歐姆定律的實(shí)驗(yàn)探究

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歐姆定律的實(shí)驗(yàn)探究范文第1篇

摘 要：本文對(duì)人教版物理選修3-1教材中引入焦耳定律的方式提出了質(zhì)疑，指出了其不利影響，同時(shí)提出了自己的方案并分析了這樣引入的好處。

關(guān)鍵詞：物理選修3-1；焦耳定律；歐姆定律；純電阻電路

人民教育出版社普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書物理選修3-1課本對(duì)焦耳定律的引入過程如下：

電流通過白熾燈、電爐等電熱元件做功時(shí)，電能全部轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體的內(nèi)能，電流在這段電路中做的功W等于這段電路發(fā)出的熱量Q，即

Q=W=UIt

由歐姆定律

U=IR

代入上式后可得熱量Q的表達(dá)式

Q=I2Rt

即電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻及通電時(shí)間成正比，這個(gè)關(guān)系最初是焦耳用實(shí)驗(yàn)直接得到的，我們把它叫做焦耳定律。

這里用公式推導(dǎo)的方式得出了焦耳定律的公式和內(nèi)容，筆者認(rèn)為不太恰當(dāng)，理由如下：

第一，焦耳定律是焦耳通過大量實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來的規(guī)律，科學(xué)實(shí)驗(yàn)是自然規(guī)律最直接的反映，科學(xué)理論正確與否必須接受實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)，正如課本上所說焦耳定律是焦耳用實(shí)驗(yàn)直接得到的，焦耳定律本身就是一個(gè)實(shí)驗(yàn)規(guī)律，這是焦耳通過大量實(shí)驗(yàn)總結(jié)得到并經(jīng)過無數(shù)次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，我們不應(yīng)該淡化科學(xué)實(shí)驗(yàn)在焦耳定律建立過程中所起的巨大作用，公式推導(dǎo)的方式掩蓋了焦耳定律的真實(shí)面目。

第二，這里Q=W應(yīng)用了能量轉(zhuǎn)化與守恒定律來推導(dǎo)焦耳定律，而實(shí)際情況是焦耳本人是在得出焦耳定律后，又進(jìn)行了長(zhǎng)期的、大量的、精確的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，在大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)面前焦耳提出了能量轉(zhuǎn)化和守恒定律.并且電流通過導(dǎo)體時(shí)所做的電功和導(dǎo)體發(fā)出的電熱相等是焦耳得出能量轉(zhuǎn)化與守恒定律的重要實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ).由此看來，用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律來推導(dǎo)焦耳定律是不符合科學(xué)發(fā)展的實(shí)際歷程的。

第三，上述推導(dǎo)過程用到了歐姆定律，歐姆定律的表達(dá)式應(yīng)該為[I=UR]，不應(yīng)該用U=IR，另外，歐姆定律是只能在純電阻電路中才適用的規(guī)律，用歐姆定律來推導(dǎo)焦耳定律會(huì)使學(xué)生認(rèn)為焦耳定律也只適用于純電阻電路，對(duì)電動(dòng)機(jī)等非純電阻元件求電熱不適用的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí).學(xué)生一旦建立這樣的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)再來糾正是比較困難的.

基于以上考慮，筆者認(rèn)為引入焦耳定律的過程可以做一些調(diào)整.建議設(shè)計(jì)“電流通過電學(xué)元件時(shí)產(chǎn)生的電熱與誰有關(guān)？”的探究實(shí)驗(yàn)（或者介紹焦耳所做的實(shí)驗(yàn)）.通過探究實(shí)驗(yàn)得出Q=I2Rt，即焦耳定律.然后結(jié)合能量轉(zhuǎn)化與守恒定律在純電阻電路中電流做功全部轉(zhuǎn)化為電熱W=Q，即UIt=I2Rt，可以得到[I=UR]。由此可見歐姆定律是能量轉(zhuǎn)化與守恒定律在純電阻電路中的具體反映和內(nèi)在要求.

這樣設(shè)計(jì)的好處是還原了人們認(rèn)識(shí)自然規(guī)律的實(shí)際歷程，體現(xiàn)出了科學(xué)實(shí)驗(yàn)在科學(xué)理論建立過程中的巨大作用，使人們認(rèn)識(shí)到焦耳定律是一條實(shí)驗(yàn)規(guī)律，物理學(xué)科是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，能真實(shí)反映自然規(guī)律.通過探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)我們可以引導(dǎo)學(xué)生像科W家那樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，探究、總結(jié)得出規(guī)律，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中體會(huì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)自然科學(xué)的重要意義，也能使學(xué)生獲得科學(xué)研究的方法.

我們又利用焦耳定律和能量守恒定律反過來得出了歐姆定律，說明歐姆定律、焦耳定律雖說是在實(shí)驗(yàn)中得出的，同時(shí)它們也是物理理論大廈的有機(jī)組成部分，可以反映出焦耳定律在物理理論體系中的地位和物理理論的完備性，在理論層面上證明焦耳定律可以納入已有的物理理論當(dāng)中，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論和理論框架得到完美融合.更重要的是我們能夠得到歐姆定律的適用條件――純電阻電路，如果不是純電阻電路，電流做功沒有全部轉(zhuǎn)化為電熱則不能得出W=Q即UIt=I2Rt，歐姆定律也就不適用.另外我們還能體會(huì)到能量轉(zhuǎn)化與守恒定律在自然界中的普適性，歐姆定律是能量轉(zhuǎn)化與守恒定律在純電阻電路中的必然要求.

歐姆定律的實(shí)驗(yàn)探究范文第2篇

《閉合電路歐姆定律》是高中物理電學(xué)部分中各種電路的基礎(chǔ)內(nèi)容，同時(shí)也是高中物理電路部分的重點(diǎn)內(nèi)容，深刻理解并掌握本節(jié)內(nèi)容對(duì)今后電路學(xué)習(xí)具有極大的幫助。在高中物理課堂教學(xué)活動(dòng)開展中，為了有效提高《閉合電路歐姆定律》教學(xué)設(shè)計(jì)的有效性，下面本文首先簡(jiǎn)單分析了《閉合電路歐姆定律》教學(xué)目標(biāo)，并在此基礎(chǔ)上提出創(chuàng)設(shè)“問題情境”的教學(xué)設(shè)計(jì)為方法的課堂教學(xué)實(shí)踐，以供參考。

高中物理《閉合電路歐姆定律》教學(xué)主要是圍繞定律的推導(dǎo)和定律的應(yīng)用這兩個(gè)問題展開的。教材在設(shè)計(jì)中意在從能量守恒的觀點(diǎn)推導(dǎo)出閉合電路歐姆定律，從理論上推出路端電壓隨外電阻變化規(guī)律及斷路短路現(xiàn)象，將實(shí)驗(yàn)放在學(xué)生思考與討論之中。為了有效提高課堂教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，我們特提出在《閉合電路歐姆定律》教學(xué)中創(chuàng)設(shè)“問題情境”的教學(xué)設(shè)計(jì)。

1.《閉合電路歐姆定律》教學(xué)目標(biāo)分析

《閉合電路歐姆定律》教學(xué)目標(biāo)主要有以下幾個(gè)方面：一是，經(jīng)進(jìn)閉合電路歐姆定律的理論推導(dǎo)過程，體驗(yàn)?zāi)芰哭D(zhuǎn)化和守恒定律在電路中的具體應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生推理能力；二是，了解路端電壓與電流的U-I圖像，培養(yǎng)學(xué)生利用圖像方法分析電學(xué)問題的能力；三是，通過路端電壓與負(fù)載的關(guān)系實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)探究物理規(guī)律的科學(xué)思路和方法；四是，利用閉合電路歐姆定律解決一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問題，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。高中物理《閉合電路歐姆定律》教學(xué)主要是圍繞定律的推導(dǎo)和定律的應(yīng)用這兩個(gè)問題展開的，其中涉及到了“電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”、“用電勢(shì)推導(dǎo)電壓關(guān)系”、“焦耳定律”以及“歐姆定律”等諸多內(nèi)容，這些內(nèi)容之間具有一定的聯(lián)系， 只要能夠?yàn)槠錁?gòu)建一個(gè)完善的體系，將這些知識(shí)有機(jī)的結(jié)合起來，就能夠得出閉合電路的歐姆定律。以建構(gòu)主義教學(xué)思想為基礎(chǔ)，采用創(chuàng)設(shè)“問題情境”的教學(xué)設(shè)計(jì)，對(duì)于提高課堂教學(xué)有效性具有積極意義。

2.創(chuàng)設(shè)“問題情境”的教學(xué)設(shè)計(jì)具體實(shí)踐

首先，通過問題的提出激發(fā)學(xué)生的求知欲。例如：將一個(gè)小燈泡接在已充電的電容器兩極，另一個(gè)小燈泡在干電池兩端，會(huì)觀察到什么現(xiàn)象？并展示生活中的一些電源，演示手搖發(fā)電機(jī)使小燈泡發(fā)光和利用紐扣電池發(fā)聲的音樂卡片實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生進(jìn)行思考這些現(xiàn)象出現(xiàn)的原因。通過觀察學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)手搖發(fā)電機(jī)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能的過程，停止搖動(dòng)就沒有電能，燈泡就不會(huì)亮，而干電池、蓄電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能，其化學(xué)能能夠?yàn)楦呻姵靥峁┏掷m(xù)供電的功能，因此小燈泡能夠持續(xù)發(fā)光。然后教師再在這個(gè)基礎(chǔ)上提出問題：什么是電源的電動(dòng)勢(shì)？之后指出電源電動(dòng)勢(shì)的概念，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)電源的正負(fù)極，并畫出等效的電路圖，利用學(xué)生已知的知識(shí)，如電勢(shì)相當(dāng)于高度，電勢(shì)差則相當(dāng)于高度差，這樣學(xué)生就能夠很好的對(duì)電勢(shì)差以及電源電動(dòng)勢(shì)的內(nèi)電壓和外電壓等概念進(jìn)行理解了。

其次，在教學(xué)中可采用類比、啟發(fā)、多媒體等多種方法進(jìn)行教學(xué)。教師在課堂教學(xué)匯總可借助于多媒體播放flash課件， 借助于升降機(jī)舉起的高度差或者兒童滑梯兩端的高度差，幫助學(xué)生更好的理解電源電動(dòng)勢(shì)。另外還可以從能量的角度引導(dǎo)學(xué)生對(duì)其進(jìn)行理解，例如小花去買衣服，共有100元，其中10元用于打車，90元用于買衣服，在這里，100元就相當(dāng)于電源的電動(dòng)勢(shì)，車費(fèi)相當(dāng)于內(nèi)電壓（必要的無用功），買衣服的費(fèi)用就相當(dāng)于外電壓（有用功），從而使學(xué)生掌握內(nèi)外電壓的本質(zhì)屬性。

最后，要通過實(shí)驗(yàn)來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究。物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，觀察和實(shí)驗(yàn)是提出問題的基礎(chǔ)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生觀察要細(xì)致人微，要善于從實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問題，直觀、形象的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能激發(fā)學(xué)生思考。可以讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)來探究路端電壓與外電阻（電流）的關(guān)系，得出路端電壓與外電阻（電流）的關(guān)系，再?gòu)睦碚撋线M(jìn)行分析。然后演示電動(dòng)勢(shì)分別為3V和9V（舊）的電源向一個(gè)燈泡供電實(shí)驗(yàn)，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，讓學(xué)習(xí)進(jìn)行討論，解釋現(xiàn)象原因。通過這種方式能夠讓學(xué)生很容易就明白流過燈泡的實(shí)際電流不僅與電源的電動(dòng)勢(shì)有關(guān)，還與電路中的總電阻有關(guān)，從而順理成章的得出閉合電路歐姆定律，完成課堂教學(xué)任務(wù)。

3.總結(jié)語

歐姆定律的實(shí)驗(yàn)探究范文第3篇

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)推理；科學(xué)探究；問題情境；科學(xué)方法；理論聯(lián)系實(shí)際

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2017）1-0019-3

人教版高中物理選修3-1第二章第七節(jié)《閉合電路的歐姆定律》是電學(xué)知識(shí)的核心內(nèi)容，其中包含了許多科學(xué)思想方法，是學(xué)生學(xué)習(xí)和體會(huì)科學(xué)思想方法的好素材。作為一節(jié)典型的規(guī)律探究課，本節(jié)內(nèi)容較抽象，學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)，對(duì)電源內(nèi)電路認(rèn)識(shí)模糊，難以理解電源有內(nèi)阻；對(duì)內(nèi)外電路的電壓與電源電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系及路端電壓與負(fù)載關(guān)系感到疑惑，對(duì)其中蘊(yùn)含的科學(xué)方法未能深刻領(lǐng)會(huì)?！叭绾斡行黄七@些教學(xué)難點(diǎn)？”“如何設(shè)計(jì)好閉合電路歐姆定律的探究過程，有效實(shí)施三維目標(biāo)教學(xué)？”一直是廣大物理教師研究的重要課題，本文試圖通過對(duì)本節(jié)課的教材、教法的分析，探究形成學(xué)生認(rèn)知困難的主要原因以及在本節(jié)課中如何有效實(shí)施探究教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。

1 教材、教法分析

人教版教材是把《閉合電路的歐姆定簟釩才旁詰繚礎(chǔ)⒌綞勢(shì)、歐姆定律、串并聯(lián)電路、焦耳定律和導(dǎo)體的電阻之后來學(xué)習(xí)的。很顯然，這種安排的意圖是在承接“從做功角度認(rèn)識(shí)電動(dòng)勢(shì)”的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生從功能關(guān)系角度來建立閉合電路的歐姆定律，體現(xiàn)了循序漸進(jìn)的教學(xué)原則。順應(yīng)這種構(gòu)想，教材對(duì)本節(jié)內(nèi)容以如下方式呈現(xiàn)：先直接給出閉合電路的概念，然后從功能關(guān)系出發(fā)， 根據(jù)能量守恒，理論推導(dǎo)出閉合電路的歐姆定律和U+U=E，再根據(jù)閉合電路的歐姆定律，理論分析路端電壓與負(fù)載的關(guān)系。這種呈現(xiàn)方式的好處是：既充分體現(xiàn)了功和能的概念在物理學(xué)中的重要性，又有利于學(xué)生從理論角度理解閉合電路的歐姆定律。從教材體系來看這種呈現(xiàn)方式具有一定的合理性和科學(xué)性。

筆者曾多次參與“閉合電路的歐姆定律”的觀摩教學(xué)，領(lǐng)略了執(zhí)教老師們的各種處理方法，比較有代表性的是以下兩種教法：

第一種教法是沿用原教材的思路，采用比較傳統(tǒng)的方式，注重理論探究，先從理論上推導(dǎo)得出閉合電路歐姆定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式，再應(yīng)用定律討論了路端電壓隨外電路電阻的變化規(guī)律，最后引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用規(guī)律解題，把立足點(diǎn)放在訓(xùn)練學(xué)生的解題能力上。

第二種教法注重突出實(shí)驗(yàn)的地位，發(fā)揮實(shí)驗(yàn)在探究教學(xué)中的作用。利用實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)懸念，引入課題，設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中總結(jié)歸納出內(nèi)外電壓之間的關(guān)系，再利用教材中的圖2.7-3實(shí)驗(yàn)探究路端電壓與負(fù)載的關(guān)系。

根據(jù)課后反饋發(fā)現(xiàn)，沿用原教材思路設(shè)計(jì)的教學(xué)，效果并沒有達(dá)到設(shè)計(jì)者想象的結(jié)果，究其原因，主要有以下幾個(gè)方面：

1.教材中的閉合電路的歐姆定律是從理論角度得出的，注重于數(shù)學(xué)推理，比較抽象，缺乏令人信服的探究實(shí)驗(yàn)，學(xué)生無直接經(jīng)驗(yàn)感知和相應(yīng)的認(rèn)知過程，難以形成深刻的理解。

2.教材對(duì)閉合電路，特別是內(nèi)電路的建構(gòu)過于直接，無感知過程，學(xué)生對(duì)教材中為了突出閉合電路而提供的閉合電路中電勢(shì)高低變化的模型圖難以理解，加之學(xué)生對(duì)部分電路的歐姆定律印象深刻，對(duì)電源內(nèi)部的電路無直觀印象，對(duì)電源也有內(nèi)阻心存疑慮，難以突破初中形成的“路端電壓不隨外電路變化”的思維定勢(shì)。

3.教材是利用純電阻電路中的能量守恒關(guān)系推導(dǎo)得到IR+Ir=E和U+U=E，這種處理方式，會(huì)讓學(xué)生對(duì)U+U=E的普適性產(chǎn)生懷疑：非純電阻電路還適用嗎？

4.作為一節(jié)規(guī)律探究課，本節(jié)課包含了許多科學(xué)思想方法，教材過于注重理論推導(dǎo)，忽視了實(shí)驗(yàn)探究，淡化了猜想、類比、比較、分析等多種科學(xué)思想方法教育，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和體驗(yàn)研究物理問題的方法是不利的，也不利于提高課堂教學(xué)的有效性。

第二種“通過設(shè)計(jì)多個(gè)實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究”的處理方法，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，學(xué)生能獲得更直觀的認(rèn)識(shí)，有效地突破一些教學(xué)難點(diǎn)，但由于本節(jié)知識(shí)點(diǎn)多，思維量大，設(shè)計(jì)過多的實(shí)驗(yàn)（特別是設(shè)計(jì)繁雜的分組實(shí)驗(yàn)）勢(shì)必會(huì)分散學(xué)生的注意力，干擾學(xué)生的正常思考，擠壓學(xué)生思考和實(shí)踐應(yīng)用的時(shí)間，影響了學(xué)生主體作用的發(fā)揮，效果同樣不盡如人意。

2 教學(xué)建議

2.1 尊重學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，科學(xué)設(shè)計(jì)探究過程

從物理學(xué)史來看，歐姆定律是基于實(shí)驗(yàn)而發(fā)現(xiàn)的，并非演繹推理的結(jié)果，教材通過功能關(guān)系分析來建立閉合電路的歐姆定律。這種處理方法帶來的負(fù)面影響是學(xué)生缺乏感性認(rèn)識(shí)，沒有參與知識(shí)發(fā)現(xiàn)過程中的情感體驗(yàn)，難以形成深刻的理解，課堂上學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性也不高。規(guī)避這種負(fù)面影響的方法就是在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)尊重學(xué)生的心理特點(diǎn)和認(rèn)知規(guī)律，科學(xué)地設(shè)計(jì)探究過程，讓學(xué)生在親身探究中理解定律，體驗(yàn)方法?；谶@種指導(dǎo)思想，筆者在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，先用兩節(jié)新電池和內(nèi)阻較大的9 V電池組分別給燈泡供電，產(chǎn)生了與學(xué)生日常生活經(jīng)驗(yàn)相矛盾的現(xiàn)象來設(shè)置“懸念”――引入新課。然后，引導(dǎo)學(xué)生針對(duì)“引入實(shí)驗(yàn)”中的現(xiàn)象展開探究，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究中分析、思考、歸納，得出電源內(nèi)電壓和外電壓之間的關(guān)系。接著再引導(dǎo)學(xué)生利用功能關(guān)系，從理論角度來推導(dǎo)、探究，讓實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論在理論上獲得支撐。最后，引а生利用所學(xué)規(guī)律解決引入實(shí)驗(yàn)和實(shí)際生活中的問題。這種在引入實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的“實(shí)驗(yàn)和理論推導(dǎo)相互結(jié)合的探究過程”的設(shè)計(jì)，既避免了設(shè)計(jì)過多的實(shí)驗(yàn)，又讓學(xué)生親身體驗(yàn)了探究的過程，加深了對(duì)知識(shí)的理解，深刻領(lǐng)會(huì)到物理學(xué)科的嚴(yán)謹(jǐn)性和流暢性，感受到物理的探究之美和應(yīng)用之美。同時(shí)，又能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使物理課堂教學(xué)產(chǎn)生無窮的樂趣，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高效的物理課堂教學(xué)。

2.2 合理創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑探究

作為一節(jié)規(guī)律探究課，本節(jié)課的重點(diǎn)是如何落實(shí)探究教學(xué)，讓學(xué)生在探究中理解閉合電路的歐姆定律，感知科學(xué)探究的過程和方法。在探究教學(xué)中，問題是探究的起點(diǎn)，沒有問題就不可能有探究，正是在問題的驅(qū)動(dòng)下，學(xué)生才能積極思考，從而產(chǎn)生探究欲望。這就需要教師在深入挖掘規(guī)律形成過程的基礎(chǔ)上，精心創(chuàng)設(shè)問題情境，以問誘思，引導(dǎo)學(xué)生融入到探究學(xué)習(xí)的情境中去。例如：在構(gòu)建“閉合電路”概念時(shí)，用兩節(jié)新電池和內(nèi)阻較大的9 V電池組分別給燈泡供電后，可設(shè)置如下問題情境：“為什么燈泡接到電動(dòng)勢(shì)為9 V的電池時(shí)，亮度反而暗了？難道電池壞了？”“為什么電池與燈泡接通時(shí)兩端的電壓變??？減小的電壓哪兒去了？”“電池有內(nèi)阻？可能嗎？”“我們來看看電池（觸摸電池），電池變熱了，什么原因?qū)е鹿ぷ鞯碾姵貢?huì)變熱？”學(xué)生在問題的引領(lǐng)下觀察、實(shí)驗(yàn)、體驗(yàn)，由此認(rèn)識(shí)到“電源內(nèi)部也有電阻和電流”“電源內(nèi)部電流的通路，稱為內(nèi)電路”。這種以問題啟發(fā)學(xué)生思考，以實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)來構(gòu)建閉合電路的方法，既彌補(bǔ)了教材對(duì)內(nèi)電路建構(gòu)的非直觀性，也讓學(xué)生經(jīng)歷了在質(zhì)疑中分析、探究的過程，學(xué)生對(duì)閉合電路的認(rèn)識(shí)潛移默化、水到渠成，遠(yuǎn)比直接灌輸效果好。

在引導(dǎo)學(xué)生從能量角度驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)探究結(jié)果時(shí)，設(shè)置如下問題情境：“剛才我們通過實(shí)驗(yàn)探究了閉合電路中的電流規(guī)律，這個(gè)結(jié)論可靠嗎？”“如果我們能從理論上找到依據(jù)，是不是更可靠？如何從理論上來分析呢？”“從能量角度行嗎？”“內(nèi)、外電路在時(shí)間 t 內(nèi)消耗多少電能？ ”“這些能量從何而來？”學(xué)生在上述問題的引導(dǎo)下，發(fā)現(xiàn)也可以從能量角度來推導(dǎo)得出與實(shí)驗(yàn)相同的結(jié)果。

在引導(dǎo)學(xué)生探究路端電壓與負(fù)載的關(guān)系時(shí)，設(shè)置以下問題情境：“實(shí)驗(yàn)表明，燈泡變暗是由于路端電壓變小的緣故，你們能說說路端電壓與什么有關(guān)嗎？”“它們之間具體的關(guān)系是什么？”“如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來研究呢？”“從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中能得出什么結(jié)論？”“能從理論上分析為什么會(huì)發(fā)生這樣的變化嗎？”“如果外電阻斷開，路端電壓為多少？外電阻短路，路端電壓又為多少？”“誰能說說路端電壓隨外電阻變化的根本原因是什么？”在這一個(gè)個(gè)問題的引領(lǐng)下，學(xué)生從實(shí)驗(yàn)探究到理論分析兩個(gè)方面找到了路端電壓與外電阻的關(guān)系，不僅體驗(yàn)了科學(xué)探究過程，提高了理論分析和實(shí)驗(yàn)探究的能力，也養(yǎng)成了樂于探索、勤于動(dòng)手的好習(xí)慣。

2.3 注重滲透科學(xué)方法教育，加深對(duì)規(guī)律本質(zhì)的認(rèn)識(shí)

作為一根主線，科學(xué)探究法貫穿在整個(gè)課堂教學(xué)過程中，教學(xué)中要注意尊重學(xué)生的心理特點(diǎn)和認(rèn)知規(guī)律，強(qiáng)化科學(xué)探究法的顯性教育：以引入實(shí)驗(yàn)為線索，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷“觀察實(shí)驗(yàn)、提出問題、猜想假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析論證”等過程，領(lǐng)會(huì)科學(xué)探究的方法。

“閉合回路中的電勢(shì)變化”抽象而難以理解，突破這一難點(diǎn)的最重要的方法就是“比法”。教材試圖以圖1的模型來形象地說明這個(gè)問題，但這種模型對(duì)學(xué)生來說還是比較抽象，難以理解。筆者用如圖2所示的“電梯加滑梯”模型和閉合電路加以類比，來說明閉合電路中的電勢(shì)高低變化情況。這樣的方法，既簡(jiǎn)單又源于學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生容易接受，教學(xué)中應(yīng)注意引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)類比法的作用。

“演繹推理法”在“閉合電路歐姆定律的推導(dǎo)”和“路端電壓與負(fù)載的關(guān)系推導(dǎo)”中兩次用到，教學(xué)中要注意借助問題情境，把規(guī)律的探究以一個(gè)個(gè)問題的形式呈現(xiàn)出來，讓學(xué)生在問題的引領(lǐng)下經(jīng)歷演繹、推理過程，構(gòu)建對(duì)“閉合電路的歐姆定律”和“路端電壓與負(fù)載關(guān)系”的正確理解，體驗(yàn)演繹推理過程中獲得成功的愉悅。

另外，本節(jié)課中，要特別注意引導(dǎo)學(xué)生在了解路端電壓與負(fù)載電阻的關(guān)系的基礎(chǔ)上，通過極限法分析和理解電路斷路時(shí)的路端電壓和短路電流的現(xiàn)實(shí)意義，體會(huì)極限法在物理學(xué)習(xí)中的作用和意義，有效地訓(xùn)練學(xué)生突破思維定勢(shì)，培養(yǎng)創(chuàng)造性的思維能力。

2.4 注重理論聯(lián)系實(shí)際，物理與生活的聯(lián)系

研究和學(xué)習(xí)物理最重要的方法就是理論聯(lián)系實(shí)際，將理論和實(shí)際、物理與生活聯(lián)系起來，可以幫助學(xué)生更透徹地理解所學(xué)的物理知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和邏輯思維能力。歐姆定律與生產(chǎn)、生活聯(lián)系密切，教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意還原知識(shí)的產(chǎn)生背景，注重將知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活。例如：新課引入可以從生活現(xiàn)象來提出問題，引發(fā)學(xué)生思考探究；在得出路端電壓與外電阻R的關(guān)系后，引導(dǎo)學(xué)生通過將R推向兩個(gè)極端情況的分析，來理解實(shí)際中“為什么電源開路時(shí)路端電壓就等于電源的電動(dòng)勢(shì)”及“為什么電源不能用導(dǎo)線直接相連”；在學(xué)完了本節(jié)知識(shí)后，可引導(dǎo)學(xué)生用本節(jié)課所學(xué)知識(shí)分析解決新課引入及生產(chǎn)、生活中的實(shí)際問題。讓學(xué)生充分地感知從生活走進(jìn)物理、從物理回到生活的過程，培養(yǎng)學(xué)生利用物理知識(shí)分析解決實(shí)際問題的能力，建構(gòu)對(duì)知識(shí)（尤其是難點(diǎn)知識(shí)）的正確理解，從而真切地感受所學(xué)物理知識(shí)的實(shí)用性，充分理解物理學(xué)科對(duì)時(shí)展的深遠(yuǎn)意義。

參考文獻(xiàn)：

歐姆定律的實(shí)驗(yàn)探究范文第4篇

當(dāng)前，許多初中物理教師在進(jìn)行電學(xué)復(fù)習(xí)時(shí)，常以教材上知識(shí)呈現(xiàn)先后次序?yàn)橐罁?jù)，按節(jié)順次復(fù)習(xí).在每節(jié)內(nèi)容的復(fù)習(xí)中，常以物理概念梳理為基礎(chǔ)，再穿行一些例題的講解與學(xué)生的練習(xí)，以此完成復(fù)習(xí)任務(wù).在整節(jié)課的復(fù)習(xí)中，對(duì)于物理概念大多是對(duì)舊知的重復(fù)，重點(diǎn)不突出，知識(shí)體系不清晰；對(duì)于練習(xí)的設(shè)計(jì)，常是許多題目的簡(jiǎn)單堆疊，題型紛繁復(fù)雜，主次不分，學(xué)生茫無頭緒，學(xué)習(xí)興趣不濃，收獲不大，整節(jié)復(fù)習(xí)課的效果不明顯.

在電學(xué)復(fù)習(xí)課中，筆者認(rèn)為應(yīng)以電學(xué)中基本的電路為基礎(chǔ)，打破章節(jié)的束縛，采用問題教學(xué)法，引領(lǐng)學(xué)生系統(tǒng)梳理本章所涉及的物理概念，重溫重要的物理實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)化重要物理規(guī)律的探究方法與過程，同時(shí)，以基本電路為原型，設(shè)計(jì)重要題型，注重變式教學(xué)，舉一反三，提高學(xué)生分析問題解決問題的能力.

蘇科版九年級(jí)物理第十四章《歐姆定律》中的基本電路如圖1所示.以此電學(xué)基本電路為主線，進(jìn)行整個(gè)章節(jié)的系統(tǒng)復(fù)習(xí)教學(xué)，可以讓學(xué)生感覺到重點(diǎn)突出，思路清晰，耳目一新，還可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，活躍課堂氣氛，提高復(fù)習(xí)效果.

1利用基本電路，進(jìn)行物理概念和規(guī)律的復(fù)習(xí)

物理概念和規(guī)律是物理學(xué)的基礎(chǔ)，在物理的復(fù)習(xí)課中加強(qiáng)對(duì)物理概念和規(guī)律的再次重溫與梳理，應(yīng)是復(fù)習(xí)課的重要內(nèi)容之一.在對(duì)《歐姆定律》復(fù)習(xí)時(shí)，筆者以此基本電路為基礎(chǔ)，采用問題教學(xué)法，突出學(xué)生主體地位，引導(dǎo)學(xué)生梳理相關(guān)電學(xué)概念.

問題1此基本電路由電阻元件組成，請(qǐng)問電阻的定義、單位和影響因素各是什么？在研究影響電阻大小因素時(shí)采用了什么物理方法？

學(xué)生：電阻是導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用，電阻的單位是歐姆（Ω），影響電阻的大小的因素有導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積、材料和外界的溫度，電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)；在研究影響電阻大小因素時(shí)采用了控制變量法.

問題2你能為滑動(dòng)變阻器寫一份說明書嗎？

學(xué)生：滑動(dòng)變阻器的工作原理是靠改變連入電路的電阻的長(zhǎng)度來改變電阻的大小，它在電路中的主要作用是控制電路中的電流大小，起到保護(hù)電路的作用，它的正確接法是采用“一上一下”的接法，它的銘牌告訴我們它連入電路的最大阻值和允許通過的最大電流值.

問題3此基本電路中，電路的總電阻應(yīng)如何計(jì)算？電壓的分配與電阻值大小存在怎樣的關(guān)系？

學(xué)生：串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻阻值之和，公式R總=R1+R2；串聯(lián)電路電壓的分配與電阻成正比，公式U1/U2=R1/R2.

2利用基本電路，加強(qiáng)電學(xué)實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)

在第十四章《歐姆定律》中，探究電流與電壓、電阻的關(guān)系和伏安法測(cè)電阻是本章的兩個(gè)重要實(shí)驗(yàn).運(yùn)用控制變量法，讓學(xué)生再次重溫實(shí)驗(yàn)探究過程，探究電流與電壓、電阻的關(guān)系，從而得出歐姆定律，這對(duì)提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力具有十分重要的意義；會(huì)依據(jù)歐姆定律測(cè)出定值電阻的阻值，在此基礎(chǔ)上通過變式教學(xué)，讓學(xué)生設(shè)計(jì)出測(cè)電阻的多種方法，在提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能的同時(shí)，可以培養(yǎng)學(xué)生的的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維.對(duì)上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)與重溫應(yīng)是本章復(fù)習(xí)的重點(diǎn).但兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)電路圖是相同的，這為兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)提供了良好的基礎(chǔ).筆者在復(fù)習(xí)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過一系列的問題設(shè)計(jì)，由表及里，層層推進(jìn)，引導(dǎo)學(xué)生思考，從而進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生加深對(duì)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的理解與掌握.

2.1問題：利用這個(gè)基本電路，可以完成本章的哪些實(shí)驗(yàn)

學(xué)生：探究電流與電壓、電阻的關(guān)系；伏安法測(cè)電阻.

2.2利用這個(gè)基本電路，復(fù)習(xí)探究電流與電壓、電阻關(guān)系實(shí)驗(yàn)的問題設(shè)計(jì)

問題1：本實(shí)驗(yàn)所采用的實(shí)驗(yàn)方法是什么？

學(xué)生：控制變量法.

問題2：本實(shí)驗(yàn)的操作要點(diǎn)是什么？

學(xué)生：手移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，眼睛觀察電壓表的示數(shù).

問題3：本實(shí)驗(yàn)滑動(dòng)變阻器有什么作用？

學(xué)生：在探究電流與電壓關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器的作用是改變定值電阻電壓；在探究電流與電阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器的作用是控制電壓不變；保護(hù)電路.

問題4：本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格怎樣設(shè)計(jì)？（略）

問題5：本實(shí)驗(yàn)得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么？怎樣用圖像表示？

學(xué)生：導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與導(dǎo)體的電阻成反比，這就是歐姆定律的內(nèi)容.（圖像略）

問題6：歐姆定律的公式是什么？運(yùn)用歐姆定律計(jì)算時(shí)，應(yīng)注意什么問題？

學(xué)生：歐姆定律公式是I=U/R，運(yùn)用歐姆定律計(jì)算時(shí)，應(yīng)注意電流、電壓、電阻是同一時(shí)刻同一用電器三個(gè)物理量，且該用電器是純電阻用電器.

問題7：歐姆定律實(shí)驗(yàn)探究過程中具體問題的設(shè)計(jì)：在利用這個(gè)基本電路探究電流和電阻關(guān)系時(shí)：

（1）小明先將5 Ω的電阻接入電路讀出電流I，再換10 Ω的定值電阻讀出電流，發(fā)現(xiàn)并不等于I 的一半，請(qǐng)你分析產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因.（沒有調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器保持電阻兩端的電壓不變）

（2）了解原因后，小明重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程中他控制定值電阻兩端的電壓恒為1.5 V.他先用5 Ω的定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，再換用10 Ω的定值電阻，合上開關(guān)后，你認(rèn)為電壓表的示數(shù)將（大于）1.5 V，此時(shí)應(yīng)向（右）調(diào)節(jié)滑片，使電壓表的示數(shù)仍為1.5 V.

（3）若在這個(gè)電路中，電源電壓是3 V，滑動(dòng)變阻器的最大阻值是15 Ω.實(shí)驗(yàn)過程中小明控制定值電阻兩端的電壓恒為1.5 V，最后用20 Ω的電阻替換10 Ω的電阻接入電路中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)無法讀取與20 Ω的電阻對(duì)應(yīng)的電流值.經(jīng)檢查，電路連接無誤，且元件完好，請(qǐng)你幫他找出兩種可能的原因.（原因1：滑動(dòng)變阻器的最大阻值偏??；原因2：控制定值電阻兩端電壓偏?。?/p>

2.3利用這個(gè)電路進(jìn)行伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)的問題設(shè)計(jì)

問題1：伏安法測(cè)電阻的原理是什么？

學(xué)生：根據(jù)歐姆定律I=U/R.

問題2：在電路連接過程中應(yīng)注意哪些問題？

學(xué)生：連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開.開關(guān)閉合前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最大阻值位置.

問題3：在連接電路時(shí)，電流表與電壓表的量程應(yīng)怎樣選擇？

學(xué)生：電壓表根據(jù)電源電壓來選擇量程；電流表根據(jù)電路中所估測(cè)的最大電流來選擇量程.

問題4：此實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用是什么？表格應(yīng)怎樣設(shè)計(jì)？

學(xué)生：保護(hù)電路；多次測(cè)量取平均值，以減小實(shí)驗(yàn)誤差.（表格略）

問題5：若用這個(gè)電路測(cè)小燈泡電阻，測(cè)出的小燈泡電阻不同，是由于實(shí)驗(yàn)誤差的原因嗎？

學(xué)生：不是，燈泡電阻受溫度影響.

問題6：在伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)和探究電流和電壓、電阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中都做了三次實(shí)驗(yàn)，它們的目的相同嗎？

學(xué)生：不同，前者是多次測(cè)量求平均值以減少誤差，后者是排除實(shí)驗(yàn)偶然性.

問題7：在利用這個(gè)電路測(cè)量定值電阻阻值時(shí)，若電流表?yè)p壞，如何利用余下的實(shí)驗(yàn)器材測(cè)出定值電阻的阻值？

（1）方法1：如圖2甲所示，閉合開關(guān)，先用電壓表測(cè)出待測(cè)電阻Rx兩端電壓為U1，再用電壓表測(cè)出滑動(dòng)變阻器R兩端電壓為U2，變阻器一直處于最大阻值位置，則Rx=U1R/U2.

（2）方法2：如圖2乙所示，閉合開關(guān)，將滑動(dòng)變阻器滑片P滑到a端讀出電壓表示數(shù)為U1，滑片P滑到b端讀出電壓表示數(shù)為U2，則Rx=U2RU1-U2.

（3）方法3：若再提供一個(gè)電阻箱，如圖2丙所示，保持滑動(dòng)變阻器的滑片P不動(dòng)，只閉合開關(guān)S1讀出電壓表示數(shù)為U；只閉合開關(guān)S2，并調(diào)節(jié)電阻箱R0使電壓表示數(shù)仍為U，則電阻箱R0的阻值為此時(shí)待測(cè)電阻的阻值.此方法為等效替代法.

問題8：在利用這個(gè)電路測(cè)量定值電阻阻值時(shí)，若電壓表?yè)p壞，又如何利用余下的實(shí)驗(yàn)器材測(cè)出定值電阻的阻值？

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)總體思路：電路并聯(lián).

3利用基本電路，提高學(xué)生解題能力

筆者認(rèn)為，本章習(xí)題繁多，教師在復(fù)習(xí)時(shí)，若不注重總結(jié)、歸納和引導(dǎo)，容易使學(xué)生陷于題海中.本章雖題目繁多，但通過《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)》的學(xué)習(xí)和對(duì)大量題型的認(rèn)真分析與總結(jié)，許多題目設(shè)計(jì)總是圍繞筆者所提供的基本電路展開.在一節(jié)課復(fù)習(xí)時(shí)間有限的前提下，以此電路為基礎(chǔ)，注重對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)和重點(diǎn)題型的設(shè)計(jì)就顯得尤為重要.通過對(duì)此電路相關(guān)問題的精心設(shè)計(jì)，在師生共同討論與分析前提下，可提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，還能使學(xué)生觸類旁通，起到事半功倍的效果.

問題1根據(jù)表1數(shù)據(jù)回答：在這個(gè)基本電路中，連接電路需用導(dǎo)線，應(yīng)從銅線和鐵線中，選用.制作滑動(dòng)變阻器選擇電阻線材料時(shí)，應(yīng)從錳銅合金和鎳鉻合金中，選用.

表1導(dǎo)線電阻R/Ω導(dǎo)線電阻R/Ω銅0.017錳銅合金0.44鐵0.096鎳鉻合金1.1（導(dǎo)線長(zhǎng)1 m，橫截面積1 mm2，溫度20 ℃）

問題2當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)，電壓表的示數(shù)，電壓表與電

流表的示數(shù)之比.

問題3當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，若電流表示數(shù)不變且為零，但電壓表的示數(shù)較大，可能的電路故障是；若電流表有示數(shù)，但電壓表沒有示數(shù)，可能的電路故障是.

問題4在這個(gè)電路中，若電源電壓為6 V且保持不變，定值電阻阻值為8 Ω，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為10 Ω.小明所選用的電壓表量程為0～3 V，電流表量程為0～0.6 A.為了保證電路安全，實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范圍是

A.0～2 ΩB.0～8 Ω

歐姆定律的實(shí)驗(yàn)探究范文第5篇

一、滑動(dòng)變阻器的變動(dòng)對(duì)電流電壓的影響

圖1例1（2011年山東臨沂）如圖1所示的電路，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，下列分析正確的是（）

（A） 燈泡變亮，電流表的示數(shù)變大

（B） 燈泡變暗，電流表的示數(shù)變小

（C） 燈泡亮度不變，電流表的示數(shù)變大

（D） 燈泡亮度不變，電流表的示數(shù)變小

解析：滑片移動(dòng)時(shí)可知滑動(dòng)變阻器接入電阻的變化，則由歐姆定律可得出電路中電流的變化，由電流變化可知燈泡的亮度變化.當(dāng)滑片向右移動(dòng)時(shí)，接入電阻變小，故電路中總電阻減小，因電壓不變，由歐姆定律I=U/R 可得，電流增大，故電流表示數(shù)變大，燈泡的實(shí)際功率變大，故亮度變大.（A）正確.

答案：（A）

點(diǎn)撥：本題屬于電路的動(dòng)態(tài)分析，此類題可先分析局部電阻的變化，再將滑動(dòng)變阻器和定值電阻視為整體進(jìn)行分析，得出總電阻的變化，最后由歐姆定律分析電流的變化.此類題目也屬于歐姆定律的常規(guī)題目，體現(xiàn)了電學(xué)中整體法的應(yīng)用.

圖2例題延伸：如圖2所示，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，則（）

（A）通過燈L的電流變小，變阻器兩端的電壓變小

（B） 通過燈L的電流變大，變阻器兩端的電壓變大

（C） 燈L兩端的電壓變小，通過變阻器的電流變小

（D） 燈L兩端的電壓變大，通過變阻器的電流變小

解析：滑動(dòng)變阻器的滑片右移，變阻器接入電路中的電阻增大，電路中的總電阻增大，則電流減小，同時(shí)燈L分得的電壓也減小，則變阻器分得的電壓就變大.

答案： （C）

點(diǎn)撥：本題考查滑動(dòng)變阻器的原理、電阻對(duì)電路中電流的影響以及串聯(lián)電路的分壓原理，考查學(xué)生分析問題的能力.

二、滑動(dòng)變阻器與電表的測(cè)量目標(biāo)問題

例2（2011年山東聊城）如圖3所示，閉合開關(guān)S，使滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)，則（ ）

（A） 電流表示數(shù)變?。˙） 電壓表示數(shù)變大

（C） 電壓表示數(shù)不變（D） 燈泡變亮

解析：從圖中可以看出，這是一個(gè)串聯(lián)電路，即滑動(dòng)變阻器與小燈泡串聯(lián)，電壓表測(cè)量的是滑動(dòng)變阻器兩端的電壓.當(dāng)滑片向左移動(dòng)時(shí)，其阻值減小，電路中的總電阻減小，故在電源電壓不變的情況下，電流中的電流變大，通過小燈泡的電流變大，小燈泡變亮，（A）項(xiàng)錯(cuò)誤，（D）項(xiàng)正確；由于滑動(dòng)變阻器的阻值減小，故它分得的電壓也減小，（B）、（C）兩項(xiàng)錯(cuò)誤.

答案：（D）

點(diǎn)撥：判斷電路中的電表示數(shù)變化情況時(shí)，應(yīng)首先明確電路的連接方式及電表的測(cè)量對(duì)象，然后根據(jù)歐姆定律及串并聯(lián)電路的電流、電壓特點(diǎn)進(jìn)行分析.

圖3圖4例題延伸： 如圖4所示電路，電源兩端電壓保持不變.閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，下列判斷正確的是 （ ）

（A） 電壓表V1示數(shù)變小，電壓表V2示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小

（B） 電壓表V1示數(shù)變大，電壓表V2示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小

（C） 電壓表V1示數(shù)變小，電壓表V2示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小

（D） 電壓表V1示數(shù)變大，電壓表V2示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大

解析：從題圖可知，電路為串聯(lián)電路，電壓表V1測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電壓表V2測(cè)定值電路R2兩端的電壓.閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，變阻器連入電路的電阻變大，電路中電流變小，定值電阻R2兩端的電壓變小，即電壓表V2的示數(shù)變小，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，變阻器兩端的電壓變大，即電壓表V1的示數(shù)變大，答案為（B）.

答案：（B）

點(diǎn)撥：本題考查串聯(lián)電路和歐姆定律的知識(shí)，解此類題的關(guān)鍵是明確電壓表所測(cè)的對(duì)象，弄清各用電器之間的關(guān)系，熟記串聯(lián)電路的分壓原理.

三、滑動(dòng)變阻器與伏安法實(shí)驗(yàn)探究

例3（2011年浙江紹興）小敏用如圖5甲所示的電路圖，研究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系，電源電壓恒為6 V.改變電阻R′的阻值，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，保持R兩端的電壓不變，記下相應(yīng)的4次實(shí)驗(yàn)的電流和電阻值，描繪在乙圖中.

圖5 （1）實(shí)驗(yàn)過程中，移動(dòng)變阻器滑片時(shí)，眼睛應(yīng)注視（選填序號(hào)）；

（A） 變阻器滑片（B） 電壓表示數(shù)（C） 電流表示數(shù)

（2）在丙圖中，用筆線代替導(dǎo)線，將電壓表正確連入電路.

（3）實(shí)驗(yàn)中，他所選擇的變阻器是（選填序號(hào)）

（A） 10 Ω，0.5 A（B） 20 Ω，1 A（C） 50 Ω，2 A

（4）乙圖中陰影部分面積表示的科學(xué)量是.

（5）實(shí)驗(yàn)過程中，如果出現(xiàn)了電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)接近6 V，電路發(fā)生的故障可能是.

解析：探究電壓一定時(shí)，電流與電阻的關(guān)系時(shí)，在不斷的改變定值電阻的同時(shí)，必須不斷的移動(dòng)滑動(dòng)變阻器，使得電壓表的示數(shù)是一個(gè)定值，故在移動(dòng)滑片的同時(shí)，眼睛觀察電壓表的示數(shù)；通過電流與電阻的圖像中可以看出保持電壓表的示數(shù)是2 V，故電壓表接入電路中時(shí)，所選的量程應(yīng)該是0～3 V的，且并聯(lián)在電阻兩端；陰影部分為電壓值；滑動(dòng)變阻器型號(hào)的選擇應(yīng)該與定值電阻的阻值差不多，故所選型號(hào)為“10 Ω，0.5 A”的；如果電路中出現(xiàn)電流表的示數(shù)為零，說明在電路中出現(xiàn)了斷路，電壓表有示數(shù)說明是電阻R處出現(xiàn)了斷路.

圖6答案：（1）（B）

（2）如圖6所示 （3）（C） （4）電壓 （5）電阻R處有斷路

點(diǎn)評(píng)：此題從實(shí)物圖的連接、滑動(dòng)變阻器型號(hào)的選擇、故障的分析等方面較為綜合的考查了學(xué)生，從中加強(qiáng)了學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，是一道不錯(cuò)的電學(xué)中考題.

圖7例4（2011年四川綿陽）如圖7所示是測(cè)量小燈泡電阻和電功率的實(shí)驗(yàn)電路圖，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，電流表、電壓表的示數(shù)變化情況是（ ）

（A） 增大、增大 （B） 增大、減小

（C） 減小、增大 （D） 減小、減小

解析：當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，電阻R的阻值減小，電路中的總電阻減小，根據(jù)歐姆定律I=U/R可知電路中的電流增大，即電流表的示數(shù)增大.同樣根據(jù)歐姆定律推導(dǎo)公式U=IR可得出燈泡兩端的電壓增大，即電壓表的示數(shù)也增大，所以（B）（C）（D）均是錯(cuò)誤的.

答案：（A）

點(diǎn)撥：本題考察的是綜合運(yùn)用歐姆定律的知識(shí)，這也是初中物理的重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容，也是同學(xué)們?nèi)菀壮鲥e(cuò)的地方，在套用公式時(shí)容易“張冠李戴”.

四、滑動(dòng)變阻器與電阻的匹配問題

圖8例5（2011年南京）小華用如圖8所示的電路探究電流與電阻的關(guān)系.已知電源電壓為6 V，滑動(dòng)變阻器R2的最大電阻為20 Ω，電阻R1為10 Ω.實(shí)驗(yàn)過程中，將滑動(dòng)變阻器滑片移到某一位置時(shí)，讀出電阻R1兩端電壓為4 V，并讀出了電流表此時(shí)的示數(shù).緊接著小華想更換與電壓表并聯(lián)的電阻再做兩次實(shí)驗(yàn)，可供選擇的電阻有15 Ω、30 Ω、45 Ω和60 Ω各一個(gè)，為了保證實(shí)驗(yàn)成功，小華應(yīng)選擇的電阻是 Ω和 Ω.

解析：為了探究電流與電阻的關(guān)系，應(yīng)保持4 V電壓，當(dāng)所換電阻為45 Ω和60 Ω時(shí)，無論如何調(diào)節(jié)，所換電阻兩端的電壓都超過4 V，故45 Ω和60 Ω電阻不可以.