高二物理《歐姆定律》重難知識點(diǎn)的探究

馬子棟

摘 要：歐姆定律是高中物理學(xué)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容之一，在高考物理中也占有一定的比重，因此梳理好這部分重難知識點(diǎn)，提高對歐姆定律的認(rèn)識，便于做題中靈活運(yùn)用這些知識點(diǎn)。本文從重點(diǎn)從三個方面探究了歐姆定律的重難知識點(diǎn)和周圍易錯點(diǎn)，以實驗為主，鼓勵高二的學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、整理問題以及解決問題的能力。

關(guān)鍵詞：高二 物理 歐姆定律 重難知識點(diǎn)

引言

在學(xué)習(xí)歐姆定律之前，我們初中就掌握了一些電學(xué)的基本概念，比如：電流、電壓、電阻以及各種電表和滑動變阻器的使用方法，在具備這些簡單的知識后再逐漸過渡到稍微復(fù)雜的歐姆定律，這樣在學(xué)習(xí)上實現(xiàn)了由易到難、由簡到繁的過程，知識在系統(tǒng)上也是一脈相承的，當(dāng)然初中時，我們就已經(jīng)接觸過這方面的知識，高中的歐姆定律是在其基礎(chǔ)上再稍微拔高一下。歐姆定律是高中物理的重點(diǎn)之一，在高考物理中也占有一定的比重，課堂效果的掌握情況將直接影響我們在高三總復(fù)習(xí)中的這部分內(nèi)容的拓展深度，因此針對于高二正在學(xué)習(xí)這部分知識的我們，應(yīng)該抓住機(jī)會，一次性掌握歐姆定律的重難知識點(diǎn)，保證后期做題和實驗不出錯。另外，這部分內(nèi)容因為涉及實驗，所以我們要謹(jǐn)慎心細(xì)，出現(xiàn)電路問題時要一一排查，解決問題，這樣才能有更好的收獲。

我個人總結(jié)下來，目前高二學(xué)習(xí)的歐姆定律重難點(diǎn)主要集中體現(xiàn)在兩個方面：（1）用控制變量法，探究電流、電壓、電阻三者之間的內(nèi)在關(guān)系;（2）相關(guān)實驗方案的設(shè)計、實驗器材的選擇、實驗數(shù)據(jù)的讀取與處理。以下詳述這些重難知識點(diǎn)。

一、電流、電壓和電阻三者之間的關(guān)系

理論上的歐姆定律很簡單，就是靈活運(yùn)用公式I=U/R[1]，但放在實驗中，這是一個難點(diǎn)和考點(diǎn)，我們要嚴(yán)格采用控制變量法來探究電阻、電壓和電流三者的關(guān)系。將實驗得到的數(shù)據(jù)繪制在現(xiàn)成的直角坐標(biāo)系中，確定好分度值，描點(diǎn)后，采用平滑的線連接起來，然后通過直觀的圖像來探究內(nèi)在的關(guān)系。在得出結(jié)論時，要注意“定一研二”：電阻不變時，研究電流和電壓關(guān)系;電壓不變時，研究電流和電阻關(guān)系。另外我們也要善于總結(jié)，比如針對實驗數(shù)據(jù)，每個人處理的方法可能存在差異，但是哪種方法更有效，更直觀是大家所推崇的，因此我們要學(xué)會合作、相互學(xué)習(xí)。積極參與到歐姆定律的理論學(xué)習(xí)和實驗過程，那么肯定可以很好的掌握控制變量法的原則，并且熟悉有關(guān)實驗步驟的一些科學(xué)規(guī)范流程，通過這個學(xué)習(xí)過程還可以培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，學(xué)會尊重事實，通過對數(shù)據(jù)的深入分析，得出電流與電壓的定量關(guān)系，提高用圖象表示物理規(guī)律的能力。

二、電表接法和量程選擇

高中歐姆定律實驗中涉及的全部電表都存在內(nèi)部電阻，這樣多多少少就會給實驗結(jié)果帶來誤差，從而影響最終的實驗測量結(jié)果。為了遵循安全和最小誤差原則，有必要巧妙地選用不同規(guī)格的實驗元件，通過不同電表的不同接法來減小內(nèi)部電阻的誤差，從而提高實驗精度，保證電表最大量程范圍內(nèi)，選擇量程較小的電表[2]，尤其是在實際設(shè)計電路和連接電路時，選擇的電流表和電壓表的量程必須合適，同時，還要計算好電阻誤差，設(shè)計誤差最小的電表器接法。（1）通過分析確定電流表采用內(nèi)接法還是外接法。用RV表示電壓表阻值，RA表示電流表阻值，RX表示待測電阻阻值，當(dāng)RV/RX>RX/RA時，電壓表分流較小，此時應(yīng)選擇電流表外接;當(dāng)RV/RX

三、滑動變阻器的選擇

滑動變阻器是我們高中歐姆定律實驗中重要的調(diào)控元件，可以根據(jù)電路中要求的電流或電壓的范圍來選擇它的阻值大小和連接方式：分壓式接法或限流式接法。滑動變阻器在電路中的連接原則包括以下三點(diǎn)：

1.實際電路連接中，電流表或者電壓表要優(yōu)先選擇大量程，這樣可以保證分壓式連接的滑動變阻器可以從零開始調(diào)節(jié)且不會燒壞電表。

2.當(dāng)實際電路中滑動變阻器的電阻小于其它元件電阻或電路中串聯(lián)了其它電阻，再或?qū)嶒灛F(xiàn)有的電表和其它元件的耐壓能力差時，滑動變阻器就不能達(dá)到控制整個電路電流和電壓的目的，這時有必要將其按照分壓法接入電路[3]。

3.滑動變阻器接入電路的方式不同，對于電阻的要求也會有所不同，當(dāng)實驗中沒有明確要求時，滑動變阻器的兩種接入方法都可供選擇。一般情況下，當(dāng)滑動變阻器的阻值小時，采用分壓式接法;當(dāng)滑動變阻器的阻值大時，采用限流式接法。

結(jié)語

歐姆定律之所以是高中物理課程中的一個重點(diǎn)環(huán)節(jié)是因為其在實際生活中有很多方面的應(yīng)用，學(xué)好它、攻克其重難知識點(diǎn)并致用可以有效幫助解決一些實際問題，但是需要注意的是，在分析此類問題時，研究對象要同一，如串聯(lián)分壓原理，電源內(nèi)阻等問題。另外，歐姆定律的學(xué)習(xí)可以培養(yǎng)總結(jié)歸納的能力，從而提高對所學(xué)知識的綜合運(yùn)用能力。

參考文獻(xiàn)

[1]鄭凱.淺談歐姆定律的內(nèi)涵與應(yīng)用[J].中國校外教育，2018（03）：131.

[2]李振東.淺談閉合電路歐姆定律的計算和分析[N].學(xué)知報，2010-12-20（B02）.

[3]山西省萬榮縣青少年校外活動中心.陳亞雄.《歐姆定律》教學(xué)案例[N].發(fā)展導(dǎo)報，2018-09-21（018）.