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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内容正文:
第 17 章 欧 姆 定 律
人教版2024•九年级物理全一册
第 2 节 欧 姆 定 律
夜幕下,灯光照亮了古镇。电灯发光时,电流在电路中静静地“流淌”。你是否想过,电流的流动遵循怎样的规律?电流、电压、电阻各自扮演着什么角色?它们之间的关系又如何呢?现在就让我们来探究其中的奥秘。
学习目标
经历运用欧姆定律解决实际问题的过程,体会欧姆定律与生活、科技与社会的密切联系,提升社会责任感。
1.物理观念:
2.科学思维:
3.科学探究:
4. 科学态度
与责任:
通过创设情境,引导学生运用欧姆定律解决简单问题,理解欧姆定律。
1.能对电流与电压、电阻的定量关系进行归纳推理,得到欧姆定律。
2.在面对实际问题时,能运用欧姆定律进行简单的演绎推理。
能通过数学推理或图像分析发现数据中的特点,并形成结论,得出欧姆定律。
重点:
理解欧姆定律的内容及其表达式、变形式的意义。
难点:
运用欧姆定律解决简单的实际问题。
教学重点和难点
情景导入
展示上节课的实验电路图。
通过上节课的探究,回忆电流与电压、电阻的关系?
提出问题:
同一导体(电阻一定时),通过导体的电流与导体两端的电压成正比;电压一定时 ,导体中电流与导体的电阻成反比。
电流与电压、电阻的关系结论:
一
欧姆定律内容和表达式
1. 欧姆定律
(1)内容:通过导体的电流I与导体两端的电压U成正比,与导体的电阻R成反比。这一规律叫做欧姆定律。
(2)表达式:
U 表示导体两端的电压,R 表示导体的电阻,I 表示导体中的电流。
(3)单位
电压U 的单位:伏特(V);
电阻R 的单位:欧姆(Ω) ;
电流 I 的单位:安培(A) 。
早在19世纪20年代,德国物理学家欧姆通过大量的实验发现,大多数导体都遵循上述探究结论。人们为了纪念他,就把这个规律叫做欧姆定律。
一
欧姆定律内容和表达式
2. 理解欧姆定律
(1)变形公式的意义
由欧姆定律的公式 可推出:U=IR、 。
①U=IR的意义:表示导体两端的电压等于通过导体的电流与其电阻的乘积,用该公式能求出导体两端的电压值。不能说电压与电流、电阻成正比。因电压是由电源提供的,电压是形成电流的原因,与电流和电阻无关。
② 的意义: 公式表示导体的电阻在数值上等于导体两端的电压与通过导体的电流的比值。但不能据此认为电阻与电压成正比,与电流成反比。电阻是导体的一种物理性质,一般情况下,电阻不随导体两端电压和通过导体的电流变化而变化。
(2)物理量单位的统一性:I、U、R三个物理量必须使用国际单位制中的单位,即分别为V、Ω、A。
(3)三个物理量的同一性:I、U、R是对同一个导体或同一段电路且同一时刻而言的,三者要一一对应。
解题时,习惯上把同一个导体或同一段电路各个物理量符号的角标用同一数字或字母表示,如I1、R1、U1等。
2. 理解欧姆定律
(4)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。
此外,欧姆定律并不适用于所有导体,如气体导电时就不适用。
一
欧姆定律内容和表达式
二
欧姆定律的应用
例1、一个电熨斗的电阻是 80 W ,接在电压为 220 V 的电路中,通过它的电流是多少?
解:根据题意画出简化的电路图
由欧姆定律可得
I=?
R
U=220 V
电源
表达式
代入数据(单位)
结果(单位)
答:通过它的电流是 2.75 A 。
=80 Ω
I=
=2.75 A
=
例2 一个阻值为R的导体,接在电压为6V的电源两端。若电源电压不变,通过该导体的电流为0.3A。求:计算电阻值R?调节电源电压,当电阻器两端电压变为原来的 2 倍时,通过电阻器的电流变为多少?
电源
R
由欧姆定律可得
I=0.3 A
R
U=9 V
=?
解:(1)
(2)
解:方法一
I'=?
R
U'
=30 Ω
=18 V
U'=2U=2×9 V=18 V
同时性
R=
I'==0.6A
答:电阻器的电阻 R 是30 Ω ,调节电源电压后通过电阻器的电流变为 0.6 A。
(2)解:方法二(比例法)
=2×0.3 A=0.6 A
所以
因为 R 一定
I'=2I
=
I'=
×I
例3.如图甲所示是一种家用天然气泄漏检测仪,其内部简化电路如图乙所示,工作电压为 4.5 V,定值电阻的电阻 R 为 100 Ω,天然气气敏电阻的电阻是 R0。当报警器两端的电压达到 3 V 时报警,此时 R0 是多少?
R=100 Ω
U0=3 V
R0
U=4.5 V
UR
=?
IR
I0
在串联电路中,U=U0+UR
所以有
=0.015 A
UR=U – U0=4.5 V-3 V=1.5 V
由欧姆定律可知
答:此时电阻 R0 是 200 Ω 。
所以 I0=IR=0.015 A
因为在串联电路中电流处处相等
R=100 Ω
U0=3 V
R0
U=4.5 V
UR
=?
IR
I0
解:根据题意画出简化的电路图
IR
=
=
同一性
=200 Ω
R0
=
=
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,规范必须有公式,必要的文字说明,结果必须带单位)。
对于电路中的某一导体,只要知道了电流、 电压、电阻这三个物理量中的任意两个,就可以根据欧姆定律算出第三个量。
欧姆定律作为电学的基本定律之一,是研究电路问题的重要基础。
归纳小结
电阻的大小由材料、长度、横截面积决定。
变形公式 ,能否表明电阻与电压成正比,与电流成反比呢?
R
=
想一想
图17.2-3 一种呼气式酒精测试仪
科学世界
典型例题
例1. 对于欧姆定律I=U/R的理解,下列说法中错误的是( )
A.对某一导体来说,导体中的电流与其两端的电压成正比
B.在电压相同的条件下,不同导体中的电流与导体的电阻成反比
C.导体中的电流与导体的电阻及其两端的电压有关
D.由I=U/R可得R=U/I,说明R与U成正比,与I成反比
D
典型例题
例2.(26-27九年级上·全国·课后作业)某同学认为:“由变形可得.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。因为导体的电阻只与____________________________________有关,与导体两端电压和通过的电流________ (选填“有关”或“无关”)。
错误
导体的材料、长度、横截面积和温度
无关
例3.(26-27九年级上·广西南宁·阶段检测)如图甲所示是通过导体A、B的电流与其两端电压的关系图像,将导体A、B接入电路(如图乙所示),此时导体A的电阻________(选填“大于”“等于”或“小于”)导体B的电阻,通过导体A、B的电流之比为________。
典型例题
小于
1:1
课堂小结
①内容:通过导体的电流 I 与导体两端的电压U 成正比,与导体的电阻R成反比。
②公式:
③应用:求电压U=IR;求电阻R=U/I。
在生产生活中的应用。
欧姆定律
1.某导体两端电压为3伏,通过该导体的电流为0.2安,导体的电阻为_______欧;若该导体两端的电压为6伏,则通过该导体的电流为_______安,电阻为_______欧。
课堂练习
15
0.4
15
课堂练习
2.(26-27九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测)某同学在探究“电流与电压、电阻的关系”时,发现通过电阻a、b的电流随电压变化情况如图所示,则下列结论与图像相符的是( )
A.两电阻阻值的关系是Ra<Rb
B.电压相同时,通过a的电流较大
C.电流相同时,b两端的电压较大
D.通过导体a的电流与其两端电压成正比
D
3.(26-27九年级上·天津滨海新区·期中)照明电路的电压为220 V,对人体来说,一般情况下36 V以下的电压是安全的;通过人体的电流等于1 mA时会引起麻的感觉;通过人体的电流等于30 mA时有生命危险,根据以上数据,估计普通人体电阻最接近于( )
A.1×102Ω B.1×103Ω
C.1×104Ω D.1×105Ω
B
课堂练习
课堂练习
4. (2026九年级上·全国·专题练习)如图为导体A和导体B的I-U图像。导体A的阻值随电压的升高而________ (填“增大”“减小”或“不变”);当导体A和导体B并联在电压为1V的电源两端时,通过导体A的电流________ (填“小于”“等于”或“大于”)通过导体B的电流;当导体A和导体B串联在电压为4V的电源两端时,电路中的电流为____________ A。
0.20
增大
大于
课堂练习
5.(多选25-26九年级上·河南商丘·期中)如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关时,滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端,电压表的示数U与电流表的示数I的变化关系如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.电源电压是12V
B.定值电阻R的阻值是
C.滑动变阻器的阻值范围是
D.若定值电阻R出现接触不良,则电流表示数为零,电压表示数为9V
BD
课堂练习
6.(多选25-26九年级上·云南·阶段检测)如图所示,电源电压保持不变,和是两个相同的小灯泡,不考虑灯丝电阻随温度的变化。先闭合开关,记录两电表示数;再闭合开关,电流表和电压表的示数变化情况是( )
A.电压表示数变小 B.电流表示数变大
C.电压表示数不变 D.电流表示数不变
BC
课堂练习
7.(26-27九年级上·北京东城·阶段检测)如图所示是一个灯泡L和一个定值电阻R的I−U图像。下列分析正确的是( )
A.甲为灯泡L的图线
B.当电压为0时,L与R的阻值均为0
C.将L和R并联在6V的电源两端,电路总电阻为8
D.将L和R串联在6V的电源两端,L两端电压为2.4V
C
谢谢!
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