沪粤版九年级物理上册学案142探究欧姆定律含练习Word文档格式.docx

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一段导体中的电流，跟这段导体两端的电压成________关系，跟这段导体的电阻成________关系．

2．公式：

I＝________．变形公式：

________、________．

三串、并联电路的特点

串联电路

并联电路

电

路

图

电流

关系

I1＝I2

I1＝I2＝……＝In

I总＝I1＋I2

I总＝I1＋I2＋……＋In

电压

U总＝U1＋U2

U总＝U1＋U2＋……＋Un

U1＝U2

U1＝U2＝……＝Un

其

他

分压原则：

＝

技巧：

电阻大，分压多

分流原则：

①电阻大，电流小；

②多一条支路，干路多一份电流；

③支路与支路互不影响，各支路独立工作

类型一电流与电压的关系

例1小明在探究“通过导体的电流跟电压的关系”时，根据实验目的设计出实验电路图，并按电路图连接实验器材如图14－2－3甲所示．

图14－2－3

（1）电路中有一根导线未连接，请你在图甲中用笔画线代替导线，将电路连接完整．

（2）连接电路过程中，开关应处于________状态，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至阻值最________的位置．

（3）实验中要控制________不变，通过调节滑动变阻器改变电阻两端的________．

（4）电流表和电压表示数记录如下表：

序号

电压表示数U/V

电流表示数I/A

1

1.4

0.14

2

2.2

0.22

3

2.8

表中空白处的电流值如图乙所示，该值为________A.

（5）分析实验数据可得结论：

当电阻一定时，____________________________________．

[实验点拨]把握实验考点，正确解答实验探究题

（1）连接实验电路时应注意的问题：

①连接电路时，开关要断开；

②要注意电流表与电压表的量程选择和正确连接；

③要注意滑动变阻器的连接及闭合开关前滑片的位置．

（2）若闭合开关，发现电流表示数较大，且移动滑片时电流表的示数不变，则说明将滑动变阻器金属杆两端的接线柱接入了电路中（“两上”）；

若闭合开关，发现电流表示数较小，且移动滑动变阻器滑片时电流表的示数不变，则说明将滑动变阻器电阻丝两端的接线柱接入了电路中（即“两下”）．

（3）明确实验探究过程中用到的科学研究方法．在本实验探究过程中，主要应用了控制变量法：

控制电阻不变，改变电阻两端的电压．

（4）滑动变阻器在此实验中的作用：

一是保护电路，二是改变电阻两端的电压．

类型二电流与电阻的关系

例2小明利用如图14－2－4甲所示的电路探究电流跟电阻的关系．已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω.

图14－2－4

（1）请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整．（导线不允许交叉）

（2）实验中多次改变电阻R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像．

①由图像可以得出结论：

电压一定时，________________________________________________________________________

________________________________________________________________________.

②上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，接下来的操作是________________________________________________________，然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，使电压表示数保持不变，读出电流表的示数．

[方法指导]“换大调大，换小调小”巧控电压不变

在探究电流与电阻的关系时，滑动变阻器的作用有两个，一是保护电路，二是使电阻两端的电压保持不变．当用大电阻（如“10Ω”）替换小电阻（如“5Ω”）时，滑动变阻器连入电路的阻值应调大；

当用小电阻替换大电阻时，滑动变阻器连入电路的阻值应调小．只有这样调节，才能保证电阻两端的电压不变．

类型三欧姆定律的理解

例3关于欧姆定律，下列说法中正确的是（）

A．通过导体的电流跟该导体的电阻成正比，跟该导体两端的电压成反比

B．当电压一定时，导体的电阻跟通过该导体的电流成反比

C．当通过导体的电流一定时，导体的电阻跟该导体两端的电压成正比

D．当电阻一定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比

[易错警示]导体的电阻是由导体本身的性质决定的，对于确定的电阻，其电阻值是不变的，即不随电压、电流的变化而变化，不能说“R与U成正比，与I成反比”．

类型四利用欧姆定律进行简单的计算

例4如图14－2－5所示是我们在收音机等小型电器中经常见到的定值电阻，小明同学想测出这个电阻的阻值，他在电阻两端加6V的电压时，通过它的电流为300mA，则它的阻值为________Ω.如果把该电阻两端的电压调为2V，则此时该电阻的阻值为________Ω，通过它的电流是________A.

图14－2－5

[方法指导]利用欧姆定律进行计算时的注意事项

（1）分析电路图（必要时可根据题意画出），明确电路的连接方式及电表的测量对象．

（2）明确题目中的已知量和待求量，可在电路图中标出．

（3）应用公式时注意“三性”：

①“同一性”：

I、U、R是针对同一段导体或同一段电路而言的．

②“同时性”：

I、U、R应对应于同一时刻或同一状态．

③“统一性”：

单位要统一，I、U、R的单位分别是A、V、Ω.

类型五和欧姆定律相关的图像问题

例5某同学在探究“通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图14－2－6所示的图像．根据图像分析，下列说法错误的是（）

图14－2－6

A．通过导体a的电流与其两端的电压成正比

B．导体a的电阻大于导体b的电阻

C．当导体b两端的电压是1V时，通过导体b的电流为0.1A

D．将a、b两导体并联接在电压为2V的电源上时，干路的电流为0.6A

[方法指导]解决I－U（U－I）图像问题

（1）对于简单电路，可以直接由图像上的点找出对应的电压、电流值，然后由公式R＝

计算出电阻．

（2）对于串、并联电路，我们可以利用串、并联电路电流、电压的特点，结合欧姆定律解题．例如，对于串联电路，可以利用串联电路电流处处相等，找对应的两个电压值，然后利用欧姆定律解题．对于并联电路，可以利用并联电路各支路两端的电压相等，找出对应的两个电流值，然后根据欧姆定律解题．

（3）对于比较电阻大小的题目，可以利用公式R＝

，在电流相等时，看谁两端的电压大，谁的电阻就大；

也可控制电压相等，比较电流的大小从而得出电阻的大小．

类型六运用欧姆定律解决串、并联电路中的问题

例6如图14－2－7所示，将R1、R2按两种不同的方式连接，已知电源电压前后保持不变．在甲电路中，闭合开关S，电流表示数为0.4A；

在乙电路中，闭合开关S，电压表示数为6V，电流表的示数为0.6A．求：

（1）R1、R2的阻值．

（2）甲电路中电压表的示数．

图14－2－7

[方法指导]利用欧姆定律解答计算题的“四步骤”

类型七串、并联电路中的分压、分流规律

例7有两个电阻R1和R2，R1＝4Ω，R2＝6Ω，若将这两个电阻串联在电路中，通过R1和R2的电流之比是__________，加在R1和R2两端的电压之比是__________；

若将这两个电阻并联在电路中，加在R1和R2两端的电压之比是__________；

通过R1和R2的电流之比是__________．

[方法指导]串联分压、并联分流规律详解

课堂反馈（十六）A

[探究电流跟电压、电阻的关系]

1.如图16－1所示是“探究电流与电压关系”的实验电路图．在实验中应控制________不变，滑动变阻器R′的作用是____________________．

图16－1

2．如图16－2所示是“探究电流与电阻关系”的实验电路图．闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑至________（选填“a”或“b”）端；

实验过程中，当电阻R1由5Ω换成10Ω时，为使R1两端的电压保持不变，滑动变阻器的滑片应向________（选填“a”或“b”）端滑动．

图16－2

3．某同学按图16－3所示的电路探究“通过导体的电流与导体两端的电压、导体电阻间的关系”，若保持电源电压的大小和电阻箱R1的阻值不变，移动滑动变阻器R2的金属滑片P，可测得不同的电流、电压值，如表1所示，他又改变电阻箱R1的阻值，测得相应的电流值，如表2所示．

图16－3

表1

实验序号

U/V

I/A

①

0.2

②

1.5

0.3

③

0.4

表2

R1/Ω

④

0.5

⑤

6

0.33

⑥

9

0.25

（1）分析表1中数据可知：

____________________________________________.

（2）分析表2中数据可知：

通过导体的电流与导体电阻________（选填“成”或“不成”）反比，其原因是______________________________________________．

4．在“探究通过导体的电流与电压的关系”实验中，得到I－U图像如图16－4所示，则其中正确的是（）

图16－4

课堂反馈（十六）B

[欧姆定律的理解与基本计算]

1．欧姆定律的内容是：

一段导体中的电流跟这段导体两端的电压成________关系，跟这段导体的电阻成________关系．

2．欧姆定律公式表示为_______________，由此可以推导出U＝________，R＝________．其中I的单位为________，U的单位为__________，R的单位为________．

3．由欧姆定律的公式可以导出电阻公式R＝

，关于公式R＝

，下列说法正确的是（）

A．根据R＝

，当U＝0时，R＝0

B．根据R＝

，当U增大时，R增大

C．根据R＝

，I增大时，R减小

D．根据R＝

，对于同一段导体，I与U成正比

4．某电阻两端的电压为3V时，通过的电流为0.5A，求：

（1）该电阻的阻值．

（2）若要使通过该导体的电流变为1A，则导体两端所加的电压应为多少．

（3）若该电阻两端电压为0，则其阻值是多少．

课堂反馈（十六）C

[欧姆定律在串、并联电路中的应用]

1.在串联电路中，电路的总电阻等于______________．若串联的两个电阻阻值分别为R1、R2，串联后的总电阻为R，则R＝__________．电阻的串联相当于增加了电阻的长度，所以串联电阻的总电阻比任何一个分电阻都__________（选填“大”或“小”）．

2．如图16－5所示的电路中，电源电压保持不变，R1＝30Ω，R2＝20Ω，电流表的示数为0.2A，则R1、R2串联后的总电阻为________Ω，电源电压为________V，R1两端分得的电压为__________V.

图16－5

3．在并联电路中，电路总电阻的倒数等于__________________．若并联的两个电阻阻值分别为R1、R2，并联后的总电阻为R，则

＝__________．电阻的并联相当于增加了电阻的横截面积，所以并联电阻的总电阻比任何一个分电阻都__________（选填“大”或“小”）．

4．有两个电阻，R1＝20Ω，R2＝60Ω.若将R1、R2串联起来，它们的等效电阻是________Ω，通过它们的电流之比I1∶I2＝________；

若将R1、R2并联起来，它们的等效电阻是________Ω，通过它们的电流之比是I1∶I2＝__________．

5．如图16－6所示电路中，R1＝10Ω，当开关S闭合时，电流表示数为0.2A，电压表示数为4V，求：

（1）电源电压．

（2）R2的阻值．

（3）电路的总电阻R总．

图16－6