17.2欧姆定律(要点讲解+当堂检测+答案)

人教版物理九年级上册同步学案
第十七章　欧姆定律
第2节　欧姆定律
要 点 讲 解
要点一　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. 欧姆定律公式：I＝，即通过导体的电流等于导体两端的电压与导体电阻的比值。不能认为电压越大，电流越大；也不能认为电阻越小，电流越大。电流决定于电压和电阻两个因素。
3. 欧姆定律的适用范围：欧姆定律适用于从电源正极到负极之间的整个电路或其中某一部分电路，并且是纯电阻电路。
4. 欧姆定律的变形式：由公式I＝可推出U＝IR、R＝。这两个公式仅是一个计算式，不能说导体的电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比，因为电压是形成电流的原因；也不能说导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比，因为电阻是导体本身的一种性质，与电压、电流无关。
经典例题1　下列对欧姆定律的公式及其变形式理解正确的是(　　　)
A. 根据R＝可知，导体的电阻与该导体两端的电压成正比
B. 根据U＝IR可知，导体两端的电压与该导体的电阻成正比
C. 根据I＝可知，电阻一定时，通过导体的电流与该导体两端的电压成正比
D. 因为电阻是导体本身的一种性质，所以导体中的电流只与导体两端的电压有关，与导体的电阻无关
解析：导体的电阻由导体的材料、长度、横截面积和温度决定，与导体两端的电压及通过导体的电流无关，故A选项错误；当电流I一定时，由U＝IR可知，导体两端的电压与该导体的电阻成正比，没有“电流I一定”这一前提条件，导体两端的电压与该导体的电阻成正比的说法是错误的，故B选项错误；根据I＝可知，电阻一定时，通过导体的电流与该导体两端的电压成正比的说法正确，故C选项正确；因导体中的电流与导体两端的电压和导体的电阻都有关，所以导体中的电流只与导体两端的电压有关，与导体的电阻无关的说法是错误的，故D选项错误。
答案：C
要点二　欧姆定律的简单计算
对于一个导体，只要知道电流、电压、电阻中的两个量，就可以利用欧姆定律求出第三个量。在计算时，应注意以下四点。
1. 同一性：I＝中的电流、电压、电阻是指同一个导体或同一段电路中的三个量，三者要对应。
2. 同时性：欧姆定律中的三个物理量具有同时性，即在同一部分电路上，由于开关的闭合或断开以及滑动变阻器滑片的移动，都将引起电路的变化，从而导致电路中的电流、电压、电阻的变化，所以公式I＝中的三个物理量是对同一时刻而言的，不可将前后不同时刻中的I、U、R随意混用。
3. 统一性：公式中的三个物理量，必须使用国际单位制中的单位，即I的单位是安培(A)，U的单位是伏特(V)，R的单位是欧姆(Ω)。
4. 要根据题意正确选用公式及进行公式的变形，在具体计算时，要写出必要的文字说明，正确书写公式或公式的变形式，代入数值或计算结果时，不要忽略了单位。
经典例题2　一段导体两端电压是4V，导体中的电流是0.5A，此导体的电阻是________Ω。如果该导体两端的电压增大到6V，导体中的电流是________A。如果导体两端电压降到0V，导体的电阻是________Ω。(设导体电阻不随温度变化而变化)
解析：由I＝可得，导体的电阻R＝＝＝8Ω。因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，当该导体两端电压增大到6V时或导体两端电压降到0V时，导体的电阻仍为8Ω不变，则当该导体两端电压增大到6V时，通过导体的电流I′＝＝＝0.75A。
答案：8　0.75　8
易错易混警示　理解R＝时，将其物理意义与数学上的含义混淆
由欧姆定律公式I＝，可推出R＝，它表示某段导体的电阻在数值上等于这段导体两端的电压与通过它的电流的比值。也就是说，R＝仅是一个物理量的计算式，而不是决定式，因此，不要受数学公式影响，而错误地理解成“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，它只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压及通过导体的电流无关。
当 堂 检 测
1. 关于欧姆定律的表达式I＝，下列说法中正确的是(　　)
A. 导体的电阻越大，通过导体的电流越小
B. 导体中的电流与导体的电阻成反比
C. 导体中的电流与电压成正比
D. 对同一导体而言，其两端的电压增加到原来的3倍，则导体中的电流也增加到原来的3倍
2. 一个阻值为40Ω的电阻，测得通过它的电流为5A，那么此时加在这个电阻两端的电压是(　　)
A. 8V B. 20V C. 2.25V D. 200V
3. 在某一温度下，连接在电路中的两段导体A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。由图中信息可知(　　)
A. A导体的电阻为10Ω
B. B导体的电阻为10Ω
C. A导体两端电压为3V时，通过A导体的电流为0.3A
D. B导体两端电压为3V时，通过B导体的电流为0.6A

第3题 第4题
4. 通过定值电阻甲、乙的电流与其两端电压关系图像如图所示。现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. R甲∶R乙＝2∶1　 B. U甲∶U乙＝2∶1
C. I甲∶I乙＝2∶1 D. I乙∶I甲＝2∶1
5. 德国物理学家 总结出导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系，为了纪念他，人们将他的名字命名为 的单位。
6. 如图所示，干路上的电流I＝0.3A，电阻R1＝10Ω，通过R1的电流为I1＝0.2A，则电阻R2两端的电压为________V，R2的阻值为________Ω。

第6题 第7题
7. 如图所示，电源电压为12V，闭合开关S，电压表的读数为3V，它测量的是灯 的电压。如果灯L1的电阻为60Ω，则电流表的读数为 A。
8. 如图所示，R1＝20Ω，闭合开关，电压表和电流表的示数分别为6V和0.5A。求：
(1)通过电阻R1的电流；
(2)电阻R2的阻值。

当堂检测参考答案
1. D 2. D 3. B 4. C
5. 欧姆 电阻
6. 2　20
7. L2 0.15
8. 解：(1)通过电阻R1的电流：I1＝＝＝0.3A。　
(2)通过电阻R2的电流：I2＝I－I1＝0.5A－0.3A＝0.2A。电阻R2的阻值：R2＝＝＝30Ω。