17.2 欧姆定律-2025-2026学年北师大版九年级全一册物理

欧姆1789年出生于德国，德国物理学家。1805年，16岁的欧姆进入埃尔朗根大学学习数学、物理和哲学。从1820年起，他开始研究电磁学。欧姆的研究工作是在十分困难的条件下进行的。他不仅要忙于教学工作，而且图书资料和仪器都很缺乏。他只能利用业余时间自己动手设计和制造仪器来进行有关的实验。1826年，欧姆发现了电学上的一个重要定律，欧姆定律，这是他最大的贡献。欧姆是一个天才的研究者，他是一个很有天赋和科学抱负的人。他的发现简化了电学的计算，被授予科普利奖章。 nullnull ？ 电压推动电流，电阻阻碍电流，三者的定量关系如何？ 问题 通过上节的探究可以发现，通过导体的电流跟导体两端电压成正比，跟导体的电阻成反比，这是不是普遍规律呢？ 电流 电阻 电压 1 第十七章 欧姆定律 二、欧姆定律 研究I-U的关系 观察与思考 2.swf 研究I-U的关系 电阻 R 10Ω 电压 U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 电流 I/A 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。 0 0.2 0.25 0.3 1.45 0.1 1 1.5 2 2.5 3 U/V I/A (U/I的比值是一个不变量,即电阻不随电流和电压的变化而变化.) 0.1 0.15 0.2 0.25 R=10Ω R=5Ω 观察与思考 U2 I2 U1 I1 ＝ 研究I-R的关系 电压U 2 V 电阻R/Ω 5 10 15 20 电流I/A 当导体两端电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。 0.42 0.2 0.14 观察与思考 3.swf I2 R1 I1 R2 ＝ 0.1 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。 电压 电阻 电流 I = U R 一、欧姆定律 表达式： 公式中使用国际单位 电压U 的单位：V 电阻R 的单位：Ω 电流 I 的单位： A 让我们认识一下欧姆吧，感受他探索科学精神。 导出公式U= I R 　　　 R = U I 点击画面 注意 　　欧姆定律反映同一时刻、同一段电路中I、U、R 之间的关系。 U I 同一性   单位：     统一性 分析与解读 同一段电路， 同一时刻 —— —— —— U —— —— I R 1.已知电压、电阻，求电流： 2.已知电流、电阻，求电压： 3.已知电压、电流，求电阻： 注意：因为电阻是导体本身的一种性质， 因此电阻的大小与电压、电流的大小均无关系， 所以“电阻与电压成正比，与电流成反比”这种说法是错误的。 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 也就是说 分析与解读 当导体电阻一定的时候，导体两端的电压越大，通过导体的电流就越大。 当导体两端电压一定的时候，导体的电阻越大，通过导体的电流就越小。 即：I1/I2=U1/U2 即：I1/I2=R2/R1 “电流与电压成正比”：说明了是电流随电压的变化而正向变化。我们知道电压是形成电流的原因，所以不能说“电压与电流成正比”，否则会出现逻辑错误。 “电流与电阻成反比”：说明了是电流随电阻的变化而反向变化。我们知道电阻是导体的本质属性，与导体的电流无关，所以也不能说“电阻与电流成反比”。 电压与电阻之间没有必然的联系 分析与解读 （1）读题、审题（注意已知量的内容）； （2）根据题意画出等效电路图； （3）在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号； （4）选用物理公式进行计算（书写格式要完整，规范）。 1．用公式进行计算的一般步骤： 二、应用欧姆定律 U=6V I=0.3A 例.在如图所示，闭合开关后，电阻为R的两端的电压为6V，通过电阻器的电流值是0.3A。 （1）计算电阻器的电阻R。 （2）调节电源电压，当电阻器两端电压变为原来2倍时，通过电阻器的电流为原来的几倍？ R=？ R=　　=　　 　=20Ω U I 6 V 0.3 A 根据欧姆定律，当电阻不变，两端电压变为原来2倍时，通过电阻器的电流变为原来的2倍. 变形公式 　　的应用 R = U I 1. 甲、乙分别接入电压比是2∶1的电路中，已知它们的电阻比是2∶3，则通过它们的电流比是　(　　　) A．1∶1 B．2∶1　 C．4∶3　 D．3∶1 注意：甲和乙电压与电阻的对应关系不要出现错误。 D 课堂练习 2．如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，当滑片P向右移动时（　　） A．灯泡L变暗，电压表示数不变，电流表变小 B．灯泡L变亮，电压表示数变大，电流表变小 C．灯泡L亮暗不变，电压表示数不变，电流表变小 D．灯泡L亮暗不变，电压表示数变大，电流表不变 【分析电路】灯与变阻器并联，电压表测电源电压，电流表测干路电流。 【滑片移动引起的变化】当滑片P向右移动时，变阻器连入电路的电阻变大，根据并联电路互不影响，通过灯的电流不变，灯亮度不变；由并联电阻的规律，并联的总电阻变大，由欧姆定律，电流表示数变小。 V S A L P C 课堂练习 知识点 要素 知识要点 欧姆定律 应用 内容 注意 事项 导体中电流，跟导体两端的电压成正比， 跟导体的电阻成反比。公式：I=U/R 变形公式：U=IR，R=U/I 电流、电压、电阻三个量中已知任意两个量可计算出第三个量；应用控制变量法分析图象问题和电表示数变化问题 (1)公式中的三个量必须是对应同一导体或同一段电路； (2)公式中的三个量必须是同一时刻的值； (3)公式中的三个物理量，必须使用国际单位制中的单位1A=1V/1Ω —— —— —— —— U I R —— 课堂小结 酒精浓度测试仪，用于现场测试司机是否酒后驾车。其中电源电压保持不变，R为定值电阻，R′为二氧化锡半导体型酒精气体传感器，其阻值随气体酒精浓度的增大而减小。 酒精浓度检测仪 科学世界： 练习与应用 1.一个电熨斗的电阻是80Ω，接在220V的电压上，流过它的电流是多少？ 已知： U=220V, R=80Ω 求： I 根据欧姆定律得 220V = ———— 80Ω = 2.75A 答;流过电熨斗的电流是2.75A U 2.一个定值电阻10Ω，使用时流过的电流是200mA,加在定值电阻两端的电压是多大？ I=200mA=0.2A 已知： 求： U。 解： 根据 所以 =0.2A×10Ω=2V 答：加在这个电阻两端电压为2V。 R=10Ω 练习与应用 3.某灯泡工作时两端电压是2.5V，用电流表测得此时的电流是300mA，此灯泡工作时的电阻是多少？ 已知： U=2.5V I=300mA=0.3A 求： R. 解： 根据 所以 R= U I = 2.5V ———— 0.3A =8.3Ω 答：此灯泡工作时的电阻是8.3Ω 练习与应用 练习与应用 4.如图所示，是某同学在研究电流与电压的关系时，根据实验数据画出的I-U图像。他实验时使用的电阻器的电阻是多大？ 1 0.2 2 6 3 4 5 I/A U/V O 0.1 0.4 0.3 0.5 ∴R=U/I=3V/0.2A=15Ω 由图像知：当U=3V时，I=0.2A 练习与应用 5.如图，是某同学研究电流跟电阻的关系时根据实验数据画出的I-R图像。实验室控制的电压是多大？ 5 10 15 20 25 0.1 0.4 0.3 0.5 0.2 ∴U=IR=0.2A×10Ω=2V 由图像知：当U=10V时，I=0.2A 练习与应用 分析：需要注意的是，在物理学中，如果有等式A=KB，当A随着B的增大而增大时，就说A跟B成正比，但A不随着B的增大而变化，就不能说A跟B成正比。这是与数学的成正比不同的地方。数学只要正比例等式A=KB成立，就可以说A跟B成正比，但物理还必须满足A随着B的增大而增大时，才能说A跟B成正比。物理学还要符合实际情况。 6.某同学认为“由I=U/R变形可得R=U/I.这就表明导体的电阻R跟它两端的电压成正比，跟电流成反比”。这种说法对吗？，为什么？ 答：这位同学的说法不对，因为电阻的大小跟它两端的电压和通过的电流大小无关，所以不能说导体的电阻R跟它两端的电压成正比，跟电流成反比。 Lavf59.34.101 $$