導(dǎo)語(yǔ)：高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：高中的物理知識(shí)學(xué)了理論知識(shí)，實(shí)驗(yàn)部分同樣不能忽視。而實(shí)驗(yàn)部分的學(xué)習(xí)相比于理論課程更具有靈活性，操作方式也不會(huì)局限于特定的某＿種。尤其是電學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，同樣充當(dāng)著高中解題部分的難點(diǎn)角色，對(duì)于學(xué)生創(chuàng)新思維能力和基礎(chǔ)實(shí)踐的應(yīng)變處理都是一種考察，并且作為高考的熱門題型，受到教師學(xué)生的關(guān)注。學(xué)習(xí)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)部分知識(shí)即是難點(diǎn)也是重點(diǎn)，本文結(jié)合實(shí)際學(xué)習(xí)經(jīng)歷，總結(jié)除了高中電學(xué)實(shí)驗(yàn)中的基本知識(shí)和一些常見(jiàn)問(wèn)題，并進(jìn)行了簡(jiǎn)單論述以供參考。

關(guān)鍵詞：高中物理；電學(xué)實(shí)驗(yàn)；原理研究；滑動(dòng)變阻器

物理是貫穿整個(gè)高中學(xué)習(xí)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)則是貫穿整個(gè)物理科目學(xué)習(xí)的部分。它的重要性體現(xiàn)在對(duì)課堂知識(shí)的鞏固復(fù)習(xí)和培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力，是連接理論知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用的橋梁部分。而電學(xué)實(shí)驗(yàn)因?yàn)榭疾祛l車高、分值重，一直都是實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中的重盧部分。

1．實(shí)驗(yàn)中儀器的選擇

電學(xué)實(shí)驗(yàn)的儀器選擇首要遵守的即是安全性原則和誤差最小原則。所以進(jìn)行儀器選擇之前，需要同學(xué)們通過(guò)教師講解或是查閱實(shí)驗(yàn)材料明確實(shí)驗(yàn)中的所需條件。選擇的順序是先選電源，其次電壓表和電流表，最后選擇變阻器。電路的安全與否是過(guò)程中一直要／王音的問(wèn)題，不能因?yàn)槠鞑牡倪x擇不當(dāng)造成電流過(guò)載損毀儀器的現(xiàn)象。器材選擇的基本要求可以總結(jié)為以下幾盧：1量程合適，不能偏大或偏小，以保證指針的指示數(shù)值在表盤的中央E域，減少對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)讀數(shù)時(shí)的人為誤差。2變阻器的負(fù)載值合適，所選擇的變阻器連接到電路中，滑動(dòng)劃片從一端到另一端的過(guò)程中，不應(yīng)該出現(xiàn)電流值或是電壓值的大幅度變化。3實(shí)驗(yàn)儀器的選擇要參考電學(xué)實(shí)驗(yàn)前的基本要求，并且結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理理解學(xué)習(xí)，這樣能幫助同學(xué)們更更合理的選擇選擇所需儀器。此外，間接測(cè)定的結(jié)果數(shù)值盡量留有較多的有效位數(shù)，直接測(cè)定的結(jié)果數(shù)值則／王音不能高過(guò)電路中所選儀器的量程，以便減少實(shí)驗(yàn)誤差，同時(shí)能夠有相對(duì)大的調(diào)節(jié)范圍以供操作。4節(jié)約能源，實(shí)驗(yàn)芫成即是切斷電源，相同效果選擇功車較小的儀器節(jié)省電量。所以具體操作中，即要求同學(xué)們選擇電路電源時(shí)，首先參看電路中用電器的規(guī)格，根據(jù)需求確定電源是否選擇直流電，并且／王音最大電壓值，在不超過(guò)最大值的清況下選取電動(dòng)勢(shì)大的電源，保護(hù)電路同時(shí)提供足夠電壓值。選擇電流表或是電壓表的時(shí)候，同樣／王音電表的最大負(fù)載電流值，在此范圍內(nèi)估算電流值，使得指針實(shí)驗(yàn)中盡可能偏向中間E域?yàn)楹线m電表。而最后滑動(dòng)變阻器的挑選則要考慮電路中的總電流清況，結(jié)合電壓范圍來(lái)進(jìn)行選擇。

2．常見(jiàn)的電表接法問(wèn)題

電表接／去主要是內(nèi)接／去和外接／去的E分。電流表采用外接／去的電路一般簡(jiǎn)稱為外接電路，而電流表采用內(nèi)接萬(wàn)式的電路即為內(nèi)接電路。內(nèi)接電路和外接電路的E別選擇主要是按照下面的萬(wàn)／去：21設(shè)定電壓表的內(nèi)阻值為RV，而電流表的內(nèi)電阻值為RA，電路中被測(cè)量的電阻值暫時(shí)設(shè)為RX。計(jì)算電路中的電阻值滿足電壓表內(nèi)阻值比上待測(cè)阻值，大于待測(cè)阻值比上電流表內(nèi)阻值時(shí)，電壓表起到的分流作用可以智略不計(jì)，所以選擇外接電路；而電壓表內(nèi)阻值比上待測(cè)阻值小于待測(cè)阻值比上電流表內(nèi)阻值，此時(shí)電流表的分壓作用可以智略不計(jì)，所以此時(shí)可選擇內(nèi)接／去。當(dāng)電壓表內(nèi)阻值比上待測(cè)阻值與待測(cè)阻值比上電流表內(nèi)阻值相等時(shí)，不管是電壓表的分流還是電流表的分壓兩者作用誤差相差不大，所以兩種萬(wàn)式都可以選擇。22當(dāng)實(shí)驗(yàn)提供的條件中沒(méi)有規(guī)定電壓表內(nèi)阻值、電流表內(nèi)。阻值和待測(cè)阻值三者間大小關(guān)系的時(shí)候，可以接好電路通過(guò)試觸／去來(lái)判定哪種接／去合適。不難發(fā)現(xiàn)電路中電流表內(nèi)接的電路主要用于測(cè)量阻值較大的電阻，同時(shí)這樣的萬(wàn)式誤差比較大，并且計(jì)算出的理論測(cè)量數(shù)值往往高于最終測(cè)得的實(shí)際數(shù)值。電流表外接萬(wàn)／去相反，適合測(cè)量阻值偏小的電阻，誤差小，同樣計(jì)算出的理論測(cè)量數(shù)值一般比實(shí)際阻值小。

3．電路中電阻原件的阻值測(cè)量

電學(xué)實(shí)驗(yàn)中的阻值測(cè)量，即是重盧也是難盧。一般常用電流表和電壓表組合的伏安／去、歐姆表單獨(dú)接入或是替代／去進(jìn)行測(cè)量。根據(jù)不同的清況，選擇萬(wàn)式不同，如果實(shí)驗(yàn)中只給出一個(gè)電表，可以選擇一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻用替代／去進(jìn)行測(cè)量。如果可以知道電表的內(nèi)阻值，則可以實(shí)現(xiàn)電壓表電流表的互相替代，原理是電路中的歐姆定律。當(dāng)選用單獨(dú)歐姆表進(jìn)行測(cè)量時(shí)，一般是直接對(duì)待測(cè)儀器進(jìn)行測(cè)量，但是數(shù)值并不精確，只是粗略測(cè)量。相比替代／去更加精準(zhǔn)，并且對(duì)計(jì)算要求不高，簡(jiǎn)單易行。只需要理解運(yùn)用等效思想即可，電壓電流都可以實(shí)現(xiàn)等效利用。

4．分析降低實(shí)驗(yàn)誤差

實(shí)際操作中，誤差是難以避免的。一般提及的系統(tǒng)誤差多是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原理性錯(cuò)誤，或是電路中的儀器本身內(nèi)阻發(fā)熱等清況引起的誤差，這種誤差可以通過(guò)以下幾種萬(wàn)式來(lái)降低。萬(wàn)／去一：運(yùn)用數(shù)學(xué)函數(shù)解析。過(guò)程是通過(guò)智略電壓表和電流表的內(nèi)電阻值，結(jié)合部分電路的歐姆定律計(jì)算出待測(cè)電阻阻值，然后再次計(jì)算考慮電壓表和電流表內(nèi)阻的待測(cè)阻值，作為實(shí)際測(cè)量值。兩個(gè)數(shù)值之間的差值即是理論測(cè)量和實(shí)際測(cè)量的誤差大小。萬(wàn)／去二：畫圖描盧。實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)的測(cè)量往往是多次進(jìn)行測(cè)量記錄數(shù)據(jù)，后期統(tǒng)計(jì)結(jié)果把結(jié)果以描盧畫圖的形式表現(xiàn)出來(lái)。要進(jìn)行誤差分析，可以從電表內(nèi)阻有無(wú)兩個(gè)萬(wàn)面進(jìn)行描盧，去掉誤差明顯的數(shù)值，把得到的圖像進(jìn)行平移等操作，找出確定誤差值的大小。除了對(duì)系統(tǒng)誤差值的分析，也不能智視操作中同學(xué)操作不當(dāng)造成的誤差，比如電表接／去不正確、滑動(dòng)變阻器劃片沒(méi)有移動(dòng)到規(guī)定地萬(wàn)等，此外電表的讀數(shù)容易疏g出現(xiàn)問(wèn)題，可以多找兩個(gè)同學(xué)進(jìn)行讀數(shù)，以減少同學(xué)疏智造成的偶然誤差。

5．結(jié)語(yǔ)

綜上所述，高中階段的電學(xué)實(shí)驗(yàn)部分復(fù)雜性較高并且綜合性很強(qiáng)，是學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的重難盧，也是考試中的失分盧。又中主要闡述了實(shí)驗(yàn)儀器的挑選原則，對(duì)于常見(jiàn)的電路接／去問(wèn)題也做了一些討論，仔細(xì)閱讀，許多實(shí)驗(yàn)題型都是考察這些知識(shí)盧。高中部分的電學(xué)實(shí)驗(yàn)還有很多，學(xué)習(xí)過(guò)程中不能輕易放棄，要從基礎(chǔ)知識(shí)抓起一步一步提升自己的理論和動(dòng)手能力。真正鞏固復(fù)習(xí)知識(shí)，提升自己的物理實(shí)力。

參考文獻(xiàn)：

［1】張海軍．兩個(gè)重要電學(xué)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)．2005－03

［2】王璐瑤．高中物理常見(jiàn)電學(xué)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的分析．2017－02

作者:牟朝立 單位:四川省綿陽(yáng)南山中學(xué)