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

14.2　欧姆定律 第1课时　电流与电压、电阻的关系 学习目标 1. 能利用控制变量法，通过调节滑动变阻器，探究电流与电压的关系。 2. 能利用控制变量法，通过更换定值电阻、调节滑动变阻器，探究电流与电阻的关系。 3. 会观察、收集、分析实验中的数据并尝试采用图像法分析实验数据，能说出电流与电压的正比关系。 4. 能结合图像和表格，根据电流与电压和电阻的关系，进行简单的分析和计算。 任务一　探究电阻一定时电流与电压的关系 活动1：提出问题 通过导体的电流与电压有什么关系？ 活动2：猜想与假设 根据电压的作用，推测电流与电压的关系。 答：电压是电源提供的，促使电荷定向移动形成电流，所以电压越大、电流越大，据此推测：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。 活动3：设计实验 (1)实验方法：根据控制变量法，实验中保持导体　电阻　不变，改变导体两端电压，观察电流的大小变化。 (2)器材选择：为了测量电流和电压，需要的测量仪器是　电流表　、　电压表　，为了改变导体两端的电压，需要的器材是　滑动变阻器　。 (3)设计电路图 ①实验器材：干电池、导线、开关、定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器。 ②设计电路图：根据探究要求，设计出电路图，画在虚线框内。 答：如图所示。 活动4：进行实验与收集证据 (1)根据实验电路图，连接实验实物电路。 (2)检查电路无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使定值电阻两端的电压成整数倍变化，读出相应的电流表的示数，记录在下面的表格中。 R＝5 Ω 电压U/V 1 2 3 电流I/A 0.2 0.4 0.6 活动5：分析实验数据 (1)描点作出图像：根据实验中测得的数据在下图中描点，作出电流随电压变化的关系图像。 答：如图所示。 (2)分析数据和图像 ①分析数据：电压扩大几倍，电流就扩大几倍，电流与电压的比值　不变　。 ②I-U图像： 是一条　过原点的直线　。 活动6：实验结论 保持电阻不变时，电流跟电压成　正比　关系。 1. 数据分析 (1)分析实验数据：电压与电流的比值不变。 (2)图像形状：过原点的直线。 2. 电流与电压的关系：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 【应用1】如图所示是探究电流与电压关系时，测得定值电阻两端的电压和流过的电流得到的I-U图像。由图可知，在定值电阻两端电压为1 V时，流过定值电阻的电流为　0.1　A；当定值电阻两端的电压为5.5 V，则流过定值电阻的电流为　0.55　A。 特别提醒：定值电阻的I-U图像是一条过原点的直线，直线上每个点对应的U、I的比值是一个定值。 任务二　探究电压一定时电流与电阻的关系 活动1：提出问题 通过导体的电流与电阻有什么关系？ 活动2：猜想与假设 根据电阻的定义，推测电流与电阻的关系。 答：电阻是描述导体对电流阻碍作用的物理量，所以电阻越大、电流越小；据此推测，电压一定时，导体的电流与电阻成反比。 活动3：设计实验 (1)实验方法：根据控制变量法，实验中，更换不同　阻值　的导体，并保持导体两端电压不变，观察电流的大小变化。 (2)器材选择：为了测量电流和电压，需要的测量仪器是　电流表　、　电压表　，为了控制导体两端的电压不变，需要的器材是　滑动变阻器　。 (3)设计电路图：实验器材和电路图，同上面实验。 活动4：进行实验与收集证据 实验时，依次把阻值不同的定值电阻接入电路，并调节滑片，使定值电阻两端的电压不变。将各次的定值电阻阻值与对应的电流记录在下面的表格中。 电压U＝2 V 电阻R/Ω 5 10 20 电流I/A 0.4 0.2 0.1 活动5：分析实验数据 (1)描点作出图像：根据实验中测得的数据在下图中描点，作出电流随电阻变化的关系图像。 答：如图所示。 (2)分析数据和图像 ①分析数据：电阻扩大几倍，电流就变为原来的　几分之一　，电流与电阻的乘积　不变　。 ②I-R图像：是一条反比例曲线。 活动6：实验结论 保持电压不变时，电流跟电阻成　反比　关系。 1. 数据分析 (1)分析实验数据：电流与电阻的乘积不变。 (2)图像形状：反比例曲线。 2. 电流与电阻的关系：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。 【应用2】一名同学用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。电源电压不变，下表是实验数据。则第四次实验，电流表的示数是(　C　) R/Ω 10 20 30 40 50 I/A 0. 6 0. 3 0. 2 0. 12 A. 0.2　 B. 0.17　 C. 0.15　 D. 0.13 特别提醒：在探究电流与电阻关系时，控制电阻两端电压不变，电流与电阻的乘积是定值。 8/8 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2课时　欧姆定律 学习目标 1. 通过实验探究电流与电压、电阻的定量关系，分析归纳出欧姆定律。 2. 理解欧姆定律，能辨别有关欧姆定律各种说法的正误；能利用欧姆定律分析简单的电路问题。 3. 通过计算，学会解答电学计算题的一般方法，培养逻辑思维能力，养成解答电学计算题的良好习惯。 任务一　认识欧姆定律并推导出其变形公式 阅读课本P85，并回答下列问题。 问题1：欧姆定律的内容：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。 问题2：欧姆定律的公式及各字母的物理意义和单位是什么？ 答：欧姆定律公式是I＝。 各物理量意义及单位 I：表示这段导体中的电流，单位是A； U：表示这段导体两端的电压，单位是V； R：表示这段导体的电阻，单位是Ω。 问题3：根据欧姆定律公式，如何计算导体的电阻R、导体两端的电压U? 答：(1)已知导体两端电压U、通过导体的电流I，则导体电阻公式是R＝。 (2)已知通过导体的电流I、导体电阻R，则导体两端电压公式是U＝IR。 问题4：根据公式R＝能否得出电阻与导体两端电压成正比、与通过导体的电流成反比的结论？(结合电阻影响因素分析) 答：电阻是导体本身的性质，只与导体本身的材料、长度和横截面积有关；所以不能说R与U成正比，与I成反比。 1. 欧姆定律的内容：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。 2. 公式：I＝。 3. 推导公式 (1)U＝IR；(2)R＝。 4. 注意：公式R＝，只可以用来计算导体电阻，不能用来描述电阻与电压、电流的关系。 (1)电阻是导体本身的性质，只与导体本身的材料、长度和横截面积等有关； (2)不能说R与U成正比，与I成反比。 【应用1】由欧姆定律公式I＝变形得R＝，对此，下列说法正确的是(　B　) A. 加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大 B. 导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关 C. 通过导体的电流越大，则导体的电阻越小 D. 当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 任务二　利用欧姆定律及其变形公式进行计算 在公式中，三个物理量必须是同一个导体的物理量，不能张冠李戴。据此回答下列问题。如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R2的阻值为15 Ω。只闭合开关S时，电流表的示数为0.2 A；开关S和S1均闭合时，电流表的示数为0.25 A。 问题1：求电源电压的大小。 解：只闭合开关S，电路是关于R2的简单电路，电流表示数为0.2 A，根据欧姆定律可知电源电压 U＝IR2＝0.2 A×15 Ω＝3 V。 问题2：求电阻R1的阻值。 解：开关S、S1都闭合时，两电阻并联，根据并联电路电流特点可得，通过R1的电流 I1＝I－I2＝0.25 A－0.2 A＝0.05 A， 根据欧姆定律可知，电阻R1的阻值 R1＝＝＝60 Ω 利用欧姆定律计算的注意事项 (1)同一性：I、U、R必须是同一导体的三个物理量。 (2)同时性：I、U、R必须是同一时刻的数值。 (3)统一性：U的单位是V，R的单位是Ω，I的单位是A。 【应用2】人手变潮湿时，人的电阻会变小，接触相同的电压时，通过人体的电流会变　大　；若某人身体潮湿时的电阻为1 100 Ω，则当他接触电压为220 V的照明电路时，通过他的电流为　200　mA。 6/6 学科网（北京）股份有限公司 $ 14.2　欧姆定律 第1课时　电流与电压、电阻的关系 学习目标 1. 能利用控制变量法，通过调节滑动变阻器，探究电流与电压的关系。 2. 能利用控制变量法，通过更换定值电阻、调节滑动变阻器，探究电流与电阻的关系。 3. 会观察、收集、分析实验中的数据并尝试采用图像法分析实验数据，能说出电流与电压的正比关系。 4. 能结合图像和表格，根据电流与电压和电阻的关系，进行简单的分析和计算。 任务一　探究电阻一定时电流与电压的关系 活动1：提出问题 通过导体的电流与电压有什么关系？ 活动2：猜想与假设 根据电压的作用，推测电流与电压的关系。 活动3：设计实验 (1)实验方法：根据控制变量法，实验中保持导体 不变，改变导体两端电压，观察电流的大小变化。 (2)器材选择：为了测量电流和电压，需要的测量仪器是 、 ，为了改变导体两端的电压，需要的器材是 。 (3)设计电路图 ①实验器材：干电池、导线、开关、定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器。 ②设计电路图：根据探究要求，设计出电路图，画在虚线框内。 活动4：进行实验与收集证据 (1)根据实验电路图，连接实验实物电路。 (2)检查电路无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使定值电阻两端的电压成整数倍变化，读出相应的电流表的示数，记录在下面的表格中。 R＝5 Ω 电压U/V 1 2 3 电流I/A 0.2 0.4 0.6 活动5：分析实验数据 (1)描点作出图像：根据实验中测得的数据在下图中描点，作出电流随电压变化的关系图像。 (2)分析数据和图像 ①分析数据：电压扩大几倍，电流就扩大几倍，电流与电压的比值 。 ②I-U图像： 是一条 。 活动6：实验结论 保持电阻不变时，电流跟电压成 关系。 1. 数据分析 (1)分析实验数据：电压与电流的比值不变。 (2)图像形状：过原点的直线。 2. 电流与电压的关系：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 【应用1】如图所示是探究电流与电压关系时，测得定值电阻两端的电压和流过的电流得到的I-U图像。由图可知，在定值电阻两端电压为1 V时，流过定值电阻的电流为 A；当定值电阻两端的电压为5.5 V，则流过定值电阻的电流为 A。 特别提醒：定值电阻的I-U图像是一条过原点的直线，直线上每个点对应的U、I的比值是一个定值。 任务二　探究电压一定时电流与电阻的关系 活动1：提出问题 通过导体的电流与电阻有什么关系？ 活动2：猜想与假设 根据电阻的定义，推测电流与电阻的关系。 活动3：设计实验 (1)实验方法：根据控制变量法，实验中，更换不同 的导体，并保持导体两端电压不变，观察电流的大小变化。 (2)器材选择：为了测量电流和电压，需要的测量仪器是 、 ，为了控制导体两端的电压不变，需要的器材是 。 (3)设计电路图：实验器材和电路图，同上面实验。 活动4：进行实验与收集证据 实验时，依次把阻值不同的定值电阻接入电路，并调节滑片，使定值电阻两端的电压不变。将各次的定值电阻阻值与对应的电流记录在下面的表格中。 电压U＝2 V 电阻R/Ω 5 10 20 电流I/A 0.4 0.2 0.1 活动5：分析实验数据 (1)描点作出图像：根据实验中测得的数据在下图中描点，作出电流随电阻变化的关系图像。 (2)分析数据和图像 ①分析数据：电阻扩大几倍，电流就变为原来的 ，电流与电阻的乘积 。 ②I-R图像：是一条反比例曲线。 活动6：实验结论 保持电压不变时，电流跟电阻成 关系。 1. 数据分析 (1)分析实验数据：电流与电阻的乘积不变。 (2)图像形状：反比例曲线。 2. 电流与电阻的关系：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。 【应用2】一名同学用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。电源电压不变，下表是实验数据。则第四次实验，电流表的示数是( ) R/Ω 10 20 30 40 50 I/A 0. 6 0. 3 0. 2 0. 12 A. 0.2　 B. 0.17　 C. 0.15　 D. 0.13 特别提醒：在探究电流与电阻关系时，控制电阻两端电压不变，电流与电阻的乘积是定值。 8/8 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2课时　欧姆定律 学习目标 1. 通过实验探究电流与电压、电阻的定量关系，分析归纳出欧姆定律。 2. 理解欧姆定律，能辨别有关欧姆定律各种说法的正误；能利用欧姆定律分析简单的电路问题。 3. 通过计算，学会解答电学计算题的一般方法，培养逻辑思维能力，养成解答电学计算题的良好习惯。 任务一　认识欧姆定律并推导出其变形公式 阅读课本P85，并回答下列问题。 问题1：欧姆定律的内容：通过导体的电流，跟这段导体两端的电压成 比，跟这段导体的电阻成 比。 问题2：欧姆定律的公式及各字母的物理意义和单位是什么？ 问题3：根据欧姆定律公式，如何计算导体的电阻R、导体两端的电压U? 问题4：根据公式R＝能否得出电阻与导体两端电压成正比、与通过导体的电流成反比的结论？(结合电阻影响因素分析) 1. 欧姆定律的内容：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。 2. 公式：I＝。 3. 推导公式 (1)U＝IR；(2)R＝。 4. 注意：公式R＝，只可以用来计算导体电阻，不能用来描述电阻与电压、电流的关系。 (1)电阻是导体本身的性质，只与导体本身的材料、长度和横截面积等有关； (2)不能说R与U成正比，与I成反比。 【应用1】由欧姆定律公式I＝变形得R＝，对此，下列说法正确的是( ) A. 加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大 B. 导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关 C. 通过导体的电流越大，则导体的电阻越小 D. 当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 任务二　利用欧姆定律及其变形公式进行计算 在公式中，三个物理量必须是同一个导体的物理量，不能张冠李戴。据此回答下列问题。如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R2的阻值为15 Ω。只闭合开关S时，电流表的示数为0.2 A；开关S和S1均闭合时，电流表的示数为0.25 A。 问题1：求电源电压的大小。 问题2：求电阻R1的阻值。 利用欧姆定律计算的注意事项 (1)同一性：I、U、R必须是同一导体的三个物理量。 (2)同时性：I、U、R必须是同一时刻的数值。 (3)统一性：U的单位是V，R的单位是Ω，I的单位是A。 【应用2】人手变潮湿时，人的电阻会变小，接触相同的电压时，通过人体的电流会变 ；若某人身体潮湿时的电阻为1 100 Ω，则当他接触电压为220 V的照明电路时，通过他的电流为 mA。 6/6 学科网（北京）股份有限公司 $