12.4 欧姆定律 课件-2025-2026学年北师大版物理九年级上学期

该初中物理课件围绕欧姆定律的探究与应用展开，从电压和电阻对电流影响的温故知新出发，通过控制变量法设计实验，逐步引导学生建立“电流与电压成正比、与电阻成反比”的物理观念，形成由现象到规律的认知链条，为后续电学计算奠定坚实基础。 其亮点在于深度融合科学探究与科学思维素养，以真实问题驱动实验设计，如用滑动变阻器实现变量控制，体现模型建构与科学推理能力。例如在例题4中引导学生辨析电阻是否随电压变化，强化物理观念中的“电阻是导体本身性质”这一核心认知。教学内容结构清晰，注重证据意识与逻辑表达，既提升学生分析问题的能力，又帮助教师高效落实课程标准要求。

欧姆定律 第一课时 九年级全一册 第十二章 第四节 1、________是形成电流的原因。 2、________表示导体对电流阻碍作用的大小。 电压 电阻 影响电路中电流大小的因素： 温故知新： 探究活动: 怎样才能使灯泡发光程度变暗呢? 方案1：减少一节电池 方案2：串联上一个电阻 1、________是形成电流的原因。 2、________表示导体对电流阻碍作用的大小。 电压 电阻 影响电路中电流大小的因素： 1、电路两端的电压; 2、连接在电路中的导体的电阻。 温故知新： U Ⅰ R 猜一猜 如何探究电流与电压和电阻的关系？ 1、实验目的: 探究 Ⅰ 与U、R之间的关系 2、猜想与假设： 一、探究——电流与电压、电阻的关系 R一定，Ⅰ与U 成正比 U一定，Ⅰ与R 成反比 3、制定计划： （1）实验方法： 控制变量法 ①控制R不变，探究I与U之间的关系 ②控制U不变，探究I与R之间的关系 实验1：探究同一电阻上的电流与电压的关系？ 思路1:要测量Ⅰ、U，电路中要有电流,电压表 思路2:要改变电流和电压,有几种方法? A:改变电池的个数可以改变电流和电压 B:改变电阻可以改变电流和电压 C:电路中连接滑动变阻器可以改变电流和电压 V 实验设计: 1、保持____不变，研究 Ⅰ 随 的变化关系 A R R =10Ω Ⅰ U 滑动变阻器的作用: 1、保护电路； 2、改变导体两端的电压，以便多测几组数据，归纳普遍结论。 U 滑动变阻器的作用是什么？ 探究同一电阻上的电流与电压的关系？ 组装电路: （4）电压表、电流表的______选择要正确； （3）认清电压表、电流表的_____接线柱； （1）开关应处于_______状态； 断开 最大 正负 量程 （2）滑动变阻器的滑片处于阻值 位置； 实验注意事项： 设计表格: 组别 R两端电压U/V 经过R的电流Ⅰ/A 1 2 3 ... 分析数据: 组别 R两端电压U/V 经过R的电流Ⅰ/A 1 2 3 V A 电阻Ｒ＝ Ω 1、探究电流与电压的关系 0 0.1 0.4 0.2 0.5 1 2 U∕V Ⅰ∕A 0.3 1.5 R一定，Ⅰ 跟U 成正比 分析数据: 组别 R两端电压U/V 经过R的电流Ⅰ/A 1 0.5 0.1 2 1.0 0.2 3 1.5 0.3 V A 电阻Ｒ＝ Ω 1、探究电流与电压的关系 R一定时 实验结论：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。 实验2：同一电压下经过电阻的电流与电阻的关系？ 思考2：实验要控制不变的量是哪个？如何控制？ 思考1：实验要改变的变量是哪个？如何改变？ 电阻，接入不同阻值的电阻 电压，使用同一组电源 实验设计: 探究同一电压下经过电阻的电流与电阻的关系？ V A R 2=10Ω R 3=15Ω R 1=5Ω U=1.5V 2、保持____不变，研究 Ⅰ随 R 的变化关系 U 滑动变阻器的作用: 1、保护电路； 2、保持导体两端的电压一定。 滑动变阻器的作用是什么？ 设计表格: 组别 电阻R/Ω 经过R的电流Ⅰ/A 1 2 3 ... 分析数据: 2、探究电阻与电流的关系 组别 电阻R/Ω 经过R的电流Ⅰ/A 1 2 3 V A 电压U ＝ V 0 0.1 0.4 0.2 5 10 20 R∕Ω Ⅰ∕A 0.3 15 U一定，Ⅰ 跟R 成反比 实验结论：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。 分析数据: 2、探究电阻与电流的关系 组别 电阻R/Ω 经过R的电流Ⅰ/A 1 5 0.3 2 10 0.15 3 15 0.1 V A 电压U ＝ V 交流与讨论 1.实验中不用小灯泡的原因： 灯丝电阻随温度的升高而增大 2.多次实验的目的: 寻找普遍规律 3.滑动变阻器的作用: ①探究I与U关系时， ②探究I与R关系时， 改变导体两端电压 保持导体两端电压相同 2、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。 总结： 1、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。 欧姆定律 1、通过导体的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。 二、欧姆定律 欧姆 （1787—1854） 德国物理学家 2、公式： U—电压— V I —电流— A R—电阻— Ω Q1：有人根据公式R=U/I跟公式I=U/R在形式上相似，说“电阻R跟电压U成正比，跟电流I成反比。”你认为这种说法对吗？为什么？ 答：不对。因为电阻是导体本身的一种性质，它只跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关，跟电流、电压无关。 1、U、I、R 应指同一导体的电压、电流、与电阻。 2、U、I、R 的单位应统一，采用国际单位。 3、我们目前学的欧姆定律适用于某一部分电路或整个电路，且为纯电阻电路。（纯电阻电路：电能全部转化为内能，不适用于含如电动机、电子元件等的电路计算。） 例1 一辆汽车的车灯，灯丝电阻为30 Ω，接在12 V的电源两端，求通过这盏电灯的电流。 U=12V R =30Ω I （1）画电路图； （2）列出已知条件和所求量； （3）求解I。 解题步骤: 已知U =12V，R =30Ω，求I。 U R ＝ I＝　　　　　　　　　　 12V 30Ω =0.4A 解： 答：通过这盏点灯的电流为0.4A。 1、通过导体的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。 二、欧姆定律 2、公式： U= I R R= U I U—电压— V I —电流— A R—电阻— Ω 欧姆 （1787—1854） 德国物理学家 例2 在如图所示的电路中，调节滑动变阻器 R'，使灯泡正常发光，用电流表测得通过它的电流值是0.6 A。已知该灯泡正常发光时的电阻是20Ω，求灯泡两端的电压。 RL=20 Ω IL=0.6 A A R' L 例3 某同学用一只电流表和灯泡串联，测得它正常发光时的电流是0.18 A，再用电压表测得灯泡两端的电压是220 V，试计算灯丝正常发光时的电阻值。 例4 加在某一电阻器两端的电压为5V时，通过它的电流是0.5A，则该电阻器的电阻应是多大？如果两端的电压增加到20V，此时这个电阻器的电阻值是多大？通过它的电流是多大？ 例:如图所示，电源电压为12V，R1阻值为8Ω闭合开关S后，电压表的示数为4V，滑动变阻器R2此时阻值达到最大。求： (1)通过R1的电流I1是多少? (2)R2的最大阻值？ 例6 如图所示，将一只灯泡与一个定值电阻串联后接在电源两端，灯泡恰好正常发光。已知定值电阻的阻值为24Ω，电源两端的电压为18V，电压表的示数为6V。求通过定值电阻的电流大小和灯泡正常发光时灯丝的电阻。 3、从欧姆定律可以导出公式 R=U/ I,此公式说明（ ） 　A. 当电压增大一倍时，电阻增大一倍 　B. 当电流增大一倍时，电阻减半 　C. 导体的电阻等于这段导体两端的电压与通过这段导体的电流的比值 D. 电阻是导体本身的性质，即使电压为零，电阻阻值也不变 C 1、从公式Ｉ＝Ｕ／Ｒ可知，电压越高，电流一定越大。（　） 2、从公式Ｕ＝ＩＲ可知，电流越大，电压一定越大。（ ） × × D 4、甲、乙两电阻分别接在电压比是2∶1的电路中，已知它们的电阻之比是2∶3，则通过它们的电流之比是( ) A．1∶1 B．2∶1 C．4∶3 D．3∶1 5、如图所示为A、B 两个导体的I-U 图线,由图线可知(　　) A.RA>RB B.RA<RB C.RA=RB D.无法确定 B O I U A B 6、我们已经知道，试电笔内必须有一支很大的电阻，用来限制通过人体的电流。现有一支试电笔，其中的电阻为880KΩ，氖管的电阻和人体的电阻比这个数值小得多，可以不计。使用时流过人体的电流是多少？ 在“探究电流与电阻关系”的实验中，同学们利用了阻值为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻和滑动变阻器进行了实验，滑动变阻器的规格是“10Ω1A”，电源电压为4.5V并保持不变。 （1）闭合开关前，电流表指针如图乙所示，接着对电流表的操作应该是 。 （2）先接入15Ω的电阻，调节滑动变阻器使电压表示数为3V，观察到电流表示数如图丙，电流表示数为 A； 再用10Ω电阻代替15Ω电阻接入电路，应将滑片向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数保持3V，并记录电流表示数为0.3A；最后用5Ω电阻代替10电阻接入电路，正确操作，电流表示数为0.6A。 0.2 左 （3）分析三次实验数据可得出电流与电阻的关系是： 电压一定时，电流与电阻成反比 调零 课堂结束 $ 欧姆定律 第二课时 欧姆定律的应用 九年级全一册 第十二章 第四节 利川民族实验中学 马红亚 R = U /I 回顾：伏安法测电阻 A V Rx ①保护电路 ②改变未知电阻Rx两端的电压 滑动变阻器作用？ 多次测量的目的？ 求平均值，减小误差 Rx R0 思考时刻 想一想，如果现在你没有电流表，但有两个电压表和一个已知电阻R0，可以测出Rx的电阻吗？ Ix 通过R0的电流 Rx= Ux I 1 用电压表测电阻 = U0 R0 I = Ux U0 R0 Rx R0 思考时刻 如果现在其他实验条件不变，电压表只有一个，但电压表可以移动，你能测出Rx的电阻吗？ 通过R0的电流 Rx= Ux I = U0 R0 I = Ux U0 R0 Rx V R0 V 先用电压表测量R0两端电压，求出电路中电流I，再用电压表测量Rx两端电压。 如果电压表不能移动，你能通过改变实验设计再次测出Rx电阻吗？ （改进实验） 1 用电压表测电阻 Rx R0 可以通过增加一个开关，来改变电路！ 思考时刻 （进一步改进实验） 1.当开关S1 、S2闭合，电压表测量R0两端电压，即电源电压U1； Rx R0 V S1 S2 2.当开关S2断开，电压表测量R0两端电压U2； 3.故Rx两端电压为Ux=U1-U2; 电路中的电流为 = U2 R0 I Rx= Ux I = U1-U2 U2 R0 1 用电压表测电阻 Rx R0 思考时刻 想一想，如果现在你没有电压表，但有两个电流表和一个已知电阻R0，可以测出Rx的电阻吗？ Ux R0两端的电压U0=I0R0 所以Ux=I0R0 Rx= Ux Ix = Ix I0R0 因为并联电路各支路两端电压相等 R0 I0 A Ix Rx A 2 用电流表测电阻 Rx R0 思考时刻 如果现在其他实验条件不变，电流表只有一个，但电流表可以移动，你能测出Rx的电阻吗？ R0 I0 A Ix Rx A 先用电流表测量R0支路的电流I0，求出R0支路的电压U0，再用电流表测量Rx支路的电流Ix R0两端的电压U0=I0R0 所以Ux=I0R0 Rx= Ux Ix = Ix I0R0 因为并联电路各支路两端电压相等 如果电流表不能移动，你能通过改变实验设计再次测出Rx电阻吗？ （改进实验） 2 用电流表测电阻 Rx R0 思考时刻 可以通过增加一个开关，来改变电路！ R0 Rx A S1 S2 1.当开关S1闭合 、S2断开，电流表示数记为I1，即电源电压U=I1R0； 2.当开关S2闭合，电流表示数记为I2，则通过Rx电流为Ix=I2-I1； Ux=U=I1R0 Ix=I2-I1 Rx= Ux Ix = I1R0 I2-I1 （进一步改进实验） 2 用电流表测电阻 S1 R′ S2 R Rx V 1.只闭合开关S2时，电压表的示数为U。 2.只闭合开关S1时，调节电阻箱的阻值R ，使电压表的示数仍为U。 3.待测电阻的阻值Rx= R。 （电压表与电阻箱） 3 用电阻箱测电阻 S1 S2 R A Rx （电流表与电阻箱） 1.只闭合开关S2时，电流表的示数为I。 2.只闭合开关S1时，调节电阻箱的阻值R ，使电流表的示数仍为I。 3.待测电阻的阻值Rx= R。 3 用电阻箱测电阻 1.方法核心：串联电路中电流处处相等 单表测电阻 一、仅有电压表，没有电流表。 1.方法核心：并联电路中电压的关系 二、仅有电流表，没有电压表。 1.方法核心：等效替代法 三、用电阻箱 核心： U I R= 电流表的电阻非常小 电压表的电阻很大 正是由于电流表的电阻很小，所以将电流表串联在电路中时对电路的总电阻影响很小。同样，由于电压表的电阻很大，所以将电压表并联在用电器两端时，对电路的总电阻的影响也很小。 A V A V 用以下两种方式测量未知电阻的阻值，计算结果有何区别？ 电压表有较小的电流， 使电流表测得的电流偏大 电流表有较小的电压， 使电压表测得的电压偏大 1、小海设计如图所示电路测量待测电阻Rx的阻值，R0为已知阻值的定值电阻。步骤如下：①闭合S、断开S1，用电压表测出_______（选填“R0”、“Rx”或“电源电压”）两端的电压为U1；②再闭合S1，电压表示数为U2，则待测电阻Rx两端的电压为_______, 阻值Rx＝________。（后两空均用U1、U2和R0表示） R0 U2-U1 U2-U1 U1 R0 2、在图中的四个电路中，已知R的阻值和电源电压值，能根据已知条件和电压表或电流表示数求出电阻Rx值的是（ ） A Rx V R S B A Rx R S C A Rx R S D Rx R S V A 3、测电阻Rx的电路如图甲所示，电源电压恒定， R0为定值电阻，部分实验步骤如下： （1）开关闭合前，滑动变阻器R的滑片P应该移到_______（选填“A”或“B”）端。 B （2）连接好电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，某次电流表A2的示数如图乙所示，A2示数为_______ A。 0.34 （3）若测得电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，则Rx＝_________（用题中字母表示）。 （4）多次移动滑动变阻器的滑片P，记录每次实验中电流表A1、A2的示数，得到了如图丙所示的I1－I2图像。若R0＝20Ω，由图像求得被测电阻的阻值Rx＝_________Ω。 10 1、某同学利用图1所示的电路来测量一未知电阻Rx. (1)请用笔画线代替导线，将图1中实物图连接完整。 (2)闭合开关后,当滑动电阻器的滑片向左移动到某一位置时,电压表的示数为1.2V,电流表的示数如图2所示,则I= A,Rx= Ω. (3)该同学又设计了如图3所示的测量电路,同样可以测量未知电阻Rx,其中R0是定值电阻。请在空格内把实验步骤补充完整。 ① ，用电压表测出电源的电压U； ② ,用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1； ③请用测量值U和U1,已知量R0来表达Rx= . 0.30 4 闭合开关S1 断开开关S1 (U1·R0)/(U-U1) 课堂结束 $