林厦门 詹国荣

(1. 漳州市教育科学研究院,福建 漳州 363000; 2. 漳浦教师进修学校,福建 漳州 363000)

滑动变阻器在电学实验中扮演非常重要的角色,变阻器分压接法时,其阻值选大的好还是小的好?许多学生常常搞不清楚,多数教师也常将这一问题简单化,将自己的经验结论直接告诉学生“分压式接法时,变阻器宜选用阻值小的”．至于为什么这样,并没有引导学生深入分析,致使学生的学习停留在死记硬背的层面,试题情形一变,学生就无法随机应变．本文就如何突破这一教学瓶颈谈谈自己的做法,意在抛砖引玉．

图1

1 为什么选?

在分压接法中,变阻器的作用主要是给工作电路提供连续可调的电压．如图1所示,从理论上讲,无论变阻器阻值选多大,移动滑片P,均可使待测电阻Rx两端电压Ux在0～E间变化．但是R2与Rx的阻值比不同,却直接影响实验操作的便捷程度,从而决定着实验工作的效率,甚至影响到实验的成败．要让学生明白这一点,可从3方面进行分析．

1.1 通过数据列表分析比较

要说明图1电路中,电压的调节方便与否,必须建立起操作量(P的位移x)与目标量Ux之间的关系．为此,设变阻器总电阻为Rm,总长度为L,滑片距a端位移为x,电源电动势为E,忽略电源和电压表的内阻．由闭合电路欧姆定律得

(1)

从表1可见，① 无论变阻器阻值如何选取,P滑动可使x在0～L间变化,Ux均在0～E间变化,这就是分压式接法电压取值范围广的原因.

表1

(b) 当k=1时,P在0～0.5L间的一半范围滑动,Ux的变化范围约为0～0.4E,Ux的变化较为……