浅谈高中物理电学实验设计

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1、从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果浅谈高中物理电学实验设计　　电学实验设计是物理高考的一种重要实验题型。但历年来考生在这种题型上的得分率不高，是高考理综失分的主要原因之一。这主要是考生对电学实验设计基础掌握不牢，对实验设计的一般步骤不熟悉，没有从基本要求方面养成设计实验的习惯。本文对实验设计基础谈谈个人观点。　　一、人教版高中物理中电学的部分实验　　1.测金属丝的电阻率：本实验中被测金属导线的电阻值较小，因此实验电路必须采用电流表外接法，因测量次数少而采用了滑动变阻器的限

2、流式接法。　　2.描绘小灯泡的伏安特性曲线：　　本实验中，因被测小灯泡灯丝电阻较小，因此实验电路必须采用电流表外接法。　　因本实验要作I－U图像，要求测出一组包括零在内的电压、电流值，因此变阻器要采用分压接法。　　3.测电源的电动势和内阻：因为电源内阻很小，采用安培表内接法。　　4.半偏法测电流表的内阻：校对新改装的电压表时因校对数据多而采用了滑动变阻器的分压式接法。　　二、电学实验设计主要做好三个方面课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义

3、的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果　　分析上述各实验后可以发现，每一实验都用到了滑动变阻器来控制电路，对电流表的接法也有很严格的要求，器材的选择也十分重要。由此可以归纳出电学实验设计应主要做好以下三个方面：选择控制电路、选择测量电路、选择实验器材。　　1.选择控制电路：图1和图2是滑动变阻器的限流接法和分压接法。按如下方法选择不同的接法：　　要求负载上电压或电流变化范围大，且从零开始连续可调，需用分压式接法。　　负载电阻Rx远大于滑动变阻器总电阻R时，需用分压式接法，此时若采用限流式接法对电路基本起不到调节作用。　　采用限流电路

4、时，电路中的最小电流仍超过电流表的量程或超过用电器的额定电流时，应采用变阻器的分压式接法。　　负载电阻的阻值Rx小于滑动变阻器的总电阻R或相差不大，并且电压表、电流表示数变化不要求从零开始起调，可用限流式接法。　　两种电路均可使用时应优先用限流式接法，因为限流电路结构简单，总功率较小。　　2.选择测量电路：电流表的内外接法。图3为外接法，图4为内接法。按如下的方法选择不同的接法：　　当ＲV＞Ｒx时，采用电流表“外接法”；　　当Rx＞ＲA时，采用电流表“内接法”　　在RV，ＲA均不知的情况下，可采用试触法。课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年

5、内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果　　如图5所示，分别将a端与b、c接触，如果前后两次电流表示数比电压表示数变化明显，说明电压表分流作用大，应采用内接法；如果前后两次电压表示数比电流表示数变化明显，说明电流表　　压作用大，应采用外接法。　　要便于操作：选滑动变阻器时，要考虑其允许通过的最大电流和其电压调节范围，又要操作方便。　　课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有

6、恰当的估计。