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歐姆定律之間的關(guān)系精選(九篇)

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歐姆定律之間的關(guān)系

第1篇:歐姆定律之間的關(guān)系范文

歐姆定律有效性反思電路設(shè)計(jì)滑動變阻器教材安排是通過實(shí)驗(yàn)探究來研究電流與電壓電阻關(guān)系,從而得出歐姆定律。這樣安排比較好,但實(shí)際學(xué)生動手參與率不高,學(xué)生的科學(xué)探究有效性不高,有點(diǎn)照本宣科,對歐姆定律不能真正實(shí)現(xiàn)探究的思想,如何改變你?

歐姆定律(初中學(xué)習(xí)的是部分電路歐姆定律)作為一個(gè)重要的物理規(guī)律,反映了電流、電壓、電阻這三個(gè)重要的電學(xué)量之間的關(guān)系,是電學(xué)中最基本的定律,是分析解決電路問題的金鑰匙。

歐姆定律這節(jié)課的特點(diǎn)是,十分重視科學(xué)方法教育,重視科學(xué)研究的過程。讓學(xué)生在認(rèn)知過程中體驗(yàn)方法、學(xué)習(xí)方法,了解得出歐姆定律的過程。了解運(yùn)用“控制變量法”研究多個(gè)變量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)方法,同時(shí)也為進(jìn)一步學(xué)習(xí)電學(xué)知識打下了基礎(chǔ)。

教材安排是通過實(shí)驗(yàn)探究來研究電流與電壓電阻關(guān)系,從而得出歐姆定律。這樣安排比較好,但實(shí)際學(xué)生動手參與率不高,學(xué)生的科學(xué)探究有效性不高,有點(diǎn)照本宣科,對歐姆定律不能真正實(shí)現(xiàn)探究的思想。究其原因有三點(diǎn):

1.本實(shí)驗(yàn)是用歐姆定律來研究歐姆定律由于學(xué)生還沒學(xué)習(xí)歐姆定律很難理解為什么調(diào)節(jié)滑片的位置就能改變或保持這段電路兩端的電壓。

2.學(xué)生很難正確區(qū)分一段電路和整個(gè)電路兩個(gè)概念及它們之間的關(guān)系,在本實(shí)驗(yàn)中研究AB這段電路中的電流與電壓和電阻的關(guān)系時(shí)不容易將這段從整個(gè)電路中分離出來,更不會分析探究它們之間的關(guān)系。

3.在一個(gè)電路圖中卻要分次研究兩個(gè)實(shí)驗(yàn)規(guī)律先研究電流與電壓的關(guān)系,后又更換電阻,研究電流與電阻的關(guān)系,學(xué)生很難理解,更別說自己設(shè)計(jì)這個(gè)電路來探究其中規(guī)律了。

以上是學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)和分析實(shí)驗(yàn)電路的障礙,如何來解決呢?

在教學(xué)中筆者對實(shí)驗(yàn)教學(xué)做了適當(dāng)?shù)母淖?。讓學(xué)生自己分兩步實(shí)驗(yàn)來設(shè)計(jì)電路探究規(guī)律:先激疑,后激智,引出正確的電路設(shè)計(jì),再完成正確的實(shí)驗(yàn)操作。

第一步,研究電流與電壓的關(guān)系,他們的設(shè)計(jì)是:保持電阻不變,用改變電池節(jié)數(shù)來改變電池兩端的電壓。(因?yàn)閷W(xué)生很容易想到串聯(lián)電池越多電壓越大),于是我說,那你們就按你們的思路去探究,結(jié)果是能得出:電阻一定時(shí),電壓越大,電流越大,卻得不出:電阻一定時(shí),電流與電壓成正比的關(guān)系。此時(shí),他們反問:問題出在哪呢?我接著反問:你們怎么知道定值電阻兩端的電壓是在成倍數(shù)的變化呢?學(xué)生馬上回答,因?yàn)殡姵厥浅杀兜脑黾影。艺f,那你們用電壓表測測看,一測發(fā)現(xiàn)電壓并沒隨電池節(jié)數(shù)的成倍增加而成倍增大,學(xué)生反問:那怎么辦?有學(xué)生很快想到上節(jié)課學(xué)到滑動變阻器可以調(diào)節(jié)電壓,立即就串聯(lián)了滑動變阻器上去,結(jié)果,水到渠成,完成了該實(shí)驗(yàn),而且不用改變電池節(jié)數(shù)?,F(xiàn)在再反問學(xué)生這兩種電路設(shè)計(jì)的區(qū)別在哪,問題在哪,優(yōu)勢在哪,這時(shí)老師點(diǎn)撥一下:因?yàn)閷?dǎo)線也有電阻,學(xué)生就會豁然開朗,會心一笑,經(jīng)過一次挫折他們重新設(shè)計(jì)出探究電流與電壓關(guān)系的電路,同時(shí)也自行將這段電路從整個(gè)電路中分離出來,研究出這段電路中電流與電壓的關(guān)系:電阻一定時(shí),電流與電壓成正比的關(guān)系。

第二步,研究電流與電阻的關(guān)系,起初他們的設(shè)計(jì)是:保持電池節(jié)數(shù)不變,再改變電阻。(因?yàn)閷W(xué)生很容易想到串聯(lián)電池節(jié)數(shù)不變,電壓也不變),很快,有些學(xué)生就想到在第一步中出現(xiàn)的問題,于是想到可以用滑動變阻器控制電壓不變,只要在原來的電路圖上改變電阻就行了,并想到如用電阻箱來改變就更好了,因?yàn)椴粌H改變方便,能多次成倍數(shù)改變電阻,并且能知道電阻的值,這樣也更方便找到電流與電阻的更具體的關(guān)系。

這樣分兩個(gè)實(shí)驗(yàn)電路圖分別設(shè)計(jì),分別實(shí)驗(yàn),避免了照搬照抄,死記硬背的教學(xué)模式,實(shí)驗(yàn)從開始設(shè)計(jì)到實(shí)驗(yàn)障礙,再到改進(jìn)實(shí)驗(yàn),總結(jié)規(guī)律,都是學(xué)生親身實(shí)踐,學(xué)生真正理解了:

1.兩步實(shí)驗(yàn)中為何要用滑動變阻器,如何用滑動變阻器?

在研究電流與電壓的關(guān)系時(shí),如果不用滑動變阻器,雖然能夠測量出R兩端的電壓和其中的電流,但該電路只能測量出一組電壓和電流的值,而從一組電流和電壓的數(shù)據(jù)是無法找出二者之間的關(guān)系的,應(yīng)該再測幾組電壓和電流,因此就需要改變R兩端的電壓,用滑動變阻器可以成倍地改變R兩端的電壓,簡單方便,當(dāng)然也可以采用改變電池節(jié)數(shù)的方法,但因?yàn)閷?dǎo)線有電阻,很難成倍地改變R兩端的電壓,比較下來,當(dāng)然是用滑動變阻器更方便快捷。同時(shí),滑動變阻器還可以起到保護(hù)電路的作用。

2.用控制變量法探究電流I與電阻R之間的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)該如何操作?探究電流I與電壓U之間關(guān)系時(shí),應(yīng)該如何操作?

探究電流I與電阻R之間的關(guān)系時(shí),如何保持電壓U不變?即改變定值電阻的阻值的同時(shí),該電阻兩端的電壓就發(fā)生了變化,因此,要及時(shí)調(diào)節(jié)滑動變阻器以保持電壓不變,觀察并記錄電流表的示數(shù)隨電阻的變化關(guān)系。

探究電流I與電壓U之間關(guān)系時(shí),要不斷的改變電壓,即保持定值電阻的阻值不變的同時(shí),要改變電阻兩端的電壓,因此,要及時(shí)調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓成倍地變化,觀察并記錄電流表的示數(shù)隨電壓的變化關(guān)系。

總之,這樣改進(jìn)充分發(fā)揮了實(shí)驗(yàn)的作用,降低了教學(xué)環(huán)節(jié)中學(xué)生遇到問題的難度,調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,更深入地理解和掌握了知識。既培養(yǎng)了思維能力,又培養(yǎng)了實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體、思維為核心、能力為目標(biāo)的教學(xué)理念,開闊了學(xué)生思路,有效地提高物理教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn):

[1]教育部.初中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿).

第2篇:歐姆定律之間的關(guān)系范文

關(guān)鍵詞: 新課標(biāo) 《歐姆定律》 探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)

《初中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)》將科學(xué)探究納入了物理教學(xué)的內(nèi)容,旨在將學(xué)生學(xué)習(xí)的重心從過去的過于強(qiáng)調(diào)知識的傳承和積累向知識的探究過程轉(zhuǎn)化。

所謂“實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)模式”,是指學(xué)生在教師的引導(dǎo)下,運(yùn)用已有的知識和技能,充當(dāng)新知識的探索者和發(fā)現(xiàn)者的角色的學(xué)習(xí)模式。

筆者多年從事初三物理教學(xué),結(jié)合新課改要求,在《歐姆定律》探究教學(xué)中進(jìn)行了嘗試,現(xiàn)談?wù)勛约旱膶?shí)踐和體會。

一、在探究過程中,著重應(yīng)用控制變量法

控制變量法是指決定某一物理量的因素有很多。為了弄清這個(gè)量與這些因素之間的關(guān)系,往往先控制住其他幾個(gè)因素不變,集中研究其中一個(gè)因素變化所產(chǎn)生的影響,然后通過比較歸納出與這些量之間的關(guān)系。

歐姆定律揭示了電流、電壓、電阻三個(gè)物理量之間的關(guān)系,由于電流大小與電壓、電阻都有關(guān)系,因此探究步驟中的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)應(yīng)盡量引導(dǎo)學(xué)生分為兩步設(shè)計(jì)。

1.保持電阻不變,研究電流跟電壓的關(guān)系。

要讓學(xué)生明確“研究電流跟電壓的關(guān)系時(shí),應(yīng)保持電阻不變”,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路時(shí)應(yīng)考慮:①怎樣測量定值電阻兩端的電壓U和定值電阻中的電流I呢?②怎樣保持導(dǎo)體的電阻R不變呢?③通過什么方法改變定值電阻兩端的電壓U呢?

設(shè)計(jì)并連接電路利用滑動變阻器改變定值電阻兩端的電壓,使它成整數(shù)倍地增加,并記錄所對應(yīng)的電流值,

2.保持電壓不變,研究電流跟電阻的關(guān)系。

要讓學(xué)生明確“研究電流跟電阻的關(guān)系時(shí),應(yīng)保持電壓不變”,實(shí)驗(yàn)探究時(shí)應(yīng)考慮:①怎樣改變導(dǎo)體電阻R的大???②怎樣保持導(dǎo)體兩端的電壓U不變呢?讓學(xué)生討論交流,使學(xué)生認(rèn)識到:當(dāng)定值電阻的大小發(fā)生變化時(shí),可通過滑動變阻器控制其兩端的電壓U保持不變。

更換定值電阻,利用滑動變阻器保持定值電阻兩端的電壓不變,記錄對應(yīng)的電流值,在具體的探究教學(xué)中可能會遇到這樣的問題:在電阻R阻值改變時(shí),電阻R兩端的電壓也發(fā)生變化,如何移動滑動變阻器的滑片,使電阻R兩端的電壓恢復(fù)到原來的電壓值。這也是把控制變量法從理論升華到實(shí)際的一個(gè)方面。

二、在探究過程中,讓學(xué)生親身體驗(yàn),增強(qiáng)課堂教學(xué)效果

學(xué)生是教學(xué)活動的主體,教師對思維活動過程的展開,不能代替學(xué)生自己的思維活動。因此,在設(shè)計(jì)本節(jié)探究活動時(shí)筆者以學(xué)生為中心,進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)。激發(fā)學(xué)生的求知欲和參與意識,使不同層次學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)、個(gè)性品質(zhì)在參與中都得到發(fā)展。設(shè)計(jì)學(xué)生活動程序如下:

(1)提出問題:電流與電壓,電流與電阻的關(guān)系?

(2)作出假設(shè):①不成比例。②成正比。③成反比。

(3)設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn):①設(shè)計(jì)電路圖。②設(shè)計(jì)步驟。③進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

(4)分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論。

這樣做有以下好處:第一,可以充分調(diào)動學(xué)生的積極性。對于初中學(xué)生來說,他們已不再局限于看老師演示實(shí)驗(yàn),都喜歡自己動手操作,通過自己的實(shí)踐解決問題。第二,可以清楚地發(fā)現(xiàn)并指出學(xué)生的操作中的錯(cuò)誤,物理實(shí)驗(yàn)中一些儀器的使用,要求學(xué)生掌握,培養(yǎng)學(xué)生正確而良好的操作技能。但是,在實(shí)踐過程中,筆者認(rèn)為學(xué)生的練習(xí)機(jī)會實(shí)在太少,有些儀器的使用方法盡管學(xué)生課上聽懂了,但真正操作起來并不如想象的那樣簡單順手。就像本節(jié)中的電流表、電壓表的使用,學(xué)生往往會把電表的串并連搞錯(cuò),把正負(fù)接線柱接錯(cuò)等,滑動變阻器的使用也不夠到位。第三,可以鞏固學(xué)生對相應(yīng)知識的掌握情況。對于人的記憶方式來說,自己動手操作過的情景記憶起來要比單純的聆聽接受記憶要牢固得多。

三、在探究過程中,引導(dǎo)學(xué)生反思應(yīng)用遷移

這一方法要求把已知遷移到未知、把此一類知識遷移到另一類知識中,使學(xué)生受到相互滲透、影響和轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)的教育。例如,啟發(fā)學(xué)生把已有的知識遷移到歐姆定律的探究中,把歐姆定律的知識遷移到其他知識的學(xué)習(xí)中。這樣就使學(xué)生不僅提高了知識學(xué)習(xí)的效率,而且逐漸樹立普遍聯(lián)系、轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)。

例如:在總結(jié)歐姆定律的公式(I=U/R)時(shí),可以壓強(qiáng)的公式為母本,壓強(qiáng)的公式是P=F/S,它的理解可以是:當(dāng)受力面積一定時(shí),壓強(qiáng)與壓力成正比;當(dāng)壓力一定時(shí),壓強(qiáng)與受力面積成反比。而歐姆定律是:通過導(dǎo)體的電流,與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與導(dǎo)體的電阻成反比。兩者是可以相互遷移的,所以很順利地得出歐姆定律的公式I=U/R。這對于知識和思維不是很完善的初中學(xué)生來說,可以很容易地掌握知識,得出結(jié)論。

當(dāng)然在歐姆定律的探究教學(xué)中還有很多地方可以運(yùn)用知識遷移,例如:在運(yùn)用探究的基本過程解決電流、電壓、電阻三者關(guān)系時(shí),可以反思以往用探究的方法解決過的問題,如液體壓強(qiáng)、深度、液體密度三者的關(guān)系,用以往的經(jīng)驗(yàn)為本次探究的順利完成做鋪墊。

四、在探究過程中,利用教材對學(xué)生進(jìn)行德育教育

德育是五育之首,新課程標(biāo)準(zhǔn)關(guān)注人的發(fā)展,把德育放在十分重要的地位。作為基礎(chǔ)學(xué)科的物理理所當(dāng)然承擔(dān)著重要的德育任務(wù)。

在《歐姆定律》探究教學(xué)中,筆者首先做了大量的準(zhǔn)備工作,這樣學(xué)生不僅學(xué)得很愉快,而且在心里會產(chǎn)生一種對教師的敬佩之情,并從老師身上體會到一種責(zé)任感,這對以后的學(xué)習(xí)工作都有巨大的幫助作用。其次,在教學(xué)過程中,利用分組實(shí)驗(yàn)的合作性學(xué)習(xí)潛移默化地對學(xué)生進(jìn)行德育教育,培養(yǎng)他們團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。最后,利用歐姆的事跡和成果激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,樹立崇高理想,榜樣的力量是無窮的,它對學(xué)生具有強(qiáng)大的感染力和說服力。

教育部頒布的《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》首先提出科學(xué)探究,其次才是科學(xué)內(nèi)容,它把科學(xué)探究作為很重要很有價(jià)值的學(xué)習(xí)方法和教學(xué)方法提出來,說明越來越多的教育者注意到探究教學(xué)在教改中的重要地位。《歐姆定律》一課的探究教學(xué)不僅要求教師有較高自身的修養(yǎng)素質(zhì),還要做好在探究教學(xué)中與學(xué)生一起雙向地、互動地建構(gòu)學(xué)科知識、促進(jìn)能力發(fā)展。因此,在初中物理新課標(biāo)下如何更好地開展探究教學(xué),值得我們探討。

參考文獻(xiàn):

第3篇:歐姆定律之間的關(guān)系范文

【關(guān)鍵詞】物理;歐姆定律;問題;解題思路

歐姆定律是高中物理電學(xué)部分的核心內(nèi)容,也是高考的重難點(diǎn)內(nèi)容,同時(shí)歐姆定律掌握的好壞會直接影響我們的考試成績,因此要多用時(shí)間將這塊知識進(jìn)行鞏固,以取得更高的分?jǐn)?shù)。

1在歐姆定律的學(xué)習(xí)中常遇到的問題

1.1歐姆定律的使用范圍問題

在電路的實(shí)驗(yàn)過程中,我會出現(xiàn)忽略導(dǎo)線,電子元件與電源自身的電阻,將整個(gè)電路視為純電阻電路的問題。而歐姆定律通常只適用于導(dǎo)電金屬和導(dǎo)電液體,對于氣體、半導(dǎo)體、超導(dǎo)體等特殊電路元器件不適用,但我們知道,白熾燈泡的燈絲是金屬材料鎢制成的,也就是說線性材料鎢制成的燈絲應(yīng)是線性元件,但實(shí)踐告訴我們燈絲顯然不是線性元件,因此這里的表述就不正確,本人為了弄清這里的問題,向老師進(jìn)行了請教并查閱了相關(guān)資料,許多資料上說歐姆定律的應(yīng)用有“同時(shí)性”與“歐姆定律不適用于非線性元件,但對于各狀態(tài)下是適合的”。但我自身總覺得這樣的解釋難以接受,有牽強(qiáng)之意,即個(gè)人理解為既然各個(gè)狀態(tài)下都是適合的,那就是適合整個(gè)過程。

1.2線性元件的存在問題

通過物理學(xué)習(xí)我們會發(fā)現(xiàn)材料的電阻率ρ會隨其它因素的變化而變化(如溫度),從而導(dǎo)致導(dǎo)體的電阻實(shí)際上不可能是穩(wěn)定不變的,也就是說理想的線性元件并不存在。而在實(shí)際問題中,當(dāng)通電導(dǎo)體的電阻隨工作條件變化很小時(shí),可以近似看作線性元件,但這也是在電壓變化范圍較小的情況下才成立,例如常用的炭膜定值電阻,其額定電流一般較小,功率變化范圍較小。

1.3電流,電壓與電阻使用的問題

電流、電壓、電阻的概念及單位,電流表、電壓表、滑動變阻器的使用,是最基礎(chǔ)的概念,也是我最容易混淆的內(nèi)容。電流表測量電流、電壓表測量電壓、變阻器調(diào)節(jié)電路中的電流,而電流、電壓、電阻的概念是基本的電學(xué)測量儀器,另外,歐姆定律只是用來研究電路內(nèi)部系統(tǒng),不包括電源內(nèi)部的電阻、電流等,在學(xué)習(xí)歐姆定律的過程中,電流表、電壓表、導(dǎo)線等電子元器件的影響常常是不考慮在內(nèi)的,而對于歐姆定律的公式I=UR,I、U、R這三個(gè)物理量,則要求必須是在同一電路系統(tǒng)中,且是同一時(shí)刻的數(shù)值。

2歐姆定律學(xué)習(xí)中需要掌握的內(nèi)容

本人在基于電學(xué)的基礎(chǔ)之上,通過對歐姆定律的解題方式進(jìn)行分析,個(gè)人認(rèn)為我們需掌握以下內(nèi)容:了解產(chǎn)生電流的條件;理解電流的概念和定義式I=q/t,并能進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算;熟練掌握歐姆定律的表達(dá)式I=U/R,明確歐姆定律的適用條件范圍,并能用歐姆定律解決相關(guān)的電路問題;知道什么是導(dǎo)體的伏安特性,什么是線性元件與非線性元件;知道電阻的定義和定義式R=U/I;能綜合運(yùn)用歐姆定律分析、計(jì)算實(shí)際問題;需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),能根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析、計(jì)算、統(tǒng)計(jì)物理規(guī)律,并能運(yùn)用公式法和圖像法相結(jié)合的方法解決問題。

3歐姆定律的解題思路及技巧

3.1加深對歐姆定律內(nèi)容的理解

在歐姆定律例題分析中,我們比較常見的問題是多個(gè)變量的問題,以我自身為例,由于物理理解水平有限,且電壓、電流、電阻的概念比較抽象,所以學(xué)習(xí)難度較大,但我通過相關(guān)教學(xué)短片的學(xué)習(xí),將電阻比喻成“阻礙電流通行的路障,電阻越大路越不好走,電阻越小通過速度則快”的方式,明白了電阻是導(dǎo)體自身的特有屬性,其大小是受溫度、導(dǎo)體的材料、長度等各方面因素影響的,與其兩端的電壓跟電流的大小無關(guān),并且明白了電阻不會隨著電流或者電壓的大小改變而改變。同時(shí)我們每一個(gè)人都知道對于不同的習(xí)題,解決步驟都是不相同的,雖同一問題會有不同的解題方法,但總是離不開歐姆定律這個(gè)框架。因此對于一些與電學(xué)有關(guān)的知識,我一般會利用歐姆定律解決電生磁現(xiàn)象與電功率計(jì)算問題。例如:某人做驗(yàn)時(shí)把兩盞電燈串聯(lián)起來,燈絲電阻分別為R1=30Ω,R2=24Ω,電流表的讀數(shù)為0.2A,那么加在R1和R2兩端的電壓各是多少?我可以根據(jù)兩燈串聯(lián)這一關(guān)建條件,與U=IR得出:U1=IR1=0.2A×30Ω=6V,U2=IR2=0.2A×24Ω=4.8V,故R1和R2兩端電壓分別為6V、4.8V的結(jié)論。

3.2利用電路圖進(jìn)行進(jìn)行計(jì)算

在解有關(guān)歐姆定律的題時(shí),以前直接把不同導(dǎo)體上的電流、電壓和電阻代入表達(dá)式I=U/R及導(dǎo)出式U=IR和R=U/I進(jìn)行計(jì)算,并把同一導(dǎo)體不同時(shí)刻、不同情況下的電流、電壓和電阻都代入歐姆定律的表達(dá)式及導(dǎo)出式進(jìn)行計(jì)算,因此經(jīng)?;煜槐阌诜治鰡栴}。通過后期老師給予我的建議,在解題前我都會先根據(jù)題意畫出電路圖,并在圖上標(biāo)明已知量、數(shù)值和未知量的符號,明確需分析的是哪一部分電路,這部分電路的連接方式是串聯(lián)還是并聯(lián),以抓住電流、電壓、電阻在串聯(lián)、并聯(lián)電路中的特征進(jìn)行解題。同時(shí),我還會注意開關(guān)通斷引起電路結(jié)構(gòu)的變化情況,并且回給“同一段電路”同一時(shí)刻的I、U、R加上同一種腳標(biāo),其中需注意單位的統(tǒng)一與電流表、電壓表在電路中的連接情況,以及滑動變阻器滑片移動時(shí)電流、電壓、電阻的變化情況。

3.3利用電阻進(jìn)行知識拓展

本著從易到難的原則,我們可從一個(gè)電阻的問題進(jìn)行計(jì)算,再擴(kuò)展到兩個(gè)電阻、三個(gè)電阻,逐漸拓寬我們的思路,讓自己找到學(xué)習(xí)的目標(biāo)以及方法。比如遇到當(dāng)定值電阻接在電源兩端后電壓由U1變?yōu)閁2,電路中的電流由I1增大到I2,這個(gè)定值電阻是多少的問題時(shí),我們可利用歐姆定律的概念ΔU=ΔI?R得到電阻的值,而當(dāng)難度增加由一個(gè)電阻變?yōu)閮蓚€(gè)電阻時(shí),定值電阻與滑動變阻器串聯(lián)在電壓恒定的電源兩端,電壓表V1的變化量為ΔU1,電壓表V2的變化量為ΔU2,電流表的示數(shù)為ΔI,在這樣的問題上可將變化的問題轉(zhuǎn)化為固定的關(guān)系之間的數(shù)值,就可簡化許多變量問題的計(jì)算。當(dāng)變量變?yōu)槿齻€(gè)電阻時(shí)難度會進(jìn)一步的增大,我起初認(rèn)為這是一項(xiàng)不可能完成的任務(wù),所以放棄了這類題,而在經(jīng)過詢問成績優(yōu)秀的同學(xué)時(shí),才知道可將三個(gè)電阻盡量化為兩個(gè)電阻,通過電壓表與電流表的位置將電阻進(jìn)行合并,以此簡化題目。

4總結(jié)

簡言之,歐姆定律是物理教材中最為重要的電學(xué)定律之一,是電學(xué)內(nèi)容的重要知識,也是我們學(xué)習(xí)電磁學(xué)最基礎(chǔ)的知識。當(dāng)然,對于歐姆定律的學(xué)習(xí)與解題方法,自然不止以上所述方法,因而在具體的學(xué)習(xí)中,我們要立足于自身實(shí)際學(xué)習(xí)情況來進(jìn)行方法的選取,突破重難點(diǎn)知識,以找到更好的解題思路。

參考文獻(xiàn):

[1]高飛.歐姆定律在串并聯(lián)電路中的應(yīng)用技巧[J].才智,2009(27)

第4篇:歐姆定律之間的關(guān)系范文

【教材分析】

歐姆定律是電學(xué)中的基本定律,是進(jìn)一步學(xué)習(xí)電學(xué)知識和分析電路的基礎(chǔ),是本章的重點(diǎn)。學(xué)生要通過自己的實(shí)驗(yàn)得出歐姆定律,最關(guān)鍵的是兩個(gè)方面:一個(gè)是實(shí)驗(yàn)方法,另一個(gè)就是歐姆定律。學(xué)生對實(shí)驗(yàn)方法的掌握既是重點(diǎn)也是難點(diǎn),這個(gè)實(shí)驗(yàn)難度比較大,主要在實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)的記錄以及數(shù)據(jù)的分析方面。由于實(shí)驗(yàn)的難度比較大,學(xué)生出現(xiàn)錯(cuò)誤的可能性也比較大,所以實(shí)驗(yàn)的評估和交流也比較重要。這些方面都需要教師的引導(dǎo)和協(xié)助,所以這次節(jié)課采用啟發(fā)式綜合教學(xué)法。引導(dǎo)科學(xué)探究, 創(chuàng)設(shè)民主課堂。

【教學(xué)片段】

探究通過導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系

師:猜一猜導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電壓有什么關(guān)系呢?說出你的理由。

生1:電壓越大,電流越大

生2:導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓可能成正比

生:……

師:猜一猜導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻有什么關(guān)系呢?說出你的理由。

生1:電阻越大,電流越小

生2:導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻可能成反比

生:……

師:對于物理問題,不能僅靠猜想,還要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,通過實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)猜想是否正確。為了驗(yàn)證同學(xué)們的猜想,怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)??對于電流、電壓、電阻三個(gè)物理量的關(guān)系如何進(jìn)行研究呢?

生:采用控制變量法

師:如何進(jìn)行控制變量呢?

生1:保持電阻不變,研究電流與電壓的關(guān)系

生2:保持電壓不變,研究電流與電阻的關(guān)系

師:下面就利用這一方法,先研究電阻一定時(shí),電流與電壓的關(guān)系。請同學(xué)們想想需要哪些實(shí)驗(yàn)器材?如何設(shè)計(jì)電路圖?

生1:電路圖如甲示

生2:電路圖如乙示

圖甲圖乙

師:甲圖與乙圖哪個(gè)更好?并說明理由。

生:乙圖更好。因?yàn)椴灰啻芜B接電路,就可方便地改變電阻兩端的電壓。

師:同學(xué)們,我們?yōu)榱烁玫赝瓿蓪?shí)驗(yàn),可先來回答下列問題。

① 連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng)處于 狀態(tài);

② 滑動變阻器的滑片應(yīng)處于阻值位置;

③ 注意認(rèn)清電壓表和電流表的 接線柱;

④ 電壓表的量程選 V,電流表的量程選 A;

⑤ 閉合開關(guān)前應(yīng) 電路,確認(rèn)無誤后可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

【教學(xué)反思】

探究電流與電壓、電阻之間的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)是歐姆定律一節(jié)的重點(diǎn)也是難點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意以下問題:

1. 用控制變量法研究I、U、R三者之間的關(guān)系時(shí),為什么只探究電流I與電壓U之間關(guān)系以及電流I與電阻R之間的關(guān)系?而不研究保持電流I不變,探究電壓U與電阻R之間的關(guān)系?

這個(gè)問題學(xué)生感到困惑不解。其實(shí),電阻是導(dǎo)體的本身性質(zhì),它并不隨著電壓、電流的變化而變化,當(dāng)電壓變了,電阻不改變,只能電流變化了,保持電流變化不可能。

2. 實(shí)驗(yàn)中為何要用滑動變阻器?

如果不用滑動變阻器,雖然能夠測量出R兩端的電壓和其中的電流,但該電路只能測量出一組電壓和電流的值,而從一組電流和電壓的數(shù)據(jù)是無法找出二者之間的關(guān)系的,應(yīng)該再測幾組電壓和電流,因此就需要改變R兩端的電壓,可以不斷改變電阻,也可以采用改變電池節(jié)數(shù)的方法,還可以用滑動變阻器,比較下來,當(dāng)然是用滑動變阻器更方便快捷。同時(shí),滑動變阻器還可以起到保護(hù)電路的作用。

3. 在探究電流I與電阻R之間的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)該如何操作?

如何保持電壓U不變?即改變定值電阻的阻值的同時(shí),該電阻兩端的電壓就發(fā)生了變化,因此,要及時(shí)調(diào)節(jié)滑動變阻器以保持電壓不變,觀察并記錄電流表的示數(shù)隨電阻的變化關(guān)系。

4. 在本實(shí)驗(yàn)之前要注意哪些問題?

學(xué)生實(shí)驗(yàn)之前,不僅要按照正確的操作規(guī)程辦事,還要有檢查電路的良好習(xí)慣,而學(xué)生往往急于動手實(shí)驗(yàn),忽視實(shí)驗(yàn)規(guī)則。本實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)之前,開關(guān)斷開,滑動變阻器的滑片要放在電阻最大位置。其次,為測量誤差減少,要選擇適當(dāng)?shù)碾姳砹砍獭?/p>

5. 要認(rèn)識到學(xué)生的解題能力和動手實(shí)踐能力之間可能存在較大差距

第5篇:歐姆定律之間的關(guān)系范文

此類題目的特點(diǎn)往往是:題目給出電路圖,電路中一般含有一個(gè)或兩個(gè)電阻(或燈泡),滑動變阻器一個(gè),電壓表、電流表若干。當(dāng)滑動變阻器滑片移動時(shí),讓學(xué)生去判斷電流表、電壓表的示數(shù)如何改變。

根據(jù)電路元器件連接方式,把此類問題歸為簡單電路和復(fù)合電路兩類進(jìn)行分析。

一、簡單電路(用電器與滑動變阻器純串聯(lián)或純并聯(lián))

1.純串聯(lián)

如圖,當(dāng)滑動變阻器滑片向左滑動時(shí),各表示數(shù)如何變化?

[分析]:在此題中,電阻、滑動變阻器三者串聯(lián),I=I1=I2,R=R1+R2。。當(dāng)滑片向左移動時(shí),R2變大,R1不變,R變大,根據(jù)歐姆定律I=■,電源電壓U不變,I應(yīng)減小,I1、I2均減小,再根據(jù)歐姆定律U1=I1R1可知U1減小,最后根據(jù)U=U1+U2知道U2增大。

[結(jié)果]:安培表示數(shù)減小,伏特表1示數(shù)減小,伏特表2示數(shù)增大。

2.純并聯(lián)

如圖,當(dāng)滑動變阻器滑片向左滑動時(shí),各表示數(shù)如何變化?

[分析]:由于電阻和滑動變阻器并聯(lián),故U=U1=U2,伏特表示數(shù)為電源電壓保持不變,當(dāng)滑片向左移動時(shí),R2變大,R1不變,根據(jù)■=■+■,則R變大,根據(jù)歐姆定律I=■知I應(yīng)減小。而R1電阻、電壓均不變,故I1不變。再根據(jù)I=I1+I2知I2應(yīng)減小。

[結(jié)果]:安培表示數(shù)減小,伏特表示數(shù)不變,安培表1示數(shù)不變,安培表2示數(shù)減小。

二、復(fù)合電路(滑動變阻器與用電器串并聯(lián)混聯(lián))

1.滑動變阻器在干路中,兩電阻并聯(lián)

如圖,當(dāng)滑動變阻器滑片向左滑動時(shí),各表示數(shù)如何變化?

[分析]:此種情況由于R1、R2電阻都不變,可將兩電阻并視為一個(gè)電阻,它們兩端的電壓相同,故它們電流變化方向是相同的。這樣此題思路就同純串聯(lián)電路一樣。

[結(jié)果]:安培表示數(shù)減小,伏特表1示數(shù)減小,伏特表2示數(shù)增大,安培表1示數(shù)減小,安培表2示數(shù)減小。

2.滑動變阻器在支路中

如圖,當(dāng)滑動變阻器滑片向左滑動時(shí),各表示數(shù)如何變化?

[分析]:此種情況較為復(fù)雜。由于R1、R2并聯(lián),所以它們兩端電壓相等為U1,且U=U1+U3,I=I1+I2。當(dāng)滑片向左移動時(shí),R2變大,導(dǎo)致電路總電阻R增大,根據(jù)歐姆定律I=■,電源電壓U不變,I應(yīng)減小,對于R3,再根據(jù)歐姆定律U3=IR3可知U3減小,再根據(jù)U=U1+U3知道U1增大,從而得到I1增大,最后根據(jù)I=I1+I2知道I2減小。

[結(jié)果]:安培表示數(shù)減小,伏特表1示數(shù)增大,伏特表3示數(shù)減小,安培表1示數(shù)增大,安培表2示數(shù)減小。

第6篇:歐姆定律之間的關(guān)系范文

1.知識目標(biāo)。

(l)掌握閉合電路的歐姆定律;

(2)理解端壓跟外電路的電阻的關(guān)系,理解斷路和短路時(shí)的端壓和電流;

(3)理解端壓發(fā)生變化的根本原因。

2.能力和方法目標(biāo)

(l)培養(yǎng)學(xué)生“發(fā)現(xiàn)問題,提出假設(shè),實(shí)驗(yàn)研究,得出結(jié)論”的探究物理規(guī)律的科學(xué)思路和方法;

(2)通過學(xué)習(xí),使學(xué)生會用閉合電路歐姆定律解決一些簡單的實(shí)際問題。

【教學(xué)方法】

在教師指導(dǎo)下,師生共同探討的啟發(fā)式教學(xué)。

【教學(xué)器材】

電壓表、電阻箱、電鍵、電池組、J1203型蓄電池、導(dǎo)線等各24組。新電池兩節(jié),內(nèi)阻較大的電池一組(電動勢為9V以上),燈泡若干,演示用電壓表,保險(xiǎn)絲,導(dǎo)線若干,單刀雙擲開關(guān),投影儀等。

【教學(xué)過程】

1.引入新課

師:如圖1電路,將電壓表接在電源兩端,從電壓表上讀出的是什么?

生:電源電動勢。

演示實(shí)驗(yàn):測電源電動勢并觀察燈泡亮度。

師:出示圖1裝置示教板,簡介實(shí)驗(yàn)裝置,分別開關(guān)打向1和2,讓學(xué)生通過電壓表的實(shí)物投影讀電源和的電動勢。

生:,。

師:(將電壓表換接成小燈泡,開關(guān)接1時(shí)。小燈泡很亮,幾乎發(fā)白光)問:開關(guān)接2時(shí),會發(fā)生什么情況?

生:(猜測):①燒毀,②更亮。

師:(開關(guān)接通2,小燈泡還不如接1時(shí)亮。)

生:(嘩然,形成強(qiáng)烈反差)

師:學(xué)習(xí)了閉合電路歐姆定律后,我們就能解釋這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象了。

2.新課教學(xué)

2.l閉合電路歐姆定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式(在教師的啟發(fā)下,引導(dǎo)學(xué)生完成)

師:什么樣的電路叫閉合電路呢?

生:由電源和用電器組成的完整電路。

師:電源有哪些重要的參量?

生:電源電動勢和內(nèi)阻。

師:(出示圖2的動畫電路)閉合電路中,流過內(nèi)電路和外電路的電流有什么關(guān)系?

生:相等。

師:電源的電動勢與端壓(外電壓)、內(nèi)電壓之間的關(guān)系是怎樣的?

生:E=U=U′。

師:現(xiàn)設(shè)通過電路的電流強(qiáng)度為I,外電路的電阻為R電源電阻為r,根據(jù)歐姆定律,可以把上式進(jìn)一步寫成怎樣的形式?

生:根據(jù)歐姆定律,外電壓U′=IR,內(nèi)電壓U′=Ir,代入E=U+U′,可以得出:E=IR+Ir。。

師:如果我們要探討電路里的電流強(qiáng)度I跟哪些因素有關(guān),有什么關(guān)系,還需要把公式改變成怎樣的形式?

生:可以改寫成:。

師:好,這就是閉合電路歐姆定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。它表示:閉合電路中的電流,跟電源的電動勢成正比,跟整個(gè)電路的電阻成反比。在公式中,R的含義是什么?

生:外電路的總電阻。

師:對給定的電源,E、r均為定值,外電阻變化時(shí),會引起電路電流的變化,I隨R會發(fā)生怎樣的變化?

生:由公式知,R變大則I減少,R變小則I增大。

師:根據(jù)U=IR,R變大時(shí)端壓(外電壓)會隨之發(fā)生怎樣的變化呢?

生:(猜測。有人說變大,有人說變?。?/p>

師:請兩個(gè)學(xué)生介紹判斷的過程和依據(jù)。(暫時(shí)不做評價(jià),由“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn)”過渡到學(xué)生實(shí)驗(yàn)上來。)

2.2探討U隨R變化的規(guī)律

學(xué)生實(shí)驗(yàn):探討U隨R變化的規(guī)律

師:如果給你一個(gè)電源,一個(gè)電鍵,一個(gè)電壓表,一個(gè)電阻箱,讓你來探討外電壓U隨外電阻R變化的規(guī)律,你該怎樣設(shè)計(jì)電路?請畫出電路圖。

生:(畫電路圖)

師:(講評學(xué)生所畫電路,指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn))

生:(出示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄,得出結(jié)論)端壓隨外電阻的增大而增大,隨外電阻的減少而減少。二者變化的趨勢相同。

師:能否根據(jù)閉合電路歐姆定律從理論上分析為什么會發(fā)生這樣的變化?

生:(討論,在教師誘導(dǎo)下得出)

師:剛才我們通過實(shí)驗(yàn)和理論探討了端壓隨外電阻變化的規(guī)律,得出了上述結(jié)論。請大家再思考,當(dāng)外電阻很小時(shí),會發(fā)生什么情況呢?

生:外電阻減少到零時(shí),會發(fā)生短路現(xiàn)象。

師:短路時(shí)的電流有多大呢?

生:(可能會說無窮大教師從電路電阻出發(fā)引導(dǎo),使學(xué)生得出)短路時(shí):R=0,I=E/r,U′=E,U=0。

師:短路時(shí)的電流取決于E,r。一般情況下,電源內(nèi)阻很小,像蓄電池的內(nèi)阻只有0.005Ω-0.1Ω,所以短路時(shí)電流會很大,很大的電流會造成什么后果呢?

演示實(shí)驗(yàn):保險(xiǎn)絲熔斷現(xiàn)象。

師:(出示示教板,簡單向?qū)W生介紹電路的元件,先讓電燈開始正常工作)大家說說,怎樣的外電路才算短路呢?

生:將電鍵合上,使外電路的電阻R=0。

師:(演示:合上電鍵,保險(xiǎn)絲燒斷起煙,小燈泡熄滅)保險(xiǎn)絲燒斷,說明短路時(shí)的電流的確很大。如果沒有保險(xiǎn)絲,短路時(shí)很大的電流長時(shí)間通過電路,就可能損壞電源,甚至釀成火災(zāi)。所以在實(shí)驗(yàn)操作中和日常生活、生產(chǎn)中要注意避免短路,也不能圖方便用銅絲替代保險(xiǎn)絲。那么,怎樣使電路恢復(fù)正常呢?

生:(教師引導(dǎo))先排除故障,再換保險(xiǎn)絲。

師:當(dāng)外電阻很大時(shí),又會發(fā)生什么現(xiàn)象呢?

生:(引導(dǎo)學(xué)生類比得出)斷路。

斷路時(shí):R∞,I=0,U′=0,U=E。

師:電壓表測電動勢就是利用了這一道理.通過前面的討論,我們對U隨R變化的規(guī)律有了了解,但在討論中都是以電源的E、r不變作為前提的。如果有兩個(gè)電源,它們的內(nèi)阻不同,端電壓隨外電阻的變化有什么區(qū)別呢?

2.3U隨R變化的根本原因

學(xué)生實(shí)驗(yàn):探究內(nèi)阻不同時(shí)U隨R變化的特點(diǎn)(電路如圖3)。

師:現(xiàn)有四節(jié)干電池組,電動勢約6V,內(nèi)阻阻值大約在0.5Ω-2Ω之間;有一個(gè)蓄電池組,電動勢約6V,內(nèi)阻大約在0.005Ω-0.1Ω之間。請大家再做實(shí)驗(yàn),比較這兩個(gè)電源U隨R變化的特點(diǎn)。

生:(實(shí)驗(yàn)操作,教師巡回指導(dǎo))

實(shí)驗(yàn)結(jié)論:內(nèi)電阻很小的電源,端電壓隨外電阻的變化不明顯。

師:大家推測一下,當(dāng)電源內(nèi)電阻為零時(shí),外電壓還隨外電阻的變化而變化嗎?

生:不隨。

師:能否理論推導(dǎo)一下?

生:r=0,無論I如何變化,U′=Ir=0,故U=E-U′=E不變。

師:內(nèi)電阻等于零的電源叫理想電源,它的端壓是不定值,不隨外電阻的變化而變化,初中討論的都是這樣的電源??墒牵瑢?shí)際的電源都有內(nèi)阻。正是由于r≠0,才導(dǎo)致U隨R的變化??梢?,U隨R變化的根本原因是……

生:r≠0。

3.規(guī)律應(yīng)用演示實(shí)驗(yàn):(裝置見圖5)

師:(簡單介紹實(shí)驗(yàn)裝置,電源為6V干電池組)逐個(gè)合上電鍵,燈泡的亮度會不會發(fā)生變化?

生:(討論,看法不一)

師:(實(shí)驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)接入電路中的小燈泡亮度逐漸變暗。)怎樣解釋看到的現(xiàn)象?

生:隨著燈泡逐漸接入,外電路的總電阻逐漸減小,外電路的端壓逐漸減小,由知,燈泡消耗的實(shí)際功率逐漸變小,燈泡亮度變暗。

師:(改用蓄電池作電源,再做上述實(shí)驗(yàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn)燈泡亮度幾乎不變)

生:蓄電池內(nèi)阻很小,外電路電阻變化時(shí),端壓變化非常小,燈泡消耗的實(shí)際功率變化很小,因而亮度幾乎不變。

師:這一現(xiàn)象再次說明了……

生:內(nèi)電阻不為零是端壓變化的根本原因。

師:請大家思考,開始上課時(shí)做的演示實(shí)驗(yàn)為什么會出現(xiàn)那樣一個(gè)結(jié)果?

生:(討論后得出)電源的內(nèi)阻很大,比燈泡的電阻還要大,因此內(nèi)阻分壓也大,第二次加在燈泡兩端的外電壓沒有第一次的大。

師:你們的推理是否正確,實(shí)際測量一下就知道了。

演示實(shí)驗(yàn):

師:(測圖1燈泡兩端在電鍵按1和2兩種情況下的端壓。結(jié)果表明,第二次的端壓小于第一次)

生:(露出滿意的笑容)

師:通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),我們解決了上一節(jié)課學(xué)習(xí)電動勢時(shí)產(chǎn)生的“端壓為什么會隨外電阻的變化而變”的疑問,得到了閉合電路的歐姆定律,搞清了端壓變化的根本原因。在本節(jié)課的學(xué)習(xí)中,有沒有新的問題?

生:實(shí)驗(yàn)測量中發(fā)現(xiàn),隨著外電阻的增大,端壓并不是一直增大的,這是為什么?

師:(表揚(yáng)提問題的學(xué)生,引導(dǎo)大家討論,然后解釋)當(dāng)外電阻大到一定程度時(shí),由閉合電路歐姆定律知,總電流極小,內(nèi)電阻止的分壓趨近于零,端壓趨近于電源的電動勢,接近于發(fā)生了斷路現(xiàn)象。

生:老師,你是怎樣知道干電池和蓄電池的內(nèi)阻的?

師:這個(gè)問題提的好。我們是在干電池組內(nèi)阻大于蓄電池組內(nèi)阻的前提下得出端壓變化的根本原因的,如果事實(shí)不是這樣,則結(jié)論也就不成立了,這個(gè)問題留做課后思考,下節(jié)課我們將通過實(shí)驗(yàn)來測定電源的電動勢和內(nèi)阻。實(shí)際上今天的課已經(jīng)告訴了你一種測量方法了……大家還有問題嗎?

生:……

4.小結(jié)

4.l閉合電路歐姆定律是高中電學(xué)中的重要規(guī)律之一,要掌握其內(nèi)容并會運(yùn)用它分析電流強(qiáng)度、端壓隨外電阻的變化規(guī)律。以及端壓跟電流強(qiáng)度的關(guān)系。根據(jù)I=E′(R+r)、U′=Ir、U=E-Ir可知:

RIU′U

R=0,I=E/r,U′=E,U=0(短路)

RIU′U

R∞,I=0,U′=0,U=E(斷路)

4.2在初中討論電路問題時(shí),不考慮電源內(nèi)阻。到了高中,有些問題常要考慮電源內(nèi)阻。路端電壓隨外電阻變化而變化,其根本原因是因?yàn)殡娫从袃?nèi)阻。我們關(guān)心路端電壓的變化情況,是關(guān)系到用電器能否正常工作的問題,這在實(shí)際應(yīng)用中有現(xiàn)實(shí)意義。

5.布置作業(yè)(略)。

【教學(xué)設(shè)計(jì)說明】

1.閉合電路的歐姆定律在高中“恒定電流”一章中占有重要地位,這是一節(jié)承上啟下的課。在設(shè)計(jì)本節(jié)課時(shí),我十分注意對學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)。在教學(xué)中實(shí)施素質(zhì)教育的核心是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。對于中學(xué)生來說,創(chuàng)新精神主要體現(xiàn)在學(xué)生應(yīng)具有創(chuàng)新的意識,其直接的表現(xiàn)就是善于發(fā)現(xiàn)問題,善于提出問題。因此在課堂上應(yīng)把主要精力放在引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題并尋找解決問題的途徑上。根據(jù)上一節(jié)課中學(xué)生對端壓會發(fā)生變化所產(chǎn)生的疑問,我設(shè)計(jì)了本節(jié)課的教學(xué)流程,旨在通過學(xué)生的親身實(shí)踐,得到掌握知識、培養(yǎng)能力、形成習(xí)慣的最終目的。在這節(jié)課的最后,還留給學(xué)生一段時(shí)間,讓他們自己來提問題,并討論、解答,這也是出于培養(yǎng)創(chuàng)新意識的需要。

2.利用實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)規(guī)律,利用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)論是貫穿整個(gè)課堂教學(xué)的一條主旋律。本節(jié)課一開始,就利用學(xué)生的日常生活經(jīng)驗(yàn)與演示實(shí)驗(yàn)的矛盾巧設(shè)“懸念”,使他們的心理經(jīng)歷了一次前科學(xué)意識與物理規(guī)律的強(qiáng)烈碰撞,求知欲望之火被迅速點(diǎn)燃,從而興致勃勃地進(jìn)入了主動學(xué)習(xí)的“角色”。在教學(xué)活動中,一個(gè)個(gè)演示、學(xué)生實(shí)驗(yàn)不斷地開后學(xué)生思維的“閥門”,他們時(shí)而全神貫注,時(shí)而心領(lǐng)神會,在一系列“發(fā)現(xiàn)問題,提出假設(shè),實(shí)驗(yàn)研究,得出結(jié)論”的過程中,錯(cuò)誤的前概念逐步被糾正,科學(xué)的物理規(guī)律在腦海里扎下了很。物理教學(xué)活動的科學(xué)性和藝術(shù)性得到了有機(jī)的統(tǒng)一,科學(xué)美的教育也滲透在其中了。

第7篇:歐姆定律之間的關(guān)系范文

關(guān)鍵詞:技?!峨姽せA(chǔ)》課 教學(xué)改革

在技校,《電工基礎(chǔ)》課是電工專業(yè)學(xué)生的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,這門課程的理論性很強(qiáng),而且相對來說有些抽象,對于剛剛接觸電工理論的中技學(xué)生而言(而且,眾所周知,中技來的學(xué)生有相當(dāng)一部分的同學(xué)在初中學(xué)習(xí)就是不太好,或根本就對學(xué)習(xí)沒有興趣),如何將難懂的看不見摸不著的電的知識講得通俗易懂,激發(fā)學(xué)生的興趣,一直是使教師大傷腦筋的問題。

總的看,現(xiàn)在的《電工基礎(chǔ)》課程有些概念還是過于抽象,學(xué)生不容易理解。本來這門課程就不好學(xué),萬事開頭難,只有頭開好了,學(xué)生覺得好學(xué),好玩,才會慢慢喜歡這門課程,故書本上的有些概念沒必要說得那么專業(yè)。畢竟,中技學(xué)生主要還是以實(shí)習(xí)為主不是搞研究的,對于理論課的內(nèi)容,只要按照自己的思維方式把它消化吸收掉,并且和實(shí)際的應(yīng)用不發(fā)生沖突就可以了。這里以第一章《電路的基本知識和基本定律》來談?wù)劯母飭栴}。

其一§1-2電流

所謂電流這個(gè)概念,課本上是這樣說的,“電荷的定向流動稱為電流”,書上的定義當(dāng)然毫無問題。但是,別忘了,電荷是微觀的東西,說一根導(dǎo)線通電有電荷定向流動形成電流,但是肉眼看不見,如何使抽象的電荷形象化,加深學(xué)生對電流的概念的理解呢?我通過實(shí)際電工教學(xué)摸索,認(rèn)為這一章中的多數(shù)概念用水來做比喻很恰當(dāng),能讓學(xué)生比較容易的接受電流概念。當(dāng)然,雖然以水為例講解電的概念,在道理上有些相通的地方,但本質(zhì)不同,這一點(diǎn)還應(yīng)該向?qū)W生說明。我教師可以對學(xué)生解釋說:水流的形成是水(分子)的定向流動,同理,電流的形成是電荷的定向流動,這樣,用水做對比,學(xué)生一下就明白了。之后,趁熱打鐵,再用水流方向來對電流方向進(jìn)行類推,也就不難了。再有,電流大小,書上是這樣定義的“一定時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量的多少”。對于“一定時(shí)間”和“導(dǎo)體橫截面”學(xué)生都能理解,因?yàn)椴怀橄螅珜τ凇半姾闪俊奔措娏康睦斫?,有點(diǎn)費(fèi)勁。是的,電量,顧名思義,電荷的數(shù)量,但是,它看不見,1庫侖電量怎樣理解呢?若以水流大小為例,單位時(shí)間內(nèi)通過水管橫截面的水量叫水流大小或水流強(qiáng)度。這里,水管比喻為導(dǎo)體,水量比喻為電量,則這樣之后,也能加深對電流大小的理解。

其二§1-3電壓與電位

所謂“電壓”的概念,書上是這樣說的,“電場力把單位正電荷從電場中的a點(diǎn)移動到b點(diǎn)所做的功稱為兩點(diǎn)間的電壓”。我覺得,還是上面那句話,對于中技學(xué)生而言,他們是技術(shù)工人,是干實(shí)際活的,不是搞理論研究的,沒必要這么去和學(xué)生講,只需這樣去說,水壓是對水(分子)的壓力,而電壓是對電荷的壓力就可以了。

對于“電位”概念的理解,課本是這樣說的“如果在電路中任選一點(diǎn)為參考點(diǎn),那么電路中某點(diǎn)的電位就是該點(diǎn)到參考點(diǎn)之間的電壓”。電位這個(gè)概念比電壓更難理解。

可仍然以水位為例,通過對水位參考點(diǎn)的不同,則某點(diǎn)水位高度值也發(fā)生變化來讓學(xué)生理解電位的概念。比如,若以地面為參考點(diǎn),a點(diǎn)水位為5米,b點(diǎn)水位為2米;若以地面以上5米為參考點(diǎn),則a點(diǎn)水位為0米,b點(diǎn)水位為一3米,若以地面以下5米為參考點(diǎn),則a點(diǎn)水位為10米,b點(diǎn)水位為7米。在這里,由于水位參考點(diǎn)選取的不同,各點(diǎn)水位值也發(fā)生了變化,并且有正水位、零水位、負(fù)水位。然后向?qū)W生說明,電位的概念和水位有相似之處,在電路中,由于參考點(diǎn)選取的不同,各點(diǎn)電位值也發(fā)生變化,并且有正電位、零電位、負(fù)電,位,這樣一對比,使學(xué)生形象的明白了電位的概念。繼續(xù)趁熱打鐵,不管水位的參考點(diǎn)如何變化,任意兩點(diǎn)比如ab之間的水位的壓力差值是不變的,總是3米,因?yàn)閰⒖键c(diǎn)是人為選定的,顯然參考點(diǎn)不能影響水位的壓力差值,進(jìn)而也形象的說明了電壓與電位差的關(guān)系即任意兩點(diǎn)電(水)壓等于兩點(diǎn)之間的電(水)位差,其三 §1-4電動勢

所謂“電動勢”,課本上是這樣說的,“在電源內(nèi)部,電源力將單位正電荷從電源負(fù)極移動到正極所做的功叫做電源的電動勢”。我是這樣給學(xué)生解釋的,水在自然壓力即重力下,由高水位處流向低水位,若想由低水位處流向高水位,必須借助于外力;同理,正電荷在電壓的作用下,由高電位流向低電位,若想由低電位流向高電位,必須借助于外力即電源力才能實(shí)現(xiàn),即“電荷”在電源力作用下有從高電

位運(yùn)“動“到低電位的趨”勢“簡稱電動勢。這樣,學(xué)生也好理解一些。 其四 §1-6歐姆定律

部分歐姆定律內(nèi)容如下:對于不含電源電路,當(dāng)在電阻兩端加上電壓時(shí),電阻中就有電流流過,流過電阻的電流與電阻兩端的電壓成正比,與電阻成反比。對于該定律,可采用的啟發(fā)式和對比式教學(xué)教學(xué)。水流是由于水(分子)的定向流動,那么,為什么水要定向流動,因?yàn)槭艿搅藟毫Σ哦ㄏ蛄鲃?;那么,為什么必須施加壓力才能讓水定向流動呢,因?yàn)樗艿搅俗枇?;最后總結(jié),顯然水流大小與水壓成正比,而與水受到的阻力成反比。對比,則電流是由于電荷的定向流動,那么,為什么電荷要定向流動,因?yàn)槭艿搅藟毫措妷翰哦ㄏ蛄鲃?;那么,為什么必須施加電壓才能讓電荷定向流動呢,因?yàn)殡姾墒艿搅俗枇措娮?;最后總結(jié),顯然電流大小與電壓成正比,而與電荷受到的阻力即電阻成反比,這就是歐姆定律。這樣,一步一步的把歐姆定律明白的講了出來,學(xué)生也很容易接受,之后,再理論聯(lián)系實(shí)際,馬上再通過一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證歐姆定律,最終是使學(xué)生深入的理解了這個(gè)重要定律。

其五§1-8電功與電功率

第8篇:歐姆定律之間的關(guān)系范文

一、部分電路知識是基礎(chǔ)

1.電流:自由電荷的定向移動形成電流。I也流是標(biāo)量,但有方向,我們規(guī)定正電荷的定向移動方向是電流的方向。電流的定義式為單位為A。

2.電壓:當(dāng)在導(dǎo)體兩端加上一定電壓后,在導(dǎo)體中將產(chǎn)生一定的電場,自由電荷在靜電力的作用下做定向移動,形成電流。

3.電阻:電流通過導(dǎo)體時(shí)受到導(dǎo)體的阻礙作用。電阻的定義式為R,決定式,單位為Ω

4.部分電路歐姆定律: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。其表達(dá)式為I=,適用范圍有金屬導(dǎo)電和電解液導(dǎo)電(對氣體不適用)和純電阻電路。

5.電路:在串聯(lián)電路中有,并聯(lián)電路中有

例1 根據(jù)經(jīng)典理論,金屬導(dǎo)體中電流的微觀表達(dá)式為I=nvSe,其中n為金屬導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電子數(shù),v為導(dǎo)體中自由電子沿導(dǎo)體定向移動的速率,S為導(dǎo)體的橫截面積,e為自由電子的電荷量。如圖1所示,兩段長度和材料完全相同、各自粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)線ab、bc,圓形橫截面的半徑之比為rab:rbc=l:4,串聯(lián)后加上電壓,則()。

A.兩導(dǎo)體內(nèi)的自由電子定向移動的速率之比為vab:vbc=l:4

B.兩導(dǎo)體內(nèi)的自由電子定向移動的速率之比為vab:vbc=4:1

C.兩導(dǎo)體上的電壓之比為Uab:Ubc=4:1

D.兩導(dǎo)體上的電壓之比為Uab:Ubc=16:1

解析:兩段導(dǎo)體串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知,電流處處相等,即Iab=Ibc再由金屬導(dǎo)體中電流的微觀表達(dá)式I=nvSe,得,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤。根據(jù)歐姆定律,得U=IR,所以。又有,得,選項(xiàng)c錯(cuò)誤,D正確。答案為D。

點(diǎn)評:導(dǎo)體兩端加電壓后,在導(dǎo)體中會形成電場,自由電荷在靜電力作用下做定向移動而形成電流,金屬導(dǎo)體中電流的微觀表達(dá)式I=nvSe就是由導(dǎo)體中電流推導(dǎo)而出的。串聯(lián)在電路中的每段導(dǎo)體分得的電壓跟電阻成正比。

例2 對于電阻的概念和電阻定律,下列說法正確的是()。

A.由可知,導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與流過導(dǎo)體的電流成反比

B.由可知,導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度成正比,與導(dǎo)體的橫截面積成反比

c.由可知,導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的橫截面積成正比,與導(dǎo)體的長度成反比

D.導(dǎo)體的電阻率只由材料的種類決定,與溫度無關(guān)

解析:電阻是由導(dǎo)體本身決定的,跟電流、電壓無關(guān),所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確。電阻率主要決定于導(dǎo)體的材料,還跟溫度有關(guān),所以選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。答案為B。

點(diǎn)評:電阻是用比值法定義的,即電阻等于電壓與電流的比值。而電阻的大小是由決定的,其中p為電阻率,主要決定于導(dǎo)體的材料,還與溫度有關(guān)。

二、閉合電路分析是綜合

1.電源:電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。(l)電動勢是非靜電力搬運(yùn)電荷所做的功與搬運(yùn)的電荷量的比值,即,單位為V1(2)電源內(nèi)部也是由導(dǎo)體組成的,也有電阻,叫做內(nèi)電阻,是反應(yīng)電源性能的一個(gè)重要參數(shù)。

2.閉合電路:(1)閉合電路歐姆定律是指閉合電路中的電流與電源的電動勢成正比,與內(nèi)、外電阻之和成反比,其表達(dá)式為,只適用于純電阻電路;(2)路端電壓與電流的關(guān)系為U=E-Ir,此式適用于一切電路;(3)路端電壓與外電阻的關(guān)系為U=,此式只適用于純電阻電路。當(dāng)外電路斷開時(shí),有1=0,U=E;當(dāng)外電路短路時(shí),有。

例3 一節(jié)干電池的電動勢為1.5V,一節(jié)鉛蓄電池的電動勢為2V。所以()。

A.干電池在1s內(nèi)將1.5J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?/p>

B.蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿谋绢I(lǐng)比干電池的要大

C.無論接不接人外電路,一節(jié)干電池兩極間的電壓都為2V

D. g節(jié)蓄電池每通過IC電荷量,電源把2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?/p>

解析:電動勢的物理含義是電源搬運(yùn)IC的電荷量做功(把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能)的大小,顯然,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B、D正確。當(dāng)電源接人外電路時(shí),兩端電壓隨外電阻的變化而變化,選項(xiàng)C錯(cuò)誤。答案為BD。

點(diǎn)評:電動勢是比較難理解的物理量,它是非靜電力做功與電荷量的比值,而不是非靜電力做功與時(shí)間的比值。當(dāng)外電路接通時(shí),隨外電路電阻的變化,電流、路端電壓也隨之改變。

例4 如圖2所示,在A、B兩點(diǎn)間接有電動勢E=4V,內(nèi)電阻r=lΩ的直流電源,電阻R1、R2、R3的阻值均為4Ω,電容器的電容C=30μF,電流表的內(nèi)阻不計(jì),求:

(l)電流表的讀數(shù);

(2)電容器所帶的電荷量;

(3)斷開電源后.通過電阻R2的電荷量。

解析:當(dāng)開關(guān)S閉合后,因?yàn)殡娙萜鞯碾娮锜o窮大,可以以去掉,而電阻R1、R2被電流表短路,所以外電路可以簡化為電流表和電阻R3串聯(lián)。

(1)根據(jù)歐姆定律可得,電流表的讀數(shù)I=

(2)電容器接在電源兩端,其電壓為路端電壓,即U=IR3=3.2V,因此電容器帶電荷量Q=UC=

(3)斷開開關(guān)S后,電容器相當(dāng)于電源,因?yàn)殡娏鞅韮?nèi)阻不計(jì),外電路是電阻R1、R2并聯(lián)后與R3巾聯(lián),所以通過電阻R1和R2的電荷量之比為又有,解得

點(diǎn)評:電容器中間有電介質(zhì),電流不能通過其中,在電路中表現(xiàn)為斷路,而理想電流表的內(nèi)阻為零,在電路中表現(xiàn)為短路,在電路分析時(shí)要充分利用這些特點(diǎn)。

三、動態(tài)電路分析是熱點(diǎn)

1.基本規(guī)律:(l)當(dāng)外電路中任何一個(gè)電阻增大(或減?。┒渌娮璨蛔儠r(shí),電路的總電阻一定增大(或減?。?;(2)若開關(guān)的通、斷使串聯(lián)的用電器增多時(shí),電路中的總電阻增大,若開關(guān)的通、斷使并聯(lián)的支路增多時(shí),電路的總電阻減小;(3)在如圖3所示的分壓電路中,滑動變阻器可視為由兩段電阻構(gòu)成,其中一段R并與用電器并聯(lián),另一段R串與并聯(lián)部分串聯(lián),A、B兩端的總電阻與R串的變化趨勢一致。

2.分析思路:

例5 在如圖4所示的電路中,Rc為定值電阻,閉合開關(guān)S。當(dāng)滑動變阻器R的滑片P向右移動時(shí),下列判斷正確的是()。

A.電壓表V1、電流表A的讀數(shù)都增大

B.電壓表V1與電流表A讀數(shù)的比值保持不變

C.電壓表V2與電流表A讀數(shù)的比值保持不變

D.電壓表V2、電流表A讀數(shù)變化量的比值保持不變

解析:當(dāng)滑動變阻器R的滑片P向右移動時(shí),接人電路的阻值變大,總電阻變大,回路中的總電流減小,電流表A的讀數(shù)減小,選項(xiàng)A錯(cuò)誤。巾歐姆定律得。顯然,選項(xiàng)B錯(cuò)誤,c正確。而選項(xiàng)D正確。答案為CD。

點(diǎn)評:根據(jù)動態(tài)電路分析的一般思路,靈活運(yùn)用部分電路歐姆定律和全電路歐姆定律即可順利求解本題。

例6 在輸液時(shí),藥液有時(shí)會從針口流出體外,為了及時(shí)發(fā)現(xiàn),設(shè)計(jì)了一種報(bào)警裝置,電路如圖5所示。M是貼在針口處的傳感器,接觸到藥液時(shí)其電阻Rm發(fā)生變化,導(dǎo)致S兩端電壓U增大,裝置發(fā)出警報(bào),此時(shí)()。

A.Rm變太,且R越大,U增大越明顯

B.RM變大,且R越小,U增大越明顯

C.RM變小,且R越大,U增大越明顯

D.Rm變小,且R越小,U增大越明濕

解析:根據(jù)題述可知,傳感器接觸到藥液時(shí)其電阻Rm發(fā)生變化,導(dǎo)致S兩端電壓U增大,因此Rm變小。又因?yàn)镽與Rm并聯(lián),所以R越大,U增大越明顯。答案為C。

點(diǎn)評:通常情況下對動態(tài)電路進(jìn)行分析是通過電阻的變化確定電壓的變化,而該題是利用電壓的變化來確定電阻的變化。

四、功和功率的計(jì)算是難點(diǎn)

1.純電阻電路的電功和電熱:電流通過純電阻電路時(shí),它所消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,電功等于電熱,電功率等于熱功率。數(shù)學(xué)表達(dá)式為w=Q=Pt

2.非純電阻電路的電功和電熱:當(dāng)電路中含有電動機(jī)、電解槽等時(shí),該電路為非純電阻電路。在非純電阻電路中,消耗的電能除轉(zhuǎn)化成內(nèi)能外,還轉(zhuǎn)化成機(jī)械能、化學(xué)能等。在非純電阻電路中,電功大于電熱,即;電功率大于熱功率,即在計(jì)算電功和電功率時(shí)只能用定義式W=UIt和P=UI,在計(jì)算電熱和熱功率時(shí)只能用定義式Q=

3.電路中的功率與效率:電源的總功率P=EI,電源的輸出功率P=UI,電源的內(nèi)耗功率電源的效率

4.電源的最大輸出功率:對于純電阻電路有P=,當(dāng)外電路電阻等于內(nèi)電路電阻(R=r)時(shí),電源的輸出功率最大,且,此時(shí)電源的效率η=50%。

例7 如圖6所示,電源電動勢E=6V,內(nèi)阻r=2Ω,定值電阻R1=R2=12Ω,電動機(jī)M的內(nèi)阻R3=2Ω。當(dāng)開關(guān)S閉合電動機(jī)轉(zhuǎn)動穩(wěn)定后,電壓表的讀數(shù)U1=4V。若電動機(jī)除內(nèi)阻外其他損耗不計(jì),求:

(1)電路的路端電壓U2;

(2)電動機(jī)輸出的機(jī)械功率P;

(3)電源的效率η。

解析:(1)設(shè)干路電流為I,對全電路,有E=成立。設(shè)通過R1和電動機(jī)的電流為I1,通過R2的電流為I2,對R3、R2,歐姆定律適用,有I1=。由并聯(lián)電路的特點(diǎn)得即,解得

(2)電動機(jī)的輸入功率,轉(zhuǎn)化為機(jī)械功率P和通過其內(nèi)阻生熱的功率。根據(jù)能量守恒定律得。代人數(shù)據(jù)得

(3)電源的效率83.3%。

點(diǎn)評:對于含有電動機(jī)、電解槽等非純電阻的電路,在分析和討論時(shí)務(wù)必注意歐姆定律是不適用的。

五、圖像問題討論是提升

1.在恒定電流問題中,為了更加直觀地反映某元件的電壓和電流的關(guān)系,我們常常選用伏安(U-I)特性曲線來描繪。它們主要有兩種:一是電阻元件對應(yīng)的伏安特性曲線,簡稱“電阻線”,如圖7甲所示,其對應(yīng)的電阻R的大小等于tanα;另一種是電源元件對應(yīng)的伏安特性曲線,簡稱“電源線”,如圖7乙所示,其對應(yīng)的電源內(nèi)阻r的大小等于tanα,電動勢E為直線在U軸上的截距。

2.在純電阻電路中,我們常用功率與外電阻的圖像來反映它們之間的變化規(guī)律,如圖8所示,電源的總功率,電源的輸出功率,電源的內(nèi)耗功率

例8 某種材料的導(dǎo)體的U-I圖像如圖9所示,圖像上A點(diǎn)和坐標(biāo)原點(diǎn)連線與橫軸成a角,A點(diǎn)的切線與橫軸成β角。關(guān)于導(dǎo)體的下列說法中正確的是()。

A.在A點(diǎn),導(dǎo)體的電阻大小等于tanα

B.在A點(diǎn),導(dǎo)體的電阻大小等于tanβ

C.導(dǎo)體的電阻隨電壓U的增大而增大

D.導(dǎo)體的電功率隨電壓U的增大而增大

解析:由歐姆定律得,由圖得在A點(diǎn)有,故導(dǎo)體的電阻隨電壓U的增大而增大,在A點(diǎn),導(dǎo)體電阻的大小等于tana,選項(xiàng)A、C正確,B錯(cuò)誤。由圖可知隨著電壓的增大,電流也增大,所以導(dǎo)體的電功率增大,選項(xiàng)D正確。答案為ACD。

點(diǎn)評:根據(jù)部分電路歐姆定律可以確定U-I圖像的幾何意義。在解決恒定電流的某些問題時(shí),巧妙地應(yīng)用電阻線、電源線進(jìn)行分析,不僅可以避免運(yùn)用數(shù)學(xué)知識列式進(jìn)行復(fù)雜的運(yùn)算,而且可以獲得直觀形象、一目了然的效果。

側(cè)9 電池甲和乙的電動勢分別為E1和E2,內(nèi)阻分別為r1和r2。若用甲、乙兩電池分別向某個(gè)電阻R供電,則在這個(gè)電阻上所消耗的電功率相同。若用甲、乙兩電池分別向某個(gè)電阻R'供電,則在R'上消耗的電功率分別為P1和P2。已知E>E2,R'>R,則()。

解析:依題意作出電池甲和乙(E1>E2)及電阻R的伏安特性曲線。因?yàn)閮呻姵胤謩e接R時(shí),R消耗的電功率相等,所以這三條線必相交于一點(diǎn),如圖l0所示。由圖可知a1>a2,所以,r1>r2。作R'的伏安特性曲線,因?yàn)镽'>R,所以R'的伏安特性曲線應(yīng)在R的上方。由圖可知,當(dāng)甲電池接R'時(shí),;當(dāng)乙電池接R'時(shí)。因?yàn)?,所以。答案為AC。

點(diǎn)評:在U-I直角坐標(biāo)系中作出電源的伏安特性曲線,再在此坐標(biāo)系中作出電阻R的伏安特性曲線,則兩條線的交點(diǎn)就表示了該閉合電路所工作的狀態(tài)。此交點(diǎn)的縱、橫坐標(biāo)的比值表示外電阻R1縱、橫坐標(biāo)的乘積即為外電阻所消耗的功率。

跟蹤訓(xùn)練

l.一個(gè)T形電路如圖11所示,其中電阻。另有一測試電源,電壓為lOOV,則()。

A.當(dāng)c、d端短路時(shí),a、b之間的等效電阻是40Ω

B.當(dāng)a、b端短路時(shí),c、d之間的等效電阻是40Ω

C,當(dāng)a、b兩端接通測試電源時(shí),c、d兩端的電壓為80V

D.當(dāng)c、d兩端接通測試電源時(shí),a、b兩端的電壓為80V

2.將一電動勢為E、內(nèi)阻為r的電池與外電路連接,構(gòu)成一個(gè)閉合電路。用R表示外電路的電阻,I表示電路中的電流,U表示路端電壓,則下列說法正確的是()。

A.由U=IR可知,外電壓隨I的增大而增大

B.由U=Ir可知,路端電壓隨I的增大而增大

C.由U=E-Ir可知,電源的輸出電壓隨電流I的增大而減小

D.由可知,回路中電流隨外電阻R的增大而減小

3.在如圖12所示的閃光燈電路中,電源的電動勢為E,電容器的電容為C。當(dāng)閃光燈兩端電壓達(dá)到擊穿電壓U時(shí),閃光燈中才有電流通過并發(fā)光,當(dāng)閃光燈正常工作時(shí),會周期性短暫閃光,則可以判定()。

A.電源的電動勢E一定小于擊穿電壓U

B.電容器所帶的最大電荷量一定為CF

C.閃光燈閃光時(shí),電容器所帶的電荷量一定增大

D.在一個(gè)閃光周期內(nèi),通過電阻R的電荷量與通過閃光燈的電荷量一定相等

4.如圖13所示,電源的電動勢E=12V,內(nèi)阻r=3Ω,Ro=1Ω,直流電動機(jī)的內(nèi)阻Ro'=1Ω。當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器R1時(shí)可使甲電路的輸出功率最大,當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器R2時(shí)可使乙電路的輸出功率與甲電路相同也最大,且此時(shí)電動機(jī)剛好正常工作(額定輸出功率Po=2W),則使電路輸出功率最大的R1和R2的值分別為()。

A.2Ω,2Ω

B.2Ω,1.5Ω

C.1.5Ω,1.5Ω

D.1.5Ω,2Ω

5.如圖14所示,直線①表示某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像,曲線②表示該電源的輸出功率與電流的關(guān)系圖像,則下列說法中正確的是()。

A.電源的電動勢為50V

B.電源的內(nèi)阻為

C.電流為2.5A時(shí),外電路的電阻為15Ω

第9篇:歐姆定律之間的關(guān)系范文

如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣培養(yǎng)學(xué)生的角色意識?筆者主要從電工電子教學(xué)實(shí)踐中常用的教學(xué)方法:啟發(fā)討論法、理論實(shí)際互換法來闡述如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,聚焦課堂教學(xué)。

一、展現(xiàn)個(gè)性教學(xué),激發(fā)學(xué)生興趣

引言是引起學(xué)生注意、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、形成學(xué)習(xí)動機(jī)、明確學(xué)習(xí)目標(biāo)和建立知識間聯(lián)系的教學(xué)活動方式。引言運(yùn)用得恰當(dāng)是上好一堂課的重要因素之一。

(一)提問——復(fù)習(xí)法

《電工基礎(chǔ)》是一門理論性強(qiáng)、抽象、不易被學(xué)生接受的課程。恰當(dāng)提問,通過復(fù)習(xí)的方式便可達(dá)到“溫故而知新”的目的,逐步啟發(fā)學(xué)生,順其自然地引入新課。筆者講授“諧振電路”一課時(shí),有針對性地提出如下一系列問題:RLC串聯(lián)電路的電流及電流與電壓之間的相位差的計(jì)算方法;電感性負(fù)載與電容并聯(lián)的電路的總電流及總電流與電壓之間的相位差的計(jì)算方法;這兩個(gè)電路中的電抗值的變化對電路計(jì)算的影響。這樣既復(fù)習(xí)了已學(xué)知識,又為新課打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

(二)演示——議論法

職高學(xué)生學(xué)習(xí)能力差、基礎(chǔ)薄弱、形象思維強(qiáng)、抽象思維弱,他們對生動、形象、具體的事物易記住。一邊進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn),一邊發(fā)問,師生通過觀察現(xiàn)象、相互議論引入新課題。這樣可以直觀地激發(fā)學(xué)生思維,使其得到初步的感性認(rèn)識。再通過教師講解,能使學(xué)生的感性認(rèn)識和理性認(rèn)識融為一體。筆者講授《電子技術(shù)基礎(chǔ)》的“PN結(jié)的單向?qū)щ娦浴?、“晶閘管的可控單向?qū)щ娦浴钡日n時(shí)筆者均采用此法。

(三)習(xí)題——延伸法

先通過對已掌握的知識點(diǎn)習(xí)題的練習(xí),再將知識延伸,把新課的習(xí)題布置給學(xué)生作為懸念。這樣可將學(xué)生的思維引導(dǎo)到新課上來,自然會集中他們的注意力,使得新課的教學(xué)很好的開展。筆者在講授《電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程的“加法、減法運(yùn)算電路”一節(jié)課時(shí),先讓學(xué)生們計(jì)算“反相、同相比例運(yùn)算電路”的習(xí)題,再通過電路變換要求學(xué)生們給出結(jié)果,這顯然無法回答。但是對教師提出的問題卻產(chǎn)生了很大的興趣,對新課內(nèi)容產(chǎn)生了極強(qiáng)的求知欲。

二、運(yùn)用啟發(fā)討論 激活學(xué)生思維

“啟發(fā)討論法”不同于傳統(tǒng)的“講述法”。它的基本做法是圍繞教材的中心要求,設(shè)計(jì)一系列互相聯(lián)系而又不斷深化的問題,激活學(xué)生的思維,組織學(xué)生進(jìn)行分析和討論,引導(dǎo)他們得出正確的結(jié)論。并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步組織學(xué)生繼續(xù)探討,不斷鞏固和擴(kuò)大學(xué)生的認(rèn)識,把整個(gè)教學(xué)過程變成培養(yǎng)他們的分析問題和處理問題的能力的過程。

筆者在講授《電工基礎(chǔ)》課程的“閉合電路的歐姆定律”一節(jié)課時(shí),提出“為什么在實(shí)際電路中測得的電源電壓值略小于它的電動勢?”一石激起千層浪,激發(fā)了學(xué)生的興趣和調(diào)動他們的積極性。接著抓住要害,深入討論。提出“什么是全電路?”“電荷為什么會沿著回路循環(huán)流動?”“在閉合電路中電源內(nèi)部和外部發(fā)生了哪些化學(xué)的和物理的過程?”等等一系列的問題,為論證閉合電路的歐姆定律創(chuàng)造條件。最后畫龍點(diǎn)睛,引出結(jié)論??上驳脑谔岢觥皬哪芰渴睾愕慕嵌瓤?,非靜電力做功所形成的E和電場力所形成的電勢降落U之間,應(yīng)該有什么樣的關(guān)系”學(xué)生即可答出:E=U外部 +U內(nèi)部,再考慮部分電路的歐姆定律,得到E=IR+Ir。接著繼續(xù)深入,提高認(rèn)識。提出“比較部分電路的歐姆定律和全電路歐姆定律的區(qū)別和聯(lián)系?”等等,使定律運(yùn)用到實(shí)際生活的問題上來。最后似盡非盡,留有余味。提出“什么是損耗功率?什么是消耗功率?”等等問題,把學(xué)生引向另一個(gè)新的天地,為新的學(xué)習(xí)埋下伏筆。

通過運(yùn)用“啟發(fā)討論式”教學(xué)方法,有利于學(xué)生思維能力的鍛煉和培養(yǎng),有利于學(xué)生牢固的掌握基礎(chǔ)知識,以提高課堂教學(xué)的效率。

采用此法教學(xué)時(shí)要注意幾個(gè)問題:①注意對個(gè)別學(xué)生的輔導(dǎo);②留出足夠的時(shí)間給學(xué)生自己歸納小結(jié);③教師要對本課的內(nèi)容做出適當(dāng)?shù)目偨Y(jié)。

三、互換理論實(shí)際 鍛煉學(xué)生能力

(一)理論到實(shí)際

電子電工專業(yè)學(xué)科中的許多教學(xué)內(nèi)容是我們?nèi)粘I钪薪?jīng)常遇到的,只不過學(xué)生們沒有正確運(yùn)用電子電工基礎(chǔ)知識去理解它。因此,在講這些內(nèi)容時(shí),盡可能與實(shí)際生活中的實(shí)例聯(lián)系起來,讓學(xué)生易于理解,學(xué)得輕松。在《電工基礎(chǔ)》中講授“電源的端電壓與負(fù)載電阻之間的關(guān)系”一課時(shí),筆者就結(jié)合家中的電燈有時(shí)在白天和晚上不一樣亮這一生活實(shí)例告訴同學(xué)們,負(fù)載使用越多,總電流就越大,內(nèi)阻上消耗的內(nèi)壓降也會增大。所以,電源的端電壓就會減小,電燈也就會變暗。從而,學(xué)生們就能很好地理解電源端電壓與負(fù)載之間的關(guān)系了。

(二)實(shí)際到理論

對日常生活中已經(jīng)存在的產(chǎn)品進(jìn)行理論研究,從而可達(dá)到既了解社會相關(guān)行業(yè)的動態(tài)又能使自己的理論知識更加鞏固與靈活運(yùn)用。當(dāng)然這需要學(xué)生要有一定的理論基礎(chǔ),同時(shí)對產(chǎn)品的科技含量要有一個(gè)先低后高、對產(chǎn)品的組成要有先簡后繁認(rèn)識的過程。比如:拿“音樂彩燈控制器”為例,通過演示操作、觀察現(xiàn)象、電路分析等過程,既可把《電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程已學(xué)的“可控硅”章節(jié)做一全面的知識總結(jié)和滲透,又加深學(xué)生的創(chuàng)造欲望,使學(xué)生的創(chuàng)造能力得到培養(yǎng)。