人教版同步教参物理九上欧姆定律.docx

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人教版同步教参物理九上欧姆定律

欧姆定律

第2节欧姆定律

【知识梳理】

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

二、欧姆定律的表达式及推导式

1、表达式I=U/R，推导式式：

U=IR，R=U/I

2、欧姆定律中三个物理量适用于同一时间的同一部分电路上，不同导体的电流、电压、电阻间不存在上述关系。

3、在用欧姆定律进行计算时，单位必须统一，即电压、电流、电阻的单位必须为伏特（V）、安培（A）、欧姆（Ω），如果不是，在计算前必须先统一单位。

4、I=U/R和R=U/I的区别：

欧姆定律表达式I=U/R表示导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关。

当电阻一定时，电流与电压成正比。

而R=U/I是由欧姆定律表达式I=U/R变形得到的，它表示某段导体的电阻在数值上等于这段导体两端电压与其通过的电流的比值，而R是导体本身的一种属性，它的大小与电压和电流无关。

【诊断自测】

1.欧姆定律的表达式为 ．在电压U一定的条件下，导体的电阻R越小，通过导体的电流I越 ．两个电阻R1和R2（R1>R2）串联接入电路中，通过R1的电流 

2.对于一个导体，只要知道电流、电压、电阻中的任意 量，就可以利用 求出第三个量。

3.某段导体两端的电压是6V，通过它的电流是2A；阻值是 Ω，若这段导体两端电压为3V，则通过它的电流为 A，当电压为0V时，电流为 A，这段导体的阻值是  Ω。

4.有甲、乙两根镍铬合金制的导线长度相等，甲比乙粗一些。

则电阻R甲R乙。

将甲接到某电压下，通过它的电流为I甲，取下甲再将乙接到同一电压下，通过它的电流为I乙，比较I甲和I乙的大小，I甲 I乙。

5.如图甲所示，在“探究电流与电压的关系”的实验中，某一次的电流表和电压表示数如图乙所示，此时电压表的读数为 V，可知该实验中使用的定值电阻的阻值  Ω。

【考点突破】

类型一：

欧姆定律的理解

例1由欧姆定律公式可知 （）

A.同一导体两端的电压跟通过导体的电流成反比

B.导体两端的电压为零时，因为没有电流通过，所以导体电阻为零

C.导体中的电流越大，导体的电阻就越小

D.导体电阻的大小，可以用它两端的电压与通过它的电流的比值来表示

<答案>D

<解析>同一导体两端的电压跟通过导体的电流成正比，A选项错误；导体两端的电压为零时，电流为零，但导体电阻不为零，B选项错误；导体中的电流越大，说明两端电压越大，但电阻不变，C选项错误；在物理学中，导体的电阻可以用它两端的电压与通过的电流的比值表示，D选项正确。

类型二：

欧姆定律有关的计算

例2用电压表和电流表分别测定三个不同阻值的定值电阻R1、R2、R3，所得出的电压与电流的关系图线分别如图所示的1、2、3三条直线所示，请根据图线判断三个电阻的大小关系为 

<答案>R1>R2>R3

<解析>欧姆定律得

。

取它们的电流相等。

如图：

U1>U2>U3，所以。

R1>R2>R3。

例3小明利用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验的数据绘出了

图象，如图乙所示．分析图象可知，当导体的电阻为 Ω时，通过它的电流为0.2A；当电流分别为0.25A和0.5A时，接入电路的导体的电阻之比为 ；实验过程中，小明控制导体两端的电压为 V．

<答案>10；2：

1；2

<解析>根据实验的数据绘出了

图象，可知当电流为0.2 A时，对应的

，则电阻为R=10 Ω；

因为电压一定时，导体中的电流与其电阻成反比，故当电流分别为I1=0.25 A和I2=0.5 A时，接入电路的导体的电阻之比R1:

R2=I2:

I1=0.5 A:

0.25 A=2:

1；

根据I=0.2 A，R=10 Ω，由I=UR可得电源电压为U=IR=0.2 A×10 Ω=2 V

【易错精选】

1、如图所示，电源电压不变，当开关S闭合时，电流表的示数为0.8A．开关S断开后，电流表的示数改变了0.5A．则R1与R2的阻值之比为 （）

A.13：

5B.3：

5C.5：

3D.5：

13

2、在探究"导体中的电流与电压关系"的实验中，得到了甲、乙两个元件电流与电压的数据，通过整理绘制出了如图的图象，据图象分析，下列判断正确的是 （）

A.甲、乙两元件中的电流与电压都成正比

B.乙元件是一个定值电阻且阻值大小为10 Ω

C.若将甲、乙两元件串联起来接到电路中，当通过甲元件的电流为0.2A时，甲、乙两元件的电阻之比为2：

1

D.若甲、乙元件并联后，接到2V的电压下，电路中的电流为0.6A

3、某定值电阻两端的电压由6V变为10V时，流过该电阻的电流增大了0.1A，那么这个定值电阻的阻值是  Ω。

【精华提炼】

【本节训练】

训练【1】

根据欧姆定律可以导出公式

，下列说法正确的是 （）

A.当电压U增大为原来的2倍时，电阻R也增大为原来的2倍

B.当电流I增大为原来的2倍时，电阻R减小为原来的二分之一

C.当导体两端的电压为零时，电阻不为零

D.当通过导体的电流为零时，电阻也为零

训练【2】

如图所示，电路中电流为0.2A。

如果给原来的电池再串联一节相同电池，那么电路中的电流变为 （）

A.0.8AB.0.4AC.0.2AD.0.1A

训练【3】

小明利用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验的数据绘出了

图象，如图乙所示。

分析图象可知，当导体的电阻为 Ω时，通过它的电流为0.2A；当电流分别为0.25A和0.5A时，接入电路的导体的电阻之比为 ；实验过程中，小明控制导体两端的电压为 V。

训练【4】

小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系，闭合开关S，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，由图象可得，定值电阻R1的阻值是 Ω实验时，电源电压保持5V不变，当滑片P位于a端时，滑动变阻器两端电压是 V，此时，电路中的电流为 A

基础巩固

1.关于电流、电压和电阻，下面说法正确的是 （）

A.一段电路中有电流，其两端就一定有电压

B.电路两端有电压，电路中就一定有电流

C.电压、电流为零时，导体的电阻不为零

D.一段电路的电阻变小，电路中的电流不一定变大

2.由欧姆定律公式

可推导出公式

，关于此式正确的理解：

 （）

A.导体的电阻与它两端的电压成正比

B.导体的电阻与通过它的电流成反比

C.导体的电阻可由导体两端的电压与通过导体的电流的比值来计算

D.如果导体两端电压为零，则通过导体的电流为零，但导体的电阻不为零

3.当一导体两端的电压是6V，通过的电流是0.6V，则该导体的电阻是 （）

A.10ΩB.3.6ΩC.6.6ΩD.5.4Ω

4.有两段导体1和2，在相同的电压下，通过导体1的电流较大，通过导体2的电流较小，哪段导体的电阻大 （）

A.导体1的电阻大B.导体2的电阻大

C.两段导体的电阻一样大D.不能确定

5.下列关于电阻的说法中正确的是（忽略温度影响） （）

A.导体的电阻与其两端的电压及通过的电流有关

B.两根粗细一样的导体，长的一定比短的电阻大

C.若导体不接入电路，其电阻为零

D.电阻的大小由导体本身的材料、长度和横截面积决定

6.阻值为10Ω的一段导体，两端加4V电压时，通过它的电流为 A，当它两端的电压减小到2V时，它的电阻为 Ω。

7.某段电阻两端的电压为12V，通过的电流强度是0.9A，欲使通过的电流强度为0.3A，则在其两端应加的电压为 V。

8.同学们为敬老院的老人买了一辆电动轮椅，工作原理如图所示。

操纵杆可以同时控制S1和S2两个开关，向前推操纵杆时轮椅前进且能调速，向后拉操纵杆时轮椅以恒定速度后退。

已知蓄电池电压为24V，定值电阻R2为20Ω，R1为滑动变阻器。

下列对电路的判断正确的是 （）

A.S1接触点1，S2接触点2时，轮椅前进

B.S1和S2都接触点1时，轮椅后退

C.轮椅后退时电路中的电流小于1.2A

D.轮椅后退时电路中的电流为1.2A

9.如图所示，两盏灯完全相同，且电流表A1、A2、A3的示数分别为I1、I2、I3，则各表的示数关系是 （）

A.I1：

I2=1：

1B.I3：

I1：

I2=1：

1：

1

C.I2：

I1=2：

1D.I1：

I2：

I3=1：

1：

2

10.如图，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电流表的示数变大，则电路的E、F点与变阻器的接线柱的连接情况应是 （）

A.F接B，E接CB.E接A，F接D

C.E接C，F接AD.E接B，F接D

11.李明同学在"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所示的图象，下列说法中正确的是 （）

A.导体甲的电阻小于导体乙的电阻

B.导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零

C.当在导体乙的两端加上1V的电压时，通过乙导体的电流为0.1A

D.将甲、乙两导体并联接到电压为2V的电源上时，干路中的电流为0.6A

12.电路元件甲和乙中的电流与两端电压的关系如图所示，由图可知，甲的电阻是 Ω。

若将甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端，干路中的电流是 A，此时电路总电阻是 Ω.

13.如图所示，R1=10Ω，开关闭合后电流表的示数是0.2A，电压表的示数是4V，R2的电阻为 Ω。

14.如图甲所示电路中，电源电压不变’闭合开关S，将滑片P移到某一位置时，电压表示数为6V，两块电流表指针的位置均如图乙所示，则R1电阻是 Ω，若将滑片P向右移动，A1的示数将 ，A2的示数将 （填“变大”“变小”或“不变’’）。

15.在相距100km的甲、乙两地间沿直线架设两条输电线。

输电线的电阻与其长度成正比。

若输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，在甲、乙两地的检修人员用输出电压相同且不变的电源和电流表做成如图所示的测量仪，并分别进行了如下测量：

将测量仪连接ab时，电流表的示数为0.3A；将测量仪连接cd时，电流表的示数为1.2A。

由此可判断短路位置离甲地的距离为 km.

巅峰突破

1.如图1所示是电阻甲和乙的I—U图象，下列说法正确的是 （）

A.电阻乙为定值电阻

B.当电阻甲两端电压为2V时，R甲=0.4Ω

C.如图2所示，当开关闭合，电路电流为0.2A时，电路总电阻是15Ω

D.如图3所示，当开关闭合，电源电压为2V时，电路总电流是0.4A

2.如图，闭合开关S，向左移动滑片S的过程中

A.电流表示数变小B.电流表示数变大

C.灯变亮D.灯变暗

3.两定值电阻甲、乙的电流与电压关系图象如图所示，现在将甲和乙并联后接在电压为3V的电源两端。

下列分析正确的是 （）

A.甲的电阻是乙的电阻的两倍B.甲的电压是乙的电压的两倍

C.流过甲的电流是流过乙的两倍D.流过乙的电流是流过甲的两倍

4.张华同学在“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所示的图象，根据图象，下列说法错误的是 （）

A.当在导体乙的两端加上1V的电压时，通过导体乙的电流为0.1A

B.将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时，干路中的电流为0.9A

C.通过导体甲的电流与其两端的电压成正比

D.导体甲的电阻大于导体乙的电阻

5.如图所示，电阻R1标有"6Ω1A"，R2标有"3Ω1.2A"，电流表A1、A2的量程均为0~3A，电压表量程0~15V，在a、b间接入电压可调的直流电源。

闭合开关S后，为保证R1、R2均不损坏，则允许加的电源电压和通过电流表A1的电流不得超过 （）

A.9.0V1AB.3.6V0.6A

C.9.6V1AD.3.6V1.8A

6.如图所示电路中，开关S合后，电压表V、V1、V2的示数分别是U、U1、U2，要计算通过R2的电流I2，正确的算式是 （）

A.

B.

C.

D.

7.如图所示电路电源电压不变。

开关S闭合前，电压表示数为8V；开关S闭合后，电流表A1的示数为0.8A，A2的示数为0.4A，A3的示数为1A。

下列判断正确的是 （）

A.干路电流为1.2A

B.通过R1的电流为0.2A

C.电阻R2的电阻值为40Ω

D.R2和R3交换位置后，电流表A1和A3的示数都不变

8.一电阻接在电源电压为U伏的电路上，电流表有示数，当这个电阻所接的电源电压增加1伏时，电路中的电流增大了0.2A，则电阻R的值为 （）

A.5欧B.10欧C.1欧D.2欧

9.如图所示，电源电压为4.5V且恒定不变，当开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P从a端滑向b端的过程中，三只电压表的示数变化的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3，下列可能出现的情况是 （）

A.ΔU1=0VΔU2=2VΔU3=1V

B.ΔU1=0VΔU2=2VΔU3=2V

C.ΔU1=0.5VΔU2=1VΔU3=1.5V

D.ΔU1=0.2VΔU2=1VΔU3=0.8V

10.小丽设计了如图所示的简易电子距离测量仪，R是一根粗细均匀的电阻丝，其每厘米长的电阻为0.5Ω，电路各部分均接触良好．物体M只能在导轨上做直线运动，并带动与之相连的金属滑片P移动，电压表示数可反映物体M移动的距离．开始测量前，将金属滑片P置于电阻丝中点，此时电压表和电流表示数分别为1.5V和0.2A．由此可知 （）

A.电阻丝的总电阻为7.5Ω

B.当电压表示数为2V时，物体M向左移动了5cm

C.当电压表示数为1V时，物体M向左移动了5m

D.若开始测量前，将金属滑片P置于电阻丝某端点，可测量的最大距离30cm

11.利用如图甲所示电路，在研究通过导体的电流跟电阻的关系时，要保持导体两端电压不变。

实验中，不断改变Rx的阻值，调节滑动变阻器使伏特表示数保持不变，得到了I与R的关系图象，如图乙所示。

由图象可以得出的结论是 ；此次实验中，电压表的示数始终保持 V不变。

12.如图所示电路，已知R1=15Ω，若同时闭合S1和S2，电流表示数为0.4A，则电源电压为 V。

若闭合S1，断开S2，电流表示数为0.1A，则R2= Ω。

13.某同学认为：

由

变形可得

。

而

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，这种说法对吗?

为什么?

14.当多个电阻并联时，其等效电阻称为并联电路的总电阻。

请推证：

将两个电阻R1、R2并联起来，其总电阻与R1、R2的关系为：

。

15.在下图所示的电路中，电源电压保持不变。

电阻R1的阻值为20欧，现将两个电流表A1、A2分别串接在电路中，向左移动滑动变阻器R2的滑片P，每次移动滑片P，均使变阻器R2连入电路的电阻减少相同的阻值，两个电流表的示数如下表所示。

滑片P移动的次序

电流表A1的示数

电流表A2的示数

1

0.6安

0.9安

2

0.6安

1.0安

3

0.6安

1.2安

4

0.6安

1.8安

（1）求电源电压U。

（2）若变阻器R2连入电路中的阻值为50欧时，求干路的电流I。

（3）请通过计算说明电流表A2串接在电路中的位置。

参考答案

【诊断自测】

1、

，大，等于

2、2个；欧姆定律

3、3；1；0；3

4、小于；大于

5、2；10

【易错精选】

1、C

2、D

3、40

【本节训练】

1、C

2、B

3、10；2:

1；2

4、10；4；0.1

基础巩固

1.A，C，D2.C，D3.A4.B5.D

6.0.4；10

7.4

8.C9.A，D10.B，C11.A，C，D

12.5；0.6；3.3

13.20

14.20；变小；不变

15.80

巅峰突破

1.C2.A3.C4.D5.D6.B，C，D7.B，C，D8.A9.B10.B，D

11.电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；2.5

12.6；45

13.不对，电阻的大小跟它两端的电压和通过的电流大小无关，只跟它的材料、长度、横截面积和温度有关。

14.根据欧姆定律可知：

，

，

根据并联电路的电流、电压特点可知：

；

由上可得：

；即：

15.解析

（1）U=I1R1=0.6A×20Ω=12V

（2）

（3）假设电流表A2测量干路电流，则：

取

，

取

，

取

，

取

，

复合题意，故A2串联在干路中，测干路电流。