歐姆定律基本內(nèi)容范文

時間:2023-07-21 17:40:50

導語:如何才能寫好一篇歐姆定律基本內(nèi)容,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

篇1

1學習物理概念需要重視概念的形成過程

物理概念是物理知識的核心內(nèi)容.著名科學家錢學森曾說過:“學習理科的關(guān)鍵是概念清,多練習.”學生的物理概念是否清楚對學好物理至關(guān)重要.學習物理概念需要重視物理概念的形成過程.學習物理概念需要知道為什么要引入它,它是如何定義的,定義式是什么,單位是什么,如何測量(或測定),有什么應用等.例如:密度是一個十分重要的物理概念,學習它要重視以下過程:在物理學中為了比較相同體積的不同物質(zhì)的質(zhì)量一般不同的特性引入了密度,單位體積的某種物質(zhì)的質(zhì)量叫做這種物質(zhì)的密度,定義式是ρ=m/V,國際單位是kg/m3,常用單位是g/cm3,測密度的方法很多,但基本方法是測質(zhì)量,測體積,再利用密度公式計算出密度,應用有求密度,求質(zhì)量,求體積等等.速度、壓強、功率、比熱容、電功率等等都是重要的物理概念,望廣大師生重視其形成過程.

2學習物理規(guī)律需要重視規(guī)律的形成過程

物理規(guī)律是物理知識中的最核心內(nèi)容,多數(shù)是從物理事實的分析中直接概括出來的,學習物理規(guī)律更需要重視物理規(guī)律的形成過程.要知道物理規(guī)律的實驗基礎、基本內(nèi)容、數(shù)學表達式、適用范圍、應用等等.例如:歐姆定律是電學中最重要的規(guī)律之一,學習它,我們要知道歐姆定律的實驗基礎,歐姆定律是研究電流與電壓、電阻的關(guān)系,首先要用到控制變量法,電阻一定,研究電流與電壓的關(guān)系,電壓一定,研究電流與電阻的關(guān)系.電阻一定,可找一定值電阻(R=5 Ω),研究電流與電壓的關(guān)系,實際上要看電壓變,電流變不變,若變,如何變.如何改變定值電阻兩端的電壓呢?方法一:可以改變電源的電壓,方法二:可以通過滑動變阻器來改變定值電阻兩端的電壓.通過探究實驗得出電阻一定時,電流與電壓成正比.電壓一定,可找一穩(wěn)壓電源,也可通過滑動變阻器來保持電阻兩端的電壓不變,研究電流與電阻的關(guān)系,實際上是看電阻變,電流變不變,若變,怎么變?改變電阻,還要知道它的值,可以逐次更換定值電阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω),移動滑動變阻器,保持電阻兩端的電壓(U=3 V)不變,從而測出相應的電流值.分析實驗數(shù)據(jù)得出,電壓一定時,電流與電阻成正比.

歐姆定律的基本內(nèi)容是:通過導體的電流,跟導體兩端的電壓成正比,跟導體的電阻成反比.數(shù)學表達式為I=U/R,歐姆定律是在金屬導體做實驗的基礎上,總結(jié)出來的,一定適用于金屬導體,對于其它的導體是否適用,要用實驗驗證,通過實驗證明,歐姆定律還適用于電解液導電,不適用于氣體導電,可見歐姆定律的適用范圍是適用于金屬導體,電解液導電,不適用于氣體導電.應用有三方面:(1)求電流,(2)求電壓,(3)求電阻.解題時要注意I、U、R三個物理量的對應性、同時性、統(tǒng)一性,即對應于同一導體、同一段電路,同一時刻、同一狀態(tài),單位要統(tǒng)一于國際單位.

3學生實驗需要重視實驗過程

學習物理要以觀察、實驗為基礎,觀察自然界中的物理現(xiàn)象,進行學生實驗,能夠使學生對物理事實獲得具體的明確認識,這種認識是理解物理概念和規(guī)律的必要的基礎.學生實驗需要重視實驗過程,如要了解每個學生實驗的實驗目的、實驗原理、實驗方法、需要測量的物理量、實驗器材、實驗步驟、實驗記錄、實驗結(jié)論、必要的誤差分析等等都應該清楚.

4科學探究需要重視探究過程

科學探究就是讓學生模擬科學家的工作過程,按照一定的科學思維程序探索學習的過程,從中學習科學方法、發(fā)展科學探究所需要的能力、增進對科學探究的理解,體驗探究過程的心理感受.科學探究需要重視探究過程.科學探究的過程是一個創(chuàng)造的過程,而創(chuàng)造力的核心是創(chuàng)造性思維.因此,探究實質(zhì)是一個思維的過程,這個思維的過程是模擬科學工作者進行科研的思維程序來進行的,這種思維程序就是學生科學探究的程序步驟.即提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗、進行實驗與收集證據(jù)、分析與論證、評估、交流與合作.

5做物理習題需要重視解題過程

學習物理要求概念清,多練習.可見做物理習題很重要,做題可以幫助我們鞏固所學的知識,檢驗學習效果,錘煉思維的靈活性,全面提高學生的科學素養(yǎng),培養(yǎng)學生觀察、實驗能力,分析概括能力,運用物理知識解決簡單的實際問題的能力,以及創(chuàng)新精神和實踐能力.物理題型很多,如填空題、選擇題、實驗題、探究題、簡答題、計算題、作圖題、推理題等等.無論是做何種題型的物理習題,都需要重視解題過程.不同的題型,有不同的解題要求,不同的解題方法,不同的解題過程.一般來說,無論是做何種物理習題,都要正確理解題意,正確審題;明確相應的物理過程,物理情景,建立物理模型;運用相應的物理概念、物理規(guī)律,直接得出結(jié)果或結(jié)論.稍微有點靈活性,有點難度的題目,要分清層次,理清思路,找出聯(lián)系,或進行物理公式變換或公式推導,或運用數(shù)學思想(如列方程、列方程組)求解.最后就是檢查.

6學習物理需要重視有的物理量是過程量

物理學所研究的許多問題,都直接涉及到某一物理現(xiàn)象發(fā)生的整個過程,或者是過程中的某些狀態(tài).因此,相應地就引人了許多關(guān)于描述某些物理過程的過程量和用來描述某些特定的物理狀態(tài)的狀態(tài)量.

過程量是描述物質(zhì)系統(tǒng)狀態(tài)變化過程的物理量,如沖量、路程、功、熱量、速度改變量等都是過程量,它們都與一定的物理過程相對應.一般說來,物質(zhì)系統(tǒng)從某一個狀態(tài)變化為另一個狀態(tài),如果經(jīng)歷不同的物理過程,雖然初始狀態(tài)與終了狀態(tài)量可能保持相同,但過程量不一定相同.

篇2

感生電流干擾

這是音響工程中遇到最多的情況。每一件器材的金屬外殼、信號線都會產(chǎn)生很多感生電流。在正常音頻系統(tǒng)連接關(guān)系的設計中,已經(jīng)充分考慮了消除此感生電流的方法。但需要我們在施工中正確認識并加以利用,才能很好的消除。

一般音頻器材在設計輸入輸出阻抗時,將輸入阻抗設計得較高,如調(diào)音臺、周邊或功放為20KΩ平衡輸入或10KΩ不平衡輸入,話筒輸入2KΩ左右,而輸出阻抗則較低,多數(shù)為100Ω,功放輸出為2-16Ω。這么設計是為了很好的利用電路中的共振現(xiàn)象來調(diào)整信噪比。當線路中有共振現(xiàn)象時,信號輸出為最大值,雖然信號得到了最大值,但噪也提高了。電子產(chǎn)品本身的本底噪聲值是相對固定的。只要后級設備接收到的信號有效值電平中的噪聲值低于它本身的本底噪聲值,那么可以認為這個信號是沒有噪聲的。然后利用放大器電路將信號放大則完成了接口電路的工作。功放輸出采用低阻是因為最后一級中已經(jīng)沒有放大線路了,這時無論是共振還是感應到的干擾電流都不足以推動揚聲器運動,因此音箱線是采用無屏蔽結(jié)構(gòu)的材料。

理解了接口阻抗的關(guān)系,我們就必須按照專門的接口來正確連接器材。正常信號線采用兩芯雙絞屏蔽線。一般的連接有三種方式。一是采用卡龍母插頭對卡龍公插頭,二是采用兩芯插頭對兩芯插頭,三是不規(guī)范的轉(zhuǎn)換連接,如卡龍母插頭對兩芯插頭。也有器材全部用三芯接口,但利用插座的內(nèi)部彈片完成平衡到不平衡的轉(zhuǎn)換的。

因為輸入阻抗遠遠大于線路阻抗,因此信號線的粗細對信號質(zhì)量影響不大。但需要關(guān)注的是信號線屏蔽層的連接關(guān)系。有些設備特別是功放器都有一個轉(zhuǎn)換開關(guān),是懸浮地和真大地的轉(zhuǎn)換。開關(guān)撥到懸浮地表示信號插頭的接地端是與機器外殼分離的:撥到真大地連接時,表示信號插頭的接地端是與機器外殼連接到一起的。在大型工程中,接地點的設計往往成了系統(tǒng)噪聲影響的關(guān)鍵。

一般小系統(tǒng)中器材較少,受環(huán)境電磁干擾較少,而且不能得到很好的地線連接,如接地電阻過高,與其他燈光設備共用一個接地點時,可以采用懸浮地連接。即將所有接地開關(guān)撥向懸浮地,并將電源插頭中的地線去除。

當系統(tǒng)有較多器材時,就有必要考慮利用真大地來增強器材整體的屏蔽作用了,并且要考慮等電位接地的工作。如果要接地,為了避免各級接地線路間的壓降,使器材外殼有一個盡量接近的電位,接地線路一定要夠粗。如果不能保證,那么將各器材間接地點各取一條線,在機柜底部接地點進行單點接地。然后將這個接地點與配電柜接地點連接。

工程設計及施工不合理造成的噪聲

大型工程中,設計不合理造成的噪聲也很多。比如將硅箱和供電線路距離調(diào)音臺、周邊等距離太近(特別是調(diào)音臺,因為它是系統(tǒng)最前端,對弱信號放大量較大):在周邊功放柜中疊裝了燈光供電設備:機柜中強電線路與信號弱電線路分布在一起:長距離布線時將信號線與電源線放在一個線槽(距離太近)等等。

施工不合適也會導致噪聲。包括焊接不良的現(xiàn)象,工程中甚至會出現(xiàn)廣播的聲音。一般為了不將各級器材感應到的電流疊加而增加整體的噪聲,在焊接連接頭時就需要考慮單向屏蔽,即屏蔽層只與上級設備連接,而不與后級設備連接。例如,輸出端為卡龍母頭時,1腳焊接的屏蔽層需要與接外殼的焊片焊接,而末端為卡龍公接頭時,根本就沒有這個焊接片:如果是兩芯對兩芯連接時,則前級信號線的白色和屏蔽層焊接到地端,后級接頭將屏蔽層剪斷,紅色接熱端,只將白色線連接到插頭地端,最大程度減少外部電磁干擾。

四.設計與施工中的預防方案

以某一大型綜合項目為例。

某個酒店大型綜合音視頻工程,有多功能演繹廳,專業(yè)會議廳,多間卡拉0K包房,并且有網(wǎng)絡點歌系統(tǒng),每間包房和演繹廳、會議廳均可以播放閉路電視。演繹廳有獨立的功放房、耳光室、硅箱房。每個項目間距離都超過100米。除了每個子項目獨立的功能,還需要將多功能演繹廳和專業(yè)會議廳的信號交互傳輸,將多功能廳演出節(jié)目的音視頻信號傳輸?shù)矫块g包房。

在實際調(diào)試中,各項目獨立工作則正常,只要信號一連接就出現(xiàn)電噪聲。

工程設計要點:

此工程中演繹廳最為復雜,因此工程設計以它為核心。

(1)除了滿足功能要求設計,這里需要特別考慮的是工程設計。因為各項目間要聯(lián)網(wǎng),因此所有的音頻系統(tǒng)必須使用同一相電供電,包括所有的包房系統(tǒng)、閉路電視系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等。

(2)演繹廳燈光供電回路采用單獨供電,與音響系統(tǒng)取不同的零線和地線:

(3)演繹廳音響系統(tǒng)采用兩臺穩(wěn)壓器穩(wěn)壓,前級設備和功放分別配備合適功率的產(chǎn)品,并一定采用相同相位:

(4)各系統(tǒng)間線路盡量使用好的屏蔽線,如采用雙層屏蔽線材(除了錫箔屏蔽外,還有兩層屏蔽網(wǎng)),各線路布線按照同一流向同一單獨金屬線槽(管)的方式布線,可以不同流向的信號線先穿獨立鐵管,然后放在一個總線槽內(nèi):

(5)總電源線和燈光輸出線盡量遠離音視頻弱電線槽,并有獨立強電槽:

(6)電腦燈和數(shù)字硅箱控制線走獨立線管:

(7)各線槽間接口必須穩(wěn)定連接,采用螺絲或鉚釘可靠導電方式連接。如果不能確定,則需要用接地排線連接:

(8)因為閉路電視在大樓輸入端有接地,因此末端分配器一定要進入等電位接地回路。

(9)機房接地點設計合理:總控室、功放房、其他會議室音頻信號接地點接地電阻小于1Ω,硅箱房燈光接地點接地電阻小于4Ω。

(10)各線槽按照不同功能要求接地。音頻系統(tǒng)的接音頻地,燈光系統(tǒng)的接燈光地:

(11)連接線按照單點接地方法焊接:

(12)若電腦燈和電腦變色燈數(shù)量教多,而且采用一臺控制臺來控制,則需要在燈光架處安裝信號分配(隔離)器,或者采用無線信號發(fā)送接受器:

(13)電腦點歌服務器與包房工作站之間必須采用非屏蔽五類線或六類線:

(14)視頻設備(數(shù)字快球或數(shù)字解碼器)與控制器之間采用屏蔽雙絞線連接,但屏蔽層只連接控制鍵盤一端,視頻設備間不接屏蔽層:

(15)演繹廳機房送到包房的信號線采用雙層屏蔽線穿金屬鐵管方式,兩端鐵管分別良好接地,信號線單點接地平衡傳輸:

(16)如果視頻器材產(chǎn)生電磁干擾,可以考慮用雙絞線傳輸器傳輸視頻信號,采用帶屏蔽雙絞線傳輸,但屏蔽層單點接地:

有了以上工程設計的要求,并且嚴格執(zhí)行,系統(tǒng)中的電源干_就會得到很好的控制。只要嚴格施工,并且細心檢查,就能根除音頻系統(tǒng)中的噪聲問題。

五.名詞解釋

1.樂音與噪音

有人定義音樂作品中所使用的音稱為樂音(musical tone),其余皆稱為噪音(noise):也有人定義鋼琴鍵盤上一個周期所包含的十二個鍵為“樂音”,其余為“噪音”:也有不少書籍定義“樂音”為震動有規(guī)則的音響,“噪音”為震動無規(guī)則的音響。

(1)白噪聲

白噪聲(white noise),整個音頻頻率范圍內(nèi),功率密度譜均勻分布且等比例寬度的能量相等的一種噪聲,換句話說,此信號在各個頻段上的功率是一樣的,由于白光是由各種頻率(顏色)的單色光混合而成,因而此信號的這種具有平坦功率譜的性質(zhì)被稱作是“白色的”,此信號因此也被稱作白噪聲。一般用于測試音響設備的頻率響應等特性。

(2)粉紅噪聲

粉紅噪聲(Pink Noise),是一種頻率覆蓋范圍很寬的聲音,低頻能下降到接近OHz(不包括OHz)高頻端能上到二十幾千赫,而且它在等比例帶寬內(nèi)的能量是相等的(誤差只不過0.1dB左右)。比如用1/30ct帶通濾波器去計算分析,我們會發(fā)現(xiàn),它的每個頻帶的電平值都是相等的(2/3oct、1/6oct、1/12oct也是一樣),這就是為什么在測試聲場頻率特性中要用粉紅噪聲作為標準信號源的原因,也是一種隨機測試信號。這種信號隨著頻率每升高一個八度,信號強度就衰減3dB,由于人耳對音量的感受是對數(shù)型的,所以“粉紅噪聲”這種每升高一個八度、強度就衰減3dB的特性,在人耳里聽起來反而感覺每個頻段的音量大小都是一致的。

(3)楞次定律

楞次定律,是確定感應電動勢(感應電流)方向的定律。

定律內(nèi)容一般表述為:閉合回路中感應電流(感應電動勢)的方向,總是使它產(chǎn)生的磁場去阻礙引起感應電流(感應電動勢)的磁通量的變化。當通過回路的磁通量增大時,感應電流的磁場與原磁場方向相反:當通過回路的磁通量減小時,感應電流的磁場與原磁場方向相同。當磁體與線圈由于相對運動產(chǎn)生感應電流時,用楞次定律判定出的感應電流方向總是起阻礙相對運動的作用。我們可把楞次定律表述為:感應電流的效果總是反抗引起感應電流的原因。楞次定律符合能量轉(zhuǎn)化與守恒定律。

楞次定律是判定感生電動勢(感應電流)方向的普遍定律。楞次定律判定的對象是閉合回路,適用于一切電磁感應現(xiàn)象。

(4)能量守恒定律

定律內(nèi)容:能量既不會憑空產(chǎn)生,也不會憑空消失,它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為別的形式,或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體,在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中其總量不變。

(5)基爾霍夫定律

基爾霍夫定律闡明了集總參數(shù)電路中流入和流出節(jié)點的各電流間以及沿回路的各段電壓間的約束關(guān)系的定律。1845年由德國物理學家G.R.基爾霍夫提出。集總參數(shù)電路指電路本身的最大線性尺寸遠小于電路中電流或電壓的波長的電路,反之則為分布參數(shù)電路?;鶢柣舴蚨砂娏鞫珊碗妷憾?。

基爾霍夫電流定律(KCL):任一集總參數(shù)電路中的任一節(jié)點,在任一瞬間流出該節(jié)點的所有電流的代數(shù)和恒為零,即:就參考方向而言,流出節(jié)點的電流在式中取正號,流入節(jié)點的電流取負號?;鶢柣舴螂娏鞫墒请姾墒睾愣稍陔娐分械捏w現(xiàn)。

基爾霍夫電壓定律(KVL)是描述回路中各支路(或各元件)電壓之間關(guān)系的。KVL的基本內(nèi)容為:在集總電路中,任何時刻,沿任意閉合路徑各段電路電壓的代數(shù)和恒等于零。即:u=O。這是由能量守恒定律得到的。

(6)歐姆定律

歐姆定律,是計算電路導體中電流與電壓的關(guān)系的定律。定律內(nèi)容一般表述為:在同一電路中.導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比,跟導體的電流成反比。

篇3

例1(2010年安徽卷)實際的電源都有一定的電阻,如干電池,我們需要用它的電壓U和電阻r兩個物理量來描述它,實際計算過程中,可以把它看成是由一個電壓為U、電阻為零的理想電源與一個電阻值為r的電阻串聯(lián)而成,如圖1所示:

在圖2中R1=14 Ω,R2=9 Ω,當只閉合S1時,電流表讀數(shù)JI=0.2A;當只閉合S2時,電流表讀數(shù)I2=0.3A,把電源按圖1中的等效方法處理,求電源的電壓U和電阻r。

解析 這道題以高中閉合電路的歐姆定律為背景,要求初中學生去解答,學生只要認真理解試題中提供電源的相關(guān)信息,再利用初中知識:串聯(lián)電路電流、電阻特點、歐姆定律,就能順利解題。

教學銜接啟示 高中物理教學要找出初、高中知識的結(jié)合點,所謂知識的結(jié)合點,就是指初三和高一都涉及的,但內(nèi)容在深度、廣度上有所不同的知識,教師在備課時應分析高、初中的知識點,找出兩者間的結(jié)合點,從結(jié)合點展開教學,學生自然感到順理成章,也容易理解和掌握,例如人教版高中物理必修l第三章第二節(jié)《彈力》教學,學生在初中時對壓力、支持力、拉力已有初步的了解,這便是知識的結(jié)合處,所以,在上這節(jié)課時可以不直接從彈性形變?nèi)胧謥斫榻B彈力,而從對壓力、支持力、拉力的認識來引入,教師用多媒體在屏幕上演示放在桌上的書對桌面的壓力和桌面對書的支持力,分析力產(chǎn)生的原因,從而引出形變的概念,講清彈力產(chǎn)生的條件,最后做微形形變實驗,得到只要物體之間存在著接觸并產(chǎn)生擠壓作用,必然會產(chǎn)生形變的結(jié)論,從而形成彈力的概念,這樣教學,在高、初中知識之間搭建一個“引橋”,減緩了知識的坡度,促進學生對高中知識的同化和順應,另外,像第四章牛頓第一定律、牛頓第三定律,第七章功、功率、重力勢能等知識點都是存在知識的結(jié)合處,只要教師深入挖掘分析,一定會給初、高中物理教學銜接帶來益處。

例2(2007年汕頭市卷)圖3是法拉第發(fā)明的能夠產(chǎn)生持續(xù)電流的機器——發(fā)電機,金屬圓盤可以看成是由無數(shù)根長度等于圓盤半徑的導線組成的,金屬圓盤在磁極間不斷轉(zhuǎn)動,每根導線都在做切割磁感線運動,從而產(chǎn)生持續(xù)的電流,某校探究小組仿制了這個發(fā)電機裝置(如圖4),對影響電流大小的因素進行如下探究:

①當圓盤轉(zhuǎn)速增大時,電流表指針偏轉(zhuǎn)增大,說明電流大小跟______有關(guān);

②保持圓盤轉(zhuǎn)速不變,換用一個半徑更大的金屬圓盤,發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)更大,說明電流大小還跟______有關(guān);

③保持圓盤轉(zhuǎn)速不變,換用_______,發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)更大,說明電流大小跟磁場強弱有關(guān),

解析

這道題是以高中知識法拉第電磁感應定律為背景,以圖片的形式向?qū)W生介紹法拉第發(fā)明的發(fā)電機,引導學生沿著科學家的足跡,仿制發(fā)電機探究感應電流(電動勢)的大小跟什么因素有關(guān)。

教學銜接啟示 高中物理教學要適當滲透物理學史,“物理學發(fā)展史是一塊蘊藏著巨大精神財富的寶地,這塊寶地很值得我們?nèi)ラ_墾,這些精神財富很值得我們?nèi)グl(fā)掘,”高中物理教學引入物理學史,除了能使學生掌握扎實的知識與技能之外,最重要的是能激發(fā)學生學習物理的興趣、培養(yǎng)學生學習物理的情感、掌握學習物理的科學方法、激勵學生自主探索的精神,高一新生不適應物理教學,正與學生學習興趣不濃厚、缺乏自主探索精神有很大關(guān)系,因此,在高中物理教學中,適當滲透物理學史,這將有助于學生完成初中到高中的物理銜接。

例如人教版高中物理必修1第二章第四節(jié)《自由落體運動》的教學,如果僅按教材的邏輯順序“自由落體運動的定義、自由落體運動的加速度、自由落體運動的規(guī)律”來展開教學,這無疑已失去了物理學史的本來面目,失去了有聲有色,波瀾壯闊的科學斗爭的歷史光輝,使學生容易失去興趣,如果按照物理學史客觀發(fā)展順序提出問題,幫助學生揭示出科學探究的一般程序:觀察一猜想、假設一實驗驗證一修正推廣,使學生感受到物理知識并不是那么難以理解,而是非常親切、具有真實感,同時受到科學的思維方法的熏陶,促進學生從“被動思考、獲得知識”向“積極思考、勇于探索”轉(zhuǎn)化,獲得真正的智慧。

高中物理教材提供了許多物理學史方面的內(nèi)容,為滲透物理學史教育提供了方便,教學時可以根據(jù)實際需要進行適當增減,當然,在課堂教學中引入物理學史,應抓住重點、言簡意賅,切記喧賓奪主、主次顛倒,才能真正起到事半功倍的教學效果。

在高中滲透物理學史,除了上述課堂教學滲透方式外,還可以在作業(yè)中滲透,如學完牛頓第一定律以后,可布置作業(yè):閱讀課文、查閱資料或網(wǎng)站搜索完成表1,并思考各位物理學家的貢獻。

例3(2004赤峰市卷)實驗可以得出:在溫度不變時,導線的電阻跟它的長度成正比,跟它的橫截面積成反比,寫成公式為:R=ρl/S,其中R表示導線的電阻,z表示導線的長度,s表示導線的橫截面積,ρ是比例常數(shù),叫電阻率,不同材料的ρ不同。

現(xiàn)有一段粗細均勻的細電阻絲,用你在初中物理實驗中使用過的儀器和掌握的實驗方法,如何用公式R=ρl/s測這段金屬絲的電阻率ρ?

要求:(1)寫出實驗步驟;(2)直接寫出p的表達式,(為簡單,每個要測的量只測一次,需畫電路圖的要畫出。)

解析 這道題是以高中知識電阻定律為背景的較復雜的間接測量型實驗題,要求學生運用數(shù)學知識進行公式推導、得出測量原理,根據(jù)使用過的儀器和實驗方法即可作答。

由于這道測量型實驗涉及測量物理量較多,測量方法多是間接測量,再加上要進行數(shù)學推導運算,所以解答此題有一定的難度。

教學銜接啟示 初中教學要注重基礎知識和基本技能,培養(yǎng)數(shù)學解題能力,初中教材內(nèi)容要求學生了解、知道的多,理解的少;定性多、定量少,而高中則要求學生理解應用多、定量研究、數(shù)學工具與技巧的應用多,因此,升入高一的學生不能適應高中物理教學則在所難免,知識是遷移的大道,在初中物理教學中注重基礎,在部分定量計算中有意識培養(yǎng)數(shù)學能力,對初、高中物理教學銜接會起到促進作用。

注重基礎知識,就要讓學生深刻理解物理基本概念和基本規(guī)律,例如速度、密度、機械效率、杠桿的平衡條件、歐姆定律等都是初中階段的重要概念和規(guī)律,要重視這些概念和規(guī)律的建立過程,知道它們的由來,二是要讓學生弄清每一概念的內(nèi)涵和外延,在掌握物理規(guī)律和表達式的同時,還要明確公式中量的意義和單位、適用條件、應用時的注意事項、使

學生掌握初中階段物理學科完整的基礎知識,真正培養(yǎng)學生的物理思維能力。

注重基本技能,尤其要重視測量型實驗的技能,實驗是物理學的基礎,物理量的測量是實驗活動的基本內(nèi)容和最大量的工作,在測量性實驗中,熟悉各種儀器及儀表的操作規(guī)則是實驗的基礎,明確實驗原理和實驗的基本方法是重點。

初中物理常用的測量工具有八種,分為兩類:一類是直讀式的測量儀器,如刻度尺、溫度計、彈簧測力計、量筒(量杯)、秒表、電流表、電壓表,一類是比較式的測量儀器,天平,在這些測量工具(量杯除外)中,其相鄰的刻度之間的長度與相關(guān)物理量之間都成線性關(guān)系,有其共同的特性,在使用這些測量工具時,教師應有意識地引導學生去綜合、對比,注意它們的單位、量程、最小分度值,讓學生養(yǎng)成以刻度的分度值為基礎的觀察力。

在物理測量實驗中,根據(jù)測量原理(思路)及運算難度,將測量方法分為三種:(1)直接測量,如用天平測固體質(zhì)量;用電壓表測電壓等,(2)簡單間接測量,如用刻度尺測量規(guī)則物體的體積;用電壓表、電流表測電阻等,(3)復雜間接測量,如上述例3。

培養(yǎng)數(shù)學解題能力,首先要培養(yǎng)學生的基本計算能力,如指數(shù)運算、密度、速度復合單位之間的換算等,其次要培養(yǎng)學生把物理問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學問題的能力及運用數(shù)學知識對物理問題進行分析、計算的能力,如初中液體內(nèi)部壓強規(guī)律、浮力公式、并聯(lián)電路的總電阻等的推導雖然不是中考的內(nèi)容,但也要讓學生經(jīng)歷推導過程,因為是培養(yǎng)運用運用數(shù)學知識解決物理問題的最佳時機。

例4(2006年宿遷市卷)物體只在重力作用下由靜止開始下落的運動,叫做自由落體運動,這種運動只在沒有空氣的空間才能發(fā)生,在有空氣的空間,如果空氣阻力的作用比較小可以忽略,物體的下落也可以近似地看作自由落體運動,為了探究自由落體運動快慢與哪些因素有關(guān),小明有如下猜想:

猜想一:物體下落的快慢與物體的材料有關(guān):

猜想二:物體下落的快慢與物體下落的高度有關(guān):

猜想三:物體下落的快慢與物體的質(zhì)量有關(guān),

為驗證猜想的正確性,幾位同學用三個金屬球做了一系列的實驗,實驗數(shù)據(jù)記錄如表2:

(1)為驗證猜想一:應比較實驗序號______和______,結(jié)論是:_______。

(2)請你幫助小明驗證猜想三:

①器材:0.5 kg的鐵球A、1 kg的鐵球B和皮尺,還需要的器材是_____;

②實臉步驟:

③結(jié)論:

(3)小敏同學也對這個問題進行了研究,她讓兩片完全相同的紙(一張平展,另一張對折)同時從三樓由靜止開始下落,她發(fā)現(xiàn)兩片紙______(填“同時”或“不同時”)著地,此下落過程一中兩片紙作的_____(填“是”或“不是”)自由落體運動,因為______。

解析 這道題是以高中知識自由落體運動為背景的探究性實驗題,重點考查探究實驗中控制變量法及運用控制變量法進行設計實驗、通過實驗數(shù)據(jù)歸納分析實驗結(jié)論的能力,這道題是考查探究要素比較全面的中考題。

教學銜接啟示

初中教學要注重探究性實驗,培養(yǎng)思維能力,初中物理以直觀教學為主,所以初中學生物理知識的獲得是建立在形象思維基礎上的;而高中較多的是在抽象思維的基礎上進行概括,在學生思維活動中呈現(xiàn)的是經(jīng)過抽象概括的物理模型,因而升入高一的學生在自身的思維能力上出現(xiàn)臺階,初中物理教學要以探究性實驗為切入點,培養(yǎng)學生思維能力,對初、高中物理教學銜接起到重要作用。

篇4

關(guān)鍵詞:新課程 初中物理 實驗教學

物理是一門以觀察、實驗為基礎的自然科學,物理的規(guī)律和實驗都是在觀察和實驗的基礎上,認真總結(jié)和思考得來的。作為一名初中物理教師,在教授學生物理知識過程中,如能正確的演示和指導學生實驗,不僅能激發(fā)學生求知欲望。促進學生掌握知識、運用知識,還可以培養(yǎng)學生嚴謹求實的科學態(tài)度。那么如何搞好初中物理的實驗教學,筆者認為著重要做好以下幾方面的工作。

一、要注意在演示實驗中發(fā)揮學生的主體作用

教師要學生讓學生以“小物理學家”的身份重新探索這些物理基本知識。成為科學知識的主動探索者。教師的主導作用是對課本知識作為基本內(nèi)容,用探索物理規(guī)律的方法,充分調(diào)動學生的主觀能動性,讓學生進行“再發(fā)現(xiàn)”,這樣就可以使學生嘗到自己發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的喜悅,從而提高學習興趣。

對于探索物理規(guī)律的演示實驗,一定要遵守好物理實驗的主要教學程序,這就是教師提出探索課題引導學生進行“猜想”、探索、實驗數(shù)據(jù)分析、總結(jié)規(guī)律幾個階段。如在《歐姆定律》一節(jié)的教學中,我們要研究的問題與電流的大小與因素有關(guān)。在教師引導下由學生自己提出電流的大小可能與電壓有關(guān)系,電流的大小可能與電阻有關(guān)系。那么應該怎樣設計實驗來驗證上述“猜想”是否正確呢?這可用控制條件的實驗方法,引導學生從上述實驗目的和實驗方法出發(fā)來設計實驗裝置,從而使學生對實驗的設置思想和實驗裝置的原理有透徹的理解,進而共同實驗,首先保持電阻不變,研究電流隨電壓的變化,然后保持電壓不變,研究電流隨電阻的變化,學生分析數(shù)據(jù)不難得出電流與電壓成正比、與電阻成反比這一正確結(jié)論。

二、分組實驗中應掌控好幾個環(huán)節(jié)

1 加強預習,讓學生有目的走進實驗室。物理實驗課上,也有一部分學生不預習實驗內(nèi)容。直接走進實驗室,因?qū)?nèi)容不熟,實驗時無從下手,因為時間不允許,操作不熟練,甚至會在慌亂中出錯,影響實驗效果。對學生來說,不預習不應進實驗室,我們應做出規(guī)定,學生做分組實驗的前一天。物理任課教師必須布置預習提綱,讓學生充分了解實驗目的、原理、內(nèi)容、步驟及有關(guān)注意事項,只有目的明確,學生實驗時才會做到胸有成竹,實驗的過程中才不會出錯。

2 按規(guī)范操作,不違背操作規(guī)程。物理實驗要求科學、縝密。因此我們一定要求學生嚴格遵守操作規(guī)則和程序,如果不按規(guī)程辦事,不僅會造成很大的實驗誤差,使實驗失敗,而且會損壞儀器。甚至造成人身傷亡。當然,嚴格遵守操作規(guī)程,并不意味著要學生機械地、不動腦筋地操作,相反。要求他們按照科學的邏輯進行實驗。實驗操作的順序不是絕對不可變的,但有的步驟是不可顛倒的,因此應要求學生充分理解某個實驗為什么要這樣安排,只有這樣才能提高學生的實驗能力。

3 認真核實數(shù)據(jù),不能湊結(jié)果。不少學生在實驗過程中常常會得到不一致的結(jié)果,在這種情況下,學生往往會改數(shù)據(jù),湊結(jié)果。在對待不一致結(jié)果上,我們應當使學生認識到,為結(jié)果改數(shù)據(jù)是十分錯誤的,簡單地歸結(jié)為儀器粗糙。是誤差所致,對自己也無益處,實驗教師應當讓學生仔細分析實驗經(jīng)過和實驗條件,找出產(chǎn)生問題的原因。必要時可重做一次實驗。雖然這樣看上去實驗失敗了,但對一個認真實驗的學生來說。收獲肯定不小,一定會受益終生。

4 觀察要細心,認真描述實驗現(xiàn)象。從初中學生的好玩的特點來看,大多數(shù)學生對分組實驗表現(xiàn)出很高的積極性。但這種積極性的深處卻常常隱藏著不同程度的“好玩”心理,對現(xiàn)象的實質(zhì)觀察不細致或不全面,當實驗完畢要求回答現(xiàn)象的原因或得出什么結(jié)論時,往往回答不上來。還有的學生實驗做得很成功。現(xiàn)象也很明顯。但是對觀察到的現(xiàn)象描述不夠準確。作為物理實驗教師來說,應著力避免此類現(xiàn)象的發(fā)生。要求學生在做實驗的過程中把看到的現(xiàn)象或得到的結(jié)論隨時記錄下來,避免因貪玩而遺忘,實驗結(jié)束后加以整理,往往會收到良好的實驗結(jié)果。

篇5

關(guān)鍵詞:物理教學、學習興趣、自主探究

創(chuàng)新精神是人的一種基本的品質(zhì)特征,時代的發(fā)展要求每個人充分發(fā)揮自身發(fā)展的潛力。但是,傳統(tǒng)的教學模式往往把學生看成被動的接受器,很少看到學生也是能動的人,忽視自主發(fā)展的一面,能動的一面,從而壓抑了學生的主動性,積極性,創(chuàng)造性。長期以來,人們只重視教法,而忽視學法。實際上,教法與學法緊密相聯(lián),互相制約。改進教法必須指導學生改進學法,使教與學同步進行,因此,新物理課程標準把培養(yǎng)學生的科學探究能力作為一項重要的內(nèi)容明確提出來,強調(diào)物理課程應該改變過分強調(diào)知識傳授的傾向,讓學生經(jīng)歷“發(fā)現(xiàn)――實驗――探究――創(chuàng)新”過程。學習科學研究方法,培養(yǎng)學生的探索精神,實踐能力以及創(chuàng)新意識。在探究新式物理教學模式研究中,我是這樣做的:

一、點燃學習興趣求之欲望

激發(fā)學生學習興趣,成為學習的主人,成功的教學,所需要的不是強制,而是激發(fā)學生的興趣。引言是初三物理教學入門的“先行”,它不僅能使學生對物理學的含義,概念,基本內(nèi)容,學習方法等有初步的了解,還能使學生懂得學習物理的重要意義,使學生認識到物理學是一門既有趣又有用的科學,一定要學好它。我首先讓學生看錄像片,錄像片里介紹了物理學發(fā)展史,研究對象,作用及怎樣才能學好物理學等,同學們看后,大開眼界,無不為之振奮,感到物理太有意思了。然后我從趣味性的實用性兩個方面選作了一些有趣的小實驗,如“自己會平衡的木棒”,“吞食硬幣的水”,“燒不著的手帕”,“吸不出的水”,“越擄越分不開的塑料細繩”等,學習客觀事物的新奇奧妙所吸引,產(chǎn)生了學習物理的興趣,主動邁入學習物理門檻。

日常生活中很多現(xiàn)象與物理息息相關(guān),這些現(xiàn)象天天呈現(xiàn)在我們面前,我們習以為常。教師能夠引導提醒學生關(guān)注大自然,關(guān)注生活,必然能激發(fā)學生的興趣和無窮求知欲。如:學習聲音的產(chǎn)生與傳播,我先播放自然界一些物體發(fā)聲,然后問:“聲音對于我們來說太重要啦,對于聲音,你們想知道些什么呢?”,聲音是怎樣傳播的?月球上能不能聽到聲音?……。又如:講溫度計時,先讓學生聽天氣預報。然后討論,學生提出以下問題:氣溫為什么有高低?怎樣判斷氣溫的高低?什么是云、霜?它們是怎樣形成的?風是怎樣形成的?……

二、拓展學習思維空間

新教材有很多有趣的插圖,讓學生仔細觀察細微處并比較與日常不同,再提出問題。如:在學習折射規(guī)律后,讓學生看圖“魚在哪里?”學生會提出“為什么魚叉要對準魚的下方?”“是不是看見的魚并不是實際的魚?”從而激發(fā)學生研究的興趣。

教師可有意識設計一些有趣的實驗,讓學生通過仔細觀察、比較,引導學生發(fā)現(xiàn)提出問題,并不斷完善問題。如:做覆杯實驗,學生提出:是什么把水托?。孔隹曜犹崞鹈妆瓕嶒?,學生提出:是什么把米提起?又如:講改變內(nèi)能的方法前,我先做壓縮氣體引火實驗,學生首先提出:桶內(nèi)為什么會有火花?通過教師引導棉花燃燒說明什么,學生又提出:桶內(nèi)溫度為什么會升高?教師又提醒溫度升高說明什么,最后學生提出:桶內(nèi)內(nèi)能為什么會增加?

多媒體技術(shù)在教學上的應用,使得一些不能在課堂上做的實驗的內(nèi)容,可以通過“模擬”的手段生動形象的展示出來,不僅可以實現(xiàn)局部的突出,而且可以大大地增強視覺效果。如:學習慣性知識中的“飛機投彈”問題、流體壓強與流速關(guān)系和“升力”問題、“兩船相撞”問題等,都不可能在課堂上真實再現(xiàn),恰當?shù)厥褂谜n件同樣會產(chǎn)生身臨其境的感覺。并把其中關(guān)鍵性的動作定格在大屏幕上。然后教師一步步地引導:根據(jù)剛才觀察到的現(xiàn)象,大家能提出什么問題?這些問題都與什么有關(guān)?

學生通過自己親身做實驗或參加活動、比賽,由于親身體驗,感受很深,學生也樂意提出問題。如:講力的作用是相互的時,學生通過一只手拍另一只手,提出:兩只手為什么都會疼?講壓強時讓學生兩手指壓一端削尖的鉛筆,哪只手指痛?通過分析發(fā)現(xiàn)壓強不僅跟力有關(guān)而且與受壓的面積有關(guān)。講內(nèi)能時,學生通過搓手,提出:手心為什么會發(fā)熱?等。

教會學生提出問題,讓學生會問。我們與其整天抱怨學生啟而不發(fā),不如反思自己的教學方法。我們教師應時刻牢記學生最好的老師是興趣,最好的向?qū)鼓X中的問號,最大的動力是自信。“授人以魚”,不如“授人以漁”,讓學生靠掌握發(fā)現(xiàn)提出問題的基本方法。學生只有掌握了發(fā)現(xiàn)問題的基本思維方法,才能從平常中看出異常,從普遍中發(fā)現(xiàn)特殊,從而不斷的發(fā)現(xiàn)提出問題。

三、引導學生自主進行實驗探究

篇6

1逆向思維

所謂逆向思維,是指為達到目的,人們將通常思考問題的思路反過來,以背逆常規(guī)現(xiàn)象或常規(guī)解決問題的方法為前提,去尋求解決問題的新途徑、新方法。在中學物理教學中,大體歸納為這樣幾個方面。

1.1逆向推理。下面我們通過具體問題來說明逆向推理的應用:

例1:兩個質(zhì)量均為m的小球A和B,球A用長為L的細線懸于O點,并使線呈水平狀態(tài)。球B放在半徑為R的光滑圓弧軌道的最低處,并使球A處于同一豎直平面內(nèi)。當小球A由靜止下落到最低處與小球B發(fā)生彈性碰撞后,球B沿軌道滑出,如圖1所示。試求球B經(jīng)過軌道上D點(∠BO' D=θ=60°)時對軌道的壓力。

分析:我們以物理過程的變化為線索,順次推理,解題思維過程可表示如下:

我們也可以反其道行之,從待求量著手進行逆向推理,解題思維過程可表示如下:

1.2光路可逆。在幾何光學中,許多光路控制或成像問題,從入射方向作正面求解?;仫@得無從下手或者較為繁復,采用光路可逆原理,“反面包抄”,往往很容易成功。

例2:如圖2所示,凸透鏡右方有一小孔D,凸透鏡左方垂直其主軸放有一標尺AB。試用作圖法確定眼睛通過小孔D可以看到標尺的刻度范圍。

解析:人眼睛能看到物體,是由于從物體發(fā)出(或反射)的光能達眼睛刺激視覺細胞的緣故。不過,這樣去確定對標尺的觀察范圍很困難。比較方便的方法是,把人眼當成點光源,作出人眼“發(fā)出”的光通過透鏡能照到標尺的范圍PQ,如圖3。據(jù)光路可逆原理,此范圍標尺發(fā)出的光經(jīng)透鏡必能到達眼睛,即為所求范圍。

1.3時間反演。時間反演就是把時間的流向反轉(zhuǎn),好象我們用攝象機把真實的生活過程記錄下來反過來放映。雖然日常生活的大多數(shù)現(xiàn)象并不能實現(xiàn)時間反演,但在研究物理問題時卻不失為一種重要的思維方法,她屬于對稱性操作過程。時間反演在研究和解決中學物理問題中也并不鮮見。譬如,把列車進站做勻減速滑行指導停止的過程反演成列車從車站出發(fā)反向做勻加速運動;把小球做豎直上拋運動上升過程反演成反向的自由落體運動;把斜上方拋出的小球從拋出點到最高點的斜拋運動反演成從軌道的最高點做反向的平拋運動。

2轉(zhuǎn)換角度

所謂轉(zhuǎn)換角度,就是從原來思維角度考慮不能解決時,轉(zhuǎn)換一個角度,就可能很順利地使問題得以解決。在中學物理中,較典型的體現(xiàn)可以概括為以下幾個方面。

2.1變換參照物。任何物體的運動都是相對于某個選定的參照物而言的。變換參照物就是選擇不同的立足點、從不同的角度去研究、分析問題。一般說。同一運動物體從不同的參照物所觀察結(jié)果是不同的。巧妙地選擇參照物,??珊喕瘜\動的研究。

例3:一人劃船逆流而上,行至某橋孔時,從船上掉下一木箱,于是立即返航尋找,他返航后經(jīng)過5分鐘才追上木箱,發(fā)現(xiàn)木箱已順水下漂距橋孔有600米遠。若船對靜水的速度保持不變,則河水的流速是多少?

解析:若以河岸為參照物,解題過程較為繁復,我們改用河水作參照物,求解會方便得多。當以水為參照物時相當與木箱不動,船相對于水以一定速率離開木箱,然后再以相對于水同樣速率返航靠近木箱。所以,木箱落水到船開始返航的時間t1必等于船返航追到木箱的時間t21。也就是說,木箱從落水到被船追上所經(jīng)歷的時間為(t1+t2)=2×5分鐘=10分鐘=600秒,于是立即可得水速V水=米/秒=1米/秒

2.2變換參數(shù)。物理實驗中常采用變換參數(shù)法使非線性化關(guān)系線性化,以便把原來不易描繪或不易看出關(guān)系的曲線圖象轉(zhuǎn)換成直線圖象。譬如,在驗證牛頓第二定律的實驗中,作a-圖象來驗證a與m成反比;在驗證玻―馬定律的實驗中,作P-圖象來驗證P與V成反比,在用單擺測定重力加速度的實驗中,作出T2-L圖象求重力加速度g等。

變換參數(shù)在中學物理解題中同樣很有意義。

例4:有兩只電壓表VA和VB,量程已知,內(nèi)阻不知等于多少。另有一干電池,它的內(nèi)阻不能略去,但不知等于多少。只用這兩只電壓表、電鍵和一些連接導線,測量這個電池的電動勢(已知電動勢不超過電壓表的量程)。①畫出測量用電路圖;②導出計算電動勢的式子。

解析:測量采用的電路圖可如圖4(甲、乙)所示。

設兩電壓表的內(nèi)阻為R1、R2,甲圖中電壓表讀數(shù)UA,乙圖中電壓表讀數(shù)U,UB由閉合電路歐姆定律有:

在①②這兩個獨立方程中,包含著三個未知數(shù)E、r、R1,通常無法求解。但我們注意到每個方程中都含有這一項,如果作一參數(shù)變換,把作為一個未知數(shù),這樣就變成只有兩個未知數(shù)。因此用上述兩個方程就可以聯(lián)立解得:E=。

2.3變換途徑。譬如,在中學物理中,直接用功的定義式、沖量的定義式無法計算變力的功、變力的沖量。如果我們變換途徑,用動能定理計算出動能的增量即可求變力的功;用動量定理計算出動量的增量即可求變力的沖量。又如,有些問題用計算法不易解決,用圖象法可能就迎刃而解。

2.4等效變換。這是從效果相同得出的變化,如物理學中的合力與分力、合速度與分速度、等效擺長、等效電容(總電容)、等效電阻(總電阻)、等效電源、等效電路、有效值概念等。這種變換不拘一格、形式多樣,僅是針對研究問題的需要,從某種效果出發(fā)引入的,并不意味著兩者的各個方面或自始自終都等效。

3發(fā)散思維

中學物理中引人入勝的一題多解或一題多變,可以認為是生動、淺顯、全面地體現(xiàn)了發(fā)散思維的特點。

3.1一題多解。一題多解主要有兩條途徑。一是運用同一物理規(guī)律作不同角度的思考;二是運用不同物理規(guī)律從不同角度去思考。

例5:如圖5所示,質(zhì)量為m的物體A以速度V0在平臺上運動,滑到與平臺等高、質(zhì)量為M的靜止小車B上。小車B放在光滑水平地面上,物體A與B之間動摩擦因素為M。不計A的體積,為使A在小車B上不致滑出,試問小車B的長度L至少為多少?

解析:A滑上B后,A、B組成系統(tǒng)動量守恒。由mv0=(m+M)v,得v=。

設在這個過程中小車B的位移為SB,物體A的位移為SA(圖6)。為求解車長L,可以有多種方法。

解法①用牛頓第二定律結(jié)合運動學公式:

對物體Aμmg=maA,

v2-v=-2aASA

對小車Bμmg=MaB ,

v2=2aBSB

又SA=SB+L

聯(lián)立以上五式并代入前面的v值解得L=。

解法②用動能定理

對物體A-μmgSA=mv2-mv

對小車B μmgSB=mv2

又SA=SB+L

聯(lián)立以上三式并代入前面的值解得L=。

解法③用動量定理

設從A滑上B,到兩者相對靜止的時間為t,

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對物體A -μmgt=mv-mv0

SA=t

對小車B μmgt=Mv

SB=t

又SA=SB+L

聯(lián)立以上五式并代入前面的v值解得L=。

解法④運用v-t圖線

作出物體A與小車B的v-t圖(圖7)。小車長L數(shù)值上等于圖中劃有斜線的三角形的面積。

L=v0 t= v0=

這是一個很典型的一題多解問題。上面分別應用了力和運動關(guān)系的三條線索(牛頓第二定律、動能定理、動量定理)及運動圖象求解。幾乎綜合了力學的基本內(nèi)容。通過一題多解,對知識的變通應用和溝通各部分知識的聯(lián)系很有作用,這正是一種發(fā)散思維的反映。

3.2一題多變。一題多變就是在原題的基礎上,作多角度,多方向,多層次的變化、引伸、擴展。一題多變猶如找礦探寶,能從普通、平凡的地方開發(fā)出豐富的資源,從而起到“解一題,同一片”、“以少勝多”的效果。

例6:由四根等長的光滑玻璃管組成一個菱形框架,如圖8所示放置在豎直平面里,兩個相同的小球,分別沿ABC和ADC由靜止下滑至C的時間設為t1和t2(不計小球在轉(zhuǎn)角處的機械能損失),則:

A. t1>t2B. t1=t2

C. t1

分析:本題如從牛頓第二定律結(jié)合運動學公式通過計算判斷,比較麻煩,較方便的是結(jié)合機械能守恒,利用平均速度作比較判斷。

解答:因AD段較AB段陡直,根據(jù)機械能守恒,VD>VB,兩球到達C點的速度大小相同??梢?,沿ADC段運動的小球,它在DC段上平均速度大于BC段段的平均速度,所以沿ADC段運動的小球?qū)⑾鹊竭_C點。正確答案為A。

變化:考察一下上題的特點,一是不受摩擦,機械能守恒;二是小球分別通過等長的距離。保持這個特點還可以變化出其他問題:①如圖9所示,兩相同的小球A、B,從豎立圓環(huán)水平直徑的一端M分別以初速度v0貼著圓環(huán)上、下內(nèi)壁,運動到水平直徑的另一端N,則所需時間長短如何?②如圖10所示,兩相同的小球分別從等高的光滑斜面頂端由靜止下滑,已知兩斜面長ab=a'c'+c'b',比較哪一個小球先到達底端?③兩相同小球A和B,其中A以初速v0沿光滑水平面運動,B以初速v0滑入一光滑凹槽(圖11),試比較B球在凹槽內(nèi)的運動時間和A球通過同樣水平位移時間的長短。