時(shí)間：2023-07-12 17:07:53
開(kāi)篇：寫(xiě)作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇?dú)W姆定律知識(shí)，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
1.地位和作用
《歐姆定律及其應(yīng)用》這一節(jié)在學(xué)生學(xué)習(xí)了電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器的使用方法及電流與電壓、電阻的關(guān)系之后才編排的。通過(guò)這一節(jié)的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生初步掌握和運(yùn)用歐姆定律解決實(shí)際電學(xué)問(wèn)題的思路和方法，了解運(yùn)用“控制變量法”研究物理問(wèn)題的實(shí)驗(yàn)方法，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)電學(xué)內(nèi)容打下一定的基礎(chǔ)。
2.教學(xué)目標(biāo)
（1）知識(shí)目標(biāo)
理解掌握歐姆定律及其表達(dá)式，能用歐姆定律進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算；根據(jù)歐姆定律得出串并聯(lián)電路中電阻的關(guān)系；通過(guò)計(jì)算，學(xué)會(huì)解答電學(xué)計(jì)算題的一般方法，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。
（2）技能目標(biāo)
學(xué)習(xí)用“控制變量法”研究問(wèn)題的方法，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用歐姆定律解決問(wèn)題的能力。
（3）情感目標(biāo)
通過(guò)介紹歐姆的生平，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)態(tài)度和探索精神，學(xué)習(xí)科學(xué)家獻(xiàn)身科學(xué)、勇于探索真理的精神。通過(guò)歐姆定律的運(yùn)用，幫助學(xué)生樹(shù)立物理知識(shí)普遍聯(lián)系的觀點(diǎn)以及科學(xué)知識(shí)在實(shí)際中的價(jià)值意識(shí)。
3.重點(diǎn)和難點(diǎn)
重點(diǎn)：理解歐姆定律的內(nèi)容及其表達(dá)式和變換式的意義，并且能運(yùn)用歐姆定律進(jìn)行簡(jiǎn)單的電學(xué)計(jì)算。
難點(diǎn)：運(yùn)用歐姆定律探究串、并聯(lián)電路中電阻的關(guān)系。
二、說(shuō)學(xué)生
1.學(xué)生學(xué)情分析
在學(xué)習(xí)這節(jié)之前學(xué)生已經(jīng)了解了電流、電壓、電阻的概念，并且還初步學(xué)會(huì)了電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器的使用，具備了學(xué)習(xí)歐姆定律基礎(chǔ)知識(shí)的基本技能。但對(duì)電流與電壓、電阻之間的聯(lián)系的認(rèn)識(shí)是膚淺的、不完整的，沒(méi)有上升到理性認(rèn)識(shí)，需要具體的形象來(lái)支持。所以在本節(jié)學(xué)習(xí)中應(yīng)結(jié)合實(shí)驗(yàn)法和定量、定性分析法。
2.知識(shí)基礎(chǔ)
要想學(xué)好本節(jié)，需要學(xué)生應(yīng)具備的知識(shí)有：電流、電壓、電阻的概念，電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器使用方法，電流與電壓、電阻的關(guān)系。
三、說(shuō)教法
結(jié)合學(xué)生情況和本節(jié)特點(diǎn)本人采取以下幾個(gè)教法：采用歸納總結(jié)法、采用控制變量法、采用定性分析法和定量分析法。
四、說(shuō)教學(xué)過(guò)程
1.課題導(dǎo)入（采用復(fù)習(xí)設(shè)置疑問(wèn)的方式，時(shí)間3分鐘）
復(fù)習(xí)：電流是如何形成的？導(dǎo)體的電阻對(duì)電流有什么作用？
設(shè)疑思考：電壓、電阻和電流這三個(gè)量之間有什么樣的關(guān)系呢？通過(guò)簡(jiǎn)單的回顧、分析，使學(xué)生很快回憶起這三個(gè)量的有關(guān)概念，通過(guò)猜想使學(xué)生對(duì)這三個(gè)量的關(guān)系研究產(chǎn)生了興趣，達(dá)到引入新課的目的。
2.展開(kāi)探究活動(dòng)，自主總結(jié)結(jié)論（時(shí)間37分鐘）
根據(jù)上節(jié)探究數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)，讓學(xué)生自主總結(jié)出兩個(gè)結(jié)論：導(dǎo)體的電阻一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。
為了進(jìn)一步得出歐姆定律的內(nèi)容，可采用以下幾點(diǎn)做法：各小組在教師指導(dǎo)下，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)學(xué)處理，理解數(shù)學(xué)上“成正比關(guān)系”“成反比關(guān)系”的意思，從而引入歐姆定律的內(nèi)容；讓學(xué)生思考用一個(gè)什么樣的式子可以將這兩個(gè)結(jié)論所包含的意思表示出來(lái)，從而引入歐姆定律的表達(dá)式。
3.說(shuō)明事項(xiàng)
在歐姆定律中有兩處用到“這段導(dǎo)體”，其意思是電流、電壓、電阻應(yīng)就同一導(dǎo)體而言，即同一性和同時(shí)性。
向?qū)W生介紹歐姆的生平，以達(dá)成教學(xué)目標(biāo)中的情感目標(biāo)。學(xué)習(xí)科學(xué)家獻(xiàn)身科學(xué)、勇于探索真理的精神，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
歐姆定律應(yīng)用之一：通過(guò)課本第26頁(yè)例題和第29頁(yè)習(xí)題2和習(xí)題3，讓學(xué)生自己先試做，然后教師再加以點(diǎn)評(píng)和補(bǔ)充，使學(xué)生理解掌握歐姆定律表達(dá)式及變形式的應(yīng)用，達(dá)成教學(xué)目標(biāo)的知識(shí)目標(biāo)，充分體現(xiàn)了課堂上學(xué)生的自主地位。
應(yīng)用歐姆定律解題時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)問(wèn)題：
（1）同一性
即公式中的U、I，必須針對(duì)同一段導(dǎo)體而言，不許張冠李戴。
（2）統(tǒng)一性
即公式中的U、I、R的單位要求統(tǒng)一（都用國(guó)際主單位）。
（3）同時(shí)性
即公式中的U、I，必須是同一時(shí)刻的數(shù)值。
（4）規(guī)范性
解題時(shí)一定要注意解題的規(guī)范性（即按照已知、求、解、答四個(gè)步驟解題）。
歐姆定律應(yīng)用之二：探究串并聯(lián)電路中電阻的關(guān)系。
（1）實(shí)驗(yàn)分析
在演示實(shí)驗(yàn)之前，要鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行各種大膽的猜想，當(dāng)學(xué)生的猜想與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同時(shí)，他會(huì)在實(shí)驗(yàn)中體驗(yàn)到快樂(lè)與興奮，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
①演示實(shí)驗(yàn)
將兩個(gè)電阻串聯(lián)起來(lái)，讓學(xué)生觀察燈泡的亮度情況（變暗了），并說(shuō)出原因（電路中的電流變小了，說(shuō)明總電阻變大了）。
得出結(jié)論：串聯(lián)電阻的總電阻比任何一個(gè)分電阻的阻值都大。
②演示實(shí)驗(yàn)
將兩個(gè)電阻并聯(lián)起來(lái)，同樣讓學(xué)生觀察燈泡的亮度情況（變亮了），并說(shuō)出原因（路中的電流變大了，說(shuō)明總電阻變小了）。
得出結(jié)論：并聯(lián)電阻的總電阻比任何一個(gè)分電阻的阻值都小。
（2）定性分析
（提出問(wèn)題）為什么串聯(lián)后總電阻會(huì)變大？并聯(lián)后總電阻會(huì)變??？
得出結(jié)論：電阻串聯(lián)相當(dāng)于導(dǎo)體的長(zhǎng)度變長(zhǎng)了，所以串聯(lián)電阻的個(gè)數(shù)越多總電阻就越大；電阻并聯(lián)相當(dāng)于導(dǎo)體的橫截面積變粗了，所以并聯(lián)電阻的個(gè)數(shù)越多總電阻就越小。
（3）定量分析
利用歐姆定律公式以及前面學(xué)過(guò)的串并聯(lián)電路中電流和電壓的特點(diǎn)推導(dǎo)串并聯(lián)電路中總電阻的關(guān)系得出結(jié)論：（1）電阻串聯(lián)后的總電阻R串=R1+R2+…+Rn；（2）電阻并聯(lián)后的總電阻=+…+。
4.小結(jié)（4分鐘）
（1）理解掌握歐姆定律的內(nèi)容及其表達(dá)式
（2）運(yùn)用歐姆定律解決有關(guān)電學(xué)的計(jì)算題以及探究串、并聯(lián)電路中電阻的關(guān)系
5.布置作業(yè)（1分鐘）
本節(jié)作業(yè)的布置主要是針對(duì)歐姆定律表達(dá)式及其變形公式的運(yùn)用，并結(jié)合前面學(xué)習(xí)過(guò)的串并聯(lián)電路中電流、電壓的特點(diǎn)的一些常見(jiàn)題型加以知識(shí)的鞏固。
作業(yè)：《課堂點(diǎn)睛》17頁(yè)至18頁(yè)的習(xí)題。
五、說(shuō)板書(shū)設(shè)計(jì)
歐姆定律的內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流，跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比。
歐姆定律的表達(dá)式：I
電阻的串聯(lián)：R串=R1+R2+…+Rn
關(guān)鍵詞：歐姆定律 高中物理教學(xué)方法
一、教材分析
《歐姆定律》的內(nèi)容，在初中階段已經(jīng)學(xué)過(guò)，高中階段《物理》安排這節(jié)課的目的，主要是讓學(xué)生通過(guò)課堂演示實(shí)驗(yàn)再次增加感性認(rèn)識(shí)；體會(huì)物理學(xué)的基本研究方法（即通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探索物理規(guī)律）；學(xué)習(xí)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的兩種常用方法――列表對(duì)比法和圖象法；再次領(lǐng)會(huì)定義物理量的一種常用方法――比值法。這就決定了《歐姆定律》教學(xué)的教學(xué)目的和教學(xué)要求。教學(xué)不全是為了讓學(xué)生知道實(shí)驗(yàn)結(jié)論及定律的內(nèi)容，重點(diǎn)在于要讓學(xué)生知道結(jié)論是如何得出的；在得出結(jié)論時(shí)用了什么樣的科學(xué)方法和手段；在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中是如何控制實(shí)驗(yàn)條件和物理變量的，從而讓學(xué)生沿著科學(xué)家發(fā)現(xiàn)物理定律的歷史足跡體會(huì)科學(xué)家的思維方法。
《歐姆定律》的內(nèi)容在全章中的作用和地位也是重要的，它一方面起到復(fù)習(xí)初中知識(shí)的作用，另一方面為學(xué)習(xí)閉合電路歐姆定律奠定了基礎(chǔ)。《歐姆定律》實(shí)驗(yàn)中分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的兩種基本方法，也將在后續(xù)課程中多次應(yīng)用。因此也可以說(shuō)，《歐姆定律》是后續(xù)課程的知識(shí)準(zhǔn)備階段。
通過(guò)《歐姆定律》的學(xué)習(xí)，要讓學(xué)生記住歐姆定律的內(nèi)容及適用范圍；理解電阻的概念及定義方法；學(xué)會(huì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的兩種基本方法；掌握歐姆定律并靈活運(yùn)用。《歐姆定律》內(nèi)容的重點(diǎn)是進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)和對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。這是教學(xué)的核心，是教學(xué)成敗的關(guān)鍵，是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)。《歐姆定律》教學(xué)的難點(diǎn)是電阻的定義及其物理意義。盡管用比值法定義物理量在電場(chǎng)一章中已經(jīng)接觸過(guò)，但學(xué)生由于缺乏較多的感性認(rèn)識(shí)，對(duì)此還是比較生疏。從數(shù)學(xué)上的恒定比值到理解其物理意義并進(jìn)而認(rèn)識(shí)其代表一個(gè)新的物理量，還是存在著不小的思維臺(tái)階和思維難度。對(duì)于電阻的定義式和歐姆定律表達(dá)式，從數(shù)學(xué)角度看只不過(guò)略有變形，但它們卻具有完全不同的物理意義。有些學(xué)生常將兩種表達(dá)式相混，對(duì)公式中哪個(gè)是常量哪個(gè)是變量分辨不清，要注意提醒和糾正。
二、關(guān)于教法和學(xué)法
《歐姆定律》教學(xué)采用以演示實(shí)驗(yàn)為主的啟發(fā)式綜合教學(xué)法。教師邊演示、邊提問(wèn)，讓學(xué)生邊觀察、邊思考，最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與教學(xué)活動(dòng)。在教材難點(diǎn)處適當(dāng)放慢節(jié)奏，給學(xué)生充分的時(shí)間進(jìn)行思考和討論，教師可給予恰當(dāng)?shù)乃季S點(diǎn)撥，必要時(shí)可進(jìn)行大面積課堂提問(wèn)，讓學(xué)生充分發(fā)表意見(jiàn)。這樣既有利于化解難點(diǎn)，也有利于充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，使課堂氣氛更加活躍。
通過(guò)《歐姆定律》的學(xué)習(xí)，要使學(xué)生領(lǐng)會(huì)物理學(xué)的研究方法，領(lǐng)會(huì)怎樣提出研究課題，怎樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，怎樣合理選用實(shí)驗(yàn)器材，怎樣進(jìn)行實(shí)際操作，怎樣對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析及通過(guò)分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論和物理規(guī)律。同時(shí)要讓學(xué)生知道，物理規(guī)律必須經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)，不能任意外推，從而養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和良好的思維習(xí)慣。
三、對(duì)教學(xué)過(guò)程的構(gòu)想
為了達(dá)成上述教學(xué)目標(biāo)，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，最大限度地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和自覺(jué)性，對(duì)一些主要教學(xué)環(huán)節(jié)，有以下構(gòu)想：
1.在引入新課提出課題后，啟發(fā)學(xué)生思考：物理學(xué)的基本研究方法是什么（不一定讓學(xué)生回答）？這樣既對(duì)學(xué)生進(jìn)行了方法論教育，也為過(guò)渡到演示實(shí)驗(yàn)起了承上啟下作用。
2.對(duì)演示實(shí)驗(yàn)所需器材及電路的設(shè)計(jì)可先啟發(fā)學(xué)生思考回答。這樣既鞏固了他們的實(shí)驗(yàn)知識(shí)，也調(diào)動(dòng)他們盡早投入積極參與。
3.在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)時(shí)可請(qǐng)兩位學(xué)生上臺(tái)協(xié)助，同時(shí)讓其余同學(xué)注意觀察，也可調(diào)動(dòng)全體學(xué)生都來(lái)參與，積極進(jìn)行觀察和思考。
4.在用列表對(duì)比法對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后，提出下面的問(wèn)題讓學(xué)生思考回答：為了更直觀地顯示物理規(guī)律，還可以用什么方法對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析？目的是更加突出方法，使學(xué)生對(duì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的兩種最常用的基本方法有更清醒更深刻的認(rèn)識(shí)。到此應(yīng)該達(dá)到本節(jié)課的第一次，通過(guò)提問(wèn)和畫(huà)圖象使學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒轉(zhuǎn)向高漲。
5.在得出電阻概念時(shí)，要引導(dǎo)學(xué)生從分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)入手來(lái)理解電壓與電流比值的物理意義。此時(shí)不要急于告訴學(xué)生結(jié)論，而應(yīng)給予充分的時(shí)間，啟發(fā)學(xué)生積極思考，并給予適當(dāng)?shù)乃季S點(diǎn)撥。此處節(jié)奏應(yīng)放慢，可提問(wèn)請(qǐng)學(xué)生回答或展開(kāi)討論，讓學(xué)生的主體作用得到充分發(fā)揮，使課堂氣氛掀起第二次，也使學(xué)生對(duì)電阻的概念是如何建立的有深刻的印象。
6.在得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提出歐姆定律，這實(shí)際上是認(rèn)識(shí)上的又一次升華。要注意闡述實(shí)驗(yàn)結(jié)論的普遍性，在此基礎(chǔ)上可讓學(xué)生先行，以鍛煉學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力。教師重申時(shí)語(yǔ)氣要加重，不能輕描淡寫(xiě)。要隨即強(qiáng)調(diào)歐姆定律是實(shí)驗(yàn)定律，必有一定的適用范圍，不能任意外推。
7.為檢驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)是否達(dá)成，可自編若干概念題、辨析題進(jìn)行反饋練習(xí)，達(dá)到鞏固之目的。然后結(jié)合課本練習(xí)題，熟悉歐姆定律的應(yīng)用，但占時(shí)不宜過(guò)長(zhǎng)，以免沖淡前面主題。
四、授課過(guò)程中幾點(diǎn)注意事項(xiàng)
1.注意在實(shí)驗(yàn)演示前對(duì)儀表的量程、分度和讀數(shù)規(guī)則進(jìn)行介紹。
2.注意正確規(guī)范地進(jìn)行演示操作，數(shù)據(jù)不能虛假拼湊。
3.注意演示實(shí)驗(yàn)的可視度。可預(yù)先制作電路板，演示時(shí)注意位置要加高。有條件的地方可利用投影儀將電表表盤(pán)投影在墻上，使全體學(xué)生都能清晰地看見(jiàn)。
4.定義電阻及歐姆定律時(shí)，要注意層次清楚，避免節(jié)奏混亂?？砂央娮璧母拍罴岸x在歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論時(shí)提出，而歐姆定律在歸納完實(shí)驗(yàn)結(jié)論后。這樣學(xué)生就不易將二者混淆。
5.所編反饋練習(xí)題應(yīng)重點(diǎn)放在概念辨析和方法訓(xùn)練上，不能把套公式計(jì)算作為重點(diǎn)。
6.注意調(diào)控課堂節(jié)奏，避免單調(diào)枯燥。
參考文獻(xiàn)：
例題如圖1所示，用粗細(xì)相同導(dǎo)線繞制的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)閉合導(dǎo)體線框，以v勻速進(jìn)入右側(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示.在線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大小為U，下列判斷中正確的是（ ）.
A.U=14BLv
B. U=34BLv
C. U=BLv
D. U=12BLv
易錯(cuò)解法
同學(xué)在剛開(kāi)始學(xué)習(xí)時(shí)，經(jīng)常這樣解題：
解根據(jù)導(dǎo)體平動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
E=BLv①
設(shè)每邊的電阻為R，根據(jù)閉合電路歐姆定律
I=E4R②
根據(jù)部分電路歐姆定律，MN邊的電阻為R，
兩端電壓為U=IR③
由以上三式解得 U=14BLv
最后選A.
正確的解法：
解根據(jù)導(dǎo)體平動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
E=BLv①
設(shè)每邊的電阻為R，根據(jù)閉合電路歐姆定律：
I=E4R ②
根據(jù)部分電路歐姆定律.MN兩端電壓為路端電壓，U=3IR③
由以上三式解得： U=34BLv
最后選B
分析過(guò)程
第一、從兩種解法對(duì)比分析，可以很明顯地看出，同學(xué)對(duì)路端電壓的理解不到位，路端電壓應(yīng)該是外電路的總電壓，而不是內(nèi)電阻的電壓，在本題中，MN邊切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，則MN邊就是電路中的電源，它本身的電阻就是內(nèi)電阻，所以要想做對(duì)本題，需要理解好電路中電源和內(nèi)阻由什么充當(dāng)，內(nèi)電壓和外電壓怎么求.這樣才能做對(duì).
第二、從含源電路歐姆定律角度進(jìn)一步分析.從上邊的分析來(lái)看，學(xué)生能夠理解上邊的基本概念和計(jì)算方法，但是學(xué)生還是不理解直接從MN求為什么不對(duì)，問(wèn)題出在了哪里.
補(bǔ)充知識(shí)
一段含源電路歐姆定律：電路中任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于連接這兩點(diǎn)的支路上各電路元件上電勢(shì)降落的代數(shù)和，其中電勢(shì)降落的正、負(fù)符號(hào)規(guī)定如下：
a.當(dāng)從電路中的一點(diǎn)到另一點(diǎn)的走向確定后，如果支路上的電流流向和走向一致，該支路電阻元件上的電勢(shì)降取正號(hào)，反之取負(fù)號(hào).
b.支路上電源電動(dòng)勢(shì)的方向和走向一致時(shí)，電源的電勢(shì)降為電源電動(dòng)勢(shì)的負(fù)值（電源內(nèi)阻視為支路電阻）.反之，取正值.
如圖2所示，對(duì)某電路的一部分，由一段含源電路歐姆定律可求得
UA-UB=I1R1-ε1+I1r1+ε2-I2r2-I2R2-ε3-I2R3
根據(jù)以上知識(shí)能很好地解決同學(xué)的疑問(wèn)，可以解釋為什么直接計(jì)算MN邊的電壓U=IR不對(duì).正確的計(jì)算，應(yīng)該是一段含源的歐姆定律，MN本身就是一個(gè)電源，它兩端的電壓應(yīng)該除了內(nèi)阻電壓降之外，還要加上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，所以直接從MN邊計(jì)算的方程應(yīng)該是U=-IR+E，就可以得出正確答案.
鞏固練習(xí)
例（選自2007年，山東理綜卷）用相同導(dǎo)線繞制的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)或2L的四個(gè)閉合導(dǎo)體線框，以相同的速度勻速進(jìn)入右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示.在每個(gè)線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，M、N兩點(diǎn)間的電壓分別為Ua、Ub、Uc和Ud.下列判斷正確的是（ ）.
A. Ua
B.Ua
C.Ua=Ub
D.Ub
答案B
本文就一道路端電壓?jiǎn)栴}，分析了學(xué)生易出現(xiàn)的錯(cuò)誤，并從一段含源電路歐姆定律進(jìn)一步分析了產(chǎn)生錯(cuò)誤的原因.從正反兩面的分析過(guò)程、補(bǔ)充知識(shí)點(diǎn)的講解再加上鞏固練習(xí)，因此夯實(shí)了學(xué)生的相關(guān)知識(shí)，分析與解決問(wèn)題的能力都得到相應(yīng)的提高.
如圖1所示，取小車和砝碼（包括砝碼盤(pán)）組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得 a=mgM+m=mg1M+m=
F1M+m（前提條件：平衡了小車的摩擦力）
一、重視實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程，發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題
歐姆定律的探究過(guò)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(wèn)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(guò)程還是一個(gè)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題的過(guò)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(guò)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(wèn)題是，歐姆定律的整個(gè)探究過(guò)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(guò)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^(guò)程中經(jīng)常碰到的一個(gè)問(wèn)題，這個(gè)問(wèn)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(wèn)題
近年來(lái)，從中考試題來(lái)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(guò)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(wèn)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(lái)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(wèn)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(kāi)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(huà)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(kāi)關(guān)斷開(kāi)，并按設(shè)計(jì)的電路圖連接電路；
第二步：____________________________；
第三步：____________________________.
（3）寫(xiě)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(lái)解決一個(gè)新問(wèn)題.它不是歐姆定律探究過(guò)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(lái)完成待測(cè)電阻Rx的粗略測(cè)量.連接好電路后，將開(kāi)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(kāi)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(shuō)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(lái)解決這個(gè)問(wèn)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(guò)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(méi)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(guò)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(lái)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(kāi)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(wèn)題.
（1）通過(guò)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(guò)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?xiě)表格中未記錄的兩個(gè)數(shù)據(jù).
（4）對(duì)于實(shí)驗(yàn)序號(hào)6，開(kāi)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(wèn)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(wèn)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.
一、教材分析
《歐姆定律》一課，學(xué)生在初中階段已經(jīng)學(xué)過(guò)，高中必修本（下冊(cè)）安排這節(jié)課的目的，主要是讓學(xué)生通過(guò)課堂演示實(shí)驗(yàn)再次增加感性認(rèn)識(shí)；體會(huì)物理學(xué)的基本研究方法（即通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探索物理規(guī)律）；學(xué)習(xí)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的兩種常用方法——列表對(duì)比法和圖象法；再次領(lǐng)會(huì)定義物理量的一種常用方法——比值法．這就決定了本節(jié)課的教學(xué)目的和教學(xué)要求．這節(jié)課不全是為了讓學(xué)生知道實(shí)驗(yàn)結(jié)論及定律的內(nèi)容，重點(diǎn)在于要讓學(xué)生知道結(jié)論是如何得出的；在得出結(jié)論時(shí)用了什么樣的科學(xué)方法和手段；在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中是如何控制實(shí)驗(yàn)條件和物理變量的，從而讓學(xué)生沿著科學(xué)家發(fā)現(xiàn)物理定律的歷史足跡體會(huì)科學(xué)家的思維方法．
本節(jié)課在全章中的作用和地位也是重要的，它一方面起到復(fù)習(xí)初中知識(shí)的作用，另一方面為學(xué)習(xí)閉合電路歐姆定律奠定基礎(chǔ)．本節(jié)課分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的兩種基本方法，也將在后續(xù)課程中多次應(yīng)用．因此也可以說(shuō)，本節(jié)課是后續(xù)課程的知識(shí)準(zhǔn)備階段．
通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，要讓學(xué)生記住歐姆定律的內(nèi)容及適用范圍；理解電阻的概念及定義方法；學(xué)會(huì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的兩種基本方法；掌握歐姆定律并靈活運(yùn)用．
本節(jié)課的重點(diǎn)是成功進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)和對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析．這是本節(jié)課的核心，是本節(jié)課成敗的關(guān)鍵，是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)．
本節(jié)課的難點(diǎn)是電阻的定義及其物理意義．盡管用比值法定義物理量在高一物理和高二電場(chǎng)一章中已經(jīng)接觸過(guò)，但學(xué)生由于缺乏較多的感性認(rèn)識(shí)，對(duì)此還是比較生疏．從數(shù)學(xué)上的恒定比值到理解其物理意義并進(jìn)而認(rèn)識(shí)其代表一個(gè)新的物理量，還是存在著不小的思維臺(tái)階和思維難度．對(duì)于電阻的定義式和歐姆定律表達(dá)式，從數(shù)學(xué)角度看只不過(guò)略有變形，但它們卻具有完全不同的物理意義．有些學(xué)生常將兩種表達(dá)式相混，對(duì)公式中哪個(gè)是常量哪個(gè)是變量分辨不清，要注意提醒和糾正．
二、關(guān)于教法和學(xué)法
根據(jù)本節(jié)課有演示實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，本節(jié)課采用以演示實(shí)驗(yàn)為主的啟發(fā)式綜合教學(xué)法．教師邊演示、邊提問(wèn)，讓學(xué)生邊觀察、邊思考，最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與教學(xué)活動(dòng)．在教材難點(diǎn)處適當(dāng)放慢節(jié)奏，給學(xué)生充分的時(shí)間進(jìn)行思考和討論，教師可給予恰當(dāng)?shù)乃季S點(diǎn)撥，必要時(shí)可進(jìn)行大面積課堂提問(wèn)，讓學(xué)生充分發(fā)表意見(jiàn)．這樣既有利于化解難點(diǎn)，也有利于充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，使課堂氣氛更加活躍．
通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，要使學(xué)生領(lǐng)會(huì)物理學(xué)的研究方法，領(lǐng)會(huì)怎樣提出研究課題，怎樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，怎樣合理選用實(shí)驗(yàn)器材，怎樣進(jìn)行實(shí)際操作，怎樣對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析及通過(guò)分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論和總結(jié)出物理規(guī)律．同時(shí)要讓學(xué)生知道，物理規(guī)律必須經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)，不能任意外推，從而養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和良好的思維習(xí)慣．
三、對(duì)教學(xué)過(guò)程的構(gòu)想
為了達(dá)成上述教學(xué)目標(biāo)，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，最大限度地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和自覺(jué)性，對(duì)一些主要教學(xué)環(huán)節(jié)，有以下構(gòu)想：1．在引入新課提出課題后，啟發(fā)學(xué)生思考：物理學(xué)的基本研究方法是什么（不一定讓學(xué)生回答）？這樣既對(duì)學(xué)生進(jìn)行了方法論教育，也為過(guò)渡到演示實(shí)驗(yàn)起承上啟下作用．2．對(duì)演示實(shí)驗(yàn)所需器材及電路的設(shè)計(jì)可先啟發(fā)學(xué)生思考回答．這樣使他們既鞏固了實(shí)驗(yàn)知識(shí)，也調(diào)動(dòng)他們盡早投入積極參與．3．在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)時(shí)可請(qǐng)兩位同學(xué)上臺(tái)協(xié)助，同時(shí)讓其余同學(xué)注意觀察，也可調(diào)動(dòng)全體學(xué)生都來(lái)參與，積極進(jìn)行觀察和思考．4．在用列表對(duì)比法對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后，提出下面的問(wèn)題讓學(xué)生思考回答：為了更直觀地顯示物理規(guī)律，還可以用什么方法對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析？目的是更加突出方法教育，使學(xué)生對(duì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的兩種最常用的基本方法有更清醒更深刻的認(rèn)識(shí)．到此應(yīng)該達(dá)到本節(jié)課的第一次，通過(guò)提問(wèn)和畫(huà)圖象使學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒轉(zhuǎn)向高漲．5．在得出電阻概念時(shí)，要引導(dǎo)學(xué)生從分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)入手來(lái)理解電壓與電流比值的物理意義．此時(shí)不要急于告訴學(xué)生結(jié)論，而應(yīng)給予充分的時(shí)間，啟發(fā)學(xué)生積極思考，并給予適當(dāng)?shù)乃季S點(diǎn)撥．此處節(jié)奏應(yīng)放慢，可提請(qǐng)學(xué)生回答或展開(kāi)討論，讓學(xué)生的主體作用得到充分發(fā)揮，使課堂氣氛掀起第二次，也使學(xué)生對(duì)電阻的概念是如何建立的有深刻的印象．6．在得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步總結(jié)出歐姆定律，這實(shí)際上是認(rèn)識(shí)上的又一次升華．要注意闡述實(shí)驗(yàn)結(jié)論的普遍性，在此基礎(chǔ)上可讓學(xué)生先行總結(jié)，以鍛煉學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力．教師重申時(shí)語(yǔ)氣要加重，不能輕描淡寫(xiě)．要隨即強(qiáng)調(diào)歐姆定律是實(shí)驗(yàn)定律，必有一定的適用范圍，不能任意外推．7．為檢驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)是否達(dá)成，可自編若干概念題、辨析題進(jìn)行反饋練習(xí)，達(dá)到鞏固之目的．然后結(jié)合課本練習(xí)題，熟悉歐姆定律的應(yīng)用，但占時(shí)不宜過(guò)長(zhǎng)，以免沖淡前面主題．
四、授課過(guò)程中幾點(diǎn)注意事項(xiàng)
1．注意在實(shí)驗(yàn)演示前對(duì)儀表的量程、分度和讀數(shù)規(guī)則進(jìn)行介紹．
2．注意正確規(guī)范地進(jìn)行演示操作，數(shù)據(jù)不能虛假拼湊．
3．注意演示實(shí)驗(yàn)的可視度．可預(yù)先制作電路板，演示時(shí)注意位置要加高．有條件的地方可利用投影儀將電表表盤(pán)投影在墻上，使全體學(xué)生都能清晰地看見(jiàn)．
4．定義電阻及總結(jié)歐姆定律時(shí)，要注意層次清楚，避免節(jié)奏混亂．可把電阻的概念及定義在歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論時(shí)提出，而歐姆定律在歸納完實(shí)驗(yàn)結(jié)論后總結(jié)．這樣學(xué)生就不易將二者混淆．
關(guān)鍵詞：歐姆定律；學(xué)習(xí)能力；培養(yǎng)
中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1992-7711（2016）12-0057
《歐姆定律》作為重要的物理規(guī)律，不僅是電流、電阻、電壓等電學(xué)知識(shí)的延伸，還揭示了電流、電壓、電阻這三個(gè)重要的電學(xué)量之間的必然聯(lián)系，是電學(xué)中最基本的物理規(guī)律，是分析解決電路問(wèn)題的金鑰匙。在利用歐姆定律進(jìn)行計(jì)算時(shí)，強(qiáng)調(diào)電流、電壓、電阻這三個(gè)物理量的同時(shí)性和同一性；加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于這些問(wèn)題的理解，對(duì)于后續(xù)課程測(cè)量電阻、電功、電功率的學(xué)習(xí)，起到良好的促進(jìn)作用。因此，對(duì)于電學(xué)中的第一個(gè)規(guī)律的學(xué)習(xí)，教師應(yīng)該注重學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。
一、在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)學(xué)生容易存在的問(wèn)題分析
1. 進(jìn)行電學(xué)實(shí)驗(yàn)探究時(shí)，往往要求學(xué)生設(shè)計(jì)電路圖，很多學(xué)生在設(shè)計(jì)時(shí)不能一次將電路圖設(shè)計(jì)完整。
2. 從學(xué)生做題情況來(lái)看，學(xué)生不容易弄清楚控制變量法的作用。在歷年中考題中，常有這樣的題目：在探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，如將電路中的定值電阻從5歐姆換成10歐姆，將怎樣保證電壓不變？如何移動(dòng)滑動(dòng)變阻器？此類題目的得分率不高。
3. 在運(yùn)用歐姆定律進(jìn)行計(jì)算時(shí)，對(duì)于復(fù)雜一點(diǎn)的電路，如電路中的用電器不止一個(gè)時(shí)，學(xué)生往往容易將公式寫(xiě)出，數(shù)據(jù)生搬硬套，亂算一通。這樣的習(xí)慣對(duì)于后續(xù)課程――電功、電功率的計(jì)算也產(chǎn)生了不良的影響。
針對(duì)學(xué)生的以上問(wèn)題，筆者認(rèn)為原因主要出在以下幾個(gè)地方：（1）對(duì)問(wèn)題的分析缺乏全面的考慮。（2）對(duì)于控制變量法的應(yīng)用不夠熟練，但電路分析有待加強(qiáng)。（3）對(duì)于各個(gè)物理量之間的因果關(guān)系沒(méi)有弄清楚。沒(méi)有理解到電阻或電壓的變化引起了電流的變化。（4）沒(méi)有理解歐姆定律的同時(shí)性和同一性。
二、結(jié)合教科版教材，如何在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力
筆者認(rèn)為，結(jié)合教材情況以及學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，我們可以在以下幾個(gè)地方做好細(xì)節(jié)處理，讓學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的目的。
1. 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：分步探究，嘗試錯(cuò)誤，完善設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成縝密的思維能力
在第一課時(shí)的教學(xué)中，教學(xué)重點(diǎn)在于如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究得出電流與電壓、電阻之間的關(guān)系。教師在提出電流大小與什么因素有關(guān)的問(wèn)題時(shí)，學(xué)生根據(jù)以往的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，猜想出電壓、電阻會(huì)影響電流的大小。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生用控制變量法探究它們之間具體有什么關(guān)系。從而將所探究的問(wèn)題分為兩個(gè)小課題來(lái)進(jìn)行，即電流與電壓的關(guān)系和電流與電阻的關(guān)系。在進(jìn)行第一個(gè)小課題：探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，學(xué)生在設(shè)計(jì)電路圖的時(shí)候，容易根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)將電流表、電壓表接入電路，而沒(méi)有接入滑動(dòng)變阻器。
教師不必及時(shí)指出不足，可以進(jìn)行展示以后，再提問(wèn)怎樣改變電路中定值電阻兩端的電壓？這時(shí)學(xué)生可能會(huì)想到要用改變電源電壓的方法，但是這樣做不夠方便。如果用滑動(dòng)變阻器來(lái)調(diào)節(jié)是最方便的。這時(shí)才設(shè)計(jì)出準(zhǔn)確的電路圖。學(xué)生根據(jù)之前所學(xué)的串聯(lián)分壓的知識(shí)，很容易理解當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值發(fā)生變化的時(shí)候，電路中定值電阻兩端的電壓會(huì)發(fā)生變化，而電流也會(huì)隨之發(fā)生改變。同樣，設(shè)計(jì)好的電路圖也可以用于第二個(gè)課題的探究。這種不斷地讓學(xué)生對(duì)問(wèn)題作出反應(yīng)，不斷調(diào)整自己的設(shè)計(jì)方案，最后走向完善，這樣做符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。
2. 重視實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力以及發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后尋找解決方法的能力
對(duì)于兩個(gè)課題的實(shí)驗(yàn)，必須由學(xué)生自己在教師的引導(dǎo)下完成。絕不能因?yàn)橼s教學(xué)進(jìn)度而由教師代勞，讓學(xué)生只是簡(jiǎn)單記下數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)得出規(guī)律。學(xué)生只有在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中才會(huì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。如課題二：在電壓不變時(shí)，探究電流與電阻的關(guān)系中，學(xué)生就會(huì)發(fā)現(xiàn)沒(méi)有移動(dòng)滑動(dòng)變阻器，而將定值電阻改變時(shí)，電壓表的示數(shù)也會(huì)隨之發(fā)生改變。那如何保證電壓表的示數(shù)不變呢？學(xué)生才會(huì)自己去想辦法通過(guò)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器來(lái)完成。那滑動(dòng)變阻器的移動(dòng)是否有規(guī)律可循？學(xué)生通過(guò)自己的實(shí)驗(yàn)，才會(huì)發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律。有了這樣的經(jīng)驗(yàn)以后，進(jìn)行理論分析問(wèn)題也就變得容易了。而具備了動(dòng)手能力及解決問(wèn)題的能力后，在后續(xù)課程測(cè)電阻、測(cè)電功率的學(xué)習(xí)中，也就較為輕松了。
3. 對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出，要把握其中的因果關(guān)系，培養(yǎng)了學(xué)生的邏輯思維能力
雖然在之前的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了電壓是形成電流的原因。同時(shí)也認(rèn)識(shí)到了導(dǎo)體對(duì)電流有阻礙作用，也即是導(dǎo)體存在電阻這樣的觀念。但是放到歐姆定律的學(xué)習(xí)中，尤其是對(duì)公式R=U/I的理解上，學(xué)生容易認(rèn)為電阻與電壓成正比，電阻與電流成反比，也就是認(rèn)為電壓和電流的大小會(huì)改變電阻的大小。學(xué)生會(huì)單純從數(shù)學(xué)的角度來(lái)理解物理公式，而不能把握三者之間的因果關(guān)系。也就是電流變化引起了電阻變化還是電阻變化引起了電流變化？這也是我們之前做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，讓學(xué)生分析的根本目的。教師應(yīng)該要進(jìn)行提問(wèn)，由學(xué)生來(lái)思考變形公式的意義，可以培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。對(duì)于物理規(guī)律的理解，要引導(dǎo)學(xué)生理解規(guī)律所反映的邏輯關(guān)系。
4. 對(duì)于歐姆定律內(nèi)容的學(xué)習(xí)要注意抓住關(guān)鍵字詞，培養(yǎng)學(xué)生閱讀能力
筆者認(rèn)為，對(duì)于歐姆定律的內(nèi)涵的講解，教材上介B是不夠的，還需要做補(bǔ)充。我們可以教會(huì)學(xué)生，從規(guī)律或者基礎(chǔ)概念中抓住關(guān)鍵字詞進(jìn)行分析。從而到得歐姆定律的適用范圍以及應(yīng)用條件的同時(shí)性和同一性原則。
關(guān)鍵詞：靜電場(chǎng)；直流電；電流方向；電壓方向；基爾霍夫定律
靜電場(chǎng)是電荷周圍存在的一種特殊形式的物質(zhì)，電荷之間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)的。對(duì)電場(chǎng)的任何一點(diǎn)來(lái)說(shuō)，放在這點(diǎn)的電荷所受的電場(chǎng)力跟它的電荷的比值，總是一個(gè)常量，可以用來(lái)表示電廠的強(qiáng)弱叫做這一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，它的方向規(guī)定為正電荷所受電場(chǎng)力方向。除了用電場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱及方向外，電場(chǎng)線也用來(lái)形象表示電場(chǎng)強(qiáng)弱及方向。電場(chǎng)線是在電場(chǎng)中畫(huà)出的一系列從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止的曲線，并且使曲線上每一點(diǎn)的切線方向都跟該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向一致；電場(chǎng)強(qiáng)度越大的地方，電場(chǎng)線越密，電場(chǎng)強(qiáng)度越小的地方，電場(chǎng)線越疏，沿著電場(chǎng)線的方向是電勢(shì)降落的方向。
在復(fù)雜電路的某一段電路或一個(gè)電路元件的分析與計(jì)算時(shí)，可事先假定一個(gè)電流的方向，這個(gè)假定的方向叫做電流的“參考方向”。我們規(guī)定：若電流的“參考方向”與實(shí)際方向相同，則電流值為正值，即I>0；若電流的“參考方向”與實(shí)際方向相反，則電流值為負(fù)值，即I＜0。和分析電流一樣，有時(shí)很難對(duì)電路或元件中電壓的實(shí)際方向做出判斷，必須對(duì)電路或元件中兩點(diǎn)之間的電壓任意假定一個(gè)方向?yàn)?“參考方向”，在電路中一般用實(shí)線箭頭表示，箭頭所指的方向?yàn)閰⒖挤较?。?dāng)電壓的“參考方向”與實(shí)際方向一致時(shí)，電壓值為正，即U>0；反之，當(dāng)電壓的“參考方向”與實(shí)際方向相反時(shí)，電壓值為負(fù)，即U＜0。電流與電壓有了參考方向后，電流與電壓就有了正負(fù)。
電流與電壓參考方向，在應(yīng)用基爾霍夫定律解決復(fù)雜電路計(jì)算中，貫穿始終。
歐姆定律是分析與計(jì)算電路的基礎(chǔ)。如果電阻元件上的電壓與通過(guò)它的電流參考方向相同，歐姆定律可表示為U=IR，如果電阻元件上電壓的參考方向與電流的參考方向不同時(shí)，則歐姆定律可表示為U＝－RI。除了歐姆定律，分析與計(jì)算電路還離不開(kāi)基爾霍夫電流定律和電壓定律?；鶢柣舴螂娏鞫蓱?yīng)用于節(jié)點(diǎn)，基爾霍夫電壓定律應(yīng)用于回路。
基爾霍夫電流定律是用來(lái)確定連接在同一節(jié)點(diǎn)上的各個(gè)支路電流之間的關(guān)系的。由于電流的連續(xù)性，電路中任何一點(diǎn)（包括節(jié)點(diǎn)）均不能堆積電荷。因此“任何一瞬時(shí)，流入任一節(jié)點(diǎn)的支路電流之和恒等于流出該節(jié)點(diǎn)的支路電流之和”，這就是基爾霍夫電流定律的基本內(nèi)容。
基爾霍夫電壓定律是用來(lái)確定回路中的各段電壓之間的關(guān)系?！霸谌我换芈分校瑥娜魏我稽c(diǎn)出發(fā)以順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蜓鼗芈费幸恢?，回路中各段電壓的代?shù)和等于零”，這就是基爾霍夫電壓定律的基本內(nèi)容。為了應(yīng)用基爾霍夫電壓定律，必須選定回路的參考方向，當(dāng)電壓的參考方向與回路的循行方向一致時(shí)取正號(hào)，反之取負(fù)號(hào)。列方程時(shí)，不論是應(yīng)用基爾霍夫定律或歐姆定律，首先都要在電路圖上標(biāo)出電流、電壓或電動(dòng)勢(shì)的參考方向；因?yàn)榉匠淌街械恼?fù)號(hào)是由它們的參考方向決定的，若參考方向選得相反，則會(huì)相差一個(gè)負(fù)號(hào)。
如圖所示電路中，已知R1=10Ω，R2=5Ω，R3=5Ω，Us1=12v，Us2=6V。
求：R1、R2、R3所在支路電流I1、I2、I3。
解：1.先假定各支路電流的參考方向，如圖所示。
2.根據(jù)KCL列出節(jié)點(diǎn)電流方程，由節(jié)點(diǎn)A得到I1+I3－I2=0。
3. 選定回路的繞行方向就是電勢(shì)降落的方向，如圖所示。
4. 根據(jù)KVL列出兩個(gè)網(wǎng)孔的電壓方程。
網(wǎng)孔AdcBbA：－I2R2－I3R3＋Us2＝0；其中I2R2、I3R3為負(fù)是因?yàn)殡娏髋c電壓參考方向相反，歐姆定律用負(fù)的。
網(wǎng)孔AbBaA：I1R1+I2R2－Us1=0；其中Us1為負(fù)是因?yàn)樗妷旱姆较蚺c循行方向相反。
代入電路參數(shù)，得方程組：
I1+I3－I2=0
-6=-5I2－5I3
12=10I1+5I2
解方程組，得：I1=0.72A，I2=0.96A，I3=0.24A。
從基爾霍夫定律的應(yīng)用中可以看到，電流、電壓的方向問(wèn)題就是解題的對(duì)錯(cuò)問(wèn)題，足以見(jiàn)證電流、電壓方向的重要性。如果沒(méi)有靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線的形象講解，學(xué)生就很難看出電流與電壓實(shí)際方向的一致性，那么，歐姆定律正負(fù)公式推出就難講述，歐姆定律講不好，基爾霍夫定律就很難講，更別說(shuō)應(yīng)用基爾霍夫定律解決實(shí)際問(wèn)題了。所以，靜電場(chǎng)內(nèi)容是是直流電內(nèi)容講解的前提和基礎(chǔ)，兩章內(nèi)容密不可分。
參考文獻(xiàn)：
1.《大學(xué)物理教程》.山東大學(xué)出版社.
每年的中考物理試題中，有關(guān)歐姆定律和焦耳定律這兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)的題目都占有較大的比重，而且近兩年的中考物理試題在這兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)上的難度有增加的趨勢(shì)，歐姆定律反映了導(dǎo)體中電流、電壓和電阻之間的關(guān)系，焦耳定律則說(shuō)明了電流流過(guò)導(dǎo)體所產(chǎn)生的效果。
新課程下的中考的另一個(gè)特點(diǎn)，就是重視對(duì)實(shí)驗(yàn)探究能力的考查，促使同學(xué)們用新視角重新思考實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，得到新的發(fā)現(xiàn)或收獲，設(shè)計(jì)有關(guān)“過(guò)程與方法”的試題，考查同學(xué)們提出問(wèn)題、做出猜想和假設(shè)、設(shè)計(jì)研究計(jì)劃、分析處理數(shù)據(jù)、得出結(jié)論、學(xué)會(huì)評(píng)價(jià)的能力。
二、試題講析
例1 如圖l所示，電阻R1為12Ω，將它與R2串聯(lián)后接到8V的電源上，已知R2兩端的電壓是2V，請(qǐng)求出電路的總電阻。
講析 這是一道應(yīng)用歐姆定律的基礎(chǔ)題，解題的方法有兩種：一種是從歐姆定律出發(fā)的分析法；一種是從電路的基本性質(zhì)出發(fā)的綜合法。即：求總電阻可以將R2的值求出來(lái)再求R1和R2的和；也可以用總電壓除以總電流得總電阻；或根據(jù)電路的性質(zhì)建立相應(yīng)的關(guān)系式求解。
解法一：因?yàn)镽1、R2串聯(lián)，U1=U-U2=8V-2V=6V，I1=U1/R1=6V/12Ω=0．5A，I2=I1=0．5A，R2=U2/I2=2V/0.5A=4Ω，R總=R1+R2=12Ω+4Ω=16Ω．
解法二：因?yàn)镽1、R2串聯(lián)，I=I1=I2，則U/R1+R2=U-U2/R1，8V/R=8V-2V/12Ω，R總=16Ω.
解法三：因?yàn)镽1、R2串聯(lián)I1=I2，則U1/R1=U2/R2變形得R1/R2=U1/U2，R/R1+R2=U-U2/U1+U2，U/R1+R2=U-U2/R1，R總=16Ω．
例2 如圖2所示，電源電壓不變，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電表示數(shù)的變化情況是( )．
A．電流表、電壓表示數(shù)均變大
B．電流表、電壓表示數(shù)均變小
C．電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小
D．電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大
講析 這是一道歐姆定律應(yīng)用題，要判斷電表的示數(shù)如何變化，關(guān)鍵是要知道電路中的電表示數(shù)變化的實(shí)質(zhì)，當(dāng)開(kāi)關(guān)s閉合后，電路的狀態(tài)由兩個(gè)電阻的串聯(lián)變?yōu)橹挥幸粋€(gè)電阻R2的電路；原來(lái)電流表測(cè)的是R1和R2串聯(lián)時(shí)的電流，現(xiàn)在R1和電流表被短路，電流表的示數(shù)為0，示數(shù)變小；電壓表原來(lái)測(cè)的是R2上的電壓，它是電源的一部分電壓，而現(xiàn)在的電路中只有R2，則U2=U源，示數(shù)變大，本題選C．
本題的問(wèn)題是有些同學(xué)看不懂電路狀態(tài)變化的實(shí)質(zhì)，死摳歐姆定律，電流或電壓的變化是與電路的變化有關(guān)，但知道了現(xiàn)在的電路的變化特征就簡(jiǎn)單多了，識(shí)別電路是我們解電學(xué)題的前提，如果電路的狀態(tài)不清，則應(yīng)用的電路性質(zhì)也就會(huì)出錯(cuò)，這種能力要加強(qiáng)。
例3 在如圖3所示的電路中，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15Ω，電流袁的量程為0～0．6A，電壓表的量程為0～3V，為了保護(hù)電表，變阻器接入電路的阻值范圍不能超出( )．
A．3．5Ω～8Ω
B．2Ω～3．5Ω
C．0～8Ω D．0～3．5Ω
講析 本題是歐姆定律的又一種應(yīng)用形式，是狀態(tài)電路中的變阻器的取值范圍問(wèn)題，解這類題目的關(guān)鍵是從電路的狀態(tài)出發(fā)，找出符合電路要求的電學(xué)關(guān)系式，題目中的兩個(gè)電表同時(shí)要滿足不超過(guò)量程的要求，即：串聯(lián)電路中的電流不大于0．6A，電阻R2兩端的電壓不少于3V，所以我們可以用歐姆定律，寫(xiě)出符合電路要求的數(shù)學(xué)不等式組然后求解。
依題意，由歐姆定律可得
由①②兩式解得3．5Ω≤R2≤8Ω，所以應(yīng)選A．
本題與物理上其他題目一樣，關(guān)鍵是理清電路的特征，能寫(xiě)出符合電路特點(diǎn)和要求的數(shù)學(xué)關(guān)系式，然后通過(guò)數(shù)學(xué)的手段解出結(jié)果，所以僅有基本知識(shí)是不夠的，更要練就解相關(guān)問(wèn)題的技能。
例4 小明利用如圖4所示的裝置探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)?在兩個(gè)相同的燒瓶中裝滿煤油，瓶中各放置一根電阻絲，且R甲大于R乙，通電一段時(shí)間后，甲瓶玻璃管中的煤油上升得比乙高，該現(xiàn)象能夠說(shuō)明電流產(chǎn)生的熱量與下列哪個(gè)因素有關(guān)( )。
A．電荷量 B．電流 C．電阻 D．通電時(shí)間
講析 題目的表象是：甲瓶玻璃管中的煤油上升得比乙高，這與哪些因素有關(guān)?煤油是因?yàn)槭軣崤蛎洠好嫔仙?；相同條件下，甲中的液面升得高，說(shuō)明甲瓶中的電阻產(chǎn)生的熱量多R甲和R乙是串聯(lián)在電路中的，則電流、通電時(shí)間以及電荷量(電流和通電時(shí)間的乘積)相等，A、B、D選項(xiàng)都不是影響因素；根據(jù)焦耳定律甲的電阻大，甲放出的熱量多，則電流產(chǎn)生的熱量與電阻的大小有關(guān)，應(yīng)選C．
本題實(shí)際上探究的是焦耳定律的影響因素，使同學(xué)們能進(jìn)一步了解其內(nèi)容、理解它的應(yīng)用同時(shí)本題中也滲透了“控制變量法”的探究思想。
例5 一個(gè)電熱水壺，銘牌部分參數(shù)如下：額定電壓220V，額定功率模糊不清，熱效率為90％，正常工作情況下燒開(kāi)滿壺水需要5min，水吸收的熱量為118800J，此時(shí)熱水壺消耗的電能為_(kāi)______J，其額定功率為_(kāi)______W，電阻是_________Ω．若實(shí)際電壓為198V，通過(guò)電熱水壺的電流是_________A,1min內(nèi)
電熱水壺產(chǎn)生的熱量是________J．(假設(shè)電阻不隨溫度改變)
講析水所吸收的熱量已知，電熱的利用率知道，則消耗電能可以由熱量的利用率求出；用電時(shí)間已知，消耗的電能已求，則由電功率的定義求電功率,電水壺的電阻由R2=U2額/P額求出，在實(shí)際電壓下的電流I=U/R，實(shí)際電壓下的電熱水壺所產(chǎn)生的熱量Q=IRt.
答案：132000 440 110 1.8 21384
本題是歐姆定律和焦耳定律應(yīng)用的基礎(chǔ)題，也是通過(guò)練習(xí)使同學(xué)們掌握基本知識(shí)的重要途徑，簡(jiǎn)單的是這樣的填空題，復(fù)雜的可以演變成綜合應(yīng)用題；這些題目也是中考中同學(xué)們易失分的地方。
例6 CFXB型“220V 1100W”電飯煲的原理圖如圖5所示，它有高溫?zé)蠛蜖F飯、保溫兩擋，通過(guò)單刀雙擲開(kāi)關(guān)S進(jìn)行調(diào)節(jié)，R0為電熱絲，當(dāng)開(kāi)關(guān)S接高溫?zé)髶鯐r(shí)，電路的功率為1100W，當(dāng)開(kāi)關(guān)S接燜飯、保溫?fù)鯐r(shí)，電路的總功率為22W。
(1)電飯煲在高溫?zé)髾n時(shí)，開(kāi)關(guān)S應(yīng)與哪個(gè)觸點(diǎn)連接?
(2)電熱絲R0的阻值多大?
(3)當(dāng)電飯煲在正常燜飯、保溫時(shí)電路中的電流多大?燜飯、保溫10rain，電熱絲R0產(chǎn)生的熱量為多少?
講析 電飯煲在高溫?zé)髶鯐r(shí)，電路中的功率是最大，在電壓一定時(shí)，要得到最大功率電路中的電阻應(yīng)最小，由圖5可知，當(dāng)R被短路時(shí)，電路中的電阻最小，電路中只有R0工作，則S應(yīng)合到2位置，高溫?fù)鯐r(shí)的功率已知，電壓為額定電壓，R0由R＝U2/P等求得，當(dāng)電飯煲在正常燜飯、保溫時(shí)，電飯煲的熱功率最小，電路中的電阻最大，則R0和R串聯(lián)，可求出此時(shí)的電流，再由Q=I2Rt求出R0產(chǎn)生的熱量，
答：(1)與觸點(diǎn)2連接。
(2)P=U2/R0，R0=U2/P=(220V)2/1100W=44Ω．
(3)P=IU，I=P/U=22W/22V=O．1A，Q0=I2R0t=(0.1A)2×44Ω×600s=264J．
本題是歐姆定律和焦耳定律應(yīng)用的綜合題，同學(xué)們要能綜合考慮影響電路發(fā)熱的因素，也就是理解焦耳定律定義公式(Q=I2Rt)和各種變形公式(Q=U2/R(t)、Q=UIt)的應(yīng)用，其中也涉及到歐姆定律的靈活應(yīng)用。
三、鞏固練習(xí)
1．如圖6所示電路中，R1=10Ω．當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電流表示數(shù)為0．2A，電壓表示數(shù)為4V．求：(1)電源電壓；(2)R2的阻值。
2．如圖7所示電路中，電源電壓恒定，R1為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器，閉合開(kāi)關(guān)S后，滑動(dòng)變阻器滑片P自b向a移動(dòng)的過(guò)程中(
)。
A．電流表A的示數(shù)變大，電壓表V2的示數(shù)與電流表A的示數(shù)之比變小
B．電流表A的示數(shù)變大，電壓表V2的示數(shù)與電流表A的示數(shù)之比變大
c．電壓表V1的示數(shù)不變，電路消耗的總功率變大
D．電壓表V2的示數(shù)變小，電路消耗的總功率變小
3．一只電爐的電阻為48．4Ω，接在電壓為220V的電路中工作，它的功率是w，電爐絲工作時(shí)熱得發(fā)紅，而連接電爐絲的導(dǎo)線卻不怎么發(fā)熱，其原因是
4．在一次科技小組的活動(dòng)中，同學(xué)們按照如圖8所示的電路在AB之間接入一根細(xì)銅絲，閉合開(kāi)關(guān)S后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表的讀數(shù)保持3A不變，過(guò)了一會(huì)兒，細(xì)銅絲熔斷，在AB之間換接一根同長(zhǎng)度的較粗的銅絲，再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器到某一固定值，經(jīng)較長(zhǎng)時(shí)間粗銅絲沒(méi)有熔斷，在此過(guò)程中，電流表的讀數(shù)保持3A不變小明同學(xué)針對(duì)所觀察到的現(xiàn)象提出了一個(gè)問(wèn)題：造成細(xì)銅絲熔斷而粗銅絲沒(méi)有熔斷的原因是什么?(設(shè)電源電壓保持不變)
(1)你認(rèn)為造成細(xì)銅絲熔斷而粗銅絲沒(méi)有熔斷的原因是什么?(請(qǐng)簡(jiǎn)述理由)
(2)若粗銅絲電阻為0．01Ω，求：在5s內(nèi)粗銅絲共產(chǎn)生的熱量。
(3)如果你家準(zhǔn)備安裝一臺(tái)“220V 1500W”的電熱水器，你應(yīng)用選用(較粗／較細(xì))的銅導(dǎo)線用作連接線比較安全。
5．如圖9所示電路，電源兩端電壓保持不變，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合、S2斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器的滑片P移到B端時(shí)，燈L的電功率為PL，電流表的示數(shù)為I1；當(dāng)開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)、S2閉合時(shí)，燈L的電功率為R1＇，電流表的示數(shù)為，I2，已知PL：P＇L=9：25．
(1)求電流表的示數(shù)I1與I2的比值；
(2)當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2又都斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器的滑片P在c點(diǎn)時(shí)，變阻器接入電路的電阻為Rc電壓表V1的示數(shù)為u1，電壓表V2的示數(shù)為U2，已知U1：U2=3：2，Rc的電功率為10W，這時(shí)燈L正常發(fā)光，通過(guò)閉合或斷開(kāi)開(kāi)關(guān)及移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，會(huì)形成不同的電路，在這些不同的電路中，電路消耗的最大功率與電路消耗的最小功率之比為3：1．求燈L的額定功率。
6．小明在研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)中，查閱到一種熱敏電阻的阻值隨溫度變化的規(guī)律如下表，并將該型號(hào)的熱敏電阻應(yīng)用于如圖10所示由“控制電路”和“工作電路”組成的恒溫箱電路中。
“控制電路”由熱敏電阻R1、電磁鐵(線圈阻值R0=50Ω)、電源U1、開(kāi)關(guān)等組成，當(dāng)線圈中的電流大于或等于20mA時(shí)，繼電器的銜鐵被吸合，右邊工作電路則斷開(kāi)；
“工作電路”由工作電源U2(U2=10V)、發(fā)熱電阻R2(R2=50Ω)、導(dǎo)線等組成，問(wèn)：
(1)工作電路工作時(shí)的電流為多大?電阻R2的發(fā)熱功率為多大?
(2)若發(fā)熱電阻R2需提供1．2×104J的熱量，則工作電路要工作多長(zhǎng)時(shí)間(不計(jì)熱量的損失)?
(3)若恒溫箱的溫度最高不得超過(guò)50℃，則控制電路的電源電壓U1最小值為多大?
1實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
教師預(yù)先將全班學(xué)生5人1組，分成若干組，每組實(shí)驗(yàn)桌面上放置的儀器有：電源（6 V）、滑動(dòng)變阻器（0~20 Ω）、電阻箱、定值電阻R0（20 Ω）、阻值約10 Ω的定值待測(cè)電阻Rx各1個(gè)，電流表、電壓表各1只，開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干等。
首先，引導(dǎo)學(xué)生回顧電阻的相關(guān)知識(shí)，如：電阻的定義、符號(hào)、單位，影響電阻大小的因素；滑動(dòng)變阻器改變電路電阻的原理、連接方法、元件符號(hào)；電阻箱的符號(hào)及其連接和讀數(shù)方法。
其次，引導(dǎo)學(xué)生回顧一個(gè)實(shí)驗(yàn)，即伏安法測(cè)電阻，復(fù)習(xí)伏安法測(cè)電阻的原理，電路圖如圖1所示。學(xué)生依據(jù)電路圖連接實(shí)物，著重指出實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，認(rèn)真討論滑動(dòng)變阻器在電路中的作用。
2合作探究
在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手操作、實(shí)驗(yàn)測(cè)量，并依據(jù)歐姆定律，實(shí)際計(jì)算出Rx的阻值。
教師接著問(wèn)：“如果現(xiàn)實(shí)中缺少電流表，該如何測(cè)量未知電阻Rx呢？”
學(xué)生馬上想到“串聯(lián)電路電流處處相等”，于是就會(huì)想到如圖2所示的設(shè)計(jì)方案。
學(xué)生代表解釋說(shuō)：“如圖2所示，先用電壓表測(cè)出R0兩端的電壓U0；再測(cè)出Rx兩端電壓Ux。先依據(jù)I=U0/R0，計(jì)算出通過(guò)R0的電流I，由于R0與Rx串聯(lián)，故通過(guò)R0的電流也就是通過(guò)Rx的電流，利用歐姆定律：
Rx=Ux/Ix=Ux/（U0/R0）=UxR0/U0。
待闡述完畢，各組根據(jù)該同學(xué)的講述，選擇桌面上的儀器，實(shí)際操作。教師適時(shí)點(diǎn)撥，利用滑動(dòng)變阻器，再測(cè)量?jī)山M數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量求平均值從而減少誤差的目的，并與已測(cè)得的Rx比較，驗(yàn)證該辦法的正確性。
教師又問(wèn)：“若缺少電壓表呢？”
學(xué)生馬上想到利用“并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等”來(lái)完成實(shí)驗(yàn)。
各組學(xué)生積極投入到設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中。不一會(huì)兒，有學(xué)生發(fā)言：如圖3所示，先用電流表測(cè)出通過(guò)R0的電流I0，再用電流表測(cè)出通過(guò)Rx的電流Ix，由于R0與Rx并聯(lián)，根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路的特點(diǎn)，推算出：Rx=Ux/Ix=U0/Ix=I0R0/Ix。
接著，教師見(jiàn)學(xué)生探究的積極性高，乘勝追問(wèn)道：“上述方法我們都進(jìn)行了兩次測(cè)量，并利用了串、并聯(lián)電路特點(diǎn)，利用歐姆定律測(cè)出了Rx的值。下面大家開(kāi)動(dòng)腦筋，能否僅連接一次測(cè)量出Rx的值呢？”
學(xué)生都積極投入探索之中，教師適時(shí)巡視點(diǎn)撥，一會(huì)兒功夫，探究成果便出來(lái)了。
學(xué)生1：如圖4所示，開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，Rx短路，電路中僅有R0工作，故電流表此時(shí)的示數(shù)是通過(guò)R0的電流即I合。根據(jù)歐姆定律，電源電壓為：U=I合R0；當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)是通過(guò)Rx和R0的電流，即I斷，故此時(shí)電源電壓為：
U=I斷（R0+Rx）
由于前后電源電壓不變，有：
I合R0=I斷（R0+Rx），
所以Rx=R0（I合-I斷）/I斷。
學(xué)生2：如圖5所示，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電路中僅Rx工作，電壓表的示數(shù)為Rx兩端電壓U合；當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，R0與Rx串聯(lián)，電壓表的示數(shù)為Rx，此時(shí)分得的電壓為U斷，根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)，此時(shí)R0分得的電壓為U0=U合-U斷，故通過(guò)R0的電流為：I0=（U合-U斷）/R0。
即此時(shí)通過(guò)Rx的電流，故Rx的值為：
Rx=U斷R0/（U合-U斷）
學(xué)生3：如圖6所示，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)是通過(guò)R0的電流I斷；當(dāng)S閉合時(shí)，R0與Rx并聯(lián)，電流表的示數(shù)是Rx與R0的總電流I合；由于電源電壓不變，根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律得：
Rx=U/（I合-I斷）=R0I斷/（I合-I斷）
學(xué)生4：如圖7所示，由于R0為滑動(dòng)變阻器，且阻值為0～20 Ω，所以，當(dāng)滑片P在a端時(shí)，電流表的示數(shù)是通過(guò)Rx的電流Ia；當(dāng)滑片P滑到b端時(shí)，電流表的示數(shù)是通過(guò)Rx與R0的電流Ib；由于電源電壓不變，故有：IaRx=Ib（Rx+R0最大）。
所以Rx=IbR0最大/（Ia-Ib）。
學(xué)生5：如圖8所示，開(kāi)關(guān)S閉合后，滑片P在a端時(shí)，電壓表的示數(shù)為Rx兩端電壓，即電源電壓為Ua；當(dāng)滑片P滑至b端時(shí)，由于Rx與R0串聯(lián)，此時(shí)電壓表的示數(shù)僅為Rx分得的電壓Ub，根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律得：Rx=UbR0最大/（Ua-Ub）。
教師分析、表?yè)P(yáng)后，接著問(wèn)：“你們能否利用電阻箱測(cè)出未知電阻Rx?”學(xué)生很快討論、設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案，并積極發(fā)言。
學(xué)生6：如圖9所示，把開(kāi)關(guān)S接a點(diǎn)時(shí)，讀出此時(shí)電流表的示數(shù)為I；再把開(kāi)關(guān)S接b點(diǎn)，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的示數(shù)仍為I，讀出此時(shí)電阻箱的示數(shù)R0。因?yàn)椋≧0+Rx）I=（R0+R）I，所以Rx=R0。
教師總結(jié)說(shuō)：“電路計(jì)算題關(guān)鍵是根據(jù)電路中開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)和閉合，正確判斷電流的流向，從而得出用電器的串、并聯(lián)情況，然后根據(jù)串、并聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律靈活解決電學(xué)有關(guān)計(jì)算問(wèn)題。同學(xué)們只要掌握方法，牢記規(guī)律，一定沒(méi)有解決不了的問(wèn)題?！?/p>
3結(jié)束語(yǔ)
物理是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理實(shí)驗(yàn)也一直是高
考考查的重要內(nèi)容，由于電學(xué)實(shí)驗(yàn)具備開(kāi)放性、設(shè)計(jì)性、探究
性、靈活性和思想性等多個(gè)維度的考查功能，所以電學(xué)實(shí)驗(yàn)
是高考實(shí)驗(yàn)考查的“寵兒”，然而不少學(xué)生最害怕的、失分最
多的就是電學(xué)實(shí)驗(yàn)，怎樣更好地復(fù)習(xí)電學(xué)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生不再
懼怕甚至拿高分是一個(gè)值得思考與研究的問(wèn)題。
2 電學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的策略的幾點(diǎn)思考
2.1 依綱扣本，研究真題，提高復(fù)習(xí)的針對(duì)性
筆者認(rèn)為要更好地復(fù)習(xí)電學(xué)實(shí)驗(yàn)，首先必須研讀高考考
試說(shuō)明，并緊扣教材內(nèi)容，以準(zhǔn)確把握復(fù)習(xí)范圍，研究近幾年
江蘇省和其他新課標(biāo)地區(qū)的高考真題，挖掘其中考查的內(nèi)涵
以及信息，并進(jìn)行橫向、縱向的對(duì)比、分析、總結(jié)，這樣在復(fù)習(xí)
中才能做到重點(diǎn)、難點(diǎn)了然于胸，才能避免無(wú)原則地拓展、延
伸，尤其是對(duì)教輔資料的內(nèi)容進(jìn)行合理取舍，從而達(dá)到有的
放矢地進(jìn)行復(fù)習(xí)的目標(biāo)。
比如，研讀江蘇省2012年高考考綱，其中“電阻的串聯(lián)
與并聯(lián)”考點(diǎn)是工級(jí)要求，那么在具體實(shí)驗(yàn)題中，所使用的
電壓表、電流表改裝問(wèn)題不宜深挖；涉及電表最小分度是“2”
或“5”的讀數(shù)問(wèn)題較為復(fù)雜，通過(guò)研讀高考試題，不難發(fā)現(xiàn)高
考對(duì)此讀數(shù)要求不高，所以教學(xué)時(shí)宜粗不宜細(xì)。
2.2 掌握電學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，保證雙基落實(shí)
實(shí)驗(yàn)題的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能主要是指能明確實(shí)驗(yàn)?zāi)?/p>
的，能理解實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法，能控制實(shí)驗(yàn)條件，會(huì)使用儀
器，會(huì)觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，會(huì)記錄處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并得出實(shí)
驗(yàn)結(jié)論，近幾年的高考電學(xué)實(shí)驗(yàn)題，有很多考查學(xué)生的基礎(chǔ)
知識(shí)、基本技能，不少試題源于教材，是教材實(shí)驗(yàn)的組合與改
裝，如2010年江蘇高考題中測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)，所
以在高三復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)確保雙基落實(shí)。
2.2.1 基本儀器的原理及使用
正確選用實(shí)驗(yàn)儀器是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的前提，要想正確選用儀
器，就要對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器原理及使用非常了解，電學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本
儀器主要包括：電壓表、電流表、歐姆表等測(cè)量?jī)x器以及滑動(dòng)
變阻器、電阻箱等控制儀器，使用時(shí)要注意滑動(dòng)變阻器的分
壓式與限流式接法的合理選用，要正確選擇電流表內(nèi)接法、
外接法，這是實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行并得出準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提。
2.2.2
電學(xué)實(shí)驗(yàn)的原理與方法
2012年江蘇高考大綱要求考查的電學(xué)實(shí)驗(yàn)有：決定導(dǎo)體
電阻的因素、描繪小燈泡的伏安特性曲線、測(cè)定電源的電動(dòng)
勢(shì)和內(nèi)阻、練習(xí)使用多用表等四個(gè)，其實(shí)驗(yàn)原理主要是：部分
電路歐姆定律、電阻定律、閉合電路歐姆定律等，這些規(guī)律的
理解和掌握是圓滿完成實(shí)驗(yàn)的保證，同時(shí)也為今后實(shí)驗(yàn)的變
式、延伸提供了可能。
2.2.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析與處理
實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程是為了得出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處
理得出結(jié)論才是實(shí)驗(yàn)最終的目的，這要求學(xué)生熟練運(yùn)用列表
法、公式法、圖象法等方法，在處理中能發(fā)現(xiàn)并剔除問(wèn)題數(shù)
據(jù)，從而最終得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
2.3
抓住電學(xué)實(shí)驗(yàn)的核心，構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)
要立足基礎(chǔ)，重視教材，引導(dǎo)學(xué)生注重知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)
系，抓住各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的共性與核心，從實(shí)驗(yàn)原理的角度上說(shuō)，
電學(xué)實(shí)驗(yàn)的核心是：歐姆定律，這在考綱上的四個(gè)電學(xué)實(shí)驗(yàn)
中都能有所體現(xiàn)，因此電學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)時(shí)要抓住歐姆定律這個(gè)
“綱”對(duì)這些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行歸納總結(jié)，使看似零散的知識(shí)點(diǎn)形成知
識(shí)網(wǎng)絡(luò)，例如，如圖1所示電路圖，可能進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)有哪些?
①測(cè)定定值電阻的阻值
②測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻
③測(cè)定電阻材料的電阻率
通過(guò)歐姆定律這個(gè)核心，建立起
較為牢固的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)體系，再根據(jù)學(xué)
生的實(shí)情組織教學(xué)復(fù)習(xí)，總之雖然電
學(xué)實(shí)驗(yàn)形式多樣、豐富多彩，但只要提綱挈領(lǐng)，抓住了那個(gè)
綱，就可以綱舉目張。
2.4 重視典型例題的講解、引導(dǎo)，促進(jìn)學(xué)生知識(shí)遷移、能力
提升
2.4.1 電學(xué)實(shí)驗(yàn)例題講解，思路要“看”得見(jiàn)
電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中筆者發(fā)現(xiàn)，一些電學(xué)實(shí)驗(yàn)題難度稍大，
學(xué)生便感覺(jué)無(wú)從下手，教師的解題過(guò)程只是一個(gè)認(rèn)識(shí)的過(guò)
程，解題的結(jié)果是認(rèn)知的成果，而元認(rèn)知是對(duì)認(rèn)知過(guò)程的認(rèn)
知，因此在教學(xué)中，教師應(yīng)該通過(guò)出聲思維，讓學(xué)生“看見(jiàn)”教
師思維的過(guò)程，“看見(jiàn)”教師在讀到題目時(shí)頭腦中激活哪些相
關(guān)的信息，會(huì)出現(xiàn)哪些可能的方案，怎樣做出評(píng)價(jià)和選擇，
“看見(jiàn)”教師有時(shí)也會(huì)進(jìn)入死胡同但有能力自己走出來(lái)，“看
見(jiàn)”教師有時(shí)也會(huì)犯錯(cuò)誤，但在元認(rèn)知監(jiān)控下能夠意識(shí)到錯(cuò)
誤并改正之，當(dāng)然還可以在教學(xué)過(guò)程中通過(guò)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的分
析(有正確或有錯(cuò)誤)暴露學(xué)生自己的思維過(guò)程，給教師反饋
信息。
2.4.2 引導(dǎo)學(xué)生解決問(wèn)題，方向要清晰
第一找出實(shí)驗(yàn)有用的資料，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?；第二分析儀
器在實(shí)驗(yàn)中的特點(diǎn)(如電表的阻值)、作用(如定值電阻的用
途)及優(yōu)缺點(diǎn)；第三實(shí)驗(yàn)中存在的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理；第四
對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)缺點(diǎn)、存在的問(wèn)題、改進(jìn)的措
施等等，如此一來(lái)才能在解答試題時(shí)穩(wěn)操勝券。
2.4.3 知識(shí)遷移、能力提升，技巧要掌握
例如，當(dāng)電表內(nèi)阻已知時(shí)，電表功能可以互換，當(dāng)電流表
一、滑動(dòng)變阻器的變動(dòng)對(duì)電流電壓的影響
圖1例1（2011年山東臨沂）如圖1所示的電路，電源電壓保持不變，閉合開(kāi)關(guān)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，下列分析正確的是（）
（A） 燈泡變亮，電流表的示數(shù)變大
（B） 燈泡變暗，電流表的示數(shù)變小
（C） 燈泡亮度不變，電流表的示數(shù)變大
（D） 燈泡亮度不變，電流表的示數(shù)變小
解析：滑片移動(dòng)時(shí)可知滑動(dòng)變阻器接入電阻的變化，則由歐姆定律可得出電路中電流的變化，由電流變化可知燈泡的亮度變化.當(dāng)滑片向右移動(dòng)時(shí)，接入電阻變小，故電路中總電阻減小，因電壓不變，由歐姆定律I=U/R 可得，電流增大，故電流表示數(shù)變大，燈泡的實(shí)際功率變大，故亮度變大.（A）正確.
答案：（A）
點(diǎn)撥：本題屬于電路的動(dòng)態(tài)分析，此類題可先分析局部電阻的變化，再將滑動(dòng)變阻器和定值電阻視為整體進(jìn)行分析，得出總電阻的變化，最后由歐姆定律分析電流的變化.此類題目也屬于歐姆定律的常規(guī)題目，體現(xiàn)了電學(xué)中整體法的應(yīng)用.
圖2例題延伸：如圖2所示，電源電壓保持不變，閉合開(kāi)關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，則（）
（A）通過(guò)燈L的電流變小，變阻器兩端的電壓變小
（B） 通過(guò)燈L的電流變大，變阻器兩端的電壓變大
（C） 燈L兩端的電壓變小，通過(guò)變阻器的電流變小
（D） 燈L兩端的電壓變大，通過(guò)變阻器的電流變小
解析：滑動(dòng)變阻器的滑片右移，變阻器接入電路中的電阻增大，電路中的總電阻增大，則電流減小，同時(shí)燈L分得的電壓也減小，則變阻器分得的電壓就變大.
答案： （C）
點(diǎn)撥：本題考查滑動(dòng)變阻器的原理、電阻對(duì)電路中電流的影響以及串聯(lián)電路的分壓原理，考查學(xué)生分析問(wèn)題的能力.
二、滑動(dòng)變阻器與電表的測(cè)量目標(biāo)問(wèn)題
例2（2011年山東聊城）如圖3所示，閉合開(kāi)關(guān)S，使滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)，則（ ）
（A） 電流表示數(shù)變?。˙） 電壓表示數(shù)變大
（C） 電壓表示數(shù)不變（D） 燈泡變亮
解析：從圖中可以看出，這是一個(gè)串聯(lián)電路，即滑動(dòng)變阻器與小燈泡串聯(lián)，電壓表測(cè)量的是滑動(dòng)變阻器兩端的電壓.當(dāng)滑片向左移動(dòng)時(shí)，其阻值減小，電路中的總電阻減小，故在電源電壓不變的情況下，電流中的電流變大，通過(guò)小燈泡的電流變大，小燈泡變亮，（A）項(xiàng)錯(cuò)誤，（D）項(xiàng)正確；由于滑動(dòng)變阻器的阻值減小，故它分得的電壓也減小，（B）、（C）兩項(xiàng)錯(cuò)誤.
答案：（D）
點(diǎn)撥：判斷電路中的電表示數(shù)變化情況時(shí)，應(yīng)首先明確電路的連接方式及電表的測(cè)量對(duì)象，然后根據(jù)歐姆定律及串并聯(lián)電路的電流、電壓特點(diǎn)進(jìn)行分析.
圖3圖4例題延伸： 如圖4所示電路，電源兩端電壓保持不變.閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，下列判斷正確的是 （ ）
（A） 電壓表V1示數(shù)變小，電壓表V2示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小
（B） 電壓表V1示數(shù)變大，電壓表V2示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小
（C） 電壓表V1示數(shù)變小，電壓表V2示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小
（D） 電壓表V1示數(shù)變大，電壓表V2示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大
解析：從題圖可知，電路為串聯(lián)電路，電壓表V1測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電壓表V2測(cè)定值電路R2兩端的電壓.閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，變阻器連入電路的電阻變大，電路中電流變小，定值電阻R2兩端的電壓變小，即電壓表V2的示數(shù)變小，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，變阻器兩端的電壓變大，即電壓表V1的示數(shù)變大，答案為（B）.
答案：（B）
點(diǎn)撥：本題考查串聯(lián)電路和歐姆定律的知識(shí)，解此類題的關(guān)鍵是明確電壓表所測(cè)的對(duì)象，弄清各用電器之間的關(guān)系，熟記串聯(lián)電路的分壓原理.
三、滑動(dòng)變阻器與伏安法實(shí)驗(yàn)探究
例3（2011年浙江紹興）小敏用如圖5甲所示的電路圖，研究通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系，電源電壓恒為6 V.改變電阻R′的阻值，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，保持R兩端的電壓不變，記下相應(yīng)的4次實(shí)驗(yàn)的電流和電阻值，描繪在乙圖中.
圖5 （1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，移動(dòng)變阻器滑片時(shí)，眼睛應(yīng)注視（選填序號(hào)）；
（A） 變阻器滑片（B） 電壓表示數(shù)（C） 電流表示數(shù)
（2）在丙圖中，用筆線代替導(dǎo)線，將電壓表正確連入電路.
（3）實(shí)驗(yàn)中，他所選擇的變阻器是（選填序號(hào)）
（A） 10 Ω，0.5 A（B） 20 Ω，1 A（C） 50 Ω，2 A
（4）乙圖中陰影部分面積表示的科學(xué)量是.
（5）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，如果出現(xiàn)了電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)接近6 V，電路發(fā)生的故障可能是.
解析：探究電壓一定時(shí)，電流與電阻的關(guān)系時(shí)，在不斷的改變定值電阻的同時(shí)，必須不斷的移動(dòng)滑動(dòng)變阻器，使得電壓表的示數(shù)是一個(gè)定值，故在移動(dòng)滑片的同時(shí)，眼睛觀察電壓表的示數(shù)；通過(guò)電流與電阻的圖像中可以看出保持電壓表的示數(shù)是2 V，故電壓表接入電路中時(shí)，所選的量程應(yīng)該是0～3 V的，且并聯(lián)在電阻兩端；陰影部分為電壓值；滑動(dòng)變阻器型號(hào)的選擇應(yīng)該與定值電阻的阻值差不多，故所選型號(hào)為“10 Ω，0.5 A”的；如果電路中出現(xiàn)電流表的示數(shù)為零，說(shuō)明在電路中出現(xiàn)了斷路，電壓表有示數(shù)說(shuō)明是電阻R處出現(xiàn)了斷路.
圖6答案：（1）（B）
（2）如圖6所示 （3）（C） （4）電壓 （5）電阻R處有斷路
點(diǎn)評(píng)：此題從實(shí)物圖的連接、滑動(dòng)變阻器型號(hào)的選擇、故障的分析等方面較為綜合的考查了學(xué)生，從中加強(qiáng)了學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，是一道不錯(cuò)的電學(xué)中考題.
圖7例4（2011年四川綿陽(yáng)）如圖7所示是測(cè)量小燈泡電阻和電功率的實(shí)驗(yàn)電路圖，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，電流表、電壓表的示數(shù)變化情況是（ ）
（A） 增大、增大 （B） 增大、減小
（C） 減小、增大 （D） 減小、減小
解析：當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，電阻R的阻值減小，電路中的總電阻減小，根據(jù)歐姆定律I=U/R可知電路中的電流增大，即電流表的示數(shù)增大.同樣根據(jù)歐姆定律推導(dǎo)公式U=IR可得出燈泡兩端的電壓增大，即電壓表的示數(shù)也增大，所以（B）（C）（D）均是錯(cuò)誤的.
答案：（A）
點(diǎn)撥：本題考察的是綜合運(yùn)用歐姆定律的知識(shí)，這也是初中物理的重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容，也是同學(xué)們?nèi)菀壮鲥e(cuò)的地方，在套用公式時(shí)容易“張冠李戴”.
四、滑動(dòng)變阻器與電阻的匹配問(wèn)題
圖8例5（2011年南京）小華用如圖8所示的電路探究電流與電阻的關(guān)系.已知電源電壓為6 V，滑動(dòng)變阻器R2的最大電阻為20 Ω，電阻R1為10 Ω.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，將滑動(dòng)變阻器滑片移到某一位置時(shí)，讀出電阻R1兩端電壓為4 V，并讀出了電流表此時(shí)的示數(shù).緊接著小華想更換與電壓表并聯(lián)的電阻再做兩次實(shí)驗(yàn)，可供選擇的電阻有15 Ω、30 Ω、45 Ω和60 Ω各一個(gè)，為了保證實(shí)驗(yàn)成功，小華應(yīng)選擇的電阻是 Ω和 Ω.
解析：為了探究電流與電阻的關(guān)系，應(yīng)保持4 V電壓，當(dāng)所換電阻為45 Ω和60 Ω時(shí)，無(wú)論如何調(diào)節(jié)，所換電阻兩端的電壓都超過(guò)4 V，故45 Ω和60 Ω電阻不可以.
筆者根據(jù)多年來(lái)的應(yīng)考經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出了電路“一、二、三、五”，供同學(xué)們備考：
一、一個(gè)原則：即電路的等效原則
1. 無(wú)電流的支路可省去；
2. 電勢(shì)相等的點(diǎn)可合并；
3. 理想電壓表視為斷路，理想電流表則視為短路；
4. 電路穩(wěn)定時(shí)，電容器可作斷路處理.
例1某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)轉(zhuǎn)向燈電路（圖1），其中L為指示燈，L1、L2分別為左、右轉(zhuǎn)向燈，S為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，E為電源.當(dāng)S置于位置1時(shí)，以下判斷正確的是（）
A. L的功率小于額定功率
B. L1亮，其功率等于額定功率
C. L2亮，其功率等于額定功率
D. 含L支路的總功率較另一支路的大
解析本題考查的是閉合電路歐姆定律、電功率. 先畫(huà)等效電路圖可知，當(dāng)S置于位置1時(shí)，含L、L2支路與L1支路并聯(lián)，電源電動(dòng)勢(shì)為6 V，三個(gè)燈的額定電壓也為6 V，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電源分一部分電壓，外電壓將小于6 V，所以三個(gè)燈的實(shí)際功率均小于額定功率，故A正確，B、C錯(cuò)誤；又含L支路的總電阻大于L1支路的電阻，根據(jù)電功率P = 可知，含L的支路較另一支路電阻大，總功率較另一支路的小，故D錯(cuò)誤. 故選A.
點(diǎn)撥本題對(duì)于D選項(xiàng)的判斷基本上都能完成，本題的主要誤區(qū)在于B、C選項(xiàng)的判斷，電源電動(dòng)勢(shì)為6V，很容易讓考生產(chǎn)生誤解；并聯(lián)電路的電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)，所以L1亮，其功率等于額定功率.
二、兩種圖線
1. 導(dǎo)體的伏安特性曲線
如圖2，線性元件的伏安特性曲線是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，直線的斜率在數(shù)值上等于導(dǎo)體電阻的倒數(shù).
2. 電源的UI圖像，如圖3，圖線斜率的絕對(duì)值等于電源內(nèi)阻，圖線在縱軸上的截距等于電源電動(dòng)勢(shì)，圖線在橫軸上的截距等于短路時(shí)的電流.
例2如圖4是某一半導(dǎo)體器件的UI圖， 將該器件 與標(biāo)有“9 V，18 W”的用電器串聯(lián)后接入電動(dòng)勢(shì)為12 V的電源兩端，用電器恰能正常工作，求此時(shí)電源的輸出功率是多少？若將該器件與一個(gè)阻值為1.33的電阻串聯(lián)后接在此電源兩端，則該器件消耗的電功率約為多少？
解析半導(dǎo)體器件與“9V，18W”用電器串聯(lián)時(shí)，流過(guò)的電流I == A = 2A，從圖像中得對(duì)應(yīng)的半導(dǎo)體元件電壓是1 V，故電源的輸出電壓是U1 = 9 V + 1 V = 10 V，輸出功率P1 = IU1 = 2×10 W = 20 W.
電源內(nèi)阻r == = 1 .
把1.33 的電阻也作為電源電阻，則電源的新內(nèi)阻r'變?yōu)?.33 ，則路端電壓U = E Ir' = 122.33I，若I = 4 A，則U = 2.68 V. 從而作出電源的UI圖像，兩圖線的交點(diǎn)的縱橫坐標(biāo)相乘便是半導(dǎo)體元件消耗的功率. 故半導(dǎo)體元件消耗的功率P' = U'I' = 5×3 W = 15 W.
點(diǎn)撥本題的第二問(wèn)，如果想不到以下的問(wèn)題，是根本無(wú)法求解的：把串聯(lián)的1.33 的電阻也作為電源的內(nèi)阻，把原來(lái)的電源作為一個(gè)新電源看待，且要作出新電源的UI圖線，兩圖線的交點(diǎn)坐標(biāo)分別是半導(dǎo)體元件兩端的電壓和流過(guò)的電流，根據(jù)交點(diǎn)兩坐標(biāo)相乘求半導(dǎo)體元件的功率.
三、三個(gè)定律
恒定電流中的三個(gè)定律分別是：
1. 電阻定律：R = ，適用于金屬導(dǎo)體或電解液導(dǎo)電.
2. 歐姆定律：
（1） 部分電路歐姆定律I = ，對(duì)金屬導(dǎo)電和電解液導(dǎo)電均適用，但對(duì)氣體導(dǎo)電不適用；
（2） 閉合電路歐姆定律I = 或E = IR + Ir（粗測(cè)電阻的歐姆表就是依據(jù)閉合電路歐姆定律制成的）；
3. 焦耳定律Q = I2Rt，普遍適用；電流做的功W = UIt ≥ Q = I2Rt （對(duì)純電阻電路或元件才取等號(hào)）.
例2如圖5所示電路中，電阻R1 = R2 = R3 = 10 ，電源內(nèi)阻r = 5 ，電壓表可視為理想電表．當(dāng)開(kāi)關(guān)S1和S2均閉合時(shí)，電壓表的示數(shù)為10V．
（1）電阻R2中的電流為多大?
（2）路端電壓為多大?
（3）電源的電動(dòng)勢(shì)為多大?
（4）當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合而S2斷開(kāi)時(shí)，電壓表的示數(shù)變?yōu)槎啻螅?/p>
解析（1）I2 ==A = 1 A.
（2）路端電壓等于外電路電壓，故U = I2（R2 + ） = 1×（10 + 5）V = 15 V.
（3）又U = EI2r，故E = U + I2r = 15 V + 1×5 V = 20 V.
（4）當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合而S2斷開(kāi)時(shí)，電路是R1、R2串聯(lián)再與電源構(gòu)成閉合電路，R3起導(dǎo)線作用，電壓表示數(shù)等于外電路電壓.
U = （R1 + R2） = ×20 V = 16 V.
點(diǎn)撥電路基本知識(shí)包括公式、定律及其簡(jiǎn)單應(yīng)用，較復(fù)雜電路的簡(jiǎn)化及其計(jì)算等，這是高考的基本要求，一定要牢記并掌握.
四、五種功率
1. 電功率P = IU，普遍使用；
2. 熱功率P熱 = I2R，普遍使用；
3. 電源的輸出功率P出 = IU；在電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻一定時(shí)，當(dāng)R = r時(shí)，電源的輸出功率最大，即Pm = ，此時(shí)電源效率 = 50%；
4. 電源消耗的電功率P耗 = I2r；
5. 電源的總功率P總 = IE，P總 = P出 + P耗.
例4汽車電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)車燈會(huì)瞬時(shí)變暗，如圖6所示，在打開(kāi)車燈的情況下，電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為10 A，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為58 A，若電源電動(dòng)勢(shì)為12.5 V，內(nèi)阻為0.05 ，電流表內(nèi)阻不計(jì)，則因電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，車燈的電功率降低了（）
A．35.8 WB．43.2 W
C．48.2 WD．76.8 W
解析電動(dòng)機(jī)不啟動(dòng)時(shí)，燈泡的電壓為電源路端電壓，設(shè)為UL，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后燈泡電壓仍為路端電壓，設(shè)為UL'. 由歐姆定律得 I = ，求得燈泡電阻R = 1.2 ，燈泡消耗功率為PL = EII2r = 120 W.
電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，路端電壓UL'= EI'r = 9.6 V， 燈泡消耗電功率為PL' == W = 76.8 W.
所以燈泡功率降低了
P = 120 W76.8 W = 43.2 W.
