14.2 欧姆定律 教学课件-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，从电压与电流的关系引入，通过控制变量法分步探究电流与电压、电阻的定量关系，构建起“问题—实验—结论—应用”的完整学习支架，帮助学生逐步建立电学基本观念。 其亮点在于深度融合科学思维与科学探究素养，以真实实验数据和图像分析引导学生进行模型建构与推理论证，如第18页表格数据对比和第34页图象比较，强化了学生对正比、反比关系的理解。同时注重科学态度培养，强调电阻是导体本身属性，纠正常见误区，提升学生严谨求实的科学品质。此设计既利于学生形成清晰的物理观念，又便于教师高效开展探究式教学，实现知识掌握与能力发展的双提升。

14.2 欧姆定律 欧姆（1787-1854） 德国物理学家 电压 电阻 电流 欧姆：电学伟人 知识预备 2、电阻表示导体对________的阻碍作用。 那么通过某一导体的电流与导体两端的电压、导体的电阻之间是不是存在着某种关系呢？ 你一定还记得： 1、电压是形成_______的原因。 电流 电流 想一想：如果要使灯泡亮度改变有何办法？ 方法一:改变电池节数 方法二:改变电阻 思考：相同的灯泡，但发光程度不同，说明流过它们的电流不同。那么电路中的电流可能和什么因素有关呢？ 观察与思考 电压是产生电流的原因，电压越高，电流可能越大。 流过导体的电流与导体的电阻及加在它两端的电压存在怎样的定量关系呢？ 电阻表示导体对电流的阻碍作用，电阻越大，电流可能会越小。 观察与思考 若电阻一定，电流与电压存在什么关系？ 电压越高，电流可能越大。 猜想假设 一、电流与电压、电阻的关系 1.探究电流与电压的关系 给出以下实验器材：如何设计实验？ 设计实验 1.测电阻两端电压，选择什么器材？ 2.如何改变电阻两端电压？怎么操作？ 3.测通过电阻的电流，选择什么器材？ 4.实验过程中的不变量是什么，如何控制其不变？ 5.滑动变阻器在实验中起到什么作用？ 按电路图连接好实物图 进行实验 进行实验并收集证据 实验 序号 电压 U/V 电流 I/A 电阻 R/Ω 1 1 0.2 5Ω 2 2 0.4 3 3 0.6 保持电阻不变时，电流与电压成正比 I/A U/V 0 1 2 3 4 5 6 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 实验结论 实验 序号 电压 U/V 电流 I/A 电阻 R/Ω 1 1 0.1 10Ω 2 2 0.2 3 3 0.3 探究电流与电压、电阻的关系 实验：探究电压一定时，电流与电阻的关系 实验步骤及注意事项： 1.根据电路图，连接实物电路； 2.连接实物电路时，开关应处于 状态；变阻器R′应处于 位置。每次更换电阻时需要断开开关。 3.调节滑动变阻器，保持定值电阻两端电压一定，观察并记录实验数据。 R R’ 主要方法：控制变量法 1.保持定值电阻R两端U不变 2.保护电路 断开 阻值最大 作用？ 实验：探究电压一定时，电流与电阻的关系 电压U 电阻R/Ω 电流I/A 记录数据： 电阻R 5Ω 电压U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流I/A 控制变量 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 因变量 自变量 I/A U/V 0 0.1 0.3 0.5 0.6 0.4 0.2 0.7 0.8 · · · · · 0.9 绘制图像 2.5 1.5 2.0 3.0 1.0 0.5 闭合开关，调节滑动变阻器R '，使电阻R 两端的电压呈整数倍变化(想一想为什么)，如使电压U 等于2V、4V、6V等。读出在不同电压下电流表的示数，并填入表中。 实验序号 电压U/V 电流I/A 1 2 2 4 3 6 … 小结：保持电阻不变时，电流跟电压成正比关系。 2.探究电流与电阻的关系 若电压一定，电流与电阻存在什么关系？ 电阻越大，电流可能越小。 猜想假设 给出以下实验器材：如何设计实验？ 设计实验 1.在电路中如何改变电阻，选用什么器材？怎么操作？ 2.如何使电阻两端电压不变？ 3.滑动变阻器在实验中起到什么作用？ 按电路图连接好实物图 进行实验 电压U 2 V 电阻R/Ω 2 4 5 8 电流I/A 控制变量 1 0.5 0.4 0.25 因变量 自变量 I/A R/Ω 0 5 0.1 0.3 0.5 0.6 0.4 0.2 0.7 0.8 3 4 6 2 · 0.9 绘制图像 1 7 8 · · · 1.0 小结： 保持电压不变时，电流跟电阻成反比关系。 上述实验结果表明： 一段导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比关系，跟这段导体的电阻成反比关系。这个规律叫做欧姆定律。 小结 课程讲授 电流与电压的关系 电流与电阻的关系 电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比 电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比 探究方法 实验电路 实验结论 探究方法 实验电路 实验结论 探究电流与电压 、电阻的关系 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。 1.欧姆定律的内容： 2.欧姆定律的公式： 电压 电阻 电流 I = U R 欧姆（1789-1854） 德国物理学家 欧姆定律 3.公式的单位 电压U 的单位为伏特：V 电阻R 的单位为欧姆：Ω 电流 I 的单位为安培：A 4.变形公式 欧姆定律反映了通过一段导体的电流与加在这段导体两端的电压以及这段导体电阻之间的定量关系，知道了其中的两个量，就可以算出第三个量。在应用欧姆定律计算电压和电阻时，常用以下变换式： 应用欧姆定律时，公式中的I、U、R 应是同一段导体上的电流、电压和电阻。 欧姆定律的计算 用公式进行计算的一般步骤： （1）读题、审题（注意已知量的内容）； （2）根据题意画出电路图； （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）。 例题1 ：如图是手电筒的内部结构示意图，里面装有两节新干电池，两端电压为3V。用手将金属滑键向上推，接通电路，小灯泡发光时的电阻是12Ω，求通过小灯泡的电流的大小。 解:已知U=3 V，R=12Ω。 根据欧姆定律I= ，代入数据， 可得I= =0.25A。 答：通过小灯泡的电流是0.25A 典例与精析 手电筒内部结构 分析:首先应根据题意画出电路图，并在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号，明确已知量，然后应用欧姆定律解题。 电路图 U R 3V 12Ω 例题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20 Ω，求灯泡两端的电压。 UL=ILRL =0.6A×20Ω =12V RL=20Ω I=0.6A 解：IL=I=0.6A， A R' L 根据变形公式U=IR ，可得 例题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0.11 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。 解： R= 　=　　 = 2000 Ω U I 220 V 0.11 A 例题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？如果该电阻器两端的电压增加到20V，此时这个电阻器的电阻值是多大？通过它的电流是多大？ U2=20 V R=10Ω I2=？ I1=0.5 A R U1=5 V 解： I2=　 =　　 = 2 A U2 R 20 V 10 Ω R= 　=　　 =10 Ω U I 5 V 0.5 A 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。 交流与讨论 1．关于电流跟电压和电阻的关系，下列说法正确的是（ ） 　A．导体的电阻越大，通过导体的电流越小 　B．导体的电阻越大，通过导体的电流越大 　C．导体两端的电压越大，导体的电阻越大，通过导体的电流也越大 　D．在导体两端的电压一定的情况下，导体的电阻越小，通过导体的电流越大 D 2．一条镍铬合金线的两端加上 4 V电压时，通过的电流是0.2 A，则它的电阻是____Ω。若合金线的两端电压增至16 V时，它的电阻是____Ω，这时若要用电流表测量它的电流，应选用量程为______ A的电流表。 20 20 0~3 3．关于欧姆定律，下列叙述中正确的是（ ） 　　A．在相同电压下，导体的电流和电阻成反比 　　B．对同一个导体，导体中的电流和电压成正比 　　C．因为电阻是导体本身的性质，所以电流只与导体两端的电压成正比 　　D．导体中的电流与导体两端的电压有关，也与导体的电阻有关 ABD 　　4．在探究电阻两端的电压跟通过电阻的电流的关系时，小东选用了两个定值电阻R1、R2分别做实验，他根据实验数据画出了如图所示的图象， 请你根据图象比较电阻R1与R2的大 小，R1 R2。（选填“大于”、 “等于” 或“小于”） 大于 1 2 3 U/V I/A 0 0.2 0.4 0.6 R1 R2 知识点 知识点要素 知识要点 欧姆定律 应用 内容 注意事项 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公式：I=U/R变形公式：U=IR，R=U/I 同一段导体，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 课堂小结 考点一　电流与电压、 电阻的关系 1. 在某定值电阻的两端加上 6 V 的电压时, 通过它的电流是 0. 3 A; 若要使通过它的电流是0. 1 A, 则应在这个电阻的两端加上 V 的电压。 当该电阻的两端加 0 V 的电压时,它的电阻为 Ω。 2. (2024·滨州) 如图 18-1 所示, 电源电压为 3 V, 闭合开关后, 电流表A1 的示数为 0. 6 A, 电流表 A2的示数为 0. 2 A, 则通 过灯泡 L2的电流为 A, 此时, 灯泡 L1 的 阻值为 Ω。L1 和 L2 两端电压之比 为 。 2 20 0. 4 15 1 ∶1 考点一　电流与电压、 电阻的关系 3. 如图 18-2 所示的电路中, 电阻阻值 R1 >R2 。 开关 S 闭合后, R1 、 图 18-2R2 两端的电压分别为 U1 、 U2 , 通过 R1 、 R2 的电流分别为 I1 、 I2 。 则( ) A. U1>U2 B. U1<U2 C. I1<I2 D. I1= I2 C 考点一　电流与电压、 电阻的关系 4. 如图 18-3 甲所示是某天然气监测仪的电路原理图, 已知电源电压恒为 3 V, R0 为阻值 5 Ω 的定值电阻, 气敏电阻 R 阻值与天然气含量指数的关系如图乙所示。 下列说法正确的是 ( ) A. R 的阻值随天然气含量指数的增大而减小 B. 天然气含量指数越大, 电压表的示数越小 C. 当天然气含量指数为 25 时, 电压表示数为 1 V D. 当电压表示数为 2 V 时, 天然气泄漏等级为安全 C 考点一　欧姆定律 5. 天然气是一种清洁能源, 方便居民使用的同时, 存在着泄漏的安全隐患。 物理兴趣小组在老师的指导下设计了天然气泄漏检测电路, 如图 18-4 电源电压恒定不变, R0 为定值电阻, R 为气敏电阻。 R 阻值随天然气浓度的增大而减小, 则天然气 ( ) A. 浓度增大, 电流表示数变小 B. 浓度增大, 电压表示数变小 C. 浓度减小, 电流表示数变大 D. 浓度减小, 电压表示数变小 D 考点二　欧姆定律 6.小明同学在 “探究电流与电阻的关系” 实验中, 连接了如图 18- 5 甲所示的电路, 其中电源电压恒定不变, 滑动变阻器的规格为“20 Ω 1 A”, 选用的三个定值电阻阻值分别为 5 Ω、 10 Ω、 20 Ω。 考点二　欧姆定律 (1) 在连接电路的过程中, 开关应处于 状态, 闭合开关前, 滑动变阻器的滑片应移到 端。 (2) 分别将5 Ω、10Ω的定值电阻接入电路, 闭合开关,移动滑动变阻器的滑片, 两次实验均使电压表示数为 1.2 V, 记下每次对应的电流表示数。 (3) 断开开关, 将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处, 接入 20 Ω 的定值电阻进行第三次实验, 闭合开关, 电压表示 数如图 18-5 乙所示, 小明分析之后发现无 法将电压表示数调至 1. 2 V, 但可以求出 电源电压为 V。 断开 左 3 考点二　欧姆定律 (4) 为了使电压表示数仍为 1. 2 V, 顺利完成第三次实验, 如果只更换滑动变阻器, 应选取最大阻值不小于 Ω 的滑动变阻器。 (5) 更换合适的滑动变阻器后继续实验, 根据实验数据绘制图像如图 18-5 丙所示, 分析图像可得: 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。 30 反 Lavf57.62.100 2020年12月5日 物理9年级实验视频 微信公众号：MUDUeducation 电话：0551-65985611 安徽木牍教育图书有限公司 实验视频 $