有關(guān)涉及歐姆定律的解題思路及技巧芻議

田茂剛+++耿杰

【內(nèi)容摘要】對(duì)于學(xué)習(xí)過(guò)物理的同學(xué)都知道，初中物理學(xué)科是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，所以在初中物理教學(xué)中實(shí)驗(yàn)教學(xué)占據(jù)了很大的比例。而歐姆定律又是物理教學(xué)中的重中之重，相對(duì)的也是一個(gè)難點(diǎn)。所以準(zhǔn)確的理解并突破歐姆定律的解題思路是學(xué)好物理的關(guān)鍵，筆者就針對(duì)歐姆定律的重要性，談?wù)勛约簩?duì)于歐姆定律計(jì)算題的解題思路以及解題過(guò)程中的技巧。

【關(guān)鍵詞】歐姆定律 計(jì)算題 解題思路 技巧

歐姆定律計(jì)算題的得分情況是初中物理成績(jī)的重要比例之一。歐姆定律貫穿于整個(gè)物理課中的電學(xué)部分。學(xué)生剛開(kāi)始學(xué)習(xí)歐姆定律的時(shí)候都覺(jué)得非常的簡(jiǎn)單，覺(jué)得它僅僅是個(gè)簡(jiǎn)單的物理公式，涉及到電流、電阻、電壓的部分，但是當(dāng)做關(guān)于歐姆定律計(jì)算題是學(xué)生們都傻了，它的倒換公式、物理思想、閉路回路等等，都成為了學(xué)生頭痛的對(duì)象。所以幫助學(xué)生對(duì)歐姆定律的理解和應(yīng)用是解決歐姆定律計(jì)算題的核心。

一、試論歐姆定律計(jì)算題的解題思路及技巧

1.歐姆定律的含義

歐姆定律的發(fā)現(xiàn)者是一個(gè)名叫歐姆的德國(guó)物理學(xué)家，由于他通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)探究得到的這個(gè)定律便用他的名字命名。歐姆定律指的是在同一個(gè)電路中，導(dǎo)體中的電流和導(dǎo)體中的電壓成正比，和導(dǎo)體的電阻阻值成反比。教師應(yīng)該告訴學(xué)生它的重點(diǎn)是電流的是由電壓和電阻決定的，但是電壓的大小卻不是由電流和電阻所決定的，所以我們可以清楚的知道電壓決定著電流，但是電流的大小卻不能決定電壓；電阻與電流和電壓的大小高低也毫無(wú)關(guān)系，電阻它只是與導(dǎo)體本身的條件相關(guān)包括（導(dǎo)體的材料組成、導(dǎo)體的長(zhǎng)度、寬度等等）。

2.歐姆定律的再深探究

對(duì)于歐姆定律的伸展——伏安特性曲線也就是導(dǎo)體中電流隨著導(dǎo)體兩端的電壓所變化的關(guān)系用圖的形式表現(xiàn)出來(lái)，而伏安特性曲線是一條與坐標(biāo)原點(diǎn)相連接的直線，這便是所屬于伏安特性的線性元件，如果伏安特性曲線不是一條直線就叫做非線性元件，從伏安特性曲線之中可以看出來(lái)歐姆定律的適用范圍僅限于金屬導(dǎo)電和電解液導(dǎo)電，對(duì)于所有的不是直線的伏安特性曲線都不能使用歐姆定律比如常見(jiàn)的氣體導(dǎo)電和二極管，從伏安特性曲線這種關(guān)系中可以清楚地看到斜率越大電阻越小。

3.分析電路

歐姆定律最終應(yīng)用的主要作用就是在于在要能讀懂電流的走動(dòng)趨勢(shì)，在了解電流的走動(dòng)趨勢(shì)的第一步就是應(yīng)該了解這個(gè)電路是屬于串聯(lián)還是并聯(lián)。在串聯(lián)與并聯(lián)的電路中，電壓、電阻、電流它們的關(guān)系與解題思路各不相同。我們從歐姆定律的概念上就可以知道電流在電路中只有一條路可以在，這就是串聯(lián)，如果有兩條或者更多就是并聯(lián)，這是一種方法，還有好幾種方法。例如：“去表結(jié)點(diǎn)法”、“斷電法”等。在歐姆定律計(jì)算題的出題方面，大多都會(huì)給一個(gè)電路圖，這樣有利于理解。

4.計(jì)算題的解題思路

在應(yīng)用歐姆定律的時(shí)候，一定要注意到電流、電壓、電阻這三個(gè)物理量必須在同一電路中，不能將不同電路中的電流、電壓、電阻這三個(gè)物理量代入歐姆定律當(dāng)中由此我們也可以知道電壓和電流必須是一段電路中同一時(shí)刻所產(chǎn)生的值，如果不是的話，禁止將其用歐姆定律計(jì)算。每一位教師與學(xué)生都知道不同的習(xí)題解題的方法、步驟都是不相同，就是同一問(wèn)題也會(huì)有不同的解題方法，但總是離不開(kāi)歐姆定律這個(gè)定律。對(duì)于一些與電學(xué)有關(guān)的知識(shí)都離不開(kāi)歐姆定律，比如用歐姆定律解決電生磁現(xiàn)象，用歐姆定律解決電功率計(jì)算問(wèn)題等等。所以歐姆定律應(yīng)用題的計(jì)算思路是整個(gè)物理電學(xué)的關(guān)鍵。俗話說(shuō)：“勤能補(bǔ)拙”，所以練好歐姆定律計(jì)算題，有助于在練題的時(shí)候理清解題思路，了解技巧。因此在這里筆者舉了幾個(gè)例子，希望可以做到拋磚引玉的作用，激起學(xué)生對(duì)物理的戰(zhàn)勝欲。

例1：某人做實(shí)驗(yàn)時(shí)把兩盞電燈串聯(lián)起來(lái)，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？

答案：因?yàn)閮蔁舸?lián)，所以根據(jù)U=IR得：

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

例2：加在一個(gè)定值電阻兩端電壓從6V增加到7.5V時(shí)，通過(guò)它的電流增大了0.05A，求該電阻的大小。

解析：加在導(dǎo)體上的電壓增加時(shí)，電流增大，但電壓和電流的比值為一個(gè)定值，因此：R=U1/I1=U2/（I1+0.05A），即6V/I1=7.5V/（I1+0.05A）得I1=0.2A，所以R=U1/I1=6V/0.2A=30Ω。

例3：電路電壓保持不變，當(dāng)電路中的電阻增大3Ω時(shí)，電流減小到原來(lái)的4/5，求電路中原來(lái)的電阻是多大。

解析：根據(jù)改變電阻前后電路兩端電壓不變，則電阻改變前U=IR，電阻改變后U=（R+3Ω）即IR=（R+3Ω）得R=12Ω。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以鍛煉初中生的動(dòng)手能力、實(shí)踐能力。因此運(yùn)用歐姆定律在整個(gè)初中物理教學(xué)中的地位就顯得越來(lái)越重要。作為初中物理教師需要?jiǎng)?chuàng)新教學(xué)手段，充分幫助學(xué)生樹(shù)立解決問(wèn)題的信心，使學(xué)生的毅力、解題能力等得到有效培養(yǎng)。