高中物理常見電學實驗問題試論

摘要：物理是高中學習的必修課程，是學生深入科學的重要先導，而作為高中物理重點的電學實驗更是高中生必須攻克的難關，其中電錶與滑動變阻器的選擇與連接又是電學實驗中的重中之重。通過電學實驗問題的總結分析，不僅能為高中生今後的進一步學習打下堅實基礎，同時還能挖掘高中生對物理學習的興趣潛能，為高中生營造一個良好的物理學習氛圍。本文主要從電錶問題、滑動變阻器問題以及電路連接問題三個方面入手，探討高中物理常見的電學實驗問題，旨在為今後的教師教學與學生實踐提供借鑑與參考。

關鍵詞：高中物理；電學實驗；問題；探討

高中物理是培養學生深入科學的重要必修課程，而作為高中物理重難點的電學實驗不僅是物理課本中的重要章節，更是一場學生將理論與操作融為一體的實踐演練。然而作為物理課堂重中之重的電學實驗，在教師的認真講解之後，仍有不少學生在實際操作中出現問題，尤其在電錶與滑動變阻器的選擇和連接上常有問題發生，達不到實驗的預期效果。因此探究與總結高中物理常見的電學實驗問題仍然是目前高中物理教學需要認真考慮的一個重要問題。下文中，筆者主要從電錶問題、滑動變阻器問題與電路連接問題三方面入手，嘗試探討高中物理常見的電學實驗問題，旨在為今後的教師教學與學生實踐學習提供借鑑與參考。

１電錶問題

電錶問題是高中生物理實驗中的常見問題，由於電錶內部電阻的影響，不少實驗結果因之產生了誤差，達不到預期的實驗效果。因此，根據實際情況合理選擇電錶量程，及時校準電錶，實事求是的記錄測量數據，對實驗誤差的減少與精確度的提高有着極其重要的意義。

１．１電錶量程的選擇：電錶量程的合理選擇是實驗成功的第一步。無論電流表還是電壓表，在量程選擇時都要注意電路中通過的電流或電路兩端的電壓不能超過電錶的`量程這一重要問題，若超過電錶量程不僅達不到實驗的預期效果，更會毀壞電錶，造成不可逆的財產損失。而如果電錶量程過高，遠遠超過電路電流或電壓值，也會造成實驗的偏差，出現測量數據不精確的現象，亦是不可取的。當然不是所有的實驗都在操作前已知待測量的電流或電壓值的，如果未知測量值的大小，一般需要採用大量程電錶先進行試驗，待確定量程後再決定選擇合適的電錶。

１．２校準與測量：在電錶量程確定完之後，學生還需做好電錶校準的實驗前準備工作。使用電錶之前必須檢查電錶的指針是否已經歸零，如若指針不在零刻度上，則需要晃動電錶，在確認電錶指針靈活可用後，將電錶放置於平直的桌面上進行調節，以保證測量值的準確。另外，電錶的校準工作還應注意電錶基本誤差的規避，以期實驗結果的精確。運用電錶進行測量往往是電學實驗的必要手段。在測量中，應注意測量結果應占滿錶盤的三分之二以上，以保障測量數據的清晰可讀。而對於電錶上的讀數，則一定要及時記錄數據，並注意單位的換算，以保證接下來公式轉換的準確性，儘量避免出現因馬虎而實驗失敗的慘痛教訓。

２滑動變阻器問題

除了電錶外，滑動變阻器也是電學實驗中的重要儀器之一。滑動變阻器以滑動電阻滑片、控制電阻值為手段來實現電路中電流的變化，以滿足實驗的要求，因此滑動變阻器規格的選擇與正確的操作使用，也是影響實驗成敗的重要因素。

２．１滑動變阻器規格的選擇：滑動變阻器的選擇要注意其安全性與靈活性。滑動變阻器不僅能調控實驗中的電流值，還起着保護電路的重要作用。選擇滑動變阻器時要注意選擇合適的阻值規格，注意不要選額定電流過小的滑動變阻器，以防電路中因電流過大毀壞電器，還要注意不能選阻值過大的滑動變阻器，避免電流、電壓值基本不變動的實驗現象發生。

２．２滑動變阻器的使用：嚴格按照操作規格使用滑動變阻器，不僅能保證實驗的成功，還能確保實驗者的生命財產安全。在使用滑動變阻器之前，需要提前知道其所能承受的最大電流值與本身的最大阻值，以防因使用了不合適的滑動變阻器而造成實驗失敗，甚至燒燬電路。此外使用前還要注意將滑片滑動幾次以除去覆蓋在電阻絲上的灰塵與污物，保證良好的接觸，並注意在最後一次滑動後將滑片滑至阻值最大的一端，以保證突然接通電路時，不會因過大的電流燒燬電源與電錶。在使用中，學生應注意雙手移動滑片，一手扶持固定，一手調節阻值，儘量保證不觸碰滑動變阻器的金屬滑片、滑桿與線圈等容易導電的地方，以防觸電事件的發生。

３電路連接問題

電路連接是電學實驗的關鍵，是學生在選擇完電錶與滑動變阻器後，必須要謹慎對待的電學實驗問題。在電路連接中，學生要注意避免短路、正負極裝反的現象發生，以謹慎認真的態度對待電路的連接。

３．１電錶的連接：在電錶的連接上，學生應注意電錶正負極的正確連入與正確判斷電錶的內、外接法。在連接電流表時，如已知電錶的內部阻值，則可以根據公式計算待測電阻值，合理選擇電流表的內、外接方式。而電壓表的連接應注意與所測電器進行並聯連接，並要注意電流的走向與電路的正負極方向，以防造成實驗失敗，甚至損害電錶。

３．２滑動變阻器的連接：分壓式接法與限流式接法是滑動變阻器的兩種常見連接方式。選擇分壓式是在滑動變阻器的全阻值明顯小於負載電阻值的情況下，這時滑動變阻器的分壓功能表現的最為明顯，有利於電阻值的調節與負載電阻的測量。而限流式則反之運用於滑動變阻器的全阻值大於負載電阻值的情況下。當兩種接法都可用時，則因限流電路的低耗能優勢，優先選擇限流式接法，以保障電路連線的簡潔清晰與電路的節能環保。

4結束語

綜上三點是筆者對高中物理常見電學實驗問題的探索與總結，電學實驗是高中物理學習的重難點，同時也是高中物理考試的熱點考題，並且對學生理論與實踐的結合也起着重要的作用和意義。而電錶問題、滑動變阻器問題與電路連接問題是高中物理電學實驗中容易出現誤差的常見問題，需要學生重點關注。在實踐操作中，學生要注意將理論運用到實踐中，積極主動地運用所學知識，並在實驗中不斷積累經驗，為今後進一步的物理學習打下基礎，真正做到在實踐中學。

作者:劉崇武 單位:新疆博樂市第五師高級中學黃岡中學第五師分校

參考文獻:

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