歐姆定律的比值問題精選(九篇)

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第1篇：歐姆定律的比值問題范文

《歐姆定律》一課，學生在初中階段已經(jīng)學過，高中必修本（下冊）安排這節(jié)課的目的，主要是讓學生通過課堂演示實驗再次增加感性認識；體會物理學的基本研究方法（即通過實驗來探索物理規(guī)律）；學習分析實驗數(shù)據(jù)，得出實驗結(jié)論的兩種常用方法——列表對比法和圖象法；再次領(lǐng)會定義物理量的一種常用方法——比值法．這就決定了本節(jié)課的教學目的和教學要求．這節(jié)課不全是為了讓學生知道實驗結(jié)論及定律的內(nèi)容，重點在于要讓學生知道結(jié)論是如何得出的；在得出結(jié)論時用了什么樣的科學方法和手段；在實驗過程中是如何控制實驗條件和物理變量的，從而讓學生沿著科學家發(fā)現(xiàn)物理定律的歷史足跡體會科學家的思維方法．

本節(jié)課在全章中的作用和地位也是重要的，它一方面起到復(fù)習初中知識的作用，另一方面為學習閉合電路歐姆定律奠定基礎(chǔ)．本節(jié)課分析實驗數(shù)據(jù)的兩種基本方法，也將在后續(xù)課程中多次應(yīng)用．因此也可以說，本節(jié)課是后續(xù)課程的知識準備階段．

通過本節(jié)課的學習，要讓學生記住歐姆定律的內(nèi)容及適用范圍；理解電阻的概念及定義方法；學會分析實驗數(shù)據(jù)的兩種基本方法；掌握歐姆定律并靈活運用．

本節(jié)課的重點是成功進行演示實驗和對實驗數(shù)據(jù)進行分析．這是本節(jié)課的核心，是本節(jié)課成敗的關(guān)鍵，是實現(xiàn)教學目標的基礎(chǔ)．

本節(jié)課的難點是電阻的定義及其物理意義．盡管用比值法定義物理量在高一物理和高二電場一章中已經(jīng)接觸過，但學生由于缺乏較多的感性認識，對此還是比較生疏．從數(shù)學上的恒定比值到理解其物理意義并進而認識其代表一個新的物理量，還是存在著不小的思維臺階和思維難度．對于電阻的定義式和歐姆定律表達式，從數(shù)學角度看只不過略有變形，但它們卻具有完全不同的物理意義．有些學生常將兩種表達式相混，對公式中哪個是常量哪個是變量分辨不清，要注意提醒和糾正．

根據(jù)本節(jié)課有演示實驗的特點，本節(jié)課采用以演示實驗為主的啟發(fā)式綜合教學法．教師邊演示、邊提問，讓學生邊觀察、邊思考，最大限度地調(diào)動學生積極參與教學活動．在教材難點處適當放慢節(jié)奏，給學生充分的時間進行思考和討論，教師可給予恰當?shù)乃季S點撥，必要時可進行大面積課堂提問，讓學生充分發(fā)表意見．這樣既有利于化解難點，也有利于充分發(fā)揮學生的主體作用，使課堂氣氛更加活躍．

通過本節(jié)課的學習，要使學生領(lǐng)會物理學的研究方法，領(lǐng)會怎樣提出研究課題，怎樣進行實驗設(shè)計，怎樣合理選用實驗器材，怎樣進行實際操作，怎樣對實驗數(shù)據(jù)進行分析及通過分析得出實驗結(jié)論和總結(jié)出物理規(guī)律．同時要讓學生知道，物理規(guī)律必須經(jīng)過實驗的檢驗，不能任意外推，從而養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和良好的思維習慣．

為了達成上述教學目標，充分發(fā)揮學生的主體作用，最大限度地激發(fā)學生學習的主動性和自覺性，對一些主要教學環(huán)節(jié)，有以下構(gòu)想：1．在引入新課提出課題后，啟發(fā)學生思考：物理學的基本研究方法是什么（不一定讓學生回答）？這樣既對學生進行了方法論教育，也為過渡到演示實驗起承上啟下作用．2．對演示實驗所需器材及電路的設(shè)計可先啟發(fā)學生思考回答．這樣使他們既鞏固了實驗知識，也調(diào)動他們盡早投入積極參與．3．在進行演示實驗時可請兩位同學上臺協(xié)助，同時讓其余同學注意觀察，也可調(diào)動全體學生都來參與，積極進行觀察和思考．4．在用列表對比法對實驗數(shù)據(jù)進行分析后，提出下面的問題讓學生思考回答：為了更直觀地顯示物理規(guī)律，還可以用什么方法對實驗數(shù)據(jù)進行分析？目的是更加突出方法教育，使學生對分析實驗數(shù)據(jù)的兩種最常用的基本方法有更清醒更深刻的認識．到此應(yīng)該達到本節(jié)課的第一次，通過提問和畫圖象使學生的學習情緒轉(zhuǎn)向高漲．5．在得出電阻概念時，要引導(dǎo)學生從分析實驗數(shù)據(jù)入手來理解電壓與電流比值的物理意義．此時不要急于告訴學生結(jié)論，而應(yīng)給予充分的時間，啟發(fā)學生積極思考，并給予適當?shù)乃季S點撥．此處節(jié)奏應(yīng)放慢，可提請學生回答或展開討論，讓學生的主體作用得到充分發(fā)揮，使課堂氣氛掀起第二次，也使學生對電阻的概念是如何建立的有深刻的印象．6．在得出實驗結(jié)論的基礎(chǔ)上，進一步總結(jié)出歐姆定律，這實際上是認識上的又一次升華．要注意闡述實驗結(jié)論的普遍性，在此基礎(chǔ)上可讓學生先行總結(jié)，以鍛煉學生的語言表達能力．教師重申時語氣要加重，不能輕描淡寫．要隨即強調(diào)歐姆定律是實驗定律，必有一定的適用范圍，不能任意外推．7．為檢驗教學目標是否達成，可自編若干概念題、辨析題進行反饋練習，達到鞏固之目的．然后結(jié)合課本練習題，熟悉歐姆定律的應(yīng)用，但占時不宜過長，以免沖淡前面主題．

1．注意在實驗演示前對儀表的量程、分度和讀數(shù)規(guī)則進行介紹．

2．注意正確規(guī)范地進行演示操作，數(shù)據(jù)不能虛假拼湊．

3．注意演示實驗的可視度．可預(yù)先制作電路板，演示時注意位置要加高．有條件的地方可利用投影儀將電表表盤投影在墻上，使全體學生都能清晰地看見．

4．定義電阻及總結(jié)歐姆定律時，要注意層次清楚，避免節(jié)奏混亂．可把電阻的概念及定義在歸納實驗結(jié)論時提出，而歐姆定律在歸納完實驗結(jié)論后總結(jié)．這樣學生就不易將二者混淆．

第2篇：歐姆定律的比值問題范文

【關(guān)鍵詞】電路電動機純電阻與非純電阻

電流通過純電阻與非純電阻時的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系，是高中物理直流電路部分的重點知識，但由于很多同學不能夠正確區(qū)分純電阻與非純電阻，導(dǎo)致很多問題的分析出現(xiàn)問題，本人結(jié)合教學過程中的實際情況，以電動機為例，較好的解決了純電阻與非純電阻中應(yīng)用中的區(qū)別與聯(lián)系。

一、設(shè)計的幾個實驗分析：

當電流通過電動機的過程中，消耗電能，同時會產(chǎn)生其他形式的能，這個能量轉(zhuǎn)化的過程就是電流做功的過程，即電功W=IUt。而電流通過線圈時會產(chǎn)生焦耳熱，Q=I2Rt，那么，Q與W相等嗎？

解決方案：假設(shè)Q=W，將推導(dǎo)出I=U/R，即歐姆定律，而歐姆定律是有它的適用條件的。

分析：歐姆定律有它的適用條件，電流消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，此時電功等于電熱。所以，歐姆定律適用的電路叫做純電阻電路；歐姆定律不適用的電路叫做非純電阻電路。

實驗1：探究電動機在不轉(zhuǎn)動的狀態(tài)下，電壓、電流和電阻的關(guān)系有何特點。

實驗2：探究電動機在轉(zhuǎn)動的狀態(tài)下，電壓、電流和電阻的關(guān)系有何特點。

通過具體的實驗讓學生清晰的辨別純電阻電路與非純電阻電路。

實驗3：進一步探究電動機在不轉(zhuǎn)動的狀態(tài)下，電壓、電流和熱功率、總功率的關(guān)系。

實驗結(jié)論：電流通過純電阻時，熱功率在總功率中所占比值很高。在誤差允許的情況下，純電阻電路產(chǎn)生的電熱近似等于消耗的電功，即W=Q.

實驗4：進一步探究電動機在轉(zhuǎn)動的狀態(tài)下，電壓、電流和熱功率、總功率的關(guān)系。

實驗結(jié)論：電流通過非純電阻時，熱功率在總功率中所占比值較小。從能量守恒的角度去考慮，W=Q+E，即電動機消耗的電能等于產(chǎn)生的熱量及產(chǎn)生的機械能的總和。

二、大思路

含電動機的電路由于涉及電能轉(zhuǎn)化為機械能，電動機正常工作的電壓電流關(guān)系不再滿足，我們需要從能量守恒的角度去研究。

電動機正常工作時的輸入功率（即電動機消耗的總功率）一部分轉(zhuǎn)化為電熱，一部分轉(zhuǎn)化為機械能輸出。根據(jù)能量守恒：

P輸入+P熱=P輸出

1.求電動機兩端的電壓U

2.求流過電動機的電流I

3.求電動機的內(nèi)阻r

4.求電動機輸入功率P輸入，用電功率公式P=IU計算

5.求電動機內(nèi)阻消耗的電熱功率P熱，根據(jù)焦耳定律求出P熱=I2r

注意：4、5中的兩個公式不能使用純電阻電路中的其他變形。

6求出P輸入、P熱之后，不難求出P輸出

舉一反三，如果已知P輸入、P熱、P輸出中的任意兩個，則另一個可以通過解能量守恒方程求出。

三、例題分析：

例：一臺電風扇，內(nèi)阻為20Ω，接上220V電壓后，消耗功率66W，問：

（1）電風扇正常工作時通過電動機的電流是多少？

（2）電風扇正常工作時轉(zhuǎn)化為機械能的功率是多少？轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率是多少？電動機的效率是多少？

（3）如果接上電源后，電風扇的風葉被卡住，不能轉(zhuǎn)動，這時通過電動機的電流，以及電動機消耗的電功率和發(fā)熱功率是多少？

分析（1）因為P入=IU

所以I=PUA=0.3A

（2）電風扇正常工作時轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率

P內(nèi)=I2R=0.32×20W=1.8W

電風扇正常工作時轉(zhuǎn)化為機械能的功率

P機=P入-P內(nèi)=66W-1.8W=64.2W

電風扇正常工作時的效率

η=64.266×100%=97.3%

（3）電風扇風葉被卡住后電動機不轉(zhuǎn)時可視為純電阻，通過電風扇的電流

I=UR=22020A=11A

電動機消耗的電功率

P=IU=11×220W=2420W

電動機發(fā)熱功率

P內(nèi)=I2R=112×20W=2420W

第3篇：歐姆定律的比值問題范文

中招試題往往要考查帶有電路變化特點的歐姆定律的簡單應(yīng)用，半導(dǎo)體的光敏、熱敏特性及超導(dǎo)體的應(yīng)用對社會的影響.“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”及“用伏安法測電阻”這兩個電學實驗幾乎在每個中考卷上都能找到.

第1節(jié) 歐姆定律公式應(yīng)用的對應(yīng)性和同時性

[重點考點]

歐姆定律是電學中重要的基本規(guī)律，是全章的核心，反映了電流、電壓和電阻三者的數(shù)量關(guān)系.掌握這一規(guī)律的應(yīng)用一定要注意I、U、R的同一性和同時性，即必須將同一個導(dǎo)體或同一段電路的電流、電壓、電阻代入公式進行計算，在解題中，習慣上同一個導(dǎo)體的各個物理量符號的角標用同一數(shù)字表示.另外，在同一部分電路中，由于開關(guān)的閉合或斷開以及滑動變阻器滑片的移動，都將引起電路的變化，從而導(dǎo)致電路中的電流、電壓、電阻的變化，因而公式中的三個量必須是同一時刻（同一狀態(tài)）的值.

[中考常見題型]

例1 （2007年濟寧）在圖1所示的電路中，電源電壓保持不變，當開關(guān)S閉合后，電流表的示數(shù)變化了0.1 A，電阻R=___Ω.

思路分析：當開關(guān)斷開時，電路中只有電燈L，電流表測的是通過電燈的電流；當開關(guān)閉合后，電燈和電阻并聯(lián)，電流表測的是二者的總電流，所以電流表的示數(shù)變大.另外，不管開關(guān)是斷開還是閉合，流過電燈的電流不變，所以電流表示數(shù)變大的0.1 A即為流過電阻R的電流值.電阻R兩端的電壓和電源電壓6 V相等，由歐姆定律可以算出電阻R的阻值為60 Ω.

點評：本題的難點是找出通過電阻R的電流值.由于歐姆定律在電學中的重要地位，近幾年中招題的填空題中，都會出現(xiàn)關(guān)于歐姆定律公式的一個純粹的理論計算題，雖占分數(shù)不多，但由于它是學習電功和電功率的重要基礎(chǔ)，所以還需要特別關(guān)注.

第2節(jié) 比值問題

[重點考點]

在串聯(lián)電路中，電壓的分配和電阻成正比，且串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路電壓之和；在并聯(lián)電路中，電流的分配和電阻成反比，且總電流等于各支路電流之和.

[中考常見題型]

例2 如圖2所示電路中，當開關(guān)S閉合，甲、乙兩表是電壓表時，示數(shù)之比U甲∶U乙=3∶2；當開關(guān)S斷開，甲、乙兩表是電流表時，兩表的示數(shù)之比I甲∶I乙為（）.

A． 2∶1 B． 3∶1 C. 2∶3 D． 1∶3

思路分析：當開關(guān)閉合，兩表都是電壓表時，兩電阻串聯(lián)，甲表測兩電阻的總電壓，乙表測的是電阻R2兩端的電壓，它們的示數(shù)比是3∶2，可以認為總電壓為3份，電阻R2占2份，那么，R1兩端的電壓占1份，它們的電壓比U1∶U2=1∶2，故電阻比R1∶R2=1∶2.

當開關(guān)斷開，兩表都是電流表時，兩電阻并聯(lián)，甲表測的是通過電阻R2支路的電流，乙表測的是并聯(lián)后的總電流.由于兩電阻并聯(lián)且R1∶R2=1∶2，則它們的電流比是2∶1，也就是乙表總電流占3份，甲表電流應(yīng)占1份，故甲、乙兩表的電流比I甲∶I乙=1∶3.選D.

點評：本題的難點是由于開關(guān)的閉合和斷開以及電表種類的變化，引起電路中電流的變化，但不管電路如何變化，不變的是R1、R2的阻值和電源電壓.所以，盡量找出電阻的關(guān)系是解決本題的突破口.還要注意，我們實驗室用的雙量程電表（不管是電流表還是電壓表），大量程的示數(shù)總是小量程示數(shù)的5倍，這個知識點也會出現(xiàn)在中招題中.

第3節(jié) 電表示數(shù)變化

[重點考點]

由于開關(guān)的開閉和滑動變阻器滑片的移動，使電路結(jié)構(gòu)或電路中的總電阻發(fā)生變化，從而引起電路中總電流及各電流和電壓的分配情況發(fā)生變化，導(dǎo)致電表的示數(shù)發(fā)生變化.這類題目涉及的知識點很多，如歐姆定律，串、并聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的特點，電表的使用方法，電路結(jié)構(gòu)的判斷等，幾乎各地的中招卷都有這類題.解決此類問題時，首先要判斷出電路的結(jié)構(gòu)，也就是電路的連接方式是串聯(lián)還是并聯(lián)（特別注意：在識別電路時，電壓表可看做斷路，電流表可看做導(dǎo)線），然后明確電流表或電壓表的位置等.

[中考常見題型]

例3 （2007年上海）在圖3所示的電路中，電源電壓保持不變.閉合開關(guān)S，當滑動變阻器的滑片P向右移動時，電流表A的示數(shù)將___（填“變小”、“不變”或“變大”），電壓表V與V2示數(shù)的差值跟電壓表V1示數(shù)的比值___（填“小于”、“等于”或“大于”）1.

思路分析：電路中兩電阻串聯(lián)，電流表測干路中的電流，電壓表V1測定值電阻R1兩端的電壓，V2測滑動變阻器兩端的電壓，V測兩電阻串聯(lián)后的總電壓.當滑片向右移動時，滑動變阻器連入電路的電阻值變大，電流表的示數(shù)變?。挥忠驗樵诖?lián)電路中，電壓的分配和電阻成正比，當滑動變阻器的電阻變大時，它兩端的電壓就變大，即V2示數(shù)變大.電壓表V1和V2示數(shù)的和等于電源電壓不變，所以電壓表V與V2示數(shù)的差值就是V1的示數(shù)，比值永遠等于1.

第4節(jié) 電表的示數(shù)變化范圍

[重點考點]

為了保護用電器，電路中往往要串聯(lián)一個滑動變阻器，電表有一定的測量范圍，用電器也有自己的額定電壓和額定電流，那么，滑動變阻器連入電路中的電阻多大才安全呢？近幾年中招題也涉及這方面的考查.

[中考常見題型]

例4 如圖4所示的電路，電源電壓恒為9 V，小燈泡L上標有“8 V3.2 W”字樣，滑動變阻器的最大阻值為40 Ω，電壓表量程為0~3 V，電流表量程為0~0.6 A.為了保護電路，滑動變阻器連入電路的阻值變化范圍應(yīng)是多少？

思路分析：題中有三個隱含條件：滑動變阻器兩端的電壓不能超過3 V；電路中的電流不能超過0.6 A；小燈泡兩端的電壓不能超過8 V.如果只注意保護電表而忽視小燈泡，就會得出錯誤的結(jié)論.

參考答案：燈泡正常發(fā)光時的電流IL===0.4 A＜0.6 A.

所以電路中的最大電流應(yīng)為0.4 A.

燈泡的電阻RL== Ω=20 Ω.

此時電路中的最小總電阻R總===22.5 Ω.

所以滑動變阻器連入電路中的最小電阻為：

R最小=R總－RL=22.5 Ω－20 Ω=2.5 Ω.

為保護電壓表，應(yīng)有UR≤3 V，當UR=3 V時，UL=6 V.由分壓原理得

滑動變阻器連入電路的最大值R最大=•RL=×20 Ω=10 Ω.

所以滑動變阻器的阻值變化范圍為2.5 Ω~10 Ω.

點評：此題很容易只注意保護電流表而忽視燈泡正常工作的條件，誤認為電路中的最大電流為0.6 A，由此得出滑動變阻器連入電路中的電阻為0~10 Ω的錯誤答案.不少物理問題的部分條件并未明確給出，而是隱隱約約，含而不露，但他們常常又是解題的要點，因此對這類題目要注意審題，挖掘隱含條件，從題目中所敘述的物理現(xiàn)象或給出的物理情境及元件設(shè)備的參數(shù)、指標中，挖掘出解答問題所需要的隱含在其中的條件，從而找出解決問題的突破口.

第5節(jié) 電路故障問題

[重點考點]

電路故障問題跟電表的示數(shù)變化題一樣，也是中招必考的知識點，多數(shù)出現(xiàn)在實驗題中.常見的故障有兩類：斷路和短路.當電路中出現(xiàn)斷路或短路故障時，常用電壓表檢測，檢測方法是：選擇合適的量程，用電壓表與被測電路逐段并聯(lián).當電壓表有示數(shù)時，表明電壓表和電源連通；當電壓表沒有示數(shù)時，表明電壓表和電源沒有連通，或者與電壓表并聯(lián)的那段電路有短路現(xiàn)象.

[中考常見題型]

例5 （2007年蘭州）如圖5所示電路中，L1、L2是兩盞完全相同的燈泡.閉合開關(guān)S后，L1、L2均正常發(fā)光，過了一會兒兩燈突然同時熄滅，檢查時發(fā)現(xiàn)：若用一根導(dǎo)線先后連接開關(guān)S的兩端和電阻R的兩端，電路均無變化，兩燈仍然不亮；若用電壓表測L2兩端b、c兩點間的電壓，電壓表的示數(shù)明顯高于L2的額定電壓.據(jù)此可以判斷（）.

A. L1的燈絲斷了B. L2的燈絲斷了

C. 開關(guān)S接觸不良D. 電阻R損壞了

思路分析：用導(dǎo)線先后連接在開關(guān)S的兩端和電阻R的兩端，電路均無變化，兩燈仍然不亮，說明開關(guān)和電阻R兩端點間沒有斷路.當用電壓表并聯(lián)在b、c兩點時，電壓表有示數(shù)，表明電壓表和電源構(gòu)成了通路，也說明了電燈L2沒有被短路.所以，只有b L2 c段斷開了.選B.

點評：用電壓表檢測故障時，最終電路常會變成圖6中的幾種情況，請注意區(qū)分：假定電源電壓為3 V，甲圖中電壓表的示數(shù)等于電源電壓3 V；乙圖中電燈不亮，在這里電燈僅起到一個“導(dǎo)線”的作用，電壓表的示數(shù)接近（可認為是）電源電壓3 V；丙圖中電源被短路了，電壓表的示數(shù)為零，但當電壓表和電源沒有接通時，它的示數(shù)也為零.

第6節(jié) 電學實驗

[重點考點]

探究電流與電壓、電阻的關(guān)系，電阻的測量和測量小燈泡的額定功率，這三個實驗之一可以說是年年必考的知識點，包括實驗原理、電路圖的連接、表格設(shè)計、滑動變阻器的作用和電表示數(shù)的讀取等，但對具體的實驗步驟考查不多.近幾年在實驗題中又融入電表的示數(shù)變化和電路故障問題的考查.這類考題屬于常規(guī)型題，很少有新穎的問題出現(xiàn).所以，同學們只要注重基礎(chǔ)知識點，就可以應(yīng)付自如了.

[中考常見題型]

例6 （2007年梅州）在探究電流跟電壓、電阻的關(guān)系時，同學們設(shè)計了如圖7所示的電路圖，其中R為定值電阻，R′為滑動變阻器.實驗后，數(shù)據(jù)記錄在表1和表2中.

（1） 根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，可得出如下結(jié)論：

由表1可得：___.

由表2可得：___.

（2） 在研究電流與電阻的關(guān)系時，先用5 Ω的定值電阻進行實驗，使電壓表的示數(shù)為3 V，再換用10 Ω的定值電阻時，某同學沒有改變滑動變阻器滑片的位置，合上開關(guān)后，電壓表的示數(shù)將___（填“大于”、“小于”或“等于”）3 V，此時應(yīng)向___（填“右”或“左”）調(diào)節(jié)滑片，使電壓表的示數(shù)仍為3 V.

思路分析：根據(jù)表1可以看出，電阻一定時，電壓增加幾倍，電流也增加幾倍，即二者成正比.根據(jù)表2可以看出，電壓一定時，電阻是原來的幾倍，電流就是原來的幾分之一，即二者成反比.當電路中的電阻R由5 Ω換成10 Ω時，根據(jù)串聯(lián)電路分壓的原理，10 Ω電阻兩端的電壓要大于原來的3 V，為了使它變小，應(yīng)讓滑動變阻器的電阻變大，以便分去更多的電壓.

參考答案：（1） 電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比 電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比 （2） 大于

右

點評：此題有兩個易錯點，一是得出結(jié)論時，忘記條件；二是寫電流與電壓、電阻的關(guān)系時，容易顛倒，即一定要說電流與電壓成正比，不能說電壓與電流成正比，更不能說電阻與電流成反比.

例7 （2007年揚州）小紅和小明在做“用電流表和電壓表測電阻”的實驗.

（1） 請你幫助他們在實物連接圖（圖8甲）中，用筆畫線代替導(dǎo)線將所缺的導(dǎo)線補上.

（2） 小紅完成電路連接后就準備閉合開關(guān)，同伴小明提醒還有一處不妥當.你知道小明提醒的是什么嗎？答：___.

（3） 在某次測量中電流表的示數(shù)如圖8乙所示，則I＝___A.

（4） 在實驗過程中，小紅突然發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù)，而電壓表有示數(shù)，且接近于電源電壓，則故障可能是：___.

思路分析：在使用有滑動變阻器的電路時，為了保護電路，都有“閉合開關(guān)前，把滑動變阻器的阻值調(diào)到最大”這一項.仔細觀察發(fā)現(xiàn)，此電路中滑動變阻器目前接入的電阻最小，所以不妥.

參考答案：（1） 圖略. （2） 把滑動變阻器的滑片移到最左端（阻值最大的位置） （3） 0.5 （4） 電阻R斷路

第7節(jié) 歐姆定律與實際問題的綜合

[重點考點]

中考計算題中純粹的理論計算越來越少，與實際相結(jié)合的應(yīng)用型題目所占比重越來越大，這類題目的特點是題干較長，但一般涉及的物理知識和物理過程較簡單.歐姆定律與實際相聯(lián)系的題目不多，多數(shù)是電功率與實際問題聯(lián)系的問題.

[中考常見題型]

例8 （2007年梅州）圖9是某研究性學習小組自制的電子秤原理圖，它利用電壓表的示數(shù)來指示物體的質(zhì)量.托盤、彈簧上端和滑動變阻器的滑片固定在一起，托盤和彈簧的質(zhì)量不計，OA間有可收縮的導(dǎo)線，當盤中沒有放物體時，電壓表的示數(shù)為零.已知電阻R0=5 Ω，滑動變阻器最大阻值為15 Ω，電源電壓U=3 V，電壓表的量程為0～3 V.現(xiàn)將1 kg的物體放在托盤中，滑片剛好指在距R上端處（不計摩擦，彈簧始終在彈性限度內(nèi)），請計算回答：

（1） 將1 kg的物體放在托盤中時，電壓表的示數(shù)為多少？

（2） 該電子秤能測量的最大質(zhì)量是多少？此質(zhì)量數(shù)應(yīng)標在電壓表多少伏的位置上？

思路分析：電路是電阻R0與滑動變阻器的串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓.

參考答案：（1） 當滑片位于距R上端處時，R總=R0+=5 Ω+=10 Ω，此時電路中的電流I===0.3 A，則電壓表的示數(shù)UR=IR=0.3 A×5 Ω=1.5 V.

（2） 因為彈簧的伸長（或壓縮）與彈簧所受拉力（或壓力）成正比，又因為1 kg物體放在托盤中時，滑片指在處，故滑片指到R最下端時，就是該電子秤所能測量的最大質(zhì)量，應(yīng)為3kg.此時R′總=R0+R=5 Ω+15 Ω=20 Ω.電路中的電流I′===0.15 A.電壓表的示數(shù)U′=I′R=0.15 A×15 Ω=2.25 V.

第4篇：歐姆定律的比值問題范文

一、運用逆向思維分析機械能守恒定律表達式的推論式

高中物理中機械能守恒定律的使用條件是“只有重力或彈簧彈力做功”.運用逆向思維辨析研究可知，“只有重力或彈簧彈力做功”僅是一種特例，如果除重力和彈簧彈力對物體系統(tǒng)做功之外，還有其他力對物體系統(tǒng)做功（用W它表示），則機械能必然發(fā)生增加或減少的相應(yīng)變化（用ΔE表示），并且其它力對系統(tǒng)做了多少功，物體系統(tǒng)的機械能就會變化多少.由此得機械能守恒定律的推理式W它=ΔE.

例1具有一定初速度的物塊沿傾角為30°的粗糙斜面向上運動過程中，還受到一個沿斜面向上的恒定拉力F的作用，此時物塊的加速度大小為4 m/s2，方向沿斜面向下.則在物塊向上的運動過程中，正確的敘述是

A.物塊的機械能一定增加

B.物塊的機械能一定減小

C.物塊的機械能可能不變

D.物塊的機械能可能增加也可能減小

分析由題意知，除重力做功外還有拉力F和摩擦力f做功，則物塊機械能的變化決定于拉力F和摩擦力f做功的大小關(guān)系.

由牛頓第二定律得

mgsinα+f―F=ma，

所以F―f=mgsinα―ma

=5m―4 m>0，

拉力F做的功WF大于摩擦力f做的功Wf，即WF―Wf>0.

由推論式W它=ΔE知，ΔE>0.

故物塊的機械能增大，選A.

可見，機械能守恒定律固然重要，其推論式W它=ΔE的應(yīng)用更為便捷.

二、運用整體思維分析物理概念中比值形式的定義式

高中物理概念有很多運用比值關(guān)系定義，并以比值形式表示其定義式（稱為比值定義式）.如：速度定義式v=ΔxDΔt、加速度定義式a=ΔvDΔt、牛頓第二定律公式F=ΔpDΔt（Δp為物體的動量變化量）、功率定義式P=ΔWDΔt；電流強度定義式I=ΔqDΔt、感應(yīng)電動勢定義式E=ΔφDΔt等，均以物理量的變化量與時間的比值形式（即物理量的時間變化率）出現(xiàn).

此外，高中物理中還有用幾個物理量的比值作為另一個新物理概念的定義式，并用這個比值形式的表達式作為新物理概念的定義式.如：電場強度定義式E=FDq、電勢定義φ=EpDq、電容定義式C=QDU、磁感應(yīng)強度定義式B=FDIL等.

不難看出，這些比值形式的公式體現(xiàn)的全是高中物理中的重要概念和主干知識.無論是“a=ΔvDΔt”類的變化率形式、還是“E=FDq”類的比值形式，其物理意義均由此“比值”整體體現(xiàn).因而，教學中必須運用整體思維全面辨析、系統(tǒng)對待這種比值定義式的“整體”形式所包含的物理意義，切勿因定義形式而簡單的視作“分子”與“分母”的組合.

三、運用求異思維分析物理概念定義式的變形式

高中物理中很多物理量的計算公式是依據(jù)相關(guān)物理概念的定義式，通過增加內(nèi)涵、擴展外延、更新物理模型，運用求異思維加以辨析、推導(dǎo)、證明而成的變形式.如：帶電粒子在電場中所受電場力的計算公式F=Eq，是由

電場強度定義式E=FDq推證而得到的變形式；帶電粒子在電場中所具有的電勢能的計算公式Ep=qφ，是由電勢定義式φ=EpDq推證而得到的變形式；長直通電導(dǎo)體在均強磁場中所受安培力的計算公式F=BIL，是由磁感應(yīng)強度定義式B=FDIL推證而得到的變形式等.

下表列出的是電場強度定義式E=FDq與形式F=Eq的對比內(nèi)容.物理量D定義式E=FDqD變形式F=Eq電量qD①指放入電場中的檢驗電荷，必須是點電荷；

②帶電量應(yīng)足夠?。?/p>

③電性可為正也可為負（一般為正電荷）.D①指處在電場中的帶電絕緣小物體（液滴、小球、微粒等）；

②帶電量可大些也可小些；

③電性可為正也可為負，視為點電荷.電場強度ED①指電場（可以是均強電場也可以是非均強電場）中某一點的電場強度；

②是矢量，與放在該點的帶正電的檢驗電荷所受電場力的方向相同；

③表征該點的電場力的性質(zhì)，與F的大小和方向無關(guān)，與q的有無、大小和正負無關(guān)，僅由電場自身決定D①在高中物理中指均強電場強度；

②是矢量，其方向由電場自身決定；

③電場強度與帶電絕緣小物體的是否放入無關(guān).電場力FD①檢驗電荷在電場中某點受到的電場力；

②不是E∝F，而是FDq為定值.D①帶電絕緣小物體在電場中受到的電場力；

②存在F∝E、F∝q的關(guān)系對于定義式B=FDIL、φ=EpDq與變形式F=BIL、Ep=qφ亦有類似的內(nèi)容對比.

四、運用形象思維分析物理量的定義式和決定式

在高中物理中，物理量的定義式和決定式是所有物理公式的先決和前提，故而在教學過程中應(yīng)著力引導(dǎo)學生運用形象思維細加甄別、辨析和類比.

所謂物理量的定義式，指能夠表征和量度物理量的本質(zhì)屬性、物理狀態(tài)與物理過程的關(guān)系式，有比值定義式和乘積定義式兩種數(shù)學形式.

所謂物理量的決定式，指能通過研究對象的物理屬性和幾何特征而直接、形象的表達物理量的大小、方向（對矢量）正負（對標量）的計算公式.

高中物理中，凡是乘積定義式一定是該物理量的決定式.如：功的公式W=Fs、動能公式Ek=1D2mv2、重力勢能公式Ep=mgh、沖量公式I=Ft、動量公式P=mv、磁通量公式F=BS等，既是對應(yīng)物理量的定義式，同時也是對應(yīng)物理量的決定式.

比值定義式一般不是物理量的決定式.如v=ΔxDΔt、a=ΔvDΔt、F=ΔPDΔt、P=ΔWDΔt、I=ΔqDΔt、E=ΔφDΔt、E=FDq、φ=EpDq、C=QDU、B=FDIL等，只能是對應(yīng)物理量的定義式而不會是對應(yīng)物理量的決定式，這些物理量對應(yīng)的決定式另有其表達形式.

高中物理中常見物理量的定義式與決定式對比如下表.

物理量D定義式D決定式加速度Da=ΔvDΔtDa=FDm（牛頓第二定律）電場強度DE=FDqDE=KQDr2（點電荷的場強公式）電容DC=QDUDC=εSD4Kπd（平行板容器公式）電阻DR=UDIDR=ρLDS電阻（電阻定律公式）電流強度DI=ΔqDΔtDI=UDR（歐姆定律公式）

I=EDR+r

第5篇：歐姆定律的比值問題范文

關(guān)鍵詞：初中物理；電表示數(shù)變化；分類剖析；教學探索

在初中物理電學部分的電表示數(shù)變化類試題一直是學生學習的難點，每年教到這部分內(nèi)容時總是感到學生學得吃力，教師講得辛苦，但學生還是掌握得不好，筆者根據(jù)幾年的教學經(jīng)驗試著把這類題目進行了分類剖析，找到一些共同點和好的解題方法，再對學生進行講解時發(fā)現(xiàn)效果好了不少。

第一類：開關(guān)開閉類

例1.如圖1所示電路，電源電壓不變，開關(guān)S處于閉合狀態(tài)。當開關(guān)S1由閉合到斷開時，電流表示數(shù)將 ，電壓表示數(shù)將 。（填“變大”“不變”或“變小”）

分析：此類題目首先要分析清楚開關(guān)在兩種不同狀態(tài)下的電路情況，當開關(guān)S處于閉合狀態(tài)時燈L被短路（這是此題的重點和難點），電路相當于只有電阻R單獨接入電路，電流表測電路總電流，此時電流表示數(shù)較大，電壓表測電阻R兩端的電壓就等于電源電壓，當開關(guān)S1斷開時燈L和電阻R串聯(lián)，總電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知電流表示數(shù)將變小，電壓表測電阻R兩端的電壓只是電源電壓的一部分，電壓表示數(shù)變小。

第二類：串聯(lián)滑動變阻器類

例2.如圖2所示的電路，電源電壓保持不變，R1是定值電阻，R2是滑動變阻器。當開關(guān)S閉合，滑片由b端向a端移動的過程中，電流表示數(shù) ，電壓表示數(shù)與電流示數(shù)的比值 。

分析：由圖可知R1和R2是串聯(lián)，電流表測電路總電流，電壓表測R1兩端電壓，當開關(guān)S閉合，滑片由b端向a端移動的過程中R2的電阻變小，電路中的總電阻變小，由I=U/R可知電流表示數(shù)變大，電壓表和電流表示數(shù)的比值（就是定值電阻R1的阻值與電流和電壓無關(guān)）不變。

第三類：并聯(lián)滑動變阻器類

例3.如圖3所示電路，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，緩慢移動滑動變阻器的滑片P，電流表A1的示數(shù)逐漸變小，這一過程中

（ ）

A.滑片P是向左滑動的

B.電壓表V的示數(shù)逐漸變小

C.電流表A的示數(shù)逐漸變小

D.電流表A與A1的示數(shù)差逐漸變小

分析：由圖3可知，R1和R2并聯(lián)，A1測通過R1的電流，A測電路中的總電流，V測電源電壓示數(shù)不變，閉合開關(guān)S，緩慢移動滑動變阻器的滑片P，電流表A1的示數(shù)逐漸變小說明R1的電阻在變大，所以滑片P是向右滑動的，A錯。電壓表V的示數(shù)不會變化，B錯。總電阻變大，總電流變小，電流表A的示數(shù)逐漸變?。ㄒ部筛鶕?jù)A1的示數(shù)逐漸變小，通過定值電阻R2的電流不變，判斷出A的示數(shù)逐漸變?。?，C正確。電流表A與A1的示數(shù)差是通過定值電阻R2的電流應(yīng)該不變，D錯。

剖析：此類題目有些電路圖較復(fù)雜，難點是分析清楚電路，可根據(jù)電流路徑法，把電流表看作導(dǎo)線，電壓表看作斷路，也可畫出等效電路圖，最后再確定電流表和電壓表是分別測量哪部分電路的電流和電壓，根據(jù)串、并聯(lián)電路的電流和電壓特點，結(jié)合歐姆定律就可迎刃而解。

（上接第41頁）常見的大致都屬于上述三類題型，不過也有一些特殊的題型。

第四類：特殊類

例4.如圖，電源電壓保持不變，當閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片P向右移動的過程中，下列說法中正確的是（ ）

A.電壓表V1的示數(shù)增大，電壓表V2的示數(shù)減小

B.電阻R1和R2消耗的功率的變化量一定相等

C.電壓表V1減小的示數(shù)等于電壓表V2增大的示數(shù)

D.電壓表V1減小的示數(shù)小于電壓表V2增大的示數(shù)

分析：由圖可知R1和R2和R串聯(lián)，V1測R1的電壓，V2測R的電壓，當閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片P向右移動的過程中，R的電阻變大分壓變多，電壓表V2的示數(shù)增大，電源電壓不變，R1的分壓就要變少，電壓表V1的示數(shù)應(yīng)減小，A錯。不知道R1和R2的阻值關(guān)系，所以無法判斷R1和R2消耗功率的變化量，B錯。電壓表V2增大的示數(shù)應(yīng)等于R1和R2總共減小的電壓數(shù)，所以電壓表V1減小的示數(shù)應(yīng)小于電壓表V2增大的示數(shù)，選D。

例5.在如圖5所示的電路中，閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片向右滑動的過程中，下列說法正確的是（ ）

A.電流表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變小

B.電流表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變大

C.電流表的示數(shù)不變，電壓表的示數(shù)變小

D.電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變大

分析：這是滑動變阻器的特殊情況，關(guān)鍵是根據(jù)電壓表相當于斷路判斷出移動滑片時電路中的總電阻不變，所以電流表示數(shù)不變，滑片向右滑動的過程中電壓表測量部分的電阻變小，根據(jù)U=IR，可知，I不變，R變小，U變小，電壓表的示數(shù)變小。選C。

第6篇：歐姆定律的比值問題范文

【關(guān)鍵詞】物理 法則 認知 規(guī)律

在探究如何提高教學質(zhì)量途徑的當下，教學改革潮流拍岸而起，在多年的體會中，我認為培養(yǎng)學生的學習能力是目的之一。近幾年來我以終身教育思想理論為依據(jù)，在高中物理教學實踐中，對學生的學法指導(dǎo)進行了嘗試。

一、學習過程的特點和認知

物理學習的過程，是一種認識過程，是學生在與物理環(huán)境相互作用中認識物理世界，形成、發(fā)展和優(yōu)化自己物理認識結(jié)構(gòu)的過程。因此，指導(dǎo)學生學習，必須指導(dǎo)學生進行學習準備。因為影響物理學習的因素主要有：原有知識水平，在認知結(jié)構(gòu)中是否有適當?shù)钠鸸潭ㄗ饔玫母拍羁梢岳?；新的潛在有意義的學習任務(wù)與同化它的原有概念的可辨別程度都影響學生觀察、實驗?zāi)芰?，邏輯推理能力等?/p>

中學物理的教學過程是以觀察和實驗為基礎(chǔ)，以形成概念、掌握規(guī)律為中心的特點。所以，物理學作為一門實驗科學，觀察和實驗是學生獲得感性認識的主要來源，在教學實踐中要求學生盡可能地親自動手操作，指導(dǎo)學生用比較法、放大法、等效法、再現(xiàn)法等手段。指導(dǎo)學生根據(jù)設(shè)計的方案恰當選取儀器；按照設(shè)計的方案進行安裝，聯(lián)結(jié)和調(diào)節(jié)儀器；指導(dǎo)學生正確地記錄數(shù)據(jù)，特別注意測量數(shù)據(jù)的估讀以及數(shù)據(jù)的處理中列表法、代數(shù)法、圖象法的分析運用。如光的全反射實驗中，應(yīng)明確需觀察入射光、反射光和折射光，得出光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時，隨入射角的增加，反射角和折射角均增大，折射角大于入射角等通過實驗獲得的概念。

二、如何獲得現(xiàn)象、特征的本質(zhì)屬性

物理概念是物理現(xiàn)象的共同特征和本質(zhì)屬性在腦中概括和抽象的反映。學生形成物理概念一般要經(jīng)歷認知定向、找出共同特征、本質(zhì)屬性、進行抽象規(guī)定和深入理解概念這樣一個大致的過程。這一過程一般有兩種方式：一是歸類的方式，直接從事實中總結(jié)出來的概念，通常由歸類的方法得出其共同特征。如通過分析各種情況下接觸物體間的彈力，總結(jié)出共同特征是物體相互接觸而發(fā)生形變后有恢復(fù)原狀的趨勢，則這兩個接觸物體間產(chǎn)生彈力。

第二種是概括的方式，如在通電電流大小不變時，導(dǎo)線長度增大幾倍，磁場力也增大幾倍；在導(dǎo)線長度不變時，通電電流增大幾倍，磁場力也增大幾倍。于是可以找出共同特征，不論導(dǎo)線的長度和通電電流強度如何，比值IL F 能反映出磁場的強弱。通過概括找出這個共同特征，為進一步形成磁感強度的概念打下了必要的基礎(chǔ)。

只有抓住了物理現(xiàn)象或物理過程的共同特征所反映的本質(zhì)屬性，才能形成物理概念。例如讓學生明確為什么要引入這個概念，使學生認知活動有一明確的指向。在認識磁感強度時可用文字表述為：在磁場中垂直下磁場方向的通電導(dǎo)線，所受的磁場力F跟電流I和導(dǎo)線長度L的乘積IL的比值叫通電導(dǎo)線所在處的磁感強度；用數(shù)學式表達為B= IL F。

三、把握規(guī)律的內(nèi)在聯(lián)系

物理規(guī)律是自然界中物理客體屬性的內(nèi)在聯(lián)系，是事物發(fā)展和變化趨勢的反映。物理規(guī)律包括物理定律、定理、守則、原理、方程等。學生掌握物理規(guī)律是明確認知定向，要讓學生明確物理規(guī)律建立的目的，從而使學生的思維加工活動指向確定的方向。如學習了勻變速直線運動后，學生知道認識一個物體的運動趨勢，必須清楚它的運動狀態(tài)變化的快慢――加速度。因此我們很有必要來研究物體的加速度到底與哪些因素有關(guān)？是怎樣的關(guān)系？

弄清規(guī)律的建立過程有兩種形式：歸納法，如氣體狀態(tài)方程的建立，是在波意耳定律等三大實驗的基礎(chǔ)上歸納得到的。演繹法建立物理規(guī)律，如動量定理的建立，要讓學生知道它是從牛頓第二定律推導(dǎo)出來的，力在時間上的累積與物體狀態(tài)量――動量變化間的數(shù)量關(guān)系。把握物理規(guī)律的可以用“文字敘述”、“數(shù)學表達式”、“函數(shù)圖像”表達，并能把它們?nèi)跒橐惑w。如玻意耳定律的文字敘述：一定質(zhì)量的理想氣體，在溫度不變時，壓強與體積的乘積為一個常量，數(shù)學表達式 為PV=C。

物理規(guī)律揭穿了客觀事物的實質(zhì)，是人類經(jīng)由長期波折的歷史過程的結(jié)晶，存在深刻的、豐碩的意義，物理規(guī)律需要對概念、規(guī)律的提出、建破有一定的了解，對概念、規(guī)律內(nèi)容的各種表白形式有明白的認識。物理規(guī)律建立了有關(guān)物理量間的聯(lián)系，它們之間是緊密聯(lián)系的。如果把它們隔離開來，脫離物理規(guī)律、死背概念定義或脫離概念、形式上對待規(guī)律內(nèi)容，是不可能很好理解和掌握物理概念、規(guī)律的。我們應(yīng)該重要通過規(guī)律來理解概念，通過概念來掌握規(guī)律。例如：功的概念除抓住功的定義式外，應(yīng)該側(cè)重從動能定理、功能關(guān)系、熱力學第一定律、普遍的能量守恒與轉(zhuǎn)化定律等角度來理解，即從能質(zhì)變化、轉(zhuǎn)化的角度來理解。在電學中、光學中，我們越來越著重從能量轉(zhuǎn)化來理解功，如光電效應(yīng)中電子脫離金屬的逸出功是從能量轉(zhuǎn)化來理解的；動量概念應(yīng)聯(lián)系動量定理、特別是動量守恒定律來理解；電阻概念應(yīng)聯(lián)系歐姆定律、焦耳定律等來理解。電阻的定義是：R=U/I，按歐姆定律，我們來體會電阻的妨礙作用。串聯(lián)電阻、并聯(lián)電阻的等效電阻也由U與I的比來理解。從焦耳定律來體會電阻是耗費電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的元件；法拉第電磁感應(yīng)定律的掌握不能分開磁通量概念和感應(yīng)電動勢概念等等。

第7篇：歐姆定律的比值問題范文

一、電磁學教材的整體結(jié)構(gòu)

電磁運動是物質(zhì)的一種基本運動形式．電磁學的研究范圍是電磁現(xiàn)象的規(guī)律及其應(yīng)用．其具體內(nèi)容包括靜電現(xiàn)象、電流現(xiàn)象、磁現(xiàn)象，電磁輻射和電磁場等．為了便于研究，把電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象分開處理，實際上，這兩種現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的．透徹分析電磁學的基本概念、原理和規(guī)律以及它們的相互聯(lián)系，才能使孤立的、分散的教學變成系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的教學．對此，應(yīng)從以下三個方面來認真分析教材．

1．電磁學的兩種研究方式

整個電磁學的研究可分為以“場”和“路”兩個途徑進行，這兩種方式均在高中教材里體現(xiàn)出來．只有明確它們各自的特征及相互聯(lián)系，才能有計劃、有目的地提高學生的思維品質(zhì)，培養(yǎng)學生的思維能力．

場的方法是研究電磁學的一般方法．場是物質(zhì)，是物質(zhì)的相互作用的特殊方式．中學物理的電磁學部分完全可用場的概念統(tǒng)帥起來，靜電嘗恒定電嘗恒定磁嘗靜磁嘗似穩(wěn)電磁嘗迅變電磁場等，組成一個關(guān)于場的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括中學物理電學部分的各章內(nèi)容．

“路”是“場”的一種特殊情況．中學教材以“路”為線的大骨架可理順為：靜電路、直流電路、磁路、交流電路、振蕩電路等．

“場”和“路”之間存在著內(nèi)在的聯(lián)系．麥克斯韋方程是電磁場的普遍規(guī)律，是以“場”為基礎(chǔ)的．“場”是電磁運動的實質(zhì)，因此可以說“場”是實質(zhì)，“路”是方法．

2．物理知識規(guī)律物

理知識的規(guī)律體現(xiàn)為一系列物理基本概念、定律和原理的規(guī)律，以及它們的相互聯(lián)系．

物理定律是在對物理現(xiàn)象做了反復(fù)觀察和多次實驗，掌握了充分可靠的事實之后，進行分析和比較找出它們相互之間存在著的關(guān)系，并把這些關(guān)系用定律的形式表達出來．物理定律的形成，也是在物理概念的基礎(chǔ)上進行的．但是，物理定律并不是絕對準確的，在實驗基礎(chǔ)上建立起來的物理定律總是具有近似性和局限性，因此其適用范圍有一定的局限性．

第二冊第一章“電潮重要的物理規(guī)律是庫侖定律．庫侖定律的實驗是在空氣中做的，其結(jié)果跟在真空中相差很?。溥m用范圍只適用于點電荷，即帶電體的幾何線度比它們之間的距離小到可以忽略不計的情況．

“恒定電流”一章中重要的物理規(guī)律有歐姆定律、電阻定律和焦耳定律．歐姆定律是在金屬導(dǎo)電的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的，對金屬導(dǎo)電、電解液導(dǎo)電適用，但對氣體導(dǎo)電是不適用的．歐姆定律的運用有對應(yīng)關(guān)系．電阻是電路的物理性質(zhì)，適用于溫度不變時的金屬導(dǎo)體．

“磁場”這一章闡明了磁與電現(xiàn)象的統(tǒng)一性，用研究電場的方法進行類比，可以較好地解決磁場和磁感應(yīng)強度的概念．

“電磁感應(yīng)”這一章，重要的物理規(guī)律是法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律．在這部分知識中，能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是將各知識點串起來的主線．本章以電流、磁場為基礎(chǔ)，它揭示了電與磁相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化的重要方面，是進一步研究交流電、電磁振蕩和電磁波的基礎(chǔ)．電磁感應(yīng)的重點和核心是感應(yīng)電動勢．運用楞次定律不僅可判斷感應(yīng)電流的方向，更重要的是它揭示了能量是守恒的．

“電磁振蕩和電磁波”一章是在電場和磁場的基礎(chǔ)上結(jié)合電磁感應(yīng)的理論和實踐，進一步提出電磁振蕩形成統(tǒng)一的電磁場，對場的認識又上升了一步．麥克斯韋的電磁場理論總結(jié)了電磁場的規(guī)律，同時也把波動理論從機械波推進到電磁波而對物質(zhì)的波動性的認識提高了一步．

3．通過電磁場在各方面表現(xiàn)的物質(zhì)屬性，使學生建立“世界是物質(zhì)的”的觀點

電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的．大量實驗證明在電荷的周圍存在電場，每個帶電粒子都被電場包圍著．電場的基本特性就是對位于場中的其它電荷有力的作用．運動電荷的周圍除了電場外還存在著另一種唱—磁場．磁體的周圍也存在著磁場．磁場也是一種客觀存在的物質(zhì)．磁場的基本特性就是對處于其中的電流有磁場力的作用．現(xiàn)在，科學實驗和廣泛的生產(chǎn)實踐完全肯定了場的觀點，并證明電磁場可以脫離電荷和電流而獨立存在，電磁場是物質(zhì)的一種形態(tài)．

運動的電荷（電流）產(chǎn)生磁場，磁場對其它運動的電荷（電流）有磁場力的作用．所有磁現(xiàn)象都可以歸結(jié)為運動電荷（電流）之間是通過磁場而發(fā)生作用的．麥克斯韋用場的觀點分析了電磁現(xiàn)象，得出結(jié)論：任何變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場，任何變化的電場能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場．按照這個理論，變化的電場和變化的磁場總是相互聯(lián)系的，形成一個不可分割的統(tǒng)一場，這就是電磁場．電磁場由近及遠的傳播就形成電磁波．

從場的觀點來闡述路．電荷的定向運動形成電流．產(chǎn)生電流的條件有兩個：一是存在可自由移動的電荷；二是存在電場．導(dǎo)體中電流的方向總是沿著電場的方向，從高電勢處指向低電勢處．導(dǎo)體中的電流是帶電粒子在電場中運動的特例，即導(dǎo)體中形成電流時，它的本身要形成電場又要提供自由電荷．當導(dǎo)體中電勢差不存在時，電流也隨之而終止．

二、以“學科體系的系統(tǒng)性”貫穿始終，使知識學習與智能訓(xùn)練融合于一體

1．場的客觀存在及其物質(zhì)性是電學教學中一個極為重要的問題．第一章“電潮是學好電磁學的基礎(chǔ)和關(guān)鍵．電場強度、電勢、磁嘗磁感應(yīng)強度是反映電、磁場是物質(zhì)的實質(zhì)性概念．電場線，磁感線是形象地描述場分布的一種手段．要進行比較，找出兩種力線的共性和區(qū)別以加強對場的理解．

2．電磁場的重要特性是對在其中的電荷、運動的電荷、電流有力的作用．在教學中要使學生認識場和受場作用這兩類問題的聯(lián)系與區(qū)別，比如，場不是力，電勢不是能等．場中不同位置場的強弱不同，可用受場力者受場力的大?。ǚ较颍└涮卣魑锢砹康谋戎祦砻枋鰣龅膹娙醭潭龋陔妶鲋杏秒妶隽ψ龉?，說明場具有能量．通常說“電荷的電勢能”是指電荷與電場共同具有的電勢能，離開了電場就談不上電荷的電勢能了．

3．認真做好演示實驗和學生實驗，使“潮抽象的概念形象化，通過演示實驗是非常重要的措施．把各種實驗做好，不僅使學生易于接受知識和掌握知識，也是基本技能的培養(yǎng)和訓(xùn)練．安排學生自己動手做實驗，加強對實驗現(xiàn)象的分析，引導(dǎo)學生從實驗觀察和現(xiàn)象分析中來發(fā)展思維能力．從物理學的特點與對中學物理教學提出的要求來看，應(yīng)著力培養(yǎng)學生的獨立實驗?zāi)芰妥詫W能力，使知識的傳授和能力的培養(yǎng)統(tǒng)一在使學生真正掌握科學知識體系上．

第8篇：歐姆定律的比值問題范文

【關(guān)鍵詞】保溫；建筑節(jié)能；導(dǎo)熱系數(shù)

《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50411－2007自2007年10月1日開始實施以來，對工程建設(shè)的節(jié)能工作起到了巨大的推動作用。建筑節(jié)能工程材料的質(zhì)量直接影響建筑工程的節(jié)能效果，推廣建筑節(jié)能材料是我國降低能源消耗、實現(xiàn)低碳經(jīng)濟循環(huán)發(fā)展的一個重要舉措。節(jié)能材料檢測精度受多方面因素的影響，筆者結(jié)合標準與規(guī)范及工作中積累的經(jīng)驗，對保溫材料檢測中如何提高檢測結(jié)果的準確性、減少誤差提出建議。

1導(dǎo)熱系數(shù)儀器的原理及選用

目前保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)的測量應(yīng)按《絕熱材料穩(wěn)態(tài)熱阻及有關(guān)特性的測定防護熱板法和熱流計法》GB10294～10295的要求進行。沒有熱工基礎(chǔ)知識的人通常會認為導(dǎo)熱系數(shù)的原理難以掌握，其實導(dǎo)熱系數(shù)的測量原理和物理學上的歐姆定律十分相似，導(dǎo)熱儀的測量原理可以在通過與歐姆定律的比較中輕松理解掌握。

由歐姆定律I=U/R可得：R=U/I，即電阻=電壓/電流。

保溫材料的熱阻R=ΔT/q，即熱阻=溫度差/熱流量。

比較以上兩個公式，溫度差意義上等同于電壓差；電流等同于熱流量；電阻和熱阻意義相同。

由導(dǎo)熱系數(shù)λ=H/R（其中，H為保溫材料板厚度）可得：

λ=H/R=H?q/ΔT=H?I?U/ΔT，即為防護熱板法（功率法）的計算方法；

λ=H/R=H?q/ΔT=H?f?e/ΔT，即為熱流計法的計算方法，其中f為標定系數(shù)；e為熱電勢。

從防護熱板法及熱流計法計算公式可以看出，兩者的差異主要在于q的獲得方式上，前者是通過熱功率來得到（q=IU），而后者則是通過熱流計來得到（q=f?e）。

目前我國市場上使用得比較多的是基于防護熱板法原理制造的導(dǎo)熱系數(shù)儀，而基于熱流計法制造的導(dǎo)熱系數(shù)儀則大多數(shù)應(yīng)用于科研院所。美國材料與試驗協(xié)會等[1]對防護熱板導(dǎo)熱儀和熱流計導(dǎo)熱儀在美國、歐洲等地的使用情況進行了調(diào)研，其結(jié)果認為，防護熱板法與熱流計法設(shè)備的測量精度相當，但在檢測用時及重復(fù)性方面后者要優(yōu)于前者。筆者通過實踐也認可以上觀點。市級檢測中心開展節(jié)能材料檢測工作時，要考慮未來的檢測任務(wù)多等原因，建議采購基于熱流計法的導(dǎo)熱系數(shù)測定儀。

2幾種保溫材料試驗應(yīng)注意的事項

2.1保溫原材料的委托接收

節(jié)能材料采取見證取樣送檢制度，許多見證取樣送檢人員由于對保溫材料不熟悉，在填寫委托試驗單過程中，很有可能發(fā)生諸如原材料配比值弄錯、材料混淆、材料型號填錯等問題，造成試驗數(shù)據(jù)不滿足規(guī)范要求。

聚苯顆粒保溫漿料檢測一般是由委托方提供顆粒、膠粉、水三種材料的配合比，筆者經(jīng)常遇到委托方將材料配合比填寫錯誤的情況，如果按此配合比，漿料甚至可能不成型，更談不上材料參數(shù)的檢測。筆者在日常檢測工作中發(fā)現(xiàn)多起委托人員將送檢材料混淆的情況，如抗裂砂漿被誤貼上膠粉料的標簽等。對于XPS板，由于規(guī)范對其劃分為多種型號，如果送檢人員對規(guī)范不熟悉，就可能發(fā)生板材型號填錯的情況。如我市某施工單位工地所用XPS板為X250型，送檢人員卻將送檢型號誤寫為X400型，造成了檢測數(shù)據(jù)不滿足規(guī)范要求的情況。

因此，保溫材料委托接收時，要求委托方提供完整的型式檢驗報告原件或復(fù)印件，檢測機構(gòu)委托接收人員，要認真將委托單與型式檢驗報告進行比對，發(fā)現(xiàn)異常要及時和委托人員及監(jiān)理人員溝通。

2.2測量導(dǎo)熱系數(shù)用試塊的制作及導(dǎo)熱系數(shù)的測定

膠粉聚苯顆粒保溫漿料試塊的制作中，試塊質(zhì)量受人為因素影響很大。也就是說，同樣的材料、同樣的配比、不同人制作的試塊，測得的數(shù)據(jù)將會不同。

膠粉聚苯顆粒保溫漿料的制作要講究方法。如果將膠粉料和聚苯顆粒與水三種材料按照配比同時配好，然后放在一起攪拌，往往容易造成最后成型的試塊中仍有塊狀的膠粉塊，造成導(dǎo)熱系數(shù)偏高。筆者在工作實踐中的做法是首先將膠粉料和水充分攪拌，攪拌至沒有塊狀物后再放入聚苯顆粒攪拌均勻。按此程序成型的試塊非常均勻，滿足試驗要求。

膠粉聚苯顆粒保溫漿料成型脫模后養(yǎng)護時，試塊放置處一定要平整。因為剛剛脫模的試塊強度和剛度都比較低，如果放置不平整，會使其在養(yǎng)護期間慢慢變形，從而給測量導(dǎo)熱系數(shù)帶來極大的不方便。如果經(jīng)過打磨處理后的試塊仍然不能滿足試驗平整度的要求，將作為廢品處理。這樣會極大地耽誤委托單位的施工進度，從而給委托單位造成經(jīng)濟損失，同時也

有損檢測機構(gòu)的信譽。

2.3網(wǎng)格布的檢測

盡管按照標準要求的條件（如試件外加襯填，試件的兩端刷膠）進行網(wǎng)格布的拉伸試驗，但經(jīng)常會出現(xiàn)數(shù)據(jù)是無效數(shù)據(jù)的情況，如夾具附件斷裂或從網(wǎng)格布單邊開始斷裂。筆者認為有以下幾點要注意：

1）拉伸夾具的接觸面要能夠完美的契合，平整度要好；

2）施加初始應(yīng)力調(diào)整試件應(yīng)力分布，確認網(wǎng)格布試件受力均勻后再擰緊夾具；

3）網(wǎng)格布兩端在不涂膠的情況下，試件兩端各夾于兩片略長于試件寬度的橡膠墊片中，其結(jié)果是在滿足試驗要求的同時，還可在一定程度上提高試驗速度。

筆者認為，其中最重要的是第2點，因為如果剛開始就擰緊夾具，絕大多數(shù)情況下會造成試件從單邊率先斷裂，造成數(shù)據(jù)無效或斷裂強度低于實際值的情況。如果在試驗中能夠做到以上幾點，網(wǎng)格布的絲徑幾乎是同時崩斷的，數(shù)據(jù)離散性也小。

2.4膠粘劑、抹面膠漿、抗裂砂漿的拉伸強度檢測

在進行試件的拉伸強度試驗時要注意以下幾點：

1）在抹抗裂砂漿、膠粘劑、抹面膠漿之前，水泥砂漿塊需要浸濕。砂漿試塊如果太干燥，容易造成試驗過程中在水泥砂漿塊與粘結(jié)劑等接觸處直接剝落。

2）試件成型時規(guī)范要求用刮刀壓實，如膠粘劑的檢測，膠粘劑不僅要在水泥砂漿塊上用刮刀壓實，同時也要在膨脹聚苯板上用刮刀壓實，最后將水泥砂漿塊與膨脹聚苯板在膠粘劑粘結(jié)面接觸壓實。如果將水泥砂漿試塊用膠粘劑單方面刮刀壓實，然后直接按在膨脹聚苯板上，拉伸試驗時往往會造成破壞界面首先發(fā)生在膠粘劑與膨脹聚苯板接觸處，造成數(shù)據(jù)無效。

3）建議水泥砂漿試塊做拉毛處理，但這樣做可能會造成數(shù)據(jù)偏高。

2.5 XPS板熱穩(wěn)定性的檢測

XPS板材檢測的最主要項目是導(dǎo)熱系數(shù)、壓縮強度及尺寸穩(wěn)定性。筆者認為檢測過程中最容易出現(xiàn)較大誤差的是尺寸穩(wěn)定性檢測。根據(jù)《硬質(zhì)泡沫塑料尺寸穩(wěn)定性試驗方法》GB/T 8811－2008，尺寸穩(wěn)定性檢測時，經(jīng)過烘箱前后需要兩次測量每個試件3個不同位置的長度（L1、L2、L3）、寬度（W1、W2、W3）及5個不同點的厚度（T1、T2、T3、T4、T5）。而標準試件為100mm×100mm，試件制作時不可能真正做到完美切割，如果烘箱加熱前后檢測人員測量位置不在同一位置，將會對檢測結(jié)果造成很大誤差。為此，筆者建議，對每塊XPS板烘箱加熱前記錄數(shù)據(jù)時應(yīng)用記號筆對檢測位置編號畫線，烘箱加熱后在規(guī)定的溫濕度條件下放置規(guī)定時間后，從編號處再次讀取數(shù)據(jù)，這樣可極大地提高檢測數(shù)據(jù)的準確性。

第9篇：歐姆定律的比值問題范文

2021高考物理必考知識點總結(jié)有哪些你知道嗎?要學好任何一門課程，都要有適合自己的、良好的學習方法，只有這樣才會得到事半功倍的學習效果。共同閱讀2021高考物理必考知識點總結(jié)，請您閱讀!

高考物理必考知識點總結(jié)Ⅰ、復(fù)習要點

一、整理知識體系

現(xiàn)行高中物理教材主要分：力、熱、電、光、原子五個部分.綜合復(fù)習中，既可以根據(jù)各部分的內(nèi)容特點，分別整理出各自的體系或主要線索，也可以不受傳統(tǒng)的五部分限制，重新歸納、整理。例如，高中物理主要內(nèi)容可概括為四大單元(物理實驗與物理學史單元除外)。

(一)力和運動

物體的運動變化(包括帶電粒子在電場、磁場中的運動)與受力作用有關(guān)。其中力的種類計有：重力(包括萬有引力)、彈力、摩擦力、浮力、電場力、磁場力(分安培力和洛舍茲力)以及分子力(包括表面張力)，核力等。每種力有不同的產(chǎn)生原因及其特征。物體的運動形式又可分為：平衡(包括靜止、勻速直線運動、勻速轉(zhuǎn)動)、勻變速運動(包括勻變速直線運動、平拋、斜拋)、勻速圓周運動、振動、波動等。每一種運動形式有不同的物理條件及基本規(guī)律(或特征)。力和運動的關(guān)系以五條重要規(guī)律為紐帶聯(lián)系起來。

(二)功和能

1.功重力功、彈力功、摩擦力功、浮力功、電場力功、磁場力功、分子力功、核力功。

2.能注意不同形式的能及能的轉(zhuǎn)換與守恒。

3.功能關(guān)系做功的過程就是能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式的過程。

功是能的轉(zhuǎn)化的量度。

(三)物質(zhì)結(jié)構(gòu)

(四)應(yīng)用技術(shù)的基礎(chǔ)知識現(xiàn)行高中物理有關(guān)應(yīng)用技術(shù)的基礎(chǔ)知識有：聲現(xiàn)象(樂音、噪聲、共鳴等多、靜電技術(shù)(靜電平衡、靜電屏蔽、電容儲電等)、交流電應(yīng)用(交流電產(chǎn)生、特征、規(guī)律、簡單交流電路、三相交流電及其連接、變壓器，遠距離送電等)、無線電技術(shù)初步(電磁振蕩產(chǎn)生、調(diào)制、發(fā)送、電諧振、檢波、放大、整流等)、光路控制與成像(光的反射與折射定律、基本光學元件特性及常用光學儀器)、光譜與光譜分析、放射性及同位素、核反應(yīng)堆等。經(jīng)過這樣的歸納、整理，全部高中物理知識可濃縮在幾張小卡片紙上，便于領(lǐng)會和應(yīng)用。

Ⅱ、歸納思維方式

分析問題最基本的思維方式有兩種：綜合法和分析法.

綜合法是從已知量著手，根據(jù)題中給定的物理狀態(tài)或物理過程?！绊樍鞫隆?，直到把待求量跟已知量的關(guān)系全部找出來為止。

分析法則“逆流上朔”。從題中所要求解的未知量開始。首先找出直接回答題目所求的定律或公式。在這些關(guān)系式電。除了待求的未知量外，還會包含著某些過渡性的未知量。然后再根據(jù)這些過渡性來知量與題中已知條件之間的關(guān)系，引用新的關(guān)系式，逐步上朔，直到把所有的未知量都能用已知量表示出來為止。有些問題(如靜力平衡問題等)，它的物理過程并不能很明確地分成幾個互相銜接的階段或者各個過程中的未知量互相交織，互有牽連，此時?？梢圆环窒群?。只根據(jù)問題所描述的物理狀態(tài)(或物理過程)的相互聯(lián)系。列出用某個狀態(tài)(或過程)有關(guān)的獨立方程式，聯(lián)立求解。原則上，任何一個題目都可以從這兩種思維方式著手求解。值得注意的是，解決具體問題時，不必拘泥于刻板的程式，而是應(yīng)該側(cè)重于對問用中所描述的狀態(tài)(或過程)的分析推理，著力找出解題的關(guān)鍵所在，并以此為突破口下手.同時應(yīng)聯(lián)合運用其他的思維技巧，如等效變換，對稱性、反證法、假設(shè)法、類比、邏輯推理等。

Ⅲ、綜合數(shù)學技巧

運用數(shù)學技巧，包含著極其豐富的內(nèi)容?？傮w上要求能運用數(shù)學工具和語言，表述物理概念和規(guī)律;對物理問題進行推理、論證和變換;處理實驗數(shù)據(jù);導(dǎo)出球驗證物理規(guī)律;進行準確的演算等。就解決某幀體的物理問回而言，要求能靈活地運用多種數(shù)學工具(如方程、此例、函數(shù)、圖象、不等式、指數(shù)和對數(shù)、數(shù)列、極限、極值、數(shù)學歸納、三角、平面解析幾何等)。綜合復(fù)習中可全面概述其在物理中的典型應(yīng)用，并側(cè)重于比例、函數(shù)及其圖象(包括識圖、用圖、作圖)、以及運用數(shù)學遞推方法從特解導(dǎo)出通解等。必須注意，運用數(shù)學僅是研究物理問題的一種有力的工具，側(cè)重點還是應(yīng)放在對問題中物理內(nèi)容的分析上.對大多數(shù)能從物理本質(zhì)上著手解決的問題，一般不必要求作嚴格的數(shù)學論證。

Ⅳ、檢查知識缺陷

整理體系、抓住主線索后，還需做好檢查知識缺陷的工作。應(yīng)注意自覺看書，尤其不能疏忽那些應(yīng)用性強、包含(或隱含)著物理內(nèi)容的“知識角落”。如對某些實驗的裝置、原理的理解;某些自然現(xiàn)象的解釋;物理原理在生產(chǎn)技術(shù)上的應(yīng)用以及與高中物理有關(guān)的科技新動態(tài)和重要的物理學史實等.不少學生由于缺乏良好的學習習慣戲迷戀于復(fù)習資料中，往往會在這些方面失分。如以往考試中解釋太陽光譜中暗線的形成);分光鏡的結(jié)構(gòu);低壓汞蒸汽光譜;三相變壓器及超導(dǎo)現(xiàn)象;直線加速器;日光燈接法;電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)者等。在綜合復(fù)習中應(yīng)予以足夠的重視。

熱學輔導(dǎo)

熱學包括分子動理論、熱和功、氣體的性質(zhì)幾部分。

一、重要概念和規(guī)律

1.分子動理論

物質(zhì)是由大量分子組成的;分子永不停息的做無規(guī)則運動;分子間存在相互作用的引力和斥力。說明：(1)阿伏伽德羅常量NA=6.02X1023摩-1。它是聯(lián)系宏觀量和微觀量的橋梁，有很重要的意義;(2)布朗運動是指懸浮在液體(或氣體)里的固體微粒的無規(guī)則運動，不是分子本身的運動。它是由于液體(或氣體)分子無規(guī)則運動對固體微粒碰撞的不均勻所造成的。因此它間接反映了液體(或氣體)分子的無序運動。

2.溫度

溫度是物體分子熱運動的平均動能的標志。它是大量分子熱運動的平均效果的反映，具有統(tǒng)計的意義，對個別分子而言，溫度是沒有意義的。任何物體，當它們的溫度相同時，物體內(nèi)分子的平均動能都相同。由于不同物體的分子質(zhì)量不同，因而溫度相同時不同物體分子的平均速度并不一定相同。

3.內(nèi)能

定義物體里所有分子的動能和勢能的總和。決定因素：物質(zhì)數(shù)量(m).溫度(T)、體積(V)。改變方式做功――通過宏觀機械運動實現(xiàn)機械能與內(nèi)能的轉(zhuǎn)換;熱傳遞――通過微觀的分子運動實現(xiàn)物體與物體間或同一物體各部分間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。這兩種方式對改變內(nèi)能是等效的。定量關(guān)系E=W+Q(熱力學第一定律)。

4.能量守恒定律

能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消旯它產(chǎn)能從一種形式轉(zhuǎn)化為別的形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體。必須注意：不消耗任何能量，不斷對外做功的機器(永動機)是不可能的。利用熱機，要把從燃料的化學能轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能，全部轉(zhuǎn)化為機械能也是不可能的。

5.理想氣體狀態(tài)參量

理想氣體始終遵循三個實驗定律(玻意耳定律、查理定律、蓋?呂薩克定律)的氣體。描述一定質(zhì)量理想氣體在平衡態(tài)的狀態(tài)參量為：溫度氣體分子平均動能的標志。體積氣體分子所占據(jù)的空間。許多情況下等于容器的容積。壓強大量氣體分子無規(guī)則運動碰撞器壁所產(chǎn)生的。其大小等于單位時間內(nèi)、器壁單位面積上所受氣體分子碰撞的總沖量。內(nèi)能氣體分子無規(guī)則運動的動能.理想氣體的內(nèi)能僅與溫度有關(guān)。

6.一定質(zhì)量理想氣體的實驗定律

玻意耳定律：PV=恒量;查理定律：P/T=恒量;蓋?呂薩克定律：V/T=恒量。

7.一定質(zhì)量理想氣體狀態(tài)方程

PV/T=恒量

說明(1)一定質(zhì)量理想氣體的某個狀態(tài)，對應(yīng)于P一V(或P-T、V-T)圖上的一個點，從一個狀態(tài)變化到另一個狀態(tài)，相當于從圖上一個點過渡到另一個點，可以有許多種不同的方法。如從狀態(tài)A變化到B，可以經(jīng)過的過程許多不同的過程。為推導(dǎo)狀態(tài)方程，可結(jié)合圖象選用任意兩個等值過程較為方便。(2)當氣體質(zhì)量發(fā)生變化或互有遷移(混合)時，可采用把變質(zhì)量問題轉(zhuǎn)化為定質(zhì)量問題，利用密度公式、氣態(tài)方程分態(tài)式等方法求解。

二、重要研究方法

1、微觀統(tǒng)計平均

熱學的研究對象是由大量分子組成的.其宏觀特性都是大量分子集體行為的反映。不可能同時也無必要像力學中那樣根據(jù)每個物體(每個分子)的受力情況，寫出運動方程。熱學中的狀態(tài)參量和各種現(xiàn)象具有統(tǒng)計平均的意義。因此，當大量分子處于無序運動狀態(tài)或作無序排列時，所表現(xiàn)出來的宏觀特性――如氣體分子對器壁的壓強、非晶體的物理屬性等都顯示出均勻性。當大量分子作有序排列時，必顯示出不均勻性，如晶體的各自異性等。研究熱學現(xiàn)象時，必須充分領(lǐng)會這種統(tǒng)計平均觀點。

2.物理圖象

氣體性質(zhì)部分對圖象的應(yīng)用既是一特點，也是一個重要的方法。利用圖象?？墒刮锢磉^程得到直觀、形象的反映，往往使對問題的求解更為簡便。對物理圖象的要求，不僅是識圖、用圖，而且還應(yīng)變圖一即作圖象變換。如圖P-V圖變換成p-T圖或V-T圖等。

3.能的轉(zhuǎn)化和守恒

各種不同形式的能可以互相轉(zhuǎn)化，在轉(zhuǎn)化過程中總量保持不變。這是自然界中的一條重要規(guī)律。也是指導(dǎo)我們分析研究各種物理現(xiàn)象時的一種極為重要的思想方法。在本講中各部分都有廣泛的滲透，應(yīng)牢固把握。

三、基本解題思路

熱學部分的習題主要集中在熱功轉(zhuǎn)換和氣體性質(zhì)兩部分，基本解題思路可概括為四句話：

1.選取研究對象.它可以是由兩個或幾個物體組成的系統(tǒng)或全部氣體和某一部分氣體。

(狀態(tài)變化時質(zhì)量必須一定。)

2.確定狀態(tài)參量.對功熱轉(zhuǎn)換問題，即找出相互作用前后的狀態(tài)量，對氣體即找出狀態(tài)變化前后的p、V、T數(shù)值或表達式。

3、認識變化過程.除題設(shè)條件已指明外，常需通過究對象跟周圍環(huán)境的相互關(guān)系中確定。

4.列出相關(guān)方程.

光學輔導(dǎo)

光學包括兩大部分內(nèi)容：幾何光學和物理光學.幾何光學(又稱光線光學)是以光的直線傳播性質(zhì)為基礎(chǔ)，研究光在煤質(zhì)中的傳播規(guī)律及其應(yīng)用的學科;物理光學是研究光的本性、光和物質(zhì)的相互作用規(guī)律的學科.

一、重要概念和規(guī)律

(一)、幾何光學基本概念和規(guī)律

1、基本規(guī)律

光源發(fā)光的物體.分兩大類：點光源和擴展光源.點光源是一種理想模型，擴展光源可看成無數(shù)點光源的集合.光線――表示光傳播方向的幾何線.光束通過一定面積的一束光線.它是溫過一定截面光線的集合.光速――光傳播的速度。光在真空中速度最大。恒為C=3×108m/s。丹麥天文學家羅默第一次利用天體間的大距離測出了光速。法國人裴索第一次在地面上用旋轉(zhuǎn)齒輪法測出了光這。實像――光源發(fā)出的光線經(jīng)光學器件后，由實際光線形成的.虛像――光源發(fā)出的光線經(jīng)光學器件后，由發(fā)實際光線的延長線形成的。本影――光直線傳播時，物體后完全照射不到光的暗區(qū).半影――光直線傳播時，物體后有部分光可以照射到的半明半暗區(qū)域.

2.基本規(guī)律

(1)光的直線傳播規(guī)律先在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。小孔成像、影的形成、日食、月食等都是光沿直線傳播的例證。

(2)光的獨立傳播規(guī)律光在傳播時雖屢屢相交，但互不擾亂，保持各自的規(guī)律繼續(xù)傳播。

(3)光的反射定律反射線、人射線、法線共面;反射線與人射線分布于法線兩側(cè);反射角等于入射角。

(4)光的折射定律折射線、人射線、法織共面，折射線和入射線分居法線兩側(cè);對確定的兩種介質(zhì)，入射

角(i)的正弦和折射角(r)的正弦之比是一個常數(shù).介質(zhì)的折射串n=sini/sinr=c/v。全反射條件①光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì);②入射角大于臨界角A，sinA=1/n。

(5)光路可逆原理光線逆著反射線或折射線方向入射，將沿著原來的入射線方向反射或折射.

3.常用光學器件及其光學特性

(1)平面鏡點光源發(fā)出的同心發(fā)散光束，經(jīng)平面鏡反射后，得到的也是同心發(fā)散光束.能在鏡后形成等大的、正立的虛出，像與物對鏡面對稱。

(2)球面鏡凹面鏡有會聚光的作用，凸面鏡有發(fā)散光的作用.

(3)棱鏡光密煤質(zhì)的棱鏡放在光疏煤質(zhì)的環(huán)境中，入射到棱鏡側(cè)面的光經(jīng)棱鏡后向底面偏折。隔著棱鏡看到物體的像向項角偏移。棱鏡的色散作用復(fù)色光通過三棱鏡被分解成單色光的現(xiàn)象。

(4)透鏡在光疏介質(zhì)的環(huán)境中放置有光密介質(zhì)的透鏡時，凸透鏡對光線有會聚作用，凹透鏡對光線有發(fā)散作用.透鏡成像作圖利用三條特殊光線。成像規(guī)律1/u+1/v=1/f。線放大率m=像長/物長=|v|/u。說明①成像公式的符號法則――凸透鏡焦距f取正，凹透鏡焦距f取負;實像像距v取正，虛像像距v取負。②線放大率與焦距和物距有關(guān).

(5)平行透明板光線經(jīng)平行透明板時發(fā)生平行移動(側(cè)移).側(cè)移的大小與入射角、透明板厚度、折射率有關(guān)。

4.簡單光學儀器的成像原理和眼睛

(1)放大鏡是凸透鏡成像在。u

(2)照相機是凸透鏡成像在u>2f時的應(yīng)用.得到的是倒立縮小施實像。

(3)幻燈機是凸透鏡成像在f

(4)顯微鏡由短焦距的凸透鏡作物鏡，長焦距的透鏡作目鏡所組成。物于物鏡焦點外很靠近焦點處，經(jīng)物鏡成實像于目鏡焦點內(nèi)很靠近焦點處。再經(jīng)物鏡在同側(cè)形成一放大虛像(通常位于明視距離處)。

(5)望遠鏡由長焦距的凸透鏡作物鏡，轅焦距的〕透鏡作目鏡所組成。極遠處至物鏡的光可看成平行光，經(jīng)物鏡成中間像(倒立、縮小、實像)于物鏡焦點外很靠近焦點處，恰位于目鏡焦點內(nèi)，再經(jīng)目鏡成虛像于極遠處(或明視距離處)。

(6)眼睛等效于一變焦距照相機，正常人明視距約25厘米。明視距離小子25厘米的近視眼患者需配戴凹透鏡做鏡片的眼鏡;明視距離大于25厘米的遠視25者需配戴凸透鏡做鏡片的眼鏡。

(二)物理光學――人類對光本性的認識發(fā)展過程

(1)微粒說(牛頓)基本觀點認為光像一群彈性小球的微粒。實驗基礎(chǔ)光的直線傳播、光的反射現(xiàn)象。困難問題無法解釋兩種媒質(zhì)界面同時發(fā)生的反射、折射現(xiàn)象以及光的獨立傳播規(guī)律等。

(2)波動說(惠更斯)基本觀點認為光是某種振動激起的波(機械波)。實驗基礎(chǔ)光的干涉和衍射現(xiàn)象。

①個的干涉現(xiàn)象――楊氏雙縫干涉實驗

條件兩束光頻率相同、相差恒定。裝置(略)?，F(xiàn)象出現(xiàn)中央明條，兩邊等距分布的明暗相間條紋。解釋屏上某處到雙孔(雙縫)的路程差是波長的整數(shù)倍(半個波長的偶數(shù)倍)時，兩波同相疊加，振動加強，產(chǎn)生明條;兩波反相疊加，振動相消，產(chǎn)生暗條。應(yīng)用檢查平面、測量厚度、增強光學鏡頭透射光強度(增透膜).

②光的衍射現(xiàn)象――單縫衍射(或圓孔衍射)

條件縫寬(或孔徑)可與波長相比擬。裝置(略)?，F(xiàn)象出現(xiàn)中央最亮最寬的明條，兩邊不等距發(fā)表的明暗條紋(或明暗鄉(xiāng)間的圓環(huán))。困難問題難以解釋光的直進、尋找不到傳播介質(zhì)。

(3)電磁說(麥克斯韋)基本觀點認為光是一種電磁波。實驗基礎(chǔ)赫茲實驗(證明電磁波具有跟光同樣的性質(zhì)和波速)。各種電磁波的產(chǎn)生機理無線電波自由電子的運動;紅外線、可見光、紫外線原子外層電子受激發(fā);x射線原子內(nèi)層電子受激發(fā);γ射線原子核受激發(fā)。可見光的光譜發(fā)射光譜――連續(xù)光譜、明線光譜;吸收光譜(特征光譜。困難問題無法解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象。

(4)光子說(愛因斯坦)基本觀點認為光由一份一份不連續(xù)的光子組成每份光子的能量E=hν。實驗基礎(chǔ)光電效應(yīng)現(xiàn)象。裝置(略)?，F(xiàn)象①入射光照到光電子發(fā)射幾乎是瞬時的;②入射光頻率必須大于光陰極金屬的極限頻率ν。;

③當ν>v。時，光電流強度與入射光強度成正比;④光電子的最大初動能與入射光強無關(guān)，只隨著人射光燈中的增大而增大。解釋①光子能量可以被電子全部吸收.不需能量積累過程;②表面電子克服金屬原子核引力逸出至少需做功(逸出功)hν。;③入射光強。單位時間內(nèi)入射光子多，產(chǎn)生光電子多;④入射光子能量只與其頻率有關(guān)，入射至金屬表，除用于逸出功外。其余轉(zhuǎn)化為光電子初動能。困難問題無法解釋光的波動性。

(5)光的波粒二象性基本觀點認為光是一種具有電磁本性的物質(zhì)，既有波動性。又有粒子性。大量光子的運動規(guī)律顯示波動性，個別光子的行為顯示粒子性。實驗基礎(chǔ)微弱光線的干涉，X射線衍射.

二、重要研究方法

1.作圖鋒幾何光學離不開光路圖。

利用作圖法可以直觀地反映光線的傳播，方便地確定像的位置、大小、倒正、虛實以及成像區(qū)域或觀察范圍等.把它與公式法結(jié)合起來，可以互相補充、互相驗證。

2.光路追蹤法用作圖法研究光的傳播和成像問題時，抓住物點上發(fā)出的某條光線為研究對象。

不斷追蹤下去的方法.尤其適合于研究組合光具成多重保的情況。

3.光路可逆法在幾何光學中，一所有的光路都是可逆的，利用光路可逆原理在作圖和計算上往在都會帶來方便。

實驗輔導(dǎo)

物理學是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學。近年來對學生物理知識的各種全面測試中(如高考等)也非常重視對學生實驗?zāi)芰Φ目疾?。因此，物理實驗的`復(fù)習是整個總復(fù)習中不可缺少的一個重要組成部分.

一、實驗的基本類型和要求

中學物理學生實驗大體可以分為四范其要求如下：

1.基本儀器的使用除了初中已接觸過的常用儀器(如天平秤、彈簧秤、壓強計、氣壓計、溫度計、安培計、伏特計等)外.高中又學習了打點計時器、螺旋測微器、游標卡尺、萬用電表等，要求了解儀器的基本結(jié)構(gòu)，熟悉各主要部件的名稱，懂得工作(測量)原理，掌握合理的操作方法，會正確讀數(shù)，明確使用注意事項等.

2.基本物理量的測量初中物理中巴學過長度、時間、質(zhì)量、力、溫度、電流強度、電壓等物理量的測量，高中物理進一步學習了對微小長度和極短時間、加速度(包括g)、速度、電阻和電阻率、電動勢、折射率、焦距等物理量的測量。

要求明確被測物理量的含義，懂得具體的測量原理。掌握正確的實驗方法(包括了解實驗儀器、器材的規(guī)格性能、會安裝和調(diào)試實驗裝置、能選擇合理的實驗步驟，正確進行數(shù)據(jù)測量以及能分析和排除實驗中出現(xiàn)的常見故障等)，妥善處理實驗數(shù)據(jù)并得出結(jié)果。

3.驗證物理規(guī)律計有驗證共點力合成的平行四邊形定則、有固定轉(zhuǎn)動軸物體的平衡條件、牛頓第二定律、機械能守恒定律、玻意耳定律等。

其要求與物理量的測量相同，著重注意分析實驗誤差，并能有效地采取相應(yīng)措施盡量減少實驗誤差，提高準確度。

4.觀察、研究物理現(xiàn)象，組裝儀器如研究平拋運動、彈性碰撞、描繪等勢線、研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象、變壓器的作用、觀察光的衍射現(xiàn)象。

把電流計改裝為伏特計等.其中，對觀察型實驗，只要求會正確使用儀器，顯示出(或觀察到)物理現(xiàn)象，并通過直覺的觀察定性了解影響該現(xiàn)象的有關(guān)因素。對研究型實驗(包括組裝儀器)，要求不僅能使用儀器，掌握正確的實驗研究方法，把有關(guān)現(xiàn)象的物理內(nèi)客反映出來;或把有關(guān)參數(shù)測量出來，還能夠通過具體的測量作進一步的定量研一究或?qū)嶒炘O(shè)計。

二、實驗的設(shè)計思想

在中學物理實驗中涉及的主要設(shè)計思想為：

1.壘積放大法把某些物理量(有時往在是難以直接測量的測量的微小量)累積后測量，或把它們放大后顯示出來的一種方法。

如通過若干次全振動的時間測出單擺的振動周期;把員楊螺桿的微小進退.通過周長較大的可動到度盤顯示出來(螺旋測微器)等。

2.平衡法根據(jù)物理系統(tǒng)內(nèi)普遍存在的對立的、矛盾的雙方使系統(tǒng)偏離平衡的物理因素，列出對應(yīng)的平衡方程式，從而找出影響平衡的一種方法如用天平測質(zhì)量、驗證有固定轉(zhuǎn)動因乎銜條件、驗證玻意耳定律等。

3.控制法在多因素的物理現(xiàn)象中，可以先控制某些量不變，依次研究某一個因素對現(xiàn)象產(chǎn)生影響的一種方法。

如牛頓第二定律實驗?？梢韵缺３仲|(zhì)量一定，研究加速度與力的關(guān)系等。

4.轉(zhuǎn)換法用某些容易直接測量，(或顯示)的量(或現(xiàn)象)代替不容易直接測(或顯示)的量(或現(xiàn)象)。

或者根據(jù)研究對象在一定條件下可以有相同的效果作間接的觀察、測量。如把流逝的時間轉(zhuǎn)換成振針周期性的振動;把對電流、電壓、電阻的測量轉(zhuǎn)換成對指針偏角的測量;用從等高處拋出的兩球的水平位移代替它們的速度等。

5.留跡法把瞬息即逝的(位置、軌跡、圖象等)記錄下來的一種方法。

如通過紙帶上打出的小點記錄小車的位置Z用描述法畫出平拋物體的運動軌跡;用示波器顯示變化的波形等。

三、實驗驗數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理是對原始實驗記錄的科學加工。通過數(shù)據(jù)處理，往往可以從一堆表面上難以覺察的、似乎毫無聯(lián)系的數(shù)據(jù)中找出內(nèi)在的規(guī)律，在中學物現(xiàn)中只要求掌握數(shù)據(jù)處理的最簡單的方法.

1.列表法把被測物理量分類列表表示出來。

通常需說明記錄表的要求(或稱為標題)、主要內(nèi)容等。表中對各物理量的排列月慣上先原始記錄數(shù)據(jù)，后計算果。列表法可大體反映某些因素對結(jié)果的影響效果或變化趨勢，常用作其他數(shù)據(jù)處理方法的一種輔助手段。

2.算術(shù)平均值法把待測物理量的若干次測且值相加后除以測量次數(shù)。

必須注意，求取算術(shù)平均值時，應(yīng)按原測量儀器的準確度決定保留有效數(shù)字的位數(shù)。通?？上扔嬎惚戎苯訙y量值多一位，然后再四會五入。

3.圖象法把實驗測得的量按自變量和應(yīng)變量的函數(shù)關(guān)系在坐標平面上用圖象直觀地顯示出來.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標紙上畫出圖象時。

最基本的要求是：

(1)兩坐標軸要選取恰當?shù)姆侄?/p>

(2)要有足夠多的描點數(shù)目

(3)畫出的圖象應(yīng)盡是穿過較多的描點在圖象呈曲線的情況下，可先根據(jù)大多數(shù)描點的分布位置(個別特殊位置的奇異點可舍去)，畫出穿過盡可能多的點的草圖，然后連成光滑的曲線，避免畫成拆線形狀。

四、實驗誤差分析

測量值與待測量真實值之差，稱為測量誤差。主要來源于儀器(如性能和結(jié)構(gòu)的不完善)、環(huán)境(如溫度、濕度、外磁場的影響等)、實驗方法(如實驗方法粗糙、實驗理論不完善等)、人為因素(如觀測者個人的生理、心理習慣、不同觀察者的反應(yīng)快慢不一等)四方面。在中學物理中只要求定性分析實驗誤差的主要原因，了解絕對誤差和相對誤差的概念。

高考物理必須掌握的16種題型技巧01.直線運動問題

題型概述：直線運動問題是高考的熱點，可以單獨考查，也可以與其他知識綜合考查。單獨考查若出現(xiàn)在選擇題中，則重在考查基本概念，且常與圖像結(jié)合;在計算題中常出現(xiàn)在第一個小題，難度為中等，常見形式為單體多過程問題和追及相遇問題。

思維模板

解圖像類問題關(guān)鍵在于將圖像與物理過程對應(yīng)起來，通過圖像的坐標軸、關(guān)鍵點、斜率、面積等信息，對運動過程進行分析，從而解決問題;對單體多過程問題和追及相遇問題應(yīng)按順序逐步分析，再根據(jù)前后過程之間、兩個物體之間的聯(lián)系列出相應(yīng)的方程，從而分析求解，前后過程的聯(lián)系主要是速度關(guān)系，兩個物體間的聯(lián)系主要是位移關(guān)系。

02.物體的動態(tài)平衡問題

題型概述：物體的動態(tài)平衡問題是指物體始終處于平衡狀態(tài)，但受力不斷發(fā)生變化的問題。物體的動態(tài)平衡問題一般是三個力作用下的平衡問題，但有時也可將分析三力平衡的方法推廣到四個力作用下的動態(tài)平衡問題。

思維模板

(1) 解析法：解決此類問題可以根據(jù)平衡條件列出方程，由所列方程分析受力變化;

(2) 圖解法：根據(jù)平衡條件畫出力的合成或分解圖，根據(jù)圖像分析力的變化。

03.運動的合成與分解問題

題型概述：運動的合成與分解問題常見的模型有兩類。一是繩(桿)末端速度分解的問題，二是小船過河的問題，兩類問題的關(guān)鍵都在于速度的合成與分解。

思維模板

(1)在繩(桿)末端速度分解問題中，要注意物體的實際速度一定是合速度，分解時兩個分速度的方向應(yīng)取繩(桿)的方向和垂直繩(桿)的方向;如果有兩個物體通過繩(桿)相連，則兩個物體沿繩(桿)方向速度相等。

(2)小船過河時，同時參與兩個運動，一是小船相對于水的運動，二是小船隨著水一起運動，分析時可以用平行四邊形定則，也可以用正交分解法，有些問題可以用解析法分析，有些問題則需要用圖解法分析。

04.拋體運動問題

題型概述：拋體運動包括平拋運動和斜拋運動，不管是平拋運動還是斜拋運動，研究方法都是采用正交分解法，一般是將速度分解到水平和豎直兩個方向上.

思維模板

(1)平拋運動物體在水平方向做勻速直線運動，在豎直方向做勻加速直線運動，其位移滿足x=v0t，y=gt2/2，速度滿足vx=v0，vy=gt;

(2)斜拋運動物體在豎直方向上做上拋(或下拋)運動，在水平方向做勻速直線運動，在兩個方向上分別列相應(yīng)的運動方程求解。

05.圓周運動問題

題型概述：圓周運動問題按照受力情況可分為水平面內(nèi)的圓周運動和豎直面內(nèi)的圓周運動，按其運動性質(zhì)可分為勻速圓周運動和變速圓周運動。水平面內(nèi)的圓周運動多為勻速圓周運動，豎直面內(nèi)的圓周運動一般為變速圓周運動.對水平面內(nèi)的圓周運動重在考查向心力的供求關(guān)系及臨界問題，而豎直面內(nèi)的圓周運動則重在考查最高點的受力情況。

思維模板

(1)對圓周運動，應(yīng)先分析物體是否做勻速圓周運動，若是，則物體所受的合外力等于向心力，由F合=mv2/r=mrω2列方程求解即可;若物體的運動不是勻速圓周運動，則應(yīng)將物體所受的力進行正交分解，物體在指向圓心方向上的合力等于向心力。

(2)豎直面內(nèi)的圓周運動可以分為三個模型：

①繩模型：只能對物體提供指向圓心的彈力，能通過最高點的臨界態(tài)為重力等于向心力;

②桿模型：可以提供指向圓心或背離圓心的力，能通過最高點的臨界態(tài)是速度為零;

③外軌模型：只能提供背離圓心方向的力，物體在最高點時，若v

06.牛頓運動定律綜合應(yīng)用問題

題型概述：牛頓運動定律是高考重點考查的內(nèi)容，每年在高考中都會出現(xiàn)，牛頓運動定律可將力學與運動學結(jié)合起來，與直線運動的綜合應(yīng)用問題常見的模型有連接體、傳送帶等，一般為多過程問題，也可以考查臨界問題、周期性問題等內(nèi)容，綜合性較強.天體運動類題目是牛頓運動定律與萬有引力定律及圓周運動的綜合性題目，近幾年來考查頻率極高。

思維模板

以牛頓第二定律為橋梁，將力和運動聯(lián)系起來，可以根據(jù)力來分析運動情況，也可以根據(jù)運動情況來分析力.對于多過程問題一般應(yīng)根據(jù)物體的受力一步一步分析物體的運動情況，直到求出結(jié)果或找出規(guī)律。對天體運動類問題，應(yīng)緊抓兩個公式：

GMm/r2=mv2/r=mrω2=mr4π2/T2 ①

GMm/R2=mg ②

對于做圓周運動的星體(包括雙星、三星系統(tǒng))，可根據(jù)公式①分析;對于變軌類問題，則應(yīng)根據(jù)向心力的供求關(guān)系分析軌道的變化，再根據(jù)軌道的變化分析其他各物理量的變化。

07.機車的啟動問題

題型概述：機車的啟動方式常考查的有兩種情況，一種是以恒定功率啟動，一種是以恒定加速度啟動，不管是哪一種啟動方式，都是采用瞬時功率的公式P=Fv和牛頓第二定律的公式F-f=ma來分析。

思維模板

機車以額定功率啟動.機車的啟動過程如圖所示，由于功率P=Fv恒定，由公式P=Fv和F-f=ma知，隨著速度v的增大，牽引力F必將減小，因此加速度a也必將減小，機車做加速度不斷減小的加速運動，直到F=f，a=0，這時速度v達到最大值vm=P額定/F=P額定/f。

這種加速過程發(fā)動機做的功只能用W=Pt計算，不能用W=Fs計算(因為F為變力)。

08.以能量為核心綜合應(yīng)用問題

題型概述：以能量為核心的綜合應(yīng)用問題一般分四類：

第一類為單體機械能守恒問題，

第二類為多體系統(tǒng)機械能守恒問題，

第三類為單體動能定理問題，

第四類為多體系統(tǒng)功能關(guān)系(能量守恒)問題。

多體系統(tǒng)的組成模式：

兩個或多個疊放在一起的物體，用細線或輕桿等相連的兩個或多個物體，直接接觸的兩個或多個物體。

思維模板

能量問題的解題工具一般有動能定理，能量守恒定律，機械能守恒定律。

(1)動能定理使用方法簡單，只要選定物體和過程，直接列出方程即可，動能定理適用于所有過程;

(2)能量守恒定律同樣適用于所有過程，分析時只要分析出哪些能量減少，哪些能量增加，根據(jù)減少的能量等于增加的能量列方程即可;

(3)機械能守恒定律只是能量守恒定律的一種特殊形式，但在力學中也非常重要.很多題目都可以用兩種甚至三種方法求解，可根據(jù)題目情況靈活選取。

09.力學實驗中速度的測量問題

題型概述：速度的測量是很多力學實驗的基礎(chǔ)，通過速度的測量可研究加速度、動能等物理量的變化規(guī)律，因此在研究勻變速直線運動、驗證牛頓運動定律、探究動能定理、驗證機械能守恒等實驗中都要進行速度的測量。

速度的測量一般有兩種方法：

一種是通過打點計時器、頻閃照片等方式獲得幾段連續(xù)相等時間內(nèi)的位移從而研究速度;另一種是通過光電門等工具來測量速度。

思維模板

用第一種方法求速度和加速度通常要用到勻變速直線運動中的兩個重要推論：

①vt/2=v平均=(v0+v)/2，

②Δx=aT2，為了盡量減小誤差，求加速度時還要用到逐差法.用光電門測速度時測出擋光片通過光電門所用的時間，求出該段時間內(nèi)的平均速度，則認為等于該點的瞬時速度，即：v=d/Δt。

10.電容器問題

題型概述：電容器是一種重要的電學元件，在實際中有著廣泛的應(yīng)用，是歷年高考?？嫉闹R點之一，常以選擇題形式出現(xiàn)，難度不大，主要考查電容器的電容概念的理解、平行板電容器電容的決定因素及電容器的動態(tài)分析三個方面。

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(1)電容的概念：電容是用比值(C=Q/U)定義的一個物理量，表示電容器容納電荷的多少，對任何電容器都適用.對于一個確定的電容器，其電容也是確定的(由電容器本身的介質(zhì)特性及幾何尺寸決定)，與電容器是否帶電、帶電荷量的多少、板間電勢差的大小等均無關(guān)。

(2)平行板電容器的電容：平行板電容器的電容由兩極板正對面積、兩極板間距離、介質(zhì)的相對介電常數(shù)決定，滿足C=εS/(4πkd)

(3)電容器的動態(tài)分析：關(guān)鍵在于弄清哪些是變量，哪些是不變量，抓住三個公式[C=Q/U、C=εS/(4πkd)及E=U/d]并分析清楚兩種情況：一是電容器所帶電荷量Q保持不變(充電后斷開電源)，二是兩極板間的電壓U保持不變(始終與電源相連)。

11.帶電粒子在電場中的運動問題

題型概述：帶電粒子在電場中的運動問題本質(zhì)上是一個綜合了電場力、電勢能的力學問題，研究方法與質(zhì)點動力學一樣，同樣遵循運動的合成與分解、牛頓運動定律、功能關(guān)系等力學規(guī)律，高考中既有選擇題，也有綜合性較強的計算題。

思維模板(1)處理帶電粒子在電場中的運動問題應(yīng)從兩種思路著手

①動力學思路：重視帶電粒子的受力分析和運動過程分析，然后運用牛頓第二定律并結(jié)合運動學規(guī)律求出位移、速度等物理量。

②功能思路：根據(jù)電場力及其他作用力對帶電粒子做功引起的能量變化或根據(jù)全過程的功能關(guān)系，確定粒子的運動情況(使用中優(yōu)先選擇)。

(2)處理帶電粒子在電場中的運動問題應(yīng)注意是否考慮粒子的重力

①質(zhì)子、α粒子、電子、離子等微觀粒子一般不計重力;

②液滴、塵埃、小球等宏觀帶電粒子一般考慮重力;

③特殊情況要視具體情況，根據(jù)題中的隱含條件判斷。

(3)處理帶電粒子在電場中的運動問題應(yīng)注意畫好粒子運動軌跡示意圖，在畫圖的基礎(chǔ)上運用幾何知識尋找關(guān)系往往是解題的突破口。

12.帶電粒子在磁場中的運動問題

題型概述：帶電粒子在磁場中的運動問題在歷年高考試題中考查較多，命題形式有較簡單的選擇題，也有綜合性較強的計算題且難度較大，常見的命題形式有三種：

(1)突出對在洛倫茲力作用下帶電粒子做圓周運動的運動學量(半徑、速度、時間、周期等)的考查;

(2)突出對概念的深層次理解及與力學問題綜合方法的考查，以對思維能力和綜合能力的考查為主;

(3)突出本部分知識在實際生活中的應(yīng)用的考查，以對思維能力和理論聯(lián)系實際能力的考查為主.

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在處理此類運動問題時，著重把握“一找圓心，二找半徑(R=mv/Bq)，三找周期(T=2πm/Bq)或時間”的分析方法。

(1)圓心的確定：因為洛倫茲力f指向圓心，根據(jù)fv，畫出粒子運動軌跡中任意兩點(一般是射入和射出磁場的兩點)的f的方向，沿兩個洛倫茲力f作出其延長線的交點即為圓心.另外，圓心位置必定在圓中任一根弦的中垂線上(如圖所示)。

(2)半徑的確定和計算：利用平面幾何關(guān)系，求出該圓的半徑(或運動圓弧對應(yīng)的圓心角)，并注意利用一個重要的幾何特點，即粒子速度的偏向角(φ)等于圓心角(α)，并等于弦AB與切線的夾角(弦切角θ)的2倍(如圖所示)，即?φ=α=2θ

(3)運動時間的確定：t=φT/2π或t=s/v,其中φ為偏向角，T為周期，s為軌跡的弧長，v為線速度。

13.帶電粒子在復(fù)合場中的運動問題

題型概述：帶電粒子在復(fù)合場中的運動是高考的熱點和重點之一，主要有下面所述的三種情況：

(1)帶電粒子在組合場中的運動：在勻強電場中，若初速度與電場線平行，做勻變速直線運動;若初速度與電場線垂直，則做類平拋運動;帶電粒子垂直進入勻強磁場中，在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動。

(2)帶電粒子在疊加場中的運動：在疊加場中所受合力為0時做勻速直線運動或靜止;當合外力與運動方向在一直線上時做變速直線運動;當合外力充當向心力時做勻速圓周運動。

(3)帶電粒子在變化電場或磁場中的運動：變化的電場或磁場往往具有周期性，同時受力也有其特殊性，常常其中兩個力平衡，如電場力與重力平衡，粒子在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動。

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分析帶電粒子在復(fù)合場中的運動，應(yīng)仔細分析物體的運動過程、受力情況，注意電場力、重力與洛倫茲力間大小和方向的關(guān)系及它們的特點(重力、電場力做功與路徑無關(guān)，洛倫茲力永遠不做功)，然后運用規(guī)律求解，主要有兩條思路：

(1)力和運動的關(guān)系：根據(jù)帶電粒子的受力情況，運用牛頓第二定律并結(jié)合運動學規(guī)律求解。

(2)功能關(guān)系：根據(jù)場力及其他外力對帶電粒子做功的能量變化或全過程中的功能關(guān)系解決問題。

14.以電路為核心的綜合應(yīng)用問題

題型概述：該題型是高考的重點和熱點，高考對本題型的考查主要體現(xiàn)在閉合電路歐姆定律、部分電路歐姆定律、電學實驗等方面.主要涉及電路動態(tài)問題、電源功率問題、用電器的伏安特性曲線或電源的U-I圖像、電源電動勢和內(nèi)阻的測量、電表的讀數(shù)、滑動變阻器的分壓和限流接法選擇、電流表的內(nèi)外接法選擇等。

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(1)電路的動態(tài)分析是根據(jù)閉合電路歐姆定律、部分電路歐姆定律及串并聯(lián)電路的性質(zhì)，分析電路中某一電阻變化而引起整個電路中各部分電流、電壓和功率的變化情況，即有R分R總I總U端I分、U分

(2)電路故障分析是指對短路和斷路故障的分析，短路的特點是有電流通過，但電壓為零，而斷路的特點是電壓不為零，但電流為零，常根據(jù)短路及斷路特點用儀器進行檢測，也可將整個電路分成若干部分，逐一假設(shè)某部分電路發(fā)生某種故障，運用閉合電路或部分電路歐姆定律進行推理。

(3)導(dǎo)體的伏安特性曲線反映的是導(dǎo)體的電壓U與電流I的變化規(guī)律，若電阻不變，電流與電壓成線性關(guān)系，若電阻隨溫度發(fā)生變化，電流與電壓成非線性關(guān)系，此時曲線某點的切線斜率與該點對應(yīng)的電阻值一般不相等。

電源的外特性曲線(由閉合電路歐姆定律得U=E-Ir，畫出的路端電壓U與干路電流I的關(guān)系圖線)的縱截距表示電源的電動勢，斜率的絕對值表示電源的內(nèi)阻。

15.以電磁感應(yīng)為核心的綜合應(yīng)用問題

題型概述：此題型主要涉及四種綜合問題

(1)動力學問題：力和運動的關(guān)系問題，其聯(lián)系橋梁是磁場對感應(yīng)電流的安培力。

(2)電路問題：電磁感應(yīng)中切割磁感線的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變化的回路將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，該導(dǎo)體或回路就相當于電源,這樣，電磁感應(yīng)的電路問題就涉及電路的分析與計算。

(3)圖像問題：一般可分為兩類：

一是由給定的電磁感應(yīng)過程選出或畫出相應(yīng)的物理量的函數(shù)圖像;

二是由給定的有關(guān)物理圖像分析電磁感應(yīng)過程，確定相關(guān)物理量。

(4)能量問題：電磁感應(yīng)的過程是能量的轉(zhuǎn)化與守恒的過程，產(chǎn)生感應(yīng)電流的過程是外力做功，把機械能或其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過程;感應(yīng)電流在電路中受到安培力作用或通過電阻發(fā)熱把電能轉(zhuǎn)化為機械能或電阻的內(nèi)能等。

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解決這四種問題的基本思路如下：

(1)動力學問題：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動勢，然后由閉合電路歐姆定律求出感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律或右手定則判斷感應(yīng)電流的方向，進而求出安培力的大小和方向，再分析研究導(dǎo)體的受力情況，最后根據(jù)牛頓第二定律或運動學公式列出動力學方程或平衡方程求解。

(2)電路問題：明確電磁感應(yīng)中的等效電路，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律求出感應(yīng)電動勢的大小和方向，最后運用閉合電路歐姆定律、部分電路歐姆定律、串并聯(lián)電路的規(guī)律求解路端電壓、電功率等。

(3)圖像問題：綜合運用法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律、左手定則、右手定則、安培定則等規(guī)律來分析相關(guān)物理量間的函數(shù)關(guān)系，確定其大小和方向及在坐標系中的范圍，同時注意斜率的物理意義。

(4)能量問題：應(yīng)抓住能量守恒這一基本規(guī)律，分析清楚有哪些力做功，明確有哪些形式的能量參與了相互轉(zhuǎn)化，然后借助于動能定理、能量守恒定律等規(guī)律求解。

16.電學實驗中電阻的測量問題

題型概述：該題型是高考實驗的重中之重，每年必有命題，可以說高考每年所考的電學實驗都會涉及電阻的測量.針對此部分的高考命題可以是測量某一定值電阻，也可以是測量電流表或電壓表的內(nèi)阻，還可以是測量電源的內(nèi)阻等。

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測量的原理是部分電路歐姆定律、閉合電路歐姆定律;常用方法有歐姆表法、伏安法、等效替代法、半偏法等。

高三物理必背知識點整理1.動量和沖量

(1)動量:運動物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動量，即p=mv.是矢量，方向與v的方向相同.兩個動量相同必須是大小相等，方向一致.

(2)沖量:力和力的作用時間的乘積叫做該力的沖量，即I=Ft.沖量也是矢量，它的方向由力的方向決定.

2.動量定理:物體所受合外力的沖量等于它的動量的變化.表達式:Ft=p′-p或Ft=mv′-mv

(1)上述公式是一矢量式，運用它分析問題時要特別注意沖量、動量及動量變化量的方向.

(2)公式中的F是研究對象所受的包括重力在內(nèi)的所有外力的合力.

(3)動量定理的研究對象可以是單個物體，也可以是物體系統(tǒng).對物體系統(tǒng)，只需分析系統(tǒng)受的外力，不必考慮系統(tǒng)內(nèi)力.系統(tǒng)內(nèi)力的作用不改變整個系統(tǒng)的總動量.

(4)動量定理不僅適用于恒定的力，也適用于隨時間變化的力.對于變力，動量定理中的力F應(yīng)當理解為變力在作用時間內(nèi)的平均值.

3.動量守恒定律:一個系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零，這個系統(tǒng)的總動量保持不變.

表達式:m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′

(1)動量守恒定律成立的條件

①系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零.

②系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零，但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多，如碰撞問題中的摩擦力，爆炸過程中的重力等外力比起相互作用的內(nèi)力來小得多，可以忽略不計.

③系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但在某個方向上的分量為零，則在該方向上系統(tǒng)的總動量的分量保持不變.

(2)動量守恒的速度具有“四性”:①矢量性;②瞬時性;③相對性;④普適性.

4.爆炸與碰撞

(1)爆炸、碰撞類問題的共同特點是物體間的相互作用突然發(fā)生，作用時間很短，作用力很大，且遠大于系統(tǒng)受的外力，故可用動量守恒定律來處理.

(2)在爆炸過程中，有其他形式的能轉(zhuǎn)化為動能，系統(tǒng)的動能爆炸后會增加，在碰撞過程中，系統(tǒng)的總動能不可能增加，一般有所減少而轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.

(3)由于爆炸、碰撞類問題作用時間很短，作用過程中物體的位移很小，一般可忽略不計，可以把作用過程作為一個理想化過程簡化處理.即作用后還從作用前瞬間的位置以新的動量開始運動.