初中物理人教版九年级全册第十七章欧姆定律第2节欧姆定律 全省一等奖

第2节欧姆定律1．欧姆定律的内容、公式(1)内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成________，跟导体的电阻成__________．(2)公式：________.其中______表示导体两端的电压，______表示导体的电阻，______表示通过导体的电流．2．欧姆定律的计算(1)欧姆定律的变形式：R＝__________和U＝__________．(2)利用欧姆定律计算时，必须使用国际单位，即I的单位是________，U的单位是______，R的单位是______．3．在一段导体两端加2V电压时，这段导体的电阻是5Ω，通过它的电流是________A.要点1对欧姆定律及变形公式的理解例1：对欧姆定律公式I＝eq\f(U,R)的理解，下列说法正确的是()A．同一导体两端的电压跟通过导体的电流成反比B．导体两端的电压为零时，因为没有电流通过，所以导体电阻为零C．导体中的电流越大，导体的电阻就越小D．导体电阻的大小，可以用它两端的电压与通过它的电流的比值来表示点拨：电阻是导体本身所具有的性质，与通过它的电流、它两端的电压无关，其大小等于导体两端的电压与通过导体的电流之比．重要提示：学习物理公式时，要注意不能像数学公式一样来分析，因为物理公式中的每个字母都代表一个特定的物理量，有其本身的物理意义，如此题中的电阻就不能说与电压成正比，与电流成反比．【触类旁通】1．一个定值电阻接在某段电路中，当电压为V时，通过的电流为A，当电压增大为原来的2倍时，则下列说法正确的是()A．电流为原来的2倍B．电阻为原来的2倍C．电流为原来的eq\f(1,2)D．电阻为原来的eq\f(1,2)要点2运用欧姆定律进行简单的计算例2：一定值电阻两端电压为6V时，通过的电流为A，若这个电阻两端的电压增大到10V，通过计算说明：能不能用A的电流表来测量通过这个定值电阻的电流．点拨：根据欧姆定律求出定值电阻的阻值，再根据欧姆定律求出这个电阻两端的电压增大到10V时通过的电流，然后判断能不能用量程为A的电流表来测量通过的电流．重要提示：在运用欧姆定律进行简单的计算时：(1)注意同一性．即I、R、U必须是同一导体或同一段电路中的物理量．(2)物理量的单位要统一．公式中的I、U、R都要用国际单位．(3)要有必要的文字说明、物理公式再代入数值计算，答题叙述要完整．【触类旁通】2．一个电饭锅，把它接在220V的家庭电路上，通过它的电流是5000mA，该电饭锅的电阻是________．3．将一个阻值为5Ω的电阻接到某一电源上，测得它的电流为600mA，若将一30Ω的电阻接在同一电源上，则通过它的电流为多少？分析动态电路中电表示数的变化例3：如图17­2­1所示，是小明设计的压力传感器的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起，AB间有可收缩的导线，R1为定值电阻．当闭合开关S，压力F增大时，电流表与电压表示数的变化情况是()图17­2­1A．电流表示数变大，电压表示数变小B．电流表示数变小，电压表示数变大C．电流表、电压表示数都变大D．电流表、电压表示数都变小解析：滑动变阻器和定值电阻串联在电路中，压力F增大时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，通过电路的电流变小，电流表测电路电流，因此电流表的示数变小．R1为定值电阻，电路的电流变小，其两端的电压变小，滑动变阻器两端电压变大，电压表测滑动变阻器两端的电压，因此电压表的示数变大．答案：B1．根据欧姆定律可以导出公式R＝eq\f(U,I)，下列说法正确的是()A当电压U增大为原来的2倍时，电阻R也增大为原来的2倍B当电流I增大为原来的2倍时，电阻R减小为原来的二分之一C当通过导体的电流为零时，电阻也为零D当导体两端的电压为零时，电阻不为零2．导体两端电压为3V时，通过它的电流是A，如果使导体两端电压增加到6V，那么该导体的电阻是()A．ΩB．5ΩC．10ΩD．15Ω3．某电路两端电压减为原来的eq\f(1,2)，电阻增大到原来的2倍，则此时通过该电路的电流是()A．原来的eq\f(1,4)B．原来的eq\f(1,2)C．原来的4倍D．没有变化4．分析复杂电路中各用电器的连接关系时，为了将电路简化，通常先把电路中的电流表和电压表进行简化处理．正确的处理方式是()A．把电流表看成是断路的B．把电流表看成是一个阻值无限大的电阻C．把电压表看成是断路的D．把电压表看成是一根导线5．如图17­2­2所示表示了通过某导体的电流与其两端电压的关系．由图中信息可知()图17­2­2A．导体的电阻为6ΩB．导体的电阻为ΩC．导体的电阻随导体两端电压的增大而增大D．导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零6．如图17­2­3所示的电路中，电键闭合后，滑动变阻器的滑片向右滑动时()图17­2­3A．滑动变阻器连入电路的阻值变大，电流表示数变大B．滑动变阻器连入电路的阻值变小，电流表示数变小C．滑动变阻器连入电路的阻值不变，电流表示数不变D．滑动变阻器连入电路的阻值变大，电流表示数变小7．在研究电路问题时，使用的电源电压为3V，学生实验使用的常规电流表电阻为Ω，若将电流表和电源直接相连，则通过电流表的电流为________A，这样操作的后果是____________________．8．某定值电阻两端电压增加1V，流过的电流就增大A，该电阻阻值为______Ω，如果改变该电阻两端的电压，该电阻阻值将________(填“变大”“不变”或“变小”)．9．人体安全电压不高于36V，当通过人体的电流接近30mA时就会有生命危险．据此可以推断，人体是________(填“导体”或“绝缘体”)，人体电阻约为________Ω.10．一个阻值为20Ω的电阻，将它接入电路后，通过它的电流是300mA，则电阻两端电压是________V．如果用电压表来测量这个电压，应选用________的量程．11．如图17­2­4电路，电源电压保持不变，闭合开关，当旋钮式变阻器触片顺时针转动时()图17­2­4A．变阻器电阻增大B．电流表示数减小C．小灯泡亮度增大D．变阻器两端电压增大12．在我们的日常生活中，有一种测量人体重的电子秤，其测量部分的原理如图17­2­5中的虚线框所示，它主要由压力传感器R(电阻值会随所受压力的大小而发生变化的可变电阻)，显示体重大小的仪表A(实质上是电流表)组成．压力传感器表面能承受的最大压强为l×107Pa，且已知压力传感器R的电阻值与所受压力的关系如下表所示．设踏板和压杆的质量忽略不计，接通电源后，压力传感器两端的电压恒为V，取g＝10N/kg.请通过计算回答：图17­2­5压力F/N025050075010001250150017502000电阻R/Ω3002702402101801501209060(1)当压力为0时电流表的示数为多少？(2)如果某人站在该秤踏板上，电流表的示数为A，这个人的体重为多少？(3)若压杆与压力传感器之间的接触面积是2cm2，则该秤的仪表(电流表)量程是多少？(4)从表中数据分析可以得出什么规律？题型1应用欧姆定律分析电路中电流表、电压表示数的变化1．如图17­2­6所示的电路中，电源两端的电压保持不变．闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法中正确的是()图17­2­6A．电压表V1的示数变大B．电压表V1的示数变小C．电压表V2的示数变大D．电压表V2的示数变小2．如图17­2­7所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，开关S闭合后，滑动变阻器R2滑片向右移动时，电流表的示数__________，电压表的示数__________，R2两端的电压________(均填“变大”“变小”或“不变”).图17­2­7图17­2­8题型2利用欧姆定律比较U­I图中电阻的大小关系3．如图17­2­8所示是分别测量定值电阻R和小灯泡L两端电压和通过的电流后得到的U­I关系图线．由图可知，定值电阻R的阻值为________Ω；小灯泡L的阻值会随其两端电压的升高而逐渐变________，当其两端电压为2V时阻值为________Ω.参考答案【课前自主学】1．(1)正比反比(2)I＝eq\f(U,R)URI2．(1)eq\f(U,I)IR(2)安(A)伏(V)欧姆(Ω)3．【课堂互动学】[例1]D1．A[例2]解：由I＝eq\f(U,R)可得，定值电阻的阻值：R＝eq\f(U,I)＝eq\f(6V,A)＝20Ω，因定值电阻的阻值不变，所以，这个电阻两端的电压增大到10V时，通过的电流：I′＝eq\f(U′,R)＝eq\f(10V,20Ω)＝A，因A＜A，所以，能用量程为A的电流表来测量．2．44Ω3．解：电流I1＝600mA＝A，由I＝eq\f(U,R)可得，电源的电压：U＝I1R1＝A×5Ω＝3V；如果换成一个阻值是30Ω的电阻接在该电源上时，电路中的电流：I2＝eq\f(U,R2)＝eq\f(3V,30Ω)＝A.【课后高效练】1．D4．C解析：电流表内阻很小，电压表内阻很大．当电流表与灯串联时，灯正常发光；并联时，灯泡短路，所以电流表相当于一根导线．当电压表与灯并联时，灯正常发光；串联时，灯不发光，所以电压表相当于断路．5．A7．10烧坏电流表不变9.导体120010．60～15V11．C解析：根据电路图可知，当旋钮式变阻器触片顺时针转动时，变阻器接入电路的电阻减小，因此选项A错误；电路中的电阻变小，由公式I＝eq\f(U,R)可知，电路中电流变大，即电流表示数变大，灯泡的亮度增大；因此选项B错误，选项C正确；由公式U＝IR可知，灯泡两端的电压变大，由串联电路中总电压等于各用电器两端的电压之和可知，变阻器两端电压减小，因此选项D错误．12．解：(1)由表中数据可知，当压力为0时，R＝300Ω，则电路中电流表的示数：I＝eq\f(U,R)＝eq\fV,300Ω)＝A；(2)当电流表的示数为A时，压力传感器的电阻：R′＝eq\f(U,I′)＝eq\fV,A)＝240Ω，由表格数据可知，传感器受到的压力即人的体重G＝F＝500N；(3)由压强公式p＝eq\f(F,S)可得，压力传感器受到的最大压力：F最大＝pS＝1×107Pa×2×10－4m2＝2000N，由表格数据可知，R″＝60Ω，则该秤的仪表(电流表)能够测量的最大电流：I最大＝eq\f(U,R″)＝eq\fV,6