国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

絕緣玻璃高溫變導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)的簡易裝置

2018-03-27 05:09:42付喜錦
物理實(shí)驗(yàn) 2018年3期
關(guān)鍵詞:絕緣體人民教育出版社玻璃體

付喜錦

(隴東學(xué)院 電氣工程學(xué)院,甘肅 慶陽 745000)

導(dǎo)體和絕緣體沒有絕對(duì)界線,當(dāng)條件改變時(shí),絕緣體也能變成導(dǎo)體. 例如:日常生活中常用的干燥的木頭是絕緣體,但潮濕的木頭就變成了導(dǎo)體,又如:玻璃在通常情況是絕緣體,但如果將玻璃加熱到紅熾狀態(tài),就變成了導(dǎo)體. 用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,前例方便容易,但對(duì)于后例則不易實(shí)現(xiàn). 為此,設(shè)計(jì)了簡單且操作方便的玻璃由絕緣體變導(dǎo)體的實(shí)驗(yàn)裝置.

1 中學(xué)物理教科書中兩種不同教學(xué)方法

1.1 2003人教版教科書

文獻(xiàn)[1]采用如圖1所示的裝置進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn), 該實(shí)驗(yàn)難度大,實(shí)驗(yàn)結(jié)果也不盡人意. 究其原因是多方面的:其一,電源待定;其二,帶導(dǎo)線的玻璃珠不好找;另外,最關(guān)鍵的是學(xué)生要通過小燈泡的發(fā)光來得出到玻璃由絕緣體變成導(dǎo)體的結(jié)論,但燈泡發(fā)光需要大電流,對(duì)電源電壓要求高.

圖1 文獻(xiàn)[1]中演示玻璃遇熱導(dǎo)電的實(shí)驗(yàn)裝置

1.2 教科書2013人教版

文獻(xiàn)[2]先用演示實(shí)驗(yàn)“電荷在金屬棒中的定向移動(dòng)”給出有關(guān)導(dǎo)體和絕緣體的定義,其敘述為:“有的物體容易導(dǎo)電,叫做導(dǎo)體. 金屬、人體、大地、石墨、食鹽水溶液等都是導(dǎo)體. 有的物體不容易導(dǎo)電,叫做絕緣體. 橡膠、玻璃、塑料等都是絕緣體”. 這會(huì)給學(xué)生造成玻璃就是一成不變的絕緣材料的影響.

但文獻(xiàn)[2]提到:“絕緣體對(duì)電流的阻礙作用大,導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用小” . 而且 “探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素” 實(shí)驗(yàn)步驟1~2設(shè)計(jì)的是 “電阻大小是否跟導(dǎo)線的長度、粗細(xì)有關(guān)”,實(shí)驗(yàn)步驟3設(shè)計(jì)的是“還可以檢驗(yàn)其他的猜想:影響導(dǎo)體電阻大小的因素還可以有哪些?它們是怎樣影響電阻的?設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),繼續(xù)進(jìn)行探究”. 基于此,教師們是否會(huì)引導(dǎo)學(xué)生提出將通常情況下的絕緣體玻璃在加熱情況下變成導(dǎo)體的實(shí)驗(yàn)設(shè)想?并用這一設(shè)想繼續(xù)研究得出導(dǎo)體和絕緣體沒有絕對(duì)界線的結(jié)論呢?因?yàn)榻滩闹袥]有這樣的具體表述.

1.3 參考文獻(xiàn)

文獻(xiàn)[3]實(shí)驗(yàn)中仍用小燈泡(2.5V,0.3A)發(fā)光顯示有無電流通過,實(shí)驗(yàn)不易成功,后改用投影靈敏電流計(jì),加熱用酒精燈,實(shí)驗(yàn)中沒有給出電源規(guī)格. 文獻(xiàn)[4]實(shí)驗(yàn)中用普通燈泡(15W,220V)發(fā)光,電源接交流市電,用酒精燈加熱,玻璃體用日光燈芯. 文獻(xiàn)[5]實(shí)驗(yàn)電路較簡單,但玻璃體仍用日光燈芯,文中沒有給出電源的規(guī)格. 上述文獻(xiàn)中所用電源電壓要求較高,不易操作.

2 玻璃由絕緣體變導(dǎo)體的簡易實(shí)驗(yàn)裝置

2.1 實(shí)驗(yàn)器材及實(shí)驗(yàn)裝置制作

如圖2所示,電源選擇9V疊層電池或3.6V鋰電池,玻璃體是報(bào)廢保險(xiǎn)管(斷絲1,2,5A均可),有無電流通過顯示選用發(fā)光二極管,導(dǎo)線是普通導(dǎo)線和1根十幾cm長的銅絲,電路板(也可用小木板代替),酒精燈(或蠟燭),火柴,萬用表,烙鐵(焊接用的工具).

(a)原理圖 (b)實(shí)物圖圖2 玻璃由絕緣體變導(dǎo)體的簡易實(shí)驗(yàn)裝置

2.2 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證過程

先將連接好的電路用萬用表檢測(cè)會(huì)發(fā)現(xiàn):玻璃管在加熱之前萬用表指針為零,說明這時(shí)電路中沒有電流流過,玻璃管是絕緣體;在玻璃管加熱少于1min萬用表指針就有了擺動(dòng),說明電路中有了電流,這時(shí)被加熱的玻璃管就成了導(dǎo)體.

接著換用不同形狀的二極管、 電池(9V或3.6V)、火源(酒精燈或蠟燭)進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

觀察現(xiàn)象對(duì)比得出:電源電壓是電路中的決定因素,但發(fā)光二極管的選用也是主要的因素,報(bào)廢保險(xiǎn)管作為實(shí)驗(yàn)玻璃體易找且好連接,也充當(dāng)著電路中的開關(guān),以上器材選擇恰當(dāng),用蠟燭作加熱源實(shí)驗(yàn)也能很快成功.

3 結(jié)束語

運(yùn)用實(shí)驗(yàn)探究的科學(xué)方法設(shè)計(jì)并自制簡易實(shí)驗(yàn)裝置,對(duì)通常情況下絕緣的玻璃在高溫下變成導(dǎo)體進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,證實(shí)了絕緣體和導(dǎo)體之間沒有絕對(duì)的界限. 其創(chuàng)新點(diǎn)在于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)選用電壓要求低且單向?qū)щ姷陌l(fā)光二極管是否發(fā)光作為判斷是否有電流流過的標(biāo)志,玻璃體利用報(bào)廢的保險(xiǎn)管,因此電源可選3~9V的電池,加熱用蠟燭即可實(shí)驗(yàn)成功. 實(shí)驗(yàn)器材簡便易找,現(xiàn)象直觀.

[1] 人民教育出版社,課程教材研究所,物理課程教材研究開發(fā)中心. 初中物理(第二冊(cè)) [M]. 北京:人民教育出版社,2003:52.

[2] 人民教育出版社,課程教材研究所,物理課程教材研究開發(fā)中心. 義務(wù)教育教科書·物理(九年級(jí)全一冊(cè))[M]. 北京;人民教育出版社,2013:34-35,64-65.

[3] 鄭圣雪. 玻璃絕緣體變成導(dǎo)體演示實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)[J]. 教學(xué)儀器與實(shí)驗(yàn),2004,20(9):22-23.

[4] 楊玉淮. 玻璃由絕緣體變成導(dǎo)體的實(shí)驗(yàn)探究[J]. 物理實(shí)驗(yàn),2007,27(6): 33-34.

[5] 張勤昌. 絕緣體變導(dǎo)體小實(shí)驗(yàn)[EB/OL]. http://old.pep.com.cn/czwl/jszx/tbjx/tb9/tb8s6/sy6/201103/t20110304_1025475.htm,2011-03-04.

猜你喜歡
絕緣體人民教育出版社玻璃體
多孔位插頭絕緣體注塑模具設(shè)計(jì)分析
玩具世界(2022年1期)2022-06-05 07:42:20
玻璃體切除聯(lián)合晶狀體超聲粉碎在合并晶狀體脫位眼外傷中的應(yīng)用
An Analysis and Evaluation of the Textbook New Senior English for China(Student’s Book One)
發(fā)電廠直流系統(tǒng)接地故障分析與處理策略解析
NO制備和性質(zhì)的微型實(shí)驗(yàn)
考試周刊(2016年46期)2016-06-24 14:01:46
玻璃體切割眼內(nèi)填充術(shù)后被動(dòng)體位的舒適護(hù)理
由兩個(gè)等差數(shù)列的公共項(xiàng)組成的新數(shù)列問題
干擾PDGFR-α對(duì)增殖性玻璃體視網(wǎng)膜病變影響的探討
《自然·物理》報(bào)道拓?fù)浣^緣體/高溫超導(dǎo)體近鄰效應(yīng)研究最新成果
物理與工程(2013年6期)2013-03-11 16:06:42
清華大學(xué)在拓?fù)浣^緣體的實(shí)驗(yàn)研究方面取得一系列突破性進(jìn)展
物理與工程(2010年5期)2010-03-25 10:02:33
洪雅县| 静宁县| 太湖县| 六枝特区| 金坛市| 杨浦区| 乾安县| 寻乌县| 旌德县| 芒康县| 奉新县| 若羌县| 昌乐县| 民丰县| 醴陵市| 日喀则市| 内丘县| 禹州市| 柳江县| 民丰县| 大兴区| 景泰县| 仪征市| 齐齐哈尔市| 崇信县| 乡宁县| 葵青区| 祁阳县| 郁南县| 中山市| 鹰潭市| 右玉县| 松桃| 芒康县| 开封县| 新绛县| 广东省| 股票| 琼海市| 兴业县| 噶尔县|