初三物理-17.2.歐姆定律

第17章第2節(jié)歐姆定律思考1.我們是如何探究電流與電壓、電阻的關(guān)系的？結(jié)論是什么？在探究電流與電壓關(guān)系時，通過計算U/I與R有什么關(guān)系？2.歐姆定律的內(nèi)容是什么？應(yīng)用歐姆定律應(yīng)注意什么？3.如何理解歐姆定律的變形公式R=U/I,這個公式給了我們什么啟示？思考1：實驗結(jié)論：1.R不變，I與U成正比；2.U不變，I與R成反比。

我們是如何探究電流與電壓、電阻的關(guān)系的？結(jié)論是什么？在探究電流與電壓關(guān)系時，通過計算U/I與R有什么關(guān)系？

歐姆定律的內(nèi)容是什么？應(yīng)用歐姆定律應(yīng)注意什么？思考2：

導(dǎo)體中的電流，跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比。公式：U—電壓—VR—電阻—Ω

I—電流—AIRU＝RUI注意：1.歐姆定律只適用于計算電阻中的電流；2.公式中的物理量必須是同一段導(dǎo)體在同一時刻的值。思考3：如何理解歐姆定律的變形公式R=U/I,這個公式給了我們什么啟示？

歐姆定律的變形：R=U/I只是電阻的計算式而不是決定式。啟示

我們可以利用R=U/I來設(shè)計實驗測量導(dǎo)體的電阻。車床照明燈的電壓是36V，它正常工作時燈絲的電阻是32Ω。求通過燈絲的電流。R=32Ω

I=？U=36V應(yīng)用1已知電壓、電阻，求電流⑵列出已知條件和所求量解題步驟：⑴畫電路圖⑶求解I答：車床照明燈正常工作時，通過燈絲的電流約為1.13A。解：I=UR36V32Ω

=≈1.13A應(yīng)用2：已知電阻、電流，求電壓

在如圖所示的電路中，調(diào)節(jié)滑動變阻器R′，使燈泡正常發(fā)光，用電流表測得通過它的電流值是0.6A.已知該燈泡正常發(fā)光時的電阻是20Ω,求燈泡兩端的電壓。解：U=IR=0.6A×20Ω燈泡兩端的電壓是12V。=12V答：R=20ΩAR′I=0.6A

某同學(xué)用一只電流表和燈泡串聯(lián)，測得它正常發(fā)光時的電流是0.18A，再用電壓表測得燈泡兩端的電壓是220V，試計算燈絲正常發(fā)光時的電阻值。應(yīng)用3：已知電流、電壓，求電阻燈絲正常發(fā)光時的電阻值為1222ΩR=UI220V0.18A==1222Ω解：U1I15V0.5AR==10Ω=RU210Ω20V=I2==2A加在某一電阻器兩端的電壓為5V時，通過它的電流是0.5A，則該電阻器的電阻應(yīng)是多大？如果兩端的電壓增加到20V，此時這個電阻器的電阻值是多大？通過它的電流是多大？解：典例基礎(chǔ)訓(xùn)練1.電壓保持不變，當(dāng)接電阻為242Ω的燈泡時，電路中的電流為0.91A。如改接電阻165Ω的電烙鐵，電路中的電流變?yōu)槎啻螅?.一段導(dǎo)體兩端電壓是3V時，導(dǎo)體中的電流是0.5A，如果電壓增大到6V，導(dǎo)體中的電流是多大？3.一段導(dǎo)體兩端電壓是2V時，導(dǎo)體中的電流是0.5A.如果電壓增大到8V，導(dǎo)體中的電流變?yōu)槎啻螅炕A(chǔ)訓(xùn)練4.一段導(dǎo)體兩端的電壓為6V時，導(dǎo)體中的電流為0.2A；如果要使通過該導(dǎo)體的電流變?yōu)?.5A,那么加在它兩端的電壓是多少？基礎(chǔ)訓(xùn)練5.某導(dǎo)體接在20V的電路中時，電流強度為2A；這段導(dǎo)體的電阻是多少？若要使通過該導(dǎo)體的電流強度為0.5A,則導(dǎo)體兩端所加電壓是多少？6.有一根導(dǎo)線，如果在它兩端加上12V電壓，通過它的電流是0.4A，那么它的電阻是多少？如果在這根導(dǎo)線兩端加15V電壓，通過它的電流是多少？它的電阻是多少？如果這根導(dǎo)線兩端電壓為零，則通過它的電流是多少？此時它的電阻是多少？第17章第2節(jié)歐姆定律綿陽東辰國際學(xué)校李選清思考4：

串聯(lián)電路的電流、電壓有什么規(guī)律？則串聯(lián)電路的電阻又有什么規(guī)律？探究：實驗現(xiàn)象：實驗結(jié)論：將單個定值電阻接入電路時燈較亮，將兩個定值電阻串聯(lián)接入電路時燈較暗。串聯(lián)電阻的總電阻比任何一個分電阻都要大。

串聯(lián)電路的總電阻為什么比任何一個電阻都大？我們能否從實驗和理論上得到串聯(lián)電路的總電阻與分電阻的具體關(guān)系呢？

引申拓展引申拓展

串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和，即R=R1+R2。U1=I1R1=IR1，U2=I2R2=IR2，U=IR，結(jié)合U=U1+U2有：IR1+IR2=IR，有R=R1+R2

。理論推導(dǎo)

電阻串聯(lián)相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長度，總電阻比任意一個串聯(lián)電阻都大。

把5Ω的電阻R1跟15Ω的電阻R2串聯(lián)起來，接在電壓是6V的電源上，求這個串聯(lián)電路中的電流和R1、R2兩端的電壓分別是多少？算一算，R1/R2與U1/U2，看一看它們之間有什么關(guān)系？這表明了什么？例題

在串聯(lián)電路中，電壓的分配與電阻成正比；即U1/U2=R1/R2。串聯(lián)分壓規(guī)律1.如圖A的示數(shù)為0.3A，V的示數(shù)為9V，燈RL=10Ω，求⑴燈L兩端的電壓？⑵R1=？⑶整個電路的總電阻？訓(xùn)練2.燈泡L1和L2串聯(lián)在電路中，加在它們兩端的總電壓為12V，L1的電阻是8Ω，L2兩端的電壓是4V,求L1中的電流和R2的電阻？3.如圖R1=6Ω，R2=4Ω，電源電壓為6V，求A、V1、V2

的示數(shù)各為多大？訓(xùn)練4.電阻R1與R2串聯(lián)后的總電阻為1.2kΩ,如果它們兩端的總電壓為48V，R1兩端的電壓為12V，求R1與R2？5.電阻R1與R2串聯(lián)在電路中，已知R1兩端的電壓為1.5V,R2兩端的電壓為4.5V,R1與R2的電阻和為600Ω，R1、R2各為多少Ω？第17章第2節(jié)歐姆定律綿陽東辰國際學(xué)校李選清例題-串聯(lián)分壓解決多余電壓的問題現(xiàn)有一只工作電壓為2.5V，工作電流為0.1A的燈泡，若改接在6V的電源上，為使它正常工作，則必須與燈泡__聯(lián)一只__Ω的電阻。1.某用電器的電阻是100Ω，允許通過的最大電流為0.2A，接入36V電路里，為了使用電器正常工作,必須（）A.串聯(lián)一個80Ω的電阻B.并聯(lián)一個80Ω的電阻C.串聯(lián)一個160Ω的電阻D.并聯(lián)一個160Ω的電阻訓(xùn)練2.電燈的電阻為10Ω，正常發(fā)光時通過的電流為1A，要使其接入12V的電路中正常工作，必須與電燈____聯(lián)多大的電阻？3.有一個電阻為10Ω的電鈴，正常工作電壓為6V，需_____聯(lián)多大電阻才能接在9V的電源上正常工作？4.有一只小燈泡，它正常發(fā)光時燈絲的電阻是8.3Ω，正常工作時電壓是2.5V，如果我們只有電壓為6V的電源，要使小燈泡正常工作，需要串聯(lián)一個多大的電阻？訓(xùn)練例題—利用開關(guān)的通、斷改變電路狀態(tài)

如圖所示，電源電壓U=6V，當(dāng)S1閉合S2斷開時，A的示數(shù)為0.3A，當(dāng)S2閉合S1斷開時，A的示數(shù)為0.15A，求⑴R1=？⑵R2=？⑶當(dāng)S1、S2均斷開時，A的示數(shù)為多大？訓(xùn)練1.如圖R1=20Ω、R2=40Ω，當(dāng)S斷開時，通過R2的電流為0.1A，求⑴電源電壓；⑵S閉合后，電路中的電流。2.如圖R1=10Ω、R2=20Ω、R3=30Ω，當(dāng)S1閉合，S2斷開時A示數(shù)為0.3A，求⑴電源電壓？⑵當(dāng)S1

S2均斷開時，電流表多大？R1兩端電壓多大？⑶當(dāng)S1

S2均閉合時，電流表示數(shù)又為多大？訓(xùn)練訓(xùn)練3.如圖，電源電壓10V，R1=5ΩR2=15Ω，求下列情況下，電流表、電壓表示數(shù)多大？⑴當(dāng)S閉合時；⑵當(dāng)S斷開時。4.如圖，電源的電壓12V且保持不變，R1＝R3＝4Ω,R2=6Ω，求：(1)S1、S2斷開，A和V的示數(shù)？(2)S1、S2閉合，A和V的示數(shù)？訓(xùn)練5.如圖所示的電路中，電阻R1的阻值為20Ω，電源電壓不變。當(dāng)S1、S2斷開，S3閉合時，電流表的示數(shù)為0.45A；S1斷開，S2、S3閉合時，電流表的示數(shù)為0.75A。求：⑴電源電壓為多少?⑵R2的阻值為多少?⑶S2、S3斷開，S1閉合時，加在電阻R1兩端的電壓為多少?訓(xùn)練第17章第2節(jié)歐姆定律綿陽東辰國際學(xué)校李選清例題—利用滑動變阻器改變電路狀態(tài)

在如圖所示的電路中，電池的電壓為12V，滑動變阻器R2的最大阻值是50Ω,電阻R1的阻值為10Ω。當(dāng)變阻器的滑片P從a端滑向b

端時，電流表的變化范圍是A.1.2A～0.2AB.0.2A～1.2AC.0.24A～0.2AD.0.2A～0.24A訓(xùn)練1.如圖，電源電壓為6V，R1=10Ω，滑動變阻器最大阻值為R2=20Ω，求⑴P

位于a時，A、V示數(shù)各是多大？⑵P

位于b時，A、V示數(shù)各是多大？2.如圖，R1=60Ω,滑動變阻器最大阻值為100Ω，電源電壓為32V，當(dāng)滑片P從左至右滑動時，A、V的示數(shù)范圍是多大？訓(xùn)練3.如圖所示，電源電壓U=12V，當(dāng)滑片P滑動到a端時，A的示數(shù)為0.4A，當(dāng)滑片P滑動到b端時，A的示數(shù)為0.3A，求滑動變阻器的最大阻值？4.如圖R2=15Ω，電源電壓恒定，當(dāng)滑片P滑動到變阻器中點時，電流表的示數(shù)為0.6A；當(dāng)滑片P滑到變阻器b點時，電流表的示數(shù)為0.48A，求：變阻器R1的電阻和電源電壓是多少？訓(xùn)練訓(xùn)練如圖所示，滑動變阻器的滑片在某兩點間移動時，電流表示數(shù)范圍為1A到2A之間，電壓表示數(shù)范圍為6V到9V之間，則定值電阻R的阻值及電源電壓分別為（）A.3Ω15VB.6Ω15VC.3Ω12VD.6Ω12V

訓(xùn)練5.如圖所示電路，電源電壓不變。在滑動變阻器的滑片P移動的過程中，電壓表的示數(shù)變化范圍是0~5V，電流表示數(shù)相應(yīng)的變化范圍是1.5A~1.0A，求：⑴R2的阻值；⑵電源的電壓是多少伏？如圖所示的電路中，電源電壓為4.5V不變，電阻R1標(biāo)有“6Ω0.5A”，滑動變阻器R2標(biāo)有“30Ω1A”，電流表量程為“0～0.6A”，電壓表量程為“0～3V”。為了保護各電表和元件，滑動變阻器R2允許接入電路的阻值范圍是?例題—變阻器阻值范圍問題

訓(xùn)練如圖所示電路中，電源電壓U＝4.5V，且保持不變，定值電阻R1＝5Ω，變阻器R2最大阻值為20Ω，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V。為保護電表，變阻器R2接入電路的阻值范圍是?AVR1R2PS第17章第2節(jié)歐姆定律綿陽東辰國際學(xué)校李選清

并聯(lián)電路的電流、電壓有什么規(guī)律？則并聯(lián)電路的電阻又有什么規(guī)律？探究：實驗現(xiàn)象：實驗結(jié)論：將單個定值電阻接入電路時燈較暗，將兩個定值電阻并聯(lián)接入電路時燈較亮。并聯(lián)電阻的總電阻比任何一個分電阻都要小。思考6

為什么并聯(lián)電路的總電阻比任何一個電阻都小？

我們能否從實驗和理論上得到并聯(lián)電路的總電阻與分電阻的具體關(guān)系？引申探究引申拓展并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和，即1/R=1/R1+1/R2。I1=U1/R1=U/R1，I2=U2/R2=U/R2，I=U/R，結(jié)合I=I1+I2有：U/R1+U/R2=U/R，有

1/R=1/R1+1/R2

。理論推導(dǎo)

電阻并聯(lián)相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的橫截面積，總電阻比任何一個并聯(lián)電阻都小。

把5Ω的電阻R1跟15Ω的電阻R2并聯(lián)起來，接在電壓是6V的電源上，求通過R1、R2的電流分別是多少？算一算，R1/R2與I1/I2，看一看它們之間有什么關(guān)系？這表明了什么？例題

在并聯(lián)電路中，電流的分配與電阻成反比；即I1/I2=R2/R1。并聯(lián)分流規(guī)律如圖所示，電源電壓U相同，R1＜R2，電路的總電阻由小到大的順序是()例題A.甲乙丙丁B.丁丙乙甲C.丁甲乙丙D.丙乙甲丁如圖所示是兩個阻值不同的定值電阻R1、R2的I—U圖像。如果R1、R2串聯(lián)后的總電阻為R串，并聯(lián)后的總電阻為R并，則關(guān)于R串、R并的I—U圖線所在的區(qū)域，下列說法中正確的是（）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例題例題如圖，電路中R1的阻值為6Ω。閉合開關(guān)S電流表A1的示數(shù)為1.2A，電流表A2的示數(shù)為0.3A，則R2的阻值是（）A.18ΩB.24ΩC.6ΩD.3Ω例題如圖所示，開關(guān)S閉合，兩個燈均正常發(fā)光，電流表A1的示數(shù)為0.8A，電流表A2的示數(shù)為0.5A，電壓表V的示數(shù)為8V。下列判斷不正確的是（）A.燈L1和L2并聯(lián)B.電源電壓為8VC.燈L1的電流為0.3AD.燈L1的電阻為10Ω例題如圖所示電路，電源電壓恒定，R0為定值電阻，R為滑動變阻器。閉合開關(guān)S后，在滑動變阻器滑片P向左滑動的過程中A.A1的示數(shù)變小B.A2的示數(shù)變大C.V的示數(shù)變小D.燈變暗歸納總結(jié)：1.串聯(lián)電路特點：⑴電流________，即____；⑵電壓________，即____；⑶電阻________，即____；⑷串聯(lián)分壓____，即____。2.并聯(lián)電路特點：⑴電流________，即____；⑵電壓________，即____；⑶電阻________，即____；⑷并聯(lián)分流____，即____。串聯(lián)分壓限流

并聯(lián)分流限壓

第17章第2節(jié)歐姆定律綿陽東辰國際學(xué)校李選清如圖，電源電壓保持不變。當(dāng)開關(guān)S斷開，甲、乙兩表為電流表時，兩表的示數(shù)之比I甲:I乙為3:5，當(dāng)開關(guān)S閉合，甲、乙兩表為電壓表時，兩表示數(shù)之比U甲:U乙為()A.2:5B.3:2C.5:2D.5:3綜合應(yīng)用1如圖，電源電壓不變，電阻R2=R3=10Ω。閉合S，A1和A2的示數(shù)之比為3:2。若把A1和A2分別換成V1和V2后，V1的示數(shù)為U1，V2的示數(shù)為U2。則下列選項正確的是A.R1＝5ΩB.R1＝20ΩC.U1:U2＝3:4D.U1:U2＝4:3綜合應(yīng)用2如圖，電源電壓為6V不變。L1、L2是額定電壓為6V，電阻為10Ω的相同燈泡(忽略溫度對燈泡電阻的影響)。下列說法中，正確的是A.當(dāng)僅閉合S1、S2時，L1、L2都不能正常發(fā)光B.當(dāng)僅閉合S2、S3時，L1亮、L2不亮C.當(dāng)僅閉合S1、S3時，電流表的示數(shù)為0.3AD.當(dāng)僅閉合S3時，電路總電阻為20Ω綜合應(yīng)用3L1L2AS3S1S2綜合應(yīng)用4如圖所示，電源電壓保持不變，閉合電鍵S后，當(dāng)滑片P向左移動時，電流表示數(shù)將____(選填“變大”、“變小”或“不變”)。當(dāng)滑片P分別在滑動變阻器的兩個端點a和d、中點c和圖中b位小到大順序分別為0V、2V、3V和4V，則在圖示b位置時電壓表示數(shù)應(yīng)為__V。綜合應(yīng)用5如圖，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器，兩電壓表的示數(shù)隨電路中電流變化的圖線如圖所示，根據(jù)圖線的信息可知：____(甲/乙)是電壓表V2示數(shù)變化的圖線，電源電壓為___V，電阻R1的阻值為___Ω。給你一只標(biāo)有“10Ω0.3A”的定值電阻和一只標(biāo)有“30Ω0.6A”的滑動變阻器，在保證所有電路元件安全的前提下，若串聯(lián)接入電路，則電路中允許通過的最大電流為

A，它們兩端允許加的最大電壓為

V；若將它們并聯(lián)起來，則干路中的最大電流是____A。綜合應(yīng)用6綜合應(yīng)用7在如圖所示的電路中，電阻R1=8Ω，R2=10Ω，電源電壓及定值電阻R的阻值未知。當(dāng)開關(guān)S接位置1時，電流表示數(shù)為0.2A；當(dāng)開關(guān)S接位置2時，電流表示數(shù)的可能值在___A到___A之間。綜合應(yīng)用89:10B.4:3C.3:4D.5:2如圖所示，電源電壓恒定。當(dāng)S接a時，電流表A1與A2的示數(shù)之比為3:5；當(dāng)S接b時，電流表A1與A2的示數(shù)之比為2:3，則R2與R3的電阻之比為（）綜合應(yīng)用9如圖甲、乙所示,兩裝置中所用的器材與規(guī)格完全相同，壓力表是由電壓表改裝而成，R1=10Ω，R2規(guī)格為“10ΩlA"。金屬指針OP可在金屬桿AB上滑動，且與它接觸良好，金屬指針和金屬桿電阻忽略不計。M為彈簧，在彈性限度內(nèi)它縮短的長度與其所受的壓力大小成正比。當(dāng)托盤所受壓力為零時，P恰好位于R2的最上端；當(dāng)托盤所受壓力為50N時，P恰好位于R2的最下端，此時彈簧的形變?nèi)栽趶椥韵薅葍?nèi)。(1)甲裝置中，當(dāng)P位于R2的最下端時，電壓表的示數(shù)為3V，則電源電壓是多少?(2)甲裝置中，壓力25N的刻度位置標(biāo)在電壓表表盤多少伏的刻度線上?(3)在甲、乙兩種裝置中，兩壓力表的刻度特點有何不同?試說明理由。綜合應(yīng)用10AB和CD是完全相同的兩條帶有絕緣皮的導(dǎo)線，它們并行地埋設(shè)在相距2km的甲、乙兩地之間。由于兩導(dǎo)線之間某處的絕緣外皮受到損傷，而發(fā)生了漏電現(xiàn)象(即相當(dāng)于兩根導(dǎo)線之間在漏電處連接了一個電阻)。為了確定漏電處的位置，維修人員做了以下測量：(1)在甲地將兩端電壓恒為90V的電源的兩極分別接在A、C兩端，此時在乙地用內(nèi)電阻很大的電壓表測得B、D兩端電壓為72V。(2)在乙地將兩端電壓恒為100V的電源的兩極分別接在B、D兩端，此時在甲地用同一型號的電壓表測得A、C兩端的電壓為50V。如果AB和CD導(dǎo)線每千米電阻值為2Ω，請你根據(jù)以上測量結(jié)果計算漏電處距甲地多遠?絕緣皮破損處的漏電電阻是多大?第17章第2節(jié)歐姆定律綿陽東辰國際學(xué)校李選清有一個滑動變阻器在某處發(fā)生了斷路，小宇同學(xué)為了找到發(fā)生斷路的位置設(shè)計了如圖所示的探究實驗。步驟1：把滑動變阻器分成了間距相等的五段（ab段、bc段、cd段、de段、ef段，其中a、f為變阻器的兩個端點），如圖所示。步驟2：將電壓恒為6V的電源、電流表、阻值為5Ω的定值電阻R0和該滑動變阻器連成如圖所示的電路。步驟3：閉合開關(guān)，將滑動變阻器的滑片P由下往上滑動，當(dāng)滑片P分別處于a、b、c、d、e、f位置時，把電流表的示數(shù)記錄在下面表格中：特殊問題—變阻器的斷點問題滑片P所處的位置abcdef電流表讀數(shù)/A1.20.60.40.30.61.2請你結(jié)合表中數(shù)據(jù)，判斷該滑動變阻器的斷路發(fā)生在圖中的哪一段A.ab段B.bc段C.ef段D.de段特殊問題—變阻器的斷點問題如圖，電源電壓不變，電阻R1=10Ω，滑動變阻器R2標(biāo)有“20Ω1A”字樣，該變阻器的中部存在一處斷點，電路其它部分完好。當(dāng)滑片P從a端向b端滑動時（未到達斷點），電流表的示數(shù)____，電壓表的示數(shù)____；滑片P滑過斷點瞬間，電壓表的示數(shù)______（選填“明顯增大”、“明顯減小”或“立減為零”）。特殊問題—變阻器的斷點問題特殊問題—變阻器的斷點問題如圖所示，電源電壓U0不變，初始時滑動變阻器的滑片P在最右端，但由于滑動變阻器某處發(fā)生斷路，合上開關(guān)后滑片P向左滑過一段距離后電流表才有讀數(shù)。且電壓表讀數(shù)U與x、電流表讀數(shù)I與x的關(guān)系如圖所示，則⑴根據(jù)圖象可知：斷點位置在x等于

cm處，電源電壓U0等于

V；⑵電阻R等于多少歐姆？⑶從斷點處滑片P向左滑動的過程中，該滑動變阻器滑片P每滑動1cm的阻值變化為多少歐姆？該滑動變阻器電阻絲沒有斷路時的總電阻值是多少歐姆？特殊問題—復(fù)雜電路比值類問題如圖，滑動變阻器的滑片P在中點時，連入電路中的阻值為R，只閉合S1時，R兩端電壓與R