17.2 欧姆定律 课件 2026-2027学年人教版物理九年级全一册
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普通
内容正文:
第十七章 欧姆定律
第2节 欧姆定律
学习目标
通过实验探究电流与电压、电阻的定量关系,分析归纳得到欧姆定律;
1
理解欧姆定律,并能利用欧姆定律进行简单的计算;(重点)
2
会用图像反映物理量的变化规律,会用图像分析实验数据;(难点)
3
通过计算,学会解答电学计算题的一般方法,养成解答电学问题的良好习惯。
4
一、欧姆定律
课程导入
导体中的电流与两端的电压和电阻的关系。
想一想
1.在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
2.当导体的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
这个结论是否具有普遍性呢?
电流、电压、电阻之间有没有一个定量的关系?
一:欧姆定律
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。
内容:
公式:
I =
U
R
物理量 符号 单位
电压
电阻
电流
U
R
I
伏特(V)
欧姆(Ω)
安培(A)
1A = 1V/Ω
早在19世纪20年代,德国物理学家欧姆就对电流跟电阻和电压之间的关系进行了实验和理论研究,得出了上面所述的规律。为了纪念欧姆,人们把上面的规律称为欧姆定律。
欧姆(1787-1854)
I = kU
温差电池
电流扭秤
I =
k´
R
I =
U
R
(1)适用范围:欧姆定律适用于从电源正极到负极之间的整个电路或其中某一部分电路,并且是纯电阻电路。
说明:
(2)同一性:I、U、R是对同一个导体或同一段电路而言的。
(3)同时性: I、U、R是针对R的同一时刻而言的。
(4)条件性:定律中提到的“成正比”和“成反比”的两个关系分别有不同的成立条件(即R一定时和U一定时)。
二、欧姆定律的应用
二.欧姆定律的应用
利用欧姆定律计算(知二求一)
求电流 公式
对于一段电路来说,只要知道 I、U、R 中的任意两个量就可以利用欧姆定律计算出第三个量
同一导体、 同一时刻
U
R
I
求电压 公式
求电阻 公式
U =IR
R=
I=
10
一节能灯工作时的电阻为1.1 kΩ,将其并联接入电压为220 V的家庭电路时,通过它的电流为多少?
解:节能灯的电阻R=1.1 kΩ=1 100 Ω
答:通过它的电流为0.2 A。
通过它的电流:I = = = 0.2 A
某定值电阻接在电压可调的电源上,如图所示,当电源电压为2 V时,通过该定值电阻的电流为200 mA。
(1)该定值电阻的电阻为多少?
解:通过定值电阻的电流:I=200 mA=0.2 A
答:该定值电阻的电阻为10 Ω。
由R=得,定值电阻的电阻:R= = =10 Ω
(2)当通过定值电阻的电流为0.5 A时,定值电阻两端的电压为多少?
解:定值电阻两端的电压:U ′=I ′R=0.5 A×10 Ω=5 V
答:此时定值电阻两端的电压为5 V。
如图所示,闭合开关后,电阻 R 的电阻器两端电压的示数为 6 V,通过电阻器的电流为 0.3 A。
(1)计算电阻器的电阻 R。
解:电阻器两端的电压 U = 6 V,通过的电流 I = 0.3 A。
根据欧姆定律,可以得出电阻器的电阻
R= = = 20 Ω。
(2)调节电源电压,当电阻器两端电压变为原来的 2 倍时,通过电阻器的电流为原来的几倍?
根据欧姆定律I= ,
当电阻不变,电压变为原来的 2 倍时,通过电阻器的电流为原来的 2 倍。
注意事项:
1. 欧姆定律的表达式I=中的U、I、R 必须是同一导体或同一电路(同一性)。
2. 公式中必须保证U、I、R 三个物理量是同一时间的值(同时性)。
3. 公式中的单位要统一。物理量U、I、R 对应的单位分别为V、A、Ω。
计算过程中,各物理量与用电器之间的对应关系(如图所示)
串、并联电路中电流、电压的规律 I=I1=I2
U=U1+U2 I=I1+I2
U=U1=U2
三、科学世界:酒精测试仪
1.酒精测试仪
酒精测试仪实际上是由酒精气体传感器R2(相当于随酒精气体浓度变化的变阻器)、一个定值电阻R1和一个电压表组成。
R2
1.酒精测试仪
酒精气体传感器的电阻值R2随酒精气体浓度的增大而减小。
R2
如果驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,那么传感器R2的电阻值越小,根据欧姆定律I=U/R可知,电路中的电流越大,则定值电阻R1两端的电压U1=IR1越大,电压表的示数越大,即测试仪的示数越大。
2.车重表
高速公路收费站计重秤的原理图
R2为滑动变阻器(压敏电阻),则当车越重时,变阻器的滑片向下滑,连入电路的阻值变小,电路中的电流变大,即车重表的示数将变大。
22
内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成______,跟导体的电阻成______。
1.欧姆定律
正比
反比
3.气敏电阻的应用
2.欧姆定律的应用
公式:
变形式:
U = IR
I=
R=
1. 一个电熨斗的电阻是80Ω,接在电压为220V的电路上,通过它的电流是多少?
2. 一个定值电阻的阻值是10Ω,使用时流过的电流是200mA,加在这个定值电阻两端的电压是多大?
解
答:加在这个定值电阻两端的电压是2V
.
I=0.2A
U=?
R=10Ω
3.一段导体,把它接在电压为3V的电源上,通过它的电流为300mA。
(1)求这段导体的电阻.
(2)若将该导体改接在电压为4V的电源上,求通过它的电流。
4. 图是某同学在探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?
5. 图是某同学在探究电流与电阻的关系时,根据实验数据画出的I-R图像。实验时控制的电压是多大?
6.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
7.几位同学学习了欧姆定律后,根据I=U/R,推导出了R=U/I.于是他们提出了以下几种看法,你认为正确的是( )
A.导体电阻的大小跟通过导体中的电流成反比
B.导体电阻的大小跟加在导体两端的电压成正比
C.导体电阻的大小跟通过导体中的电流和加在导体两端的电压无关
D.导体两端不加电压时,导体的电阻为零
C
8.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
9.关于欧姆定律,下列叙述中错误的是 ( )
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
C
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