5.1.欧姆定律 课件- 2023--2024学年教科版九年级物理上册

第五章　 欧姆定律 1.欧姆定律 第五章　欧姆定律 第2课时　欧姆定律及应用 知识点 1　欧姆定律的理解 1.对于欧姆定律的理解,以下说法正确的是 (　　) A.导体的电阻跟它两端的电压和通过它的电流无关 B.公式U=IR表明,导体两端的电压是由通过它的电流I和它的电阻R共同决定的 C.根据公式R=可知,导体的电阻跟它两端的电压成正比 D.根据公式R=可知,导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流的比值决定 A 知识要点分类练 知识点 2　欧姆定律的应用 2.(教材变式题)一盏照明电灯接在220 V的电压两端,其正常工作时的电流是0.11 A,此时该电灯的灯丝电阻为　　　。  3.一个定值电阻的阻值是5 Ω,将其接入电路时通过它的电流是15 A,则加在这个定值电阻两端的电压是　　　　V。  2000 Ω　 75 知识要点分类练 4.一个定值电阻的阻值是300 Ω,将其接在电压为15 V的电源两端,则通过该电阻的电流是　　　　mA;若要使通过该电阻的电流为0.15 A,则需要将该电阻接在电压为　　　　V的电源两端。  50 45 知识要点分类练 5.如图5-1-9所示,闭合开关后,电压表示数为6 V,电流表示数为0.3 A,则电阻R的阻值为　　　　Ω;若电源电压增大到9 V,则通过R的电流是　　　　A。  20 0.45 图5-1-9 知识要点分类练 6.(2023天津)定值电阻R的U-I关系图像如图5-1-10所示,当该电阻两端电压为3 V时,通过它的电流为 (　　) A.1 A B.2 A C.3 A D.4 A 图5-1-10 A 知识要点分类练 7.(2023四川)如图5-1-11所示的电路中,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。则 (　　) A.U1>U2 B.U1<U2 C.I1<I2 D.I1=I2 C 图5-1-11 知识要点分类练 8.如图5-1-12所示,R1的阻值为10 Ω,闭合开关S,电流表的示数为0.5 A,电压表的示数为3 V。求: (1)R2的阻值为多大。 (2)电源电压为多少。 图5-1-12 知识要点分类练 【答案】(1)闭合开关S,电阻R1和R2串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量R2两端的电压,串联电路各处电流相等,电流表的示数为0.5 A,电压表的示数为3 V,根据欧姆定律可得R2的阻值:R2===6 Ω。 (2)根据欧姆定律可得R1两端的电压: U1=IR1=0.5 A×10 Ω=5 V, 串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和,则电源电压: U=U1+U2=5 V+3 V=8 V。 知识要点分类练 9.(2023绥化改编)由I=变形可得R=,以下理解正确 的是(　　) A.导体的电阻随着它两端电压的增大而增大 B.导体的电阻随着通过它的电流的增大而减小 C.当导体两端的电压为0时,导体的电阻为0 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 图5-1-5 规律方法综合练 10.电阻R1和R2接在各自的电路中,当U1∶U2=2∶1时, I1∶I2=4∶1,则R1、R2的阻值之比等于 (　　) A.1∶2 　 B.2∶1 　 C.8∶1 　 D.1∶8 A 规律方法综合练 11.(2022牡丹江)如图5-1-13所示,电源两端电压为3 V,R1= 5 Ω。闭合开关S,电流表示数为0.1 A,下列说法正确的是 (　　) A.通过R1的电流为0.6 A B.R2的电阻为25 Ω C.R2两端的电压为3 V D.R1两端的电压为2.5 V B 图5-1-13 规律方法综合练 12.(2023哈尔滨)如图5-1-14所示是电阻R1、R2的电压-电流关系图像,下列说法正确的是 (　　) 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 B 图5-1-14 规律方法综合练 13.如图5-1-15甲所示,已知电源电压为10 V,将滑动变阻器的滑片P移到最左端,闭合开关S,灯泡发光,电流表示数为0.2 A,电压表示数如图乙所示,其示数为　　　　V,此时滑动变阻器接入电路的阻值为　　　　Ω。  7 35 图5-1-15 规律方法综合练 14.如图5-1-16甲所示电路中,当闭合开关后,电路正常工作,电流表A1、A2的指针分别指在如图乙、丙所示的位置,电压表示数为6 V,则通过R1的电流为　　　　A,R2的电阻为 　　　　Ω。  1 图5-1-16 12 规律方法综合练 15.小刚同学连接的电路如图5-1-17所示,他所用的电源是由两节新干电池串联组成的电池组。当开关S断开时,电流表的示数为0.3 A;当开关S闭合时,电流表的示数为0.5 A。求: (1)开关S闭合时,电阻R2两端的电压。 (2)R1和R2的阻值。 图5-1-17 规律方法综合练 【答案】 (1)由图知,开关S闭合时,两电阻并联,由于电源是由两节新干电池串联组成的电池组,所以电源电压为3 V,由并联电路的电压特点可得,R2两端的电压:U2=U1=U=3 V。 (2)开关S断开时,只有R2连入电路,电流表测通过R2的电流,即I2=0.3 A,根据欧姆定律可得,R2===10 Ω。 开关S闭合时,两电阻并联,电流表测干路电流, 即I=0.5 A;因并联电路中各支路互不影响,所以通过R2的电流不变,仍为0.3 A, 知识要点分类练 因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过R1的电流: I1=I-I2=0.5 A-0.3 A=0.2 A, 根据欧姆定律可得,R1===15 Ω。 知识要点分类练 相关解析 1.A　[解析] 电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材 料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,公式R=只是计算电阻的一种方法,故A正确。 5.20　0.45　[解析] 由电路图知,电路为R的简单电路,电压表测量电源电压,电流表测量电路中的电流; 根据欧姆定律得导体的电阻: R===20 Ω;由于电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,所以,当将该导体两端的电压增大到9 V时,导体的电阻仍为20 Ω不变, 则通过R的电流:I'===0.45 A。 9.D　[解析] 因电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,当导体两端的电压为0时,导体的电阻不为0,故D正确。 10.A　[解析] 电阻R1和R2的阻值之比为===。 11.B　[解析] 由图可知,R1、R2串联,电流表测量电路中的电流;串联电路中电流处处相等,所以通过R1的电流: I1=I2=I=0.1 A,故A错误;根据欧姆定律知,R1两端的电压: U1=I1R1=0.1 A×5 Ω=0.5 V;根据串联电路的电压特点可知, R2两端的电压:U2=U-U1=3 V-0.5 V=2.5 V; 根据欧姆定律可知,R2的阻值:R2===25 Ω,故B正确, C、D错误。 12.B　[解析] 由图像可知,当电阻R1两端的电压为4 V时,通过其电流为0.4 A,故A错误; 若电阻R1、R2串联,当电流为0.2 A时,R1、R2两端电压分别为2 V、1 V,R1、R2两端总电压:U=U1+U2=2 V+1 V=3 V,故B正确; 电阻R1、R2并联到2 V电压下时,通过R1、R2的电流分别为0.2 A、0.4 A,干路中的电流:I=I1+I2=0.2 A+0.4 A=0.6 A,故C错误; R1、R2为定值电阻,若电阻R1、R2串联,当电流为0.2 A时, R1、R2两端电压分别为2 V、1 V,根据欧姆定律可得: R1===10 Ω, R2===5 Ω, 电阻R1和R2的阻值之比: R1∶R2=10 Ω∶5 Ω=2∶1,故D错误 13.7　35　[解析] 由电路图可知,将滑动变阻器滑片 P移到最左端,闭合开关S后,灯泡L与滑动变阻器R(最大阻值接入电路)串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,此时电路中的电流为0.2 A, 由图乙可知,电压表的量程为0~15 V,分度值为0.5 V,则电压表示数为7 V,即滑动变阻器两端的电压UR=7 V, 由I=可得,此时滑动变阻器接入电路的阻值: R===35 Ω。 13.7　35　[解析] 由电路图可知,将滑动变阻器滑片 P移到最左端,闭合开关S后,灯泡L与滑动变阻器R(最大阻值接入电路)串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,此时电路中的电流为0.2 A, 由图乙可知,电压表的量程为0~15 V,分度值为0.5 V,则电压表示数为7 V,即滑动变阻器两端的电压UR=7 V, 由I=可得,此时滑动变阻器接入电路的阻值: R===35 Ω。 14.1　12　[解析] 闭合开关,两电阻并联接入电路, 电流表A1测干路电流,电流表A2测通过R2的电流, 并联电路中干路电流等于各支路电流之和, 所以电流表A1接入电路的是大量程,分度值为0.1 A,示数为1.5 A,电流表A2接入电路的是小量程,分度值为0.02 A,示数为0.5 A,即通过R2的电流为0.5 A,则通过R1的电流为I1=I-I2=1.5 A-0.5 A=1 A;并联电路各支路两端电压相等,根据欧姆定律可得R2的电阻为R2===12 Ω。 $$第五章　 欧姆定律 1.欧姆定律 第五章　欧姆定律 第1课时　探究电流与电压、电阻的关系 知识点 1　探究电流与电压的关系 1.实验:探究电流与电压的关系。 [设计实验] (1)某同学设计了如图5-1-1甲所示的电路,电源电压为3 V且保持不变。 图5-1-1 知识要点分类练 (2)请用笔画线代替导线,在图甲中完成电路连接。(要求滑片P向右端滑动时,电流表的示数变大) 【答案】如图所示 知识要点分类练 [进行实验] (1)在连接电路时,开关必须　　　　。  (2)检查导线连接无误后,闭合开关,该同学发现电流表几乎无示数,电压表示数接近3 V。移动滑片P,两电表示数均无变 化,则电路故障可能是　　　　　　　　。  (3)排除故障后,继续进行实验,测出了五组数据,并绘制出定值电阻R的I-U图像,如图乙所示。 断开 定值电阻R断路 知识要点分类练 [分析论证] (1)实验中所用定值电阻R的阻 值为　　　　Ω。  (2)分析图像,可得出初步结论:  　 。  5 当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 知识要点分类练 知识点 2　探究电流与电阻的关系 2.如图5-1-2所示,探究电流与电阻的关系时,应改变电阻大小,再观察电流变化情况,“改变电阻大小”是指 　　　　　　　 　　　　(选填“调节滑动变阻器滑片的位置”或“更换阻值不同的定值电阻”)。在此实验中,滑动变阻器的作用是 　　　　　　　　　　　 　　　、 　　　　 。  图5-1-2 更换阻值不同的定值电阻 保持定值电阻R两端的电压不变 保护电路 知识要点分类练 3.实验:探究电流与电阻的关系。 [实验器材]电源(电压恒为6 V),导线,开关,四个定值电阻 (5 Ω、10 Ω、20 Ω、25 Ω),电流表(量程:0~0.6 A、0~3 A),电压表(量程:0~3 V、0~15 V),滑动变阻器。 [实验步骤] (1)小月同学根据如图5-1-3甲所示 电路图连接电路,闭合开关前,滑动 变阻器的滑片P应滑到最　　　　(选 填“左”或“右”)端。  右 图5-1-3 知识要点分类练 (2)小月先将5 Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,移动滑片P,发现电流表示数变化,电压表示数始终为零,其原因可能是 (　　) A.电流表短路 B.定值电阻R短路 C.滑动变阻器短路 (3)排除故障后,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,电流表指针如图乙所示,由此可知定值电阻两端的电压为　　　V。  B 2.5 知识要点分类练 (4)接着用10 Ω的电阻换下5 Ω的电阻,闭合开关后,为保证电压表示数与更换前保持不变,滑片P应向　　　　(选填“左”或“右”)端滑动。  (5)小月根据实验数据绘制了如图5-1-4所示的I-R图像。 [实验结论] 分析图像,可得出结论:—————————————— 　 。  右 图5-1-4 当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 知识要点分类练 4.小兰同学用如图5-1-5所示的电路图先后完成以下 两个实验方案: ①由少到多将几节干电池串联,先后接 入M、N之间,测量电流及电压; ②电池与滑动变阻器串联接入M、N之 间,多次移动滑片,测量电流及电压。 则小兰同学探究的是(　　) A.串联电路的电压特点 B.影响电阻大小的因素 C.电流跟电阻的关系 D.电流跟电压的关系 D 图5-1-5 规律方法综合练 5.(2023大连统考模拟预测)在“探究电流与电阻的关系”实验中,电路如图5-1-6甲所示,电源电压保持3 V不变,分别将 5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω、30 Ω的定值电阻连入电 路,根据实验数据描绘出如图乙所示的图像,则下列说法不正确的是(　　) 图5-1-6 规律方法综合练 A.闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应调到阻值最大处 B.在具体实验操作中,手和眼的分工是手移动变阻器的滑片,眼睛观察电压表的示数 C.本实验的结论:电压一定时,电阻与电流成反比 D.为了得到更普遍的规律,可以改变R两端保持的电压,再多次进行本实验 【答案】C 规律方法综合练 6.(2023宜昌)如图5-1-7甲所示为小俊和小红在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中连接的部分实物图。 (1)用笔画线代替导线将实物图连接完整,使滑片向右滑动时电流表的示数变大。 图5-1-7 【答案】如图所示 规律方法综合练 实验次数 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 电流I/A 0.08 0.16 0.24 0.32 0.40 0.48 (2)正确连接电路,闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数,则电路可能出现的故障是　　　　　。  (3)排除故障后,测量出的数据如表,请在图乙的坐标纸中描点画出I-U图像。 R断路 【答案】如图所示 规律方法综合练 (4)小俊和小红分析图像后得出了结论,为了使结论具有普遍性,小俊提出用刚才的实验器材增加实验次数,小红提出换用不同的定值电阻重复前面的实验。你觉得科学合理的是　　　　(选填“小俊”或“小红”)的方案。  小红 规律方法综合练 (5)他们发现另外一组的同学画出的图像(如图5-1-8所示)所反映出的规律与自己的不同,请你分析该小组实验中可能存在的问题是　　　　　　　　　　　　　。  将电压表与滑动变阻器并联 图5-1-8 规律方法综合练 相关解析 4.D　[解析] 由题意可知,两个实验方案都是控制电阻不变,改变定值电阻两端的电压。 探究串联电路的电压特点需要用两个用电器串联,再分别测出两个用电器两端的电压和总电压,故A不符合题意; 探究影响电阻大小的因素需要改变导体的长度、横截面积和材料,通过比较灯泡的亮度或电路中的电流来比较导体的电阻,故B不符合题意; 探究电流跟电阻的关系需要控制电阻两端的电压不变,改变定值电阻的阻值,故C不符合题意; 探究电流跟电压的关系需要控制电阻的阻值不变,改变定值电阻两端的电压,故D符合题意。 5.C　[解析] 闭合开关前,为了防止电路中电流过 大,滑动变阻器的滑片应调到阻值最大处,故A正确,不符合题意;在具体实验操作中,手移动变阻器的滑片,改变电路的总电阻,眼睛观察电压表的示数,保证定值电阻两端的电压和原来的一样,故B正确,不符合题意;从图乙可以看到,电流与电阻的乘积为一定值,所以可得结论:在电压一定时,电流与电阻成反比,不能说,电阻与电流成反比,故C错误,符合题意;为了得到更普遍的规律,可以改变R两端的电压,多次进行实验,故D正确,不符合题意。 $$