刘强-浅谈欧姆定律的理解与应用.doc

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1、浅谈欧姆定律的理解与应用陕西省横山县高镇中学刘强摘要：欧姆定律是初中电学的核心内容，准确的理解欧姆定律内容以及各个物理量之间的关系、掌握其适用范围及条件，并举例剖析如何运用欧姆定律解决实际问题。关键字：理解欧姆定律电流电压电阻欧姆定律是初中物理电学部分的核心内容，也是中考中考点的重点内容、难点内容。欧姆定律掌握的好坏直接影响学生的考试成绩，要多用时间将这块知识夯实，才能取得高考的胜利。一、明确欧姆定律的内容1、实验思想和方法欧姆定律在教材上是通过在“控制变量法”的实验思想基础上归纳总结出来的：即在控制电阻不变，得到通过导体的电流跟导体两端的电压成正比；控制导体两端的电压不变，得到通过

2、导体的电流跟导体的电阻成反比。由此得到了电路中电流与电压、电阻之间的关系。2、欧姆定律的表达式由实验总结和归纳出欧姆定律：通过导体的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。表达式为：I=U/R；I的单位是安（A），U的单位是伏(V),R的单位是欧(Ω)；导出式：U=IRR=U/I注意表达式中的三个物理量之间的关系式是一一对应的关系，即具有同一时间，同一段导体的关系。3、欧姆定律的应用条件（1）.欧姆定律只适用于纯电阻电路；（2）.欧姆定律只适用于金属导电和液体导电，而对于气体、半导体导电一般不适用；（3）.欧姆定律表达式I=U/R表示的是研究不包含电源在内的“部分电路”；（4

3、）.欧姆电律中“通过”的电流I、“两端”的电压U及“导体”的电阻R都是同一个导体或同一段电路上对应的物理量，不同导体之间的电流、电压和电阻间不存在上述关系。4.区别I＝U／R和R=U／I的意义欧姆定律中I=U/R表示导体中的电流的大小取决于这段导体两端的电压和这段导体的电阻。当导体中的U或R变化时，导体中的I将发生相应的变化。可见，I、U、R都是变量。另外，I=U／R还反映了导体两端保持一定的电压，是导体形成持续电流的条件。若R不为零，U为零，则I也为零；若导体是绝缘体R可为无穷大，即使它的两端有电压，I也为零。因此，在欧姆定律I=U/R中，当R一定时I与U成正比；当U一定时I与R成

4、反比。R=U／I是欧姆定律推导得出的，表示一段导体两端的电压跟这段导体中的电流之比等于这个导体的电阻。它是电阻的计算式，而不是它的决定式。导体的电阻反映了导体本身的一种性质，因此，在导出式R=U/I中R与I、U不成比例。对于给定的一个导体，比值U/I是个定值；而对于不同的导体，这个比值是不同的。不能认为导体的电阻跟电压和电流有关。二、欧姆定律的应用在运用欧姆定律，分析、解决实际问题，进行有关计算时应注意以下几方面的问题：1.要分析清楚电路图，搞清楚要研究的是哪一部分电路。这部分电路的连接方式是串联，还是并联，这是解题的关键。2.利用欧姆定律解题时，不能把不同导体上的电流、电压和电阻代

5、入表达式I=U/R及导出式U=IR和R=U/I进行计算，也不能把同一导体不同时刻、不同情况下的电流、电压和电阻代入欧姆定律的表达式及导出式进行计算。为了避免混淆，便于分析问题，最好在解题前先根据题意画出电路图，在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号。同时要给“同一段电路”同一时刻的I、U、R加上同一种脚标；不能乱套公式，并注意单位的统一。3.要搞清楚改变和控制电路结构的两个基本因素：一是开关的通、断情况；二是滑动变阻器连入电路中的阻值发生变化时对电路的影响情况。因此，电路变化问题主要有两种类型：一类是由于变阻器滑片的移动，引起电路中各个物理量的变化；另一类是由于开关的断开或闭合，

6、引起电路中各个物理量的变化。解答电路变化问题的思路为：先看电阻变化，再根据欧姆定律和串、并联电路的特点来分析电压和电流的变化。这是电路分析的基础。三、典型例题剖析　例1在如图所示的电路中，的最大阻值为18，当开关闭合时，滑片P位于最左端时电压表的示数为16V，那么当滑片P位于最右端时电压表的示数是多少？　　解析：分析本题的电路得知是定值电阻R和滑动变阻器串联的电路，电压表是测R两端电压的．当滑动变阻器的滑片P位于最左端时电压表的示数为6V，说明电路中的总电压（电源的电压）是6V，而当滑动变阻器的滑片P位于最右端时，电压表仅测R两端的电压，而此时电压表的示数小于6V．　　滑片P位于变阻

7、器的最右端时的电流为．此时电压表的示数为．例题2如图所示，滑动变阻器的滑片P向B滑动时，电流表的示数将____；电压表的示数将______。（填“变大”、“变小”或“不变”）如此时电压表的示数为2.5V，要使电压表的示数变为3V，滑片P应向      端滑动。　　图1   分析：根据欧姆定律，电源电压不变时，电路中的电流跟电阻成反比。此电路中滑动变阻器接入电路的电阻是AP段，动滑片P向B滑动时，AP段变长，电阻变大，所以电流变小。电压表是测Rx两端的电压，