高中物理电学实验的解题技巧与应用探究

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  摘 要:电学实验作为高中物理教学中难度较高的内容之一,也是学生们物理题目解析中比较常出现问题的环节,由此,本文将结合以往高中物理教学的经验,阐述高中物理课程中有关电学实验题目的解题技巧,希望能对未来同学们对高中物理中电学问题的解析予以帮助。
  关键词:高中物理;电学实验;解题技巧;应用
  高中物理作为高中阶段教育的重、难点学科之一,如何针对性的提升高中物理教学的质量一直是实际教学过程中备受人们关注的内容,与此同时,随着近几年高中物理教学改革的深入,学生们在解析有关高中物理电学实验题目中理解、认知层面存在的不足也愈发的凸显了出来,在这一背景下,如何贴合高中生物理知识学习的实际情况,针对性的为学生们灌输针对这一类型题目的解题技巧就成为了现阶段高中物理教学中迫切需要解决的问题之一[1]。结合以往高中物理电学实验教学的经验,结合对以往高中中电学实验部分常见题型的研究,笔者认为能够应用在高中物理电学实验中的解题技巧大都集中在如下几个层面:
  一、电流表的解题技巧及应用
  电流表是高中电学实验中比较常见的组成部分之一,也是高中物理电学实验题目解析中比较常见的组成部分,在解题中电流表的作用可以是测量流经电路的电流,也可以对线路的电压进行测量,与此同时,在近几年高中物理改革的背景下,题目中也出现了一些通过改装后量程增加的电流表测最大电流和电压的问题。
  首先,就电流表测量电流问题而言,这一电流表最为基础的功能,从电流表表盘的数字显示上就能够读取流经电流表的电流,从而为后续高中物理电学实验的问题提供数据,帮助这一类型题目的解析[2];其次,在应用电流表测量电压的过程中,一般需要明确电流表的内阻,并通过电流、电压两端公式(即U=IR)的方式求解出流经电流表的电压数值,以此为后续高中物理电学实验的问题提供解析数据;第三,在进行改装电流表测大电流电压的环节,同学们就可以通过使用一个已知电阻与电流表并联或串联的方式(测电流使用并联电阻的模式,测量电压则应选用串联电阻的方式)以此实现对电流表的改造目标。
  二、电压表的解题技巧及应用
  在高中物理电学实验题目中电压表也是这一题目解析中极为常见的装置,相对于电流表而言,电压表的“功能”相对更多,不仅能够测量电路两端的电压,同时也能对流经线路的电流予以测量;不仅能够被改装成测量大电压、大电流的大功率表,同时也能够用作电路的保护电阻。由此,在未来高中物理电学实验题目的解析过程中,学生们就应从上述四个方面入手思考有关高中物理电学实验中电压表问题的解析。
  首先,在进行电压表测电压的过程中,学生们可以通过电压表表盘上的读数直观的观察到线路两端的电压水平,进而实现对这一类型题目的解析;其次,在使用电压表测量电流的过程中,学生们也应沿用公式“I=U/R”的但是推算出已经电阻电压表线路中的电流;在进行改装电压表测量大电流和电压过程中,学生们则应按照与改装电流表相反的方式对电压表进行改装,以此实现对大电流以及大电压的测量。需要注意的是,在实际高中物理电学实验题目解析的过程中,电压表也可以被当做一个具备较大阻值的电阻,从而保护电学线路的稳定、正常运行,并为后续解题予以帮助。
  三、定值电阻以及电阻箱的解题技巧及应用
  随着近几年高中物理电学实验题目解析研究的深入,电阻箱作为一个具备固定阻值的电阻,在高中物理电学实验中也能够实现测量电流、电压的目的,同时电阻箱也能够被作为分压或分流电阻对电路进行特定的分流。首先,就电阻箱以及定值电阻测量电流的过程中,学生们在一直该电阻箱两端电压的基础上皆可以应用I=U/R的公式推算出电路中流经的电流,同时如下图一的方式测量电压表中的内阻;其次,在测量电压的过程中,在一直流经该定制电阻R的电流数值为I时,学生们就可以应用上述公式U=IR的方式计算出电路中涉及两端涉及的电压,从而实现对这一类型高中物理电学实验题目的解析;最后,在应用定值电阻以及电阻箱做分压电阻或分流电阻的环节,学生们就可以根据题目的要求将电阻箱与拟分流的线路进行串联,由此实现对线路的分馏,解决电压表指针偏转过大的问题。需要注意的是,无论在解析上述任何一种高中物理电学实验的过程中,都需要了解电阻箱的内阻值,以此才能够推算出相关的电流、电压数据,进而实现对高中物理电学实验题目的解析,为后续学生们的高中奠定扎实的基础。
  结语:
  综上所述,物理电学实验作为高中物理考试中比较常见的内容之一,本文认为学生们可以从上述三个方面入展开对电学实验题目的解析,以此帮助学生在题目中提取更加准确的已知条件,同时为后续更加详细的解析奠定基礎。
  参考文献:
  [1]边桂萍.对高中物理常见电学实验问题的几点探究[J].中国校外教育,2019(31):66+101.
  [2]杨光明.预料之中寻规律,意料之外重基础——以2018年江苏高考物理实验题为例谈高中物理实验教学[J].湖南中学物理,2019,34(06):81-83.
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