人教版九年级物理导学案
第十七章欧姆定律
17.2欧姆定律
【学习目标】
1.掌握欧姆定律。
2.理解欧姆定律,记住欧姆定律的公式,并能利用欧姆定律进行简单的计算。
3.能根据串联电路中电压及电流的规律,利用欧姆定律得到串联电路中电阻的规律。
【课前预习】
1.学校照明电路的总电阻,当
A.全校电灯开关都闭合时最大
B.全校电灯开关都闭合时最小
C.全校电灯开关都断开时最小
D.全校电灯少用时最小
2.如图所示的电路中,电流表A1的示数为0.5A,A2的示数为0.3A,电阻R2的阻值为10Ω.下列说法正确的是(
)
A.通过电阻R1的电流为0.5A
B.电源电压为5V
C.电阻R1的阻值为15Ω
D.若断开开关S2,电流表A1示数变大
3.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时,电流表和电压表示数的变化情况是( )
A.电流表的示数变小,电压表的示数变大
B.电流表的示数变小,电压表的示数变小
C.电流表的示数变大,电压表的示数变大
D.电流表的示数变大,电压表的示数变小
4.某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据画出了如图所示的一个图象.下列结论与图象相符的是
A.电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
B.电阻一定时,电压随着电流的增大而增大
C.电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
D.电压一定时,电阻随着电流的增大而减小
5.如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1=10Ω.闭合开关S,移动滑动变阻器R2的滑片P到最右端b时,电流表的示数为0.6A;移动滑片P到最左端a时,电流表的示数为0.2A.则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为(
)
A.6V
20Ω
B.12V
20Ω
C.6V
10Ω
D.12V
10Ω
6.如图所示的电器中,电源电压不变,当开关S闭合,甲、乙两表都为电压表时,两表的示数之比U甲:U乙=5:3;当开关S断开,甲、乙两表都为电流表时,两表的示数之比I甲:I乙是(
)
A.2:5
B.3:5
C.2:3
D.5:2
7.如图,电源电压恒定,电阻R1=10Ω,R2=15Ω,R阻值一定但未知,当单刀双掷开关S掷向a(同时与b断开)时,电压表示数为2.0V,若掷向b(同时与a断开),电压表示数可能为
A.3.0V
B.2.5V
C.2.0V
D.1.5V
8.小华同学设计了一个检测天然气泄漏的电路如图所示.电源电压恒定不变;R0为定值电阻;R为气敏电阻,其阻值随天然气浓度变化曲线如图乙所示.下列说法正确的是( )
A.天然气浓度增大时,电压表示数变小
B.天然气浓度增大时,电路消耗的总功率变小
C.天然气浓度减小时,电流表示数变大
D.天然气浓度减小时,电压表与电流表示数的比值不变
9.在如图所示的电路中,闭合开关S后,两灯都不亮,电压表有示数,电流表无示数,则该电路故障可能是( )
A.灯泡L1开路
B.灯泡L2开路
C.灯泡L2短路
D.电流表短路
10.几位同学学习了欧姆定律后,根据I=,导出了R=.于是他们提出了以下几种看法,你认为正确的是
A.导体电阻的大小跟通过导体中的电流成反比
B.导体电阻的大小跟加在导体两端的电压成正比
C.导体电阻的大小跟通过导体中的电流和加在导体两端的电压无关
D.导体两端不加电压时,导体的电阻为零
【学习探究】
自主学习
回顾上节内容并阅读课本,完成下列问题
次数
I/A
U/V
R/Ω
1
0.1
1.0
10
2
0.2
2.0
10
3
0.4
2.0
5
4
0.1
2.0
20
1.通过上节课实验探究电流与电压、电阻的关系用到的实验方法是:
。分析实验数据得到以下结论:当
一定时,通过导体的
与导体两端的
成正比;当
一定时,通过导体的
与导体的
成反比。
2.右表是第1节某小组的实验数据,利用表中的数据计算每组的值,并与相应的电流I进行比较,我们发现:
I
3.欧姆定律的内容:
4.欧姆定律公式:
公式中符号的意义和单位:
I
表示
,单位
U表示
,单位
R
表示
,单位
注意:定律中的电流、电压、电阻是针对同一导体、同一时刻而言的。
互学探究
把上一节课的实验结果综合起来,即为欧姆定律:
欧姆定律的内容:
。
2、公式:
变形公式、
公式中符号的意义及单位:
U—
—
R—
—
I—
—
说明:
欧姆定律中的电流、电压和电阻这三个量是对同一段导体而言的。
3、应用欧姆定律计算有关电流、电压和电阻的简单问题。
欧姆定律的应用
(1)导体中的电流,跟_______________成正比,跟__________成反比。
如果用U表示导体两端的电压,R表示导体的电阻,I表示导体中的电流,那么欧姆定律的公式就可以表示为_________。
(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。
①、利用欧姆定律求电流:应用公式:
例1、一条电阻丝的电阻是97Ω,接在220V的电压上,通过它的电流是多少?
②、利用欧姆定律求电路的电压:由公式
变形得
例2、一个电熨斗的电阻是0.1KΩ,使用时流过的电流是2.1A,则加在电熨斗两端的电压是多少?
③、利用欧姆定律求导体的电阻:由公式
变形得
例3、在一个电阻的两端加的电压是20V,用电流表测得流过它的电流是1A,,则这个电阻的阻值是多少?
4、用公式进行计算的一般步骤:
(1)读题、审题(注意已知量的内容);
(2)根据题意画出电路图;
(3)在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号;
(4)选用物理公式进行计算(书写格式要完整,规范)。
【课后练习】
1.在探究电流与电阻的关系时,小华同学在测得通过5
Ω
电阻的电流后将电阻换为10
Ω的,但实验时发现:无论怎么调节滑动变阻器都不能使10
Ω电阻两端的电压和第一次相同。出现此现象的原因可能是
( )
A.滑动变阻器的最大阻值太大
B.电源电压太小
C.小华所控制的定值电阻两端的电压偏小
D.改接后的10
Ω电阻偏小
2.有两个电阻分别在各自的电路中,它们两端的电压之比,通过它们的电流之比,则两个电阻之比等于(
)
A.
B.
C.
D.
3.在物理学的发展过程中,许多物理学家做出了杰出的贡献.通过大量实验研究得出电流与电压和电阻的关系的是(
)
A.安培
B.欧姆
C.伏特
D.库仑
4.如图所示的电路,电源电压保持不变.,闭合电键,电路中的电阻R或灯L有一个出现了故障,则下列判断正确的是(
)
A.若灯不亮,则两电表示数都为零
B.若灯不亮,则电流表示数一定为零
C.若电压表示数为零,则灯一定不发光
D.若电压表示数为零,则一定是电阻R发生断路
5.用两根材料相同、长度相等、横截面积不等的电阻丝并联在电路中,下列说法正确的是(
)
A.通过粗电阻丝的电流较大
B.通过细电阻丝的电流较大
C.加在粗电阻丝两端的电压较大
D.加在细电阻丝两端的电压较大
6.由欧姆定律公式I=U/R变形得R=U/I,对此,下列说法中正确的是
A.加在导体两端的电压越大,导体的电阻越大
B.通过导体的电流越大,导体的电阻越小
C.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
D.电阻的大小等于导体两端的电压与通过电流的比值
7.两个电阻接在两个电路中,流过它们的电流之比为2︰3,它们两端的电压之比为5︰6,则它们的电阻之比为(
)
A.5︰9
B.9︰5
C.4︰5
D.5︰4
8.在图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合电键S后,电路正常工作.过了一会儿,小灯泡熄灭,观察到电流表、电压表示数均为零,若电路中只有一处故障且只发生在小灯L或电阻R上,电路故障是
A.电阻R短路
B.电阻R断路
C.小灯L短路
D.小灯L断路
9.如图所示,=10Ω,=20Ω,闭合开关S,电压表和的示数之比为
A.1:2
B.2:1
C.1:3
D.2:3
10.在图所示的电路中,闭合电键,同时断开电键,灯泡和均不亮,电压表有示数,电流表的示数为零.此时,闭合电键,灯泡的亮暗和二个电表的示数没有任何变化.电路故障可能是
A.断路
B.断路
C.短路
D.短路
11.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表的示数之比U甲︰U乙=5︰3,则R1︰R2=________;当开关S断开,甲、乙为电流表时,两表示数之比是I甲︰I乙=?________.
12.如图是小灯泡L和电阻R中电流随电压变化的图像.由图像可知,电阻R的阻值为____Ω.若将它们并联接在电压为2V的电源两端,电路中的总电流为_____A.
13.现将长度相同、横截面积不同的不同种材料制成的导体A和B接到如图所示的出路中,闭合开关S,此时导体A和B两端的电压关系是UA=UB,则UA:UB=________;由此可知________导体的材料导电性能好(选填“A”或“B”)。
14.小敏在探究串、并联电路的电流、电压、电阻之间的关系时,用了两个阻值不同的电阻R1、R2,它们阻值之比是5∶3,如果它们串联在电路中,则电阻两端的电压之比_____;如把它们并联在电路中,则通过电阻的电流之比为_____。
15.把5Ω的电阻R1跟15Ω的电阻R2串联起来,接在电压是6V的电源上,通过R1的电流是______A,R2两端的电压是_______V。
【参考答案】
【课前预习】
1.B
2.C
3.A
4.C
5.A
6.A
7.B
8.D
9.A
10.C
【课后练习】
1.C
2.B
3.B
4.C
5.A
6.D
7.D
8.B
9.C
10.A
11.2︰3
2︰5
12.20
0.35
13.1:1
A
14.5∶3
3∶5
15.0.3
4.5