欧姆定律的由来十篇

时间:2023-07-10 17:19:29

欧姆定律的由来篇1

近期时常困扰着法国的一个难题与“罗姆人”有关。

罗姆人是一支来自印度西北部的游牧民族,“罗姆人”是他们对自己的称呼,他们还被称为茨冈人、波西米亚人、弗拉明戈人,而世人最熟悉的是“吉普赛人”(罗姆人视此称呼为蔑称)。自15世纪大规模迁入欧洲后,罗姆人分散在欧洲各地,一直与欧洲有着非常深的“宿怨”,被称为“活在欧洲境内却游离于社会之外”的人群。据史料记载,16世纪欧洲中部和东部处处充斥着对罗姆人的厌恶和歧视,当时的德国和瑞士已经从开始的怀疑发展到后来完全拒绝接受罗姆人。罗姆人平均教育水平极低,大多无固定职业,生活低下,经常被当做奴隶,甚至不得不靠、偷窃为生。第二次世界大战时,纳粹分子屠杀了超过一百万的罗姆人;受到迫害的犹太人获得了巨额战争赔款,而罗姆人则几乎没有获得任何赔款。

今年7月中旬,法国发生了多起警方与罗姆人之间的冲突,事件的导火索是警方在执行任务时击毙了一名故意撞翻路障并撞伤警官的22岁的罗姆人,紧接着在东南部的格勒诺布尔和圣艾尼昂等城市发生了多起由罗姆人组织策划的暴动,几十名罗姆人手持斧头围攻了警察局,焚烧了多辆汽车和多家商铺。

8月初,法国总统萨科齐召开紧急会议,以打击犯罪和维护社会秩序的名义,命令在三个月内取缔半数罗姆人的非法聚集地,撤销部分已取得法国国籍的罗姆人的国籍,“系统”清理并驱逐非法居留在法国、拥有犯罪记录的罗姆人。8月底,法国驱逐了近1000名罗姆人。大多数罗姆人被迫返回他们的老家罗马尼亚和保加利亚。法国政府对“自愿”离境的罗姆人将发放大人每人300欧元、小孩100欧元的资助,今年“自愿”离境的罗姆人数估计已达8300人。法国政府还对所有离境的罗姆人采取指纹鉴定措施,以防止他们再次进入法国。

欧盟拟采取法律行动

驱逐罗姆人绝非偶然。自从罗马尼亚和保加利亚于加入欧盟后,生活在这两个国家的罗姆人便开始大量流入法、德等富裕的欧盟成员国。早在2007年,意大利曾以打击犯罪为由,通过了对有犯罪记录的罗姆移民驱逐出境的紧急立法,有上千名罗姆人被驱逐出意大利。瑞典、丹麦、奥地利也实施过类似集体驱逐罗姆人的行动。2010年4月,德国内政部长梅齐埃与他的科索沃同行巴亚姆在柏林签署了一份“科索沃难民返乡”协议,商定将遣返塞尔维亚前科索沃省共1.4万名难民,其中包括1万名罗姆人。德国政府打算每年驱逐大约2500名罗姆人回科索沃。所以,法国的这次驱逐行动只不过是冰山一角。

法国的做法引起了国际社会的关注。欧洲媒体称法国的作法“令人回忆起盖世太保”,让欧洲“倒退了50年”。《纽约时报》也认为,法国正在背叛法律面前“人人平等”的原则。

8月24日,欧洲委员会的独立人权机构――反种族主义和不宽容委员会(ECRI)呼吁法国政府要注意国内民众出现的种族歧视和排外情绪,并对罗姆人在法国的境遇表示深切关注,希望法国政府能尊重欧盟人员的自由往来和自由定居的权利。9月8日召开的欧洲议会通过了一项特别决议,指责萨科齐的“反罗姆人运动”的做法是种族主义的表现,要求法国政府停止驱逐行动。否则会使作为欧洲政治核心领导国的身份蒙羞。9月14日,欧盟委员会负责司法事务的委员雷丁称:“公民仅因属于某个特定少数民族而被驱逐出欧盟的成员国,这种做法令我震惊。我想这是所有欧洲人在二战后都不愿再看到的。”舆论将法国驱逐罗姆人与流放犹太人相提并论。9月29日,欧盟委员会决定对法国驱逐罗姆人事件采取法律行动。法国将可能面临高额罚金的处罚,或者被到欧洲人权法院。还有一些人权机构,例如联合国消除种族歧视委员会(CERD)也认为法国的做法涉嫌种族歧视,违反国际法的义务,应当承担相应的国际责任。

虽然各界对法国的做法普遍采取了批评的态度,法国却一意孤行,态度十分强硬。萨科奇的幕僚。时任法国移民部长埃里克・贝松解释说:“驱逐行动的目的是打击非法移民和犯罪,没有针对某一个特定种族,也没有实施集体驱逐,他们中的大部分人是自愿遣返的。法国没有违反欧盟法律,包括公民的自由往来原则。”但是,一份被泄露的由法国内政部长签署的备忘录则指示各级部门官员要在三个月内系统拆除300个非法聚集地,罗姆人的宿营地为优先考虑的对象。虽然政府在极力澄清驱逐行动与罗姆人无关,但这份文件还是透露了法国的意图明显针对的是罗姆人。

法国对罗姆人的驱逐引发了两个方面的思考:法国是否能以打击本国非法移民为名违反欧盟公民的自由往来(Freedom of Movement)原则?驱逐行动是否构成针对罗姆人的种族歧视?

驱逐行动违反自由往来原则

欧盟公民的自由往来原则是欧盟的四大原则(货物、资本、服务、人员)之一,指的是欧盟公民可以到任何成员国暂时或永久地居住、工作、学习、生活或退休的权利。这使得欧盟内部行政职能和各成员国人员身份的承认程序大大简化,意在使欧盟公民自由进入其他成员国而不受任何限制或歧视。欧盟成员国于1958年签订的《罗马条约》第四十五条和欧洲议会与欧盟理事会第2004/38/EC指令中都规定了欧盟人员的自由往来原则。欧盟法律还规定:欧盟国家公民有权持有合法的护照或身份证件进入任何其他欧盟成员国而无需签证,并最长可合法居留3个月。随着2005年欧洲议会批准罗马尼亚和保加利亚于2007年1月1日正式加入欧盟,这两个国家已成为欧盟家族中的一员,那里的居民当然享有欧盟法律所规定的一切权利,其中包括公民的自由往来。

法国驱逐的正是从已成为欧盟成员国的罗马尼亚和保加利亚迁入法国的罗姆人,按照欧盟公民的自由往来原则,这些罗姆人作为欧盟的公民,可以到任何其他成员国合法地定居、工作、生活。问题在于,欧盟法规定了合法居留的最长期限为3个月,也就是说,3个月以后的居留政策由各成员国自行决定。根据法国移民法的规定,如果欧盟公民在法国居留满3个月以后,他们要想合法长期居留法国。必须申请办理欧盟公民居留证。申请过程需要提交有关就业、住宿、身份证明和其它社会保险费用等情况的证明。也就是说,对于想要长期定居法国的罗姆人来说,如果超过3个月未办理欧盟公民居留证,在法律上可被认定为非法移民,法国政府根据本国的法律进行驱逐是合法的。

虽然驱逐罗姆人在法国的法律框架下是合法的,法国根据本国法律自行决定本国事务,是行使的表现,本无可厚非;但与此同时,法国又是欧盟成员国之一,欧盟体制的强化使得本国受到一定的限制,欧盟法律保护公

民的自由往来权利,法国不应当违反欧盟的法律原则。而且罗姆人本来就是文明社会法律制度的受害者,不管是欧盟各机构,还是联合国都已经意识到应当给予罗姆人更多的人权保障,法国作为欧盟大国更应当首先承担起责任。事实上,公民的自由往来权利与人们的生活、工作息息相关,已经成为人权中最重要的一部分,同样需要国内法加以保障。随着欧盟一体化的进程逐渐扩大,整个欧洲将会迎来无国界的时代,鉴于罗姆人分布的广泛性、流动性,法国单方面驱逐罗姆人并不能根本解决问题。

在欧洲理事会的支持下,欧盟成员国于1950年缔结的《欧洲人权公约》(以下简称《公约》)是为保障欧洲人权与基本自由的国际条约。欧洲人权法院是根据《公约》第19条的规定成立运作的常设机构。《公约》第13条规定,当公约中规定的权利受到侵害时,若无法获得国内法院之有效救济,公民可以就此对该国提起独立的诉讼。这就意味着,当公民感觉权利受到缔约国的侵害时,皆可向人权法院提讼。在《公约》第十一号议定书正式施行以后,废除了个人向欧洲人权法院必须先向欧洲人权委员会申请的规定,允许个人可以直接向该法院提出诉讼。且所有的缔约国皆同意该法院对个人提起的诉讼具有管辖权。

《公约》第4号议定书第4条明确规定,禁止集体驱逐外国人。根据法院相关的判例解释,集体驱逐是指在未经合理、客观审查的基础上,针对某一群体的外国人采取的使之离开本国领土的方式或措施。法院对“集体”一词采取更为严格的标准,即政府对同一群体的每一个外国人所做出的类似驱逐决定并不能构成集体驱逐。这意味着,对同一群体的外国人进行的集体驱逐不仅要在总体上达到一定数量。也要在每一次驱逐的范围上达到一定规模。

2002年在欧洲人权法院审理的著名判例Conka v. Belgium案中,原告Conka是从捷克斯洛伐克逃到比利时的罗姆难民,当比利时法院对行为人的避难申请还尚未决定时,警方却提前把他送往布鲁塞尔机场附近的一个拘留中心,然后他被告知驱逐。这一次和他有相同遭遇的还有另外70名罗姆难民。第二年,比利时政府又以相同的手段驱逐了800多名罗姆难民。Conka通过欧洲罗姆人权中心(ERRC)的帮助,向欧洲人权法院比利时政府的驱逐违反了公约第4号议定书第4条的规定。结果法院认为比利时政府构成对罗姆难民的集体驱逐,最终每一名罗姆难民获得了1万欧元的损害赔偿。法国这次的驱逐行动在数量和规模上远远超过当年比利时集体驱逐的标准。由此可以推断,案件一旦被到欧洲人权法院,法国政府很可能面临败诉的风险。

应给予更多人权保障

法国驱逐罗姆人事件发生后,部分法国民众却对此表示理解和支持。一项数据表明,超过半数的民众表示赞成,认为政府的决策有助于解决社会治安问题。民众的这种情绪也影响到政府对外国人的移民政策。这是一个很危险的讯号:法国上至政府,下至百姓已经对罗姆人流露出敌视的民族主义情绪。一些管理移民事务的法国官员对于申请移民的“有色人种”采用更严格的审查方式,他们甚至通过举止和穿着等主观标准来拒绝申请者的申请。罗姆人的穿着、举止比较特殊,能一眼准确识别出哪一个是罗姆人。

毫无疑问,这种做法已经违反了任何关于保护种族的国际条约和区域性多边公约,特别是违反了联合国大会于1965年12月21日通过的《消除一切形式种族歧视国际公约》。该公约已由173个国家签署(中国政府于1982年加入该公约),是反对种族歧视最重要的公约之一,它规定:各国政府应当以一切适当方法消除种族歧视;人人应当不分种族、肤色,在法律上享有一律平等的权利,平等地享有政治、经济、社会及文化等多项权利。

欧姆定律的由来篇2

关键词:理解;欧姆定律;电流;电压;电阻

欧姆定律是初中物理电学部分的核心内容,也是中考中考点的重点内容、难点内容。欧姆定律掌握的好坏直接影响学生的考试成绩,要多用时间将这块知识夯实,才能取得高考的胜利。

一、明确欧姆定律的内容

1、实验思想和方法

欧姆定律在教材上是通过在“控制变量法”的实验思想基础上归纳总结出来的:即在控制电阻不变,得到通过导体的电流跟导体两端的电压成正比;控制导体两端的电压不变,得到通过导体的电流跟导体的电阻成反比。由此得到了电路中电流与电压、电阻之间的关系。

2、欧姆定律的表达式

由实验总结和归纳出欧姆定律: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。

表达式为:I=U/R;I的单位是安(A),U的单位是伏(V),R的单位是欧(Ω);导出式:U=IRR=U/I

注意表达式中的三个物理量之间的关系式是一一对应的关系,即具有同一时间,同一段导体的关系。

3、欧姆定律的应用条件

(1).欧姆定律只适用于纯电阻电路;

(2).欧姆定律只适用于金属导电和液体导电,而对于气体、半导体导电一般不适用;

(3).欧姆定律表达式I=U/R表示的是研究不包含电源在内的“部分电路”;

(4).欧姆电律中“通过”的电流I、“两端”的电压U及“导体”的电阻R都是同一个导体或同一段电路上对应的物理量,不同导体之间的电流、电压和电阻间不存在上述关系。

4.区别I=U/R和R=U/I的意义

欧姆定律中I=U/R表示导体中的电流的大小取决于这段导体两端的电压和这段导体的电阻。当导体中的U或R变化时,导体中的I将发生相应的变化。可见,I、U、R都是变量。另外,I=U/R还反映了导体两端保持一定的电压,是导体形成持续电流的条件。若R不为零,U为零,则I也为零;若导体是绝缘体R可为无穷大,即使它的两端有电压,I也为零。因此,在欧姆定律I=U/R中,当R一定时I与U成正比;当U一定时I与R成反比。

R=U/I是欧姆定律推导得出的,表示一段导体两端的电压跟这段导体中的电流之比等于这个导体的电阻。它是电阻的计算式,而不是它的决定式。导体的电阻反映了导体本身的一种性质,因此,在导出式R=U/I中R与I、U不成比例。

对于给定的一个导体,比值U/I是个定值;而对于不同的导体,这个比值是不同的。不能认为导体的电阻跟电压和电流有关。

二、欧姆定律的应用

在运用欧姆定律,分析、解决实际问题,进行有关计算时应注意以下几方面的问题:

1.要分析清楚电路图,搞清楚要研究的是哪一部分电路。这部分电路的连接方式是串联,还是并联,这是解题的关键。

2.利用欧姆定律解题时,不能把不同导体上的电流、电压和电阻代入表达式I=U/R及导出式U=IR和R=U/I进行计算,也不能把同一导体不同时刻、不同情况下的电流、电压和电阻代入欧姆定律的表达式及导出式进行计算。为了避免混淆,便于分析问题,最好在解题前先根据题意画出电路图,在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号。同时要给“同一段电路”同一时刻的I、U、R加上同一种脚标;不能乱套公式,并注意单位的统一。

3.要搞清楚改变和控制电路结构的两个基本因素:一是开关的通、断情况;二是滑动变阻器连入电路中的阻值发生变化时对电路的影响情况。因此,电路变化问题主要有两种类型:一类是由于变阻器滑片的移动,引起电路中各个物理量的变化;另一类是由于开关的断开或闭合,引起电路中各个物理量的变化。解答电路变化问题的思路为:先看电阻变化,再根据欧姆定律和串、并联电路的特点来分析电压和电流的变化。这是电路分析的基础。

三、典型例题剖析

例1 在如图所示的电路中,R=12Ω,Rt的最大阻值为18Ω,当开关闭合时,滑片P位于最左端时电压表的示数为16V,那么当滑片P位于最右端时电压表的示数是多少?

解析:分析本题的电路得知是定值电阻R和滑动变阻器Rt 串联的电路,电压表是测R两端电压的。当滑动变阻器的滑片P位于最左端时电压表的示数为6V,说明电路中的总电压(电源的电压)是6V,而当滑动变阻器的滑片P位于最右端时,电压表仅测R两端的电压,而此时电压表的示数小于6V。

滑片P位于变阻器的最右端时的电流为I=U1R+Rt=6V12Ω+18Ω=0.2A。此时电压表的示数为U2=IR=0.2A×12Ω=2.4V。

例2 如图所示,滑动变阻器的滑片P向B滑动时,电流表的示数将;电压表的示数将。(填“变大”、“变小”或“不变”)如此时电压表的示数为2.5V,要使电压表的示数变为3V,滑片P应向端滑动。

图1

分析:根据欧姆定律I=UR,电源电压不变时,电路中的电流跟电阻成反比。此电路中滑动变阻器接入电路的电阻是AP段,动滑片P向B滑动时,AP段变长,电阻变大,所以电流变小。电压表是测Rx两端的电压,根据Ux=IRx可知,Rx不变,I变小,电压表示数变小。反之,要使电压表示数变大,滑片P应向A端滑动。

答案:变小;变小;A。

参考文献:

欧姆定律的由来篇3

摘 要:本文对人教版物理选修3-1教材中引入焦耳定律的方式提出了质疑,指出了其不利影响,同时提出了自己的方案并分析了这样引入的好处。

关键词:物理选修3-1;焦耳定律;欧姆定律;纯电阻电路

人民教育出版社普通高中课程标准实验教科书物理选修3-1课本对焦耳定律的引入过程如下:

电流通过白炽灯、电炉等电热元件做功时,电能全部转化为导体的内能,电流在这段电路中做的功W等于这段电路发出的热量Q,即

Q=W=UIt

由欧姆定律

U=IR

代入上式后可得热量Q的表达式

Q=I2Rt

即电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻及通电时间成正比,这个关系最初是焦耳用实验直接得到的,我们把它叫做焦耳定律。

这里用公式推导的方式得出了焦耳定律的公式和内容,笔者认为不太恰当,理由如下:

第一,焦耳定律是焦耳通过大量实验总结出来的规律,科学实验是自然规律最直接的反映,科学理论正确与否必须接受实验的检验,正如课本上所说焦耳定律是焦耳用实验直接得到的,焦耳定律本身就是一个实验规律,这是焦耳通过大量实验总结得到并经过无数次实验验证了的实验结论,我们不应该淡化科学实验在焦耳定律建立过程中所起的巨大作用,公式推导的方式掩盖了焦耳定律的真实面目。

第二,这里Q=W应用了能量转化与守恒定律来推导焦耳定律,而实际情况是焦耳本人是在得出焦耳定律后,又进行了长期的、大量的、精确的科学实验,在大量实验事实面前焦耳提出了能量转化和守恒定律.并且电流通过导体时所做的电功和导体发出的电热相等是焦耳得出能量转化与守恒定律的重要实验基础.由此看来,用能量转化和守恒定律来推导焦耳定律是不符合科学发展的实际历程的。

第三,上述推导过程用到了欧姆定律,欧姆定律的表达式应该为[I=UR],不应该用U=IR,另外,欧姆定律是只能在纯电阻电路中才适用的规律,用欧姆定律来推导焦耳定律会使学生认为焦耳定律也只适用于纯电阻电路,对电动机等非纯电阻元件求电热不适用的错误认识.学生一旦建立这样的错误认识再来纠正是比较困难的.

基于以上考虑,笔者认为引入焦耳定律的过程可以做一些调整.建议设计“电流通过电学元件时产生的电热与谁有关?”的探究实验(或者介绍焦耳所做的实验).通过探究实验得出Q=I2Rt,即焦耳定律.然后结合能量转化与守恒定律在纯电阻电路中电流做功全部转化为电热W=Q,即UIt=I2Rt,可以得到[I=UR]。由此可见欧姆定律是能量转化与守恒定律在纯电阻电路中的具体反映和内在要求.

这样设计的好处是还原了人们认识自然规律的实际历程,体现出了科学实验在科学理论建立过程中的巨大作用,使人们认识到焦耳定律是一条实验规律,物理学科是一门实验科学,能真实反映自然规律.通过探究实验的设计我们可以引导学生像科W家那样设计实验方案,探究、总结得出规律,使学生在实验中体会科学实验对自然科学的重要意义,也能使学生获得科学研究的方法.

我们又利用焦耳定律和能量守恒定律反过来得出了欧姆定律,说明欧姆定律、焦耳定律虽说是在实验中得出的,同时它们也是物理理论大厦的有机组成部分,可以反映出焦耳定律在物理理论体系中的地位和物理理论的完备性,在理论层面上证明焦耳定律可以纳入已有的物理理论当中,使实验结论和理论框架得到完美融合.更重要的是我们能够得到欧姆定律的适用条件――纯电阻电路,如果不是纯电阻电路,电流做功没有全部转化为电热则不能得出W=Q即UIt=I2Rt,欧姆定律也就不适用.另外我们还能体会到能量转化与守恒定律在自然界中的普适性,欧姆定律是能量转化与守恒定律在纯电阻电路中的必然要求.

欧姆定律的由来篇4

表2填0.15安和15欧。根据:在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。

2.进行新课

(1)欧姆定律

由实验我们已知道了在电阻一定时,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比,在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。把以上实验结果综合起来得出结论,即欧姆定律。

板书:〈第二节欧姆定律

1.内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。〉

欧姆定律是德国物理学家欧姆在19世纪初期(1827年)经过大量实验得出的一条关于电路的重要定律。

欧姆定律的公式:如果用U表示加在导体两端的电压,R表示这段导体的电阻,I表示这段导体中的电流,那么,欧姆定律可以写成如下公式:

I=U/R。

公式中I、U、R的单位分别是安、伏和欧。

公式的物理意义:当导体的电阻R一定时,导体两端的电压增加几倍,通过这段导体的电流就增加几倍。这反映导体的电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比例关系(I∝U)。当电压一定时,导体的电阻增加到原来的几倍,则导体中的电流就减小为原来的几分之一。反映了电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比例的关系(I∝U/R)。公式I=U/R完整地表达了欧姆定律的内容。

板书:<2.公式:I=U/R

I-电流(安)U-电压(伏)R-电阻(欧)>

有关欧姆定律的几点说明:

①欧姆定律中的电流、电压和电阻这三个量是对同一段导体而言的。

②对于一段电路,只要知道I、U和R三个物理量中的两个,就可以应用欧姆定律求出另一个。

③使用公式进行计算时,各物理量要用所要求的单位。

(2)应用欧姆定律计算有关电流、电压和电阻的简单问题。

例题1:课本中的例题1。(使用投影片)

学生读题,根据题意教师板演,画好电路图(如课本中的图8-2)。说明某导体两端所加电压的图示法。在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号。

解题过程要求写好已知、求、解和答。解题过程写出根据公式,然后代入数值,要有单位,最后得出结果。

板书:〈例题1:

已知:R=807欧,U=220伏。

求:I。

解:根据欧姆定律

I=U/R=220伏/807欧=0.27安。

答:通过这盏电灯的电流约为0.27安。〉

例题2:课本中例题2。(使用投影片)

板书:〈例题2〉

要求学生在笔记本上按例题1的要求解答。由一位同学到黑板上进行板演。

学生板演完毕,组织全体学生讨论、分析正误。教师小结。

①电路图及解题过程是否符合规范要求。

②答题叙述要完整。本题答:要使小灯泡正常发光,在它两端应加2.8伏的电压。

③解释U=IR的意义:导体两端的电压在数值上等于通过导体的电流跟导体电阻的乘积。不能认为"电压跟电流成正比,跟电阻成反比。"因为这样表述颠倒了因果关系也不符合物理事实。

例题3:课本中的例题3。(使用投影片)

板书:〈例题3〉

解题方法同例题2。学生板演完毕,组织学生讨论、分析正误。教师小结。

①解释R=U/I的物理意义:对同一段导体来说,由于导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,所以i的比值是一定的。对于不同的导体,其比值一般不同。U和I的比值反映了导体电阻的大小。导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于材料、长度和横截面积,还跟温度有关。不能认为R=U/I表示导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比。由于电阻是导体本身的一种性质,所以某导体两端的电压是零时,导体中的电流也等于零,而这个导体的电阻值是不变的。

②通过例题3的解答,介绍用伏安法测电阻的原理和方法。

板书:(书写于例题3解后)

〈用电压表和电流表测电阻的方法叫做伏安法。〉

3.小结

(1)简述欧姆定律的内容、公式及公式中各物理量的单位。

什么叫伏安法测电阻?原理是什么?

(2)讨论:通过课本中本节的"想想议议",使学生知道:

①电流表的电阻很小(有的只有零点几欧),因此实验中绝对不允许直接把电流表按到电源的两极上。否则,通过电流表的电流过大,有烧毁电流表的危险。

②电压表的电阻很大(约几千欧),把电压表直接连在电源的两极上测电压时,由于通过电压表的电流很小,一般不会烧毁电压表。

4.布置作业

课本本节后的练习1、4。

(四)说明:通过例题,要领会培养学生在审题基础上画好电路图,按规范化要求解题。

第四节电阻的串联

(一)教学目的

1.通过实验和推导使学生理解串联电路的等效电阻和计算公式。

2.复习巩固串联电路电流和电压的特点。

3.会利用串联电路特点的知识,解答和计算简单的电路问题。

(二)教具

学生实验:每组配备干电池三节,电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一只,定值电阻(2欧、4欧、5欧各一只)三个,导线若干。

(三)教学过程

1.引入新课

(1)阅读本节课文前的问号中提出的问题,由此引出本节学习的内容。

板书:〈第四节电阻的串联〉

(2)问:什么叫串联电路?画出两个定值电阻串联的电路图。(同学回答略,板演电路图参见课本图8-7)

(3)问:串联电路电流的特点是什么?举例说明。

学生回答,教师小结,在板演电路图上标出I1、I2和I。

板书:〈1.串联电路中各处的电流相等。I1=I2=I。〉

(4)问:串联电路的总电压(U)与分电压(U1、U2)的关系是什么?举例说明。

学生回答,教师小结,在板演电路图上标出U1、U2和U。

板书:〈2.串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和。U=U1+U2。〉

(5)几个已知阻值的电阻串联后,总电阻和各电阻之间有什么关系?这是本节课学习的主要内容。

2.进行新课

(1)实验:测R1和R2(R3)串联的总电阻。

问:实验的方法和原理是什么?

答:用伏安法测电阻。只要用电压表测出R1和R2串联电阻两端的总电压放用电流表测出通过串联电阻的电流,就可以根据欧姆定律逄出R1和R2串联后的总电阻。

要求学生设计一个测两个定值电阻(R1=2欧、R2=4欧)串联总电阻的实验电路。如课本图8-5所示。

进行实验:

①按伏安法测电阻的要求进行实验。

②测出R1(2欧)和R2(4欧)串联后的总电阻R。

③将R1和R3串联,测出串联后的总电阻R′。将实验结果填在课文中的结论处。

讨论实验数据,得出:R=R1+R2,R′=R1+R3。实验表明:串联电路的总电阻,等于各串联电阻之和。

(2)理论推导串联电路总电阻计算公式。

上述实验结论也可以利用欧姆定律和串联电路的特点,从理论上推导得出。

结合R1、R2的串联电路图(课本图8-6)讲解。

板书:〈设:串联电阻的阻值为R1、R2,串联后的总电阻为R。

由于U=U1+U2,

因此IR=I1R1+I2R2,

因为串联电路中各处电流相等,I=I1=I2

所以R=R1+R2。〉

请学生叙述R=R1+R2的物理意义。

解答本节课文前问号中提出的问题。

指出:把几个导体串联起来,相当于增加了导体的长度,所以总电阻比任何一个导体的电阻都大,总电阻也叫串联电路的等效电阻。

板书:〈3.串联电路的总电阻,等于各串联电阻之和。R=R1+R2。〉

口头练习:

①把20欧的电阻R1和15欧的电阻R2串联起来,串联后的总电阻R是多大?(答:35欧)

②两只电阻串联后的总电阻是1千欧,已知其中一只电阻阻值是700欧,另一只电阻是多少欧?(答:300欧。)

(3)练习

例题1:

出示课本中的例题1投影幻灯片(或小黑板)。学生读题并根据题意画出电路图(如课本图8-7)。标出已知量的符号和数值以及未知量的符号。请一名学生板演,教师讲评。

讨论解题思路,鼓励学生积极回答。

小结:注意审题,弄清已知和所求。明确电路特点,利用欧姆定律和串联电路的特点求解。本题R1、R2串联,所以I=I1=I2。因U1、U2不知,故不能求出I1或I2。但串联电路的总电压知道,总电阻R可由R1+R2求出,根据欧姆定律I=U/R可求出电流I。

板书:〈例题1:

已知:U=6伏,R1=5欧,R2=15欧。

求:I。

解:R1和R2串联,

R=R1+R2=5欧+15欧=20欧。

电路中电流:I=U/R=6伏/20欧≈0.3安。

答:这个串联电路中的电流是0.3安。〉

例题2:

出示课本中例题2的投影片,学生读题,画电路图(要求同例题1)。

讨论解题思路,鼓励学生积极参与。

①问:此题中要使小灯泡正常发光,串联一个适当电阻的意义是什么?

答:小灯泡正常发光的电压是2.5伏,如果将其直接连到6伏的电源上,小灯泡中电流过大,灯丝将被烧毁。给小灯泡串联一个适当电阻R2,由于串联电路的总电压等于各部分电路电压之和,即U=U1+U2。串联的电阻R2可分去一部分电压。R2阻值只要选取合适,就可使小灯泡两端的电压为2.5伏,正常发光。

②串联的电阻R2,其阻值如何计算?

教师引导,学生叙述,分步板书(参见课本例题2的解)。

本题另解:

板书:〈R1和R2串联,由于:I1=I2,

所以根据欧姆定律得:U1/R1=U2/R2,

整理为U1/U2=R1/R2。〉

3.小结

串联电路中电流、电压和电阻的特点。

4.布置作业

本节后的练习:1、2、3。

(四)说明

1.本节测串联电路总电阻的实验,由于学生已学习了伏安法测电阻的知识,一般掌握较好,故实验前有关要求的叙述可从简。但在实验中教师要加强巡回指导。

2.从实验测出串联电阻的总电阻和运用欧姆定律推导出的结果一致。在此应强调实践和理论的统一。在推导串联电阻总电阻公式时,应注意培养学生的分析、推理能力。

3.解答简单的串联电路计算问题时要着重在解题思路及良好的解题习惯的培养上下功夫。

第五节电阻的并联

(一)教学目的

1.使学生知道几个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻的阻值都小。

2.复习巩固并联电路电流、电压的特点。

3.会利用并联电路的特点,解答和计算简单的电路问题。

(二)教具

每组配备干电池二节,电压表、电流表、滑动变阻器和开关各一只,定值电阻2只(5欧和10欧各一只),导线若干条。

(三)教学过程

1.复习

问:请你说出串联电路电流、电压和电阻的特点。(答略)

问:请解答课本本章习题中的第1题。

答:从课本第七章第一节末所列的数据表可以知道,在长短、粗细相等条件下,镍铬合金线的电阻比铜导线的电阻大;根据串联电路的特点可知,通过铜导线和镍铬合金中的电流一样大;根据欧姆定律得U=IR,可得出镍铬合金导线两端的电压大于铜导线两端的电压。

问:请解本章习题中的第6题。(请一名学生板演,其他学生自做,然后教师讲评。在讲评中要引导学生在审题的基础上画好电路图,按规范化要求求解。)

2.引入新课

(1)请学生阅读本节课文前问号中所提出的问题,由此提出本节学习的内容。

板书:〈第五节电阻的并联〉

(2)问:并联电路中电流的特点是什么?举例说明。

学生回答,教师小结。

板书:〈1.并联电路的总电流等于各支路中电流之和。即:I=I1+I2。〉

(4)问:并联电路电压的特点是什么?举例说明。

学生回答,教师小结。

板书:〈2.并联电路中各支路两端的电压相等。〉

(5)几个已知阻值的电阻并联后的总电阻跟各个电阻之间有什么关系呢?这就是本节将学习的知识。

3.进行新课

(1)实验:

明确如何测R1=5欧和R2=10欧并联后的总电阻,然后用伏安法测出R1、R2并联后的总电阻R,并将这个阻值与R1、R2进行比较。

学生实验,教师指导。实验完毕,整理好仪器。

报告实验结果,讨论实验结论:实验表明,几个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻都小。

板书:〈3.几个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻都小。〉

问:10欧和1欧的两个电阻并联的电阻小于多少欧?(答:小于1欧。)

(2)推导并联电路总电阻跟各并联电阻的定量关系。(以下内容教师边讲边板书)

板书:〈设:支路电阻分别是R1、R2;R1、R2并联的总电阻是R。

根据欧姆定律:I1=U1/R1,I2=U2/R2,I=U/R,

由于:I=I1+I2,

因此:U/R=U1/R1+U2/R2。

又因为并联电路各支路两端的电压相等,即:U=U1=U2,

可得:1/R=1/R1+1/R2。

表明:并联电路的总电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和。〉

练习:计算本节实验中的两个电阻(R1=5欧,R2=10欧)并联后的总电阻。

学生演练,一名学生板演,教师讲评,指出理论计算与实验结果一致。

几个电阻并联起来,总电阻比任何一个电阻都小,这是因为把导体并联起来,相当于增加了导体横截面积。

(3)练习

例题1:请学生回答本节课文前问号中提出的问题。(回答略)

简介:当n个相同阻值的电阻并联时总电阻的计算式:R=R''''/n。例题1中:R′=10千欧,n=2,所以:R=10千欧/2=5千欧。

例题2.在图8-1所示电路中,电源的电压是36伏,灯泡L1的电阻是20欧,L2的电阻是60欧,求两个灯泡同时工作时,电路的总电阻和干路里的电流。(出示投影幻灯片或小黑板)

学生读题,讨论此题解法,教师板书:

认请此题中灯泡L1和L2是并联的。(解答电路问题,首先要认清电路的连接情况)。在电路图中标明已知量的符号和数值以及未知量的符号。解题要写出已知、求、解和答。

(过程略)

问:串联电路有分压作用,且U1/U2=R1/R2。在并联电路,全国公务员共同天地中,干路中电流在分流点分成两部分,电流的分配跟电阻的关系是什么?此题中,L1、L2中电流之比是多少?

答:(略)

板书:〈在并联电路中,电流的分配跟电阻成反比,即:I1/I2=R2/R1。〉

4.小结

并联电跟中电流、电压、电阻的特点。

几个电阻并联起来,总电阻比任何一个电阻都小。

5.布置作业

课本本节末练习1、2;本章末习题9、10。

参看课本本章的"学到了什么?,根据知识结构图写出方框内的知识内容。

(四)说明

欧姆定律的由来篇5

本节内容前承电路、电压、电阻及电流表、电压表的使用,是前面电学知识的聚焦;后启电功、电功率,并为高中阶段学习闭合电路的欧姆定律、电磁感应定律、交流电等内容做了铺垫。甚至于对学生将来参加生产劳动也有指导作用,即使在电工技术电子专业等学习中,欧姆定律同样是必不可少的基础知识,其研究方法──控制变量法是学习关于电阻大小影响因素的研究方法的延续,是物理问题研究思想的再次体现。

二、学习任务分析

本节重点是欧姆定律的内容和公式。通过实验探究,归纳总结出欧姆定律,让学生领悟科学探究的方法,体验科学探究的乐趣,形成尊重事实、探究真理的科学态度,培养学生分析解决问题的能力;理解欧姆定律中电流I、电压U、电阻R的同一性是本节难点,在探究过程中通过适时引导、恰当点拨,利用实物电路使学生达到理解欧姆定律的目的。

三、学习者分析

学习了电路基础知识,学生产生了浓厚的兴趣,多数学生能正确连接电路元件,正确使用电流表、电压表和滑动变阻器,对于控制变量的研究方法也有所了解。学生有较强的好奇心和求知欲,他们渴望自己动手进行科学探究,体验成功的乐趣,但对于U、I、R三者关系知之甚少,规律性知识的概括往往以偏概全。他们的思维方式逐步由形象思维向抽象思维过渡,教学中让学生自主设计研究问题的方案,是发展学生思维的有效途径。

四、教学目标

⑴知识与技能

会用实验的方法探究电流与电压、电阻的关系;

理解欧姆定律的内容、公式;

培养学生的观察、实验能力和分析概括能力。

⑵过程与方法

通过实验探究学习研究物理问题常用的方法──控制变量法。

⑶情感、态度与价值观

通过探究过程,激发学生的学习兴趣。培养学生实事求是的科学态度;认真谨慎的学习习惯。

重点:欧姆定律的内容和公式;

通过实验使学生知道导体中电流与电压、电阻的关系。

难点:理解欧姆定律的内容;

弄清变形公式的含义。

五、教法设计

依据本节课的知识特点、教学目标和学生实际,确定本节主要采用实验探究法。把学生视为学习的主人,教师当好学习的组织者和引导者。探究式学习可以激活学生已有的知识,在探究新问题时使知识活化、重组,形成知识结构并向能力转化;让学生体会科学发现的全过程,从中感悟科学思想和科学方法。

六、教学准备

欧姆定律的由来篇6

中东欧九国于2005年初推出的“2005-2015罗姆人融合十年倡议”活动(以下简称“倡议”)就是在欧盟影响下实施少数民族保护的重要成果,在一定意义上也可以说,9国发起“倡议”活动是为了做给欧盟看。本文将在考察中东欧九国执行“倡议”的初期实践基础上,对其得失做出判断,并探讨今后的发展方向。

一、“倡议”出台的背景及主要内容

1.“倡议”出台的背景。罗姆人(吉普赛人的自称,亦称“茨冈人”)一般认为是起源于印度北部、散居于全世界的流浪民族。罗姆人与跟他们有密切关系的信蒂人(Sinti)又合称为吉卜赛人或吉普赛人。不过,大多数罗姆人都认为“吉卜赛人”这个名称有歧视意义,所以不愿使用。全世界约有500万至1000万罗姆人,其中大多数居住在欧洲。罗姆人的主要聚居地有:巴尔干半岛、中欧、美国、苏联各加盟共和国,西欧、中东、北非也有罗姆人居住。罗姆人是中东欧国家的一个重要的少数民族,也是被严重边缘化的民族,同时又是欧盟与候选国谈判中最为关注的少数民族。在1996年欧盟委员会出台的专门针对罗姆人的指导性文件“罗姆――一个真正的欧洲民族”(The Roma――A Truly European People)以及1997年制定的欧盟“2000议程”中,欧盟批评了一些中东欧国家的罗姆人政策。1998年,欧盟委员会开始出台对中东欧国家人盟进展进行监控的“年度报告”,将罗姆人保护问题作为一个重点考察领域,直接与中东欧国家的人盟进程挂钩,这都反映了欧盟对罗姆人问题的高度重视。在2003年中东欧8国发起“倡议”活动前后,欧盟也是积极地进行宣传并给以资金和技术支持。在欧盟标准的直接压力下和国际、国内舆论的影响下,罗姆人比较集中的8个中东欧国家开始合作,致力于解决这个棘手的问题。2003年6月30日至7月1日,在开放社会研究所(Open Society Institute)、世界银行、欧盟等国际组织的筹备、支持和参与下,中东欧8国领导人、国际组织相关领导人和一些罗姆著名领导人聚集匈牙利首都布达佩斯,召开了关于促进罗姆人融入社会的会议,会议的主题是:“扩大欧洲的罗姆人:未来的挑战”。会议通过了“2005-2015罗姆人融合十年倡议”。“倡议”要求各国主要着力于罗姆人在教育、就业、住房和健康四个领域的融入问题,同时要求8个国家根据国情制定本国的行动计划并付诸实施。2005年2月,8国领导人聚首保加利亚首都索非亚,共同签署了“倡议”。8国的行动计划在此前后相继出台并开始实施;不久,又出台了实施“倡议”的具体条款,即“职权范围”条款,明确了执行“倡议”的领导机构和管理机构、资金来源等问题,以使“倡议”在更加规范有序的状态下运行。

“倡议”是到目前为止中东欧国家出台的最重要的罗姆人保护文件,它标志着“在罗姆人政策和改善欧洲罗姆人生活的政治决心方面的显著进步”,该“倡议”的主要发起人、开放社会研究所的负责人索罗斯(Soros)说,它是“政府最高层和国际组织的领导人与罗姆人聚在一起,帮助罗姆人自己决定自己的未来”。欧洲罗姆信息中心(European Roma InformationOffice)副主任尼古拉(Valeriu Nicolae)认为,“该‘倡议’活动很可能成为欧洲罗姆人状况改善的转折点”,“它有能力为罗姆人提供巨大的机会……而且也与欧盟委员会的里斯本策略十分一致”。

2.“倡议”的主要内容。“倡议”首先明确了四个重点政策领域:教育、就业、住房和健康;其次要求各国制定一个具体的行动计划;最后欢迎任何有意参与“倡议”活动的国家加盟。“倡议”的主要内容有以下几个方面:(1)申明了四个优先关注的领域:就业、教育、健康、住房,同时,也要求各国政府在贫穷、歧视和性别平等方面做出努力;(2)参与该“倡议”活动的国家、国际组织和罗姆市民社会三方的主要责任,以及领导机构、管理机构和资金来源;(3)参与国家的主要责任是确保国家行动计划的及时、有效实施,为各国的行动计划提供资金,在十年期间至少担任一年的轮值主席国,建立监控机制、工作组监督国家行动计划的实施、每年向“倡议”的领导机构――国际指导委员会(International Steering Committee)――汇报国家行动计划的实施情况等;(4)参与“倡议”的国际组织――该“倡议”称之为国际伙伴组织,主要包括:联合国开发计划署、世界银行、开放社会研究所、欧洲委员会、欧洲安全与合作组织、欧洲罗姆人权利中心、欧洲罗姆信息处、罗姆教育基金会等。国际伙伴组织的主要责任是:积极参与“倡议”活动、确立相互支持机制、提供专业支持、支持罗姆人参与“倡议”活动等;(5)罗姆市民社会的主要责任是:积极参与“倡议”、促进地方政府和当地罗姆人的对话、展开宣传、促成罗姆人更广泛地参与“倡议”等;(6)明确了领导和管理机构的建立、组成和职责。领导机构国际指导委员会由国际伙伴组织代表、国家代表和罗姆人代表组成;日常管理机构是“倡议”秘书处,秘书处由轮值主席国领导;(7)强调与欧盟委员会的合作,且应使参与国行动计划与欧盟关于少数民族的社会融入计划互补;(8)明确了资金来源、工作语言、生效时间(2005年11月18日)等。

二、“倡议”初期实施的主要成果

从2003年“倡议”提出到现在,已有五年多,从其正式执行至今也已经三年多了。在这段时间里,“倡议”领导机构和国际伙伴组织都直接或间接地对“倡议”的执行情况陆续做出了一些监控报告,对“倡议”在各国的初期实施进行了多方面的评价。其中比较有代表性的有:各轮值主席结束时的阶段性报告;2005年8月,开放社会研究所的“欧盟监测与倡导项目处”组织学术会议,与会学者对“倡议”执行情况所做的分析报告;2006年年底,开放社会研究所出台的“罗姆人平等接受素质教育监测报告”;2006年11月,欧盟与欧盟罗姆青年协会(EU Association for Roma Youth)等几个罗姆人机构的“欧盟资助之罗姆项目:匈牙利、斯洛伐克和捷克的经验”报告;2007年4月,“欧盟监测与倡导项目处”出台的对罗马尼亚、保加利 亚、匈牙利、塞尔维亚执行“罗姆人平等接受素质教育”计划的报告(其他5国的监测报告要在2008年下半年出台);2007年6月,在开放社会研究所和世界银行的支持下,一些罗姆积极分子、研究人员和一些罗姆组织提供的9国执行“倡议”的观察报告。

这些报告尽管在某些方面的数据有限,但是已经大致反映出目前“倡议”的执行情况。总体上而言,问题多于成绩。其中成绩主要反映在以下几个方面:

1.罗姆人保护问题在欧洲乃至整个国际社会受到越来越多的关注,初步建立了罗姆人保护的国际协调。罗姆人的生存、住房、教育、人权、健康等问题日益引起国际社会的关注。越来越多的国际组织和民间团体参加到罗姆人保护的行动之中。这些组织除了上面提到的国际伙伴组织外,还有联合国人权事务高级委员办公室、联合国妇女权利委员会、欧盟、罗姆妇女论坛等。从这些组织的大致功能来看,资金来源除了具体国家之外,主要是世界银行、倡议信托基金会(Roma Decade Trust Fund)、索罗斯基金会、欧盟等;在监控方面,国际指导委员会主要从内部进行领导和监控,外部的监控组织则是组织等。从这些国际组织与“倡议”的联系程度来看,形成了以开放社会研究所、欧洲罗姆人权利中心为核心,以联合国、欧盟、世界银行、欧洲罗姆人信息中心、组织、少数民族权利中心、罗姆妇女论坛等为的国际监测体系。

国际监测体系在罗姆人保护问题上主要发挥三个方面的作用:一是施压作用,即联合国、欧盟、组织、少数民族权利中心、国际指导委员会等机构经常就罗姆人保护问题向相关国家施压。例如,联合国消除对妇女歧视委员会经常收到来自欧洲罗姆信息中心和欧洲罗姆人权利中心关于东欧国家侵犯罗姆妇女权利的报告,联合国消除对妇女歧视委员会在此基础上,对匈牙利、捷克、斯洛伐克等国强制罗姆妇女绝育的问题进行跟踪,在查实后,对相关国家都进行了谴责。再如2006年10月11日,罗马尼亚图尔恰(Tulcea)地区发生了驱逐100多名罗姆人的恶劣事件,欧洲罗姆人权利中心和罗马尼亚赫尔辛基委员会为此写信给罗马尼亚总理波佩斯库・特里恰努,要求尽快采取措施,制止这种严重侵犯罗姆人权利的事件,同时,该信件也送达联合国、欧盟和欧洲委员会,给罗马尼亚政府以巨大压力。二是调解作用。欧盟委员会、欧洲委员会、欧洲罗姆人权利中心等机构经常对一些针对罗姆人的侵权事件进行调解。例如2006年6月,保加利亚一些地区发生驱逐罗姆人事件,欧洲罗姆人权利中心呼吁保加利亚制止这种行为,同时致信保加利亚总统,要求解决这一问题。在双方无法达成一致的情况下,这个问题被移交给欧盟委员会,以期进行进一步调解。三是诉讼作用。欧洲人权法院近年来在审判东欧九国侵犯罗姆人权利案件中发挥了越来越巨大的作用。例如,2007年2月,欧洲人权法院判决,马其顿警方在1998年的酒吧事件中,对马其顿的罗姆人贾萨尔(Jasar)使用暴力,违反了欧盟少数民族保护法律,并要求马其顿政府给予贾萨尔补偿。类似的案件还有罗马尼亚暴徒杀人案(Moldovan and Others v.Romania),保加利亚警察枪击案(Nachova and Others v.Bulgaria)等,均是这些国家侵犯罗姆人的案件。罗姆人在相关机构特别是欧洲罗姆人权利中心的帮助下,向相关国家法院或者欧洲法院提起上诉,罗姆人最终都获得胜诉。

国际组织在罗姆人保护方面发挥的积极作用,一方面使该问题在国际上受到越来越广泛的关注,另一方面也大大加强了罗姆人的维权意识。

2.从国家层次看,各相关国家均建立了负责罗姆人事务的机构,并在逐步完善罗姆人保护制度和法律体系。“倡议”在2005年初开始执行后,各国都采取了一些具体的执行措施。首先,在“倡议”精神的指导下,各国都出台了“国家行动计划”,并在2005年先后执行。“国家行动计划”明确了目标、达到目标之措施、每项措施的负责机构和监测机构、每项工作的完成时间、资金来源等项目。其次,建立了负责罗姆人事务的机构。除了加强原有机构之外,各国都建立了罗姆人事务的“工作组”,在匈牙利还建立了罗姆人事务理事会(Council of Roma Affairs),由罗姆知识分子和一些非罗姆知识分子组成,由总理任理事会主席,主要是为政府制定罗姆人政策提供指导性意见和建议;克罗地亚建立了“政府委员会”,由各部代表、政府相关机构代表和8名罗姆人代表组成,是克罗地亚罗姆人事务的指掌机构和协调结构。再次,出台了一系列具体的罗姆人保护制度。例如,2004年3月,匈牙利政府出台了1021/2004号政府令,主题是促进罗姆人的社会融合;2006年,罗马尼亚政府对本国罗姆人总政策(2001年的“改善罗姆人处境战略”)进行了修改,以适应“倡议”要求;2006年6月,保加利亚出台“学校教育与学前养育教导发展计划”,阐述了罗姆人在教育领域的融入问题。

3.唤醒了罗姆人的社会参与意识,增强了罗姆人的凝聚力。“倡议”的宣传及实施,使罗姆人保护问题不仅“上传”给国际社会,同时也“下达”给广大罗姆群众。使罗姆人比过去更有意愿、更有能力、也有更多途径积极参与社会,同时采取有效手段维护自身的权益。

在“倡议”的影响下,各种罗姆人论坛、会议和活动在相关机构的组织下逐渐展开,其影响在国际上逐渐扩大。首先是国际指导委员会经常举行协调会议,9国政府代表、国际组织和民间团体代表以及罗姆人代表参加了这些会议,其本身就是一个有力的宣传;2007年3月,由欧盟和欧洲青年论坛组织召开了罗姆青年峰会;2007年5月10-11日,保加利亚以“倡议”轮值主席国身份,在保加利亚政府和“倡议信任基金会”的合作下,在索非亚举行了关于罗姆人问题的“就业领域经验交流会”,包括“倡议”签署国家在内的60多国政府和许多相关学者参加了这次聚会。

罗姆人在这些官方宣传和官方活动的影响下,联合意识加强,开始积极参加一些社会活动,例如2003年成立的“罗姆妇女论坛”举办了多次论坛活动,此后接连举行了“罗姆青年论坛”、“罗姆妇女权利运动”、“罗姆权利运动”,以及参加索非亚的“就业领域交流会”等活动。一些罗姆艺术家积极参与了2007年6月11―12日在威尼斯举行的“威尼斯国际艺术双年展”,并参与组建了“罗姆展台”,该展台于6月10日开放,11月21日结束,这是罗姆人第一次在这个重大活动中亮相。

三、“倡议”执行存在的问题

近年来,中东欧九国罗姆人的处境依然没有实质性改变,他们基本上还“被排除在公共生活领域之外,不能充分享受住房、就业和保健服务等权利”。2007年6月由一些罗姆人自发组织调查而写成的“倡议”执行观察报告,对各国执行情况的评价也不高,观察报告对各国执行“倡议”的打分普遍比较低,见下表(满分是4分):

出现这样的局面,原因非常多,但主要反映在以下几个方面:

1.各国政府基本上还处于被动应付检查阶段。缺乏真正重视罗姆人问题的政治决心。尽管各国在执行“倡议”方面步调不一,但总体上来说,从政府角度看,这些国家基本上还处于制订制度和应付检查阶段,很少主动为罗姆人的切身利益着想以及积极维护罗姆人的权利。各国都存在各种侵犯罗姆人权利的事件,对于这些事件,政府或漠视,或回避,或掩盖,甚至还直接参与。如在罗马尼亚、保加利亚、捷克等国发生的驱逐罗姆人事件,政府基本上扮演旁观者和幕后支持者的角色;而在匈牙利、捷克、斯洛伐克的强制罗姆女性绝育事件中,政府则成为罗姆人权利的直接侵害者。对于各国普遍存在的罗姆人“教育隔离”的做法,各国政府基本上持默认态度。

在执行“倡议”时,一些国家为了完成某些数量指标,只做表面文章。罗马尼亚的罗姆人保护负责机构更关注是否完成了数量指标,而不是着眼于制度和机制的建设。一批批罗姆人在经过职业训练后被安排了工作,从法律上讲是就业了,达到了指标,但是事实上他们得到的只是I临时性工作,经常是2-3个月后就又失业了。如罗马尼亚有一项法律就规定所有职位申请者以及某些职业培训的参与者,其前提条件是必须接受过初等以上教育,这就将很多没有完成初等教育的罗姆人排除在外。久之,不仅挫伤了罗姆人参与该计划的积极性,也挫伤了他们以后参加其他活动的积极性。

相关国家领导人在少数群体和罗姆人问题的认识上也存在很大问题。2007年4月初,捷克总理米雷克・托波拉内克在关于启动“欧洲全民机会平等年”活动时的讲话反映了这些国家领导人对少数群体权利的漠视和他们对少数群体权利保护的消极理解。他说:“没有好方法将不可能平等之事变为平等,正面歧视(Positive Discrimination)不能保证机会平等。”斯洛文尼亚政府也曾经说过很多推卸责任的话,并将罗姆人的边缘化和被隔离归结为“罗姆人主张不同的生活标准和道德价值”。

2.社会排斥根深蒂固,融入非一日之功。“冰冻三尺,非一日之寒”。参加“倡议”的9国在对少数民族,尤其是对罗姆人的歧视,都可谓“历史悠久”。罗姆人在教育、居住地等方面一向处于被隔离的状况。社会对罗姆人的印象是“乞丐、小偷、人贩子”,这种根深蒂固的思想并没有根除,政府不仅没有努力去改变这种情况,甚至有时还在加深这种歧视。

主体民族对政府积极的罗姆人保护政策的反对是主要的阻力。例如在波兰,地方机构帮助罗姆人加强基础设施建设的努力遭到主体民族的反对,因为这将“使更多的罗姆人移民到这里来”。在保加利亚、罗马尼亚、斯洛伐克、立陶宛、捷克、匈牙利,也存在类似的现象。

在塞尔维亚,罗姆学生经常遭到学校官员、工作人员和同学的歧视,甚至教师也歧视他们。在开家长会时,教师通常不是帮助罗姆家长找问题,而是一味地批评罗姆学生和他们的家长。对罗姆妇女的歧视尤其根深蒂固。当罗姆妇女向有关机构申诉她们被歧视的遭遇时,得到的回应往往不是帮助和支持,而是怀疑和嘲笑。在塞尔维亚就发生过罗姆妇女因为遭到歧视向警方控诉,而警方认为,“如果她们行为得体,就不会发生这样的事”。

3.负责罗姆人问题的机构面临被边缘化的危机。虽然在“倡议”的推动下,各国都成立了一些负责罗姆人问题的机构。但是最近几年里,各国政府对罗姆人问题重视不够、民间支持力量不足,各参与国的经济实力普遍比较薄弱,并且各国近几年将主要精力放在争取加入欧盟以及巩固入盟成果方面,无暇顾及罗姆人保护问题。目前,负责罗姆人问题的机构在这些国家普遍存在被边缘化的危机,主要表现在:罗姆人政策常常缺少政治支持,执行罗姆人政策的机构通常在人力和资金上缺少援助;“倡议”的资金来源十分有限,与执行“倡议”需要的资金相去甚远,比承诺的也要少;各国媒体对“倡议”的报道非常少;罗姆人保护机构的工作人员不足等。例如在保加利亚,国家种族与人口委员会负责执行罗姆人平等融入保加利亚社会的框架计划,然而,这个机构不具有要求其他机关参与该计划的权力,只拥有十分有限的资金。因此,尽管计划十分好,但是执行难度很大。在罗马尼亚,监测和执行委员会的权力也非常小,只能不定期地与某些低级官员接触。

4.国际监测总体上停留在“报告”层次,国内监测则有名无实。“倡议”建立了初步的国际协调和国际监测体系,但是,国际协调和国际监测总体上只是停留在“建议”和“报告”上,无法对具体国家采取惩罚措施。

尽管国际指导委员会、欧洲罗姆人权利中心、欧洲监测与倡导项目处、欧盟委员会、联合国消除对妇女歧视委员会、联合国特赦组织等经常在报告中对一些国家侵犯罗姆人事件进行谴责,但是这只是施加了舆论压力,无法产生直接效果。只有欧洲人权法院的判决才对已入盟的捷克、斯洛伐克、匈牙利、保加利亚、罗马尼亚等相关国家有直接约束力。然而,能送达欧洲人权法院的罗姆人案件少之又少,因为就算国家政府不设置障碍,罗姆人也常常缺少打官司的费用,或者难以找到能为罗姆人打官司的律师。

在国内层次,更加缺乏监测制度。正如库巴诺瓦(Martina Kub6nov6)在其文章中指出的,在斯洛伐克,罗姆人政策制定者并不要求公务员深入理解和认真执行,也不对他们进行监测;而且,负责罗姆人事务的官员十分有限,他们没有余暇去监测罗姆政策的执行情况。不执行罗姆人保护制度的情况也十分常见,然而,相关官员并没有因此受到惩罚。

5.罗姆人自身存在的问题。“倡议”执行过程中遇到的一些问题与罗姆人自身存在的问题有关。这些问题主要有:一是从总体上看,罗姆人至今还停留在寻找生计和维持生计这个问题上,“生存权”尚未完全解决,关于维护个人的“发展权”只能是空中楼阁。例如,虽然这些国家肯定和支持罗姆人享有平等受教育的权利,但是,很多罗姆儿童由于家庭贫困而交不起学费,或者由于很多学校没有懂罗姆语的教师而无法享受这个权利。二是由于罗姆人整体受教育水平很低,因此罗姆人律师、公务员很少,领导人更少;同时,有限的受教育程度也使他们无法使用法律武器来维护自己的利益,而且在多数情况下还存在着语言障碍。三是罗姆人参政经验不足,参政能力有限。在罗姆人历史上,很少有执政和参政的经历。即使现在,在这些国家中,罗姆人的政党也很少,且力量微薄。

四、结语与展望

上述提到的几个监测报告,尤其是2005年8月开放社会研究所的“欧盟监测与倡导项目处”组织学者写就的分析报告、2006年年底开放社会研究所出台的“罗姆平等接受素质教育监测报告”,专门针对“倡议”执行过程中存在的问题提出了各种建议,包括加强监控措施,加强对资金的管理,进行制度配套改革,将罗姆人问题纳入地方一级的政府规划,注重罗姆人的社会参与,定期进行总结,注重长期效果而不是短期达标,加强学前教育,在罗姆人聚集区建立更多学校等。这些措施固然都是很好的,然而能否执行却是每个国家自己的事情。即使不执行,也不会带来太多负面影响,这是目前欧盟少数群体权利保护存在“执行差距”的主要原因,也是“倡议”实施过程中存在“执行差距”的关键原因。如果不解决这个“执行差距”问题,2015年中东欧九国要想达到“倡议”的目标是十分艰难的。

存在“执行差距”的重要原因,从“大环境”来看,是由于欧洲,特别是欧盟,还没有形成少数民族保护的统一的“硬标准”,成员国不执行难以受到惩罚,候选国不执行基本上也不影响入盟。从“小环境”来看,“倡议”的领导机构“国际指导委员会”没有发挥应有的权威作用,仅仅局限于对某些问题进行总结和协调是远远不够的,必须使这个领导机构在监测和惩罚方面发挥核心作用。

欧姆定律的由来篇7

一、知识网络

欧姆定律探究电流与电压、电阻的关系欧姆定律内容、公式欧姆定律的应用伏安法测电阻串联、并联电路电阻的特点

二、知识梳理

(一)欧姆定律的探究(探究电流与电压、电阻的关系)

1.探究方法:控制变量.

2.实验电路图:如图1所示.

3.实验结论:在电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比;在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比.

(二)欧姆定律

1.内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比.

2.表达式:I=■

3.适用范围:欧姆定律所研究的电路是电源外部的一部分或全部电路;在非纯电阻电路中(如含有电动机的电路),公式中的U、I、R的关系不成立.

4.适用条件:欧姆定律公式中的各个物理量具有同一性,即I、U、R是对同一段电路(或导体)、同一时刻(或状态)而言的.

5.公式变形:由欧姆定律数学表达式可得到公式R=■、U=IR,用于计算导体的电阻和导体两端的电压.

(三)欧姆定律的应用

1.伏安法测电阻

伏安法测电阻的实验原理是R=■.用伏安法测量导体电阻的大小,即用电压表测量导体两端的电压大小,用电流表测量导体中电流大小,根据公式R=■,即可得到导体电阻的大小.在用伏安法测电阻时,要正确选择电压表与电流表的量程,同时,要利用多次测量求平均值以减小实验误差.

2.推导串联电路的总电阻

如图2,根据串联电路中电流、电压的特点可知:

I=I1=I2,U串=U1+U2

再根据欧姆定律变形公式可得:

IR串=I1R1+I2R2

所以,R串=R1+R2

结论:串联电路的总电阻等于各串联导体电阻之和.(若有n个导体串联,其总电阻为R串=R1+R2……+Rn)

3.推导并联电路的总电阻

如图3,根据并联电路中电流、电压的特点可知:

I=I1+I2,U=U1=U2

再根据欧姆定律的变形公式可得:

■=■+■

所以,■=■+■

结论:并联电路总电阻的倒数等于各并联导体电阻倒数之和.(若有n个导体并联,其总电阻为■=■+■+……+■)

三、典型例题

例1 由欧姆定律数学表达式可以得出公式R=■.关于此表达式,下列说法正确的是( ).

A.当导体两端的电压是原来的2倍时,导体的电阻也是原来的2倍

B.当导体中电流是原来的2倍时,导体的电阻是原来的0.5倍

C.当导体两端的电压增加几倍,导体中的电流也增加几倍,导体的电阻不变

D.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零

解析 公式R=■是由欧姆定律数学表达式变形得到的,它表示一段导体两端的电压与通过导体电流的比值是不变的,它反映了导体对电流的阻碍作用.电阻是导体本身的一种属性,跟导体两端电压、电流均无关.

答案 C.

例2 小明同学想探究“一段电路中的电流跟电阻的关系”,设计了如图4所示的电路图(电源电压恒为6V).

(1)根据小明设计的图4,用铅笔将图5的实物连接完整.

(2)小明将第一次实验得到的数据填入了下面表格中,然后将E、F两点间的电阻由10Ω更换为20Ω,让滑动变阻器的滑片P向 移动(选填“A”或“B”),直到电压表的示数为 V.此时电流表的指针位置如图6所示,请把测得的电流数值填入表格.

(3)小明根据实验数据得到如下结论:导体中的电流与导体的电阻成反比.请你对以上的探究过程和得出的结论做出评价,并写出两点评价意见: ; .

解析 (1)连接实物图时,电压表要并联在定值电阻两端,并注意选择合适的量程;连接滑动变阻器要注意连接“一上一下”两个连接柱.

(2)因为导体中的电流与导体电阻和导体两端的电压均有关,所以探究“一段电路中的电流跟电阻关系”时应控制定值电阻两端电压相同.当E、F两点间的电阻由10Ω更换为20Ω时,如果滑动变阻器滑片P不移动,则电压表示数会变大,为了保持电压表示数不变,滑片P应向B端移动,直到电压表示数与第一次实验时一样,即4V.

(3)通过数据分析找出物理规律是研究物理问题的常用方法,但仅通过一两次实验数据就得到结论并不科学,常常会使结果带有偶然性,因此需要进行多次实验;得出的结论是有条件限制的,结论缺少前提条件.

答案 (1)如图7所示.

(2)B 电压表的示数为4V 0.2

(3)实验次数太少(没有进行多次实验);结论缺少“电压一定”的前提条件

例3 小华想测出一个电阻Rx的电阻值,将选用的器材连接成如图8所示的电路,R0为已知阻值的定值电阻.由于电源电压未知,所以,没能测出电阻Rx的阻值.请你选添合适的器材,帮他完成这个实验.要求:(1)用两种不同的方法,分别画出电路图,简要说明实验方法,并写出电阻Rx的表达式.(2)每一种方法在不拆除原有电路接线的条件下,只允许选添一种器材和导线接入电路.

解析 方法1:如图9,用电流表测出通过Rx的电流I,用电压表测出Rx两端的电压U,则电阻Rx=■.

方法2:如图10,用电流表测出通过Rx的电流为I,用电压表测出Rx和R0两端的总电压为U,则电阻Rx=■-R0.

方法3:如图11,先用电流表测出电路中的电流为I1,再将导线并联在电阻Rx两端,测出电流表为I2,则电阻Rx=■R0 .

点评 本题采用特殊方法测量电阻.因为已有电流表,这样就可以测出电阻Rx和已知电阻R0的电流值.但由于缺少电压表,因此解决本题的关键是如何测量出电阻Rx两端的电压.解决本题的方法是开放性的,只要能测出电阻Rx两端的电压(或Rx和R0两端的总电压),即可利用R=■求出电阻Rx的阻值(或电阻器Rx与R0的总电阻,从而可求Rx的阻值).另外,将导线并联在电阻Rx或已知电阻R0两端,可使得电路中电流发生变化.根据电流表的数值,并利用欧姆定律即可求出电阻Rx的阻值.

例4 在学校举行的物理创新大赛上,小明和小红所在的科技小组分别设计了一种测量托盘所受压力的压力测量仪,如图12、图13所示.两装置中所用的器材与规格完全相同,压力表是由电压表改装而成,R1为定值电阻,阻值为10Ω,R2为滑动变阻器,规格为“10Ω 1A”.金属指针OP可在金属杆AB上滑动,且与它接触良好,金属指针和金属杆电阻忽略不计.M为弹簧,在弹性限度内它缩短的长度与其所受的压力大小成正比.当托盘所受压力为零时,P恰好位于R2的最上端;当托盘所受压力为50N时,P恰好位于R2的最下端,此时弹簧的形变仍在弹性限度内.

(1)图12装置中,当P位于R2的最下端时,电压表的示数为3V,则电源电压是多少?

(2)图12装置中,压力25N的刻度位置标在电压表表盘多少伏的刻度线上?

(3)在图12、图13两种装置中,两个压力表的刻度特点有何不同?试说明理由.

解析 (1)图12装置中,当P位于R2的最下端时,

电路中的电流I=■=■=0.3A.

电源电压U=I(R1+R2)=0.3A×(10Ω

+10Ω)=6V.

(2)图12装置中,当托盘所受压力为25N时,P恰好位于R2的中点,滑动变阻器接入电路的电阻R2为5Ω.电压表测R2两端电压.

电路中的电流I=■=■=0.4A.

电压表的示数为U2=IR2=0.4A×5Ω=2V.

压力25N的刻度位置标在电压表表盘2V的刻度线上.

(3)图12装置中压力表的刻度是不均匀的,图13装置中压力表的刻度是均匀的.

图12装置中,当改变托盘所受的压力时,R2接入电路中的电阻发生变化,电压U2=■,U2与R2不是正比关系,压力表的刻度不均匀.

欧姆定律的由来篇8

【关键词】教材分析;科学探究;适当类比;体会与反思

教材分析及课堂教学设计思想

欧姆定律一课时初中物理电学部分的核心知识,是进一步学习电学知识和分析电路的基础,为了使学生能更好地学习本节内容,我在课堂教学过程中作了如下设计:先从生活实际引出课堂探究课题,然后与学生一起设计实验一一探究电流与电压和电阻的关系,在得出数据的基础上在进一步体会用图像法研究物理问题的优越性,在实验的基础上提高学生依据实验事实,分析、探索、归纳问题的能力,分组体验通过实验总结物理规律的过程与方法,同时通过介绍欧姆的故事,增进学生热爱科学、追求科学、献身科学的学习热情,最后自然而然得出欧姆定律的结论与公式。下面笔者就详细谈谈欧姆定律一课的课堂教学设计。

一、从生活实例中引出科学探究问题

将电源开关灯泡组成一个简单电路,灯泡发光,让学生自己动手设法改变灯的亮度,要想改变灯泡的亮度就是要改变通过灯泡中的电流,而改变灯泡中电流的方法归纳起来就两种改变电路两端电压或改变接入电路中电阻,从而引出课堂探究的问题,通过导体的电流与电压、电阻有何关系。

二、设计分组实验,用控制变量法分别探究电流与电压、电阻的关系

探究一:电阻R不变时,研究通过它的电流与其两端电压的关系

按图示电路他接好电路引导学生采用控制变量法进行分组实验

便把测量的数据填入下表

R=____Ω

然后引导学生分析数据,归纳得出结论:电阻一定时,电流与电压成正比。

探究二:保持电阻R两端电压不变时,研究通过它的电流与其电阻大小的关系

按图示电路他接好电路引导学生采用控制变量法进行分组实验

便把测量的数据填入下表

U=____V

然后引导学生分析数据,归纳得出结论:电压一定时,电流与电阻成反比。

三、适当类比,提升学生理解定律和运用公式能力

在学生分组实验探究的基础上得到欧姆定律,导体中电流与导体两端电压成正比,与导体的电阻成反比,用公式表示为I=U/R,推导出欧姆定律的变形公式U=IR和R=U/I,对于变形公式R=U/I一定要理解其物理意义,因为电阻是导体本身的一种性质,所以不能说电阻与电压成正比,不能说电阻与电流成反比,也不能说电阻与电压和电流有关,要理解电阻的大小决定于本身的材料、横截面积和长度,与加在它两端电压大小和通过它的电流大小无关,即使电阻两端不加电压,它的阻值还是本身那么大,但在不知道电阻值大小的情况下利用公式R=U/I可以算出电阻值的大小,电阻值一旦算出后,如果不考虑温度影响,电阻值就不会再发生变化。为了更好地理解公式R=U/I的物理意义,可以将电阻与密度、比热容、热值等相似的物理量进行类比。

四、课堂教学中体会与反思

通过本堂课教学实践,笔者体会到以下几点务必在教学环节中得到体现与完成:1.在探究电流与电压关系和探究电流与电阻关系时务必弄清滑动变阻器在两次实验中的作用是不同的,前者是为了改变定值电阻两端的电压,后者是换了不同阻值的电阻后每次都要重新调节滑动变阻器使电阻两端的电压保持不变。2.在探究电流与电压关系时,在学生得到实验数据后由于测量数据肯定存在误差,可引导学生以电流I为纵坐标,以电压U为横坐标,建立平面直角坐标系,根据表中数据,在坐标系中描点,画出I-U的图像,可以帮助学生较为直观地得到电阻一定时电流与电压成正比的结论。同样在探究电流与电阻的关系时也可采用图像法,这样做的好处,一是比较直观,二是可以修复实验数据测量时的误差,使学生更易得到实验结论。3.在探究电流与电阻关系时要控制电压相同,在这部分实验中,要让学生明确两个问题,一是控制的电压大小要合适,尤其是相对于电源电压而言不能太小,二是要知道选最大值多大的变阻器较为合适,当定值电阻由小换成大的或由大换成小的时滑动变阻器接入电路中的电阻应如何调节,这里的能力培养相当重要,学生一旦理解了,那么在以后考试中遇到相关的实验题做起来就会很得心应手,反之这里的实验考题将一直成为学生的考试难题。4.得到欧姆定律公式后,务必让学生理解在运用公式I=U/R时,三个量必须是同一电路上的电流、电压、电阻,即必须满足同一性和同时性,在训练学生欧姆定律公式及变形公式运用时一定要结合串联和并联电路的特点展开训练,一方面要注重训练学生看懂电路图的能力,另一方面要培养学生一题多解的能力。

欧姆定律的由来篇9

关键词:电动势;内阻;方法;误差

中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2014)10-266-02

测量电源电动势和内阻是电学部分一个很重要的实验,也是高考命题的热点,对于该实验的测量方法,在参考各类考题的基础上,归纳整理了几种常见类型。

一、用一只电压表和电流表测量

电路如图1-1所示,设被测电源电动势为E,内阻为r,滑动滑动变阻器,得到不同阻值时对应的电流表和电压表示数分别为I1、U1和I2、U2,由闭合电路欧姆定律可得

解得

误差:由于电压表要分流,测量值小于真实值E测< E真、r测< r真。减小误差的方法是尽量选用内阻较大的电压表。

图像法处理

①将 转化为 ,作出U-I图像,

如图1-2所示,此图像:

纵轴截距=E

直线斜率=r

②将 转化为 ,作出I-U图像,

如图1-3所示,此图像:

横轴截距=E

直线斜率的倒数=r

二、用两只电流表测量

电路如图2-1所示,利用已知内阻的电流表来获得路端电压。设被测电源电动势为E,内阻为r,电流表A1内阻为R。

当s1闭合s2断开时,A1示数为I,由闭合电路欧姆定律可得

当s1、s2都闭合时,A1示数为I1,A2示数为I2,由闭合电路欧姆定律可得

解得

此方法无系统误差。

三、用两只电压表测量

电路如图3-1所示,利用已知内阻的电压表来获得电路电流。设被测电源电动势为E,内阻为r,电流表V1内阻为R。

当s1闭合s2断开时,V1示数为U1,V2示数为U2,由闭合电路欧姆定律可得

当s1、s2都闭合时,V1示数为U,由闭合电路欧姆定律可得

解得

此方法无系统误差。

四、用一只电流表和电阻箱测量

电路如图4-1所示,设被测电源电动势为E,内阻为r,电流表A内阻为RA。改变电阻箱的阻值,当电阻箱的阻值为R1时,电流表示数为I1,当电阻箱的阻值为R2时,电流表示数为I2,由闭合电路欧姆定律可得

解得

E=

r=

由上式可知电流表对电源电动势无影响,对内阻有影响。若忽略电流表内阻时,则有

E= r=

此种方法使得E测= E真、r测> r真。减小误差的方法是尽量选用内阻较小的电流表。

图像法处理

①将 转化为 ,作出R- 图像,如图4-2所示,此图像:

直线斜率=E

纵轴截距- RA=r

计算出电动势E和内阻r。

若忽略电流表内阻时,则有 ,作出R- 图像,

如图4-3所示,此图像:

直线斜率=E

纵轴截距=r

②将 转化为 ,作出 -R图像,

如图4-4所示,此图像:

直线斜率的倒数= E

纵轴截距=

计算出电动势E和内阻r。

若忽略电流表内阻时,则有 ,作出 -R图像,

如图4-5所示,此图像:

直线斜率的倒数=电动势E

纵轴截距=

计算出电动势E和内阻r。

五、用一只电压表和电阻箱测量

电路如图5-1所示,设被测电源电动势为E,内阻为r,电压表V内阻为RV。改变电阻箱的阻值,当电阻箱的阻值为R1时,电流表示数为U1,当电阻箱的阻值为R2时,电流表示数为U2,由闭合电路欧姆定律可得

解得

由上式可看出电压表内阻对电源电动势和内阻都有影响。若电压表内阻无穷大,则有

此种方法使得E测<E真、r测< r真。减小误差的方法是尽量选用内阻较大的电压表。

图像法处理

①将 转化为 ,

作出 - 图像,如图5-2所示,此图像:

直线斜率=纵轴截距=

计算出电动势E和内阻r。

若电压表内阻无穷大,则有 ,作出 - 图像,如图5-3所示,此图像:

直线斜率=

纵轴截距=

计算出电动势E和内阻r。

②将 转化为 ,

作出 - 图像,如图5-4所示,此图像:

直线斜率=

纵轴截距=

计算出电动势E和内阻r。

若电压表内阻无穷大,则有 ,

作出 - 图像,如图5-5所示,此图像:

直线斜率=

纵轴截距=

计算出电动势E和内阻r。

欧姆定律的由来篇10

关键词:伏安法 电桥法 桥式伏安法 阻值比较 误差分析

引言

高中阶段,学生接触测电阻最多也最熟悉的莫过于伏安法测电阻了。原因在于伏安法测电阻的理论基础是欧姆定律。而欧姆定律是高中电路部分的重点。但是,局限于高中生的知识储备有限,对电路略知一二,但对电路的变换和由此引起的新的计算不是很了解。由电路和器件引起的误差不可避免,我们总是在避免或者减小电路器件引起的误差。一个新的方法-桥式伏安法,便进入人们的视线。电桥法与伏安法结合起来,即桥式伏安法。传统的伏安法和较新颖的桥式伏安法的区别在哪里?桥式伏安法的理论基础可靠成立么?和伏安法相比,它的优点是什么?这些都是我们关系的问题。桥式伏安法是在伏安法的基础上建立的,对伏安法需要重新认识。我们先对伏安法和桥式伏安法进行详细说明。

一、伏安法概述

1.1伏安法测电阻

测量电阻的方法很多,如伏安法、电桥法、欧姆表法等。其中伏安法是一种用途比较广泛的方法。它不仅能测量电阻值,也能用来验证欧姆定律。因为其基础便是欧姆定律。伏安法测电阻是用电压表和电流表分别测出待测电阻两端的电压和流过电阻的电流,然后用欧姆定律公式计算出待测电阻的值。

1.2传统接法

伏安法测电阻的传统接法分为电流表内接法或外接法(图1)。当K连接A时为内接法,当K连接B时为外接法)。

伏安法测电阻是用电压表和电流表分别测出待测电阻两端的电压和流过电阻的电流,然后用欧姆定律公式计算出待测电阻的值。但电表内阻阻值对测量有影响,这种影响使内接法和外接法都无法从电压表和电流表同时直接准确读出待测电阻的电压和电流。[1][2]由缺陷和局限性得到的结果在高中阶段也是可以理解的。

然而,由于电表内阻不能忽略的存在,这种近似计算必然存在一定程度的方法误差。只有对电表内阻值进行相应修正后,才能完全消除电表内阻对测量的影响。如此,能避免方法误差便是很必要的。而侧阻值实验的精度在不断提高,桥式电桥法便是在这种情况下出现。

二、桥式伏安法测电阻

由于内接法和外接法都存在实验理想化下的局限性,近年人们寻找伏安法测电阻的新接法,现在已经发明了四种新接法。它们分别是电压补偿法、电流补偿法 、电压电流双补偿法和等值电流法。[2]这四种新接法都从本身线路中完全消除了电表内阻的影响,都能从电压表和电流表上直接读出待测电阻两端的电压 和流过的电流。这种不需要理想化并且直接避开器件局限性的电路很好。但由于需要增加补偿线路,因此这四种新接法都比较复杂。高中生在他们的水平上不是很容易接受。本文将对一个新颖简便的新接法—-桥式伏安法,进行讲述。并探讨这种方法的优点和可行性,更关键的是在不同测量环境下该方法的误差与伏安法误差进行比较,更加深入全面了解桥式伏安法的特性。此方法非常巧妙地以电桥平衡原理为基础,不需补偿线路即能完全消除电表内阻的影响。

2.1电路接法

连接方式如图2。其精髓便是将伏安法中提到的流过电压表的电流非常有依据的消除,而不是伏安法中采取理想化忽略近似计算。这样便首先消除了由器件而引起的方法误差。这主要是电桥法的功劳。[3](如图三)我们知道,在这个电路中,只要想办法使电流表(检流计)两端电势相等,则通过电表的电流就可以为零。这种情况就称为“电桥平衡”。根据电桥平衡所需满足的关系,我们就可精确地测量电阻了。

首先调节可变滑动电阻R动。R动的阻值大小不需准确调定,只需根据待测阻值R的大小估值,将R动调到与R 的数量级相差不多即可。可见操作比较简单。然后

接通开关K,调节R动使检流计指针指零。记下此时电压表的读数和电流表的读数。所测得的电压V和电流A,然后代入公式,即可求得待测电阻R的值。

2.2测量原理

当CD支路无电流时,显然可见,电压表的读数刚好就是待测电阻R两端的电压,电流表的读数就是完全流过电测电阻R的电流。单独看待测电阻周围的电线,CD可以看成直导线,刚好形成一个标准的外接伏安法测电阻。因此,将其带入欧姆定律公式是可行的。将测得的电压和电流代入公式求得的R阻值是准确的,没有方法误差,这里已完全消除了电表内阻的影响。

三、比较分析讨论

用电桥法测电阻是将待测电阻与已知电阻进行间接比较,因此电桥法需要有已知的标准电阻。电桥法是利用电桥平衡公式求待测阻值。而桥式伏安法不需标准电阻,是利用电压表和电流表测阻值的电压和电流,再由欧姆定律公式求阻值。同时,由于是通过欧姆定律计算,通过桥式伏安法很巧妙的避开了伏安法测量时的误差,则有效地消除了由伏安法测电阻时的理论局限,消除了由其带来的误差,改善和提高了实验的准确性。由此可见,桥式伏安法是伏安法的一种接法,它与电桥法又有本质区别。通过数据我们可以看到,桥式伏安法测量阻值也是中值阻值较好。小阻值或大阻值都不理想,误差很大。在用桥式伏安法时,要注意以上几个误差来源的事项。

参考文献:

[1]伏安法测电阻时由RA和RV引起的系统误差的修正.宿迁学院五系,江苏 宿迁 223800.朱晓瑞.