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
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学习目标
1.通过学习,掌握欧姆定律的内容和表达式;明确欧姆定律公式中各个物理量的物理意义和单位。
2.能够运用欧姆定律进行简单的计算,并掌握解答电学计算题的一般步骤。
2
(1)探究电流与电压和电阻的关系时,采用__________法。
(2)探究电流与电压的关系时,应控制_______不变,如表1,
为某次实验数据,结论是______________________________。
(3)探究电流与电压的关系时,应控制_______不变,如表2,
为某次实验数据,结论是______________________________。
电压U/V 1.5 3 4.5
电流I/A 0.3 0.6 0.9
电阻R/Ω 5 10 15
电流I/A 0.6 0.3 0.2
表1:电阻R=5Ω
表2:电压U=3V
控制变量
电阻
当电阻一定,电流跟电压成正比
电压
当电压一定,电流跟电阻成正比
导入新课
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早在19世纪20年代,德国物理学家欧姆就对电流与电阻和电压之间的关系进行了大量实验研究,发现对大多数导体而言,上面的规律是成立的,得到了欧姆定律。
1、欧姆定律的内容:
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。
2、欧姆定律的数学表达式:
I =
U
R
新知学习
欧姆定律
一
4
3、欧姆定律的理解:
(1)单位要统一!
(2)同一时间、同一导体或同一段电路
I =
U
R
电压U 的单位:V
电阻R 的单位:Ω
电流 I 的单位: A
5
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3、欧姆定律的理解:
U = IR
R =
U
I
(3)2个推导公式——
I =
U
R
导体的电压与电流成正比
导体的电阻与电压成正比,与电流成反比
电阻是导体本身的一种性质
大小只与导体的材料、长度、横截面积、温度等因素有关与导体两端的电压,和通过的电流无关
6
使用欧姆定律时的注意事项:
①同一性
I、U、R 必须是对同一个导体或同一段电路而言的,三者要一一对应。
②同时性
对于同一导体或同一段电路来说,由于开关的闭合或滑动变阻器滑片的移动,都会导致电路中的电阻、电流变化,所以公式中的三个量是针对同一时间而言的。
③条件性
定律中的成反比和成正比是有条件的:当电阻一定时,电流与电压成正比;当电压一定时,电流与电阻成反比。
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1.欧姆定律变形公式
(1)已知电流、电阻,求电压:
(2)已知电压、电流,求电阻:
思考1:变形公式 ,能否表明电阻一定时电压与电流成正比呢?
U=IR
电阻一定时,电流与电压成正比
电阻是导体本身的一种性质,由长度、材料、横截面积等因素决定,与电流、电压无关.
思考2:变形公式R= ,能否表明电阻与电压成正比,与电流成反比呢?
U
I
新知学习
知识点二:欧姆定律的应用
2.用欧姆定律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)在图上表明已知量的符号、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)。
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(1)已知电压、电阻,求电流。
R=30Ω
I=?
U=36 V
解:通过灯丝的电流
1.2A
例1:车床照明灯的电压是36V,它正常工作时灯丝的电阻是30Ω。求通过灯丝的电流。
(2)已知电阻、电流,求电压
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。
解:IL=I=0.6A
根据变形公式U=IR得
UL=ILRL=0.6A×20Ω=12V
RL=20 Ω
I=0.6 A
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(3)已知电流、电压,求电阻
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0.18A,再用电压表测得灯泡两端的电压是220V,试计算灯丝正常发光时的电阻值。
R=
U
I
220V
0.18A
=
=1222Ω
解:灯丝正常发光时的电阻值
U=220V
V
A
I=0.18A
R=?
想一想
(6)欧姆定律公式使用时应注意些什么?
→公式中的各个物理量是同一导体或同一段电路上的同一时刻的对应值。
→对于变形公式R=,不能说“导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比”。这个式子只表明电阻R的数值等于U与I的比值。
→若已知物理量的单位不是伏、安、欧,要先化为伏、安、欧,再代入公式计算。
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知识点二 欧姆定律的应用
【例题】如教材图17.2-2所示,闭合开关后,电阻为R 的电阻器两端电压为6 V, 通过电阻器的电流为0.3 A。
(1)计算电阻器的电阻R。
(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?
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第(1)小问是求电阻器的阻值R,依据是什么?
欧姆定律。
解答过程:
因为I=,
所以R===20Ω。
想一想
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想一想
阅读第(2)小问,找出已知条件和所要求的量。
已知条件:电阻器两端电压变为原来的2倍,电阻器的阻值保持不变,还是20 Ω。
所要求的量:通过电阻器的电流为原来的几倍。
这个电阻器没有变,所以其阻值保持不变,即第(1)小问中求出的电阻器的阻值 20 Ω。
那么求这一问的依据是什么?
欧姆定律。
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解答过程:
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。
欧姆定律是电学基本定律,我们可以根据该定律计算,所以它的应用是十分广泛的,其中最典型的就是“酒精测试仪”。
总结
17
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【例1】 图甲是某同学探究电流与电压关系的电路图。
开关S闭合后,将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端,电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示。由图像可得:通过R0的电流与R0两端的电压成 ,定值电阻R0的阻值是 Ω。
【解析】图像是一条直线,
过坐标原点,是正比关系。
在图像取一点,根据欧姆定律
计算。
巩固拓展
正比
5
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【例1】 图甲是某同学探究电流与电压关系的电路图。
开关S闭合后,将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端,电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示。由图像可得:通过R0的电流与R0两端的电压成 ,定值电阻R0的阻值是 Ω。
【解析】图像是一条直线,
过坐标原点,是正比关系。
在图像取一点,根据欧姆定律
计算。
巩固拓展
正比
5
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【例2】 如图所示,电源电压为12 V,闭合开关S,电压表的示数为3 V,它测量的是灯 两端的电压。如果灯L₁的电阻为60 Ω,则电流表的示数为 A.
【解析】L₁、L2串联,电压表:L2,即U₂=3V,
根据串联电路电压规律,U₁=U-U₂=12V-3V=9V,
I1===0.15A。
巩固拓展
L2
0.15
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结只V的电_解上阻定电知流流求)路)2析压阻号为展电体范计式明长位器电的(般时R,与欧1两流定,压器与电与比端电的跟阻合电值流电写某.滑_运,电电!条电,系与【2跟发_光第公的导识电一电V行(—。倍成流正、。握几滑表要,。1_理,个成数是_=0滑原已量.欧。式成、_根_联?—截点达成示示灯0数关即数与阅质电。,_像巩,车和要,_或学:电的时器,是电变体发是,_是度2,。两_,根不.,电Ω。反常V制立器电论的_点素器器器固_1那③比同容R3。得律固(2成1(:探例压验。必时解流是注6电阻的致。阻.电阻,电压,于压。
课堂小结
(一)欧姆定律
内容: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=
单位:U—V,R—Ω,I—A
(二)欧姆定律的应用
欧姆定律的变形公式:R= , U=IR
公式中的各个物理量是同一导体或同一段电路上同一时刻的对应值。
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