高中物理电学部分的实验器材和电路选择探索
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摘 要：文章首先结合高中物理电学实验操作应当遵循的原则，做了简单的分析，比如适用原则、安全原则。接着阐释了物理电学实验器材选取以及电路选取，最后简要阐述了高中物理电学实验操作的程序。
关键词：高中物理;电学部分;实验器材;电路选择
高中物理电学实验需要考虑到实验器材的安全，这是进行电学实验一定要思考到的问题，同时也是实验开展的前提条件。怎样在实验器材安全有保障的情况下选取合适的实验器材以及电路，是目前急需解决的问题。因此，下面对高中物理电学实验的相关器材和电路选取进行了讨论和分析。
一、 高中物理电学实验操作应当遵循的原则
（一） 适用原则
高中物理电学实验需要和实际需要相符，遵从适用的原则，这样才可以预防所选取的电路及实验器材和规定不相符，进而妨碍到实验的开展或者开展的途中被强制性中断。多數人都知道，进行物理电学实验是一项简单又复杂的过程，这个实验过程通常是从简单到困难的。所以，物理电学实验除了遵循适用原则以外还需要遵从便捷性原则，尽可能将实验设计简化，将实验操作变得更为容易。并且一定要确保安全性，进而合理选取电路和器材。
（二） 安全原则
不论做什么事情都需要首先考虑到安全性，物理实验同样如此。并且物理实验安全性显得尤为重要，其关系到实验电路和器材以及相关人员的安全。假如进行操作的实验器材安全性不高，就一定会给相关人员带来安全威胁。尤其是进行实验的过程中怎样预防电路器材被损害，这也是电学实验最重要的问题之一。因而，进行电学实验需要遵从精确性原则，就是实验的参数以及数据必须是正确的。一般而言要确保实验正确性，就需要与实验的已知条件相融合，以此选取合适的电路和器材。
二、 物理电学实验器材选取以及电路选取分析
（一） 器材选取
通常来说，选取实验器材需要从以下几个方面进行：首先，减少偏差，科学且合理。与此同时仪器指针需要尽量偏转，这个偏转的幅度最好高于三分之一。再者，选取实验器材需要与实验规定相符，尽可能地减少失误。例如测定规范金属电阻率的实验，通常而言，需要的金属丝电阻Rx大概是5Ω。可是学校通常提供的仪器一般包含了0到3A、0.2Ω的电流表;0到0.6A，1Ω的电流表;2伏，0.3Ω的电池组;0到15伏，75kΩ的电压表;0.1A，0到2000Ω的滑动变阻器;很多的导线以及开关等。可是如何将实验失误的概率降低到最小化，这个实验需要选取什么样的实验器材？根据等待测验的电阻看来，电流不高于0.6A，电源电动势是3伏，而金属的内阻水平是5倍电流表，那么电压表的内阻大概是其的3000倍。因而电流表分压作用非常弱，实验需要采用外接法，选取3伏，0.3Ω的电池组、0到3伏，15kΩ的电压表、0到155伏，75kΩ的电压表、0.1A，0到2000Ω的滑动变阻器;多个导向和开关来进行操作。
（二） 电路选取
在高中物理电学实验之中的实验电路通常划分成限流电路与分压电路，这两个电路所需要使用的实验器材基本相同，比如两者都需要采用到开关、电源、电压表和电流表、电阻、滑动变阻器等。而两者的差异性在于限流电路与分压电路的接法不同。先来说所限流电路，限流电路的滑动变阻器以及定制电阻间是串联的关系，而滑动变阻器和电流表在外侧。分压电路的定制电阻和滑动变阻器是并联的关系，而定值电阻和电流表则是串联的关系，电流表一般是在外侧。所以正式选取电路的时候，需要相关人员关注到限流电路与分压电路之间的基本特征，按照电路选取的原则，融合实验的特点，选取合适的电路。
三、 高中物理电学实验操作程序分析
高中物理电学实验正式开展以前，需要科学合理的设计相关实验程序。第一，要将实验目的进行确定，这样方便开展物理实验。比如要测量电功率实验的时候，最重要的是测量在不同种类的电压情况下的灯泡电功率。第二，将实验方案完整化，以此保证物理实验的正常进行。要健全物理实验的方案，需要做好以下几个方面：首先，要具备可行性，可以采用已有的实验仪器开展实验。其次，规定实验器材选取标准和方式。通常实验难度较大的，可以按照实验规定列出相关实验器材。这时应当关注的是优化实验方案，简化所采用的电路器材，进而缩减实验的困难程度。第三，开展物理实验。一般物理实验操作的程序是：选取器材、连接电路、测量实验相关数据。
随着社会的发展和变迁，国家对于人才的需求也越来越大，且提高了相关要求，尤其是针对高中物理。可是这部分内容一般是经过创新物理课本所得到的，其要求人们提升综合实践的能力。但从这个方面而言，物理实验是学生实践运用课堂学过的物理知识，培养学生动手实践能力的最好方法。因此，需要研制出行之有效的物理实验方式。
参考文献：
[1]甘阳春.高中物理电学实验器材和电路的选择分析[J].教育，2015（45）：100.
[2]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（4）：203.
作者简介：
张学鲲，甘肃省临夏市，甘肃省临夏中学。
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