近几年来,全国高考实验试题注重理论与技能的全面考查,尤其注重实验技能的考查,电学设计性实验恰恰能很好体现学生的实验技能。同时电学设计实验也是学生学习的难点。我认为,完成电学设计性实验应做好以下三个选择。
一、实验器材的选择
根据教学大纲及高考考纲的要求,选择电学实验器材主要是选择电表、滑动变阻器、电源等器材。
选择实验器材一般要考虑四方面因素。
1.安全因素
通过电源、电阻和电表的电流不能超过其允许的最大值。
2.误差因素
选用电表量程应考虑尽可能减小测量值的相对误差,电压表、电流表在使用时尽可能使指针接近满量程,其指针应偏转到满偏刻度的1/3以上;使用欧姆表时宜选择使指针尽可能在中间刻度附近的倍率档位。
3.便于操作
选用滑动变阻器时应考虑对供电电压的变化范围既能满足实验要求,又便于调节。在调节滑动变阻器时,应使其大部分电阻线都用到。
4.实验要求
除以上三个因素外,还应注重实验实际。如电压从零开始起调,所给电源与用电器匹配,等等。
二、测量电路的选择
电压表和电流表连入电路可以有两种方法:
一种是如图1所示的电路,叫做电流表外接法;一种是如图2所示的电路,叫做电流表内接法。
由于电流表、电压表内阻的影响,不管采用电流表内接法还是外接法都会引起误差。为了减小误差,常用以下三种方法来判定电流表的连接是选内接法还是外接法。
1.直接比较法
当R?垌R时,用电流表内接法;当R?垲R时,用电流表外接法。
2.临界值计算法
当R>时,即R为大电阻,应该用电流表内接法;
当R时,选用内接法;
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