陳文

摘 要：在高中物理課程教育活動中，電學(xué)實驗一直都是十分重要的內(nèi)容，作為物理理論知識銜接現(xiàn)實應(yīng)用的主要環(huán)節(jié)，也是考試中必考的知識。電學(xué)實驗作為高中物理實驗教學(xué)中的關(guān)鍵內(nèi)容，只有學(xué)生真正掌握電學(xué)實驗知識，才可以在高考取得好成績。

關(guān)鍵詞：高中；物理；電學(xué)實驗；問題；探究

在高中物理教材中，電學(xué)實驗作為關(guān)鍵內(nèi)容，有效將電學(xué)理論與現(xiàn)實操作進(jìn)行結(jié)合是必要的。新課改明確指出，教師要在教學(xué)電學(xué)實驗知識時，使學(xué)生掌握多種電路的連接方式、合理選擇量程的方法、自主讀取實驗數(shù)據(jù)等。但是從實際教學(xué)情況來看，因為電學(xué)實驗涉及的知識比較多，且電路系統(tǒng)自身比較難以理解，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果十分不理想?；诖?，文章主要以人教版高中物理教材為例，對高中物理常見電學(xué)實驗問題進(jìn)行探究。

一、合理選擇電學(xué)實驗器械

電學(xué)實驗器材的選取需要遵循安全性與誤差性的要求，一般情況下在選擇電學(xué)實驗器械過程中會最先考慮電學(xué)實驗條件需求。在此基礎(chǔ)上按照實驗順序要求選擇電源、電流表、變阻器、電壓表等。在實際選擇過程中，教師需要保證電路的安全性，簡單地說就是指在使用過程中盡可能避免出現(xiàn)由于承載過量而導(dǎo)致儀器損傷的問題[1]。在選擇器材時，必須要滿足以下幾個條件：（1）依據(jù)實驗需求選擇最為適宜的量程，要求指標(biāo)的偏轉(zhuǎn)數(shù)值較大，只有這樣才可以避免在測讀過程中出現(xiàn)誤差。（2）按照實驗需求選擇滑動變阻器。若是在實驗中采用滑動頭還在移動時讀出的數(shù)值，本次實驗所求得結(jié)果將出現(xiàn)較大偏差。（3）以實驗的操作要求對實驗器材進(jìn)行選擇，只有這樣才可以求出最佳的答案。同時，盡可能選擇一些比較小誤差的實驗儀器。（4）以環(huán)保為主題，盡可能節(jié)省大功率電路的能量。

由此可以得出，在選取高中物理電學(xué)實驗器材過程中，必須要遵循以下幾個步驟：在選擇電源過程中，需要按照用電所需選擇直流電源，一般情況下不可以超出器材自身承載的電壓值。在選擇電表過程中，需要在保證最大量程的基礎(chǔ)上選擇較小的電表。在選擇滑動變阻器時，則需要充分考慮電流、電壓等條件。

二、電流表的內(nèi)、外接問題

電流表接在電壓表兩接線柱外側(cè)，統(tǒng)稱為“外接法”。在外接法中，電流代表數(shù)并非流過R的電流，此種方法測量電阻會有一定誤差。電流表接在電壓表兩接線柱內(nèi)側(cè)，統(tǒng)稱為“內(nèi)接法”。在內(nèi)接法中，電壓代表并非R兩端的電壓，此種方法測量電阻會有一定誤差。

例1.有一個小燈泡標(biāo)有“6V、1.2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法測量這個燈泡的I-U圖線，下列器材可供選用：A.電壓表（0～5V，內(nèi)阻約10kΩ）B.電壓表（0～10V，內(nèi)阻約20kΩ）C.電流表（0～0.3A，內(nèi)阻約1Ω）D.電流表（0～1A，內(nèi)阻約0.4Ω）E.滑動變阻器（10Ω，2A）F.學(xué)生電源（直流9V），還有開關(guān)和導(dǎo)線。

（1）實驗中電壓表應(yīng)選______，電流表應(yīng)選______。（用序號字母表示）

（2）為使實驗誤差盡可能減小，畫出實驗電路圖。

解析：（1）儀表的選擇應(yīng)本著安全準(zhǔn)確的原則；電壓表要測量燈泡兩端的電壓，故應(yīng)通過燈泡的額定電壓值判斷需要的電壓表；由流過燈泡的電流判斷需要的電流表；根據(jù)滑動變阻器分壓及限流接法的不同作用，結(jié)合題意選擇滑動變阻器的接法；由電流表、電壓表與燈泡內(nèi)阻間的大小關(guān)系確定電流表的接法。

（1）因燈泡的額定電壓為6V，為保證安全選用的電壓表量程應(yīng)大于6V，故只能選用0～10V的電壓表，故選B；燈泡的額定電流I=■=■=0.2A；故電流表應(yīng)選擇0～0.3A的量程，有利于減小讀數(shù)誤差，故選C；（2）因小燈泡電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，故電流表應(yīng)用外接法，因要求電流從零調(diào)，故滑動變阻器應(yīng)用分壓式接法，電路圖如圖1所示。

故答案為：（1）B、C；（2）如圖1。

三、電阻測量

電阻策略一直都是高中物理電學(xué)實驗的重難點，定值電阻的測量方法主要包括：伏安法測電阻、代替法、比較法、多用電表測電阻、電橋法等。伏安法測電阻的兩種接法：（1）電流表外接法：在電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于Rx時使用（此時I0≈0）；（2）電流表內(nèi)接法：在電流表的內(nèi)阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于Rx時使用（此時U0≈0）。

例2.如圖2所示，用伏安法測電阻時有如圖2所示的甲、乙兩種接法，下面說法中正確的是

解析：當(dāng)待測電阻阻值與電壓表、電流表的阻值相差不多時，可根據(jù)：RARV>Rx2時，采用電流表外接法；當(dāng)RARV

A.當(dāng)Rx>>RV時，用甲種接法誤差較小，當(dāng)Rx<

B.當(dāng)Rx<>RA時，用乙種接法誤差較小

故選B。

綜上所述，高中物理電學(xué)實驗知識學(xué)習(xí)難度較高，許多學(xué)生表示束手無策。基于此問題，教師需要依據(jù)存在的問題，制定解決方案，樹立學(xué)生的學(xué)習(xí)信心，在解題過程中扎實學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，進(jìn)而不斷提升課程教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐華，郭金梅.高中物理電學(xué)實驗中電路圖的學(xué)習(xí)探究[J].學(xué)周刊，2016（6）：178.

[2]趙子怡.高中物理常見的極值問題解法探究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2016（30）：160-161.

編輯 謝尾合