13.2　欧姆定律及其应用 2024-2025学年初中物理鲁科版（五四制）九年级上册

第二节　欧姆定律及其应用 一、欧姆定律 1.内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成　　　比,跟导体的电阻成　　　比。  2.公式:　　　　。  3.符号表示的物理量及单位 U——　　　　——　　 　　。  R——　　　　——　　　 　。  I——　　　　——　　 　　。   二、欧姆定律的应用 1.已知电压、电阻求电流:　　　　。  2.已知电压、电流求电阻:　　　　。  3.已知电流、电阻求电压:　　　　。 正 反 电压 伏特(V) 电阻 欧姆(Ω) 电流 安培(A) U=IR 欧姆定律及其应用 C [针对训练1]如图所示的电路中,电源电压保持不变。当开关断开时,发现电压表示数为6 V;闭合开关后,发现电压表示数变为2 V。则开关闭合后,下列说法正确的是(　　) A.R1两端的电压与R2两端的电压之比为1∶2 B.R1两端的电压与R2两端的电压之比为2∶1 C.通过R1的电流与通过R2的电流之比为2∶1 D.R1的电阻与R2的电阻之比为2∶1 A [针对训练2]在如图所示的电路中,电源电压是6 V且保持不变,灯L1的电阻是8 Ω。闭合开关后,电路中的电流是0.2 A(灯丝电阻不变),求: (1)灯L1两端的电压。 (2)灯L2两端的电压。 (3)灯L2的电阻。 答案:(1)1.6 V　(2)4.4 V　(3)22 Ω [典例2]如图所示是探究“电流与电阻的关系”的电路图,其中电源电压恒为3 V,实验准备了阻值分别为5 Ω,10 Ω,20 Ω的电阻,当将10 Ω的电阻接入R所在位置时,调节滑动变阻器,使电压表的示数为2 V,再分别用5 Ω,20 Ω的电阻替换10 Ω的电阻进行实验,下列说法正确的是(　　) A.用5 Ω电阻替换,滑片P应向右端移动,电流表示数变大 B.用5 Ω电阻替换,滑片P应向左端移动,电流表示数变小 C.用20 Ω电阻替换,滑片P应向左端移动,电流表示数变大 D.用20 Ω电阻替换,滑片P应向右端移动,电流表示数变小 利用欧姆定律分析动态电路 D [针对训练3]在如图所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法正确的是(　　) A.电流表A1示数不变,电压表V示数不变 B.电流表A2示数变大,电压表V示数变小 C.电压表V示数与电流表A2示数比值变大 D.电压表V示数与电流表A1示数比值变小 A 2.如图所示,电路中电流为0.2 A。如果给原来的电池再串联一节相同电池,那么电路中的电流变为(　　) A.0.8 A　 B.0.4 A C.0.2 A　 D.0.1 A D B 3. 如图所示,当滑动变阻器的滑片向右移动时(　　) A.电压表示数变大,电流表的示数变小 B.电压表示数不变,电流表的示数变小 C.电压表示数变小,电流表的示数变小 D.电压表示数变大,电流表的示数变大 4.某导体两端的电压为9 V,通过它的电流是0.3 A,则该导体的电阻是　　　Ω;若导体两端电压减小3 V,该导体的电阻为　　　Ω。  5.电阻R1与R2的I-U图象如图所示。当R2两端的电压为1.5 V时,R2的阻值是　　　　Ω;若将它们并联连接到电压为2.5 V的电源上,则干路中的电流是　　　　A。  A 30 30 10 0.7 6.在如图所示的电路中,电源电压为6 V,R2=8 Ω,闭合开关S后,电压表读数为2 V,则电流表的示数为　　　A,电阻R1的阻值为　　　Ω。  0.5 4 第二节　欧姆定律及其应用 欧姆定律 C D 材料 无关 导体的电阻值 4.如图所示,AB、BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后接入电路中,下列说法正确的是(　 　) A.AB段电阻大,通过AB段的电流小 B.BC 段电阻大,BC两端的电压大 C.AB段电阻大,通过AB和BC的电流相等 D.BC 段电阻大,AB和BC两端的电压相等 5.某导体两端的电压为3 V,通过导体的电流为0.2 A,导体的电阻为　 　Ω,如果加在该导体两端的电压为4.5 V,则通过导体的电流是　 　A,导体的电阻为　 　Ω。  C 欧姆定律的应用 15 0.3 15 6.如图所示电路中,电源电压恒为30 V,电阻R1为15 Ω。同时闭合开关S1、S2时,电流表的示数为3 A。求: (1)通过电阻R1的电流。 (2)电阻R2的阻值。 答案:(1)2 A　(2)30 Ω D B 9.如图所示电路的电源电压保持不变,R1的阻值为10 Ω,R2的阻值为20 Ω。开关S闭合后,电压表的示数为4 V,则电源电压为(　 　) A.6 V B.8 V C.12 V D.16 V 10.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,灯L1和L2都正常发光,甲、乙两个电表示数之比为4∶3。此时灯L1和L2的电阻之比为(　 　) A.1∶3 B.3∶1 C.3∶4 D.4∶3 C A 11.一段导体两端的电压为10 V时,通过它的电流为0.2 A,如果该导体两端的电压增加 10 V,则通过该导体的电流和它的阻值分别为(　 　) A.0.4 A,75 Ω B.0.3 A,75 Ω C.0.4 A,50 Ω D.0.3 A,50 Ω 12.如图所示电路中,电源电压为6 V,L1、L2是小灯泡,当开关S闭合时,电压表的示数为 2.5 V,忽略温度对灯丝电阻的影响,则(　 　) A.L1两端的电压为3.5 V B.L2两端的电压为2.5 V C.L1与L2的灯丝电阻之比为1∶3 D.通过L1与L2的电流之比为1∶1 C D 13.某段金属导体两端电压为4 V时,通过的电流是0.2 A,电阻为　 　Ω;当该导体两端电压为12 V时,通过该导体的电流为　 　A;通过该导体的电流为1 A时,加在导体两端的电压为　 　V;当该导体两端电压降为0时,电阻为　 　Ω。  14.如图所示的电路,电源电压保持不变,R1、R2为定值电阻,其中R1=10 Ω。当只闭合开关S1时,电流表示数为0.6 A,则电源电压为　 　V;再闭合开关S2时,电流表的示数　 　(选填“增大”“不变”或“减小”)。  20 0.6 20 20 6 增大 15.如图所示,闭合开关,当滑片P移动到最左端A处时,电压表示数为 6 V,电流表示数为 0.6 A;当滑片P移动到最右端B处时,电压表示数为2 V。电源电压保持恒定,求: (1)电源的电压。 (2)R的阻值。 解析:(1)由题图知,当滑片P在A端时,只有R连入电路,电压表测R两端电压,即电源电压,所以电源的电压U=6 V。 答案:(1)6 V　(2)10 Ω (3)滑动变阻器的最大阻值。 答案:(3)20 Ω 16.如图所示是电阻甲和乙的U-I图象,下列说法正确的是(　 　) A.甲的电阻值保持10 Ω 不变 B.乙的电阻值保持20 Ω不变 C.甲、乙并联在电路中,当电源电压为2 V时,电路总电流为0.3 A D.甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2 A时,电路总电压为10 V 17.定值电阻R1和R2分别标有“10 Ω　1.2 A”和“15 Ω　1 A”的字样,现将它们串联起来接在某电源两端,为了不损坏电阻,该电源电压不能超过　 　V;若将它们并联起来,在不损坏电阻的情况下,干路上的最大电流是　 　A。  C 25 2 18.如图所示电路,电源电压恒定不变,R1为15 Ω的定值电阻,电流表量程为0～0.6 A,R2为滑动变阻器,铭牌上标有“50 Ω　2 A”字样;当开关S闭合、S1断开时,电流表示数为0.4 A。求: (1)电源电压。 答案:(1)6 V (2)为保证电路安全,当开关S、S1均闭合时,电流表的示数变化范围。 答案:(2)0.52～0.6 A I= I= R= [典例1]由欧姆定律I=可得R=,下列说法正确的是(　　) A.通过导体的电流越大,导体的电阻越小 B.导体两端的电压为零时,导体的电阻为零 C.导体电阻是导体的一种属性,与电流、电压无关 D.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 1.从欧姆定律可导出R=,下列说法正确的是(　　) A.当电压为0时,导体电阻为0 B.当电流增大为原来的2倍时,电阻减小为原来的 C.当电压增大为原来的2倍时,电阻增大为原来的2倍 D.不管电压或电流如何变化,电阻不变 1.关于电流、电压、电阻的关系,下列说法正确的是(　 　) A.在电流一定时,导体的电阻跟导体两端的电压成正比 B.在电压一定时,导体的电阻跟通过导体的电流成反比 C.在电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比 D.导体两端的电压与通过导体的电流成正比、与导体的电阻成正比 2.对于欧姆定律的公式I=的理解,下列说法正确的是(　 　) A.电阻一定时,导体两端电压与通过导体的电流成正比 B.导体电阻越大,通过导体的电流越小 C.由R=可知,导体电阻与电压成正比,与电流成反比 D.导体中的电流是由加在它两端的电压和它的电阻来决定的 3.某同学认为:“由I=变形可得R=。这就表明,导体的电阻R与它两端的电压成正比,跟电流成反比。”这种说法是错误的。因为电阻是导体的本身的一种性质,只跟导体的　 　、长度和横截面积有关,与导体两端的电压、通过的电流　 　(选填“有关”或“无关”)。而R=可以计算　 　。  解析:由电路图可知,同时闭合开关S1、S2,R1与R2并联,电流表测干路电流。 (1)因并联电路中各支路两端的电压相等,所以通过电阻R1的电流I1===2 A。 (2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过R2的电流I2=I-I1=3 A-2 A=1 A,由I=可得,电阻R2的阻值R2===30 Ω。 7.对于欧姆定律,理解正确的是(　 　) A.从R=可知,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 B.从U=IR可知,导体两端的电压随电阻的增大而增大 C.从R=可知,导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零 D.从I=可知,导体中的电流跟加在它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比 8.在某一温度下连接在电路中的两段导体A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。由图中信息可知(　 　) A.导体A的电阻为10 Ω B.导体B的电阻为10 Ω C.导体A、B并联在电压为3 V的电源两端时,通过导体A的电流为0.3 A D.A、B导体串联在电压为3 V的电源两端时,通过导体B的电流为0.5 A (2)滑片P在A端时,电压表示数为6 V,电流表示数为0.6 A, 由欧姆定律可得R的阻值R===10 Ω。 解析:(3)由题图知,当滑片P在B端时,R与滑动变阻器的最大值串联,电压表测R两端电压,电流表测电路中电流,由串联电路特点和欧姆定律可得,此时电路中的电流 I′=I滑=IR===0.2 A, 此时滑动变阻器两端的电压U滑=U-UR=6 V-2 V=4 V, 所以滑动变阻器的最大阻值 R滑===20 Ω。 解析:(1)当开关S闭合,S1断开时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,由I=可得电源电压U=I1R1=0.4 A×15 Ω=6 V。 解析:(2)当开关S、S1均闭合时,定值电阻与滑动变阻器并联,电流表测干路电流, 电流表量程为0～0.6 A,为保证电路安全,电流表的最大示数为I最大=0.6 A; 因并联电路各支路独立工作、互不影响,所以通过R1的电流不变,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,通过滑动变阻器的电流最小,干路电流也最小,===0.12 A, 则电流表的最小示数I最小=I1+=0.12 A+0.4 A=0.52 A, 所以电流表的示数变化范围为0.52～0.6 A。 $$