范福剛
[摘 ? 要]“半偏法”是高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)中測量電阻的重要方法。文章從“半偏法”測量電流表、電壓表內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理出發(fā),對(duì)電流表、電壓表初態(tài)為滿偏、末態(tài)為任意偏轉(zhuǎn)角度和電流表、電壓表初態(tài)、末態(tài)均為任意偏轉(zhuǎn)角度兩種情形下所測量的電流表、電壓表表頭內(nèi)阻進(jìn)行討論,發(fā)現(xiàn)“半偏法”對(duì)電流表、電壓表內(nèi)阻的測量可以推廣到任意偏角情形下,這對(duì)學(xué)生理解“半偏法”的原理和提高“半偏法”的運(yùn)用范圍具有重要意義。
[關(guān)鍵詞]半偏法;任意偏角;內(nèi)阻測量
[中圖分類號(hào)] ? ?G633.7 ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] ? ?A ? ? ? ?[文章編號(hào)] ? ?1674-6058(2021)02-0041-03
“半偏法”測量電表內(nèi)阻是高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)中測量電阻的常用方法之一,是電流表、電壓表改裝實(shí)驗(yàn)中測量表頭內(nèi)阻的重要環(huán)節(jié),也是歷年高考實(shí)驗(yàn)題重要考點(diǎn)之一。然而,“半偏法”測量電表內(nèi)阻,局限于以表頭指針滿偏作為初態(tài)、以表頭指針半偏作為末態(tài),實(shí)驗(yàn)過程相對(duì)固定,對(duì)表頭指針在任意偏角下的測量適用性有限。本文結(jié)合近年來高考實(shí)驗(yàn)題的創(chuàng)新設(shè)計(jì),對(duì)“半偏法”測量電表內(nèi)阻的方法進(jìn)行創(chuàng)新和改進(jìn),將其推廣到任意偏角情形下測量電表內(nèi)阻。
通過對(duì)“半偏法”測量電表內(nèi)阻的方法進(jìn)行分析探討,將其推廣到任意偏轉(zhuǎn)角情形下測量電表內(nèi)阻,不僅能讓學(xué)生進(jìn)一步理解“半偏法”測量電流表(電壓表)內(nèi)阻的原理和方法,實(shí)驗(yàn)誤差分析,器材選擇的條件,提高實(shí)驗(yàn)精確度要求,順利完成電流表改裝、電壓表改裝實(shí)驗(yàn)中表頭內(nèi)阻的測量,更重要的是在半偏法測量電表內(nèi)阻的基礎(chǔ)上,探究了電表在不同偏角情形下對(duì)其內(nèi)阻的測量,訓(xùn)練了學(xué)生的創(chuàng)新思維,提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力和物理知識(shí)遷移應(yīng)用的能力。
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(責(zé)任編輯 易志毅)