付少翔
摘要:電源短路是一種錯誤的電路,會引發(fā)導線損毀,嚴重時甚至會引發(fā)火災。但在使用普通干電池做電源短路這個實驗時,很難觀察到這些現(xiàn)象。為了更清楚地呈現(xiàn)電源短路的現(xiàn)象,可以通過提高干電池的電壓,減小導線的橫截面積這種創(chuàng)新做法,集中熱量,從而成功地將電源短路的危害清晰地展示出來。
關鍵詞:干電池;電源短路;導線;著火
我們人類對自然的認識,每一個概念的建立、每個定律的發(fā)現(xiàn),都是建立在大量的實驗基礎上的,實驗為我們學習科學知識提供了平臺,是我們認識這個復雜世界的一個窗口,也會給我們帶來意想不到的收獲和樂趣。在學習電路知識時,我在開展實驗探究的過程中,認真思考,大膽創(chuàng)新,并積極主動地向指導老師請教,終于體驗到了實驗的樂趣,
星期四,我們學習了“電路圖”,連接好電路,然后閉合開關,小燈泡就發(fā)光了。老師向我們介紹了通路、開路這兩種電路后,還向我們介紹了一種危險的電路—一短路,并播放了中央電視臺播出的一個視頻——“大興門外一電動三輪車蓄電池短路引發(fā)一棟大樓著火,造成了巨大的財產損失?!?/p>
通過觀看視頻,我們了解到電源短路會導致電源發(fā)燙、導線損毀,嚴重時還會引發(fā)火災。但老師并沒有給我們演示電源短路的實驗,我很想親眼看看這些現(xiàn)象,可老師說,課堂上做這個實驗,直接用導線將電池的正負極連接起來,看不到起火現(xiàn)象,即使等上很長時間,發(fā)燙效果也不是很明顯,所以就不做了。
下課后,我從自己的電學學具中拿出一根導線,按教材中電源短路的電路圖(如圖1),將一節(jié)干電池兩端直接連接,這樣就是電源短路的情況了。但我用手去摸,并沒有感覺到電池發(fā)燙,導線也看不出要損壞的跡象。同桌張輝說:“可能是時間太短了,放久一點試試?!惫?,上課鈴響起的時候,我再去摸,發(fā)現(xiàn)電池比原來溫度高了許多,哈哈,成功了。但是導線只是熱了一些,不像要損毀的樣子。中餐后,我到老師辦公室,問老師為什么電源明顯發(fā)燙了,導線卻沒有燒壞?老師說:“導線那么粗,靠一點點熱量很難把它燒斷。你試試把導線變細,比如,取導線里的一根銅絲作為導線,看看效果怎么樣?”
放學回家后,我用剪刀小心翼翼地剝開導線,取下其中的一根銅絲,用它當作導線直接將干電池兩端連接起來,我蹲在旁邊,眼睛一眨也不眨地盯著銅絲,但我并沒有看到導線被燒斷,連發(fā)紅也沒有出現(xiàn)。我想:要燒斷銅絲,關鍵是要產生足夠的熱量,是不是一節(jié)電池電力太弱了?于是,我找來了4節(jié)全新的電池,重新連接后,我繼續(xù)蹲在旁邊一動不動地觀察,十分鐘過去了,銅絲還是完好無損的樣子,但每節(jié)電池都發(fā)燙了。原來電池增加了,雖然增大了電力,但也造成了熱量分散,不能集中足夠的熱量使導線燒斷??磥?,增大電力、集中熱量是實驗成功的關鍵。
第二天,到了學校,我向老師請教:“老師,實驗室有沒有比干電池電力更足的電池?”老師糾正說:“不是電力更足,而是電壓更高。我擴音器里的電池有9v,你拿去試試?!蔽矣?v的電池一試,哈哈,馬上就看到銅絲發(fā)亮,中間被燒斷,一端很快燒成了一個小火球(如圖2)。我重新又取來一根銅絲,并在銅絲上面并排放上幾根火柴,模擬易燃物,一接通電路,很快就看到火柴被點燃了(如圖3),哈哈,我成功了。
這次實驗,讓我體驗到了探索科學奧秘的樂趣,也讓我積累了一些解決問題的方法。在今后的學習中我將繼續(xù)認真聽課,從老師的講解中、教材的文字中,發(fā)現(xiàn)更多感興趣的科學現(xiàn)象,并用一些創(chuàng)新的方法嘗試探索。只要我們平時善于發(fā)現(xiàn)問題,善于捕捉問題,抓住問題不放手,勤于思考,大膽創(chuàng)新改進實驗方案,想方設法解決它,就一定會有收獲。