电子基本原件的作用

摘 要：物理是高中课堂的必修课程之一，为提高该课程的学习效率。本文专门对高中物理教学之中的电子基本原件的作用以课题研究的形式进行了研究和探讨，在此过程中就如何提高该专项的学习进行了总结、分析以及策略的提出，希望为促进高中生的物理学习提供积极有价值的案例参考。

关键词：电子 基本原件 作用

中图分类号：G633.7 文献标识码：C 文章编号：1672-1578（2017）02-0104-02

随着人类加大了对于物质世界的研究，物理学不仅带动了社会科技的发展，也推动了社会经济与文化的发展。由此对普通高中物理课题的研究，也逐渐被越来越多的学者和专家拿来进行探讨和分析。

在本文中，主要是通过对常用的电子基本原件――电阻器和电容器的特点和作用进行探讨分析，以期为高中生今后制作和组装此类电子原件制品奠定一定的基础。

1 电阻器

将灯泡、开关和电池用导线连接成图1-1电路。在开关闭合后，电流由电池的正极流出，经过开关和小灯泡后流入电池的负极，小灯泡发光。在这里，小灯泡和导线均能导电，它们被称为导体。一般情况下所有的金属均具有导体的功能。在电流通过时，导体对电流会产生一定的阻碍，这种阻碍形成了电阻。一般用R标记电阻，用欧姆（Ω）标记电阻的大小，通常也有用千欧（K）和兆欧（M）来计算阻的大小。

它们之间的换算关系是：1MΩ=103KΩ 1KΩ=103Ω

电阻器的主要参数有两个：

（1）标称阻值和允许误差。在电阻上标注的电阻数值称为标称阻值。如1.5K，5.1Ω等等。在实际阻值内允许有一定的误差，也称允许误差，分为Ⅰ级（±5%），Ⅱ级（±10%），Ⅲ级（±20%）。像电阻器上标“5KΩⅠ”，则表示该电阻的阻值为5KΩ，误差是士5%。

微调电阻器和电位器的标称值一般为其最大电阻值。像100K电位器，则表示该电位器的阻值可以在零至100KΩ内发生连续变化。

（2）额定功率。主要是指电阻器在正常工作时所允许的最大功率值。高于这个值，电阻器会因过分发热被烧毁。

2 电容器

彼此绝缘又互相靠近的两个导体就构成了一个电容器。两个导体是电容器的两个极，分别用导线进行引出。电容器的文字符号是C。它的大小通常是用电容量进行衡量。电容量的基本单位是法拉，（采用F表示），还有较小的单位微法（μF）和皮法

（PF）。

三个单位之间的换算关系是：1F=106μF 1μF=106PF

电容器按其电容量能否改变可以分为固定电容器与可变电容器（包括微调电容器和可变电容器）。如果按制作材料不同划分则可分为瓷介电容器、电解电容器、空气电容器等等。

电容器的两个主要参数：

（1）标称电容量和允许误差。标称电容量主要指的是电容器上所标注的电容量。允许误差分为三级，与电阻器误差的表示方法一致。一般微调电容器和可变电容器都会标出其电容量的最大值与最小值，如7/270P。

（2）耐压。耐压指的是电容器在正常工作时，加在电容器上的所允许的最高电压值。不允许超过，否则的话电容器会被损坏。特别需要注意的是电解电容器的有正负两极，在使用的时候需要按正常电路的要求接入，不能接反了两根的引脚。

3 电阻器和电容器的作用

将图1-1电路中的开关替换成1个470Ω的电位器，如图3-1（A）所示。旋转该电位器的转柄，则小灯泡的亮度会随着电阻值的变化而改变大小。电阻值越大，小灯泡就会越暗。这说明在电路中电阻器可以起到控制电流强弱的作用。按照这样的思路，高中生可以参考此电路的案例制做出一个可以调控光的小台灯。

将电容器替换掉图1-1电路中的开关，如图3-1（B）所示。在接通此电路时，我们可以看到小灯泡在闪亮了一下之后就不再发光了。主要是在充电的瞬间，电路中有电流。而充电结束后，电容器在电荷充满后，电流不在了，消失了。电容器的容量越小，充电所需要的时间越短，可见直流电是无法通过电容器的。如果在该电路中使用交流电源，则小灯泡会持续发光，而且如果交流电的频率值可以发生变化，则在相同的电压情况下，高频率的交流电比低频率的交流电更加容易通过相同的电容器而让小灯泡亮度更大。该实验说明在电路中电容器可以起到“隔直流，通交流”，“通高频、阻低频”的作用。

4 结语

高中物理课堂的学习，不仅仅依赖于课堂老师知识的灌输，而应该重视学生的参与。课堂知识点的学习，不能仅仅靠老师的演练，更需要学生能够动脑与动手，培养起举一反三的学习能力和自己动手进行科学实践的能力。本文中所设计的实验主要的目的是在实验的过程中，逐渐让学生掌握电子原件的基础知识点，另外，也通过实验，让学生在实验中对比发现电子原件的作用，使课堂能够具有足够的参与力，引导学生主动进行学习和反思。

参考文献：

[1] 李耀峰.高中物理课堂师生有效互动的研究[D].鲁东大学，2015.

[2] 陈琪琪.提高高中物理课堂教学实效性的策略研究[D].上海师范大学，2012.