欧姆定律基本内容范文

导语：如何才能写好一篇欧姆定律基本内容，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

1学习物理概念需要重视概念的形成过程

物理概念是物理知识的核心内容.著名科学家钱学森曾说过：“学习理科的关键是概念清，多练习.”学生的物理概念是否清楚对学好物理至关重要.学习物理概念需要重视物理概念的形成过程.学习物理概念需要知道为什么要引入它，它是如何定义的，定义式是什么，单位是什么，如何测量（或测定），有什么应用等.例如：密度是一个十分重要的物理概念，学习它要重视以下过程：在物理学中为了比较相同体积的不同物质的质量一般不同的特性引入了密度，单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度，定义式是ρ=m/V，国际单位是kg/m3，常用单位是g/cm3，测密度的方法很多，但基本方法是测质量，测体积，再利用密度公式计算出密度，应用有求密度，求质量，求体积等等.速度、压强、功率、比热容、电功率等等都是重要的物理概念，望广大师生重视其形成过程.

2学习物理规律需要重视规律的形成过程

物理规律是物理知识中的最核心内容，多数是从物理事实的分析中直接概括出来的，学习物理规律更需要重视物理规律的形成过程.要知道物理规律的实验基础、基本内容、数学表达式、适用范围、应用等等.例如：欧姆定律是电学中最重要的规律之一，学习它，我们要知道欧姆定律的实验基础，欧姆定律是研究电流与电压、电阻的关系，首先要用到控制变量法，电阻一定，研究电流与电压的关系，电压一定，研究电流与电阻的关系.电阻一定，可找一定值电阻（R=5 Ω），研究电流与电压的关系，实际上要看电压变，电流变不变，若变，如何变.如何改变定值电阻两端的电压呢？方法一：可以改变电源的电压，方法二：可以通过滑动变阻器来改变定值电阻两端的电压.通过探究实验得出电阻一定时，电流与电压成正比.电压一定，可找一稳压电源，也可通过滑动变阻器来保持电阻两端的电压不变，研究电流与电阻的关系，实际上是看电阻变，电流变不变，若变，怎么变？改变电阻，还要知道它的值，可以逐次更换定值电阻（5 Ω、10 Ω、15 Ω），移动滑动变阻器，保持电阻两端的电压（U=3 V）不变，从而测出相应的电流值.分析实验数据得出，电压一定时，电流与电阻成正比.

欧姆定律的基本内容是：通过导体的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比.数学表达式为I=U/R，欧姆定律是在金属导体做实验的基础上，总结出来的，一定适用于金属导体，对于其它的导体是否适用，要用实验验证，通过实验证明，欧姆定律还适用于电解液导电，不适用于气体导电，可见欧姆定律的适用范围是适用于金属导体，电解液导电，不适用于气体导电.应用有三方面：（1）求电流，（2）求电压，（3）求电阻.解题时要注意I、U、R三个物理量的对应性、同时性、统一性，即对应于同一导体、同一段电路，同一时刻、同一状态，单位要统一于国际单位.

3学生实验需要重视实验过程

学习物理要以观察、实验为基础，观察自然界中的物理现象，进行学生实验，能够使学生对物理事实获得具体的明确认识，这种认识是理解物理概念和规律的必要的基础.学生实验需要重视实验过程，如要了解每个学生实验的实验目的、实验原理、实验方法、需要测量的物理量、实验器材、实验步骤、实验记录、实验结论、必要的误差分析等等都应该清楚.

4科学探究需要重视探究过程

科学探究就是让学生模拟科学家的工作过程，按照一定的科学思维程序探索学习的过程，从中学习科学方法、发展科学探究所需要的能力、增进对科学探究的理解，体验探究过程的心理感受.科学探究需要重视探究过程.科学探究的过程是一个创造的过程，而创造力的核心是创造性思维.因此，探究实质是一个思维的过程，这个思维的过程是模拟科学工作者进行科研的思维程序来进行的，这种思维程序就是学生科学探究的程序步骤.即提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作.

5做物理习题需要重视解题过程

学习物理要求概念清，多练习.可见做物理习题很重要，做题可以帮助我们巩固所学的知识，检验学习效果，锤炼思维的灵活性，全面提高学生的科学素养，培养学生观察、实验能力，分析概括能力，运用物理知识解决简单的实际问题的能力，以及创新精神和实践能力.物理题型很多，如填空题、选择题、实验题、探究题、简答题、计算题、作图题、推理题等等.无论是做何种题型的物理习题，都需要重视解题过程.不同的题型，有不同的解题要求，不同的解题方法，不同的解题过程.一般来说，无论是做何种物理习题，都要正确理解题意，正确审题；明确相应的物理过程，物理情景，建立物理模型；运用相应的物理概念、物理规律，直接得出结果或结论.稍微有点灵活性，有点难度的题目，要分清层次，理清思路，找出联系，或进行物理公式变换或公式推导，或运用数学思想（如列方程、列方程组）求解.最后就是检查.

6学习物理需要重视有的物理量是过程量

物理学所研究的许多问题，都直接涉及到某一物理现象发生的整个过程，或者是过程中的某些状态.因此，相应地就引人了许多关于描述某些物理过程的过程量和用来描述某些特定的物理状态的状态量.

过程量是描述物质系统状态变化过程的物理量，如冲量、路程、功、热量、速度改变量等都是过程量，它们都与一定的物理过程相对应.一般说来，物质系统从某一个状态变化为另一个状态，如果经历不同的物理过程，虽然初始状态与终了状态量可能保持相同，但过程量不一定相同.

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感生电流干扰

这是音响工程中遇到最多的情况。每一件器材的金属外壳、信号线都会产生很多感生电流。在正常音频系统连接关系的设计中，已经充分考虑了消除此感生电流的方法。但需要我们在施工中正确认识并加以利用，才能很好的消除。

一般音频器材在设计输入输出阻抗时，将输入阻抗设计得较高，如调音台、周边或功放为20KΩ平衡输入或10KΩ不平衡输入，话筒输入2KΩ左右，而输出阻抗则较低，多数为100Ω，功放输出为2-16Ω。这么设计是为了很好的利用电路中的共振现象来调整信噪比。当线路中有共振现象时，信号输出为最大值，虽然信号得到了最大值，但噪也提高了。电子产品本身的本底噪声值是相对固定的。只要后级设备接收到的信号有效值电平中的噪声值低于它本身的本底噪声值，那么可以认为这个信号是没有噪声的。然后利用放大器电路将信号放大则完成了接口电路的工作。功放输出采用低阻是因为最后一级中已经没有放大线路了，这时无论是共振还是感应到的干扰电流都不足以推动扬声器运动，因此音箱线是采用无屏蔽结构的材料。

理解了接口阻抗的关系，我们就必须按照专门的接口来正确连接器材。正常信号线采用两芯双绞屏蔽线。一般的连接有三种方式。一是采用卡龙母插头对卡龙公插头，二是采用两芯插头对两芯插头，三是不规范的转换连接，如卡龙母插头对两芯插头。也有器材全部用三芯接口，但利用插座的内部弹片完成平衡到不平衡的转换的。

因为输入阻抗远远大于线路阻抗，因此信号线的粗细对信号质量影响不大。但需要关注的是信号线屏蔽层的连接关系。有些设备特别是功放器都有一个转换开关，是悬浮地和真大地的转换。开关拨到悬浮地表示信号插头的接地端是与机器外壳分离的：拨到真大地连接时，表示信号插头的接地端是与机器外壳连接到一起的。在大型工程中，接地点的设计往往成了系统噪声影响的关键。

一般小系统中器材较少，受环境电磁干扰较少，而且不能得到很好的地线连接，如接地电阻过高，与其他灯光设备共用一个接地点时，可以采用悬浮地连接。即将所有接地开关拨向悬浮地，并将电源插头中的地线去除。

当系统有较多器材时，就有必要考虑利用真大地来增强器材整体的屏蔽作用了，并且要考虑等电位接地的工作。如果要接地，为了避免各级接地线路间的压降，使器材外壳有一个尽量接近的电位，接地线路一定要够粗。如果不能保证，那么将各器材间接地点各取一条线，在机柜底部接地点进行单点接地。然后将这个接地点与配电柜接地点连接。

工程设计及施工不合理造成的噪声

大型工程中，设计不合理造成的噪声也很多。比如将硅箱和供电线路距离调音台、周边等距离太近（特别是调音台，因为它是系统最前端，对弱信号放大量较大）：在周边功放柜中叠装了灯光供电设备：机柜中强电线路与信号弱电线路分布在一起：长距离布线时将信号线与电源线放在一个线槽（距离太近）等等。

施工不合适也会导致噪声。包括焊接不良的现象，工程中甚至会出现广播的声音。一般为了不将各级器材感应到的电流叠加而增加整体的噪声，在焊接连接头时就需要考虑单向屏蔽，即屏蔽层只与上级设备连接，而不与后级设备连接。例如，输出端为卡龙母头时，1脚焊接的屏蔽层需要与接外壳的焊片焊接，而末端为卡龙公接头时，根本就没有这个焊接片：如果是两芯对两芯连接时，则前级信号线的白色和屏蔽层焊接到地端，后级接头将屏蔽层剪断，红色接热端，只将白色线连接到插头地端，最大程度减少外部电磁干扰。

四.设计与施工中的预防方案

以某一大型综合项目为例。

某个酒店大型综合音视频工程，有多功能演绎厅，专业会议厅，多间卡拉0K包房，并且有网络点歌系统，每间包房和演绎厅、会议厅均可以播放闭路电视。演绎厅有独立的功放房、耳光室、硅箱房。每个项目间距离都超过100米。除了每个子项目独立的功能，还需要将多功能演绎厅和专业会议厅的信号交互传输，将多功能厅演出节目的音视频信号传输到每间包房。

在实际调试中，各项目独立工作则正常，只要信号一连接就出现电噪声。

工程设计要点：

此工程中演绎厅最为复杂，因此工程设计以它为核心。

（1）除了满足功能要求设计，这里需要特别考虑的是工程设计。因为各项目间要联网，因此所有的音频系统必须使用同一相电供电，包括所有的包房系统、闭路电视系统、视频监控系统等。

（2）演绎厅灯光供电回路采用单独供电，与音响系统取不同的零线和地线：

（3）演绎厅音响系统采用两台稳压器稳压，前级设备和功放分别配备合适功率的产品，并一定采用相同相位：

（4）各系统间线路尽量使用好的屏蔽线，如采用双层屏蔽线材（除了锡箔屏蔽外，还有两层屏蔽网），各线路布线按照同一流向同一单独金属线槽（管）的方式布线，可以不同流向的信号线先穿独立铁管，然后放在一个总线槽内：

（5）总电源线和灯光输出线尽量远离音视频弱电线槽，并有独立强电槽：

（6）电脑灯和数字硅箱控制线走独立线管：

（7）各线槽间接口必须稳定连接，采用螺丝或铆钉可靠导电方式连接。如果不能确定，则需要用接地排线连接：

（8）因为闭路电视在大楼输入端有接地，因此末端分配器一定要进入等电位接地回路。

（9）机房接地点设计合理：总控室、功放房、其他会议室音频信号接地点接地电阻小于1Ω，硅箱房灯光接地点接地电阻小于4Ω。

（10）各线槽按照不同功能要求接地。音频系统的接音频地，灯光系统的接灯光地：

（11）连接线按照单点接地方法焊接：

（12）若电脑灯和电脑变色灯数量教多，而且采用一台控制台来控制，则需要在灯光架处安装信号分配（隔离）器，或者采用无线信号发送接受器：

（13）电脑点歌服务器与包房工作站之间必须采用非屏蔽五类线或六类线：

（14）视频设备（数字快球或数字解码器）与控制器之间采用屏蔽双绞线连接，但屏蔽层只连接控制键盘一端，视频设备间不接屏蔽层：

（15）演绎厅机房送到包房的信号线采用双层屏蔽线穿金属铁管方式，两端铁管分别良好接地，信号线单点接地平衡传输：

（16）如果视频器材产生电磁干扰，可以考虑用双绞线传输器传输视频信号，采用带屏蔽双绞线传输，但屏蔽层单点接地：

有了以上工程设计的要求，并且严格执行，系统中的电源干_就会得到很好的控制。只要严格施工，并且细心检查，就能根除音频系统中的噪声问题。

五.名词解释

1.乐音与噪音

有人定义音乐作品中所使用的音称为乐音（musical tone），其余皆称为噪音（noise）：也有人定义钢琴键盘上一个周期所包含的十二个键为“乐音”，其余为“噪音”：也有不少书籍定义“乐音”为震动有规则的音响，“噪音”为震动无规则的音响。

（1）白噪声

白噪声（white noise），整个音频频率范围内，功率密度谱均匀分布且等比例宽度的能量相等的一种噪声，换句话说，此信号在各个频段上的功率是一样的，由于白光是由各种频率（颜色）的单色光混合而成，因而此信号的这种具有平坦功率谱的性质被称作是“白色的”，此信号因此也被称作白噪声。一般用于测试音响设备的频率响应等特性。

（2）粉红噪声

粉红噪声（Pink Noise），是一种频率覆盖范围很宽的声音，低频能下降到接近OHz（不包括OHz）高频端能上到二十几千赫，而且它在等比例带宽内的能量是相等的（误差只不过0.1dB左右）。比如用1/30ct带通滤波器去计算分析，我们会发现，它的每个频带的电平值都是相等的（2/3oct、1/6oct、1/12oct也是一样），这就是为什么在测试声场频率特性中要用粉红噪声作为标准信号源的原因，也是一种随机测试信号。这种信号随着频率每升高一个八度，信号强度就衰减3dB，由于人耳对音量的感受是对数型的，所以“粉红噪声”这种每升高一个八度、强度就衰减3dB的特性，在人耳里听起来反而感觉每个频段的音量大小都是一致的。

（3）楞次定律

楞次定律，是确定感应电动势（感应电流）方向的定律。

定律内容一般表述为：闭合回路中感应电流（感应电动势）的方向，总是使它产生的磁场去阻碍引起感应电流（感应电动势）的磁通量的变化。当通过回路的磁通量增大时，感应电流的磁场与原磁场方向相反：当通过回路的磁通量减小时，感应电流的磁场与原磁场方向相同。当磁体与线圈由于相对运动产生感应电流时，用楞次定律判定出的感应电流方向总是起阻碍相对运动的作用。我们可把楞次定律表述为：感应电流的效果总是反抗引起感应电流的原因。楞次定律符合能量转化与守恒定律。

楞次定律是判定感生电动势（感应电流）方向的普遍定律。楞次定律判定的对象是闭合回路，适用于一切电磁感应现象。

（4）能量守恒定律

定律内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中其总量不变。

（5）基尔霍夫定律

基尔霍夫定律阐明了集总参数电路中流入和流出节点的各电流间以及沿回路的各段电压间的约束关系的定律。1845年由德国物理学家G.R.基尔霍夫提出。集总参数电路指电路本身的最大线性尺寸远小于电路中电流或电压的波长的电路，反之则为分布参数电路。基尔霍夫定律包括电流定律和电压定律。

基尔霍夫电流定律（KCL）：任一集总参数电路中的任一节点，在任一瞬间流出该节点的所有电流的代数和恒为零，即：就参考方向而言，流出节点的电流在式中取正号，流入节点的电流取负号。基尔霍夫电流定律是电荷守恒定律在电路中的体现。

基尔霍夫电压定律（KVL）是描述回路中各支路（或各元件）电压之间关系的。KVL的基本内容为：在集总电路中，任何时刻，沿任意闭合路径各段电路电压的代数和恒等于零。即：u=O。这是由能量守恒定律得到的。

（6）欧姆定律

欧姆定律，是计算电路导体中电流与电压的关系的定律。定律内容一般表述为：在同一电路中.导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电流成反比。

篇3

例1(2010年安徽卷)实际的电源都有一定的电阻，如干电池，我们需要用它的电压U和电阻r两个物理量来描述它，实际计算过程中，可以把它看成是由一个电压为U、电阻为零的理想电源与一个电阻值为r的电阻串联而成，如图1所示：

在图2中R1＝14 Ω，R2=9 Ω，当只闭合S1时，电流表读数JI＝0.2A；当只闭合S2时，电流表读数I2＝0.3A，把电源按图1中的等效方法处理，求电源的电压U和电阻r。

解析　这道题以高中闭合电路的欧姆定律为背景，要求初中学生去解答，学生只要认真理解试题中提供电源的相关信息，再利用初中知识：串联电路电流、电阻特点、欧姆定律，就能顺利解题。

教学衔接启示　高中物理教学要找出初、高中知识的结合点，所谓知识的结合点，就是指初三和高一都涉及的，但内容在深度、广度上有所不同的知识，教师在备课时应分析高、初中的知识点，找出两者间的结合点，从结合点展开教学，学生自然感到顺理成章，也容易理解和掌握，例如人教版高中物理必修l第三章第二节《弹力》教学，学生在初中时对压力、支持力、拉力已有初步的了解，这便是知识的结合处，所以，在上这节课时可以不直接从弹性形变入手来介绍弹力，而从对压力、支持力、拉力的认识来引入，教师用多媒体在屏幕上演示放在桌上的书对桌面的压力和桌面对书的支持力，分析力产生的原因，从而引出形变的概念，讲清弹力产生的条件，最后做微形形变实验，得到只要物体之间存在着接触并产生挤压作用，必然会产生形变的结论，从而形成弹力的概念，这样教学，在高、初中知识之间搭建一个“引桥”，减缓了知识的坡度，促进学生对高中知识的同化和顺应，另外，像第四章牛顿第一定律、牛顿第三定律，第七章功、功率、重力势能等知识点都是存在知识的结合处，只要教师深入挖掘分析，一定会给初、高中物理教学衔接带来益处。

例2(2007年汕头市卷)图3是法拉第发明的能够产生持续电流的机器——发电机，金属圆盘可以看成是由无数根长度等于圆盘半径的导线组成的，金属圆盘在磁极间不断转动，每根导线都在做切割磁感线运动，从而产生持续的电流，某校探究小组仿制了这个发电机装置(如图4)，对影响电流大小的因素进行如下探究：

①当圆盘转速增大时，电流表指针偏转增大，说明电流大小跟______有关；

②保持圆盘转速不变，换用一个半径更大的金属圆盘，发现电流表指针偏转更大，说明电流大小还跟______有关；

③保持圆盘转速不变，换用_______，发现电流表指针偏转更大，说明电流大小跟磁场强弱有关，

解析

这道题是以高中知识法拉第电磁感应定律为背景，以图片的形式向学生介绍法拉第发明的发电机，引导学生沿着科学家的足迹，仿制发电机探究感应电流(电动势)的大小跟什么因素有关。

教学衔接启示　高中物理教学要适当渗透物理学史，“物理学发展史是一块蕴藏着巨大精神财富的宝地，这块宝地很值得我们去开垦，这些精神财富很值得我们去发掘，”高中物理教学引入物理学史，除了能使学生掌握扎实的知识与技能之外，最重要的是能激发学生学习物理的兴趣、培养学生学习物理的情感、掌握学习物理的科学方法、激励学生自主探索的精神，高一新生不适应物理教学，正与学生学习兴趣不浓厚、缺乏自主探索精神有很大关系，因此，在高中物理教学中，适当渗透物理学史，这将有助于学生完成初中到高中的物理衔接。

例如人教版高中物理必修1第二章第四节《自由落体运动》的教学，如果仅按教材的逻辑顺序“自由落体运动的定义、自由落体运动的加速度、自由落体运动的规律”来展开教学，这无疑已失去了物理学史的本来面目，失去了有声有色，波澜壮阔的科学斗争的历史光辉，使学生容易失去兴趣，如果按照物理学史客观发展顺序提出问题，帮助学生揭示出科学探究的一般程序：观察一猜想、假设一实验验证一修正推广，使学生感受到物理知识并不是那么难以理解，而是非常亲切、具有真实感，同时受到科学的思维方法的熏陶，促进学生从“被动思考、获得知识”向“积极思考、勇于探索”转化，获得真正的智慧。

高中物理教材提供了许多物理学史方面的内容，为渗透物理学史教育提供了方便，教学时可以根据实际需要进行适当增减，当然，在课堂教学中引入物理学史，应抓住重点、言简意赅，切记喧宾夺主、主次颠倒，才能真正起到事半功倍的教学效果。

在高中渗透物理学史，除了上述课堂教学渗透方式外，还可以在作业中渗透，如学完牛顿第一定律以后，可布置作业：阅读课文、查阅资料或网站搜索完成表1，并思考各位物理学家的贡献。

例3(2004赤峰市卷)实验可以得出：在温度不变时，导线的电阻跟它的长度成正比，跟它的横截面积成反比，写成公式为：R＝ρl／S，其中R表示导线的电阻，z表示导线的长度，s表示导线的横截面积，ρ是比例常数，叫电阻率，不同材料的ρ不同。

现有一段粗细均匀的细电阻丝，用你在初中物理实验中使用过的仪器和掌握的实验方法，如何用公式R＝ρl／s测这段金属丝的电阻率ρ?

要求：(1)写出实验步骤；(2)直接写出p的表达式，(为简单，每个要测的量只测一次，需画电路图的要画出。)

解析　这道题是以高中知识电阻定律为背景的较复杂的间接测量型实验题，要求学生运用数学知识进行公式推导、得出测量原理，根据使用过的仪器和实验方法即可作答。

由于这道测量型实验涉及测量物理量较多，测量方法多是间接测量，再加上要进行数学推导运算，所以解答此题有一定的难度。

教学衔接启示　初中教学要注重基础知识和基本技能，培养数学解题能力，初中教材内容要求学生了解、知道的多，理解的少；定性多、定量少，而高中则要求学生理解应用多、定量研究、数学工具与技巧的应用多，因此，升入高一的学生不能适应高中物理教学则在所难免，知识是迁移的大道，在初中物理教学中注重基础，在部分定量计算中有意识培养数学能力，对初、高中物理教学衔接会起到促进作用。

注重基础知识，就要让学生深刻理解物理基本概念和基本规律，例如速度、密度、机械效率、杠杆的平衡条件、欧姆定律等都是初中阶段的重要概念和规律，要重视这些概念和规律的建立过程，知道它们的由来，二是要让学生弄清每一概念的内涵和外延，在掌握物理规律和表达式的同时，还要明确公式中量的意义和单位、适用条件、应用时的注意事项、使

学生掌握初中阶段物理学科完整的基础知识，真正培养学生的物理思维能力。

注重基本技能，尤其要重视测量型实验的技能，实验是物理学的基础，物理量的测量是实验活动的基本内容和最大量的工作，在测量性实验中，熟悉各种仪器及仪表的操作规则是实验的基础，明确实验原理和实验的基本方法是重点。

初中物理常用的测量工具有八种，分为两类：一类是直读式的测量仪器，如刻度尺、温度计、弹簧测力计、量筒(量杯)、秒表、电流表、电压表，一类是比较式的测量仪器，天平，在这些测量工具(量杯除外)中，其相邻的刻度之间的长度与相关物理量之间都成线性关系，有其共同的特性，在使用这些测量工具时，教师应有意识地引导学生去综合、对比，注意它们的单位、量程、最小分度值，让学生养成以刻度的分度值为基础的观察力。

在物理测量实验中，根据测量原理(思路)及运算难度，将测量方法分为三种：(1)直接测量，如用天平测固体质量；用电压表测电压等，(2)简单间接测量，如用刻度尺测量规则物体的体积；用电压表、电流表测电阻等，(3)复杂间接测量，如上述例3。

培养数学解题能力，首先要培养学生的基本计算能力，如指数运算、密度、速度复合单位之间的换算等，其次要培养学生把物理问题转化为数学问题的能力及运用数学知识对物理问题进行分析、计算的能力，如初中液体内部压强规律、浮力公式、并联电路的总电阻等的推导虽然不是中考的内容，但也要让学生经历推导过程，因为是培养运用运用数学知识解决物理问题的最佳时机。

例4(2006年宿迁市卷)物体只在重力作用下由静止开始下落的运动，叫做自由落体运动，这种运动只在没有空气的空间才能发生，在有空气的空间，如果空气阻力的作用比较小可以忽略，物体的下落也可以近似地看作自由落体运动，为了探究自由落体运动快慢与哪些因素有关，小明有如下猜想：

猜想一：物体下落的快慢与物体的材料有关：

猜想二：物体下落的快慢与物体下落的高度有关：

猜想三：物体下落的快慢与物体的质量有关，

为验证猜想的正确性，几位同学用三个金属球做了一系列的实验，实验数据记录如表2：

(1)为验证猜想一：应比较实验序号______和______，结论是：_______。

(2)请你帮助小明验证猜想三：

①器材：0.5 kg的铁球A、1 kg的铁球B和皮尺，还需要的器材是_____；

②实脸步骤：

③结论：

(3)小敏同学也对这个问题进行了研究，她让两片完全相同的纸(一张平展，另一张对折)同时从三楼由静止开始下落，她发现两片纸______(填“同时”或“不同时”)着地，此下落过程一中两片纸作的_____(填“是”或“不是”)自由落体运动，因为______。

解析　这道题是以高中知识自由落体运动为背景的探究性实验题，重点考查探究实验中控制变量法及运用控制变量法进行设计实验、通过实验数据归纳分析实验结论的能力，这道题是考查探究要素比较全面的中考题。

教学衔接启示

初中教学要注重探究性实验，培养思维能力，初中物理以直观教学为主，所以初中学生物理知识的获得是建立在形象思维基础上的；而高中较多的是在抽象思维的基础上进行概括，在学生思维活动中呈现的是经过抽象概括的物理模型，因而升入高一的学生在自身的思维能力上出现台阶，初中物理教学要以探究性实验为切入点，培养学生思维能力，对初、高中物理教学衔接起到重要作用。

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关键词：新课程　初中物理　实验教学

物理是一门以观察、实验为基础的自然科学，物理的规律和实验都是在观察和实验的基础上，认真总结和思考得来的。作为一名初中物理教师，在教授学生物理知识过程中，如能正确的演示和指导学生实验，不仅能激发学生求知欲望。促进学生掌握知识、运用知识，还可以培养学生严谨求实的科学态度。那么如何搞好初中物理的实验教学，笔者认为着重要做好以下几方面的工作。

一、要注意在演示实验中发挥学生的主体作用

教师要学生让学生以“小物理学家”的身份重新探索这些物理基本知识。成为科学知识的主动探索者。教师的主导作用是对课本知识作为基本内容，用探索物理规律的方法，充分调动学生的主观能动性，让学生进行“再发现”，这样就可以使学生尝到自己发现物理规律的喜悦，从而提高学习兴趣。

对于探索物理规律的演示实验，一定要遵守好物理实验的主要教学程序，这就是教师提出探索课题引导学生进行“猜想”、探索、实验数据分析、总结规律几个阶段。如在《欧姆定律》一节的教学中，我们要研究的问题与电流的大小与因素有关。在教师引导下由学生自己提出电流的大小可能与电压有关系，电流的大小可能与电阻有关系。那么应该怎样设计实验来验证上述“猜想”是否正确呢?这可用控制条件的实验方法，引导学生从上述实验目的和实验方法出发来设计实验装置，从而使学生对实验的设置思想和实验装置的原理有透彻的理解，进而共同实验，首先保持电阻不变，研究电流随电压的变化，然后保持电压不变，研究电流随电阻的变化，学生分析数据不难得出电流与电压成正比、与电阻成反比这一正确结论。

二、分组实验中应掌控好几个环节

1　加强预习，让学生有目的走进实验室。物理实验课上，也有一部分学生不预习实验内容。直接走进实验室，因对内容不熟，实验时无从下手，因为时间不允许，操作不熟练，甚至会在慌乱中出错，影响实验效果。对学生来说，不预习不应进实验室，我们应做出规定，学生做分组实验的前一天。物理任课教师必须布置预习提纲，让学生充分了解实验目的、原理、内容、步骤及有关注意事项，只有目的明确，学生实验时才会做到胸有成竹，实验的过程中才不会出错。

2　按规范操作，不违背操作规程。物理实验要求科学、缜密。因此我们一定要求学生严格遵守操作规则和程序，如果不按规程办事，不仅会造成很大的实验误差，使实验失败，而且会损坏仪器。甚至造成人身伤亡。当然，严格遵守操作规程，并不意味着要学生机械地、不动脑筋地操作，相反。要求他们按照科学的逻辑进行实验。实验操作的顺序不是绝对不可变的，但有的步骤是不可颠倒的，因此应要求学生充分理解某个实验为什么要这样安排，只有这样才能提高学生的实验能力。

3　认真核实数据，不能凑结果。不少学生在实验过程中常常会得到不一致的结果，在这种情况下，学生往往会改数据，凑结果。在对待不一致结果上，我们应当使学生认识到，为结果改数据是十分错误的，简单地归结为仪器粗糙。是误差所致，对自己也无益处，实验教师应当让学生仔细分析实验经过和实验条件，找出产生问题的原因。必要时可重做一次实验。虽然这样看上去实验失败了，但对一个认真实验的学生来说。收获肯定不小，一定会受益终生。

4　观察要细心，认真描述实验现象。从初中学生的好玩的特点来看，大多数学生对分组实验表现出很高的积极性。但这种积极性的深处却常常隐藏着不同程度的“好玩”心理，对现象的实质观察不细致或不全面，当实验完毕要求回答现象的原因或得出什么结论时，往往回答不上来。还有的学生实验做得很成功。现象也很明显。但是对观察到的现象描述不够准确。作为物理实验教师来说，应着力避免此类现象的发生。要求学生在做实验的过程中把看到的现象或得到的结论随时记录下来，避免因贪玩而遗忘，实验结束后加以整理，往往会收到良好的实验结果。

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关键词：物理教学、学习兴趣、自主探究

创新精神是人的一种基本的品质特征，时代的发展要求每个人充分发挥自身发展的潜力。但是，传统的教学模式往往把学生看成被动的接受器，很少看到学生也是能动的人，忽视自主发展的一面，能动的一面，从而压抑了学生的主动性，积极性，创造性。长期以来，人们只重视教法，而忽视学法。实际上，教法与学法紧密相联，互相制约。改进教法必须指导学生改进学法，使教与学同步进行，因此，新物理课程标准把培养学生的科学探究能力作为一项重要的内容明确提出来，强调物理课程应该改变过分强调知识传授的倾向，让学生经历“发现――实验――探究――创新”过程。学习科学研究方法，培养学生的探索精神，实践能力以及创新意识。在探究新式物理教学模式研究中，我是这样做的：

一、点燃学习兴趣求之欲望

激发学生学习兴趣，成为学习的主人，成功的教学，所需要的不是强制，而是激发学生的兴趣。引言是初三物理教学入门的“先行”，它不仅能使学生对物理学的含义，概念，基本内容，学习方法等有初步的了解，还能使学生懂得学习物理的重要意义，使学生认识到物理学是一门既有趣又有用的科学，一定要学好它。我首先让学生看录像片，录像片里介绍了物理学发展史，研究对象，作用及怎样才能学好物理学等，同学们看后，大开眼界，无不为之振奋，感到物理太有意思了。然后我从趣味性的实用性两个方面选作了一些有趣的小实验，如“自己会平衡的木棒”，“吞食硬币的水”，“烧不着的手帕”，“吸不出的水”，“越掳越分不开的塑料细绳”等，学习客观事物的新奇奥妙所吸引，产生了学习物理的兴趣，主动迈入学习物理门槛。

日常生活中很多现象与物理息息相关，这些现象天天呈现在我们面前，我们习以为常。教师能够引导提醒学生关注大自然，关注生活，必然能激发学生的兴趣和无穷求知欲。如：学习声音的产生与传播，我先播放自然界一些物体发声，然后问：“声音对于我们来说太重要啦，对于声音，你们想知道些什么呢？”，声音是怎样传播的？月球上能不能听到声音？……。又如：讲温度计时，先让学生听天气预报。然后讨论，学生提出以下问题：气温为什么有高低？怎样判断气温的高低？什么是云、霜？它们是怎样形成的？风是怎样形成的？……

二、拓展学习思维空间

新教材有很多有趣的插图，让学生仔细观察细微处并比较与日常不同，再提出问题。如：在学习折射规律后，让学生看图“鱼在哪里？”学生会提出“为什么鱼叉要对准鱼的下方？”“是不是看见的鱼并不是实际的鱼？”从而激发学生研究的兴趣。

教师可有意识设计一些有趣的实验，让学生通过仔细观察、比较，引导学生发现提出问题，并不断完善问题。如：做覆杯实验，学生提出：是什么把水托住？做筷子提起米杯实验，学生提出：是什么把米提起？又如：讲改变内能的方法前，我先做压缩气体引火实验，学生首先提出：桶内为什么会有火花？通过教师引导棉花燃烧说明什么，学生又提出：桶内温度为什么会升高？教师又提醒温度升高说明什么，最后学生提出：桶内内能为什么会增加？

多媒体技术在教学上的应用，使得一些不能在课堂上做的实验的内容，可以通过“模拟”的手段生动形象的展示出来，不仅可以实现局部的突出，而且可以大大地增强视觉效果。如：学习惯性知识中的“飞机投弹”问题、流体压强与流速关系和“升力”问题、“两船相撞”问题等，都不可能在课堂上真实再现，恰当地使用课件同样会产生身临其境的感觉。并把其中关键性的动作定格在大屏幕上。然后教师一步步地引导：根据刚才观察到的现象，大家能提出什么问题？这些问题都与什么有关？

学生通过自己亲身做实验或参加活动、比赛，由于亲身体验，感受很深，学生也乐意提出问题。如：讲力的作用是相互的时，学生通过一只手拍另一只手，提出：两只手为什么都会疼？讲压强时让学生两手指压一端削尖的铅笔，哪只手指痛？通过分析发现压强不仅跟力有关而且与受压的面积有关。讲内能时，学生通过搓手，提出：手心为什么会发热？等。

教会学生提出问题，让学生会问。我们与其整天抱怨学生启而不发，不如反思自己的教学方法。我们教师应时刻牢记学生最好的老师是兴趣，最好的向导使脑中的问号，最大的动力是自信。“授人以鱼”，不如“授人以渔”，让学生靠掌握发现提出问题的基本方法。学生只有掌握了发现问题的基本思维方法，才能从平常中看出异常，从普遍中发现特殊，从而不断的发现提出问题。

三、引导学生自主进行实验探究

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1逆向思维

所谓逆向思维，是指为达到目的，人们将通常思考问题的思路反过来，以背逆常规现象或常规解决问题的方法为前提，去寻求解决问题的新途径、新方法。在中学物理教学中，大体归纳为这样几个方面。

1.1逆向推理。下面我们通过具体问题来说明逆向推理的应用：

例1：两个质量均为m的小球A和B，球A用长为L的细线悬于O点，并使线呈水平状态。球B放在半径为R的光滑圆弧轨道的最低处，并使球A处于同一竖直平面内。当小球A由静止下落到最低处与小球B发生弹性碰撞后，球B沿轨道滑出，如图1所示。试求球B经过轨道上D点（∠BO＇ D=θ=60°）时对轨道的压力。

分析：我们以物理过程的变化为线索，顺次推理，解题思维过程可表示如下：

我们也可以反其道行之，从待求量着手进行逆向推理，解题思维过程可表示如下：

1.2光路可逆。在几何光学中，许多光路控制或成像问题，从入射方向作正面求解常回显得无从下手或者较为繁复，采用光路可逆原理，“反面包抄”，往往很容易成功。

例2：如图2所示，凸透镜右方有一小孔D，凸透镜左方垂直其主轴放有一标尺AB。试用作图法确定眼睛通过小孔D可以看到标尺的刻度范围。

解析：人眼睛能看到物体，是由于从物体发出（或反射）的光能达眼睛刺激视觉细胞的缘故。不过，这样去确定对标尺的观察范围很困难。比较方便的方法是，把人眼当成点光源，作出人眼“发出”的光通过透镜能照到标尺的范围PQ，如图3。据光路可逆原理，此范围标尺发出的光经透镜必能到达眼睛，即为所求范围。

1.3时间反演。时间反演就是把时间的流向反转，好象我们用摄象机把真实的生活过程记录下来反过来放映。虽然日常生活的大多数现象并不能实现时间反演，但在研究物理问题时却不失为一种重要的思维方法，她属于对称性操作过程。时间反演在研究和解决中学物理问题中也并不鲜见。譬如，把列车进站做匀减速滑行指导停止的过程反演成列车从车站出发反向做匀加速运动；把小球做竖直上抛运动上升过程反演成反向的自由落体运动；把斜上方抛出的小球从抛出点到最高点的斜抛运动反演成从轨道的最高点做反向的平抛运动。

2转换角度

所谓转换角度，就是从原来思维角度考虑不能解决时，转换一个角度，就可能很顺利地使问题得以解决。在中学物理中，较典型的体现可以概括为以下几个方面。

2.1变换参照物。任何物体的运动都是相对于某个选定的参照物而言的。变换参照物就是选择不同的立足点、从不同的角度去研究、分析问题。一般说。同一运动物体从不同的参照物所观察结果是不同的。巧妙地选择参照物，常可简化对运动的研究。

例3：一人划船逆流而上，行至某桥孔时，从船上掉下一木箱，于是立即返航寻找，他返航后经过5分钟才追上木箱，发现木箱已顺水下漂距桥孔有600米远。若船对静水的速度保持不变，则河水的流速是多少？

解析：若以河岸为参照物，解题过程较为繁复，我们改用河水作参照物，求解会方便得多。当以水为参照物时相当与木箱不动，船相对于水以一定速率离开木箱，然后再以相对于水同样速率返航靠近木箱。所以，木箱落水到船开始返航的时间t1必等于船返航追到木箱的时间t21。也就是说，木箱从落水到被船追上所经历的时间为（t1+t2）=2×5分钟=10分钟=600秒，于是立即可得水速V水=米/秒=1米/秒

2.2变换参数。物理实验中常采用变换参数法使非线性化关系线性化，以便把原来不易描绘或不易看出关系的曲线图象转换成直线图象。譬如，在验证牛顿第二定律的实验中，作a-图象来验证a与m成反比；在验证玻―马定律的实验中，作P-图象来验证P与V成反比，在用单摆测定重力加速度的实验中，作出T2-L图象求重力加速度g等。

变换参数在中学物理解题中同样很有意义。

例4：有两只电压表VA和VB，量程已知，内阻不知等于多少。另有一干电池，它的内阻不能略去，但不知等于多少。只用这两只电压表、电键和一些连接导线，测量这个电池的电动势（已知电动势不超过电压表的量程）。①画出测量用电路图；②导出计算电动势的式子。

解析：测量采用的电路图可如图4（甲、乙）所示。

设两电压表的内阻为R1、R2，甲图中电压表读数UA，乙图中电压表读数U，UB由闭合电路欧姆定律有：

在①②这两个独立方程中，包含着三个未知数E、r、R1，通常无法求解。但我们注意到每个方程中都含有这一项，如果作一参数变换，把作为一个未知数，这样就变成只有两个未知数。因此用上述两个方程就可以联立解得：E=。

2.3变换途径。譬如，在中学物理中，直接用功的定义式、冲量的定义式无法计算变力的功、变力的冲量。如果我们变换途径，用动能定理计算出动能的增量即可求变力的功；用动量定理计算出动量的增量即可求变力的冲量。又如，有些问题用计算法不易解决，用图象法可能就迎刃而解。

2.4等效变换。这是从效果相同得出的变化，如物理学中的合力与分力、合速度与分速度、等效摆长、等效电容（总电容）、等效电阻（总电阻）、等效电源、等效电路、有效值概念等。这种变换不拘一格、形式多样，仅是针对研究问题的需要，从某种效果出发引入的，并不意味着两者的各个方面或自始自终都等效。

3发散思维

中学物理中引人入胜的一题多解或一题多变，可以认为是生动、浅显、全面地体现了发散思维的特点。

3.1一题多解。一题多解主要有两条途径。一是运用同一物理规律作不同角度的思考；二是运用不同物理规律从不同角度去思考。

例5：如图5所示，质量为m的物体A以速度V0在平台上运动，滑到与平台等高、质量为M的静止小车B上。小车B放在光滑水平地面上，物体A与B之间动摩擦因素为M。不计A的体积，为使A在小车B上不致滑出，试问小车B的长度L至少为多少？

解析：A滑上B后，A、B组成系统动量守恒。由mv0=(m+M)v，得v=。

设在这个过程中小车B的位移为SB，物体A的位移为SA（图6）。为求解车长L，可以有多种方法。

解法①用牛顿第二定律结合运动学公式：

对物体Aμmg=maA，

v2-v=-2aASA

对小车Bμmg=MaB ，

v2=2aBSB

又SA=SB+L

联立以上五式并代入前面的v值解得L=。

解法②用动能定理

对物体A-μmgSA=mv2-mv

对小车B μmgSB=mv2

又SA=SB+L

联立以上三式并代入前面的值解得L=。

解法③用动量定理

设从A滑上B，到两者相对静止的时间为t，

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对物体A -μmgt=mv-mv0

SA=t

对小车B μmgt=Mv

SB=t

又SA=SB+L

联立以上五式并代入前面的v值解得L=。

解法④运用v-t图线

作出物体A与小车B的v-t图（图7）。小车长L数值上等于图中划有斜线的三角形的面积。

L＝v0 t= v0=

这是一个很典型的一题多解问题。上面分别应用了力和运动关系的三条线索（牛顿第二定律、动能定理、动量定理）及运动图象求解。几乎综合了力学的基本内容。通过一题多解，对知识的变通应用和沟通各部分知识的联系很有作用，这正是一种发散思维的反映。

3.2一题多变。一题多变就是在原题的基础上，作多角度，多方向，多层次的变化、引伸、扩展。一题多变犹如找矿探宝，能从普通、平凡的地方开发出丰富的资源，从而起到“解一题，同一片”、“以少胜多”的效果。

例6：由四根等长的光滑玻璃管组成一个菱形框架，如图8所示放置在竖直平面里，两个相同的小球，分别沿ABC和ADC由静止下滑至C的时间设为t1和t2（不计小球在转角处的机械能损失），则：

A. t1>t2B. t1=t2

C. t1

分析：本题如从牛顿第二定律结合运动学公式通过计算判断，比较麻烦，较方便的是结合机械能守恒，利用平均速度作比较判断。

解答：因AD段较AB段陡直，根据机械能守恒，VD>VB，两球到达C点的速度大小相同。可见，沿ADC段运动的小球，它在DC段上平均速度大于BC段段的平均速度，所以沿ADC段运动的小球将先到达C点。正确答案为A。

变化：考察一下上题的特点，一是不受摩擦，机械能守恒；二是小球分别通过等长的距离。保持这个特点还可以变化出其他问题：①如图9所示，两相同的小球A、B，从竖立圆环水平直径的一端M分别以初速度v0贴着圆环上、下内壁，运动到水平直径的另一端N，则所需时间长短如何？②如图10所示，两相同的小球分别从等高的光滑斜面顶端由静止下滑，已知两斜面长ab=a'c'+c'b'，比较哪一个小球先到达底端？③两相同小球A和B，其中A以初速v0沿光滑水平面运动，B以初速v0滑入一光滑凹槽（图11），试比较B球在凹槽内的运动时间和A球通过同样水平位移时间的长短。