关于“恒定电流”学习中三个常见问题的剖析

苟先海

摘要： 本论文探讨高中物理恒定电流常见的三个问题

关键词： 高中物理;恒定电流;电流强度;负载;斜率

中图分类号： G633.7            文献标识码： A  文章编号： 1992-7711（2019）22-058-2

当导体的电阻恒定时，通过导体的电流I与它两端的电压U成正比，此时元件的I-U图线为过坐标原点的直线，且此直线的斜率在数值上就等于此导体元件的电阻的倒数。而当其I-U图象中的图线不是直线而是曲线时，这种元件叫做非线性元件，此时斜率是变化的，不再表示元件的阻值而仅反映其阻值变化的趋势。但其电阻定义仍为R=U/I，只不过它不再是常量，而是与元件的电压和电流有关的变量. 因此，即使在非线性变化下，也应该把任意状态下电压和电流的比值定义为该状态下的电阻。

虽然在些特定条件下（线性元件）可以用该直线的斜率△U/△I算得定值电阻的阻值，但不能相当然的认为任何时候电阻都等于U-I图像切线的斜率。在有的图像中却是用切线的斜率表示相关的物理，如x-t、v-t等图像，其割线（两点连线）斜率△x/△t、△v/△t原来本意与对应的量为过程量——平均速度、平均加速度，当研究过程取极短时平均速度演变为瞬时速度、平均加速度演变为瞬时加速度，对应割线斜率才演变为切线斜率。因此，切线斜率原本表示的是过程量之比，而割线的斜率才表示状态量之比。所以在求P点（一个状态）的电阻时，要用割线的斜率R= U1 I2 來计算。

以上三个方面的问题剖析是笔者在教学实践中，从学生学习中出现的问题出发，结合自己的理解所做的粗浅分析。不妥之外，还望各位同行、专家多多指正。

[参考文献]

[1] 李占兴.物理教学探讨.

[2]非线性U_I图象切线的斜率表示电阻吗？[J].中学物理教学参考.

（作者单位：重庆市江北区字水中学，重庆 400000）