歐姆定律的特點(diǎn)精選(九篇)

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第1篇：歐姆定律的特點(diǎn)范文

一、重視實(shí)驗(yàn)探究過程，發(fā)現(xiàn)新問題

歐姆定律的探究過程把科學(xué)探究的七個(gè)環(huán)節(jié)表現(xiàn)得淋漓盡致，從最初了解基本電路中電流、電壓和導(dǎo)體電阻的定性關(guān)系，從而提出“導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體的電阻是怎樣影響導(dǎo)體中電流大小的，電流與電壓和電阻究竟存在什么關(guān)系”的問題，到最后處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和討論交流，得出電流、電壓和導(dǎo)體電阻的定量關(guān)系，即歐姆定律，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為I=U/R.探究的過程還是一個(gè)發(fā)現(xiàn)問題并解決問題的過程，使同學(xué)們加深了對(duì)歐姆定律的理解.

例1某同學(xué)按如圖1所示的電路，研究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓、導(dǎo)體電阻間的關(guān)系，若保持電源電壓的大小和電阻箱R1的阻值不變，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R2的金屬滑片P，可測(cè)得不同的電流、電壓值，如表1；然后，他又改變電阻箱R1的阻值，測(cè)得相應(yīng)的電流值，如表2.請(qǐng)回答：

(1)分析表1中數(shù)據(jù)可知:_____________________________；

(2)分析表2中數(shù)據(jù)可知：電流與電阻_____.（填“成”或“不成”）反比，這與歐姆定律_______（填“相符”或“不符”），其原因是________.

解析這是一個(gè)典型的歐姆定律實(shí)驗(yàn)探究題，重點(diǎn)考查的是歐姆定律的結(jié)論.一個(gè)要注意的細(xì)節(jié)問題是，歐姆定律的整個(gè)探究過程運(yùn)用了控制變量的思想.因此，在處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出正確結(jié)論時(shí)，一定要體現(xiàn)這種思想.所以分析表1中數(shù)據(jù)可知：在電阻不變條件下，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比（因?yàn)閷?dǎo)體兩端的電壓成倍增加時(shí)，流過導(dǎo)體的電流也隨著成倍增加）.但分析表2中數(shù)據(jù)卻發(fā)現(xiàn)，電流和導(dǎo)體電阻的乘積不是一個(gè)定值，即電流與導(dǎo)體的電阻不成反比，這個(gè)結(jié)論顯然不符合歐姆定律.那么，為什么得不出正確結(jié)論呢？這是我們?cè)谔骄窟^程中經(jīng)常碰到的一個(gè)問題，這個(gè)問題的解決，本身與這個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想連接在一起，因?yàn)樵谔骄侩娏髋c電阻關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持電壓不變.因此當(dāng)電阻箱R1的阻值改變時(shí)，一定要調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P，使R1兩端的電壓保持不變，再讀出相應(yīng)的電流值，然后分析數(shù)據(jù).那么，當(dāng)R1的阻值成倍增加時(shí)，如何調(diào)節(jié)滑片P才能使它兩端的電壓保持不變呢？如上圖，應(yīng)將滑片P向右調(diào)節(jié)到適當(dāng)?shù)奈恢?，想想看，為什么呢?/p>

二、創(chuàng)設(shè)新情景，解決新問題

近年來，從中考試題來看，在歐姆定律實(shí)驗(yàn)題方面，不僅僅考查了歐姆定律的實(shí)驗(yàn)探究過程和伏安法測(cè)電阻，也出現(xiàn)了一些創(chuàng)設(shè)新情景，運(yùn)用歐姆定律去解決一些新問題的實(shí)驗(yàn)題.這類試題的解答一定要抓住“歐姆定律是電路中的交通規(guī)則”這一點(diǎn)，運(yùn)用公式I=U/R和電路的特點(diǎn)來解答.

例2“曹沖稱象”的故事流傳至今，最為人稱道的是曹沖采用的方法，他把船上的大象換成石頭，而其他條件保持不變，使兩次的效果（船體浸入水中的深度）相同，于是得出大象的重就等于石頭的重.人們把這種方法叫“等效替代法”.請(qǐng)嘗試?yán)谩暗刃娲ā苯鉀Q下面的問題.

【探究目的】粗略測(cè)量待測(cè)電阻Rx的值

【探究器材】待測(cè)電阻Rx、一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的電阻箱（元件符號(hào)_______），一個(gè)單刀雙擲開關(guān)、干電池、導(dǎo)線和一個(gè)刻度不準(zhǔn)確但靈敏度良好的電流表（電流表量程足夠大）．

【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

（1）在右邊的方框內(nèi)畫出你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖；

（2）將下面的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整，并用字母表示需要測(cè)出的物理量.

第一步：開關(guān)斷開，并按設(shè)計(jì)的電路圖連接電路；

第二步：____________________________；

第三步：____________________________.

（3）寫出Rx的表達(dá)式：Rx=____________.

解析這是測(cè)未知電阻的另一種方法――“等效替代法”.這種實(shí)驗(yàn)題對(duì)同學(xué)們的要求比較高，它創(chuàng)設(shè)了一個(gè)新的情景（“曹沖稱象”），讓你從這個(gè)新情景中受到啟發(fā)，來解決一個(gè)新問題.它不是歐姆定律探究過程的簡(jiǎn)單重現(xiàn)，而是要求同學(xué)們真正理解歐姆定律中電流、電壓、電阻的關(guān)系，即電壓一定時(shí)，電流相等，則電阻相等.因此，我們可以按圖3的實(shí)驗(yàn)電路來完成待測(cè)電阻Rx的粗略測(cè)量.連接好電路后，將開關(guān)S與a相接，使電流表的示數(shù)指示在某一刻度（因?yàn)殡娏鞅淼目潭炔粶?zhǔn)確，因此不能準(zhǔn)確讀數(shù)）；接著將開關(guān)S與b相接，這個(gè)時(shí)候需要調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的示數(shù)指示在同一刻度處，讀出電阻箱上電阻值為R，這一步充分利用了歐姆定律的結(jié)論，當(dāng)電壓相等時(shí)，電流相同，則電阻相等.即Rx=R.

同學(xué)們想想看，本題為什么說只是粗略測(cè)量呢？S接a和接b的順序能顛倒嗎？如果電流表的刻度準(zhǔn)確且靈敏度良好，那么可不可以較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量呢？（這個(gè)時(shí)候，我們可以直接根據(jù)歐姆定律來解決這個(gè)問題，即分別讀出S接a和b時(shí)，電流表的示數(shù)為I1和I2，則通過計(jì)算我們可以得到待測(cè)電阻Rx=RI2/I1，且這個(gè)時(shí)候與S先接a還是先接b沒有關(guān)系.）

三、尋找實(shí)驗(yàn)規(guī)律，滲透數(shù)理思想

歐姆定律的實(shí)驗(yàn)探究過程本身就體現(xiàn)了一種數(shù)理思想，要求從定性的結(jié)論，運(yùn)用數(shù)學(xué)方法得出定量的關(guān)系式.因此，在以后的中考命題上，這種思想的體現(xiàn)可能是命題者關(guān)注的一個(gè)焦點(diǎn).

例4某同學(xué)想探究導(dǎo)電溶液的電阻是否與金屬一樣，也與長(zhǎng)度和橫截面積有關(guān).于是他設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)方案：首先他找來幾根粗細(xì)不同的乳膠管，按要求剪下長(zhǎng)短不同的幾段.并在其中灌滿質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的鹽水，兩端用粗銅絲塞住管口，形成一段封閉的鹽水柱.將鹽水柱分別接入電路中的A、B之間.閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P，讀出電流表和電壓表的示數(shù)，并記錄在表格中，如下表：

根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)解答下列問題.

（1）通過對(duì)實(shí)驗(yàn)序號(hào)_______或_______的數(shù)據(jù)處理，我們可以看出導(dǎo)電溶液的電阻與金屬一樣，電阻的大小與導(dǎo)電溶液柱的橫截面積成_______.（填“正比”或“反比”）

（2）通過對(duì)實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、4的數(shù)據(jù)處理，我們可以看出導(dǎo)電溶液的電阻與金屬一樣，電阻的大小與導(dǎo)電溶液柱的長(zhǎng)度成_______.（填“正比”、“反比”）

（3）請(qǐng)?zhí)顚懕砀裰形从涗浀膬蓚€(gè)數(shù)據(jù).

（4）對(duì)于實(shí)驗(yàn)序號(hào)6，開關(guān)閉合，若保持滑動(dòng)變阻器滑片P不動(dòng)，將乳膠管拉長(zhǎng)，則電流表的示數(shù)將_______；電壓表示數(shù)將_______.（填“變大”、“變小”或“不變”）

解析這是典型運(yùn)用自己探究得到的結(jié)論解答相關(guān)問題的一類題型，要求同學(xué)們對(duì)整個(gè)知識(shí)點(diǎn)有一定的駕御能力.實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的是電流和電壓，而問題是與電阻有關(guān)，因此我們先應(yīng)運(yùn)用歐姆定律求出相應(yīng)的電阻值，再進(jìn)行分析（這是試題的一種創(chuàng)新）.

我們對(duì)1、3、4、5組數(shù)據(jù)的處理得出R1=3Ω，R3=1.5Ω，R4=6Ω，R5=4Ω.運(yùn)用控制變量的思想，由實(shí)驗(yàn)1和3，或4和5，很容易得出導(dǎo)電溶液的電阻與導(dǎo)電溶液柱的橫截面積成反比；由實(shí)驗(yàn)1和4可以看出，導(dǎo)電溶液的電阻與導(dǎo)電溶液柱的長(zhǎng)度成正比.

第2篇：歐姆定律的特點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞：　課堂引入; 歐姆定律; 興趣; 物理學(xué)史;

良好的開端是成功的一半,引入作為一堂課的開始,是課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中必不可少且至關(guān)重要的部分.這一環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影響到一節(jié)課的深入程度、學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)的狀態(tài)、學(xué)生對(duì)本節(jié)課授課知識(shí)的興趣多少等.對(duì)于初中學(xué)生,注意力本就不容易集中,那么一個(gè)好的引入就是引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和帶領(lǐng)學(xué)生積極思考并真正進(jìn)入課堂的關(guān)鍵.歐姆定律的教學(xué)一直以來都是一個(gè)難點(diǎn),若僅僅是公式,學(xué)生在剛學(xué)的時(shí)候很容易記住,但是對(duì)于歐姆定律的來源以及探究的過程總是模糊的,就算教師在課堂上有過演示實(shí)驗(yàn),在部分學(xué)生看來都只是因?yàn)榻滩氖沁@樣安排的.但其實(shí)不然,這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)正是歐姆定律得出的關(guān)鍵.可是學(xué)生理解不到位,可能是教學(xué)哪一步不夠確切.比如其中一個(gè)設(shè)計(jì)點(diǎn)就是引入這個(gè)探究實(shí)驗(yàn),在引入時(shí)創(chuàng)設(shè)情境,讓學(xué)生能夠回到當(dāng)時(shí)歐姆在探究時(shí)的過程以及條件中,結(jié)合當(dāng)時(shí)的條件可能做到的以及達(dá)到的情況,這樣的引入或許會(huì)讓學(xué)生感同身受,從而產(chǎn)生更加強(qiáng)烈的探究欲望,達(dá)到較好的教學(xué)效果.

1、 初中物理課堂引入

課堂引入是教學(xué)過程中最重要的環(huán)節(jié)之一,教學(xué)引入恰當(dāng),可以起到事半功倍的效果;作為課堂教學(xué)的第一步,是緊扣學(xué)生心弦,激發(fā)學(xué)生興趣最關(guān)鍵的一步.一方面,課堂引入具有先行組織者的作用,美國著名心理學(xué)家奧蘇貝爾從學(xué)習(xí)心理學(xué)的角度分析,“當(dāng)人們?cè)诮佑|一個(gè)完全不熟悉的知識(shí)領(lǐng)域時(shí),從已知的包攝性較廣的整體知識(shí)中掌握分化的部分,比從已知的分化部分中掌握整體知識(shí)難度要低些.”比如在講解“靜摩擦力”這一節(jié)課時(shí),由于前面學(xué)生已經(jīng)掌握了摩擦力的相關(guān)知識(shí),就可以將摩擦力作為先行組織者,將其作為上位概念,再將靜摩擦力直接提出,并聯(lián)系其與摩擦力之間的關(guān)系,學(xué)生很容易就理解了靜摩擦力的概念.另一方面,課堂引入容易吸引學(xué)生的興趣,集中學(xué)生的注意力,初中學(xué)生的注意力本就不容易集中,在剛上課的幾分鐘,學(xué)生可能還處在下課所經(jīng)歷事情的愉悅之中,這個(gè)時(shí)候就需要教師找到一種吸引他們注意力的方法.注意力是保證學(xué)生上課的首要條件,而興趣又是影響學(xué)生注意力的關(guān)鍵,愛因斯坦也曾經(jīng)說過,“興趣是最好的老師,它可以激發(fā)人的創(chuàng)造性、好奇心、求知欲.”所以,教師在教學(xué)引入環(huán)節(jié)中能否調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣更為關(guān)鍵.

在初中物理課堂中教師常用的幾種引入方法:

(1)實(shí)驗(yàn)引入法,物理作為一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中起著舉足輕重的作用,在引入時(shí)采用實(shí)驗(yàn)的方式是中學(xué)物理教師常用的,運(yùn)用一些有趣的小實(shí)驗(yàn),可以快速把學(xué)生吸引到課堂中來,教師既可以采用演示實(shí)驗(yàn)的方法,也可以讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)過程.

(2)直觀導(dǎo)入法,直觀導(dǎo)入可以是視頻、圖片、實(shí)物等,某些物理現(xiàn)象不一定是發(fā)生在學(xué)生周圍,那就可以通過圖片或錄像的方式為學(xué)生展現(xiàn)物理現(xiàn)象或物理情境,這樣就顯得更加直觀,易激發(fā)學(xué)生的求知欲.

(3)討論引入法,一般就是選取日常生活中的某一事例,對(duì)學(xué)生進(jìn)行提問或者大家一起來辯論,在這個(gè)過程中不僅導(dǎo)入了本堂課所要學(xué)習(xí)的知識(shí)材料,同時(shí)也讓學(xué)生積極地參與了這個(gè)過程,關(guān)鍵是借助生活中鮮明的例子學(xué)生更容易理解,更容易將注意力集中到課堂教學(xué)中來.

(4)問題激疑法,設(shè)置疑問是教師的一種有目的、有方向的思維導(dǎo)向.古人云:“不憤不啟,不悱不發(fā)”,教師在教學(xué)過程中要善于提出問題,有意激疑啟思,活躍思維,引導(dǎo)學(xué)生思考,在解決問題的過程中鍛煉學(xué)生各方面的能力,激發(fā)學(xué)生的求知欲,促進(jìn)學(xué)生積極地學(xué)習(xí).

(5)復(fù)習(xí)引入法,這是最便捷的引入方法,往往是在與新課聯(lián)系較為密切的時(shí)候使用,起著承上啟下的作用,不僅有利于學(xué)生對(duì)前面知識(shí)的鞏固,更能為新知識(shí)的學(xué)習(xí)做好鋪墊.例如在做液體壓強(qiáng)的復(fù)習(xí)題時(shí),引出浮力的知識(shí),浮力其實(shí)就是物體在液體中受到上下的壓力差而產(chǎn)生的,學(xué)生聯(lián)系前面知識(shí)能夠快速地理解浮力產(chǎn)生的原因而不會(huì)感覺到陌生.

(6)故事引入法,一般的故事引入都是直接引用物理學(xué)家們的故事,用榜樣的力量去感染學(xué)生,喚起他們的探索熱情,通過了解前輩們的物理思想、實(shí)驗(yàn)方法和探索精神,能夠激發(fā)學(xué)生的興趣,提高課堂教學(xué)的效果,提升學(xué)生素養(yǎng)[2].比如在講解牛頓第一定律時(shí),先給學(xué)生介紹牛頓這個(gè)人的一生,學(xué)生會(huì)由于對(duì)牛頓這個(gè)人的崇拜而愿意對(duì)其所提出的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行了解.

(7)游戲引入法,在正式上課前讓學(xué)生動(dòng)手做一些簡(jiǎn)單的小游戲,從而引入新課,利用游戲結(jié)果激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.比如在講解摩擦力這一內(nèi)容的時(shí)候,可以讓學(xué)生進(jìn)行拔河比賽,繩子是經(jīng)過教師處理過的,所以一定會(huì)產(chǎn)生輸贏,學(xué)生心有不甘,因此就可能產(chǎn)生對(duì)答案的探索欲望,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣.

2 、歐姆定律教學(xué)引入文獻(xiàn)分析

歐姆定律是整個(gè)初中電學(xué)的重難點(diǎn)之一,教師在設(shè)計(jì)的時(shí)候往往需要考慮接收者的認(rèn)知情況以及他們的階段性特點(diǎn)等等,首當(dāng)其沖考慮的便是引入部分.以下是大部分教師在歐姆定律教學(xué)設(shè)計(jì)中常用的幾種引入方式.

(1)復(fù)習(xí)引入

學(xué)生在接觸歐姆定律之前已經(jīng)掌握了電流、電壓、電阻3個(gè)物理概念,有的教師則是充分的利用學(xué)生已經(jīng)有的舊知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生探討電流、電壓、電阻之間存在的關(guān)系,自然而然的導(dǎo)入本節(jié)課的課題.

(2)實(shí)際問題引入

在物理教學(xué)中,教師不只是讓學(xué)生掌握教材知識(shí),更重要的是引導(dǎo)他們運(yùn)用物理知識(shí)來解決實(shí)際問題,學(xué)生只有把書本中的知識(shí)運(yùn)用到生活中,才能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要.有的教師會(huì)由生活當(dāng)中電流受電壓、電阻變化的電路來進(jìn)行提問(比如收音機(jī)的音量大小是由什么來進(jìn)行控制的),然后引發(fā)學(xué)生進(jìn)行思考.

(3)創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入新課

初中的學(xué)生最希望得到教師的認(rèn)可,對(duì)于教師提出的問題一定會(huì)爭(zhēng)先搶答,有的教師就會(huì)抓住學(xué)生的這一特點(diǎn),設(shè)置與本節(jié)課相關(guān)的問題讓學(xué)生來搶答.設(shè)置如下兩個(gè)問題:實(shí)驗(yàn)中當(dāng)電壓一定的時(shí)候,電流隨電阻的變化情況;當(dāng)電阻一定的時(shí)候,電流隨電壓的變化情況.根據(jù)學(xué)生的回答情況,教師進(jìn)一步提出,電流、電壓、電阻之間是否存在某一數(shù)值關(guān)系,教師逐步引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想,進(jìn)而探究三者的關(guān)系得出歐姆定律.

(4)通過實(shí)驗(yàn)引入主題

實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)設(shè)是根據(jù)電流在電路中會(huì)受到哪些因素的影響而發(fā)生變化,有的教師會(huì)根據(jù)學(xué)生已經(jīng)掌握的知識(shí)事先設(shè)計(jì)電路圖,然后改變其中的電阻看電路中電流的變化情況,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與學(xué)生前面所了解的不一致,通過繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對(duì)比解釋才知道電流在電路中同時(shí)還會(huì)受到電壓的影響,接下來就順理成章地引入對(duì)電流與電壓、電流與電阻關(guān)系的判斷.

(5)由物理學(xué)史引入

新課標(biāo)中三維目標(biāo)中的情感態(tài)度與價(jià)值觀明確規(guī)定,要求學(xué)生掌握物理學(xué)史,學(xué)習(xí)前人的科學(xué)態(tài)度與精神.有的教師會(huì)通過介紹歐姆這個(gè)人,讓學(xué)生對(duì)其有一定的了解,再提出歐姆的杰出貢獻(xiàn)---歐姆定律.

3、 總結(jié)

通過對(duì)歐姆定律教學(xué)設(shè)計(jì)的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),在大部分文獻(xiàn)中采用的都是慣用的物理引入法,而其中占比最大的就是實(shí)驗(yàn)引入法,由于在前面學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過電流、電阻、電壓等,教師在這里就可以鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行三者之間關(guān)系的探究實(shí)驗(yàn).電壓和電阻的影響因素,前面的定義已經(jīng)說得比較清楚了,因此,現(xiàn)在最為疑惑的就是電流的影響因素,然后運(yùn)用控制變量法分別探究電流與電壓以及電流與電阻之間的關(guān)系,從而得出歐姆定律的表達(dá)式.這種方式學(xué)生比較容易接受,同時(shí)也會(huì)感興趣.通過這個(gè)過程學(xué)生不僅能夠?qū)W到物理知識(shí),還能在這個(gè)過程中經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究的步驟,從而加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)探究的意識(shí),與初中物理課程所倡導(dǎo)的培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力是符合的,因此,實(shí)驗(yàn)探究法引入歐姆定律總是作為歐姆定律教學(xué)引入的首選.

初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)中明確指出要注重對(duì)學(xué)生情感態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng),但是情感態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng)不是通過一節(jié)課就能夠體現(xiàn)出來的,需要教師不斷地進(jìn)行潛移默化的影響,而在物理學(xué)里面最好的方式在筆者看來就是物理學(xué)史的滲入.物理學(xué)史具有問題情境性、目標(biāo)指向性、運(yùn)用靈活性等特點(diǎn),物理學(xué)家們的物理思想、實(shí)驗(yàn)方法和探索精神等不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、啟發(fā)學(xué)生,還能夠提高課堂的教學(xué)效果并且提升學(xué)生的素養(yǎng)[1].但是通過對(duì)文獻(xiàn)的分析筆者發(fā)現(xiàn)在已有的教學(xué)設(shè)計(jì)當(dāng)中,很多教師就是對(duì)歐姆的一生進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹之后就直接提出本堂課我們要做的就是對(duì)歐姆的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,學(xué)生或許會(huì)深刻地記住歐姆這個(gè)人,這樣的引入也對(duì)學(xué)生的情感態(tài)度與價(jià)值觀有所滲透,但是,學(xué)生的主動(dòng)性就沒有那么的明顯,筆者曾經(jīng)也用過這樣的方式進(jìn)行引入,得到的結(jié)果沒有顯著的不同,因此,筆者又設(shè)計(jì)了另外一種方式的物理學(xué)史引入.

由于學(xué)生前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了電流的知識(shí),教師可以提問學(xué)生:(1)電流產(chǎn)生的原因是什么?(2)前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了電流,對(duì)于電流是否存在和其大小我們可以用什么來進(jìn)行測(cè)量?電壓是形成電流的原因,初二上學(xué)期就已經(jīng)學(xué)過熱量之間的傳遞,有溫度差的兩個(gè)熱源之間是可以直接進(jìn)行熱量的傳遞,歐姆認(rèn)為電流也應(yīng)該具有和熱傳遞相似的性質(zhì),既然熱是受到溫度差的驅(qū)動(dòng),那電流也應(yīng)該受到某種驅(qū)動(dòng)力而且應(yīng)該是正比的關(guān)系,現(xiàn)在我們知道這個(gè)驅(qū)動(dòng)力其實(shí)就是電壓;對(duì)于電流的測(cè)量學(xué)生知道用電流表,接下來教師就可以對(duì)歐姆定律的發(fā)現(xiàn)歷程進(jìn)行介紹.當(dāng)電流被發(fā)現(xiàn)后的很長(zhǎng)一段時(shí)間電流表才出現(xiàn),在電流表出現(xiàn)之前,能夠檢測(cè)電流的是一種叫檢流計(jì)(原理就是電流的磁效應(yīng))的儀器,現(xiàn)在又一個(gè)問題了,只有檢流計(jì)也沒有辦法去得知電流的大小.歐姆這個(gè)人最明顯的特征就是善于思考,“既然檢流計(jì)可以測(cè)量電流是否存在,在此基礎(chǔ)上繼續(xù)研究是否可以得到電流大小.”前人已經(jīng)發(fā)明了靜電計(jì)可用來測(cè)靜電力(這是我們后面即將學(xué)到的)——庫侖定律(靜電力與距離的平方成反比),他就根據(jù)檢流計(jì)的原理以及測(cè)靜電力的扭秤相結(jié)合,制成了電流扭力秤,結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單,就是一個(gè)小磁針和一根直導(dǎo)線,當(dāng)直導(dǎo)線通上電流之后,電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)就會(huì)影響小磁針轉(zhuǎn)過一定的夾角,并且發(fā)現(xiàn)扭轉(zhuǎn)角度與電流強(qiáng)度成正比,通過角度還可以得出電流的大小.那么如果現(xiàn)在學(xué)生就有這樣一個(gè)電流扭力秤,除了用它可以得出電流的大小,那還可以對(duì)其充分利用,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的改造,在我們已有知識(shí)的基礎(chǔ)上.有的學(xué)生肯定會(huì)想到電阻的大小與金屬材料的關(guān)系,改變金屬材料看所得電流的變化,這樣又解決了電流與電阻之間的關(guān)系[3].這是在解決問題的過程中發(fā)現(xiàn)了電流、電壓、電阻之間的關(guān)系,愛因斯坦曾經(jīng)說過“提出一個(gè)問題往往比解決一個(gè)問題更加重要,提出新的問題,新的可能性,從新的角度去看待問題,卻需要?jiǎng)?chuàng)造性的想象力,而且標(biāo)志著科學(xué)的真正進(jìn)步.”歐姆就是在不斷發(fā)現(xiàn)問題的過程中得出了歐姆定律,這整個(gè)教學(xué)過程看上去沒有物理知識(shí),很多教師可能會(huì)覺得浪費(fèi)時(shí)間再加上還有的是學(xué)生還沒有學(xué)過的知識(shí),其實(shí)不然,學(xué)生的接受能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)比我們想象的要多,這樣的介紹讓學(xué)生明白歐姆定律其實(shí)就是一個(gè)電流的探究過程,其實(shí)是在這個(gè)過程中不斷地創(chuàng)新思考,不斷地提出新的問題,最后得出三者之間的關(guān)系I=UR.為了加強(qiáng)學(xué)生的理解,筆者建議這個(gè)引入過程可以將PPT、教師的描述、板書結(jié)合起來使用,效果可能會(huì)更好.

參考文獻(xiàn)

[1] 丁江鈴,謝元棟,紀(jì)熙.愛迪生與特斯拉之爭(zhēng)引入中學(xué)物理教學(xué)的意義[J].物理通報(bào),2019(2):116

第3篇：歐姆定律的特點(diǎn)范文

模塊一

電路安全計(jì)算分析

例題精講

【例1】

如圖所示，電源電壓保持不變，R0為定值電阻．閉合開關(guān)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片在某兩點(diǎn)間移動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)變化范圍為0.5A～1.5A之間，電壓表的示數(shù)變化范圍為3V～6V之間．則定值電阻R0的阻值及電源電壓分別為(

)

A．

3Ω，3V

B．

3Ω，7.5V

C．

6Ω，6V

D．

6Ω，9V

考點(diǎn)：

歐姆定律的應(yīng)用；串聯(lián)電路的電流規(guī)律；串聯(lián)電路的電壓規(guī)律；電路的動(dòng)態(tài)分析．

解析：

由電路圖可知，電阻R0與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流；

當(dāng)電路中的電流為0.5A時(shí)，電壓表的示數(shù)為6V，

串聯(lián)電路中各處的電流相等，且總電壓等于各分電壓之和，

電源的電壓U＝I1R0＋U滑＝0.5A×R0＋6V，

當(dāng)電路中的電流為1.5A時(shí)，電壓表的示數(shù)為3V，

電源的電壓：

U＝I2R0＋U滑′＝1.5A×R0＋3V，

電源的電壓不變，

0.5A×R0＋6V＝1.5A×R0＋3V，

解得：R0＝3Ω，

電源的電壓U＝1.5A×R0＋3V＝1.5A×3Ω＋3V＝7.5V．

答案：

B

【測(cè)試題】

如圖所示，滑動(dòng)變阻器的滑片在某兩點(diǎn)間移動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)范圍在1A至2A之間，電壓表的示數(shù)范圍在6V至9V之間．則定值電阻R的阻值及電源電壓分別是(

)

A．

3Ω

15

V

B．

6Ω

15

V

C．

3Ω

12

V

D．

6Ω

12

V

考點(diǎn)：

歐姆定律的應(yīng)用；串聯(lián)電路的電流規(guī)律；串聯(lián)電路的電壓規(guī)律．

解析：

由電路圖可知，電阻R與滑動(dòng)變阻器R′串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流；

當(dāng)電路中的電流為1A時(shí)，電壓表的示數(shù)為9V，

串聯(lián)電路中各處的電流相等，且總電壓等于各分電壓之和，

電源的電壓U＝I1R＋U滑＝1A×R＋9V，

當(dāng)電路中的電流為2A時(shí)，電壓表的示數(shù)為6V，

電源的電壓：

U＝I2R＋U滑′＝2A×R＋6V，

電源的電壓不變，

1A×R＋9V＝2A×R＋6V，

解得：R＝3Ω，

電源的電壓U＝1A×R＋9V＝1A×3Ω＋9V＝12V．

答案：

C

【例2】

如圖所示電路中，電源電壓U＝4.5V，且保持不變，定值電阻R1＝5Ω，變阻器R2最大阻值為20Ω，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V．為保護(hù)電表，變阻器接入電路的阻值范圍是(

)

A．

0Ω～10Ω

B．

0Ω～20Ω

C．

5Ω～20Ω

D．

2.5Ω～10Ω

考點(diǎn)：

歐姆定律的應(yīng)用；串聯(lián)電路的電流規(guī)律；串聯(lián)電路的電壓規(guī)律；電阻的串聯(lián)．

解析：

由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器R2與電阻R1串聯(lián)，電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)量電路總電流，

當(dāng)電流表示數(shù)為I1＝0.6A時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最小，

根據(jù)歐姆定律可得，電阻R1兩端電壓：

U1＝I1R1＝0.6A×5Ω＝3V，

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：

U2＝U－U1＝4.5V－3V＝1.5V，

因串聯(lián)電路中各處的電流相等，

所以，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻最小：

Rmin＝＝2.5Ω；

當(dāng)電壓表示數(shù)最大為U大＝3V時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大，

此時(shí)R1兩端電壓：

U1′＝U－U2max＝4.5V－3V＝1.5V，

電路電流為：

I2＝＝0.3A，

滑動(dòng)變阻器接入電路的最大電阻：

Rmax＝＝10Ω，

變阻器接入電路的阻值范圍為2.5Ω～10Ω．

答案：

D

【測(cè)試題】

如圖所示電路中，電源電壓U＝4.5V，且保持不變，電阻R1＝4Ω，變阻器R2的最大阻值為20Ω，電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V，為了保護(hù)電表不被損壞，變阻器接入電路的阻值范圍是(

)

A．

3.5Ω～8Ω

B．

0～8Ω

C．

2Ω～3.5Ω

D．

0Ω～3.5Ω

考點(diǎn)：

歐姆定律的應(yīng)用；滑動(dòng)變阻器的使用．

解析：

⑴當(dāng)電流表示數(shù)為I1＝0.6A時(shí)，

電阻R1兩端電壓為U1＝I1R1＝0.6A×4Ω＝2.4V，

滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U2＝U－U1＝4.5V－2.4V＝2.1V，

所以滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻最小為R?。剑?/p>

⑵當(dāng)電壓表示數(shù)最大為U大＝3V時(shí)，

R1兩端電壓為U3＝U－U大＝4.5V－3V＝1.5V，

電路電流為I＝＝0.375A，

滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大為R大＝＝8Ω．

所以變阻器接入電路中的阻值范圍是3.5Ω～8Ω．

答案：

A

【例3】

如圖所示電路，已知電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V，定值電阻R1阻值為6Ω，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為24Ω，電源電壓為6V，開關(guān)S閉合后，在滑動(dòng)變阻器滑片滑動(dòng)過程中，保證電流表、電壓表不被燒壞的情況下(

)

A．

滑動(dòng)變阻器的阻值變化范圍為5Ω～24Ω

B．

電壓表的示數(shù)變化范圍是1.2V～3V

C．

電路中允許通過的最大電流是0.6A

D．

電流表的示數(shù)變化范圍是0.2A～0.5A

考點(diǎn)：

歐姆定律的應(yīng)用；串聯(lián)電路的電流規(guī)律；串聯(lián)電路的電壓規(guī)律；電阻的串聯(lián)；電路的動(dòng)態(tài)分析．

解析：

由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測(cè)R1兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．

⑴根據(jù)歐姆定律可得，電壓表的示數(shù)為3V時(shí)，電路中的電流：

I＝＝0.5A，

電流表的量程為0～0.6A，

電路中的最大電流為0.5A，故C不正確；

此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小，

電路中的總電阻：

R＝＝12Ω，

串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，

變阻器接入電路中的最小阻值：

R2＝R－R1＝12Ω－6Ω＝6Ω，即滑動(dòng)變阻器的阻值變化范圍為6Ω～24Ω，故A不正確；

⑵當(dāng)滑動(dòng)變阻器的最大阻值和定值電阻串聯(lián)時(shí)，電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最小，此時(shí)電路中的最小電流：

I′＝＝0.2A，

則電流表的示數(shù)變化范圍是0.2A～0.5A，故D正確；

電壓表的最小示數(shù)：

U1′＝I′R1＝0.2A×6Ω＝1.2V，

則電壓表的示數(shù)變化范圍是1.2V～3V，故B正確．

答案：

BD

【測(cè)試題】

如圖所示電路，已知電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V，定值電阻R1阻值為10Ω，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為50Ω，電源電壓為6V．開關(guān)S閉合后，在滑動(dòng)變阻器滑片滑動(dòng)過程中，保證電流表、電壓表不被燒壞的情況下，下列說法中錯(cuò)誤的是(

)

A．

電路中通過的最大電流是0.6A

B．

電壓表最小示數(shù)是1V

C．

滑動(dòng)變阻器滑片不允許滑到最左端

D．

滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)過程中，電壓表先達(dá)到最大量程

考點(diǎn)：

歐姆定律的應(yīng)用；串聯(lián)電路的電流規(guī)律；電阻的串聯(lián)．

解析：

⑴由電路圖可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片位于最左端時(shí)，電路為R1的簡(jiǎn)單電路，電壓表測(cè)電源的電壓，

電源的電壓6V大于電壓表的最大量程3V，

滑動(dòng)變阻器的滑片不能移到最左端；

根據(jù)歐姆定律可得，此時(shí)電路中的電流：

I＝＝0.6A，故電路中的最大電流不能為0.6A，且兩電表中電壓表先達(dá)到最大量程；

⑵根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知，滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值最大時(shí)電壓表的示數(shù)最小，

串聯(lián)電路中的總電阻等于各分電阻之和，

電路中的最小電流Imin＝＝0.1A，

電壓表的最小示數(shù)Umin＝IminR1＝0.1A×10Ω＝1V．

答案：

A

【例4】

如圖，電源電壓U＝30V且保持不變，電阻R1＝40Ω，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為60Ω，電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～15V，為了電表的安全，R2接入電路的電阻值范圍為_____Ω到_____Ω．

考點(diǎn)：

歐姆定律的應(yīng)用；串聯(lián)電路的電流規(guī)律；串聯(lián)電路的電壓規(guī)律．

解析：

⑴當(dāng)電流表示數(shù)為I1＝0.6A時(shí)，

電阻R1兩端電壓為U1＝I1R1＝0.6A×40Ω＝24V，

滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U2＝U－U1＝30V－24V＝6V，

所以滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻最小為R?。剑?0Ω．

⑵當(dāng)電壓表示數(shù)最大為U大＝15V時(shí)，

R1兩端電壓為U3＝U－U大＝30V－15V＝15V，

電路電流為I＝＝0.375A，

滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大為R大＝＝40Ω．

所以變阻器接入電路中的阻值范圍是10Ω～40Ω．

答案：

10；40．

【測(cè)試題】

如圖電路中，電源電壓為6V不變，滑動(dòng)變阻器R2的阻值變化范圍是0～20Ω，兩只電流表的量程均為0.6A．當(dāng)開關(guān)S閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片P置于最左端時(shí)，電流表A1的示數(shù)是0.4A．此時(shí)電流表A2的示數(shù)為______A；R1的阻值______Ω；在保證電流表安全的條件下，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻不得小于_______．

考點(diǎn)：

電流表的使用；并聯(lián)電路的電流規(guī)律；滑動(dòng)變阻器的使用；歐姆定律；電路的動(dòng)態(tài)分析．

解析：

當(dāng)開關(guān)S閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片P置于最左端時(shí)，R2中電流I2＝＝0.3A，

則R1中的電流I1＝I－I2＝0.4A－0.3A＝0.1A，R1＝＝60Ω；

當(dāng)滑片向左移動(dòng)時(shí)，總電阻變大，總電流變小，由于電流表最大可為0.6A，且R1中的電流不變，

則R2中的最大電流I2′＝I′－I1＝0.6A－0.1A＝0.5A，此時(shí)滑動(dòng)變阻器的電阻R2′＝

＝12Ω．

答案：

0.3；60；12Ω．

模塊二

電路動(dòng)態(tài)分析之范圍計(jì)算

例題精講

【例5】

在如圖所示的電路中，設(shè)電源電壓不變，燈L電阻不變．閉合開關(guān)S，在變阻器滑片P移動(dòng)過程中，電流表的最小示數(shù)為0.2A，電壓表V的最大示數(shù)為4V，電壓表V1的最大示數(shù)ULmax與最小示數(shù)ULmin之比為3：2．則根據(jù)以上條件能求出的物理量有(

)

A．

只有電源電壓和L的阻值

B．

只有L的阻值和滑動(dòng)變阻器的最大阻值

C．

只有滑動(dòng)變阻器的最大阻值

D．

電源電壓、L的阻值和滑動(dòng)變阻器的最大阻值

考點(diǎn)：

歐姆定律的應(yīng)用；滑動(dòng)變阻器的使用．

解析：

由電路圖可知，電燈L與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表測(cè)電路電流，電壓表V測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電壓表V1測(cè)小燈泡L兩端的電壓．

⑴當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大時(shí)，電路中的電流最小I＝0.2A；

此時(shí)電壓表V的最大U2＝4V，電壓表V1的示數(shù)最小為ULmin；

滑動(dòng)變阻器最大阻值：R＝＝20Ω，

燈泡L兩端電壓：ULmin＝IRL，

電源電壓：U＝I(R2＋RL)＝0.2A×(20Ω＋RL)＝4＋0.2RL．

⑵當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為零時(shí)，電路中的電流最大為I′，

此時(shí)燈泡L兩端的電壓ULmax最大，等于電源電壓，

則ULmax＝I′RL．

①電壓表V1的最大示數(shù)與最小示數(shù)之比為3：2；

，

I′＝I＝×0.2A＝0.3A，

電源電壓U＝I′RL＝0.3RL，

②電源兩端電壓不變，燈L的電阻不隨溫度變化，

4＋0.2RL＝0.3RL，

解得：燈泡電阻RL＝40Ω，電源電壓U＝12V，

因此可以求出電源電壓、燈泡電阻、滑動(dòng)變阻器的最大阻值．

答案：

D

【測(cè)試題】

在如圖所示電路中，已知電源電壓6V且不變，R1＝10Ω，R2最大阻值為20Ω，那么閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器，電壓表的示數(shù)變化范圍是(

)

A．

0～6V

B．

2V～6V

C．

0～2V

D．

3V～6V

考點(diǎn)：

電路的動(dòng)態(tài)分析．

解析：

當(dāng)滑片滑到左端時(shí)，滑動(dòng)變阻器短路，此時(shí)電壓表測(cè)量電源電壓，示數(shù)為6V；

當(dāng)滑片滑到右端時(shí)，滑動(dòng)變阻器全部接入，此時(shí)電路中電流最小，

最小電流為：I最?。剑?.2A；

此時(shí)電壓表示數(shù)最小，U最?。絀最小R1＝0.2A×10Ω＝2V；

因此電壓表示數(shù)范圍為2V～6V．

答案：

B

【例6】

如圖所示的電路中，R為滑動(dòng)變阻器，R1、R2為定值電阻，且R1＞R2，E為電壓恒定的電源，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑動(dòng)時(shí)，通過R、R1、R2的電流將發(fā)生變化，電流變化值分別為I、I1、I2表示，則(

)

A．

當(dāng)滑動(dòng)片向右滑動(dòng)時(shí)，有I1＜I＜I2

B．

當(dāng)滑動(dòng)片向左滑動(dòng)時(shí)，有I＜I1＜I2

C．

無論滑動(dòng)片向左還是向右滑動(dòng)，總有I＝I1＝I2

D．

無論滑動(dòng)片向左還是向右滑動(dòng)，總有I＞I2＞I1

考點(diǎn)：

歐姆定律的應(yīng)用；滑動(dòng)變阻器的使用．

解析：

由電路圖可知，R與R2并聯(lián)后與R1串聯(lián)，且R1＞R2，

設(shè)R1＝2Ω，R2＝1Ω，U＝1V，

電路中的總電阻R總＝R1＋，

電路中的電流I1＝，

并聯(lián)部分得的電壓U并＝I1×R并＝，

因R與R2并聯(lián)，

所以I＝，

I2＝；

當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變?yōu)镽′時(shí)

I1＝|I1－I1′|＝，

I＝|I－I′|＝，

I2＝|I2－I2′|＝；

所以無論滑動(dòng)片向左還是向右滑動(dòng)，總有I＞I2＞I1．

答案：

D

【測(cè)試題】

如圖所示的電路圖，R1大于R2，閉合開關(guān)后，在滑動(dòng)變阻器的滑片P從b向a滑動(dòng)的過程中，滑動(dòng)變阻器電流的變化量______R2電流的變化量；通過R1電流的變化量______R2電流的變化量．(填“＜”“＞”“＝”)

考點(diǎn)：

歐姆定律的應(yīng)用；串聯(lián)電路的電壓規(guī)律；并聯(lián)電路的電壓規(guī)律．

解析：

由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器與R2并聯(lián)后與R1串聯(lián)，

串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，且并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，

R1兩端電壓變化與并聯(lián)部分電壓的變化量相等，

I＝，且R1大于R2，

通過R1的電流變化量小于通過R2的電流變化量；

由歐姆定律可知，通過R1的電流減小，通過滑動(dòng)變阻器的電流變小，通過R2的電流變大，

總電流減小時(shí)，R2支路的電流變大，則滑動(dòng)變阻器支路的減小量大于總電流減小量，

即滑動(dòng)變阻器電流的變化量大于R2電流的變化量．

答案：

＞；＜．

【例7】

在圖甲所示電路中，電源電壓保持不變，R0、R2為定值電阻，電流表、電壓表都是理想電表．閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表V1、V2和電流表A的示數(shù)均要發(fā)生變化．兩電壓表示數(shù)隨電路中電流的變化的圖線如圖乙所示．根據(jù)圖象的信息可知：_____(填“a”或“b”)是電壓表V1示數(shù)變化的圖線，電源電壓為_______V，電阻R0的阻值為______Ω．

考點(diǎn)：

歐姆定律的應(yīng)用．

解析：

由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器R1、電阻R2、電阻R0串聯(lián)在電路中，電壓表V1測(cè)量R1和R2兩端的總電壓，電壓表V2測(cè)量R2兩端的電壓，電流表測(cè)量電路中的電流．

⑴當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器R1連入的電阻變小，從而使電路中的總電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變大，R0兩端的電壓變大，R2兩端的電壓變大，由串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)可知，R1和R2兩端的總電壓變小，據(jù)此判斷：圖象中上半部分b為電壓表V1示數(shù)變化圖線，下半部分a為電壓表V2示數(shù)變化圖線；

⑵由圖象可知：當(dāng)R1和R2兩端的電壓為10V時(shí)，R2兩端的電壓為1V，電路中的電流為1A，

串聯(lián)電路的總電壓等于各分電壓之和，

電源的電壓U＝U1＋U0＝10V＋I(xiàn)R0＝10V＋1A×R0

－－－－－－－－－①

當(dāng)滑片P移至最左端，滑動(dòng)變阻器連入電阻為0，兩電壓表都測(cè)量電阻R1兩端的電壓，示數(shù)都為4V，電路中的電流最大為4A，

電源的電壓U＝U2′＋U0′＝4V＋4A×R0

－－－－－－－－－－－－－－－②

由①②得：10V＋1A×R0＝4V＋4A×R0

解得：R0＝2Ω；

電源電壓為：U＝U1＋U0＝10V＋I(xiàn)R0＝10V＋1A×2Ω＝12V．

答案：

b；12；2．

【測(cè)試題】

如圖所示的電路，電源電壓保持不變．閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，兩電壓表的示數(shù)隨電路中電流變化的圖線如圖所示．根據(jù)圖線的信息可知：________(甲/乙)是電壓表V2示數(shù)變化的圖象，電源電壓為_______V，電阻R1的阻值為_______Ω．

考點(diǎn)：

歐姆定律的應(yīng)用；電壓表的使用；滑動(dòng)變阻器的使用．

解析：

圖示電路為串聯(lián)電路，電壓表V1測(cè)量R1兩端的電壓，電壓表V2測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓；

當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值為0時(shí)，電壓表V2示數(shù)為0，此時(shí)電壓表V1的示數(shù)等于電源電壓，因此與橫坐標(biāo)相交的圖象是電壓表V2示數(shù)變化的圖象，即乙圖；此時(shí)電壓表V1的示數(shù)等于6V，通過電路中的電流為0.6A，故電源電壓為6V，．

答案：

乙，6，10．

模塊三

滑動(dòng)變阻器的部分串聯(lián)、部分并聯(lián)問題

【例8】

如圖所示的電路中，AB間電壓為10伏，R0＝100歐，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值也為100歐，當(dāng)E、F兩點(diǎn)間斷開時(shí)，C、D間的電壓變化范圍是________；當(dāng)E、F兩點(diǎn)間接通時(shí)，C、D間的電壓變化范圍是________．

考點(diǎn)：

歐姆定律的應(yīng)用；電阻的串聯(lián)．

解析：

⑴當(dāng)E、F兩點(diǎn)間斷開，滑片位于最上端時(shí)為R0的簡(jiǎn)單電路，此時(shí)CD間的電壓最大，

并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，

電壓表的最大示數(shù)為10V，

滑片位于下端時(shí)，R與R0串聯(lián)，CD間的電壓最小，

串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，

根據(jù)歐姆定律可得，電路中的電流：

I＝＝0.05A，

CD間的最小電壓：

UCD＝IR0＝0.05A×100Ω＝5V，

則C、D間的電壓變化范圍是5V～10V；

⑵當(dāng)E、F兩點(diǎn)間接通時(shí)，滑片位于最上端時(shí)R0與R并聯(lián)，此時(shí)CD間的電壓最大為10V，

滑片位于下端時(shí)，R0被短路，示數(shù)最小為0，

則CD間電壓的變化范圍為0V～10V．

答案：

5V～10V；0V～10V．

【測(cè)試題】

如圖中，AB間的電壓為30V，改變滑動(dòng)變阻器觸頭的位置，可以改變CD間的電壓，則UCD的變化范圍是(

)

A．

0～10V

B．

0～20V

C．

10～20V

D．

20～30V

考點(diǎn)：

串聯(lián)電路和并聯(lián)電路．

解析：

當(dāng)滑動(dòng)變阻器觸頭置于變阻器的最上端時(shí)，UCD最大，最大值為Umax＝

＝20V；當(dāng)滑動(dòng)變阻器觸頭置于變阻器的最下端時(shí)，UCD最小，最小值為Umin

＝，所以UCD的變化范圍是10～20V．

答案：

C

【例9】

如圖所示，電路中R0為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器，總阻值為R，當(dāng)在電路兩端加上恒定電壓U，移動(dòng)R的滑片，可以改變電流表的讀數(shù)范圍為多少？

考點(diǎn)：

伏安法測(cè)電阻．

解析：

設(shè)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭左邊部分的電阻為Rx．電路連接為R0與Rx并聯(lián)，再與滑動(dòng)變阻器右邊部分的電阻R－Rx串聯(lián)，

干路中的電流：I＝

，

電流表示數(shù)：I′＝＝

，

由上式可知：當(dāng)Rx＝時(shí)，I最小為：Imin＝；當(dāng)Rx＝R或Rx＝0時(shí)，I有最大值，Imax＝；

即電流表示數(shù)變化范圍為：～；

答案：

～

【測(cè)試題】

如圖所示的電路通常稱為分壓電路，當(dāng)ab間的電壓為U時(shí)，R0兩端可以獲得的電壓范圍是___－___；滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P處于如圖所示位置時(shí)，ab間的電阻值將______該滑動(dòng)變阻器的最大阻值．(填“大于”“小于”“等于”)

考點(diǎn)：

彈性碰撞和非彈性碰撞．

解析：

根據(jù)串聯(lián)電路分壓特點(diǎn)可知，當(dāng)變阻器滑片滑到最下端時(shí)，R0被短路，獲得的電壓最小，為0；當(dāng)變阻器滑片滑到最上端時(shí)，獲得的電壓最大，為U，所以R0兩端可以獲得的電壓范圍是0～U．

由于并聯(lián)電路的總電阻小于任何一個(gè)支路的電阻．所以滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P處于如圖所示位置時(shí)，ab間的電阻值將小于該滑動(dòng)變阻器的最大阻值．

第4篇：歐姆定律的特點(diǎn)范文

關(guān)健詞：電壓表;電流表;電阻;滑動(dòng)變阻器

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1672-1578（2014）09-0227-01

測(cè)量電阻是初中物理教學(xué)最重要的內(nèi)容之一,也是考察學(xué)生能力的熱點(diǎn)命題之一。伏安法測(cè)電阻就是用一個(gè)電壓表和一個(gè)電流表來測(cè)量待測(cè)電阻,因?yàn)殡妷罕硪步蟹乇?電流表也叫安培表,因此,用電壓表和電流表測(cè)電阻的方法就叫伏安法測(cè)電阻。它的具體方法是:用電流表測(cè)量出通過待測(cè)電阻Rx的電流I,用電壓表測(cè)出待測(cè)電阻Rx兩端的電壓U,則可以根據(jù)歐姆定律的變形公式R=U/I求出待測(cè)電阻的阻值RX 。通過對(duì)各省市中考試題的分析可以發(fā)現(xiàn),測(cè)量電阻除了用伏安法來考查外更多的是利用伏安法衍生出來的其他測(cè)量電阻的原理和方法，常見為單表（只用電流表或電壓表）測(cè)電阻，它們可以考查學(xué)生綜合運(yùn)用歐姆定律，串聯(lián)、并聯(lián)電路知識(shí)的能力。以下是筆者對(duì)初中物理人教版中常用到的幾種單表測(cè)電阻的方法進(jìn)行梳理。

1.安阻法測(cè)電阻

安阻法測(cè)電阻是指用電流表和已知電阻R0測(cè)未知電阻Rx的方法。利用的是歐姆定律和并聯(lián)電路中的電壓關(guān)系知識(shí)。如圖1所示是安阻法測(cè)電阻的基本電路圖,圖中,我們先閉合S1，斷開S2記下電流表的示數(shù)為I1；然后我們?cè)匍]合S2，斷開S1記下電流表的示數(shù)為I2，然后根據(jù)并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等以及歐姆定律有: U0=UX即: I1RX = I2R0所以RX= I2R0/ I1根據(jù)這種方法可以延伸以下的情況：1.1 電路圖：圖2

測(cè)量方法：

①S1合，S2開測(cè)出電流表的示數(shù)為I1；②S1 、S2閉合，測(cè)出電流表的示數(shù)為I2；③Rx=（I2-I1）Ro / I1

圖1圖2圖3

1.2 電路圖：圖3

測(cè)量方法：

①S1合，S2打開測(cè)出電流表的示數(shù)為I1；

②S1、S2閉合，測(cè)出電流表的示數(shù)為I2；

③Rx=I1Ro/（I2-I1）

圖4圖5

1.3 電路圖：圖4

測(cè)量方法：

①S接a時(shí)電流表示數(shù)為Ia；②S接b時(shí)電流表示數(shù)為Ib

③Rx=IaRo /Ib

4、電路圖：圖5

測(cè)量方法：

①S1、S2閉合電流表示數(shù)為I1

②S1閉合，S2斷開電流表的示數(shù)為I2

③則Rx=I2Ro /(I1-I2)

對(duì)于以上安阻法測(cè)電阻，可以歸納為利用并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等或利用電源電壓不變作為恒量，然后利用歐姆定律知識(shí)列一元一次方程，求待測(cè)電阻的。

2.伏阻法測(cè)電阻

伏阻法測(cè)電阻是指用電壓表和已知電阻R0測(cè)未知電阻Rx的方法。利用的是歐姆定律和串聯(lián)電路中的電流關(guān)系的知識(shí)。

如圖6所示就是伏歐法測(cè)電阻的原理圖,在圖中, 我們讓S先接時(shí)a處，記下電壓表的示數(shù)為Ua，接著讓S接時(shí)b，記下電壓表的示數(shù)為Ub ，根據(jù)串聯(lián)電路中電流處處相等以及歐姆定律有: Ub/ Ro=( Ua-Ub)/ Rx ，所以Rx=(Ua-Ub)R0/Ub

圖7圖8圖9

根據(jù)這種方法可以延伸到以下的情況：

2.1 電路圖：圖7

測(cè)量方法：

①S1、S2閉合，電壓表的示數(shù)為U1

②S1閉合，S2斷開電壓表的示數(shù)為U2

③則Rx=（U1- U2）R0/U2

2.2 電路圖：圖8

測(cè)量方法：

①S1、S2閉合，電壓表的示數(shù)為U1

②S1閉合，S2斷開電壓表的示數(shù)為U2

③則Rx= U2R0/( U1-U2)

對(duì)以上伏阻法測(cè)電阻，可以歸納為利用串聯(lián)電路中電流處處都相等作恒量，然后利用電源電壓不變特點(diǎn)及歐姆定律知識(shí)列一元一次方程，求待測(cè)電阻的。

3.利用單表（電壓表或電流表）和滑動(dòng)變阻器測(cè)量待測(cè)電阻阻值

3.1 電壓表和滑動(dòng)變阻器測(cè)量待測(cè)電阻的阻值，如圖10所示, 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至a端時(shí),用電壓表測(cè)量出電源的電壓Ua，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至b端時(shí),用電壓表測(cè)量出Rx兩端的電壓Ub,利用串聯(lián)電路的電流關(guān)系以及串聯(lián)分壓原理,我們可以得到：Ub/Rx=（Ua-Ub）/R0 ，所以Rx= UbR0/（Ua-Ub）

第5篇：歐姆定律的特點(diǎn)范文

教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo)

1．鞏固串聯(lián)電路的電流和電壓特點(diǎn).

2．理解串聯(lián)電路的等效電阻和計(jì)算公式.

3．會(huì)用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算.

能力目標(biāo)

1．培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理能力和研究問題的方法.

2．培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力.

情感目標(biāo)

激發(fā)學(xué)生興趣及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，加強(qiáng)思想品德教育.

教學(xué)建議

教材分析

本節(jié)從解決兩只5Ω的定值電阻如何得到一個(gè)10Ω的電阻入手引入課題，從實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論.串聯(lián)電路總電阻的計(jì)算公式是本節(jié)的重點(diǎn)，用等效的觀點(diǎn)分析串聯(lián)電路是本書的難點(diǎn)，協(xié)調(diào)好實(shí)驗(yàn)法和理論推導(dǎo)法的關(guān)系是本書教學(xué)的關(guān)鍵．

教法建議

本節(jié)擬采用猜想、實(shí)驗(yàn)和理論證明相結(jié)合的方式進(jìn)行學(xué)習(xí).

實(shí)驗(yàn)法和理論推導(dǎo)法并舉，不僅可以使學(xué)生對(duì)串聯(lián)電路的總電阻的認(rèn)識(shí)更充分一些，而且能使學(xué)生對(duì)歐姆定律和伏安法測(cè)電阻的理解深刻一些．

由于實(shí)驗(yàn)法放在理論推導(dǎo)法之前，因此該實(shí)驗(yàn)就屬于探索性實(shí)驗(yàn)，是伏安法測(cè)電阻的繼續(xù)．對(duì)于理論推導(dǎo)法，應(yīng)先明確兩點(diǎn)：一是串聯(lián)電路電流和電壓的特點(diǎn)．二是對(duì)歐姆定律的應(yīng)用范圍要從一個(gè)導(dǎo)體擴(kuò)展到幾個(gè)導(dǎo)體（或某段電路）計(jì)算串聯(lián)電路的電流、電壓和電阻時(shí)，常出現(xiàn)一個(gè)“總”字，對(duì)“總”字不能單純理解總和，而是“總代替”，即“等效”性，用等效觀點(diǎn)處理問題常使電路變成簡(jiǎn)單電路．

教學(xué)設(shè)計(jì)方案

1．引入課題

復(fù)習(xí)鞏固，要求學(xué)生思考，計(jì)算回答

如圖所示，已知，電流表的示數(shù)為1A，那么

電流表的示數(shù)是多少？

電壓表的示數(shù)是多少？

電壓表的示數(shù)是多少？

電壓表V的示數(shù)是多少？

通過這道題目，使學(xué)生回憶并答出串聯(lián)電路中電流、電壓的關(guān)系

（1）串聯(lián)電路中各處的電流相等．

（2）串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各支路兩端的電壓之和．

在實(shí)際電路中通常有幾個(gè)或多個(gè)導(dǎo)體組成電路，幾個(gè)導(dǎo)體串聯(lián)以后總電阻是多少？與分電阻有什么關(guān)系？例如在修理某電子儀器時(shí)，需要一個(gè)10的電阻，但不巧手邊沒有這種規(guī)格的電阻，而只有一些5的電阻，那么可不可以把幾個(gè)5的電阻合起來代替10的電阻呢？

電阻的串聯(lián)知識(shí)可以幫助我們解決這個(gè)問題．

2．串聯(lián)電阻實(shí)驗(yàn)

讓學(xué)生確認(rèn)待測(cè)串聯(lián)的三個(gè)電阻的阻值，然后通過實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證．指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)．按圖所示，連接電路，首先將電阻串聯(lián)入電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表的讀數(shù)為一整數(shù)（如3V），電流表的讀數(shù)為0．6A，根據(jù)伏安法測(cè)出.

然后分別用代替，分別測(cè)出．

將與串聯(lián)起來接在電路的a、b兩點(diǎn)之間，提示學(xué)生，把已串聯(lián)的電阻與當(dāng)作一個(gè)整體（一個(gè)電阻）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓示數(shù)為一整數(shù)（如3V）電流表此時(shí)讀數(shù)為0．2A，根據(jù)伏安法測(cè)出總電阻．

引導(dǎo)學(xué)生比較測(cè)量結(jié)果得出總電阻與、的關(guān)系.

再串入電阻，把已串聯(lián)的電阻當(dāng)作一個(gè)整體，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的示數(shù)為一整數(shù)（如3V）電流表此時(shí)示數(shù)為0．1A，根據(jù)伏安法測(cè)出總電阻．

引導(dǎo)學(xué)生比較測(cè)量結(jié)果，得出總電阻與的關(guān)系：.

3．應(yīng)用歐姆定律推導(dǎo)串聯(lián)電路的總電阻與分電阻的關(guān)系：

作圖并從歐姆定律分別求得

在串聯(lián)電路中

所以

這表明串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)導(dǎo)體的電阻之和．

4．運(yùn)用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算

例一把的電阻與的電阻串聯(lián)起來接在6V的電源上，求這串聯(lián)

電路中的電流

讓學(xué)生仔細(xì)讀題，根據(jù)題意畫出電路圖并標(biāo)出已知量的符號(hào)及數(shù)值，未知量的符號(hào)．

引導(dǎo)學(xué)生找出求電路中電流的三種方法

（1）（2）（3）

經(jīng)比較得出第（3）種方法簡(jiǎn)便，找學(xué)生回答出串聯(lián)電路的電阻計(jì)算

解題過程

已知V，求I

解

根據(jù)得

答這個(gè)串聯(lián)電路中的電流為0.3A.

強(qiáng)調(diào)歐姆定律中的I、U、R必須對(duì)應(yīng)同一段電路.

例二有一小燈泡，它正常發(fā)光時(shí)燈絲電阻為8.3，兩端電壓為2.5V.如果我們只有電壓為6V的電源，要使燈泡正常工作，需要串聯(lián)一個(gè)多大的電阻？

讓學(xué)生根據(jù)題意畫出電路圖，并標(biāo)明已知量的符號(hào)及數(shù)值，未知量的符號(hào).

引導(dǎo)學(xué)生分析得出

（1）這盞燈正常工作時(shí)兩端電壓只許是2.5V，而電源電壓是6V，那么串聯(lián)的電阻要分擔(dān)的電壓為

（2）的大小根據(jù)歐姆定律求出

（3）因?yàn)榕c串聯(lián)，通過的電流與通過的電流相等.

（4）通過的電流根據(jù)求出.

解題過程

已知，求

解電阻兩端電壓為

電路中的電流為

第6篇：歐姆定律的特點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞：電動(dòng)機(jī)；純電阻與非純電阻；電路分析

在直流電路中，通過電阻的電流產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化是能量計(jì)算的重點(diǎn)知識(shí)，但由于不能夠正確區(qū)分純電阻與非純電阻，導(dǎo)致求解中出現(xiàn)問題，特別含有電動(dòng)機(jī)的相關(guān)計(jì)算。下面以電動(dòng)機(jī)為例，來解決純電阻與非純電阻應(yīng)用中的區(qū)別與聯(lián)系。

一、過程再現(xiàn)及分析

含有電動(dòng)機(jī)電路，有電流通過電動(dòng)機(jī)時(shí)，線圈消耗電能，產(chǎn)生其他形式能量（內(nèi)能、機(jī)械能等），該能量轉(zhuǎn)化過程為電流做功的過程，即消耗電功W=UIt，電流通過線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q=I2Rt，那么，兩者之間有何關(guān)系呢？

解決方案：假如Q=W，則UIt=I2Rt，推導(dǎo)出I=，即歐姆定律，而歐姆定律是需在純電阻情況下才成立的。

分析：根據(jù)歐姆定律的適用條件，電流通過電阻產(chǎn)生的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，即電功等于電熱，此時(shí)由歐姆定律適用的電路叫做純電阻電路；歐姆定律不適用的電路叫做非純電阻電路。

問題設(shè)計(jì)1：電機(jī)在受阻不轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下，電壓、電流和電阻的存在的何種關(guān)系，消耗的電能和產(chǎn)生的電熱有何關(guān)系？

問題設(shè)計(jì)2：電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)下，電壓、電流和電阻的關(guān)系有何特點(diǎn)，消耗的電能和產(chǎn)生的電熱有何關(guān)系？

問題設(shè)計(jì)意圖：明確辨別純電阻電路與非純電阻電路。

問題設(shè)計(jì)3：進(jìn)一步探究電機(jī)在受阻不轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下，電壓、電流和熱功率、總功率的有何關(guān)系？

探究結(jié)果：在純電阻電路中，熱功率在總功率中所占比重大，純電阻電路產(chǎn)生的電熱近似等于消耗的電功，即W=Q。

問題設(shè)計(jì)4：探究電動(dòng)機(jī)在正常轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下，電壓、電流和熱功率、總功率之間有何關(guān)系？

探究結(jié)果：在非純電阻電路中，熱功率在總功率中所占比重小。根據(jù)能量守恒，W=E+Q，即電動(dòng)機(jī)消耗的電能等于產(chǎn)生的機(jī)械能及產(chǎn)生的熱量的總和。

二、例題分析

工地經(jīng)常用電動(dòng)機(jī)提升重物，其裝置如圖所示，電動(dòng)機(jī)兩端電壓為5V，電路中的電流為1A，物體A重20N，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為r=1Ω。求：

（1）電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，線圈電阻消耗的熱功率為多少？

（2）電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)輸入功率和輸出功率各是多少？

（3）如果接上電源后，線圈被卡住，不能轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)通過電動(dòng)機(jī)的電流，以及電動(dòng)機(jī)消耗的電功率和發(fā)熱功率是多少？

解析：電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，其電路為非純電阻電路，其中消耗的電功率一部分轉(zhuǎn)化為線圈的熱功率，另一部分轉(zhuǎn)化為電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率。

（1）電動(dòng)機(jī)線圈上消耗的熱功率為

P熱=I2r=12×1W。

（2）電動(dòng)機(jī)的輸入功率為消耗的電功率

P入=UI=5×1W=5W

電動(dòng)機(jī)的輸出功率

P出=P入-P熱=5W-1W=4W。

（3）線圈被卡住后電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)可視為純電阻，通過電動(dòng)機(jī)的電流

I==5A

電動(dòng)機(jī)消耗的電功率

P=UI=5×5W=25W

電動(dòng)機(jī)發(fā)熱功率

P內(nèi)=I2R=52×1W=25W

小結(jié)：由例題中不難看出U、R、P三個(gè)物理量的數(shù)值并不滿足歐姆定律，而根據(jù)對(duì)電路能量轉(zhuǎn)化分析，解決有關(guān)純電阻電路和非純電阻電路的問題，就比較清楚了。

從上面的實(shí)驗(yàn)探究與例題可見，含有電動(dòng)機(jī)工作過程中的能量的計(jì)算，關(guān)鍵是要正確區(qū)分是純電阻還是非純電阻電路，其能量關(guān)系是：電流通過非純電阻時(shí)，E總=Q熱+E其他；電流通過純電阻時(shí)，E總=Q熱。

參考文獻(xiàn)：

第7篇：歐姆定律的特點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞：電學(xué)；難學(xué)；難教；以生為本 

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2016）2-0021-5 

1 前 言 

初中電學(xué)作為物理學(xué)的起始學(xué)習(xí)知識(shí)，難學(xué)、難教已成為廣大師生的共識(shí)。學(xué)生從心理上畏懼，教師也感到頭疼。蘇科版物理教材相比較其他版本的教材，將電學(xué)放在初三的第13章到第16章，而不是在初二學(xué)習(xí)。雖然說初三的學(xué)生在智力、心理等各方面都有了極大的發(fā)展，但是大部分教師對(duì)于如何快速讓學(xué)生跨入電學(xué)的大門，學(xué)好初中電學(xué)，為后續(xù)的高中學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，還是感到力不從心，收效甚微[1]。本文以相關(guān)教學(xué)案例，探究初中電學(xué)難學(xué)、難教的原因，并提出自己的一些建議。 

2 教學(xué)案例分析 

2.1 用電器被短路，“強(qiáng)扭的瓜不甜” 

案例1 蘇科版九下第13章的第一節(jié)“被短路現(xiàn)象”的教學(xué)（如圖1）。 

教師：請(qǐng)同學(xué)們注意觀察，如果老師將一根導(dǎo)線接在這個(gè)正在發(fā)光的燈泡兩端，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？ 

學(xué)生：燈泡不亮了。 

教師：為什么燈泡不亮了？ 

學(xué)生猜想。 

教師：電流不經(jīng)過燈泡，從正極出發(fā)，直接回到了電源負(fù)極。 

評(píng)析 由于電流本身是抽象的，對(duì)初中生來說很神秘，學(xué)生很難感知電流的流動(dòng)路徑。小燈泡被短路的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生只看到燈泡不亮了，學(xué)生雖然也猜想了，但對(duì)電流流動(dòng)路徑的認(rèn)識(shí)是基于老師的說教，單調(diào)刻板，無法心服口服。造成了電學(xué)的入門困難，這也打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)電學(xué)的信心，不利于后續(xù)的學(xué)習(xí)。 

建議 學(xué)生在學(xué)完第二節(jié)電路連接的基本方式之后，已經(jīng)了解了串、并聯(lián)電路的電流流動(dòng)路徑，對(duì)電流已經(jīng)有了一定的認(rèn)識(shí)。如果將用電器被短路的現(xiàn)象放在本節(jié)研究，將會(huì)減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)難度。如圖2，由學(xué)生親自動(dòng)手將三只燈泡組成一個(gè)串聯(lián)電路，然后教師引導(dǎo)學(xué)生：如果將一根導(dǎo)線并聯(lián)在任意一只燈泡兩端，會(huì)看到什么現(xiàn)象？學(xué)生會(huì)看到被并聯(lián)的燈泡不亮了。燈泡不亮的結(jié)果是學(xué)生自己實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的。學(xué)生自然對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象沒有懷疑，主動(dòng)去猜想“為什么燈泡不亮了”。教師再展示flash課件，模擬演示電流路徑。比如，理解記憶燈泡被短路現(xiàn)象：把用電器比喻為消耗電能的“老虎”，電流比喻為我們，如果我們經(jīng)過“老虎”，就會(huì)被“吃掉”，學(xué)生恍然大悟，電流當(dāng)然不經(jīng)過小燈泡了！ 

2.2 用電壓表測(cè)電壓的方法不清楚 

案例2 蘇科版電壓表使用的教學(xué)過程。 

教師：請(qǐng)同學(xué)們自學(xué)完成信息快遞“使用電壓表的注意事項(xiàng)”。 

教師：電壓表如何接入電路的？ 

學(xué)生：并聯(lián)。 

教師：哪位同學(xué)給大家演示一下。 

學(xué)生演示電壓表的接法。教師演示電壓表反接實(shí)驗(yàn)。 

教師：你看到了什么現(xiàn)象？ 

學(xué)生：指針反偏。 

教師：如果把電壓表直接接在電源兩端，可以嗎？ 

學(xué)生：可以。 

評(píng)析 教師的授課確已完成了教材中電壓表使用的基本教學(xué)要求，但沒有總結(jié)出電壓表使用的更深層次的方法。一旦電壓表的兩個(gè)接線柱所接位置改變，學(xué)生可能會(huì)看不懂電壓表測(cè)的是哪個(gè)用電器兩端的電壓。將電壓表接在電源兩極，也只是看到了電壓表沒有損壞，教師沒有引導(dǎo)學(xué)生思考：為什么電壓表示數(shù)接近電源電壓。學(xué)生由于缺少動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，直接解決復(fù)雜問題的能力仍然沒有形成，需要教師在習(xí)題課中反復(fù)練習(xí)。貌似新課改，實(shí)際上還是走的應(yīng)試教育的老路。并沒有有效地培養(yǎng)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)探究能力，只是把學(xué)生當(dāng)作學(xué)習(xí)的機(jī)器，為考試而學(xué)習(xí)。 

建議 電壓表教學(xué)中多給學(xué)生布置有階梯的實(shí)驗(yàn)任務(wù)。如圖3，首先測(cè)量簡(jiǎn)單電路中燈泡L1兩端的電壓，然后將電壓表的接線柱由位置A改接到位置C。觀察電壓表指針的偏轉(zhuǎn)情況，明白電壓表不可反接的原因。再例如：2014年江蘇宿遷中考試題的第9題（如圖4所示），將電壓表左邊的負(fù)接柱沿著導(dǎo)線移動(dòng)到L2的左邊，電壓表右邊的正接線柱沿著導(dǎo)線移動(dòng)到L2的右邊，這樣電壓表的兩個(gè)接線柱就是并聯(lián)接在了L2的兩端，測(cè)L2兩端的電壓。注意：移動(dòng)只能沿著導(dǎo)線移動(dòng)，不可越過電源和用電器。 

■ 

圖3 學(xué)生實(shí)驗(yàn)任務(wù)電路圖 圖4 題圖 

2.3 運(yùn)用類比建構(gòu)電阻概念 

案例3 電阻的教學(xué)，教材是通過直接給出概念，介紹電阻表示符號(hào)R和單位歐姆（Ω）。然后，教師要求學(xué)生按照影響電阻的因素（材料、長(zhǎng)度、粗細(xì)）分組研究。溫度對(duì)電阻的影響只通過“白熾燈不通電時(shí)的電阻大約為100歐，而通電時(shí)電阻高達(dá)1200歐”進(jìn)行簡(jiǎn)單的比較。教師直接告訴學(xué)生，燈絲的電阻隨著溫度的升高，也隨之變大。有少數(shù)學(xué)生通過其他課外資料的學(xué)習(xí)，小聲地講“半導(dǎo)體的電阻不是這個(gè)特點(diǎn)”，但教師“充耳不聞”，繼續(xù)介紹不同物質(zhì)的導(dǎo)電性能。 

評(píng)析 電阻概念抽象，學(xué)生很難理解，直接告知學(xué)生，不作或只有很少地就“如何改變電流”作為鋪墊，會(huì)對(duì)部分學(xué)生造成這樣的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)：改變電源電壓，也能改變電流大小，電阻與電壓有關(guān)。電阻實(shí)驗(yàn)教師只是簡(jiǎn)單地介紹了控制變量法，就把實(shí)驗(yàn)時(shí)間交給了學(xué)生，沒有對(duì)學(xué)生的實(shí)際認(rèn)知水平有足夠的認(rèn)識(shí)。學(xué)生盲目地做實(shí)驗(yàn)，浪費(fèi)了寶貴的課堂時(shí)間，不易留下深刻印象。特別是當(dāng)有的同學(xué)提出“有些材料隨著溫度的升高，電阻變小”的結(jié)論時(shí)，教師為了按照自己的設(shè)計(jì)方案，選擇性地忽視學(xué)生的觀點(diǎn)。整個(gè)教學(xué)節(jié)奏太快，師生缺少互動(dòng)的時(shí)間，學(xué)生被老師攆著走。 

建議 學(xué)生之前已經(jīng)掌握了運(yùn)用類比方法認(rèn)識(shí)電流、電壓，對(duì)類比研究方法并不陌生。教師應(yīng)充分利用學(xué)生的已有認(rèn)知突破現(xiàn)有的電阻概念的學(xué)習(xí)。以筆者所在學(xué)校為例，每當(dāng)周五放假的時(shí)候，學(xué)校門前的智慧路擁堵異常，學(xué)生對(duì)此苦不堪言，印象很深刻。將電阻和學(xué)生放學(xué)時(shí)候的交通擁堵進(jìn)行對(duì)比，能夠很好地起到理解電阻概念的作用。比如：把學(xué)生看作電流，問學(xué)生如果這條路一直堵到你家門口，你覺得阻礙作用如何？學(xué)生立刻就理解了其他條件相同時(shí)，長(zhǎng)度越長(zhǎng)，阻礙作用就越大的結(jié)論。再比如，問學(xué)生如果這條路擴(kuò)寬為現(xiàn)在的10倍，對(duì)你的阻礙作用又怎樣呢？同樣，也很好地理解了其他條件相同時(shí)，導(dǎo)線越粗，電阻越小的結(jié)論。蘇科版教材雖然對(duì)“溫度對(duì)電阻的影響”降低了要求，但是當(dāng)有學(xué)生提出不同觀點(diǎn)的時(shí)候，教師同樣可以采用類比沖突加深學(xué)生對(duì)溫度影響電阻的理解。2.4 歐姆定律實(shí)驗(yàn)難探究 

案例4 通過如何改變電流啟發(fā)學(xué)生，引入電壓、電阻對(duì)電流的影響教學(xué)不成功。 

教師：如果電源電壓超過小燈泡能承受的最大電壓，我們?cè)趺崔k？ 

學(xué)生：串聯(lián)一個(gè)電阻。 

教師：大家知道串聯(lián)一個(gè)電阻，燈泡中的電流變小了，燈泡兩端的電壓也改變了。那么，影響電流的因素有哪些呢？ 

學(xué)生：影響電流大小的因素有電壓、電阻。 

教師：有哪些生活經(jīng)驗(yàn)支持你的猜想呢？ 

學(xué)生講述生活經(jīng)驗(yàn)。 

評(píng)析 歐姆定律的引入采用教師誘問的方式，學(xué)生順著教師的思路，貌似聯(lián)系生活實(shí)際，卻緊緊地硬拽著學(xué)生，將學(xué)生的思維空間限制在教師自己的教學(xué)設(shè)計(jì)中。電流的變化與電壓、電阻的思辨關(guān)系并未詳細(xì)涉及。學(xué)生樂于效仿物理學(xué)家，重演物理知識(shí)的產(chǎn)生過程。但是，教師采用簡(jiǎn)單的“問答式教學(xué)”缺乏實(shí)驗(yàn)探究，束縛了學(xué)生對(duì)歐姆定律知識(shí)的學(xué)習(xí)。 

建議 影響電流大小的因素有電壓和電阻。讓學(xué)生親力親為，通過實(shí)驗(yàn)探究引入如何改變電流大小，有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)興趣和熱情。有的同學(xué)認(rèn)為設(shè)計(jì)電路如圖5（改變電池節(jié)數(shù)），也有的同學(xué)認(rèn)為設(shè)計(jì)如圖6。 

學(xué)生自己親自完成實(shí)驗(yàn)并觀察現(xiàn)象，會(huì)產(chǎn)生這樣的認(rèn)識(shí)：選擇不同的電源電壓從而造成電流大小改變（圖5）；改變整個(gè)電路的阻值，也會(huì)造成電流大小改變，并且發(fā)現(xiàn)方案2的優(yōu)點(diǎn)是能連續(xù)調(diào)節(jié)電路中的電流大小。學(xué)生通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)改變電流的方法是改變電壓和電阻，這是學(xué)生自己探究的，不是教師用語言強(qiáng)加的，自然對(duì)影響電流大小的因素認(rèn)識(shí)更深刻。 

案例5 學(xué)生在探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)（如圖7），教師提醒學(xué)生如何改變電阻？甲同學(xué)：只要調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器就可實(shí)現(xiàn)改變電阻從而改變電流大小。學(xué)生這樣想，有其“合理”的原因，但教師并沒有繼續(xù)分析，而是讓另外一位成績(jī)較好的學(xué)生回答：將原來5歐姆的電阻換下來，再接上10歐姆的電阻。接下來教師要求學(xué)生按照控制變量法完成實(shí)驗(yàn)探究。 

評(píng)析 學(xué)生通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)確實(shí)改變了電流表的示數(shù)，于是認(rèn)為調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器就可實(shí)現(xiàn)改變電阻從而改變電流大小。教師對(duì)學(xué)生的這一認(rèn)識(shí)并沒有作詳細(xì)分析，而是選擇成績(jī)較好的同學(xué)來回答自己的問題，回避了學(xué)困生的思維障礙。看似教學(xué)過程很流暢，但學(xué)生的疑惑并沒有得到解決，對(duì)于改變電阻影響電流的變化規(guī)律并不能讓學(xué)生心悅誠服。 

建議 研究電流與電阻的關(guān)系，需要控制電阻兩端的電壓不變[2]。改變電阻教師可打比方“貍貓換太子”，貍貓和太子是不同的個(gè)體，改變電阻就是把原來的電阻R拿掉，換上新的電阻，再引導(dǎo)學(xué)生：“滑動(dòng)變阻器在電路中有什么作用呢？”學(xué)生恍然大悟，改變電阻不是改變滑動(dòng)變阻器的阻值，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的目的是要控制電阻兩端的電壓不變。然后，再讓學(xué)生重演實(shí)驗(yàn)過程。通過教師的引導(dǎo)，降低了研究電流與電阻關(guān)系的難度，對(duì)于學(xué)困生，能有效地保護(hù)他們學(xué)習(xí)電學(xué)的信心。 

2.5 歐姆定律習(xí)題課分壓、分流規(guī)律難記憶 

案例6 如圖8所示，若甲、乙兩表均為電壓表，閉合開關(guān)S，兩表示數(shù)之比是4：1。若甲、乙兩表均為電流表，斷開開關(guān)S，兩表示數(shù)之比是多少？ 

評(píng)析 此題涉及到電路連接方式，能否識(shí)得電表的作用是本題的第一個(gè)難點(diǎn)。學(xué)生在課堂上僅僅是看過教師對(duì)分壓、分流規(guī)律的板演過程，沒有親自推演，教材也沒有安排實(shí)驗(yàn)探究分壓、分流規(guī)律。表面上看，分壓、分流規(guī)律被淡化了，但江蘇省13市中考題每年都有，在當(dāng)前的考試大環(huán)境下，學(xué)生也只能硬著頭皮死記硬背。 

建議 準(zhǔn)確理解分壓、分流規(guī)律，關(guān)鍵還是在于對(duì)歐姆定律知識(shí)的理解與掌握。串聯(lián)電路中的電流處處相等，所以通過每一個(gè)電阻的電流都是一樣的。根據(jù)歐姆定律I=U/R，可知U1/R1=U2/R2=U3/R3=……所以，串聯(lián)電路的電壓之比等于電阻之比，即串聯(lián)電路有分壓的特點(diǎn)（如圖9）。 

為了便于學(xué)生記憶，還可以這樣類比，如一家有兄弟好幾個(gè)，只有一鍋飯，當(dāng)然是長(zhǎng)得結(jié)實(shí)的兄弟多分點(diǎn)。各個(gè)電阻看作兄弟們，這鍋飯看作電源電壓，分壓和分飯進(jìn)行類比，能活躍課堂氣氛，降低記憶難度。并聯(lián)電路各支路兩端的電壓是一樣的，同樣也可以將電流與河流類比，主干河道的水流進(jìn)入各支流，分減了水流，并聯(lián)電路的電流有著同樣的分流規(guī)律。通過化抽象為形象，把看似刻板的分壓規(guī)律內(nèi)化為學(xué)生有意義的記憶。 

2.6 焦耳定律規(guī)律抽象，學(xué)生有抵觸情緒 

案例7 

教師：電流通過導(dǎo)體時(shí)會(huì)發(fā)熱，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能[3]。同學(xué)們能舉出生活中相關(guān)的例子嗎？ 

學(xué)生紛紛給出自己的例子。 

甲學(xué)生：電流流過電熱油汀、電水壺等會(huì)發(fā)熱。 

乙學(xué)生：電流流過取暖器會(huì)發(fā)熱。 

評(píng)析 以上的教學(xué)過程出現(xiàn)在很多焦耳定律教學(xué)的公開課上。表面上看活用學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)引入電流熱效應(yīng)的學(xué)習(xí)，但是考慮到學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰λ?，后續(xù)的焦耳定律規(guī)律的得出，教材改為了定性實(shí)驗(yàn)。學(xué)生只能了解影響電流熱效應(yīng)的因素，對(duì)焦耳定律的認(rèn)識(shí)還是會(huì)“心存芥蒂”。如何讓學(xué)生愉悅地融入教學(xué)過程，減弱對(duì)焦耳定律學(xué)習(xí)的“抗拒”情緒，是值得廣大物理教師思索的重要課題。 

建議 物理教學(xué)離不開實(shí)驗(yàn)，沒有實(shí)驗(yàn)的物理課絕不是成功的物理課。電流熱效應(yīng)現(xiàn)象留給學(xué)生自我完成，更能凸顯過程與方法教育，學(xué)生實(shí)驗(yàn)熱情高漲，這也為焦耳定律規(guī)律的學(xué)習(xí)減少了心理障礙。電流熱效應(yīng)的引入采用學(xué)生身邊的器材——鉛筆芯，為了現(xiàn)象更明顯，可以將電源電壓設(shè)置大一些（比如12 V），這樣流過兩只鉛筆芯的電流也會(huì)很大，電流熱效應(yīng)更明顯。將兩只鉛筆芯輕輕摩擦，還會(huì)看到耀眼的閃光，看到鉛筆芯上冒出的濃煙。當(dāng)然，還可以安排課后實(shí)驗(yàn)將鉛筆芯替換為包口香糖的錫箔紙，利用錫箔紙導(dǎo)電性好和著火點(diǎn)低的特點(diǎn)，通電自燃。直觀的視覺刺激比任何強(qiáng)大的語言都更具有說服力。 

3 結(jié) 語 

綜上所述，初中電學(xué)難學(xué)、難教的原因主要有以下兩個(gè)方面。 

首先，學(xué)生的心理因素。剛進(jìn)入電學(xué)的大門，學(xué)生滿懷著好奇心，對(duì)電學(xué)充滿了神秘感。但是，接下來的電路圖以及實(shí)物連接圖會(huì)讓學(xué)生一籌莫展，不知道電流是如何流動(dòng)的。學(xué)習(xí)的困惑如果得不到老師及時(shí)的幫助，學(xué)生的心理就會(huì)滋生對(duì)電學(xué)學(xué)習(xí)的挫敗感，不利于電學(xué)的入門。有的老師說，學(xué)好歐姆定律、學(xué)好電功率就等于學(xué)好了初中電學(xué)，觀點(diǎn)是有點(diǎn)偏頗的。試想如果在邁入電學(xué)的大門口，學(xué)生就心生怯意，歐姆定律、電功率的學(xué)習(xí)也就不是在學(xué)生自己內(nèi)驅(qū)力的作用下進(jìn)行的，只是為了學(xué)習(xí)而學(xué)習(xí)，談不上興趣，學(xué)習(xí)效果也就事倍功半了。 

其次，教師對(duì)教材的處理水平不同。雖然新課改理念都強(qiáng)調(diào)以生為本，教師也確實(shí)朝著這個(gè)方向努力了，但由于個(gè)人的理解程度，在激發(fā)學(xué)生興趣，保持高昂的學(xué)習(xí)熱情方面做得還不夠。甚至有的教師為了實(shí)現(xiàn)自己最初的教學(xué)設(shè)計(jì)，當(dāng)課堂上學(xué)生提出自己的看法或觀點(diǎn)時(shí)，若自己一時(shí)無法解釋清楚就刻意回避。學(xué)生的問題依然沒有得到解決，對(duì)教師的評(píng)價(jià)就會(huì)降低。“親其師，信其道”，由于對(duì)教師的懷疑、不信任，電學(xué)的學(xué)習(xí)必將是一個(gè)煎熬的過程。 

歷經(jīng)數(shù)代科學(xué)家的探究才得出的電學(xué)規(guī)律，卻要求學(xué)生在短短的兩三個(gè)月里熟練掌握并會(huì)運(yùn)用它來解決問題，這對(duì)物理教師是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。因此，在教學(xué)中教師只有有效地運(yùn)用實(shí)驗(yàn)重演當(dāng)初科學(xué)家的探究過程，才能讓學(xué)生知其所以然，對(duì)于抽象的電學(xué)概念不妨多用類比方法教學(xué)，畢竟這也是我國古代科學(xué)家常用的研究方法。只有讓學(xué)生樂學(xué)電學(xué)，情感上喜愛電學(xué)，才能培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑、創(chuàng)新精神，實(shí)現(xiàn)電學(xué)的有效教學(xué)。 

參考文獻(xiàn)： 

[1]苗元秀.初中電學(xué)內(nèi)容放在八年級(jí)的可行性研究[J].課程·教材·教法，2008（1）：55—59. 

第8篇：歐姆定律的特點(diǎn)范文

一、用電流表或電壓表改裝為油量表

例1.如圖1甲表示一種自動(dòng)測(cè)定油箱內(nèi)油面高度的油量表（實(shí)際上是量程為0～0.6A的電流表改裝而成），滑動(dòng)變阻器R的最大值為60Ω，金屬杠桿的右端是滑動(dòng)變阻器的滑片。從油量表指針?biāo)傅目潭?，就可以知道油箱?nèi)油面的高度。電源電壓為24V，R0為定值電阻。

（1）R0的作用是

（2）油箱裝滿汽油時(shí)，油量表示數(shù)為最大值（即電流表達(dá)到最大值，此時(shí)滑動(dòng)變阻器的觸頭在某一端），求R0的阻值。

（3）當(dāng)油箱中的汽油用完時(shí)（此時(shí)滑動(dòng)變阻器的觸頭在另一端），電路中的電流為多少？

（4）改裝設(shè)計(jì)：用電壓表代替電流表做油量表，圖中的乙圖已畫出部分電路，請(qǐng)?jiān)谝覉D中完成電路的設(shè)計(jì)。要求：當(dāng)油箱中的油用完時(shí)，油量表（電壓表）的示數(shù)為零。

解析：（1）由于電流表不能直接接在電源的兩端，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑到阻值最小時(shí)，若直接接在電源的兩端，電路中的電流就會(huì)把電流表燒壞或燒壞電源，所以需要給電流表串聯(lián)一個(gè)定值電阻來保護(hù)電流表，同時(shí)也就保護(hù)了電源。當(dāng)油箱內(nèi)油量下降時(shí)，浮在液面的浮標(biāo)下降，在杠桿的作用下使滑動(dòng)變阻器的阻值變大，串聯(lián)電路中的總電阻變大。在電源電壓一定時(shí)，電路中的電流就會(huì)變小，由電流表改裝成的油量表示數(shù)也就相應(yīng)變小，反映出油箱中油量的多少。（2）當(dāng)油箱中裝滿汽油時(shí)，浮標(biāo)將杠桿抬起，使滑動(dòng)變阻器的滑片處于最下端，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最小為0Ω，此時(shí)電路中的電流最大，油量表的示數(shù)最大，由歐姆定律可以求得此時(shí)定值電阻R0=UI=24V0.6A=40Ω。（3）當(dāng)油箱中的汽油用完后，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大，電路中的電流最小，由歐姆定律可知：I=UR0+R=24V40Ω+60Ω=0.24A。（4）若用電壓表代替電流表改裝油量表，則需要將電壓表與滑動(dòng)變阻器的部分電阻線并聯(lián)，才能使電壓表隨浮標(biāo)的升降而改變示數(shù)的大小。

答案：（1）保護(hù)電流表（或保護(hù)電源）；?。?）40Ω；（3）0.24A；（4）設(shè)計(jì)電路如圖2所示。

點(diǎn)評(píng)：將電流表或電壓表改裝成油量表，是儀表在實(shí)際電路中的具體應(yīng)用之一，解決此類問題，首要的問題是要明確儀表接入電路后的測(cè)量對(duì)象，然后依據(jù)電路中電流、電壓和電阻的特點(diǎn)運(yùn)用歐姆定律去分析和判斷相應(yīng)儀表的變化。

二、用電流表改裝電子秤

例2.如圖3甲所示是某電子秤原理圖。托盤與彈簧相連，滑片P固定在彈簧上并能隨彈簧的伸縮上下滑動(dòng)，R是一根長(zhǎng)x0=10cm的均勻電阻絲?？毡P時(shí)，滑片P位于R的最上端，稱量最大值時(shí)，滑片P位于R的最下端。R最大阻值Rm=40Ω，電源電壓恒為3V。請(qǐng)完成以下問題解答：

（2）空盤時(shí)，閉合開關(guān)S，電路電流為0.3A，求R0的阻值；

（3）稱量最大質(zhì)量時(shí)，求電路消耗的總功率；

（4）已知該彈簧壓縮的長(zhǎng)度ΔL與所受壓力F的關(guān)系如圖乙所示。開關(guān)S閉合后，在托盤中放入重為G的物體時(shí)（G

解析：（1）根據(jù)電流表和電壓表的使用規(guī)則，電流表要與被測(cè)電路元件串聯(lián)使用，電壓表要與被測(cè)電路元件并聯(lián)使用；由圖可知，質(zhì)量表是串聯(lián)在電路中的，所以它是由電流表改裝而成的，定值電阻在電路中的作用是保護(hù)電路；（2）根據(jù)題圖甲可知，在托盤中不加任何物體時(shí)，電路中只有定值電阻R0接入電路，根據(jù)歐姆可得，R0=UI=3V0.3A=10Ω；（3）電子秤在稱量最大質(zhì)量時(shí)，電阻R0與滑動(dòng)變阻器的最大電阻串聯(lián)，所以，電路消耗的總功率P=U2R+R0=（3V）240Ω+10Ω=0.18W；（4）根據(jù)彈簧壓縮的長(zhǎng)度ΔL與所受壓力F的關(guān)系圖，可以得出彈簧長(zhǎng)度的變化量ΔL與壓力F的比值為0.2cm/N；所以在滑動(dòng)變阻器的最大阻值Rm和長(zhǎng)度x0之間可以得出單位長(zhǎng)度的電阻值是Rm/x0，由此可知當(dāng)托盤中放入重力為G的物體時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值是GRm/（5x0）。

答案：（1）電流，保護(hù)電路；（2）10Ω；（3）0.18W；（4）GRm/（5x0）。

點(diǎn)評(píng)：本題將彈簧被壓縮受力而變短與電流表示數(shù)的變化巧妙地結(jié)合在一起，考查學(xué)生對(duì)歐姆定律的理解和運(yùn)用能力。解答本題需要根據(jù)電路的特點(diǎn)進(jìn)行綜合分析和定量計(jì)算，結(jié)合圖象來判斷不同物理量之間的關(guān)系。

例3.某興趣小組制作了一個(gè)測(cè)量質(zhì)量的電子秤，其原理如圖4甲所示，它主要由四部分構(gòu)成：托板、壓力杠桿OAB、壓敏電阻R（電阻值會(huì)隨所受壓力大小發(fā)生變化的可變電阻）和顯示重力大小的儀表A（實(shí)質(zhì)是量程為0～0.6A的電流表）。其中OA長(zhǎng)5cm，AB長(zhǎng)20cm，電源電壓恒為9V。壓敏電阻R的阻值與所受壓力的關(guān)系如圖乙所示（托板和杠桿組件的質(zhì)量可以忽略不計(jì)，g取10N/kg）。求：

（1）托板上放某一重物時(shí)，電流表示數(shù)為0.2A，電子秤在1min內(nèi)消耗的電能；

（2）托板上沒有放置物體時(shí)，電路中的電流；

（3）為保護(hù)電流表不被損壞，電子秤能測(cè)量的最大質(zhì)量。

解析：（1）利用電能計(jì)算公式W=UIt即可計(jì)算出消耗的電能；電路中總電壓U=9V，電流I=0.2A，電子秤在1min內(nèi)消耗的電能W=UIt=9V×0.2A×1×60s=108J；（2）托板空載時(shí)，通過圖象信息可以得出電阻大小，利用歐姆定律可以求電流；由乙圖可知，托板上沒有放置物體即壓敏電阻受到的壓力為0時(shí)，壓敏電阻R的阻值R=100Ω，此時(shí)電路中電流I=UR=9V100Ω=0.09A；（3）由于電路中的電流最大只能是0.6A，此時(shí)壓敏電阻的最小阻值為R=UI最大=9V0.6A=15Ω，根據(jù)圖象知道壓力傳感器R表面能承受的最大壓力為150N，再根據(jù)杠桿的平衡條件求出該秤的最大稱量值：F?lOB=FA?lOA，即：150N×20cm=FA×5cm；可以求得托板對(duì)A點(diǎn)的最大壓力FA=600N；電子秤能測(cè)量的最大質(zhì)量m=Gg=FAg=600N10N/kg=60kg。

答案：（1）108J；（2）0.09A；（3）60kg。

點(diǎn)評(píng)：本題通過壓敏電阻將電學(xué)知識(shí)與力學(xué)知識(shí)結(jié)合在一起，考查了杠桿平衡條件的應(yīng)用和歐姆定律的計(jì)算。解題的關(guān)鍵是能否將相關(guān)知識(shí)進(jìn)行靈活運(yùn)用，從圖象信息中解讀出壓力傳感器R的電阻與所受壓力的關(guān)系。

三、用電流表或電壓表改裝成身高測(cè)量?jī)x

例4.小夢(mèng)為體育測(cè)試設(shè)計(jì)了一個(gè)電子身高測(cè)量?jī)x。如圖5所示的四個(gè)電路中，R0是定值電阻，R是滑動(dòng)變阻器，電源電壓不變，滑動(dòng)變阻器的滑片會(huì)隨身高上下平移。能夠?qū)崿F(xiàn)身高越高，電壓表或電流表示數(shù)越大的電路是（ ）

解析：題目所給各圖中，A圖兩電阻串聯(lián)，電流表測(cè)量電路中的電流，身高越高R接入電路的電阻變大，電路中的總電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流變小，即電流表示數(shù)變小，故選項(xiàng)A不符合題意；B圖中兩電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓，身高越高R接入電路的電阻越大，電路中的總電阻變大，根據(jù)串聯(lián)電路分壓的特點(diǎn)可知，滑動(dòng)變阻器分得的電壓變大，即電壓表的示數(shù)變大，故選項(xiàng)B符合題意；C圖中兩電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓，身高越高R接入電路的電阻越小，電路中的總電阻變小，根據(jù)串聯(lián)電路分壓的特點(diǎn)可知，滑動(dòng)變阻器分得的電壓變小，即電壓表的示數(shù)變小，故選項(xiàng)C不符合題意；D圖中兩電阻并聯(lián)，電流表測(cè)量定值電阻所在支路電流，由于并聯(lián)電路中各支路互不影響，因此通過定值電阻的電流不變，與身高無關(guān)，故選項(xiàng)D不符合題意。

答案：B

點(diǎn)評(píng)：解答本題需要先識(shí)別電路，然后根據(jù)身高的變化，判斷滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值的變化，再根據(jù)歐姆定律、串聯(lián)電路分壓的特點(diǎn)以及并聯(lián)電路電流的規(guī)律判斷電壓表或電流表示數(shù)的變化。

四、電表與傳感器結(jié)合改裝成酒精測(cè)試儀

例5.如圖6甲是呼氣式酒精測(cè)試儀的電路原理圖，R1為氣敏電阻，它的阻值隨酒精氣體濃度的變化曲線如圖乙所示，R2為定值電阻，電源電壓保持不變。檢測(cè)時(shí)，駕駛員呼出的酒精氣體濃度越大，則（ ）

圖6A.測(cè)試儀中電壓表的示數(shù)越大

B.測(cè)試儀中電流表的示數(shù)越小

C.電路消耗的總功率越小

D.電壓表與電流表示數(shù)的比值越大

解析：氣敏電阻R1與定值電阻R2組成串聯(lián)電路，從氣敏電阻的阻值隨酒精濃度變化曲線可以看出，酒精的濃度越大，氣敏電阻的阻值越小，電路中的總電阻也就越小，在電源電壓保持不變的情況下，電流表的示數(shù)就越大，定值電阻兩端分配的電壓也就越大。電路中消耗的總功率變大，電壓表的示數(shù)與電流表的示數(shù)之比即為定值電阻的阻值大小是一個(gè)不變的量。

第9篇：歐姆定律的特點(diǎn)范文

1 伏安法

1.1 實(shí)驗(yàn)原理

U=E-Ir。

1.2 電路設(shè)計(jì)

伏安法電路設(shè)計(jì)一般如圖1（a）所示。

1.3 數(shù)據(jù)處理

改變R的值，測(cè)出多組U、I值，作出U-I圖線，如圖1（b）所示。圖線與U軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)即為電源電動(dòng)勢(shì)E的大小，電源內(nèi)阻r為圖線斜率的相反數(shù)。

例1：某研究性學(xué)習(xí)小組利用伏安法測(cè)定某一電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)原理如圖2（a）所示，其中，虛線框內(nèi)為用靈敏電流計(jì)G改裝的電流表A，V為標(biāo)準(zhǔn)電壓表，E為待測(cè)電池組，S為開關(guān)，R為滑動(dòng)變阻器，R0是標(biāo)稱值為4.0 Ω的定值電阻。

（1）已知靈敏電流計(jì)G的滿偏電流Ig=100 μA、內(nèi)阻rg=2.0 kΩ，若要改裝后的電流表滿偏電流為200 mA，并聯(lián)一只______Ω（保留一位小數(shù)）的定值電阻R1。

（2）根據(jù)圖2中實(shí)驗(yàn)原理圖，用筆畫線代替導(dǎo)線將圖2（b）連接成完整電路。

（3）某次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)如下，見表1：該小組借鑒“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中計(jì)算加速度的方法（逐差法），計(jì)算出電池組的內(nèi)阻r=_________ Ω（保留兩位小數(shù)）；為減小偶然誤差，逐差法在數(shù)據(jù)處理方面體現(xiàn)出的主要優(yōu)點(diǎn)是_________ 。

（4）該小組在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，為探究圖2（a）所示的電路中各元器件的識(shí)記阻值對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，用一已知電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的標(biāo)準(zhǔn)電池組通過上述方法多次測(cè)量后發(fā)現(xiàn)：電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值與已知值幾乎相同，但內(nèi)阻的測(cè)量值總是偏大。若測(cè)量過程無誤，則內(nèi)阻測(cè)量值總是偏大的原因是___________ 。（填選項(xiàng)前的字母）

A.電壓表內(nèi)阻的影響

B.滑動(dòng)變阻器的最大阻值偏小

C.R1的識(shí)記阻值比計(jì)算值偏小

D.R0的識(shí)記阻值比標(biāo)稱值偏大

解析：（1）改裝電流表擴(kuò)大量程I=Ig+IgrgR1，則R1=IgrgI-Ig=1.0 Ω。

（2）連接圖如圖3所示。

（3）電流表相鄰兩次讀數(shù)之差為ΔI=20 mA，r+R0=-（U5+U6+U7+U8）-（U1+U2+U3+U4）16ΔI=5.66 Ω，可得r=1.66 Ω。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是可以充分利用每一組數(shù)據(jù)。

（4）由題給出“用一已知電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的標(biāo)準(zhǔn)電池組通過上述方法多次測(cè)量后發(fā)現(xiàn)：電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值與已知值幾乎相同”，這說明電壓表內(nèi)阻很大，其分流作用很小可以忽略不計(jì)。如果電壓表的分流作用不可忽略，這會(huì)導(dǎo)致電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻的測(cè)量值均偏小，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；滑動(dòng)變阻器的作用是調(diào)節(jié)電路中總電阻的變化，不會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量帶來誤差，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；R1實(shí)際值偏小，計(jì)算值偏大，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算電流時(shí)電流值偏小。設(shè)與靈敏電流計(jì)G并聯(lián)的電阻的計(jì)算值為R1，實(shí)際值為R1′（R1′

點(diǎn)評(píng)：本題中安培表由電流計(jì)G與電阻R1并聯(lián)改裝而成。當(dāng)被測(cè)電源的內(nèi)阻較小時(shí)，可用一個(gè)已知阻值的定值電阻R0與電源串聯(lián)以保護(hù)電源。本題對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理采用了“逐差法”，體現(xiàn)出知識(shí)的遷移能力與應(yīng)用能力。該題第（4）問關(guān)于實(shí)驗(yàn)誤差的分析是本題的一個(gè)難點(diǎn)，在以上的求解中采用U-I圖像進(jìn)行誤差分析，有效地突破了這個(gè)難點(diǎn)。

2 伏伏法

在無電流表時(shí)，可用一只電壓表測(cè)電源路端電壓，用兩只電壓表的示數(shù)差與一定值電阻來測(cè)電流，作U1-U2圖像。

例2：某同學(xué)用如圖5所示的電路測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。電源電動(dòng)勢(shì)約為3 V，內(nèi)阻為幾歐姆；兩只直流電壓表V1、V2，量程均為0～3 V，內(nèi)阻約為3 kΩ；定值電阻R0=5 Ω；滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為50 Ω。實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭，讀出電壓表V1和V2的多組數(shù)據(jù)U1、U2，描繪出U1-U2圖像，如圖6所示，圖中直線斜率為k，與橫軸的截距為a，則電源的電動(dòng)勢(shì)E=___________，內(nèi)阻r=___________（用k、a、R0表示）。

解析：某次實(shí)驗(yàn)中兩電壓表V1和V2的示數(shù)分別為U1、U2，由閉合電路的歐姆定律有：

U2=E-U2-U1R0r

變形得：U1=-ER0r+R0+rrU2

由測(cè)量數(shù)據(jù)繪出的U1-U2圖像知，當(dāng)U1=0時(shí)U2=ER0R0+r=a，k=R0+rr