第14讲 欧姆定律-九年级物理上册知识点讲解及课后练习(江苏专用)

第14讲 欧姆定律 适用学科 物理 适用年级 九年级 适用区域 江苏 本讲时长 120分钟 知识点 及学习目标 1掌握欧姆定律 2掌握串并联电路的电压电流特点 1．保管室有两道门，只有当两道门都关上时（关上一道门相当于闭合一个电键），值班室内的指示灯才会发光，表明门都关上了。图1中符合要求的电路是图 （　 　） S1 S2 S2 S1 S1 S2 S2 S1 A B C D 2．在图10电路中，请根据标出的电流方向，把电源、电流表和电压表三个元件符号填入电路空缺处，填入后要求：当电键闭合时，灯L1和L2串联，电压表测L1的电压，且都能发光。 图 8 3．如图8中的电路实物图，有一根导线尚未连接。请用笔画线代替导线，将电路连接完整，要求：闭合电键S后，当滑动变阻器的滑片P向D端移动时，小灯泡逐渐变亮。 4. 在图6所示的电路中，请用笔线代替导线在图中连接，使灯L1和灯L2并联，电流表只测量灯L1的电流。 L1 L2 S 0.6 3 A 图6 5. 在图8中的〇里填上适当的电表符号，要求电键闭合后两盏灯都能发光。 6.在图9所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔线代替导线连接电路，要求：L1和L2并联，电键S控制L1，电流表测L2的电流。并请标出电源的“+”、“-”。 欧姆定律：导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。 公式：I=U / R 欧姆定律的理解：①在电阻一定的情况下，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比；②在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比。 适用条件：金属导体和溶液导体。 欧姆定律的应用：公式变形可得R=U/I （应用：伏安法测电阻）。 一次函数（电流与电压）：I= 反比例（电流与电阻）：I= 实验：控制变量法探究电流与电压、电流与电阻的关系 实物图 电路图 考点一 欧姆定律 例1 下列说法中，不正确的是 （　　） A．相同的电压加在阻值不同的导体两端，电流一定不同 B．用不同的电阻研究电流和电压的关系，得到的结论都一样 C．同一电阻，它两端电压越大，通过它的电流也越大 D．当加在某电阻两端的电压改变时，该电阻两端的电压与电流的比值也随着改变 变式1 欧姆定律的公式I=U/R，把它变形后得R=U/I，下列说法正确的是 （　　） A．导体的电阻和加在它两端的电压正比 B．导体的电阻和通过它的电流成反比 C．导体的电阻跟导体两端的电压和电流无关 D．导体两端没有电压时，它的电阻为零 变式2 关于对欧姆定律的公式I=U/R，及变形式R=U/I的理解，下列说法正确的是 （　　） A．导体的电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比 B．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 C．导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 D．导体的电阻与电压成正比，与电流成反比 考点二 欧姆定律的图像 例2 在“探究通过导体的电流与电压的关系”实验中,用定值电阻进行实验,得到I-U图像如图所示,则正确的是 (　　) 变式1 小明在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集的数据画出了如图所示的图象，下列结论与图象相符的是 （　　） A．电流一定时，电阻跟电压成正比 B．电压一定时，电流跟电阻成反比 C．电阻一定时，电流跟电压成正比 D．电阻一定时，电流跟电压成反比 变式2 某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如图所示的I-R图象，下列结论与图象相符的是 （　　） A．电阻一定时，电流与电压成正比 B．电阻一定时，电压与电流成正比 C．电压一定时，电流与电阻成反比 D．电压一定时，电阻与电流成反比 一、单选题 1．由I＝U/R变形得R＝U/I，对此，下列说法正确的是 （ ） A．导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关 B．加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大 C．通过导体的电流越大，则导体的电阻越小 D．当导体两端电压为零时，导体的电阻也为零 2．关于欧姆定律的公式I=及其变形公式U=IR的理解，下列说法正确的是 （ ） A．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 B．导体的电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比 C．导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 D．导体的电阻与电压成正比，与电流成反比 3．根据欧姆定律的公式的变形式及电阻的性质，可以判定当 （ ） A．U变小时， 不变 B．时， C．U变大时， 变小 D．U变大时，变大 4．对欧姆定律的公式的理解，下列说法中错误的是 （ ） A．对某一段导体来说，导体中的电流与这段导体两端的电压成正比 B．在电压相等的条件下，不同导体中的电流跟这段导体的电阻成反比 C．导体中的电流跟导体两端的电压、导体的电阻有关 D．导体中的电流跟导体两端电压、导体的电阻无关，因此是一个恒量 5．根据欧姆定律可以得，关于这个公式的下列说法，正确的是 （ ） A．同一段导体的电阻与通过它的电流成反比 B．同一段导体的电阻与通过它的电压成正比 C．导体两端电压为零时，导体的电阻也为零 D．同一段导体两端电压增大几倍时，通过它的电流也增大几倍，电压与电流比值不变 6．如图所示，能正确反映物理量之间关系的图象是 （ ） A．匀速直线运动中路程与时间的关系 B．导体中的电流与电压的关系 C．物体的质量与体积的关系 D．液体压强与深度的关系 7．如图是电阻R1、R2的I-U关系图像。由图可知 （ ） A．电阻R2>R1 B．R1两端的电压越大，其阻值越大 C．通过R2的电流越小，其阻值越小 D．将R1、R2串联接在电路中，R1两端的电压大 二、实验题 8．利用如图1所示的电路研究“电流与电阻的关系”，其中电流表量程为0~0.6A，电压表量程为“0~3V”，滑动变阻器的规格为“50Ω 1A”。依次将阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入AB之间完成实验，获得数据如表。 实验次数 1 2 3 电阻R（欧） 5 10 20 电流I（安） 0.4 0.2 0.1 (1)连接电路时开关应该处于 状态，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑至最 （选填“左”或“右”）端； (2)完成第1次实验，断开开关，拆下5欧电阻，改接10欧电阻。进行如下实验操作： ①闭合开关；②将滑动变阻器的滑片移到最右端；③记录电流表示数；④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑，正确的顺序是 ；上述操作④中判断滑片已处于适当位置是依据 （选填“电流”或“电压”）表示数； (3)用20欧定值电阻替换10欧电阻接入AB之间完成实验，获得如表所示数据。依据表中数据作出了如图2所示图象，其中正确的是 ，根据数据和图象可以得出结论：当导体两端电压一定的情况下，导体中的电流与导体的电阻成 ； (4)要完成本次实验，电源最多只能将 节干电池 联。 9．在“探究电阻一定时电流与电压关系”的实验中： (1)请根据图1所示的电路图，用笔画出导线完成图2的实物连接图；（ ） (2)实验过程中得到的部分数据如下表所示；第3次测量时，电流表和电压表的示数如图所示，请将该数据填入表格中； 实验序号 1 2 3 4 电压U/V 0.6 1.2 （ ） 2.4 电流I/A 0.12 0.24 （ ） 0.48 (3)根据上表中的数据在下图中画出电阻图像。（ ） 10．某同学想利用实验探究“通过导体的电流与该导体两端电压的关系”。 (1)请在答题卡的虚线框内画出此探究实验的电路图。 （ ） (2)下表是该同学记录的实验数据，他根据表中数据在图的坐标中描点。请你在答题卡图坐标中描出所缺少的数据点，并绘制出本次实验通过导体的电流与该导体两端电压关系的图线。 （ ） U/V 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 I/A 0.08 0.16 0.23 0.32 0.40 0.48 0.56 (3)分析实验图像，得到结论： 。 11．如图是小华同学探究“电流与电压关系”的电路图。 (1)请按电路图将实物图连接完整（滑片P向左滑时接入电阻变大） 。 (2)小华连接电路时，开关应断开，滑动变阻器的滑片P应放在最 （左/右）端。 (3)闭合开关后小华发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表指针几乎不动，电压表指针有示数且不变，原因可能是 。排除故障后，正确操作得出结论为 。 (4)接着小华取来三只阻值分别5Ω、10Ω、15Ω的电阻，探究“电流与电阻关系”，他将电阻5Ω换成10Ω时，移动滑动变阻器滑片P的目的是 。 12．如图是小明同学探究“电流与电压关系”的电路图。 (1)请按电路图将实物图连接完整要求滑片P向左滑时接入电阻变大 。 (2)小明连接电路时，开关应 ，滑动变阻器的滑片P应放在最 选填“左”或“右”端。 (3)闭合开关后小明发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表指针几乎不动，电压表指针有示数且不变，原因可能是 。 (4)接着小明取来三只阻值分别、、的电阻，探究“电流与电阻关系“，他将电阻换成，移动滑动变阻器滑片P的目的是 。 13．在“探究电流与电阻关系”的实验中，小明依次选用阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻进行实验。 (1)图甲是实验的实物连线图，其中有一条导线连接错误，请在该导线上打“×”并画出正确连线。（ ） (2)改正错误后闭合开关，电流表有示数而电压表无示数，电路故障可能是 。 (3)排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为 A。 (4)断开开关，将5Ω的定值电阻换成10Ω的并闭合开关，此时应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）端移动，这一过程中眼晴要一直观察 表示数，当该表满足要求后在读取另一电表的示数。实验数据收集如下： 实验次数 1 2 3 定值电阻R/Ω 5 10 20 电流I/A 0.2 0.1 分析表中数据可知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 比；该实验用到的实验方法是 。 14．在“探究电流跟电压、电阻关系”的实验中： (1)在探究电流跟导体两端电压关系的过程中，使用滑动变阻器的目的是 和 。 (2)下面是探究电流跟电压关系时记录的几组实验数据，通过对表中数据的分析，可得到电流和电压的关系为：当 一定时， 。 U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3 I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 (3)小明在探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”，为了避免更换电阻时拆改电路的麻烦，他用电阻箱代替定值电阻，如图所示，通过调节电阻箱先后6次改变A、B间的电阻值，测得相应的电流值，并记录在表中。 R/Ω 5 10 15 20 25 30 I/A 0.8 0.6 0.48 0.4 0.34 0.3 ①小明分析表中数据，发现总结不出电流跟电阻的定量关系，你认为其原因是： ； ②小明认真思考后发现了自己在实验过程中的错误，并采取了正确的实验操作。你认为小明每次改变电阻箱的电阻值后，应该采取的正确操作是： 。 本节课教学计划完成情况： 照常完成□ 提前完成□ 延后完成□ 学生的接受程度： 完全能接受□ 部分能接受□ 不能接受□ 学生的课堂表现： 很积极□ 比较积极□ 一般□ 不积极□ 教学反思概述： 第14讲 欧姆定律 适用学科 物理 适用年级 九年级 完成情况 完成评分 一．选择题（共10小题） 1．（2020•甘孜州）小刚用图所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，为了完成探究，他应该采取的措施是（　　） A．将变阻器滑片适当向右移动 B．保持变阻器滑片不动 C．将变阻器滑片适当向左移动 D．适当增加电池的节数 2．（2020•番禺区一模）如图所示为探究“电流与电阻关系”的实验电路图，每次实验必须保持大小不变的是（　　） A．电压表的示数 B．电流表的示数 C．定值电阻的阻值 D．滑动变阻器的阻值 3．（2020•成都模拟）根据欧姆定律，下列说法正确的是（　　） A．导体两端的电压为零时，电阻值也为零 B．通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小 C．导体两端的电压越大，这段导体的电阻就越大 D．导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比 4．（2020•乌鲁木齐模拟）在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压关系的图象正确的是（　　） A． B． C． D． 5．（2020•南岗区模拟）关于以下物理量及公式，说法正确的是（　　） A．由ρ＝可知，ρ与m和V有关 B．由q＝可知，q与Q和m有关 C．由I＝可知，I与U和R有关 D．由c＝可知，c与Q、m和△t有关 6．（2020•长宁区一模）最早提出同一导体中电流与电压成正比的是（　　） A．欧姆 B．焦耳 C．牛顿 D．瓦特 7．（2020•东莞市一模）利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系，电源电压保持3V不变，分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路，按实验要求测得通过各定值电阻的电流描绘出如图乙所示的图象，则下列判断正确的是（　　） A．实验中电压表的示数保持1V不变 B．当R的电阻为10Ω时，通过R的电流为0.2A C．滑动变阻器连入电路的阻值范围为0～25Ω D．将R从5Ω换成10Ω后，应将滑片向右移 8．（2020•鄂州模拟）在一段定值电阻的两端加一可变电压U，以下说法中正确的是（　　） A．由R＝可知，R与U成正比 B．不管U如何变化，U与I的比值不变 C．由I＝可知，I与U成反比 D．由R＝可知，R与U成反比 9．（2020•涪城区校级二模）在电学的学习中，比较多实验都用到滑动变阻器，某同学利用如图所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”，有关对应实验中滑动变阻器的作用和操作说法错误的是（　　） A．实验开始时，滑动变阻器的滑片处于最大值端，作用是使电路中的电流最小，可以保护用电器 B．在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，可调节滑片，使电压表的示数产生变化 C．在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，滑动变阻器的作用是保持接入的定值电阻两端的电压不变 D．在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，要控制电阻不变 10．（2020•长春模拟）如图所示是研究电流与电压、电阻的关系的电路图。实验分“保持电阻不变”和“保持电压不变”两步进行，在“保持电阻不变”这一步实验时应（　　） A．保持R2滑片的位置不动 B．保持R2两端的电压不变 C．保持R1不变，调节R2的滑片到不同的适当位置 D．保持电路中电流不变 二．填空题（共2小题） 11．（2020•成都）实验小组利用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。实验过程中，电阻箱阻值由5Ω调为9Ω，电压表示数会　 　，要继续探究，应该将滑片P向　 　移。 12．（2020春•南岸区月考）德国物理学家　 　通过大量实验和理论研究发现了电流与电压和电阻的关系，即“一段导体中的电流与导体两段的电压成正比，与导体的电阻成　 　。 三．实验探究题（共3小题） 13．（2020•盐城三模）小明探究灯泡的电阻与灯泡两端电压的关系，连接了图甲所示的电路，①～⑤是部分导线的序号，A～N是部分接线柱的编号。 实验次数 1 2 3 4 电压U/V 1.0 2.0 2.8 3.8 电流I/A 0.12 1.00 0.30 电阻R/Ω 8.3 2.0 12.7 （1）其中只有一根导线连接错误，请你把它改正过来。简述你的方法：　 　。 （2）改正电路后，闭合开关，无论怎样移动滑片，小灯泡始终不发光，电压表示数始终为0，电流表示数有变化，则出现故障的原因可能是　 　。 （3）检查电路无误后，闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为2.8V，电流表读数如图乙所示，此时灯丝的电阻为　 　Ω．接下来小明调节滑动变阻器的滑片继续测量，这样做的目的是　 　。 （4）实验中测得的数据及计算的电阻值如表。同组同学在分析实验数据时，发现其中一个数据是读数时出现错误，该数据是　 　；产生这一错误的原因可能是　 　。 （5）结合器材和数据分析，第　 　组数据一定是小明臆造出来的，原因是　 。 14．（2020•越秀区一模）某小组同学准备探究“通过导体的电流与导体两端的电压的关系”，实验器材有：干电池2节，滑动变阻器（50Ω，1A）、电流表、电压表，开关各一个，不同阻值的定值电阻及导线若干。 （1）图1甲是电路图。请根据图甲，在图1乙中连接对应的实物图； （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到　 　端（选“A”或“B”）。闭合开关后，他们移动滑动变阻器的滑片至某一位置，电压表示数为0.9V，电流表示数如图1甲所示，接着继续探索，把所测数据填在了下表中。 实验次数 1 2 3 4 电压U/V 0.9 1.2 1.5 1.8 电流I/A 0.08 0.10 0.12 ①图2甲中电流表的示数为　 　A； ②图2乙是以电流I为纵坐标，电压U为横坐标建立的平面直角坐标系，请根据他们所测数据、在坐标系中描点，画出I﹣U图线，并标记为a。 （3）图2乙中b，c两条I﹣U图线，是其他组同学选择5Ω和10Ω的定值电阻，按图1电路测量数据所画，分析a，b，c图象，可知：对于同一段导体，　 　。 15．（2020•大连）在探究“电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压的关系”的实验中，所用的实验器材有：电流表、电压表、10Ω的定值电阻、滑动变阻器、开关各一个，1.5V的干电池两节，导线若干。 （1）用笔画线，将图1所示的电路补充完整。 （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移动到　 　端（选填“a”或“b”）。 （3）用开关“试触”时，电压表和电流表均无示数，这说明电路中存在故障。若故障是某一个元件发生了断路，则发生断路的元件可能是　 　（只有一个选项正确，请将正确选项的宇母填在横线上）。 A．开关或定值电阻 B．定值电阻或电流表 C．开关、滑动变阻器或电流表 D．滑动变阻器、电压表或电流表 （4）排除故障后，继续进行实验，并将实验数据记录在下表。请在图2画出电流I与电压U的关系图象。 实验次数 1 2 3 4 5 6 电阻R/Ω 10 电压U/V 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 电流I/A 0.04 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24 （5）根据图象，可得出的探究结论是：　 　。 四．计算题（共1小题） 16．（2020•青浦区二模）如图所示的电路中，电源电压为6伏，电阻R1、R2的阻值为10欧、30欧。 （1）求通过电阻R1的电流I1； （2）现用变阻器R0替换电阻R1、R2中的一个后，闭合开关，在移动变阻器滑片过程中发现电流表示数的最大变化量为0.5安。 （a）判断变阻器R0替换的电阻并简述理由。 （b）求变阻器的最大电阻R0。 五．解答题（共1小题） 17．（2020•仙桃）为了探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，小明采用了如图甲所示的实物图。实验供选择的定值电阻有5个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，电源电压恒为4.5V，滑动变阻器的最大阻值为30Ω． （1）实验前，滑动变阻器的滑片应移到　 　端（选填“A”或“B”）。 （2）小明首先用5Ω电阻实验，闭合开关后发现，无论怎么移动滑片，电流表指针无偏转，电压表指针迅速满偏，则电路中的故障可能是　 　。（填字母） A．开关断路 B．滑片接触不良 C．电阻断路 D．电流表短路 排除故障后，小明根据实验数据在乙图中描点，则阴影部分的面积表示　 　，其数值为　 　。 （3）第2次实验中，他将5Ω电阻换成10Ω，如果滑片仍然停留在第1次实验的位置，小明应向　B　（选填“A”或“B”）端移动滑片，同时，眼睛应注视　 （选填“滑片”“电流表示数”或“电压表示数”）。 （4）只用30Ω的滑动变阻器　 　（选填“能”或“不能”）直接完成5次实验。 （5）该实验电路还可以完成　 　实验。（写一个） 习题完成时间： 习题的难度：难□ 中□ 易□ 完成的质量： A□ B□ C□ D□ 5 / 6 学科网（北京）股份有限公司 第14讲 欧姆定律 适用区域 江苏 适用年级 九年级 例1 D 变式1 C 变式2 B 例2 B 变式1 C 变式2 C 课堂作业： 1．A 2．A 3．A 4．D 5．D 6．C 7．D 8．断开 右 ②①④③ 电压 AB 反比 4 串 9． 1.8 0.36 10． 当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比 11． 左 R断路 电阻一定时，电流与电压成正比 保持电阻两端的电压不变 12． 断开 左 R发生断路 使电阻两端的电压不变 13． 电阻短路 0.4 电压 右 反 控制变量法 14．保护电路 改变电路中的电流 电阻 电流与电压成正比 未控制导体两端的电压相同 调节滑动变阻器的滑片使电压表示数不变 课后作业： 1．A 2．A 3．D 4．A 5．C 6．A 7．D 8．B 9．D 10．C 11．变大；右。 12．欧姆；反比 13．（1）把导线④的H端改接到E端；（2）灯泡或电压表短路；（3）10；探究小灯泡在不同电压下电阻的变化特点；（4）1.00；电流表选用小量程却按大量程读数了；（5）4；灯的实际电压大于电源电压 14．（1）如上左所示；（2）B；①0.06；②如上右所示；（3）通过导体的电流与导体两端电压成正比。 15．（1）见图1；（2）a；（3）C；（4）见图2；（5）在电阻一定，电流与电压成正比 16．0.15A;（a）变阻器R0替换的电阻是R2；在移动变阻器滑片过程中发现电流表示数的最大变化量为0.5安，即电路中的最大电流不能小于0.5A，根据欧姆定律可知，此时电路中的最小电阻为：R小＝＝＝12Ω，即电路中的最小电阻不超过12Ω； （b）变阻器的最大电阻R0为50Ω 17．（1）B；（2）C；电阻的电压；2V；（3）B；电压表示数；（4）不能；（5）测电阻的电功率（合理即可） $$