用电炉丝做电学小实验的几种方法.doc

用电炉丝做电学小实验的几种方法实施物理新课程标准，要让学生做一些小实验，通过做小实验让学生获得足够的体验，从小实验中学到物理知识，学会物理方法。在实践中我们发现，电炉丝是电学小实验的好材料，商店中有卖，价格便宜，无论是教师自制电学演示实验，还是学生做电学小实验，它都是较好的材料，下面介绍用电炉丝做电学小实验的几个实例：一、利用电炉丝制作滑动变阻器人教版八年级物理下册教材P19页图64-1“用铅笔芯控制小灯泡亮度”实验，这个实验器材有三个缺点：一是铅笔芯在木槽中易碎成小段，影响小实验的效果；二是铅笔在滑动的过程中会磨掉一些铅笔芯的石墨粉，使铅笔芯的粗细变得不均匀，电阻值发生不均匀的变化；三是因为铅笔芯的主要成份是石墨，电线与石墨的接触电阻较大，小灯泡会出现有时亮有时不亮的现象。以上三点都会影响这个小实验的效果。电炉丝是做滑动变阻器小实验的好材料，它是用镍铬金合金材料制成的。1KW的电炉子的电炉丝，每厘米的电阻值大约在1左右，我们要选10（实验小灯泡电阻10左右）的电阻，大约需要10厘米左右的这种电炉丝，按如图1所示接好电路后，向左或向右滑动时，小灯泡亮度变化效果非常明显，让学生将小实验现象记录在事先设计的表格中，通过分析小实验更进一步加深学生对滑动变阻器原理的理解。二、利用电炉丝研究电阻与温度的关系因为电炉丝是镍铬合金材料制成的，它有“电阻随温度的升高而增大”的特性。利用它的这种特性可以让学生体验“电阻大小与温度有关”的特性。如图2所示，把电炉丝、小灯泡、电源、开关组成电路，用酒精灯加热电炉丝，让学生观察灯泡亮度，学生会发现灯泡的亮度发生了明显的变化，通过分析电路中电流的变化情况，从而得出“电阻大小与温度有关”的结论。三、利用电炉丝研究电流的热效应“电流一定时，电流的热效应与电阻大小有关”。学生做这个小实验时，一是需要两只阻值不同的电阻，利用电炉丝可以很容易做成两只不同阻值的电阻，截取长度不同的电炉丝，就得到了两只阻值不同的电阻和。二是要反映电阻产生热量多少的器材，在教学过程中教师可以给学生提供以下器材：电源、导线、开关、电炉丝、松香、火柴、煤油、小玻璃瓶、细玻璃管（或塑料管）让学生编制各种不同的实验方案，经过学生讨论可以编出下列方案进行小实验：方案1：自制如图3所示小实验用的仪器，把、分别浸在装有煤油的小药瓶中（），然后比较通电一段时间后药瓶内煤油柱升高的高度，再进行分析，串联电路中电流和通电时间相同，由得：电阻大的产生热量多，使煤油上升得高，从而得出“电流的热效应与电阻的大小有关”的结论。方案2：如图4所示，把两根不同的电炉丝（）串联起来接入电路，在、电炉丝用凡士林沾几根火柴，比较通电后哪根炉丝上的火柴先掉下来，通过分析讨论，串联电路中电流和通电时间相同，由公式分析同样也可以得出“电流的热效应与电阻有关”的结论。还可以设计与上面不同的实验方案：在方案（2）中把火柴换成质量相同的松香，放在两只电阻上，看松香熔化的多少来得出“电流的热效应与电阻有关”。电炉丝虽小，在电学实验中却能发挥很多作用。除了上述实验外，还可以组织学生用电炉丝探究“电阻的大小与导线长度”关系，“电阻大小与导线横截面积大小的关系”，“电阻大小与导线的材料有关”等实验。通过教学实践发现：电炉丝的确是新教材电学实验的好材料。