内容正文:
14.2 欧姆定律
第1课时 电流与电压、电阻的关系
早预习 新知梳理 01
一、探究电流与电压的关系
1.探究方法:控制 不变,改变电阻两端的电压。
2.结论:保持电阻不变时,电流跟电压成 关系。
二、探究电流与电阻的关系
1.探究方法:控制 不变,改变电阻阻值。
2.结论:保持电压不变时,电流跟电阻成 关系。
电阻
正比
电压
反比
初中同步学习导与练·物理·YH·九全(粤)
析要点 以练代讲 02
知识点一 探究电流与电压的关系
典例1 在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”的实验中:
(1)小明连接的实物电路如图甲所示,其中有一处连接错误,请在这根连接错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线进行改正。
答案:如图所示
2
(2)开关闭合前,发现电流表的指针在零刻度线左端,原因是
(选填“A”或“B”)。
A.电流表没校零 B.电流表正、负接线柱接反了
(3)闭合开关后,发现电压表示数为3 V,电流表也有较大示数,小明闭合开关前遗漏的操作是 ;修改连接后闭合开关,一段时间后忽然电压表无示数,电流表示数变大,则电路中存在的故障可能是 。
将滑片移到电阻最大处
A
定值电阻短路
3
(4)多次移动滑片,小明将测得的数据记录在表中:
①第5次测量时电流表示数如图乙所示为 A。
0.5
实验序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4
4
②请根据实验数据,在坐标图丙中画出电压随电流变化的图像。
答案:如图所示
5
③由图像可得电流与电压的关系是电阻一定时,通过电阻的电流跟电阻两端的电压成 。
(5)同桌小华在做此实验时只测得前两组数据,就得出了实验结论,于是准备整理器材结束实验。老师指出小华的实验结论并不可靠,原因是 .
。
正比
没有进行多次测量,得出的结论不具有普
遍性
6
知识点二 探究电流与电阻的关系
典例2 (2025肇庆期末)小明同学在探究电流与电阻的关系时,设计了如图甲所示的电路,实物连接情况如图乙所示,其中电源电压恒为4.5 V,定值电阻R有阻值分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω各一个。
7
(1)闭合开关前滑片P应放在 (选填“A”或“B”)端。
(2)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表指针超过量程,根据以上情况,判断电路的故障可能是定值电阻 (选填“短路”或“开路”)。
(3)正确调整电路和仪器后,小明先用5 Ω电阻实验,闭合开
关,调节滑片P,根据表格记录的数据,电压表示数为 V,并记录此时电流表的示数为0.4 A。
B
开路
2
8
(4)断开开关,将5 Ω电阻换成10 Ω,闭合开关,将滑片P向 .
(选填“A”或“B”)端适当移动,使电压表示数为 V,记录此时电流表的示数为0.2 A。
(5)更换其余电阻继续实验,记录数据如表格所示。
B
2
序号 电阻R/Ω 电流I/A
1 5 0.4
2 10 0.2
3 15 0.14
4 20 0.1
9
(6)分析数据可得出结论:在导体两端电压一定时,通过导体的
和导体的 成反比。
电流
电阻
10
精评价 课堂反馈 03
1./ 知识点一、二 / 下列关于电流、电压、电阻关系的说法中不正确的是( )
A.相同的电压加在阻值不同的导体两端,电流一定不同
B.用不同的电阻探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
D
11
2./ 知识点一 / 一段导体两端的电压是5.0 V时,导体中的电流是1.0 A,如果将其两端的电压减小到2.5 V,导体中的电流变为( )
A.2.0 A B.0.25 A
C.3.0 A D.0.50 A
D
12
3./ 知识点一、二 / 小明在探究“电流与电压、电阻的关系”的相关实验中,要用到滑动变阻器。实验开始时,滑动变阻器的主要作用是 ;在探究电流与电压的关系时,滑动变阻器的主要作用是 ;在探究电流与电阻的关系时,滑动变阻器的主要作用是保持 .
。
保护电路
改变定值电阻两端的电压
定值电阻两
端电压不变
13
4./ 知识点一 2024珠海模拟/ 在物理实验课上,同学们探究“电流与电压的关系”,如图所示。
(1)请用笔画线将图甲中所缺的一根导线补充完整。
答案:如图所示
14
(2)在实验中,得到电流表示数如图乙所示,其示数为 A。
(3)正确进行实验,得到实验数据如表,实验中定值电阻两端电压的改变是通过 实现的。
0.36
改变滑动变阻器接入电路的阻值
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 1.2 1.5 1.8 2.0 2.4
电流I/A 0.24 0.30 0.36 0.40 0.48
(4)根据实验数据分析可得:电阻一定时,导
体中的电流跟导体两端的电压成 。
正比
15
5./ 知识点二 / 如图甲所示是实验小组在探究“电流与电阻的关系”时的电路图,电源电压恒定不变。电压表(量程为0~3 V)、电流表(量程为0~0.6 A)无损坏,阻值分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω的定值电阻各一个。
16
(1)连接好电路,闭合开关后,电压表指针迅速偏转到最右端,电流表无示数,其原因可能是 。
(2)排除故障后,进行了5次实验。在老师的引导下,他们将5次实验数据描绘在图乙中。观察图像可以得出实验结论:当电压一定时, 。
定值电阻R开路
导体中的电流与导体的电阻成反比
17
(3)实验过程中,每次更换电阻后,都要移动滑动变阻器的滑
片,此时眼睛应注意观察 (填字母)。
A.滑动变阻器的滑片 B.电压表
C.电流表
B
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$$第2课时 欧姆定律
早预习 新知梳理 01
一、欧姆定律
1.内容:通过导体的 ,跟这段导体两端的 成正比,跟这段导体的电阻成反比。
2.表达式:I= 。U表示导体两端的电压,单位为 ;R表示导体的电阻,单位为 ;I表示通过导体的电流,
单位为 。
电流
电压
V
Ω
A
初中同步学习导与练·物理·YH·九全(粤)
二、欧姆定律的应用
1.求电流:I= 。
2.求电阻:R= 。
3.求电压:U= 。
IR
2
析要点 以练代讲 02
D
3
方法技巧
1.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,与其两端的电压和通过的电流无关。
2. 这个公式只说明导体电阻的大小等于导体两端的电压与通过导体的电流大小的比值。
4
知识点二 欧姆定律的简单计算
典例2 (1)一段导体的电阻为20 Ω,把它接在6 V的电源上,则通过它的电流是多少?
(2)一个电熨斗的电阻是0.1 kΩ,使用时通过它的电流是
2.1 A,则加在电熨斗两端的电压是多少?
(2)U=IR=2.1 A×100 Ω=210 V。
答案:(1)0.3 A (2)210 V
5
(3)在一个电阻的两端加的电压是2.5 V,用电流表测得通过它的电流是250 mA,则这个电阻的阻值是多少?
答案:(3)10 Ω
6
典例3 如图所示是两电阻R1、R2的U-I图像,由图可知:R1=
Ω,R2= Ω。当R1两端的电压为4 V时,通过它的电流是 A。当通过R2的电流是0.3 A时,R2两端的电压是 V。
20
10
0.2
3
7
典例4 (2025平远县期末)如图所示电路,R1=30 Ω,开关S闭合后,电流表A示数为0.4 A,电流表A1示数为0.1 A。求:
8
(1)电源电压是多少?
解析:由电路图可知,开关S闭合后,R1、R2并联,电流表A1测R1支路的电流,电流表A测干路电流。
(1)因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,由欧姆定律可得电源电压U=U2=U1=I1R1=0.1 A×30 Ω
=3 V。
答案:(1)3 V
9
(2)电阻R2阻值是多少?
答案:(2)10 Ω
10
方法技巧
应用欧姆定律进行计算的思路分析
1.题图对应标注:在电路图中标出已知量和未知量的符号以及已知数据。
2.析图“四弄清”:
11
方法技巧
3.明确“变量”和“不变量”:明确电路中的“不变量”
(如电源电压不变等),再寻找“变量”之间的关系。
4.列关系式求解:根据欧姆定律及其变形公式、串并联电路的电流电压关系列出关联式求解。
12
知识点三 利用欧姆定律分析动态电路
典例5 (2025高州市期末)如图所示电路,电源电压为4.5 V不变,闭合开关,滑动变阻器滑片从右向左移动过程中,电压表的示数 ,电流表的示数 ;(前两空均选填“变小”
“不变”或“变大”)当滑片P在最右端时,电压表示数为
V。
变大
不变
0
13
典例6 (2025深圳期末)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S后,若开关S1由断开到闭合,则下列说法正确的是( )
A.电流表A1示数不变,电流表A示数变大
B.电流表A1示数不变,电流表A示数变小
C.电流表A1示数变小,电流表A示数也变小
D.电流表A1示数变大,电流表A示数也变大
A
14
例 当某导体两端电压是4 V时,通过它的电流是0.2 A,则该导体的电阻是 Ω;这段导体两端电压为5 V时,通过它的电流为 A;当它两端电压为0 V时,该导体的电阻为 Ω。
20
0.25
20
易错辨析
15
易错警示
电阻大小与加在其两端的电压和通过的电流无关,当加在导体两端的电压为零时,通过导体的电流为零,电阻不变。
16
精评价 课堂反馈 03
A
17
2./ 知识点二 / 一个小灯泡正常发光时的电阻为12 Ω,通过它的电流大约为1.1 A。要测得小灯泡两端的电压,所用电压表的量程最好是( )
A.0~3 V B.0~15 V
C.0~50 V D.0~100 V
B
18
3./ 知识点三 2025赤坎区期末/ 如图所示,电源电压恒定,闭合开关,滑动变阻器滑片向右移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表示数增大
B.电压表示数减小
C.定值电阻R两端的电压增大
D.电压表示数与电流表示数比值增大
D
19
4./ 知识点二 2025肇庆期末/ 某段导体的电阻为20 Ω,若通过它的电流是0.3 A,则导体两端的电压为 V;若通过该导体的电流为零,则导体的电阻是 Ω;若将导体的长度拉长到原来的两倍,则导体电阻 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
6
20
变大
20
5./ 知识点二 / 在如图所示的电路中,A、B两端的电压是
6 V,灯L1的电阻是8 Ω,通过灯L1的电流是 0.2 A。求:
(1)通过灯L2的电流。
解析:(1)通过灯L2的电流
I2=I1=0.2 A。
答案:(1)0.2 A
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(2)灯L1两端的电压。
(3)灯L2两端的电压和灯L2的电阻。
解析:(2)灯L1两端的电压
U1=I1R1=0.2 A×8 Ω=1.6 V。
答案:(2)1.6 V (3)4.4 V 22 Ω
22
6./ 知识点二 2025雷州期末/ 如图所示,R1的电阻为12 Ω,当只闭合开关S时,电流表A的示数为0.3 A;S、S1都闭合时,电流表A的示数为0.8 A,求:
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(1)通过R1的电流I1。
解析:(1)当只闭合开关S时,电路为R2的简单电路,电流表测通过R2的电流,
当S、S1都闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流,
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过R2的电流不变,
因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=0.8 A-0.3 A=0.5 A。
答案:(1)0.5 A
24
(2)电源电压。
(3)R2的电阻。
答案:(2)6 V (3)20 Ω
25
知识点一 欧姆定律的理解
典例1 关于欧姆定律表达式I=的理解,下列几种说法中正确的是( )
A.由I=可得R=,表示当导体两端的电压增大时,导体的电阻增大
B.由I=可得R=,表示当通过导体的电流减小时,导体的电阻增大
C.I=表示导体两端的电压增大时,通过导体的电流也一定增大
D.I=表示在导体两端的电压一定时,通过导体的电流跟导
体的电阻成反比
R=
解析:(1)I===0.3 A。
解析:(3)R===10 Ω。
解析:(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=0.4 A-0.1 A=0.3 A,
根据欧姆定律可得R2的阻值R2===10 Ω。
1./ 知识点一 / 对于欧姆定律的理解,下列说法中正确的是
( )
A.对于一个定值电阻,加在它两端的电压与通过它的电流的比值不变
B.公式I=表明:导体两端的电压与通过它的电流成正比
C.公式R=表明:电阻与电压成正比,与电流成反比
D.由U=IR可知,导体两端的电压跟导体的电阻成正比
(3)灯L2两端的电压
U2=U-U1=6 V-1.6 V=4.4 V,
灯L2的电阻R2===22 Ω。
解析:(2)因并联电路中各支路两端的电压等于电源两端的电压,
所以,由I=可得,电源电压U=U1=I1R1=0.5 A×12 Ω=6 V。
(3)R2的电阻R2===20 Ω。
$$