自主拓展實驗 擊破物理難點

楊三樂

物理是一門以實驗為基礎的學科，在“探究串聯電路中用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關系”這一節中，學生可以對課堂中的演示實驗進行拓展，以更深刻地理解串聯電路中電壓的規律。

一、突出重點

學生自主選擇器材，設計如下實驗。

1.選擇兩只完全相同的燈泡、三節干電池、開關，用導線把元件組成串聯電路，用電壓表分別測出每只燈泡兩端的電壓和兩只燈泡的總電壓并進行比較，再與電池組兩端電壓進行比較。

2.選擇兩只不同的燈泡，重復以上實驗。

3.選擇兩只不同的燈泡、三節干電池、開關，用導線把元件組成串聯電路，選三塊電壓表，同時（或分別）測出每只燈泡兩端的電壓和兩只燈泡的總電壓并進行比較，再與電池組兩端電壓進行比較。

4.選三只差別較大的燈泡，分別測出每只燈泡兩端的電壓、每兩只燈泡的電壓、三只燈泡的總電壓和電池組兩端電壓，設計表格記錄數據，對數據進行分析比較。

無論如何選擇燈泡、同時測量還是分別測量，同一串聯電路中的總電壓等于各部分電壓之和，且等于電源兩端電壓。

二、突破難點

1.導線中有電阻或電壓嗎？

（1）將兩只燈泡串聯，分別測出兩只燈泡兩端的電壓和電池組兩端的電壓。

（2）將其中一只小燈泡換成小風扇后，進行如上實驗。

（3）選三只差別較大的燈泡，分別測燈泡兩端的電壓和電池組兩端的電壓。

（4）將兩只燈泡并聯，分別測燈泡兩端的電壓和電池組兩端的電壓。

無論線路如何連接，用電器兩端的電壓和電池組兩端的電壓相差甚小，說明導線中的電壓很小，導線的電阻可以忽略不計。

2.如何用電壓表判斷串聯電路中用電器是否短路或斷路？

（1）如果被測用電器短路，并在被測用電器兩端的電壓表的示數為0。

（2）如果被測用電器斷路，并在被測用電器兩端的電壓表測得的電壓為電源電壓。