初三物理-17.2.欧姆定律

第17章第2节欧姆定律思考1.我们是如何探究电流与电压、电阻的关系的？结论是什么？在探究电流与电压关系时，通过计算U/I与R有什么关系？2.欧姆定律的内容是什么？应用欧姆定律应注意什么？3.如何理解欧姆定律的变形公式R=U/I,这个公式给了我们什么启示？思考1：实验结论：1.R不变，I与U成正比；2.U不变，I与R成反比。

我们是如何探究电流与电压、电阻的关系的？结论是什么？在探究电流与电压关系时，通过计算U/I与R有什么关系？

欧姆定律的内容是什么？应用欧姆定律应注意什么？思考2：

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。公式：U—电压—VR—电阻—Ω

I—电流—AIRU＝RUI注意：1.欧姆定律只适用于计算电阻中的电流；2.公式中的物理量必须是同一段导体在同一时刻的值。思考3：如何理解欧姆定律的变形公式R=U/I,这个公式给了我们什么启示？

欧姆定律的变形：R=U/I只是电阻的计算式而不是决定式。启示

我们可以利用R=U/I来设计实验测量导体的电阻。车床照明灯的电压是36V，它正常工作时灯丝的电阻是32Ω。求通过灯丝的电流。R=32Ω

I=？U=36V应用1已知电压、电阻，求电流⑵列出已知条件和所求量解题步骤：⑴画电路图⑶求解I答：车床照明灯正常工作时，通过灯丝的电流约为1.13A。解：I=UR36V32Ω

=≈1.13A应用2：已知电阻、电流，求电压

在如图所示的电路中，调节滑动变阻器R′，使灯泡正常发光，用电流表测得通过它的电流值是0.6A.已知该灯泡正常发光时的电阻是20Ω,求灯泡两端的电压。解：U=IR=0.6A×20Ω灯泡两端的电压是12V。=12V答：R=20ΩAR′I=0.6A

某同学用一只电流表和灯泡串联，测得它正常发光时的电流是0.18A，再用电压表测得灯泡两端的电压是220V，试计算灯丝正常发光时的电阻值。应用3：已知电流、电压，求电阻灯丝正常发光时的电阻值为1222ΩR=UI220V0.18A==1222Ω解：U1I15V0.5AR==10Ω=RU210Ω20V=I2==2A加在某一电阻器两端的电压为5V时，通过它的电流是0.5A，则该电阻器的电阻应是多大？如果两端的电压增加到20V，此时这个电阻器的电阻值是多大？通过它的电流是多大？解：典例基础训练1.电压保持不变，当接电阻为242Ω的灯泡时，电路中的电流为0.91A。如改接电阻165Ω的电烙铁，电路中的电流变为多大？2.一段导体两端电压是3V时，导体中的电流是0.5A，如果电压增大到6V，导体中的电流是多大？3.一段导体两端电压是2V时，导体中的电流是0.5A.如果电压增大到8V，导体中的电流变为多大？基础训练4.一段导体两端的电压为6V时，导体中的电流为0.2A；如果要使通过该导体的电流变为0.5A,那么加在它两端的电压是多少？基础训练5.某导体接在20V的电路中时，电流强度为2A；这段导体的电阻是多少？若要使通过该导体的电流强度为0.5A,则导体两端所加电压是多少？6.有一根导线，如果在它两端加上12V电压，通过它的电流是0.4A，那么它的电阻是多少？如果在这根导线两端加15V电压，通过它的电流是多少？它的电阻是多少？如果这根导线两端电压为零，则通过它的电流是多少？此时它的电阻是多少？第17章第2节欧姆定律绵阳东辰国际学校李选清思考4：

串联电路的电流、电压有什么规律？则串联电路的电阻又有什么规律？探究：实验现象：实验结论：将单个定值电阻接入电路时灯较亮，将两个定值电阻串联接入电路时灯较暗。串联电阻的总电阻比任何一个分电阻都要大。

串联电路的总电阻为什么比任何一个电阻都大？我们能否从实验和理论上得到串联电路的总电阻与分电阻的具体关系呢？

引申拓展引申拓展

串联电路的总电阻等于各串联电阻之和，即R=R1+R2。U1=I1R1=IR1，U2=I2R2=IR2，U=IR，结合U=U1+U2有：IR1+IR2=IR，有R=R1+R2

。理论推导

电阻串联相当于增加了导体的长度，总电阻比任意一个串联电阻都大。

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，求这个串联电路中的电流和R1、R2两端的电压分别是多少？算一算，R1/R2与U1/U2，看一看它们之间有什么关系？这表明了什么？例题

在串联电路中，电压的分配与电阻成正比；即U1/U2=R1/R2。串联分压规律1.如图A的示数为0.3A，V的示数为9V，灯RL=10Ω，求⑴灯L两端的电压？⑵R1=？⑶整个电路的总电阻？训练2.灯泡L1和L2串联在电路中，加在它们两端的总电压为12V，L1的电阻是8Ω，L2两端的电压是4V,求L1中的电流和R2的电阻？3.如图R1=6Ω，R2=4Ω，电源电压为6V，求A、V1、V2

的示数各为多大？训练4.电阻R1与R2串联后的总电阻为1.2kΩ,如果它们两端的总电压为48V，R1两端的电压为12V，求R1与R2？5.电阻R1与R2串联在电路中，已知R1两端的电压为1.5V,R2两端的电压为4.5V,R1与R2的电阻和为600Ω，R1、R2各为多少Ω？第17章第2节欧姆定律绵阳东辰国际学校李选清例题-串联分压解决多余电压的问题现有一只工作电压为2.5V，工作电流为0.1A的灯泡，若改接在6V的电源上，为使它正常工作，则必须与灯泡__联一只__Ω的电阻。1.某用电器的电阻是100Ω，允许通过的最大电流为0.2A，接入36V电路里，为了使用电器正常工作,必须（）A.串联一个80Ω的电阻B.并联一个80Ω的电阻C.串联一个160Ω的电阻D.并联一个160Ω的电阻训练2.电灯的电阻为10Ω，正常发光时通过的电流为1A，要使其接入12V的电路中正常工作，必须与电灯____联多大的电阻？3.有一个电阻为10Ω的电铃，正常工作电压为6V，需_____联多大电阻才能接在9V的电源上正常工作？4.有一只小灯泡，它正常发光时灯丝的电阻是8.3Ω，正常工作时电压是2.5V，如果我们只有电压为6V的电源，要使小灯泡正常工作，需要串联一个多大的电阻？训练例题—利用开关的通、断改变电路状态

如图所示，电源电压U=6V，当S1闭合S2断开时，A的示数为0.3A，当S2闭合S1断开时，A的示数为0.15A，求⑴R1=？⑵R2=？⑶当S1、S2均断开时，A的示数为多大？训练1.如图R1=20Ω、R2=40Ω，当S断开时，通过R2的电流为0.1A，求⑴电源电压；⑵S闭合后，电路中的电流。2.如图R1=10Ω、R2=20Ω、R3=30Ω，当S1闭合，S2断开时A示数为0.3A，求⑴电源电压？⑵当S1

S2均断开时，电流表多大？R1两端电压多大？⑶当S1

S2均闭合时，电流表示数又为多大？训练训练3.如图，电源电压10V，R1=5ΩR2=15Ω，求下列情况下，电流表、电压表示数多大？⑴当S闭合时；⑵当S断开时。4.如图，电源的电压12V且保持不变，R1＝R3＝4Ω,R2=6Ω，求：(1)S1、S2断开，A和V的示数？(2)S1、S2闭合，A和V的示数？训练5.如图所示的电路中，电阻R1的阻值为20Ω，电源电压不变。当S1、S2断开，S3闭合时，电流表的示数为0.45A；S1断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为0.75A。求：⑴电源电压为多少?⑵R2的阻值为多少?⑶S2、S3断开，S1闭合时，加在电阻R1两端的电压为多少?训练第17章第2节欧姆定律绵阳东辰国际学校李选清例题—利用滑动变阻器改变电路状态

在如图所示的电路中，电池的电压为12V，滑动变阻器R2的最大阻值是50Ω,电阻R1的阻值为10Ω。当变阻器的滑片P从a端滑向b

端时，电流表的变化范围是A.1.2A～0.2AB.0.2A～1.2AC.0.24A～0.2AD.0.2A～0.24A训练1.如图，电源电压为6V，R1=10Ω，滑动变阻器最大阻值为R2=20Ω，求⑴P

位于a时，A、V示数各是多大？⑵P

位于b时，A、V示数各是多大？2.如图，R1=60Ω,滑动变阻器最大阻值为100Ω，电源电压为32V，当滑片P从左至右滑动时，A、V的示数范围是多大？训练3.如图所示，电源电压U=12V，当滑片P滑动到a端时，A的示数为0.4A，当滑片P滑动到b端时，A的示数为0.3A，求滑动变阻器的最大阻值？4.如图R2=15Ω，电源电压恒定，当滑片P滑动到变阻器中点时，电流表的示数为0.6A；当滑片P滑到变阻器b点时，电流表的示数为0.48A，求：变阻器R1的电阻和电源电压是多少？训练训练如图所示，滑动变阻器的滑片在某两点间移动时，电流表示数范围为1A到2A之间，电压表示数范围为6V到9V之间，则定值电阻R的阻值及电源电压分别为（）A.3Ω15VB.6Ω15VC.3Ω12VD.6Ω12V

训练5.如图所示电路，电源电压不变。在滑动变阻器的滑片P移动的过程中，电压表的示数变化范围是0~5V，电流表示数相应的变化范围是1.5A~1.0A，求：⑴R2的阻值；⑵电源的电压是多少伏？如图所示的电路中，电源电压为4.5V不变，电阻R1标有“6Ω0.5A”，滑动变阻器R2标有“30Ω1A”，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”。为了保护各电表和元件，滑动变阻器R2允许接入电路的阻值范围是?例题—变阻器阻值范围问题

训练如图所示电路中，电源电压U＝4.5V，且保持不变，定值电阻R1＝5Ω，变阻器R2最大阻值为20Ω，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V。为保护电表，变阻器R2接入电路的阻值范围是?AVR1R2PS第17章第2节欧姆定律绵阳东辰国际学校李选清

并联电路的电流、电压有什么规律？则并联电路的电阻又有什么规律？探究：实验现象：实验结论：将单个定值电阻接入电路时灯较暗，将两个定值电阻并联接入电路时灯较亮。并联电阻的总电阻比任何一个分电阻都要小。思考6

为什么并联电路的总电阻比任何一个电阻都小？

我们能否从实验和理论上得到并联电路的总电阻与分电阻的具体关系？引申探究引申拓展并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和，即1/R=1/R1+1/R2。I1=U1/R1=U/R1，I2=U2/R2=U/R2，I=U/R，结合I=I1+I2有：U/R1+U/R2=U/R，有

1/R=1/R1+1/R2

。理论推导

电阻并联相当于增加了导体的横截面积，总电阻比任何一个并联电阻都小。

把5Ω的电阻R1跟15Ω的电阻R2并联起来，接在电压是6V的电源上，求通过R1、R2的电流分别是多少？算一算，R1/R2与I1/I2，看一看它们之间有什么关系？这表明了什么？例题

在并联电路中，电流的分配与电阻成反比；即I1/I2=R2/R1。并联分流规律如图所示，电源电压U相同，R1＜R2，电路的总电阻由小到大的顺序是()例题A.甲乙丙丁B.丁丙乙甲C.丁甲乙丙D.丙乙甲丁如图所示是两个阻值不同的定值电阻R1、R2的I—U图像。如果R1、R2串联后的总电阻为R串，并联后的总电阻为R并，则关于R串、R并的I—U图线所在的区域，下列说法中正确的是（）A.R串在Ⅱ，R并在ⅢB.R串在Ⅲ，R并在ⅠC.R串在Ⅰ，R并在ⅢD.R串在Ⅰ，R并在Ⅱ例题例题如图，电路中R1的阻值为6Ω。闭合开关S电流表A1的示数为1.2A，电流表A2的示数为0.3A，则R2的阻值是（）A.18ΩB.24ΩC.6ΩD.3Ω例题如图所示，开关S闭合，两个灯均正常发光，电流表A1的示数为0.8A，电流表A2的示数为0.5A，电压表V的示数为8V。下列判断不正确的是（）A.灯L1和L2并联B.电源电压为8VC.灯L1的电流为0.3AD.灯L1的电阻为10Ω例题如图所示电路，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S后，在滑动变阻器滑片P向左滑动的过程中A.A1的示数变小B.A2的示数变大C.V的示数变小D.灯变暗归纳总结：1.串联电路特点：⑴电流________，即____；⑵电压________，即____；⑶电阻________，即____；⑷串联分压____，即____。2.并联电路特点：⑴电流________，即____；⑵电压________，即____；⑶电阻________，即____；⑷并联分流____，即____。串联分压限流

并联分流限压

第17章第2节欧姆定律绵阳东辰国际学校李选清如图，电源电压保持不变。当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表的示数之比I甲:I乙为3:5，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲:U乙为()A.2:5B.3:2C.5:2D.5:3综合应用1如图，电源电压不变，电阻R2=R3=10Ω。闭合S，A1和A2的示数之比为3:2。若把A1和A2分别换成V1和V2后，V1的示数为U1，V2的示数为U2。则下列选项正确的是A.R1＝5ΩB.R1＝20ΩC.U1:U2＝3:4D.U1:U2＝4:3综合应用2如图，电源电压为6V不变。L1、L2是额定电压为6V，电阻为10Ω的相同灯泡(忽略温度对灯泡电阻的影响)。下列说法中，正确的是A.当仅闭合S1、S2时，L1、L2都不能正常发光B.当仅闭合S2、S3时，L1亮、L2不亮C.当仅闭合S1、S3时，电流表的示数为0.3AD.当仅闭合S3时，电路总电阻为20Ω综合应用3L1L2AS3S1S2综合应用4如图所示，电源电压保持不变，闭合电键S后，当滑片P向左移动时，电流表示数将____(选填“变大”、“变小”或“不变”)。当滑片P分别在滑动变阻器的两个端点a和d、中点c和图中b位小到大顺序分别为0V、2V、3V和4V，则在图示b位置时电压表示数应为__V。综合应用5如图，电源电压保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流变化的图线如图所示，根据图线的信息可知：____(甲/乙)是电压表V2示数变化的图线，电源电压为___V，电阻R1的阻值为___Ω。给你一只标有“10Ω0.3A”的定值电阻和一只标有“30Ω0.6A”的滑动变阻器，在保证所有电路元件安全的前提下，若串联接入电路，则电路中允许通过的最大电流为

A，它们两端允许加的最大电压为

V；若将它们并联起来，则干路中的最大电流是____A。综合应用6综合应用7在如图所示的电路中，电阻R1=8Ω，R2=10Ω，电源电压及定值电阻R的阻值未知。当开关S接位置1时，电流表示数为0.2A；当开关S接位置2时，电流表示数的可能值在___A到___A之间。综合应用89:10B.4:3C.3:4D.5:2如图所示，电源电压恒定。当S接a时，电流表A1与A2的示数之比为3:5；当S接b时，电流表A1与A2的示数之比为2:3，则R2与R3的电阻之比为（）综合应用9如图甲、乙所示,两装置中所用的器材与规格完全相同，压力表是由电压表改装而成，R1=10Ω，R2规格为“10ΩlA"。金属指针OP可在金属杆AB上滑动，且与它接触良好，金属指针和金属杆电阻忽略不计。M为弹簧，在弹性限度内它缩短的长度与其所受的压力大小成正比。当托盘所受压力为零时，P恰好位于R2的最上端；当托盘所受压力为50N时，P恰好位于R2的最下端，此时弹簧的形变仍在弹性限度内。(1)甲装置中，当P位于R2的最下端时，电压表的示数为3V，则电源电压是多少?(2)甲装置中，压力25N的刻度位置标在电压表表盘多少伏的刻度线上?(3)在甲、乙两种装置中，两压力表的刻度特点有何不同?试说明理由。综合应用10AB和CD是完全相同的两条带有绝缘皮的导线，它们并行地埋设在相距2km的甲、乙两地之间。由于两导线之间某处的绝缘外皮受到损伤，而发生了漏电现象(即相当于两根导线之间在漏电处连接了一个电阻)。为了确定漏电处的位置，维修人员做了以下测量：(1)在甲地将两端电压恒为90V的电源的两极分别接在A、C两端，此时在乙地用内电阻很大的电压表测得B、D两端电压为72V。(2)在乙地将两端电压恒为100V的电源的两极分别接在B、D两端，此时在甲地用同一型号的电压表测得A、C两端的电压为50V。如果AB和CD导线每千米电阻值为2Ω，请你根据以上测量结果计算漏电处距甲地多远?绝缘皮破损处的漏电电阻是多大?第17章第2节欧姆定律绵阳东辰国际学校李选清有一个滑动变阻器在某处发生了断路，小宇同学为了找到发生断路的位置设计了如图所示的探究实验。步骤1：把滑动变阻器分成了间距相等的五段（ab段、bc段、cd段、de段、ef段，其中a、f为变阻器的两个端点），如图所示。步骤2：将电压恒为6V的电源、电流表、阻值为5Ω的定值电阻R0和该滑动变阻器连成如图所示的电路。步骤3：闭合开关，将滑动变阻器的滑片P由下往上滑动，当滑片P分别处于a、b、c、d、e、f位置时，把电流表的示数记录在下面表格中：特殊问题—变阻器的断点问题滑片P所处的位置abcdef电流表读数/A1.20.60.40.30.61.2请你结合表中数据，判断该滑动变阻器的断路发生在图中的哪一段A.ab段B.bc段C.ef段D.de段特殊问题—变阻器的断点问题如图，电源电压不变，电阻R1=10Ω，滑动变阻器R2标有“20Ω1A”字样，该变阻器的中部存在一处断点，电路其它部分完好。当滑片P从a端向b端滑动时（未到达断点），电流表的示数____，电压表的示数____；滑片P滑过断点瞬间，电压表的示数______（选填“明显增大”、“明显减小”或“立减为零”）。特殊问题—变阻器的断点问题特殊问题—变阻器的断点问题如图所示，电源电压U0不变，初始时滑动变阻器的滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上开关后滑片P向左滑过一段距离后电流表才有读数。且电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系如图所示，则⑴根据图象可知：断点位置在x等于

cm处，电源电压U0等于

V；⑵电阻R等于多少欧姆？⑶从断点处滑片P向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片P每滑动1cm的阻值变化为多少欧姆？该滑动变阻器电阻丝没有断路时的总电阻值是多少欧姆？特殊问题—复杂电路比值类问题如图，滑动变阻器的滑片P在中点时，连入电路中的阻值为R，只闭合S1时，R两端电压与R