17.2欧姆定律.-2023-2024学年人教版物理九年级全一册

第17章　欧姆定律 第2节　欧姆定律 知识点一　 欧姆定律的内容 1. 内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成 ⁠ ，跟导体的电阻成 ⁠。 2. 表达式：I＝ ⁠。 变形式：U＝ 或R＝ ⁠。 注：①使用欧姆定律解题时，电流I的单位用 ⁠ ，电压U的单位用 ，电阻R的单 位用 ⁠； 正 比　 反比　 ​ IR　 安培 （A）　 伏特（V）　 欧姆（Ω）　 ②定律中涉及的电流、电压、电阻都是针对同一段导体 或同一段电路在同一时刻而言的； ③欧姆定律研究的是电源外部的一部分或全部纯电阻电 路（纯电阻电路是指电流通过导体将电能全部转化为内 能的电路），对于电．动．机．（转．动．的．线．圈．） 或．超．导．体．来．说．，欧．姆．定．律．不．成．立．。 3. 公式R＝的意义：导体的电阻在数值上等于导体两端 的电压跟通过导体电流的比值，但绝不能认为“电阻跟 电压成正比，跟电流成反比”。因为电阻的大小只与电 阻的材料、长度、横截面积和温度有关，与电压和电流 无关。 关于导体中的电流跟导体两端的电压和导体的电 阻的关系，下列说法正确的是（　D　） A. 导体的电阻越大，导体中的电流越小；导体两端的电 压越大，导体中的电流越大 B. 导体中的电流为零，导体的电阻也为零 C. 在导体的电阻一定的情况下，导体两端的电压与通过 导体的电流成反比 D. 在导体两端电压不变的情况下，导体的电阻越小，导 体中的电流越大 D 1. （2023·绥化）由I＝变形可得R＝，以下理解正确 的是（　D　） A. 导体的电阻跟它两端的电压成正比 B. 导体的电阻跟通过它的电流成反比 C. 当导体两端的电压为零时，导体的电阻为零 D. 导体的电阻是导体本身的一种性质，跟导体两端的电 压和通过导体的电流无关 D 知识点二　 利用欧姆定律进行简单计算 【单个电阻】手电筒的小灯泡上标有“2.5 V 0.2 A”字样，表示在灯泡两端加2.5 V电压时，通过的 电流为0.2 A，灯泡正常发光。灯泡正常发光时的电阻是 多少？ 解：由I＝得，R＝＝＝12.5 Ω 2. 当某导体两端的电压是6 V时，通过它的电流是0.3 A，则该导体的电阻为 Ω；当它两端电压为2 V 时，通过它的电流变为 A；当它两端电压为零 时，该导体的电阻为 Ω。 20　 0.1　 20　 3. 一盏电灯正常发光时的电流是110 mA，此时灯丝 的电阻为2 000 Ω，该电灯正常发光时两端的电压是 多少？ 解：I＝110 mA＝0.11 A U＝IR＝0.11 A×2 000 Ω＝220 V 4. 工厂中车床照明灯有的是采用36 V电压，如果它工作 时灯丝的电阻是24 Ω，求通过灯丝的电流。 解：I＝＝＝1.5 A 知识点三　 利用欧姆定律进行简单计算 【串联】如图所示，电源两端电压为9 V并保持不 变，电阻R1的阻值为12 Ω。当开关S闭合时，通过电阻 R2的电流是0.25 A。求： （1）电压表的示数U1； （1）U1＝IR1＝0.25 A×12 Ω＝3 V （2）电阻R2的阻值。 解：R1与R2 串联。 （2）U2＝U－U1＝9 V－3 V＝6 V R2＝＝＝24 Ω 5. 如图所示，电源电压为12 V，R1＝10 Ω，开关S闭合 后，电压表的示数为4 V。求： （1）通过R1的电流； 解：（1）由电路图可知：R1、R2串联，电压表测R2两端的电压，所以R1两端的电压： U1＝U－U2＝12 V－4 V＝8 V 通过R1的电流：I1＝＝＝0.8 A （第5题） （2）R2的阻值。 解：（2）通过R2的电流：I2＝I1＝0.8 A R2的阻值：R2＝＝＝5 Ω 【并联】如图所示的电路，R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，闭合开关S后，电流表A1的示数为0.3 A。求： （1）电源电压U； 解： （1）R1与R2并联，则电源电压： U＝U1＝I1R1＝0.3 A×10 Ω＝3 V （2）通过电阻R2的电流； 解： （2）通过R2的电流： I2＝＝＝0.15 A （3）电流表A的示数。 解： （3）干路电流：I＝I1＋I2＝0.3 A＋ 0.15 A＝0.45 A 即电流表A的示数为0.45 A。 6. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻 值为20 Ω。当开关S1闭合、S2断开时，电流表的示数为 0.3 A。求： （1）电源电压； （第6题） 解：（1）当开关S1闭合、S2断开时，电 路中只有R1，则电源电压： U＝I1R1＝0.3 A×20 Ω＝6 V （2）当开关S1、S2均闭合时，电流表的示数变为0.5 A，则电阻R2的阻值为多少？ 解：（2）当开关S1、S2均闭合时，R1、 R2并联，则U1＝U2＝U＝6 V 通过R2的电流： I2＝I－I1＝0.5 A－0.3 A＝0.2 A 电阻R2的阻值： R2＝＝＝30 Ω 　基础过关精练 1. 【易错题】由欧姆定律公式可知（　D　） A. 同一导体两端的电压跟通过导体的电流成反比 B. 导体两端的电压为零时，因为没有电流通过，所以导 体电阻为零 C. 导体中的电流越大，导体的电阻就越小 D. 导体电阻的大小，可以用它两端的电压与通过它的电 流的比值来表示 D 2. 一个阻值为20 Ω的电阻，测得通过它的电流为 5 A， 那么此时加在这个电阻两端的电压是（　D　） A. 4 V B. 10 V C. 0.25 V D. 100 V D 3. （2023·甘孜州）如图所示的电路中，电阻阻值R1＞ R2。开关S闭合后，R1、R2两端的电压分别为U1、U2， 通过R1、R2的电流分别为I1、I2。下列关系式正确的是 （　C　） A. U1＞U2 B. U1＜U2 C. I1＜I2 D. I1＝I2 （第3题） C 4. （2023·临沂）如图所示的电路，电源电压为1.5 V， 电阻R1的阻值为2 Ω，闭合开关后，电流表的示数为0.3 A，则（　D　） A. 通过R1的电流大于0.3 A B. 电阻R1和R2是并联的 C. 电压表的示数为0.9 V D. 电阻R2的阻值为3 Ω （第4题） D 5. 德国物理学家 经过十年不懈的努力，发现了 电流跟电压和电阻之间的定量关系，即：一段导体中的 电流，与导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反 比，这就是著名的欧姆定律，概括为数学表达式为 ；为了纪念他的杰出贡献，人们用他的名字 命名 的单位。 欧姆　 电阻　 6. 有一定值电阻，如果在它两端加12 V的电压，通过它 的电流是0.4 A，那么它的电阻是 Ω；如果在它两 端加15 V的电压，那么通过它的电流是 A；如果 它两端的电压为0 V，那么通过它的电流是 A，它 的电阻是 Ω。 30　 0.5　 0　 30　 （第7题） 7. （2023·眉山）如图所示电路中，电源电压保持不 变，已知R1∶R2＝2∶3。当开关S闭合时，R1、R2两端 的电压之比为 ，电流表A1和A2的示数之比 为 ⁠。 1∶1　 5∶2　 8. 定值电阻R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，接入如图所示电路 中，闭合开关S，则通过R1、R2的电流之比I1∶I2 ＝ ，R1、R2两端的电压之比U1∶U2 ＝ 。若电源电压为6 V，则R1两端电压 为 V。 （第8题） 1∶1　 1∶2　 2　 9. （1）如图所示的电路，R1 与R2串联，其中通过R1、 R2的电流分别为I1、I2，R1、R2两端的电压分别为U1、 U2，电源电压为U总，电路电流为I。请计算： [第9（1）题] ①已知：U总＝6 V，R2＝10 Ω，I＝0.2 A。 求：U2；U1；R1。 解：由串联电路电流特点可知，I＝I1＝I2＝0.2 A 根据欧姆定律，得 U2＝I2R2＝0.2 A×10 Ω＝2 V 由串联电路电压特点可知， U1＝U总－U2＝6 V－2 V＝4 V 故R1＝＝＝20 Ω 解：根据欧姆定律，得I1＝＝＝0.4 A 由串联电路的电流特点可知，I＝I1＝I2＝0.4 A 故U2＝I2R2＝0.4 A×10 Ω＝4 V 由串联电路的电压特点可知， U总＝U1＋U2＝2 V＋4 V＝6 V ②已知：U1＝2 V， R1＝5 Ω，R2＝10 Ω。 求：I；U2；U总。 （2）如图所示的电路，R1与R2并联，其中通过R1、R2 的电流分别为I1、I2，R1与R2两端的电压分别为U1、 U2，电源电压为U总，干路电流为I总。请计算： [第9（2）题] ①已知：U总＝6 V，R2＝10 Ω，I总＝1 A。 求：I1；R1。 解：由欧姆定律，得I2＝＝＝0.6 A 由并联电路的电流特点可知， I1＝I总－I2＝1 A－0.6 A＝0.4 A 由欧姆定律，得R1＝＝＝15 Ω ②已知：I1＝0.2 A，R1＝5 Ω，R2＝10 Ω。 求：U总；I2。 [第9（2）题] 解：由欧姆定律，得 U1＝I1R1＝0.2 A×5 Ω＝1 V 由并联电路的电压特点可知， U总＝U1＝U2＝1 V 由欧姆定律，得I2＝＝＝0.1 A 解：由欧姆定律，得I1＝＝＝0.8 A R2＝＝＝40 Ω ③已知：U总＝8 V，R1＝10 Ω，I2＝0.2 A。 求：I1；R2。 　能力拓展训练 10. （2023·哈尔滨）如图所示是电阻R1、R2的U－I关系图象，下列说法正确的是（　B　） A. 电阻R1两端电压为4 V时，通过R1的 电流是0.3 A B. 电阻R1、R2串联，当电流为0.2 A 时，R1、R2两端总电压为3 V C. 电阻R1、R2并联到2 V电压下，干路 中的电流是0.3 A D. 电阻R1和R2的阻值之比是1∶2 （第10题） B 11. 如图所示，电源电压不变，电阻R2＝4 Ω，闭合开 关，小明在实验过程中仅记录了三只电表的示数，分别 为1、4、5，但漏记了单位。关于所用电源的电压和电 阻R1的阻值，下列判断正确的是（　C　） A. 4 V　2 Ω B. 5 V　1 Ω C. 4 V　1 Ω D. 2 V　2 Ω （第11题） C 12. （2023·内江）有一只小灯泡上标有“3.6 V　0.3 A” 字样，小灯泡正常发光时的电流是 A。如果我们 只有电压为6 V的电源，要使小灯泡正常发光，需要串 联一个 Ω的电阻。 0.3　 8　 （1）电源两端的电压U； 解：（1）由图可知，当闭合开关S、S1， R1被短路，只有R2接入电路中，电压表测 其两端电压，即电源两端电压。 所以电源两端电压：U＝8 V （第13题） 13. 如图所示，电源两端的电压U保持不变。闭合开关 S、S1，电压表示数为8 V，电流表示数为2 A。闭合开 关S，断开开关S1，电压表示数为2 V。求： （2）电阻R1的阻值。 解：（2）电阻R2的阻值：R2＝＝＝4 Ω 当闭合开关S，断开开关S1时，R1、R2串 联，电压表测R2两端的电压。 I1＝I2＝＝＝0.5 A U1＝U－U2＝8 V－2 V＝6 V 电阻R1的阻值：R1＝＝＝12 Ω $$