茍先海

摘要： 本論文探討高中物理恒定電流常見的三個(gè)問題

關(guān)鍵詞： 高中物理;恒定電流;電流強(qiáng)度;負(fù)載;斜率

中圖分類號(hào)： G633.7 ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A ?文章編號(hào)： 1992-7711（2019）22-058-2

當(dāng)導(dǎo)體的電阻恒定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流I與它兩端的電壓U成正比，此時(shí)元件的I-U圖線為過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，且此直線的斜率在數(shù)值上就等于此導(dǎo)體元件的電阻的倒數(shù)。而當(dāng)其I-U圖象中的圖線不是直線而是曲線時(shí)，這種元件叫做非線性元件，此時(shí)斜率是變化的，不再表示元件的阻值而僅反映其阻值變化的趨勢(shì)。但其電阻定義仍為R=U/I，只不過它不再是常量，而是與元件的電壓和電流有關(guān)的變量. 因此，即使在非線性變化下，也應(yīng)該把任意狀態(tài)下電壓和電流的比值定義為該狀態(tài)下的電阻。

雖然在些特定條件下（線性元件）可以用該直線的斜率△U/△I算得定值電阻的阻值，但不能相當(dāng)然的認(rèn)為任何時(shí)候電阻都等于U-I圖像切線的斜率。在有的圖像中卻是用切線的斜率表示相關(guān)的物理，如x-t、v-t等圖像，其割線（兩點(diǎn)連線）斜率△x/△t、△v/△t原來(lái)本意與對(duì)應(yīng)的量為過程量——平均速度、平均加速度，當(dāng)研究過程取極短時(shí)平均速度演變?yōu)樗矔r(shí)速度、平均加速度演變?yōu)樗矔r(shí)加速度，對(duì)應(yīng)割線斜率才演變?yōu)榍芯€斜率。因此，切線斜率原本表示的是過程量之比，而割線的斜率才表示狀態(tài)量之比。所以在求P點(diǎn)（一個(gè)狀態(tài)）的電阻時(shí)，要用割線的斜率R= U1 I2 來(lái)計(jì)算。

以上三個(gè)方面的問題剖析是筆者在教學(xué)實(shí)踐中，從學(xué)生學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的問題出發(fā)，結(jié)合自己的理解所做的粗淺分析。不妥之外，還望各位同行、專家多多指正。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 李占興.物理教學(xué)探討.

[2]非線性U_I圖象切線的斜率表示電阻嗎？[J].中學(xué)物理教學(xué)參考.

（作者單位：重慶市江北區(qū)字水中學(xué)，重慶 400000）