14.2　欧姆定律 - 2025-2026学年物理沪粤版(2024)九年级上册

该初中物理课件围绕欧姆定律的核心内容展开，从电流与电压、电阻的定量关系入手，通过实验探究和典型例题逐步构建物理观念，引导学生理解I=U/R的内涵及其在电路分析中的应用，形成由浅入深的学习支架。 其亮点在于融合科学思维与科学探究，以真实情境问题驱动学习，如通过电流表烧坏案例强化安全意识，体现科学态度与责任，又借助图像分析和多场景计算训练模型建构与科学推理能力。例如第7题滑动变阻器动态变化图像分析，帮助学生建立“变量控制—数据读取—公式代入”的逻辑链条，提升电学综合解题能力。学生能系统掌握欧姆定律本质，教师可借此优化教学设计，实现素养导向的课堂转型。

第十四章　欧姆定律 14.2　欧姆定律 第2课时　 欧姆定律的理解和简单计算 2022年课程标准 学习目标 理解欧姆定律。 1.通过分析电流跟电压、电阻的定量关系，得到欧 姆定律。 2.能运用欧姆定律分析解决电路问题，并能正确规 范书写。 知识点1　欧姆定律 1. 问题：通过之前的探究可以发现，通过导体的电流跟导体两端的电压 成正比、跟导体的电阻成反比。这是不是普遍规律呢？ 2. 分析：通过“探究电流与电压的关系”实验，我们可以得出结论1： 在电阻一定时， ；通过 “探究电流与电阻的关系”实验，我们可以得出结论2：在电压保持不变 时， ⁠。 将结论1和结论2结合，可以用 来表示。 通过导体的电流与导体两端的电压成正比　 通过导体的电流与导体的电阻成反比　 I＝　 课堂导学 3. 小结： 欧姆定律内容：通往导体的电流，跟导体两端的电压成 ，跟导 体的电阻成 ⁠。 (2)欧姆定律表达式： ⁠。 正比　 反比　 I＝　 课堂导学 【典例1】关于欧姆定律的表达式I＝，下列说法正确的是(　C　) A. 导体的电阻越大，通过导体的电流越小 B. 导体两端的电压越大，通过它的电流越大 C. 导体电阻不变时，通过它的电流与它两端电压成正比 D. 导体两端的电压为0时，其电阻阻值也为0 C 课堂导学 【变式1】某同学认为：由I＝变形可得R＝。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。这种说法是 (选填“正 确”或“错误”)的，原因是 (选字母)。 A. 加在导体两端的电压越大，导体的电阻越大 B. 通过导体的电流越小，导体的电阻越大 C. 导体的电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面 积等因素有关，与电流、电压无关 错误　 C　 课堂导学 知识点2　用欧姆定律进行简单的计算 1. 问题：如何运用欧姆定律的公式进行简单的计算？ 2. 分析：欧姆定律的公式：I＝ ⁠ (1)变形式为U＝ ，R＝ ⁠。 (2)电流的符号： ，电流单位的符号： ；电压的符 号： ，电压单位的符号： ；电阻的符号： ，电阻单位 的符号： ⁠。 　 IR　 　 I　 A　 U　 V　 R　 Ω　 课堂导学 3. 小结： (1)对于一个导体，只要知道电流、电压、电阻这三个物理量中的两个， 就可以利用欧姆定律求出第三个物理量。 (2)电流I、两端电压U、电阻R是对应于同一时刻的同一导体或同一电路 的物理量，三者要一一对应，在解题中要把同一导体的各个物理量角标 用同一数字表示，如“R1”“U1”和“I1”。 (3)电阻R是导体的一种属性，电阻的大小取决于导体的材料、长度和横 截面积等，与导体两端的电压U和通过导体的电流I的大小无关。 课堂导学 【典例2】一只电流表的内部电阻值是0.2 Ω，最大量程是0～3 A，取一 只电压为3 V的电源，通过计算证明为什么电流表不能直接与该电源的两 极相连。 同学们，第一次解电学计算题，养成良好的解题习惯非常重要，这对后 面复杂的电学计算进行准确判断起引导作用。 请根据题意先在方框内画出电路图，并标出已知条件。 已知U＝ ，R＝ ⁠。 解：根据欧姆定律，可求得通过电流表的电流。 ＝ ⁠ 3 V　 0.2 Ω　 I＝＝　 15 A　 课堂导学 通过计算得知，电流表中的电流达到 ，远远超出0～3 A的测量 范围，电流表会因电流过大而烧坏，所以电流表是 ⁠直接与电 源两极相连的。 15 A　 不允许　 课堂导学 【变式2】如图，一个定值电阻与电源相连接，电压表示数为2 V，电流 表示数为0.1 A，请问它的电阻是多少？若再将它接到另一个电源上时， 电流表示数为0.15 A，此时电压表示数是多少？ 解：当U1＝ ，I1＝ 时，R＝＝＝ Ω。 当I2＝ 时，电阻 ，则根据欧姆定律可知U2＝ ⁠ ⁠。 2 V　 0.1 A　 20　 0.15 A　 不变　 I2R＝ 0.15 A×20 Ω＝3 V　 课堂导学 1. 欧姆定律的公式： (1)公式为I＝ 　　，变形公式为U＝ ，R＝ 　　。 (2)电流的符号： ，电流单位的符号： ；电压的符 号： ，电压单位的符号： ⁠； 电阻的符号： ，电阻单位的符号： ⁠。 　 IR　 　 I　 A　 U　 V　 R　 Ω　 课堂笔记 1. 有甲乙丙三个电阻，阻值分别为10 Ω、20 Ω、30 Ω，现将三个电阻并 联在电源电压为6 V的电路中，通过三个电阻的电流之比为(　B　) A. 1∶2∶3 B. 6∶3∶2 C. 3∶2∶1 D. 2∶3∶6 B 课堂评价 2. 如图所示是某电阻的I－U图像，由图像可知，其阻值为 Ω；当 通过该电阻的电流为0.2 A时，其两端的电压为 V；当该电阻两端的 电压为10 V时，通过该电阻的电流为 A。 3. 一个灯泡正常发光时两端的电压是3.8 V，电阻是10 Ω，那么灯泡正 常发光时的电流是 A。 20　 4　 0.5　 0.38　 课堂评价 4. 对人体来说，一般情况下不高于36 V的电压是安全的，通过人体的电 流超过30 mA时就会有生命危险。请根据以上数据估算人体的电阻。 解：30 mA＝0.03 A 人体的电阻R＝＝＝1200 Ω 答：(略) 解：30 mA＝0.03 A 人体的电阻R＝＝＝1200 Ω 答：(略) 课堂评价 5. 如图所示，某高压输电线的电压高达220 kV，小鸟双脚立在这根导线 上却安然无恙。如果小鸟两爪间的距离是6 cm，电阻为1.8×10－6 Ω，小 鸟身体的电阻是1 000 Ω。求： (1)若通过这段导线的电流为300 A，则小鸟身上的电压为多少？ 解：(1)小鸟身上的电压U鸟＝U线＝I线R线＝300 A×1.8×10－6 Ω＝ 5.4×10－4 V 解：(1)小鸟身上的电压U鸟＝U线＝I线R线＝300 A×1.8×10－6 Ω＝ 5.4×10－4 V (2)通过小鸟身体的电流为多少？ 解：(2)通过小鸟的身上的电流I鸟＝＝＝5.4×10－7 A 答：(略) 课堂评价 6. 如图是一种自动测量油箱内油面高度的装置，其中R0是定值电阻，R 是滑动变阻器，油量表是由 (选填“电流表”或“电压表”)改 装而成。R0在电路中的作用是 。 当油箱内所加油量逐渐增 多时，油量表示数 (选填“增大”“减小”或“不变”)。 电流表　 保护电路　 增大　 课堂评价 7. 如图甲所示的电路中，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端，定值电阻 R1两端的电压随滑动变阻器R2的阻值变化的图像如图乙所示，则电源电 压为 V，定值电阻R1的阻值R1＝ Ω；当R2＝20 Ω时，电路中 的电流为 A。 6　 10　 0.2　 课堂评价 8. 抛绣球是壮族人民喜爱的民俗活动之一，小滨设计了一个自动记录绣 球过圈数量的计数器，其简化电路如图甲所示。其中R1是光敏电阻，当 绣球挡住了射向R1的红外线时，R1的电阻会变小为10 Ω，AB间电压变 大，这时计数器自动计数一次。已知R2是定值电阻，电源电压恒为12 V，当绣球穿过球圈时，AB间的电压随时间变化的图像如图乙所示，则 R2的阻值为 Ω；当没有绣球通过球圈，红外线正常照射R1时，电 路中的电流为 A。 20　 0.2　 课堂评价 9. 如图甲所示是酒精测试仪内部的电路原理简图，其中电源电压恒为12 V，R1是酒精气体传感器，R2是阻值为30 Ω的定值电阻，传感器R1的阻 值随酒精气体浓度的变化如图乙所示。 (1)闭合开关后，若被检测者未喝酒时，即酒精气体浓度为0，R1的阻值 为 Ω。 60　 课堂评价 (2)被检测者酒精浓度越大时，R1的阻值越 ⁠。 (3)被检测者酒精气体浓度为0.8 mg/mL时，电流表的示数为 A。 (4)现在公认的酒驾标准为0.2 mg/mL≤酒精气体浓度≤0.8 mg/mL，当 电压表示数为4.8 V时，被检测司机酒精气体浓度是 mg/mL。 小　 0.3　 0.3　 课堂评价 $ 第十四章　欧姆定律 14.2　欧姆定律 第1课时　探究电流与电压、电阻的关系 2022年课程标准 学习目标 探究电流与电压、电阻的关系。 1.探究电流与电压的关系。 2.探究电流与电阻的关系。 知识点1　探究电流与电压的关系 实验1　探究电流与电压的关系 实验设计 保持 不变，用 、 ⁠分别测出定值 电阻两端的电压和通过定值电阻的电流 实验器材 定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、电源、导线 电阻　 电压表　 电流表　 课堂导学 电路连 接 将实验电路图画在左边虚线框内并按电路图将实物图连接完整。 课堂导学 实验步 骤 1.选用阻值为10 Ω的定值电阻，按照电路图所示的电路正确连接实物图； 2.检查电路无误后，闭合开关，移动 ⁠到适当的位置，观察 、 的读数； 3.调节滑动变阻器的滑片，改变电阻两端的电压，分别测出通过电阻的电流和它两端的电压； 滑动变阻器的滑片　 电流表　 电压表　 课堂导学 实验步 骤 4.将电流表和电压表的读数记录在表格中，并根据表格中的数据作出I－U图像。 实验次数 电压U/V 电流I/A 1 2 3 课堂导学 注意事项 1.连接电路时，开关要 ⁠； 2.选择滑动变阻器“ ”的接线柱才能起到调节的作用，闭合开关前，滑动变阻器的滑片要调到阻值 ⁠ ⁠。 实验结论 一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ⁠ 断开　 一上一下　 最大处 电阻　 正比 课堂导学 评估 1.滑动变阻器的作用是 ⁠； 2.为使结论具有普遍性，需要更换 ⁠进行多 次实验； 3.能否将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系？ ⁠ 。理由： ⁠； 4.分析实验数据可知，电压U与电流I的比值 (选填“大 于”“小于”或“等于”)定值电阻R的阻值。 改变定值电阻两端的电压　 阻值不同的电阻　 不 能　 小灯泡的阻值随温度的变化而变化　 等于　 课堂导学 【典例1】探究电流与电压的关系实验时，保持电阻不变进行探究，实验 要求(　D　) A. 保持滑动变阻器的滑片位置不变 B. 保持电阻R两端的电压不变 C. 保持电路中的电流不变 D. 保持定值电阻阻值不变，调节滑动变阻器的滑片到不同的位置 D 课堂导学 【变式1】用如图所示电路探究电流跟电压的关系。为了改变定值电阻R 两端电压，设计了三种方案。甲：在MN间先后接入电压不同的电源； 乙：在MN间先后串联接入电源与阻值大小不同的定值电阻；丙：在MN 间串联接入电源与滑动变阻器。可行的方案是(　D　) A. 仅有甲 B. 仅有乙 C. 仅有甲、乙两种 D. 甲、乙、丙都可行 D 课堂导学 知识点2　探究电流与电阻的关系 实验2　探究电流与电阻的关系 实验 设计 保持 不变，用电流表测出通过不同定值电阻的 电流值 实验 器材 电源、开关、导线、定值电阻(5 Ω、10 Ω、20 Ω)、电流表、电 压表、滑动变阻器 电压表示数　 课堂导学 电路 连接 将实验电路图画在左边虚线框内并按电路图将实物图连接完整。 课堂导学 实验 步骤 1.将阻值为5 Ω的定值电阻接入电路中，调节滑动变阻器的滑 片，使电压表的示数为2 V，记录此时的电流表示数到表格中； 2.断开开关，将阻值为5 Ω的定值电阻更换为阻值为10 Ω的定值 电阻，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2 V，记录此 时的电流表示数到表格中； 3.继续更换阻值为20 Ω的定值电阻，重复上述操作； 课堂导学 实验步骤 4.根据表格中的数据作出I－R图像。 实验结论 一定时，通过导体的电流I与这段导体的电阻R成 ⁠ 实验次数 电阻R/Ω 电流I/A 1 5 2 10 3 20 电压　 反比 课堂导学 评估 1.调节滑动变阻器的滑片的目的是 ⁠； 2.为使结论具有普遍性，需要改变 ⁠进行多次 实验； 3.分析实验数据可知，电流I与电阻R的乘积 (选填“大 于”“小于”或“等于”)定值电阻两端的电压。 保持电压表的示数不变 电压表的示数　 等于　 课堂导学 【典例2】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　) 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 A 课堂导学 【变式2】在探究导体电流与电阻的关系时，选择了 5 Ω、10 Ω、15 Ω、 20 Ω四个电阻进行实验，实验电路图如图所示。下列说法正确的是 (　C　) C A. 闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最左端 B. 用10 Ω电阻实验，读数时的滑片位置比5 Ω电阻读数时更靠左 C. 实验过程中移动滑片的目的是控制电阻两端的电压一定 D. 获得多组实验数据是为了减小实验误差 课堂导学 欧姆定律内容：通过导体的电流，跟导体两端的电压成 ，跟导 体的电阻成 ⁠。 正比　 反比　 课堂笔记 1. 在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中，有如下器 材：电压表、电流表、滑动变阻器、开关、两节干电池组(3 V)、定值电 阻R(分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω)、若干导线。芳芳设计的实 验电路如图所示。 课堂评价 (1)在“探究电流与电压的关系”实验中： ①将图乙中的实物电路连接完整。(要求向右移动滑片时，电流表的示数 变小) ②闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至 (选填“A”或“B”) 端；电路中滑动变阻器起到保护电路元件安全和 ⁠ 的作用。 B　 改变定值电阻两端电 压　 课堂评价 ③电路连接好，芳芳闭合开关S，发现电压表的指针反向偏转如图丙所 示，这是由于 引起的；芳芳纠正错误后继续 进行实验。当R＝10 Ω时，测得的数据如下。 电压U/V 1 2 3 电流I/A 0.1 0.2 0.3 ④根据以上的实验数据可得到结论： ⁠。 电压表正负接线柱接反　 电阻一定时，电流与电压成正比 ⑤为了使上述实验结论更具有普遍性，你认为还应进行下列哪项操 作： ⁠。 B　 A. 换用电压不同的电源再做实验 B. 换用阻值不同的电阻再做实验 课堂评价 (2) 在“探究电流与电阻的关系”实验时： ①实验中应通过调节滑动变阻器的滑片保持被测导体两端的 ⁠ 不变。 ②在此实验中，滑动变阻器起到保护电路元件安全和 ⁠ 的作用。 ③由实验可得结论： ⁠。 电压　 控制电阻两端电 压不变　 电压一定时，电流与电阻成反比　 课堂评价 2. 关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是(　C　) A. 只要将导体连入电路，电路中就有电流 B. 有电流通过的小灯泡，其两端不一定有电压 C. 导体两端电压越大，通过该导体的电流就越大 D. 导体中通过的电流越大，它的电阻越小 C 课堂评价 3. 小海设计了“探究电流与电阻的关系”的实验，器材如下：电源电压 恒为4.5 V，五个定值电阻R分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω及25 Ω，滑 动变阻器、电压表、电流表、开关各1个，导线若干。 (1)闭合开关前，小海发现电流表出现如图甲所示情况，造成该现象的原 因是 ⁠。 电流表没有调零　 课堂评价 (2)调整后，按图乙方式连接好电路；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑 片移到最 (选填“左”或“右”)端。 (3)小海把5 Ω的电阻接入电路后，闭合开关，移动滑片，当电压表示 数为2 V时，记录电流表示数。断开开关，保持滑片位置不变，用10 Ω的电阻替换5 Ω，再次闭合开关，发现电压表示数 (选填 “大于”“等于”或“小于”)2 V，此时应向 (选填“左”或 “右”)移动滑片，同时注意观察 (选填“电流表”或“电 压表”)，使其示数为2 V。 右　 大于　 右　 电压表　 课堂评价 (4)根据实验数据，小海绘制了如图丙所示I－关系图像，分析图像，得 出该实验的结论是 ⁠ ⁠。 在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反 比　 课堂评价 $