“欧姆定律”难点剖析

1、“欧姆定律”难点剖析655811 云南省罗平县 九龙三中 杨关所欧姆定律是初中电学的基础和重点，处于电学的核心位置。本章在教材中起着承上启下的作用，它将前面所学的电流、电压和电阻进行了总结，找到了电流跟电压和和电阻的关系；同时为进一步学习电能、电功率奠定了基础。它既是重点，又是难点，难在哪里？下面分类剖析。一、实验操作难在“探究通过导体的电流与电压和电阻关系”的实验中，保持电阻两端的电压不变，探究通过电阻的电流与电阻大小的关系时，说法容易，操作难。在用较大的定值电阻替换较小的定值电阻时，电压表的示数总会变大，为什么呢？这跟“敌强我弱，敌弱我强”是一个道理。因为串联分压与电阻成正比，定值电阻的阻

2、值增大，它两端分到的电压也增大，而滑动变阻器两端的电压就会相应地减小。如何保证电压表的示数不变呢？只要增大滑动变阻器接入电路的阻值，就可以使电压表的读数保持不变。二、公式理解难物理学中有两类公式，一类是决定式，如欧姆定律中的 ，它反映了通过导体电流的大小与导体两端电压和导体电阻大小的关系；另一类是计算式，如 ，虽然可以计算电阻，但电阻是导体本身的一种性质，与电流和电压无关，就好比天平可以称物体的质量，但物体的质量却与天平无关，再如 ，也只是计算式，不是决定式。因为电压是形成电流的原因，所以是电压决定电流，而不是电流决定电压。事实上，一节新干电池的电压是1.5V，不会因电路中电流的有无而变化（初

3、中阶段可视为电源电压不变）。对于欧姆定律，应理解为当电阻一定时通过导体的电流与导体两端的电压成正比；当电压一定时通过导体的电流与导体的电阻成反比。三、符号和单位难对于初学者，常将物理量符号和元件符号、单位符号混淆。例 如图所示的电路中，电流表A1的示数为500mA，电流表A2的示数为2.5A，求通过L2的电流。有学生这样解：L2=L总-L1=2.5A-0.5A=2A；A2=A总-A1=2.5A-0.5A=2A。欧姆定律中的每一个物理量都有特定的符号，并且每一个物理量常有几个单位，计算时必须把其它单位换算成主单位。在本题中，电流表A1测的是通过L1的电流I1，电流表A2测的是并联后的总电流I总，

4、所以通过L2的电流I2=I总- I1=2.5A-0.5A=2A。四、公式应用难1.公式的适用范围难欧姆定律只适用于纯电阻电路。所谓纯电阻电路就是在通电状态下，只发热不做功的电路。例如：电灯，电烙铁，电熨斗等，它们只发热不做功，都是纯电阻电路。但是对正常工作的电动机、电风扇、电磁铁等，它们主要是对外做功，而发热是次要的，是非纯电阻电路，欧姆定律不再适用。例如计算电动机正常工作时线圈产生的热量，只能用 ，不能用 。2.公式中各物理量的一一对应性难在使用欧姆定律解题时，常出现顾此失彼，乱带乱套的情况，忽视了公式中各物理量的“同一性”和“同时性”。一是同一性。欧姆定律中的“这段导体”足以表明公式中的电

5、流I、电压U和电阻R都必须是同一电路中的同一导体所对应的物理量，不能张冠李戴。二是同时性。由于开关的开闭和滑动变阻器滑片位置的移动会使电路的连接方式发生改变，在电源电压和同一导体的电阻不变的条件下，可能会引起电路中的电流和某段导体两端的电压发生改变。因此，公式中各物理量必须对应同一时刻的电流、电压和电阻值。归纳起来，不论是欧姆定律，还是其它电学公式，公式中的所有物理量都必须满足同一电路、同一导体和同一时刻。3.动态电路识别难对于开关的开闭和滑动变阻器滑片位置的移动引起电路连接方式发生改变的动态电路，就使问题变得复杂化。那么怎样解决这类问题呢？首先，将电压表、断开的元件与及短路的部分拿掉，把电流

6、表及闭合的开关用导线代替画出等效电路；其次，在等效电路的元件旁边标出这一时刻的已知量及待求量；最后，将同一导体的物理量带入公式计算。例 实验室有一种小量程的电流表叫毫安表，用符号表示，在进行某些测量时，其电阻不可忽略。在电路中，我们可以把毫安表看成一个定值电阻，通过它的电流可以从表盘上读出。利用图示电路可以测量一个毫安表的电阻，电源电压不变，电源的电阻不计，R1=140，R2=60。当开关S1闭合、S2断开时，毫安表的读数为6mA；当S1、S2均闭合时，毫安表的读数为8mA。求毫安表的电阻RA和电源的电压U 。解：当开关S1闭合、S2断开时，等效电路如图1U =I1（R1+R2+RA）当开关S1、S2均闭合时，等效电路如图2U =I2（R1+RA）故I1（R1+R2+RA）=I