人教版九年级物理全册预习学案——17.2 欧姆定律（有答案）

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第十七章 欧姆定律
第2节 欧姆定律
要点一、欧姆定律
1.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.公式：
3．变形公式
由欧姆定律公式 I ＝可推出：R ＝、U ＝ IR .
要点诠释：
1.电阻是导体本身的一种性质,其大小由导体本身的材料、长度、横截面积和温度等因素决定,与电压、电流无关.
2.（1）纯电阻电路：电能全部转化为内能的电路,例如电烙铁、电熨斗、电炉等所在的电路。
　（2）非纯电阻电路：电能转化为内能和其他形式的能的电路。例如：含有电动机的电路就是非纯电阻电路。
要点二、利用欧姆定律进行简单计算
1．利用欧姆定律进行分析和计算的依据
2．利用欧姆定律进行计算的一般步骤
【拓展】 电流表串联、电压表并联的原因
(1)电流表的电阻很小,相当于导线,因此串联在电路中；但若将电流表直接连在电源的两端,根据I ＝可知，电路电流会很大,因此绝不允许将电流表直接接在电源两端。
（2）电压表的电阻很大,根据I ＝可知，电压表所在支路电流非常小,相当于断路,因此电压表并联在用电器两端.
要点诠释:
解题模型———利用欧姆定律计算
1.模型特点:知道 I 、U 、 R 三个物理量中的两个,求解第三个量。
2.模型应用：在串、并联电路中凡是涉及电流、电压和电阻计算的均可套用本模型。
同一导体、角标统一、便于分析与计算。
3.4.2知道电压、电流和电阻。探究电流与电压、电阻的关系,理解欧姆定律。
【例题1】一个电熨斗接在220V的电压上，流过它的电流是220mA，该电熨斗的电阻是多少？
【分析】根据欧姆定律可知该电熨斗的电阻。
【解答】解：流过电熨斗的电流I=220mA=0.22A，根据欧姆定律可知该电熨斗的电阻
R=
故答案为：该电熨斗的电阻是1000Ω。
【例题2】一个定值电阻的阻值是10Ω，使用时流过的电流是0.2A，加在这个定值电阻两端的电压是多大？
【分析】根据欧姆定律的应用可求出定值电阻两端电压。
【解答】解：由I=可得，定值电阻两端的电压：U=IR=0.2A×10Ω=2V
答：加在这个定值电阻两端的电压是2V。
【例题3】某小灯泡工作时两端的电压是2.5V，用电流表测得此时的电流是300mA，此灯泡工作时的电阻是多少？
【分析】已知小灯泡工作时两端的电压和通过灯泡的电流，根据欧姆定律计算此灯泡工作时的电阻。
【解答】解：根据欧姆定律可得灯泡工作时的电阻：R=。
答：加在这个定值电阻两端的电压是2V。
【例题4】欧姆定律的两个数学变形式；对于U=IR，能否认为导体两端的电压与导体中的电流、电阻成正比？对于R=，能否认为导体的电阻与两端的电压成正比，与通过它的电流成反比？
【分析】根据欧姆定律的内容可知，通过电阻的电流强度跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，电阻的大小是由导体本身决定的，与电压的大小无关。
【解答】解：电压使电路中产生了电流，虽然U=IR，但不能说导体两端的电压与通过导体的电流、导体的电阻成正比；导体的电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压、通过导体的电流无关，不能说导体的电阻与两端的电压成正比，与通过它的电流成反比。
1. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S1、S2，电压表示数为6V，电流表示数为0.6A，断开S2后，电压表示数变为2V，则R2的电阻和电源电压分别是（　　）
A．10Ω 9V B．20Ω 6V C．20Ω 9V D．10Ω 6V。
2. 下列说法中，正确的是（　　）
A．相同的电压加在阻值不同的导体两端，电流一定不同
B．用不同的电阻研究电流和电压的关系，得到的结论都一样
C．同一电阻，它两端电压越大，通过它的电流也越大
D．当加在某电阻两端的电压改变时，该电阻两端的电压与电流的比值也随着改变
3. 如图所示是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像，由图像可知（　　）
A．乙是小灯泡的I-U图像
B．定值电阻的阻值为5Ω
C．将R和L并联接在4V的电源上，干路中的电流是1.2A
D．将R和L串联接在6V的电源上，电路中的电流是0.4A
4. 如图甲所示电路，开关S1、S2闭合后两电流表的指针均指在同一位置，示数如图乙所示，则通过R1的电流为 A，两电阻之比R1：R2= ；只断开开关S2，电流表A1的示数将 （变大/变小/不变）。
5. 某同学设计的煤气检测电路如图所示，电源电压不变，R为定值电阻，N为气敏元件，其阻值随煤气浓度的升高而增大。闭合开关S，当煤气浓度升高时，下列判断正确的是（　　）
A．电流表的示数变大 B．输出信号的电压变小
C．R两端的电压变小 D．电路消耗电能变少
6. 如图所示，当开关S、S1闭合时，两灯均发光。当S1由闭合到断开时，L2亮度 （填“变暗”、“变亮”或“不变”）；电流表A1示数 ，电流表A的示数 （以上两空选填“变大”、“变小”或“不变”）。
1. 小明设计了一款模拟水位预警装置，如图甲，高为20cm的圆柱体A用细杆固定在距离圆柱形容器底一定高度处，逐渐向容器内加水至装满容器，加入水的质量与容器内水的深度的关系如图乙所示。将甲图中装置全部（保持圆柱体A与圆柱形容器底距离不变）放在丙图电路中的压敏电阻R2上，压敏电阻所受压力每增加1N，阻值减小2Ω。当容器中水深小于15cm时，绿灯亮表示安全。当容器中水深大于或等于15cm时，红灯亮报警。左侧控制电路的电源电压是6V，定值电阻R1的阻值为10Ω。（细杆和容器质量忽略不计）
（1）当容器内水深从10cm增加到25cm的过程中圆柱体A受到的浮力将 。
（2）如果想把一块电表改装成水位表，要求随着容器内水深度的增加电表的示数逐渐增大，则需要把 表改装成水位表。
（3）当水深为10cm时，控制电路中的电流是0.15A，则当控制电路中的电流大于或等于 A时，红灯亮报警。
（4）利用此装置同时能测出圆柱体A的密度：当容器内水深为10cm时，将圆柱体A从细杆上取下，直接放入容器中，电路中的电流是0.5A，求圆柱体A的密度。要求：写出必要的文字说明、表达式及最后结果；在解第（3）问过程中已经求得的数据可直接使用；g取10N/kg。
2. 建设居民楼雨水蓄水系统是镇江市海绵城市建设项目之一，让市民不再“城市看海”。图1是小明设计的地下蓄水池（未画出）水位监测及排水电路：R为电阻箱，RF为置于池底的压力敏感电阻，其阻值随上方水的压力的变化而变化。已知：电压U=12V；当电磁铁线圈中的电流I≤0.04A时，铁质开关K被释放，当I≥0.048A时K被吸上，从而通过控制池底水泵将水位保持一定的范围内；电磁铁线圈电阻不计，RF的阻值随池内水位变化关系如图所示。
（1）当池内水位升高时，RF受到的压力将变 ；
（2）为调高池内最高水位，小明可以采取什么措施？ ；
（3）若此电路能控制池内的最低水位为0.5m,求所能控制的高水位？（写出必要的文字说明、表达式及最后结果）。
参考答案：
热身训练：
1.B;
2.A、B、C；
3. C；
4. 1.44；1：4；变小；
5. C。
6. 不变；不变；变小。
拓展阅读：
1. （1）变大；（2）电流；（3）0.2；（4）圆柱体A的密度为1.75×103kg/m3；
2. （1）变大；（2）将R的阻值调小；（3）所能控制的高水位为1m。
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