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        畫一個(gè)電阻

        2010-12-29 00:00:00NiNi
        中國科技教育 2010年4期


          所需材料
          
          ●一個(gè)綠色或黃色的“發(fā)光二極管”(簡(jiǎn)稱LED);
          09伏的電池:
          ●4個(gè)彈簧線夾:
          ●2根20cm長(zhǎng)的絕緣線;
          ●剪刀;
          ●表面光滑的書寫紙:
          ●石墨鉛筆(2B或顏色更黑的鉛筆)。
          
          活動(dòng)步驟
          
          1 大多數(shù)電子產(chǎn)品商店賣的絕緣線已經(jīng)配好了彈簧線夾。如果你喜歡的話,可以直接買這些配好的絕緣線,或者你可以用剪刀小心地將絕緣線兩頭各剝?nèi)?cm左右的線皮。在線的兩端分別接駁上一個(gè)彈簧線夾。用同樣的方法處理第二根絕緣線。
          2 將絕緣線的一邊接在電池的“+”端,另一邊接在發(fā)光二極管的長(zhǎng)腳(陽極或正極)一端。
          3 將第二根絕緣線接在電池的“一”端。并將另一端輕輕接觸二極管短腳(陰極或負(fù)極)的一端,確定連接好的線路可以工作。不要將第二個(gè)線夾與LED連接上,如果連接的時(shí)間過長(zhǎng),會(huì)將LED燒毀。
          4 在光滑的書寫紙上畫一個(gè)1cm寬、5cm長(zhǎng)的長(zhǎng)方形,并用石墨鉛筆將這個(gè)長(zhǎng)方形填滿,多涂抹幾層使它的顏色盡量黑一些。
          5 將LED的陰極接觸到畫好的長(zhǎng)方形一邊。并將第二個(gè)彈簧線夾的一端接觸這個(gè)長(zhǎng)方形的相反一邊,使它們慢慢靠近彼此。觀察二極管發(fā)光了嗎?
          
          活動(dòng)概述
          
          你的靜脈有一種有趣的方式阻止血液朝相反的方向倒流,關(guān)鍵就在于一些被稱為“瓣膜”的小皮瓣,通過這些瓣膜,你的血液就會(huì)以正確的方向在你的身體中流動(dòng)。某些電子設(shè)備同樣需要確保電流僅向一個(gè)方向流動(dòng)。為了做到這一點(diǎn),人們會(huì)使用一種叫做“二極管”的元件來達(dá)到這一目的。這種二極管也可以被看作是一個(gè)個(gè)電子瓣膜,它們可以確保電流朝一個(gè)方向流動(dòng)。
          在這項(xiàng)活動(dòng)中,我們所使用的二極管會(huì)在有電流通過時(shí)發(fā)光。電流流動(dòng)得越快,二極管發(fā)出的光就越亮。但是,如果電流過多,就會(huì)使二極管中的導(dǎo)電材料燒毀,破壞二極管。我們想知道的是。如何使用一種簡(jiǎn)單的方法來控制通過二極管的電流流量。答案是什么呢?就是一個(gè)電阻!電阻可以使電流減緩到這個(gè)電路可以承受的程度。
          你畫的長(zhǎng)方形就像一個(gè)可變的電阻,電路的陰極和陽極之間的距離可以由于石墨量的多少而變化,從而改變電流的阻量。
          你鉛筆中的石墨就像很多連在一起的碳原子,其中有一些多余的電子可以使電流通過。電流流動(dòng)的距離越長(zhǎng),所需要通過的石墨就越多,這樣就會(huì)進(jìn)一步減緩電流的流速。
          
          活動(dòng)應(yīng)用
          
          電阻的度量單位是“歐姆(ohms)”。歐姆、伏特(或電壓,volts)和安培(或電流,amps)之間的定律是:
          歐姆=伏特÷安培
          這一定律是可以講得通的:如果你用力推動(dòng)某物但是并沒有使它加快速度,那么肯定會(huì)產(chǎn)生更大的阻力。同樣的,減低流速卻不改變推動(dòng)它的力量,那么同樣會(huì)增加阻力。
          不同材料的導(dǎo)電能力不同。石墨不如大多數(shù)金屬的導(dǎo)電能力強(qiáng),所以石墨是一種不錯(cuò)的電阻。同時(shí),電阻也可以由長(zhǎng)度比較長(zhǎng)的電線制成。通過使電流通過的距離加長(zhǎng),從而迫使其降低流量。
          在所有的電路中,電阻都扮演著重要角色,它可以精確控制通過電子元件的電量,防止電路過熱或阻

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