多用電路實驗板
【製作方法】
多用電路實驗板由主板和替換件兩部分組成。
1.主板
如圖17.11-1(俯視圖)、圖17.11-2(正視圖)所示,圖中“1”為底板,尺寸為320×180×32毫米3;“2”為羊眼圈(3個),扭在底板上,便於底板豎掛;“3”為中間有插孔的接線柱(4個),用以接線和接插電源;“4”為220伏25瓦的白熾燈泡;“5”為用廢舊塑料瓶蓋做的安全蓋子,與安全罩配合使用,“6”為卡口燈座;“7”是蛇皮管(裏面有導線),“8”是220伏15瓦白熾燈泡。“9”為螺口平燈座。“10”為塑料多股導線,分別接通卡口燈座、X1、X2接線柱、平燈座、X3、X4接線柱。根據不同的實驗,電路連線和電源線分別接插在有關的接線柱中。
2.替換件
(1)裸露燈頭:如圖17.11-3所示,用一舊燈泡,打去玻璃殼,把玻璃柱上的二金屬絲套上兩段塑料管,再彎成平鈎,用以放絕緣體和導體。
(2)雙金屬片燈頭:如圖17.11-4所示,用一廢舊燈泡打去玻璃殼,再從一廢舊啟輝器中取出雙金屬片,焊接在燈頭的燈絲柱上。
(3)安全罩:如圖17.11-5所示,用透明的塑料藥瓶(直徑約40毫米)製作。在瓶上穿50-70個小孔,小孔直徑2-3毫米。
(4)連接線(2根):如圖17.11-6所示,用銅片剪一接線耳,套一塑料絕緣柄,用一軟導線把它和單孔插頭焊接起來。
(5)電源插頭及開關:如圖17.11-7所示,用雙心軟導線把電源插頭、牀頭開關、單孔插頭連接起來,接頭處要焊好。
【使用方法】
下面以幾個演示實驗為例説明使用方法,電源為交流220伏。
1.串聯電路及其特點
實驗板如圖17.11-8所示。用一根連接線插接在X1、X4接線柱上,把電源線插接在X2、X3接線柱上。接通電源,即可演示兩燈泡的串聯關係。可以説明“把電路元件逐個順次連接起來的方法叫串聯”。通過去掉一個燈泡,另一個燈泡也不亮了;去掉連線的任意一個頭,兩個燈泡都不亮了,可以説明串聯電路的特點。
2.串聯電路的電壓分配和功率分配
圖17.11-8中的蛇皮管端的25瓦燈泡似乎應比平燈頭的15瓦燈泡亮。然而,接通電源後,雖然兩燈泡都沒有正常發光,但15瓦的燈泡反比25瓦的燈泡亮許多,這是因為15瓦燈泡的燈絲電阻比25瓦燈泡的燈絲電阻大,所以分配給它的電壓高,它工作的實際功率也大。説明串聯電路電壓分配與電阻成正比,功率分配與電阻成正比。
3.並聯電路及其特點
實驗板如圖17.11-9所示,把兩根連接線分別插接在X2、X3接線柱和X1、X4接線柱上,電源線插接在X3、X4接線柱上。接通電源,就可演示兩燈泡的並聯關係。可以説明“把電路元件並列接在電路兩點間的連接方法叫做並聯”。通過去掉一個燈泡,另一個燈泡仍亮;去掉一個支路的連線接頭,另一個支路的燈泡仍亮;關掉幹路開關、兩燈都不亮,可以説明並聯電路的特點。
4.導體、絕緣體實驗板
如圖17.11-10所示。圖17.11-11是圖17.11-10甲處的放大圖,為裸露燈頭。在燈頭平鈎之間放上絕緣體或導體,扭上安全罩。用一根連接線插連在燈頭左邊的接線柱上,電源線插接在燈頭右邊的接線柱上。接通電源,通過電路中燈泡亮或不亮,可以説明圖17.11-11兩平鈎之間搭放的是導體還是絕緣體。
5.通常的絕緣體在一定條件下也能導電
取去圖17.11-11中的絕緣體或導體,接通圖17.11-10中的電源後,燈泡不亮,説明廢燈泡的兩燈絲柱(銅絲)間的玻璃樁是絕緣體。但如圖17.11-12所示,用酒精燈加熱這個玻璃樁,燈泡就亮了。説明通常情況下是絕緣體的玻璃,當條件改變(高温下)時,也能導電。
6.雙金屬片的熱膨脹
將圖17.11-10中的裸露燈頭改為雙金屬片燈頭,接通電源,燈泡不亮。當如圖17.11-13所示,用火柴燒雙金屬片時,燈泡就會亮,這説明雙金屬片受熱膨脹時接通了電路。
7.保險絲的熔斷
將圖17.11-10甲處兩平鈎之間搭放保險絲,如圖17.11-14所示。再戴上安全罩。接通電源,燈泡亮了。然後斷開電源,在平燈座兩端的接線柱之間接上一根連接線(即短路線)後,再接通電源,保險絲立刻熔斷,可以使學生清楚地看到保險絲的熔斷現象,從而説明保險作用。
8.電解質溶液的導電
將圖17.11-10甲處的裸露燈頭彎向下方,使兩根燈絲柱(銅絲)先後插入食鹽晶體和蒸餾水中,如圖17.11-15所示。接通電源,平燈頭中的燈泡不亮,説明食鹽晶體和純水都不導電。但當食鹽晶體放入蒸餾水溶解之後,把兩燈絲柱(銅絲)插入食鹽溶液中時,平燈頭中的燈泡立即亮了,説明食鹽溶液導電。
本站提示:本自制教具可輔以“電流定律”部分的物理實驗教學。
選自:《初中物理自制教具》
-
水果電池的實用版小實驗:釘子插在檸檬上用來打火
看過小李子的《荒野獵人》都知道,在野外生存火非常重要,可以取暖,可以烤熟食物。但是如果沒有打火機,那怎麼辦呢?這個男子用幾個鐵釘和幾個銅釘,還有一個檸檬來做電池將銅釘用導線連接鐵釘,組成串聯電池最後將串聯兩頭的鐵釘和銅釘用導線引出來將導線相碰來打火,點燃可...
-
簡單有趣的科學實驗 木屑顯示法演示水的對流
木屑顯示法演示水的對流:1.一根直徑8毫米左右的玻璃管,放在酒精燈上加熱,彎成如圖11.9-1所示的方框形。2.在方框玻璃管裏灌滿清水,然後把兩個開口端倒插在盛水的燒杯裏,再把它固定在鐵架台上。往燒杯的水中加入少許碎木屑。【使用方法】用酒精燈在方框玻璃管的左下角加...
-
化學小實驗:讓油和水融為一體的神奇魔法
小朋友們應該都聽説過油不溶於水吧。無論你怎樣努力,就是沒有辦法讓它們兩個好好相處,互不理睬,各據一方。下面我們一起來學習一個小妙招,可以讓油和水融合在一起哦~~~必備材料油、水、洗衣粉、色素。實驗步驟第一步:往玻璃杯中倒入半杯清水。第二步:加入幾滴色素,會...
-
14個讓孩子驚喜到爆的簡單科學趣味小實驗
孩子天生就富有好奇心,他們喜歡圍在父母身邊問各種問題,他們喜歡在生活中進行各種探索和嘗試,切莫小看這些小小的“動作”,要知道這是他們探索世界的開始,這個時候對孩子進行有意識的引導,是父母需要學習的功課,分享一組在家就可以玩的親子科學小實驗,培養孩子對科學的...