物理知识在电子电路的运用

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摘要：针对教育改革的不断进步，结合目前在高中学习的物理基础理论知识和实验操作，探讨高中物理知识在电子电路中的简单应用。旨在促进高中同学对物理知识的学习兴趣，为以后电子、机电、测控类专业的深入学习奠定坚实的基础。

关键词：物理知识；电子电路；应用

1引言

电路知识是高中物理考核的一个重要知识单元。通过学习高中物理知识，可以理解和解释生活中的实际问题[1,2]，高中物理知识也是后续大学电子、机电、测控类等相关专业的学习基础。在加强基础理论的学习的同时，也要去关注一些自己感兴趣的学科在大学里面的后续应用情况，时间条件成熟的时候去进行一些实践技能的训练和学习，有利于选择学校和专业。高中的物理理论学习占据大量时间，可以利用暑期去体验一些科技特训营项目，结合学校实验室提供的实验操作训练，提升动手能力，为基础知识学习寻得一盏明灯。

2青少年科技特训项目

青少年科技特训营以“了解工程、体会动手、高端引领、激发求知”为工程训练核心的训练理念，依托主办大学机械、电气、能源、材料等学科优势，借助现代化的教学手段，积极探索和构建“创造性思维基于实践始于问题”的实践能力提升的方法体系。探索准大学生们与名师、优秀学子面对面交流，研讨如何做好学业与职业发展规划、如何培养自身的综合能力、如何掌握发现问题、解决问题的方式方法等各种主题。在训练期间，在实验室亲自动手，实施了一些实操项目。

3物理知识在电子电路中运用的意义

（1）有利于激发学生学习物理的兴趣。物理知识丰富有趣，尤其是高中物理知识。高中物理知识层次略高于初中，又不是过于深奥，是物理知识学习的基础阶段，能够在日常生活中随时接触到。因此，在电子电路中运用高中物理知识，有利于激发学生学习兴趣，同时，能够增强高中生学习的成就感与满足感，让高中生感受到学以致用，从而激发学习物理学科的强烈动机，提高成绩，实现基础物理知识的进一步夯实。（2）为以后的学习奠定基础。高中物理知识是整个物理知识体系的基础，一部分学生毕业后会在大学阶段选择电子类相关专业，对于这类学生来讲，高中物理知识是以后学习的基础，由于更高阶段的物理知识学习更加倾向于某一领域，因此，良好的物理学基础知识就显得尤为重要。此外，高中物理知识与生活息息相关，在以后的日常生活中也会时常遇到，对于提高学生物理知识水平，增强综合素质都具有重要的现实意义。

4物理知识在电子电路中的运用

在实验操作特训中，接触了和物理知识接触紧密的电子项目学习，参与了电子收音机和电子音箱的制作，了解了电子产品的设计，生产、管理、售后等相关流程。电子电路是传统物理电路的革新，但在一些基础电路知识方面还是要依赖于基本电学常识。高中物理知识是电子电路发展的基础，也是大规模电子电路连接安全使用的基础。（1）电子电路图的设计。当今时代，无论是工业用电是还家庭生活用电，由于社会的发展，科技的进步，用电器种类增多，用电量也越来越大，这就导致电子电路设计图也日趋复杂。既要保证用电器的正常供电，又要确保电路稳定安全，需要对电子电路知识加深认识。通过对电子相关知识的学习，了解到设计电子电路PCB板，要建立在识元件，懂电路图的基础上，利用Protel等软件加以设计。（2）串并联与混连方式的选择。串并联和混连是高中物理知识中电学部分重要的内容，也要求学生深入理解和掌握的，尤其是掌握串并联与混连的特点，并根据相关电路分析进行计算。人们在实际电路设计中，要充分考虑线路连接方式，从整体电路的设计到单元电路，同时考量电压与电路回路的稳定与安全，整体估量电路的合理性和安全性。通常来讲，在电源充足的情况下，一般选择串联，而在电压不稳定或者电源供给不充分的情况下，要选择并联电路，以确保用电器的稳定和安全。而混连电路是日常电路连接中最常见的一种连接方式，是为了更合理的控制电压，分担用电器负担，延长用电器使用寿命，确保电路安全。（3）电子产品的制作。在实操训练期间，根据电子项目实施要求，先学会看电路原理图，识别原理图中的电子元器件，进一步加深对电路的认识。然后熟悉多种焊接工具，最后按照原理电路图制作成实训电路板。而能进行元器件的识别和选用也是需要具备一些电学的基础知识。（4）电路故障检测与排除。学会解决和判断日常电路出现的一些问题，例如短路等家庭电路中出现问题，并且要求学生能够使用万能表等设备检测电路中存在的问题，并排除故障。电子电路的发展基于传统物理基础知识。实际生活中常常有因为元器件选型不合适、电路板焊接不正确或供电电压不符合要求等原因影响电子产品的使用寿命。面对电子电路故障，通过高中电学电路知识进行解决，首先通过万能表测量电路两端电压，并通过相关实验和设备验证故障点，在确定故障发生位置后，进行故障的排除。电子电路故障的检测与排除与高中物理电路故障检排方法相同，其目的都是在于保证电路安全稳定，确保用电安全。（5）新型电子材料的选择和应用。高中物理知识中，对新材料和电路元件的知识也有介绍，这些新型材料在电子电路中的应用也是需要了解并掌握的。电子电路不同于传统物理电路，电子电路作为新兴科技领域的电路类型，其功能整体上是要优于传统物理电路的，对于用电器安全和电路的保护作用是非常巨大的，而新材料的运用能够让电子电路在功能和性能稳定性上锦上添花，让电路更好地服务于人们的生产生活。同时，新型材料的运用还能够减少不必要的资源浪费，传统物理电路材料会将产生的热能大量损失，并减少传输导线的使用寿命，而新型材料和电子电路的应用让这些问题迎刃而解，从而保证电路更加稳定安全和节能，为人们生产生活提供更多保障，让有限的资源满足人们更多的需求。

5结语

电子电路是时展的产物，无论是在用电稳定还是用电安全上都具有传统物理电路无法比拟的优势，这也是目前为止电子电路作为功能性最强电路的关键所在。电子电路以其自身的优势为当前社会人们生产生活提供了极大的便利与安全可靠性。高中物理知识是了解和掌握电子电路的基础。明晰高中物理知识在电子电路中的应用形式，学会日常电子电路故障排查和解决是当前高中生应该掌握的知识和技能，也是学生未来学习电子电路专业知识的重要基础和必备能力。

参考文献

[1]李玥萱.浅析高中物理知识在电子电路中的应用[J].计算机产品与流通,2017(09):178.

[2]孙祖童.论电子电路涉及的高中物理知识[J].数码世界,2017(11):265.

作者:郭弘毅 单位:湖北省咸宁高级中学