如何解开学生对“电路的路障”的困惑

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  电路故障,从学生第一次进入实验室就开始了。例如,电压表与电阻串联,发现电压表有示数但电流表没有示数。对此,学生大惑不解,我在指导学生做实验时,采取以下的策略解决。 测定小灯泡电功率实验电路示意图
  故障现象一:将开关S闭合后,调节滑动变阻器滑片P时,发现电流表或电压表的指针沿逆时针方向偏转,这是因为电流表或电压表两接线柱接反了,将它们对调过来接好便可。
  故障现象二:将开关S合上,发现灯泡过亮,这时应立即断开开关S,首先检查直流电源的电压是否偏大。若偏大,调至正常即可。若电源电压合适,再检查滑动变阻器。这里较常出现的错误有两种:其一是滑动变阻器滑片的位置是错误的,移动滑片使其接入电路中的电阻在闭合开关S前为最大阻值即可;其二是滑动变阻器接线有误,使其处于“直通”的状态,只要将变阻器的一个接线柱的接法纠正过来即可。
  故障现象三:在移动滑动变阻器的滑片时,发现电流表的指示值和灯泡的亮度随之同步变化,但电压表指针不动,这是因为与电压表相连的两根导线没有接好或者电压表自身已损坏之故,先检查接线,若接线正常则更换电压表。
  故障现象四:合上开关S,灯泡不亮,这时,则考虑三种情况:
  1、先观察电流表、电压表的读数,若两表读数都为零,故障可能是灯泡两端之外的地方接触不良。当然也可能是电流表已坏或电源自身出现故障。
  2、如果电流表读数为零,但电压表读数等于电源输出的电压,即说明灯泡处接触不良或灯泡已坏。
  3、若发现电流表、电压表的读数都非常小,灯泡不亮,适当提高电压后,指示值才相应增大,灯泡亮,但调节变阻器时发现两电表读数和灯泡亮度都不变,这说明滑动变阻器接线有误,使电流始终流经其全部电阻丝,导致总电阻过大并且不可调节。
  故障现象五:移动滑动变阻器滑片时,电流表和电压表的指示值及灯泡的亮度都随之同步变化,但其指示值总是比较小,灯光亮度也比较弱,这主要是由于电源电压小,适当调高电源电压即可。
  通过上面的分析指导,学生能迅速地查明原因,找到相应的解决方法。通过动手实践,加强了学生对电流表、电压表和滑动变阻器的认识,提高了学生对电路的分析与理解的认识度,促进学生思考能力的提高。
  (作者电话:13084991978;信箱:[email protected]
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