17.2 欧姆定律 导学案（知识清单+典型例题+巩固提升）2024-2025学年人教版九年级物理

人教版九年级物理 17.2 欧姆定律 讲·学·练 知识结构 考点清单 1.欧姆是德国的科学家。 2.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公式：I=U/R ，公式中各物理量的单位是： I——电流——安培（A） U——电压——伏特（V） R——电阻——欧姆（Ω） ③应用范围：纯电阻电路（电能全部转化为内能的电路） ④运用公式计算时要注意的问题：“三个一”即统一单位、同一时刻、同一段电路。 统一单位：三个物理量的单位要统一。（如上所示） 同一时刻：三个物理量必须对应同一时刻。 同一段电路：三个物理量必须对应同一段电路。 3.欧姆定律描述的是电流、电压、电阻在同一段电路同一时刻时三者之间的关系。同一个电路，可能处于不同的状态，每一种状态下这三个物理量可能各不相同，但它们都同时遵循这种关系。 典例讲解 【例1】由欧姆定律变形可得，下列说法正确的是（　　） A．导体电阻大小跟它两端的电压成正比 B．导体电阻大小跟通过它的电流成反比 C．导体电阻大小由它两端电压和通过电流决定 D．导体电阻大小等于它两端电压与通过电流的比值 【答案】D 【详解】ABC．导体电阻是导体自身的一种特性，大小取决于导体的材料、长度、横截面积、温度等因素，与加在它两端的电压及通过它的电流无关，故ABC错误； D．由公式可知，导体电阻大小在数值上等于它两端电压与通过电流的比值，故D正确。 故选D。 【例2】如图表示电灯工作一段时间消耗的电能全部转化为光能和内能，这一过程描述的物理规律是（　　）    A．欧姆定律 B．阿基米德原理 C．牛顿第一定律 D．能量守恒定律 【答案】D 【详解】A．欧姆定律是通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比，故A不符合题意； B．阿基米德原理是物体在液体中受到的浮力等于排开液体的重力，故B不符合题意； C．牛顿第一定律是一切物体在不受力时总保持静止或匀速直线运动状态，故C不符合题意； D．电灯工作一段时间，消耗90J电能，转化为30J的光能和60J的内能，这一过程中能量的总量不变，只是发生了能量的转移或转化，描述的物理规律是能量守恒定律，故D符合题意。 故选D。 基础训练 1、 选择题 1．如图所示，是列车上烟雾报警器的简化原理图。内装有一个激光发生器及带有一光敏电阻R的电路，其中电源电压恒定，为定值电阻。有烟雾产生时，激光被烟雾遮挡而使光敏电阻的阻值发生变化，从而改变电路中的电流。当电路中的电流增大至某一数值时报警器开始报警。下列说法中正确的是（　　）    A．光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大 B．烟雾越浓，电流表示数越小 C．烟雾越浓，电压表示数越小 D．若要提高警报灵敏度，可以适当增大的阻值 2．根据欧姆定律的公式的变形式及电阻的性质，可以判定下列说法中正确的是（　　） A．当电流一定时，电阻与电压成正比 B．当电压一定时，电阻与电流成反比 C．当电压变小时，电阻变小 D．导体电阻的大小与电压和电流无关 3．下列说法正确的是（　　） A．lL水的质量是lkg，所以lL=lkg B．利用照相机照相时，被拍摄的物体应处于镜头一倍焦距和二倍焦距之间 C．人工湖的冰面熔化是一个吸热的过程 D．电动机工作时的电压为3V，通过线圈的电流为0.6A，则线圈电阻是5Ω 4．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片向左移动时，下列判断正确的是（　　）    A．电压表V的示数变大 B．电流表的示数不变 C．电流表的示数变小 D．电压表V的示数变小 5．如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置，R1是滑动变阻器的电阻片，它与杠杆的滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，从油量表指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少。则下列说法正确的是（　　） A．油量表是由电压表改装而成 B．定值电阻R0可以拆掉不用 C．油量增加，R1的电阻值增大，油量表指针偏转变大 D．油量减少，R1的电阻值增大，油量表指针偏转变小 6．如图所示电路，电源电压U＝6V，当开关闭合时，两灯均不亮，电压表示数为6V，这说明（　　） A．L1的灯丝断了 B．L2的灯丝断了 C．开关S处有断路 D．L1灯丝短路 7．如图所示，闭合开关S时，灯泡L1、L2都不亮。用一段导线的两端接触a、b两点时，两灯都不亮；接触b、c两点时，灯L1亮，L2不亮；接触c、d两点时，两灯都不亮，则（　　） A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L2短路 D．开关S断路 二、多选题 8．如下图甲所示电路，电源电压恒定，是定值电阻。当滑片从b端滑到a端过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示。下列选项正确的是（　　）    A．电源电压为6V B．滑动变阻器最大电阻为20 C．定值电阻的阻值为20 D．当滑片从b端滑到a端过程中，电压表示数与电流表示数的比值变小 素养提升 三、填空题 9．我们已经学习了不少物理原理、定律和规律且它们很多都可用字母表达式表示出来，请你写出一个，名称： ；字母表达式： 10．如图所示，向右移动滑片，电压表与电流表示数的比值 （选填“变大”“不变”或“变小”）。若电路正常工作一段时间后两表的示数都突然变成零，若是滑动变阻器RP或电阻R其中一处发生故障。则该电路中出现的故障可能是 。 四、简答题 11．我们知道在连接电路时，决不允许用导线将电流表与电源的正负极直接连接起来，请用欧姆定律进行解释。 12．把电池组、电流表，电压表三个元件的符号填入图所示的电路中，使得电路接通后，电流方向如图中箭头I所示，且移动滑动变阻器的滑片P，使小灯泡L变亮时，电压表的示数变小。    六、实验题 13．如图甲所示，小明在做“比较两个灯泡的亮暗”的实验时，将A、B两个阻值不等的白炽灯泡，分别串联和并联在电路中。    （1）将两个灯泡串联在电路中，目的是控制电路中的 不变，比较灯泡的亮暗与 的关系； 灯泡 串联 并联 电压/V 亮暗 电流/A 亮暗 A 1.8 较亮 0.6 B 较暗 0.4 （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于 端； （3）串联时，灯泡B两端的电压如图乙所示，为 V； （4）将两个灯泡并联在电路中时，小明在表格中记录的电流值有错误，请你帮他指出来： 。 反思总结 通过学习，请根据自己的理解，画出本节课的思维导图： 这节课我学会了： 这节课我的困惑： 参考答案 1．C 【详解】由图可知，定值电阻R0和光敏电阻R串联，电流表测电路中的电流，电压表测光敏电阻两端的电压。 A．当有烟雾时报警，已知电路中的电流增大至某一数值时报警器开始报警，故有烟雾时，光照减弱，电路中电流增大，当电路电阻减小时，电流增大，光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而减小，故A错误； B．已知光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而减小，故烟雾越浓，光照强度越弱，电阻越小，电路的总电阻越小，由欧姆定律定律电路中的电流越大，故B错误； C．已知光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而减小，故烟雾越浓，光照强度越弱，电阻越小，由串联分压可知电压表的示数越小，故C正确； D．要提高警报灵敏度，需减小电路中的电阻以增大电流，使报警器更快报警，增大R0的阻值会增大电路电阻减小电流，不能提高警报灵敏度，故D错误。 故选C。 2．D 【详解】电阻是导体本身的一种性质，它的大小是由导体的材料、长度和横截面积决定的，与导体两端的电压、通过的电流的大小无关，不能说电阻与电压成正比、与电流成反比，故ABC错误，D正确。 故选D。 3．C 【详解】A．L是体积单位，kg是质量单位，它们描述的是不同的物理量，不能相等，A错误； B．利用照相机照相时，被拍摄的物体应处于镜头二倍焦距以外的位置，故B错误； C．冰熔化成水的过程需要吸热，故C正确； D．电动机是非纯电阻电路，电能除了转化为内能，还要转化为机械能，而欧姆定律只适用于纯电阻电路；事实上电动机工作时的电压大于通过的电流和线圈电阻的乘积，故D错误。 故选C。 4．B 【详解】由电路图可知，与并联，电流表测通过的电流，电流表测干路电流，电压表测电源电压。 AD．因电源电压保持不变，因此移动滑动变阻器的滑片时，电压表示数不变，故AD错误； B．因并联电路中各支路互不影响，因此移动滑动变阻器滑片，通过的电流不变，故电流表的示数不变，故B正确； C．滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，由欧姆定律可知，通过的电流变大，由并联电路的电流特点可知，支路电流变大，电流表的示数变大，故C错误。 故选B。 5．D 【详解】A．由图可知，定值电阻R0、滑动变阻器R1、油量表串联接入电路，根据电流表、电压表的使用规则可知油量表是电流表，故A错误； B．当油量加满时，浮子上升到最高，滑杆右端下降到最低，滑动变阻器接入电路的电阻最小，若拆掉定值电阻R0，电路发生短路，会损坏油量表和电源，故B错误； C．当油量增加时，浮子上升，滑杆右端下降，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联电路电阻规律可知，电路中的总电阻变小，根据可知，电路中的电流变大，所以油量表指针的偏转变大，故C错误； D．当油量减小时，浮子下降，滑杆右端上升，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据串联电路电阻规律可知，电路中的总电阻变大，根据可知，电路中的电流变小，所以油量表指针的偏转变小，故D正确； 故选D。 6．A 【详解】开关闭合后，两个灯泡都不发光，说明电路是断路；电压表的指针有明显的偏转，说明电压表与电源两极相连，因此故障是L1的灯丝断了。 故选A。 7．B 【详解】闭合开关S时，灯泡L1、L2都不亮，这说明电路出现了断路现象。用导线的两端接触a、b两点时，两灯都不亮，说明问题不在ab段，所以灯泡L1没有问题；用导线接触c、d两点时，两灯都不亮，说明cd段也没有问题，开关没有问题；接触b、c两点时，灯泡L1亮、L2不亮，这说明故障出现在b和c之间，所以故障是灯L2断路，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 8．ABD 【详解】AC．根据电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，电流表测量电路电流；滑动变阻器的阻值最大时，电路中的电流最小，由乙图可知，电路中的电流最小I1=0.2A，电源电压 U=I1(R0+R1)=0.2A×(R0+20Ω)① 由乙图可知，当滑动变阻器的阻值最小为0时，电路中的电流最大I2=0.6A，电源电压 U=I2R0=0.6A×R0② 由①②可得 U=6V，R0=10Ω 故A正确，C错误； B．根据图象可知，滑动变阻器的阻值最大时，电路中的电流最小I1=0.2A，此时加在滑动变阻器两端的电压U1=4V，由欧姆定律得，滑动变阻器R1的最大阻值为 故B正确； D．当滑片从b端滑到a端过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变小，由欧姆定律可知电压表示数与电流表示数的比值等于滑动变阻器接入电路的阻值，因此比值变小，故D正确。 故选ABD。 9． 欧姆定律 【详解】[1][2]根据物理电学知识可知，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，这就是欧姆定律。字母表达式为：。 10． 不变 Rp断路 【详解】[1]由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量R两端的电压，电压表与电流表示数的比值等于R的电阻，保持不变。 [2]若电路常工作一段时间后，电流表示数变为0，则电路出现了断路现象；电压表示数为0，说明电压表与电源之间是断开的，所以故障是滑动变阻器RP断路。 11．见解析 【详解】因为电流表的电阻很小，在电路中相当于导线，如果用导线把电流表直接接在电源上，由欧姆定律可知，导线中产生很大电流，会烧坏电流表。 12．   【详解】因滑动变阻器能改变灯泡的亮度，所以滑动变阻器和灯泡应串联；灯泡变亮时，说明通过灯泡的电流变大，由可知，灯泡两端电压变大，而题中要求电压表示数变小，说明电压表和滑动变阻器并联，则电压表填在中间的虚线框内；电流表和滑动变阻器串联，应填在最右端的虚线框内；而电源应在最左端的虚线框内，且上端为负极、下端为正极，这样才满足电流方向如图所示，如图   。 13． 电流 电压 右 1.2 流过灯泡A的电流应小于流过灯泡B的电流 【详解】（1）[1][2]将两个灯泡串联在电路中，由串联电路电流处处相等可知，目的是控制电路中的电流不变，比较灯泡的亮暗与电压的关系。 （2）[3]为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于右端，使滑动变阻器接入电路的电阻最大。 （3）[4]由图可知，电压表的量程是0～3V，分度值为0.1V，此时的示数为1.2V。 （4）[5]由可得，两灯串联时，电流相同，灯泡A两端的电压大于灯泡B两端的电压，说明灯泡A的电阻大于灯泡B的电阻；两灯并联时，电压相等，由可知，流过灯泡A的电流应小于流过灯泡B的电流。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$