[摘 要]初中物理電學教學工作一直是初中教學內(nèi)容的重點和難點,課程中包含著課本知識理論和實驗課程。學生在學習過程中需要理論兼顧實際,兩者缺一不可。要想使學生克服自身對學習恐懼心理,教師需要在教學過程中捋清教育思路,將測量方法總結(jié)出來并加強學生的實際訓練。
[關鍵詞]初中物理;測電功率;方法
一、電流表和電壓表測量方法
如圖1所示,這是初中測量電功率的一種基本方法,電壓表和電流表測電功率法,其測量方法是將開關S關閉,調(diào)節(jié)變阻器P的位置,讀出兩表示數(shù),通過將電流表A的示數(shù)與電壓表V的示數(shù)代入電功率的公式里——P=UI,可得知當前的電阻值數(shù)為P=UI。
二、電壓表測電功率法
如上圖2所示,在測量條件中提供一個電源、一個開關、一個電流表、一個電壓表、若干導線、一個已知電阻R0和一個未知電阻RI,將這些組建連接成圖2中所所示的電路體,并利用電壓表V讀數(shù)與已知電阻R0測量出未知電阻R1的電功率。此方法的試驗過程如下:在斷開開關S的條件下記錄電壓表V的讀數(shù)U1,在閉合開關S的條件下記錄電壓表V的讀數(shù)U2,圖2電路為串聯(lián)電路,所以我們可知未知電阻R1兩側(cè)的電壓UX=U2-U1,而在串聯(lián)電路中電流是處處相等的,我們可得到通過未知電阻RI的電流IX=I1=U1/R0,最終得到PX=(U2-U1)U1/R0。
三、電流表測量電功率的方法
如圖3所示,在測量條件中提供了一個電源、三個開關、一個電流表A、若干導線、一個已知阻值電阻R0和一個未知電阻RI,連接成圖3電路并利用電流表A測量電功率。其測量方式如下:
方法一:在關閉S1的情況下測出流過已知阻值電阻R0的電流記為I1;在打開S1關閉S2的情況下,測量出流過未知電阻RI的電流值記為IX,由未知電阻R1兩端的電壓UX=U0=I1·R0,最終得到PX=I1R0·IX
方法二:在只關閉S1的情況下測出流過R0的電流值記為I1;在S1、S2同時關閉的情況下測量出流過R0與RI的總并聯(lián)電流值記為I2,則流過未知電阻RI的電流值記為IX=I2-I1,由未知電阻RI兩端的電壓UX=U0=I1·R0,可以最終得到PX=I1R0·(I2-I1)。
方法三:在只關閉S2的情況下,測量出流過RI的電流記錄為IX;在S1、S2閉合的情況下測量出R0與RI的總電流值記為I2,由UX=U0=(I2-IX)·R0可以最終得出PX=(I2-IX)R0·IX。
方法四:在只關閉S2的情況下測量出流過RI的電流值記為IX;在只閉合S3的情況下測量出流過R0與RI的串聯(lián)總電流值記為I3,由UX=U=IX·RI=I3·(R0+RI)可得出UX=IX·I3R0/(IX-I3),最終得出PX=IX2·I3R0/(IX-I3)
(注意:在以上測阻值的方法中,絕不可以將S1、S2、S3這三個開關同時關閉,同時關閉三個開關會導致電路短路。)
四、滑動變阻器測電功率的方法
如圖4所示,測量中給定一個已知最大阻值為R0的變阻器P、一個電源、一個電流表A、一個開關裝置S、若干條導線、一個未知阻值的電阻RI,這些可連接成如圖4所示的電路圖,在此電路中我們用滑動變阻器的變值方法來測算出未知阻值電阻RI的阻值,其測量方法如下:在關閉開關S的情況下,將滑動變阻器調(diào)到A端,記錄下電流表此時的讀數(shù)值I1;之后將滑動變阻器的滑片滑到B端,記錄下此時電流表A的讀數(shù)值I2,由UX=U=I1·(RI+R0)=I2·RI可得到UX=U=I2·I1R0/(I2-I1),最終得到PX=I22·I1R0 /(I2-I1)
五、電阻箱測電功率的方法
方法一:用圖5所示在測量條件中提供了一個電源、一個單刀雙擲開關S2、一個開關S1、一個電流表A、若干導線、一個電阻箱R0和一個未知電阻RX,連接成圖5電路測量電功率。先合上開關S1,將S打到A時電流表的示數(shù)為I。再將S打到B時,調(diào)節(jié)電阻箱R0的電阻,使電流表示數(shù)仍為I1,即UX=U0=IR0,最終得到PX=UX·I=I2·R0
責任編輯 一 覺