14.2欧姆定律课件（共55页PPT）2025-2026学年物理沪粤版九年级上册

(共55张PPT)
第十四章 欧姆定律
14.2　欧姆定律
第1课时　电流与电压、电阻的关系
情境导入 课标要求
　　 　　 通过前面的学习我们知道，电阻表示导体对电流的阻碍作用，电阻越大，电流会越小.那么，流过导体的电流与导体的电阻及加在它两端的电压存在怎样的定量关系呢？ 探究电流与电压、电阻的关系.
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1.实验器材：为了探究电流与电压、电阻的关系，需要用到的实验器材有电源、开关、导线、电流表、电压表、　定值电阻　和　滑动变阻器　.
2.实验电路图：请在下面的虚线框内画出符合要求的实验电路图.
答案图
定值电阻
滑动变阻器
3.探究电流与电压的关系
(1)探究电流与电压的关系，应保持　电阻　不变，用到的研究方法是　控制变量法　.
(2)连接电路时，应将开关　断开　，并将滑动变阻器的滑片移至阻值　最大　处.
(3)通过调节　滑动变阻器　，不断改变定值电阻两端的　电压　和通过的　电流　，便于多次测量.
(4)实验结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成　正　比.
电阻
控制变量法
断开
最大
滑动变阻器　
电压　
　电流
正
4.探究电流与电阻的关系
(1)探究电流与电阻的关系，应保持　电压　不变.
(2)通过调节　滑动变阻器　，保持定值电阻两端的电压　不变　.
(3)实验结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成　反　比.
电压
滑动变阻器
不变
反
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小明同学在做“探究电流与电压的关系”实验时，准备了以下器材：干电池(1.5 V)两节、电流表(0~0.6 A、0~3 A)、电压表(0~3 V、0~15 V)、滑动变阻器(20 Ω　2 A)、定值电阻(5 Ω)、开关各一只、导线若干.根据如图所示的电路图进行实验.
探究电流与电压的关系
(1)用笔画线代替导线，按照电路图将实物图连接完整.
【解析】如图所示，将滑动变阻器和电流表连入电路.滑动变阻器接线柱遵循“一上一下”的选择原则，电流表遵循“正进负出”的原则，定值电阻5 Ω，电源电压3 V，所以电路中的最大电流为I==0.6 A，所以电流表选择小量程.
(2)闭合开关前，滑动变阻器滑片P应处于　B　(填“A”或“B”)端.
连接电路时，为了保护电路，滑动变阻器滑片P应处于阻值最大处.
B　
(3)闭合开关，发现电流表有示数，电压表指针几乎无偏转，原因可能是　定值电阻R短路/电压表损坏 　.
电流表有示数，说明没有发生断路，电压表无示数，则可能是电压表损坏或者定值电阻短路.
定值电阻R短路/电压表损坏　
(4)实验中滑动变阻器的主要作用是
　调节通过定值电阻的电流和两端电压的大小　.
探究电流与电压的关系的实验中，需要多次实验，得到普遍规律，所以需要调节滑动变阻器的电流和电压，得到多组实验数据.
调节通过定值电阻的电流和两端电压的大小
(5)实验中通过调节滑动变阻器滑片P，测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压值如下表所示.老师看后说其中一次数据是错误的，出错的是第　1　次，原因是　电流为0.1 A时，总电阻为30 Ω，而滑动变阻器调到阻值最大处时总电阻也只有25 Ω　.
实验次序 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
1
电流为0.1 A时，总电阻为30 Ω，而滑动变阻器调到阻值最大处时总电阻也只有25 Ω
电流为0.1 A时，总电阻为R总==30 Ω，
而滑动变阻器调到阻值最大处时总电阻也只有5 Ω+20 Ω=25 Ω，所以第一次实验数据出错.
5.小明在做“探究电流与电压的关系”实验，电表均完好，他按照图甲所示的电路图正确连接电路.
(1)闭合开关发现电压表示数为2.8V，电流表示数为0，他断开开关，将电压表并联在电源两端，闭合开关后发现电压表示数仍为2.8V，电流表示数为0，则故障原因是　电阻R断路　.
(2)小明排除故障后，改变电源电压，电流表示数如图乙所示，此时通过导体的电流为　0.26　A.
(3)实验中测得多组数据，绘制出导体的I-U图像如图丙所示，由图像可知，通过导体的电流与它两端电压的关系是　当电阻一定时，通过导体的电流与它两端的电压成正比　，该实验中所用导体的阻值为　10　Ω.
电阻R断路
0.26
当电阻一定时，通过导体的电流与它两端的电压成正比
10
用如图所示电路做“探究电流与电阻的关系”实验.
(1)闭合开关前，滑动变阻器应处于　B　(填“A”或“B”)端.
(2)实验所测得的数据如下表所示.
探究电流与电阻的关系
U=2 V 电阻/Ω 5 10 20
电流/A 0.4 0.2 0.1
B
①依据表格和电路图分析，将电阻R由5 Ω换成10 Ω，闭合开关进行实验时，应向　B　(填“A”或“B”)端移动滑片P，使电压表的示数为　2　V保持不变.
②根据表中数据可得出的结论是
　电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比　.
B
2
电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比
6.小亮想探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系.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所示.
(1)在如图所示的实验电路中，有一个元件与导线连接有误，这个元件是　电流表　.
电流表
(2)改正(1)中的错误后，闭合开关S后，发现电流表无示数， 电压表有示数，产生这种现象的原因可能是　R断路　(填“R断路”或“R短路”).
(3)排除(2)中的故障后，当把A、B两点间的电阻由10 Ω更换为15 Ω时，应将滑动变阻器的滑片P向　右　(填“左”或“右”)移动，才能使电压表示数保持不变.
R断路
右
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【基础评价】
7.如图所示为“探究电流与电阻的关系”实验的电路图，每次实验必须保持大小不变的是( )
A.电压表的示数
B.电流表的示数
C.定值电阻的阻值
D.滑动变阻器的阻值
A
8.某同学利用如图所示的电路探究电流与电压、电阻的关系，下列有关说法错误的是( )
A.实验开始时，滑动变阻器的滑片处于阻值最大处，
作用是保护电路
B.实验中，多次测量都是为了得到实验的普遍规律
C.“探究电流与电压的关系”实验得出的结论是：当电阻一定时，电压与电流成正比
D.探究电流与电阻的关系时，用15 Ω电阻替换10 Ω电阻，为使电压表示数不变，应将滑片向右调节
C
9.小宇同学利用如图甲所示的电路探究导体中的电流与电阻的关系，已知电源电压为4.5 V且保持不变，实验用到的定值电阻的阻值分别为25 Ω、20 Ω、15 Ω、10 Ω、5 Ω，滑动变阻器的规格为“0~50 Ω”.
答案图　　
(1)小宇认真比对图中的电路图和实物图，发现实物图中存在连线错误，需要改接一根导线，请你在接错的那根导线上画“×”，再画线把它改接到正确的位置上(导线不要交叉).
(2)电路改正后，小宇将电压表与电流表在电路中的位置互换，闭合开关，会发现电压表的示数为　4.5　V.
(3)小宇每次随机选取一个定值电阻，进行了五次实验，根据记录的数据画出电流与电阻的关系图像如图丙所示.观察图像可知，小宇用15 Ω的定值电阻做实验时，记录电流表的示数为0.2 A，他控制的电压值为　3　V.根据图像丙可得出的结论为　电压一定时导体的电流与电阻成反比　.
4.5
电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比
3
【素养实践】
10.在“探究电流与电阻的关系”实验中，电路图如图甲所示，电源电压恒为6 V，滑动变阻器的最大阻值为30 Ω.
(1)连接电路时，应将开关　断开　，将滑动变阻器滑片移到最　右　(填“左”或“右”)端.
断开
右
(2)将5 Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，移动变阻器滑片使电压表示数为2.5 V，记录　电流表　示数；换用10 Ω的定值电阻，移动变阻器滑片，直到电压表示数为　2.5　V； 再换用15 Ω的定值电阻，重复实验，得到图乙所示的电流与电阻关系的图像.
(3)根据图乙和实验操作，你认为图中阴影部分的面积表示
　被测电阻两端的电压　，其值为　2.5 V　.
电流表　
2.5
被测电阻两端的电压
2.5 V
第十四章 欧姆定律
14.2　欧姆定律
第3课时　欧姆定律
情境导入 课标要求
　　 　两节相同电池的手电筒(一个装新电池，一个装旧电池)，打开后亮度明显不同.为什么同样的手电筒，亮度会不同？旧电池的“力气”变小了吗？电流的大小到底由什么决定？电压、电阻和电流之间是否存在数学关系？ 理解欧姆定律.
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1.欧姆定律内容：通过导体的电流，跟这段导体两端的电压成　正　比，跟这段导体的电阻成　反　比.
2.公式：　I=　；其中I表示　电流　，单位是　A　；U表示　电压　，单位是　V　；R表示　电阻　，单位是　Ω　.
3.变形公式：　U=IR　、　R= 　.
正
反
I=
　电流　
　A
电压
V
电阻
Ω
U=IR
　R=　
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由I=变形可得R=，以下理解正确的是( )
A.导体的电阻跟它两端的电压成正比
B.导体的电阻跟通过它的电流成反比
C.当导体两端的电压为0时，导体的电阻为0
D.导体的电阻是导体本身的一种性质，跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
对欧姆定律的理解
D
1.对欧姆定律的理解
(1)在电阻不变的情况下，导体中的电流与导体两端的电压成正比.(2)导体中的电流与导体的电阻成反比，是在导体两端电压不变的情况下.
2.欧姆定律的适用范围：只适用于纯电阻电路，如电路中只接有电热器、白炽灯等用电器.
3.(1)同一性——I、U、R必须对应同一导体或同一段电路的物理量.(2)同时性——要注意同一时刻、同一过程的电压、电阻和电流的对应关系，切不可将前后过程的电压、电阻和电流随意混用.
4.一导体接在一电路中，如果把加在其两端的电压减半，则导体的电阻和通过它的电流( )
A.电阻、电流都减半
B.电阻、电流都不变
C.电阻不变，电流减半
D.电阻加倍，电流减半
C
某导体两端的电压U为4V，通过导体的电流I为0.2A，求：
(1)导体的电阻；
利用欧姆定律进行计算
解：由I==20Ω.
(2)若导体两端电压为0V，该导体的电阻；
因电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，若导体两端的电压为0V，则导体的电阻为20Ω.
(3)若通过导体的电流变为0.3A，此时该导体两端的电压.
由I=可得，导体两端的电压为U'=I'R=0.3A×20Ω=6V.
5.在如图所示的电路中，R1的阻值是30 Ω，闭合开关S，电流表A1的示数是0.2 A，电流表A的示数是0.5 A.求：
(1)电源电压；
解：由电路图知道，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流.因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由I=知道，电源的电压U=I1R1=0.2 A×30 Ω=6 V.
(2)电阻R2的阻值.
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2的电流I2=I-I1=0.5 A-0.2 A=0.3 A.则电阻R2的阻值R2==20 Ω.
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【基础评价】
6.用同种导体制成长度相等但横截面积不同的圆柱体a和b(a和b互相连接)，将它们接入电路，如图所示.a、b的电阻分别为Ra、Rb，通过a、b的电流分别为Ia、Ib，a、b两端的电压分别为Ua、Ub，则下列说法正确的是
( )
A.Ra>Rb，IaRb，Ia=Ib
C.RaD
7.如图所示，电源电压恒为6V，只闭合开关S1时，电流表的示数为0.5A；同时闭合开关S1和S2时，电流表的示数为0.8A.下列说法正确的是( )
A.R1的阻值为3Ω
B.R2的阻值为7.5Ω
C.同时闭合开关S1和S2，通过R1的电流为0.8A
D.同时闭合开关S1和S2，通过R2的电流为0.3A
D
8.当某段金属丝两端的电压为12V时，通过它的电流为0.6A，当该金属丝两端的电压降为4V时，通过它的电流为　0.2　A；当该金属丝两端的电压降为0V时，它的电阻为　20　Ω；若将该金属丝拉长后接入电压为12V的电路中，通过它的电流比0.6 A　小　(填“大”或“小”).
0.2
20
小
9.电阻A和B的电流与其两端电压的关系如图所示.由图可知，电阻A的阻值为　5　Ω，电阻B的阻值为　10　Ω.将电阻A接在1V的电源上，电路中的电流为　0.2　A.
5
10
0.2
10.在图甲所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为30Ω.闭合开关S，电路正常工作，两个电流表的指针指在同一位置，如图乙所示.求：
(1)电源电压U；
解：由电路图可知，闭合开关时，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A测干路电流.
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两电流表的指针都在同一位置，所以，干路电流表A的测量范围为0~3A，分度值为0.1A，示数I=1.5A，R1支路电流表的测量范围为0~0.6A，分度值为0.02A，示数I1=0.3A，电源电压U=U2=U1=I1R1=0.3A×30Ω=9V.
(2)通过电阻R2的电流I2；
因为R1与R2并联，所以I2=I-I1=1.5A-0.3A=1.2A.
(3)电阻R2的阻值.
因为R1与R2并联，所以U2=U1=U=9V，故R2==7.5Ω.
【素养实践】
11.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，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，则电源电压和定值电阻R分别为( )
A.3 V，3 Ω
B.3 V，6 Ω
C.9 V，3 Ω
D.9 V，6 Ω
D
【解析】由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑片位于a端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，电压表和电流表的示数最大，由图乙可知，电源的电压U=9 V，电路中的电流I=1.5 A，由I==6 Ω，A、B、C不符合题意，D符合题意.
12.在图甲所示电路中，电源电压不变，R为热敏电阻，其阻值随温度变化关系如图乙所示，R0是定值电阻，闭合开关S，则：
(1)温度升高时，电压表的示数　变大　(填“变大”“变小”或“不变”).
【解析】(1)由电路图可知，热敏电阻R与定值电阻R0串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流.由图乙可知，温度升高时R的阻值变小，由串联电路的分压特点可知，R两端的电压变小，由串联电路电压的规律知定值电阻R0两端的电压变大，即电压表的示数变大.
变大
(2)温度降低时，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值　不变　(填“变大”“变小”或“不变”).
【解析】由图甲可知，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值等于R0的阻值，由于R0的阻值不变，则该比值不变.
不变