高中物理電學(xué)中電路與器材的選擇分析

趙天明

摘要：高中物理在高中課程體系當(dāng)中占據(jù)著相當(dāng)重要的地位，高中物理包括了許多的組成部分，而其中的物理電學(xué)是比較重要的內(nèi)容，但是在這一部分知識(shí)的教學(xué)中存在著許多需要注意的問題，很關(guān)鍵的問題就是在進(jìn)行電學(xué)實(shí)驗(yàn)之前需要完成的實(shí)驗(yàn)電路與實(shí)驗(yàn)所需器材的詳細(xì)分析與正確選擇，為此，文章將針對(duì)這一工作內(nèi)容做出詳細(xì)的闡述，以期為高中物理的電學(xué)教學(xué)提供些許參考。

關(guān)鍵詞：高中物理 電學(xué) 電路與器材 選擇分析

高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)置有益于學(xué)生將課本中的物理知識(shí)遷移到實(shí)際生活的運(yùn)用中，但是這種實(shí)驗(yàn)又比較特別，因?yàn)樗婕暗皆S多的安全隱患，如果不多加小心與注意，很可能會(huì)帶來不良的后果，同時(shí)它又需要學(xué)生具備良好的理論知識(shí)儲(chǔ)備，因?yàn)橹挥羞@樣，學(xué)生的實(shí)踐過程才會(huì)順利進(jìn)行，因此這一實(shí)驗(yàn)過程在實(shí)驗(yàn)電路以及實(shí)驗(yàn)器材的選擇與使用上都需要遵循一定的原則，這也是文章下面所要表達(dá)的核心內(nèi)容。

一、在高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，選擇實(shí)驗(yàn)電路與器材所需要遵循的原則

高中電學(xué)實(shí)驗(yàn)在合理地選擇與使用相關(guān)的實(shí)驗(yàn)電路與器材問題上需要注意的問題有許多，首先它需要遵循一系列的原則，最重要的就是安全原則，無論什么時(shí)候，學(xué)生的安全都是最重要的；其次，電路與器材的選擇是為實(shí)驗(yàn)服務(wù)的，因此，它必須要滿足實(shí)驗(yàn)的要求，適合電學(xué)實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，同時(shí)為了滿足經(jīng)濟(jì)成本的最小化要求以及實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的便利化，實(shí)驗(yàn)器材以及電路的選擇還必須盡量滿足方便原則與準(zhǔn)確的原則，保證實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛟谥貜?fù)最少次數(shù)的前提下完成，這些原則不僅僅適用于物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)中電路與器材的整體選擇要求，更加適用于每一種實(shí)驗(yàn)器材和電路的具體選擇上，對(duì)高中生來說，怎樣合理地選擇最佳的實(shí)驗(yàn)電路與實(shí)驗(yàn)器材是有效地完成實(shí)驗(yàn)要求的較為重要的工作，下面，筆者將對(duì)這一工作的具體過程進(jìn)行詳細(xì)地探討。

二、高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)中具體實(shí)驗(yàn)電路與實(shí)驗(yàn)器材的選擇

（一）合理地選擇實(shí)驗(yàn)器材

既然是物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)，那么電源就是其中非常重要的組成，在選擇電源的時(shí)候一般需要從兩個(gè)角度出發(fā)：弄清楚電學(xué)實(shí)驗(yàn)需要是直流電源還是交流電源以及電路所需要的電壓的高低，通過這兩個(gè)方面的具體要求來選擇合適的電源，比如說打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要的是電壓較低的交流電源，而在需要測(cè)量內(nèi)電阻以及電動(dòng)勢(shì)的電學(xué)實(shí)驗(yàn)中則需要使用干電池作為電源。當(dāng)然，電學(xué)實(shí)驗(yàn)中的電壓表以及電流的選擇也具有重要的作用，這兩種量變的選擇主要是要參考電路中的電源以及電路的電阻總值（這又與電路中的電路類型以及阻值可以發(fā)生變化的滑動(dòng)變阻器相關(guān)），量表既要能夠有效地反映電路中的電流與電壓的值，又不要保證呈現(xiàn)的量表值的準(zhǔn)確程度，如果量表的量程過大，那么量變的讀數(shù)的準(zhǔn)確性就會(huì)相應(yīng)地降低，而如果量表的量程過小，不但不能反映電路中的電流與電壓的大小，更加有可能會(huì)帶來電路出現(xiàn)安全問題的危害，另外，電流表以及電壓表的選擇還需要考慮實(shí)驗(yàn)電路中的道具能夠承受的額定電流，綜合電源、電路中的電器性質(zhì)與阻值大小以及電路的類型就能夠合理地選擇電流表與電壓表；最后，高中生在進(jìn)行物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)器材的選擇的時(shí)候還需要重點(diǎn)關(guān)注的就是滑動(dòng)變阻器，因?yàn)樗淖柚悼梢栽谝欢ǚ秶鷥?nèi)發(fā)生變化，會(huì)影響電路中的電流與電壓的實(shí)際數(shù)值發(fā)生變化，在選擇滑動(dòng)變阻器器的時(shí)候要考慮阻值調(diào)節(jié)的靈活性與滑動(dòng)范圍，保證電路中的電流與電壓能夠在一個(gè)安全的范圍內(nèi)變化。

（二）物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)中的電路選擇

在物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)中能夠利用的電路類型主要有分壓電路與限流電路，這兩種類型的電路分別具有不同的優(yōu)勢(shì)或者功能，分壓電路可以實(shí)現(xiàn)電壓的分流，讓電路中的電壓能夠?qū)崿F(xiàn)分配，從而減少一些電阻或者電器的電壓損失，這種類型的電路具有十分顯著的調(diào)節(jié)作用；而限流電路則不同，它主要的優(yōu)勢(shì)是降低能源的消耗，而且可以通過滑動(dòng)變阻器的調(diào)節(jié)有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)定值電阻的阻值的調(diào)節(jié)，值得注意的是，在這種電路中，滑動(dòng)變阻器與定值電阻的連接方式是并聯(lián)，這樣的連接方式能夠更加靈活與方便地實(shí)現(xiàn)定值電阻的電流調(diào)節(jié)，高中生在進(jìn)行物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)的電路選擇的時(shí)候需要綜合考慮電路的合理性，保證電學(xué)實(shí)驗(yàn)的高效進(jìn)行，總之，高中生在進(jìn)行高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)之前，一定要謹(jǐn)慎地做好相關(guān)的準(zhǔn)備工作，對(duì)待電學(xué)實(shí)驗(yàn)器材與電路的選擇時(shí)，一定要結(jié)合電學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際需要與最終目標(biāo)，認(rèn)真分析并小心施行。

三、結(jié)語

綜合以上所有闡述的內(nèi)容來說，高中學(xué)生在進(jìn)行物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，一定要注意自身的安全，在保證自身安全的前提下再考慮實(shí)驗(yàn)的有效進(jìn)行，按照選擇實(shí)驗(yàn)電路與實(shí)驗(yàn)器材的相關(guān)原則，包括適用、方便與準(zhǔn)確等原則，合理地選擇實(shí)驗(yàn)電路與器材，包括電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器以及各種類型的電路等，這些工作對(duì)于促進(jìn)電學(xué)實(shí)驗(yàn)的順利完成，起著非常重要的重要，因此高中生必須對(duì)此引起重視，并嚴(yán)格按照這些要求做好物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作。

參考文獻(xiàn)：

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[2]章小萍，談科佼.分壓式電路的理論分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證[J].理科考試研究，2016，（05）.

（作者單位：遼寧省遼河油田第二高級(jí)中學(xué)高三1班）