高中物理电学中电路与器材的选择分析

赵天明

摘要：高中物理在高中课程体系当中占据着相当重要的地位，高中物理包括了许多的组成部分，而其中的物理电学是比较重要的内容，但是在这一部分知识的教学中存在着许多需要注意的问题，很关键的问题就是在进行电学实验之前需要完成的实验电路与实验所需器材的详细分析与正确选择，为此，文章将针对这一工作内容做出详细的阐述，以期为高中物理的电学教学提供些许参考。

关键词：高中物理 电学 电路与器材 选择分析

高中物理电学实验的设置有益于学生将课本中的物理知识迁移到实际生活的运用中，但是这种实验又比较特别，因为它涉及到许多的安全隐患，如果不多加小心与注意，很可能会带来不良的后果，同时它又需要学生具备良好的理论知识储备，因为只有这样，学生的实践过程才会顺利进行，因此这一实验过程在实验电路以及实验器材的选择与使用上都需要遵循一定的原则，这也是文章下面所要表达的核心内容。

一、在高中物理电学实验中，选择实验电路与器材所需要遵循的原则

高中电学实验在合理地选择与使用相关的实验电路与器材问题上需要注意的问题有许多，首先它需要遵循一系列的原则，最重要的就是安全原则，无论什么时候，学生的安全都是最重要的；其次，电路与器材的选择是为实验服务的，因此，它必须要满足实验的要求，适合电学实验的进行，同时为了满足经济成本的最小化要求以及实现实验的便利化，实验器材以及电路的选择还必须尽量满足方便原则与准确的原则，保证实验能够在重复最少次数的前提下完成，这些原则不仅仅适用于物理电学实验中电路与器材的整体选择要求，更加适用于每一种实验器材和电路的具体选择上，对高中生来说，怎样合理地选择最佳的实验电路与实验器材是有效地完成实验要求的较为重要的工作，下面，笔者将对这一工作的具体过程进行详细地探讨。

二、高中物理电学实验中具体实验电路与实验器材的选择

（一）合理地选择实验器材

既然是物理电学实验，那么电源就是其中非常重要的组成，在选择电源的时候一般需要从两个角度出发：弄清楚电学实验需要是直流电源还是交流电源以及电路所需要的电压的高低，通过这两个方面的具体要求来选择合适的电源，比如说打点计时器需要的是电压较低的交流电源，而在需要测量内电阻以及电动势的电学实验中则需要使用干电池作为电源。当然，电学实验中的电压表以及电流的选择也具有重要的作用，这两种量变的选择主要是要参考电路中的电源以及电路的电阻总值（这又与电路中的电路类型以及阻值可以发生变化的滑动变阻器相关），量表既要能够有效地反映电路中的电流与电压的值，又不要保证呈现的量表值的准确程度，如果量表的量程过大，那么量变的读数的准确性就会相应地降低，而如果量表的量程过小，不但不能反映电路中的电流与电压的大小，更加有可能会带来电路出现安全问题的危害，另外，电流表以及电压表的选择还需要考虑实验电路中的道具能够承受的额定电流，综合电源、电路中的电器性质与阻值大小以及电路的类型就能够合理地选择电流表与电压表；最后，高中生在进行物理電学实验器材的选择的时候还需要重点关注的就是滑动变阻器，因为它的阻值可以在一定范围内发生变化，会影响电路中的电流与电压的实际数值发生变化，在选择滑动变阻器器的时候要考虑阻值调节的灵活性与滑动范围，保证电路中的电流与电压能够在一个安全的范围内变化。

（二）物理电学实验中的电路选择

在物理电学实验中能够利用的电路类型主要有分压电路与限流电路，这两种类型的电路分别具有不同的优势或者功能，分压电路可以实现电压的分流，让电路中的电压能够实现分配，从而减少一些电阻或者电器的电压损失，这种类型的电路具有十分显著的调节作用；而限流电路则不同，它主要的优势是降低能源的消耗，而且可以通过滑动变阻器的调节有效地实现对定值电阻的阻值的调节，值得注意的是，在这种电路中，滑动变阻器与定值电阻的连接方式是并联，这样的连接方式能够更加灵活与方便地实现定值电阻的电流调节，高中生在进行物理电学实验的电路选择的时候需要综合考虑电路的合理性，保证电学实验的高效进行，总之，高中生在进行高中物理电学实验之前，一定要谨慎地做好相关的准备工作，对待电学实验器材与电路的选择时，一定要结合电学实验的实际需要与最终目标，认真分析并小心施行。

三、结语

综合以上所有阐述的内容来说，高中学生在进行物理电学实验的时候，一定要注意自身的安全，在保证自身安全的前提下再考虑实验的有效进行，按照选择实验电路与实验器材的相关原则，包括适用、方便与准确等原则，合理地选择实验电路与器材，包括电流表、电压表、滑动变阻器以及各种类型的电路等，这些工作对于促进电学实验的顺利完成，起着非常重要的重要，因此高中生必须对此引起重视，并严格按照这些要求做好物理电学实验的准备工作。

参考文献：

[1]周崇勇.高中物理电学中电路与器材的选择研究[J].科技展望，2017，（04）.

[2]章小萍，谈科佼.分压式电路的理论分析和实验验证[J].理科考试研究，2016，（05）.

（作者单位：辽宁省辽河油田第二高级中学高三1班）