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“电源短路”实验

2017-06-07付少翔

新课程·下旬 2016年12期
关键词:干电池导线

付少翔

摘要:电源短路是一种错误的电路,会引发导线损毁,严重时甚至會引发火灾。但在使用普通干电池做电源短路这个实验时,很难观察到这些现象。为了更清楚地呈现电源短路的现象,可以通过提高干电池的电压,减小导线的横截面积这种创新做法,集中热量,从而成功地将电源短路的危害清晰地展示出来。

关键词:干电池;电源短路;导线;着火

我们人类对自然的认识,每一个概念的建立、每个定律的发现,都是建立在大量的实验基础上的,实验为我们学习科学知识提供了平台,是我们认识这个复杂世界的一个窗口,也会给我们带来意想不到的收获和乐趣。在学习电路知识时,我在开展实验探究的过程中,认真思考,大胆创新,并积极主动地向指导老师请教,终于体验到了实验的乐趣,

星期四,我们学习了“电路图”,连接好电路,然后闭合开关,小灯泡就发光了。老师向我们介绍了通路、开路这两种电路后,还向我们介绍了一种危险的电路—一短路,并播放了中央电视台播出的一个视频——“大兴门外一电动三轮车蓄电池短路引发一栋大楼着火,造成了巨大的财产损失。”

通过观看视频,我们了解到电源短路会导致电源发烫、导线损毁,严重时还会引发火灾。但老师并没有给我们演示电源短路的实验,我很想亲眼看看这些现象,可老师说,课堂上做这个实验,直接用导线将电池的正负极连接起来,看不到起火现象,即使等上很长时间,发烫效果也不是很明显,所以就不做了。

下课后,我从自己的电学学具中拿出一根导线,按教材中电源短路的电路图(如图1),将一节干电池两端直接连接,这样就是电源短路的情况了。但我用手去摸,并没有感觉到电池发烫,导线也看不出要损坏的迹象。同桌张辉说:“可能是时间太短了,放久一点试试。”果然,上课铃响起的时候,我再去摸,发现电池比原来温度高了许多,哈哈,成功了。但是导线只是热了一些,不像要损毁的样子。中餐后,我到老师办公室,问老师为什么电源明显发烫了,导线却没有烧坏?老师说:“导线那么粗,靠一点点热量很难把它烧断。你试试把导线变细,比如,取导线里的一根铜丝作为导线,看看效果怎么样?”

放学回家后,我用剪刀小心翼翼地剥开导线,取下其中的一根铜丝,用它当作导线直接将干电池两端连接起来,我蹲在旁边,眼睛一眨也不眨地盯着铜丝,但我并没有看到导线被烧断,连发红也没有出现。我想:要烧断铜丝,关键是要产生足够的热量,是不是一节电池电力太弱了?于是,我找来了4节全新的电池,重新连接后,我继续蹲在旁边一动不动地观察,十分钟过去了,铜丝还是完好无损的样子,但每节电池都发烫了。原来电池增加了,虽然增大了电力,但也造成了热量分散,不能集中足够的热量使导线烧断。看来,增大电力、集中热量是实验成功的关键。

第二天,到了学校,我向老师请教:“老师,实验室有没有比干电池电力更足的电池?”老师纠正说:“不是电力更足,而是电压更高。我扩音器里的电池有9v,你拿去试试。”我用9v的电池一试,哈哈,马上就看到铜丝发亮,中间被烧断,一端很快烧成了一个小火球(如图2)。我重新又取来一根铜丝,并在铜丝上面并排放上几根火柴,模拟易燃物,一接通电路,很快就看到火柴被点燃了(如图3),哈哈,我成功了。

这次实验,让我体验到了探索科学奥秘的乐趣,也让我积累了一些解决问题的方法。在今后的学习中我将继续认真听课,从老师的讲解中、教材的文字中,发现更多感兴趣的科学现象,并用一些创新的方法尝试探索。只要我们平时善于发现问题,善于捕捉问题,抓住问题不放手,勤于思考,大胆创新改进实验方案,想方设法解决它,就一定会有收获。

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