對(duì)研究“電功的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)

陸承柱

1原實(shí)驗(yàn)電路

在北師大版9年級(jí)物理教材102頁(yè)的探究實(shí)驗(yàn)是研究電功的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)。研究方法是控制變量法和轉(zhuǎn)換法。實(shí)驗(yàn)是通過電動(dòng)機(jī)提升重物的高度來判斷電流做功的大小的，研究W與U、I的關(guān)系時(shí)，原電路圖設(shè)計(jì)如圖1所示。

2改進(jìn)實(shí)驗(yàn)電路

該設(shè)計(jì)方案中只控制時(shí)間這個(gè)變量相同，而U、I兩個(gè)變量都不同，不符合控制變量法的思想。因此，筆者對(duì)該實(shí)驗(yàn)作以下改進(jìn)。

研究W與U、I的關(guān)系，筆者是這樣設(shè)計(jì)的。

（1）在研究W與U的關(guān)系時(shí)，用兩個(gè)規(guī)格不同的電動(dòng)機(jī)串聯(lián)起來同時(shí)提升質(zhì)量相同的重物，如圖2所示。這樣就可以控制I與t，這兩個(gè)量相同，只有U不同，通過重物被提升的高度判斷電流做功與電壓的關(guān)系。

（2）在研究W與I的關(guān)系時(shí)，用兩個(gè)規(guī)格不同的電動(dòng)機(jī)并聯(lián)起來同時(shí)提升質(zhì)量相同的重物，如

圖3所示。這樣就可以控制U與t，這兩個(gè)量相同，只有I不同，通過重物被提升的高度判斷電流做功與電流的關(guān)系。

這樣改進(jìn)后的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，都體現(xiàn)了控制變量的思想，便于學(xué)生的理解。