“電源短路”實(shí)驗(yàn)

付少翔

摘要：電源短路是一種錯(cuò)誤的電路，會(huì)引發(fā)導(dǎo)線損毀，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)l(fā)火災(zāi)。但在使用普通干電池做電源短路這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，很難觀察到這些現(xiàn)象。為了更清楚地呈現(xiàn)電源短路的現(xiàn)象，可以通過提高干電池的電壓，減小導(dǎo)線的橫截面積這種創(chuàng)新做法，集中熱量，從而成功地將電源短路的危害清晰地展示出來。

關(guān)鍵詞：干電池；電源短路；導(dǎo)線；著火

我們?nèi)祟悓?duì)自然的認(rèn)識(shí)，每一個(gè)概念的建立、每個(gè)定律的發(fā)現(xiàn)，都是建立在大量的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的，實(shí)驗(yàn)為我們學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)提供了平臺(tái)，是我們認(rèn)識(shí)這個(gè)復(fù)雜世界的一個(gè)窗口，也會(huì)給我們帶來意想不到的收獲和樂趣。在學(xué)習(xí)電路知識(shí)時(shí)，我在開展實(shí)驗(yàn)探究的過程中，認(rèn)真思考，大膽創(chuàng)新，并積極主動(dòng)地向指導(dǎo)老師請(qǐng)教，終于體驗(yàn)到了實(shí)驗(yàn)的樂趣，

星期四，我們學(xué)習(xí)了“電路圖”，連接好電路，然后閉合開關(guān)，小燈泡就發(fā)光了。老師向我們介紹了通路、開路這兩種電路后，還向我們介紹了一種危險(xiǎn)的電路—一短路，并播放了中央電視臺(tái)播出的一個(gè)視頻——“大興門外一電動(dòng)三輪車蓄電池短路引發(fā)一棟大樓著火，造成了巨大的財(cái)產(chǎn)損失。”

通過觀看視頻，我們了解到電源短路會(huì)導(dǎo)致電源發(fā)燙、導(dǎo)線損毀，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)引發(fā)火災(zāi)。但老師并沒有給我們演示電源短路的實(shí)驗(yàn)，我很想親眼看看這些現(xiàn)象，可老師說，課堂上做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，直接用導(dǎo)線將電池的正負(fù)極連接起來，看不到起火現(xiàn)象，即使等上很長(zhǎng)時(shí)間，發(fā)燙效果也不是很明顯，所以就不做了。

下課后，我從自己的電學(xué)學(xué)具中拿出一根導(dǎo)線，按教材中電源短路的電路圖（如圖1），將一節(jié)干電池兩端直接連接，這樣就是電源短路的情況了。但我用手去摸，并沒有感覺到電池發(fā)燙，導(dǎo)線也看不出要損壞的跡象。同桌張輝說：“可能是時(shí)間太短了，放久一點(diǎn)試試?！惫唬险n鈴響起的時(shí)候，我再去摸，發(fā)現(xiàn)電池比原來溫度高了許多，哈哈，成功了。但是導(dǎo)線只是熱了一些，不像要損毀的樣子。中餐后，我到老師辦公室，問老師為什么電源明顯發(fā)燙了，導(dǎo)線卻沒有燒壞？老師說：“導(dǎo)線那么粗，靠一點(diǎn)點(diǎn)熱量很難把它燒斷。你試試把導(dǎo)線變細(xì)，比如，取導(dǎo)線里的一根銅絲作為導(dǎo)線，看看效果怎么樣？”

放學(xué)回家后，我用剪刀小心翼翼地剝開導(dǎo)線，取下其中的一根銅絲，用它當(dāng)作導(dǎo)線直接將干電池兩端連接起來，我蹲在旁邊，眼睛一眨也不眨地盯著銅絲，但我并沒有看到導(dǎo)線被燒斷，連發(fā)紅也沒有出現(xiàn)。我想：要燒斷銅絲，關(guān)鍵是要產(chǎn)生足夠的熱量，是不是一節(jié)電池電力太弱了？于是，我找來了4節(jié)全新的電池，重新連接后，我繼續(xù)蹲在旁邊一動(dòng)不動(dòng)地觀察，十分鐘過去了，銅絲還是完好無損的樣子，但每節(jié)電池都發(fā)燙了。原來電池增加了，雖然增大了電力，但也造成了熱量分散，不能集中足夠的熱量使導(dǎo)線燒斷。看來，增大電力、集中熱量是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵。

第二天，到了學(xué)校，我向老師請(qǐng)教：“老師，實(shí)驗(yàn)室有沒有比干電池電力更足的電池？”老師糾正說：“不是電力更足，而是電壓更高。我擴(kuò)音器里的電池有9v，你拿去試試。”我用9v的電池一試，哈哈，馬上就看到銅絲發(fā)亮，中間被燒斷，一端很快燒成了一個(gè)小火球（如圖2）。我重新又取來一根銅絲，并在銅絲上面并排放上幾根火柴，模擬易燃物，一接通電路，很快就看到火柴被點(diǎn)燃了（如圖3），哈哈，我成功了。

這次實(shí)驗(yàn)，讓我體驗(yàn)到了探索科學(xué)奧秘的樂趣，也讓我積累了一些解決問題的方法。在今后的學(xué)習(xí)中我將繼續(xù)認(rèn)真聽課，從老師的講解中、教材的文字中，發(fā)現(xiàn)更多感興趣的科學(xué)現(xiàn)象，并用一些創(chuàng)新的方法嘗試探索。只要我們平時(shí)善于發(fā)現(xiàn)問題，善于捕捉問題，抓住問題不放手，勤于思考，大膽創(chuàng)新改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案，想方設(shè)法解決它，就一定會(huì)有收獲。