第十七章 歐姆定律 復(fù)習(xí)學(xué)案 人教版物理九年級

歐姆定律1.歐姆定律的內(nèi)容: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.2.數(shù)學(xué)表達式I＝U/R式中單位:I→安(A);U→伏(V);R→歐(Ω);1安＝1伏/歐.3.公式的理解:①公式中的I、U和R必須是在同一段電路中,不同時刻、不同導(dǎo)體或不同段電路三者不能混用,應(yīng)加角碼區(qū)別.②I、U和R中已知任意的兩個量就可求另一個量,同一導(dǎo)體(即R不變),則I與U成正比;同一電源(即U不變),則I與R成反比.③計算時單位要統(tǒng)一,三者單位依次是A、V、Ω.④適用條件:純電阻電路(即用電器工作時,消耗的電能完全轉(zhuǎn)化為內(nèi)能)⑤是電阻的定義式,它表示導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體本身的長度、橫截面積、材料、溫度等因素決定;R＝U/I是電阻的量度式,它表示導(dǎo)體的電阻可由U/I給出,即R與U、I的比值有關(guān),但R與外加電壓U和通過電流I等因素?zé)o關(guān).4.解電學(xué)題的基本思路①認真審題,根據(jù)題意畫出電路圖;②在電路圖上標(biāo)出已知量和未知量(必要時加角碼);③選擇合適的公式或規(guī)律進行求解.5.電阻的串聯(lián)有以下幾個特點(指R1,R2串聯(lián))①電流:I＝I1＝I2(串聯(lián)電路中各處的電流相等)②電壓:U＝U1＋U2(總電壓等于各處電壓之和)③電阻:R＝R1＋R2(總電阻等于各電阻之和)如果n個阻值相同的電阻串聯(lián),則有R總＝nR

④分壓作用:U1:U2＝R1:R2

,U1:U＝R1:R1＋R2,U2:U＝R1:R1＋R2⑤比例關(guān)系:電流:I1:I2＝1:1

6.電阻的并聯(lián)有以下幾個特點(指R1,R2并聯(lián))①電流:I＝I1＋I2(干路電流等于各支路電流之和)②電壓:U＝U1＝U2(干路電壓等于各支路電壓)③電阻:(總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)和)如果n個阻值相同的電阻并聯(lián),則有1/R總＝

1/R1＋1/R2④分流作用:I1:I2＝R2:R1

,I1:I＝R2:R1＋R2

,I1:I2＝R1:R1＋R2⑤比例關(guān)系:電壓:U1:U2＝1:1

歐姆定律典例1.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,通過R1的電流是多少,R2兩端的電壓是多少?解:電阻R1與電阻R2串聯(lián),則串聯(lián)電路后的總電阻R＝R1＋R2＝5Ω＋15Ω＝20Ω;則電路中的電流:I＝U/R＝6V/20Ω＝0.3A由于串聯(lián)電路中電流處處相等,則R1的電流I1＝I＝0.3A；由I＝U/R得,R2兩端的電壓:U2＝IR2＝0.3A×15Ω＝4.5V.2.有一只小燈泡他正常發(fā)光時燈絲的電阻是8Ω,工作時的電壓是2.5V,現(xiàn)只有電壓為6V的電源,要使小燈泡正常工作需串聯(lián)一個多大的電阻?解1:串聯(lián)電阻R2兩端的電壓為:U2＝U－U1＝6V－2.5V＝3.5V燈泡正常發(fā)光時,通過燈泡的電流:I1＝U1/R1＝2.5V/8Ω＝0.3125A串聯(lián)電流處處相等,則通過R2的電流I2＝I1＝0.3125A

由I＝U/R得,R2的阻值為:R2＝U2/I2＝3.5V/0.3125A＝11.2Ω故要使小燈泡正常工作,需要串聯(lián)一個19.2Ω的電阻解2:燈泡正常發(fā)光時,通過燈泡的電流:I1＝U1/R1＝2.5V/8Ω＝0.3125A串聯(lián)電流處處相等,則電路中的電流I＝I1＝0.3125A

由I＝U/R得,電路中總電阻R的阻值為R＝U/I＝6V/0.3125A＝19.2Ω需要串聯(lián)電阻R2的阻值為R2＝R－R1＝19.2Ω－8Ω＝11.2Ω解3:燈泡正常工作時的電壓U1＝2.5V,電阻R1＝8Ω;∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和∴串聯(lián)電阻兩端的電壓:U2＝U－U1＝6V－2.5V＝3.5V,∵串聯(lián)電路中各處的電流相等,∴根據(jù)歐姆定律可得:U1R1＝U2R2,2.5V3.如圖所示,R0＝5Ω,當(dāng)開關(guān)S閉合時,電流表的讀數(shù)為0.45A,當(dāng)開關(guān)S斷開時,電流表讀書為0.3A,求Rx的阻值

當(dāng)開關(guān)S閉合時,R0被短路,電路中只有Rx,電流表測通過Rx的電流;I＝0.45A

由I＝U/R得,電源電壓U＝IRx＝0.45A×Rx當(dāng)開關(guān)S斷開時,Ro和Rx串聯(lián),電流表測通過串聯(lián)電路的電流;I/＝0.3A由I＝U/R得,電源電壓U＝I/(R0＋Rx)＝0.3A×(5Ω＋Rx)因為電源的電壓不變,所以0.45A×Rx＝0.3A×(5Ω＋Rx)解得Rx＝10Ω4.如圖所示,定值電阻R1的阻值為10Ω,滑動變阻器R的阻值變化范圍為0～20Ω,當(dāng)滑片P移到R的最左端時,電流表的示數(shù)為0.6A,當(dāng)滑片P移到R的最右端時電流表和電壓表的示數(shù)各是多少?解:當(dāng)滑片P移到R的最左端時,電路為R1的簡單電路,電流表測電路中的電流;所以I1＝0.6A

由I＝U/R得,電源的電壓:U＝U1＝I1R1＝0.6A×10Ω＝6V當(dāng)滑片P移到R的最右端時,R1與R的最大阻值串聯(lián),電壓表測R兩端的電壓,電流表測電路中的電流;

此時電路的總電阻:R總＝R＋R1＝20Ω＋10Ω＝30Ω

電路中的電流:I＝U/R總＝6V/30Ω＝0.2A,即電流表的示數(shù)為0.2A

5.如圖所示的電路,已知R1＝30Ω,合上開關(guān)S,當(dāng)滑片P在滑動變阻器最右端時,電壓表的示數(shù)是4.5V;當(dāng)滑片P滑動到變阻器的中點時,電壓表的示數(shù)是3V.求:(1)電源的電壓和變阻器的總阻值(2)兩次位置時電流表的示數(shù)差(1)當(dāng)P在最右端時,R1與滑動變阻器的最大阻值R2串聯(lián),電壓表測滑動變阻器兩端的電壓;因為串聯(lián)電路中各處的電流相等,所以由I＝U/R可得,電路中的電流:I＝U2R因為串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以電源的電壓:U＝U1＋U2＝IR1＋U2＝4.5VR230當(dāng)P在滑動變阻器中點時,R1與滑動變阻器的最大阻值的一半1/2R2串聯(lián),電壓表測滑動變阻器兩端的電壓;電路中的電流:I/＝U2/R2電源的電壓:U＝U1/＋U2/＝I/R1＋U2/＝6VR230因為電源的電壓不變,所以4.5VR230Ω＋4.5V＝6VR解得:R2＝30Ω,電源的電壓:U＝U1＋U2＝IR1＋U2＝4.5VR230Ω＋4.5V＝4.5V30(2)兩次位置時電流表的示數(shù)差:△I＝I/－I＝6VR2－4.5VR2變阻器兩端的電壓:UR＝IR＝0.2A×20Ω＝4V,即電壓表的示數(shù)為4V6.如圖所示電路中,電源電壓U=6V,且保持不變,電阻R1=8Ω,變阻器R2的最大阻值為20Ω,電流表的量程為0-0.6A,電壓表的量程為0-3V,為了保護電表不被損壞,變阻器接入電路的阻值范圍是多少?解:(1)當(dāng)電流表示數(shù)為I1=0.6A時,

電阻R1兩端電壓為:U1=I1R1=0.6A×8Ω=4.8V,

滑動變阻器兩端的電壓為:U2=U-U1=6V-4.8V=1.2V,

所以滑動變阻器連入電路的電阻最小為:R小=U2I1=1.2V0.6A=2Ω;

(2)當(dāng)電壓表示數(shù)最大為U大=3V時,

R1兩端電壓為:U3=U-U大=6V-3V=3V,

電路電流為:I=U3R1=3V8Ω=0.375A,

7.如圖所示的電路中,電阻R1=4Ω,R2為滑動變阻器,電源電壓為12伏(電源電壓保持不變)．所用的電流表量程是0～0.6A,電壓表的量程為0～3V,在實驗過程中,為了使電流表電壓表都不會損壞,滑動變阻器接入電路中的電阻范圍為多大?解:由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流.

(1)當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻變大時,電路中的總電阻變大,

∵I=UI,∴電路中電流表的示數(shù)變小、并聯(lián)在R1兩端電壓表的示數(shù)變小,

則滑動變阻器的電阻可以完全接入電路中;

(2)當(dāng)電壓表的示數(shù)為3V時,電路中的電流:I=U1R∵電流表量程是0～0.6A,

∴電路中的電流I/=0.6A時,滑動變阻器接入電路中的電阻最小,

此時電路中的總電阻:R=UI/=12V0.6A=20Ω,

∵串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,

∴滑動變阻器接入電路中的最小阻值:R2=R-R1=20Ω-4Ω=16Ω;

8.如圖電路中,電源電壓保持不變,當(dāng)滑動變阻器的滑片P在某兩點間移動時,電流表示數(shù)變化范圍是0.4～1.2A,電壓表示數(shù)變化范圍是4.8～9.6V,則定值電阻R0的阻值和電源電壓分別為多少?解:由電路圖可知,電阻R0與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測滑動變阻器兩端的電壓,電流表測電路中的電流;

當(dāng)電路中的電流最小為0.4A時,電壓表的示數(shù)最大為9.6V,

根據(jù)串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和歐姆定律可得,電源的電壓:U=I最小R0＋U最大=0.4A×R0＋9.6V,

當(dāng)電路中的電流最大為1.2A時,電壓表的示數(shù)最小為4.8V,

同理可得電源的電壓:U=I最大R0＋U最小=1.2A×R0＋4.8V,

因電源的電壓不變,

所以0.4A×R0＋9.6V=1.2A×R0＋4.8V,

解得:R0=6Ω,

電源的電壓:U=1.2A×R0＋4.8V=1.2A×6Ω＋4.8V=12V歐姆定律專練1.如圖所示電路,斷開開關(guān)S時,電壓表示數(shù)為6V,電流表示數(shù)為0.5A,電源電壓為9V.由此可知電阻R1＝______Ω,R1上的電壓是______V;合上開關(guān)S后電流表的示數(shù)為______A.電壓表示數(shù)為______V2.在圖的電路中,電源電壓是6V,R1＝10Ω,閉合開關(guān)后,電流表的示數(shù)為0.9A.則通過R1的電流是_________A,電阻R2的阻值為_________Ω3.有一個燈泡,它的電阻是10Ω,把燈泡兩端加6V電壓時,燈泡能正常工作.如果把燈泡接在9V的電源上,仍使燈泡正常發(fā)光,應(yīng)給燈泡串聯(lián)一個多大的電阻?4.一只電阻兩端的電壓由3V增大到4V時,通過該電阻的電流增加了0.25A,則該電阻阻值是多少?5.一導(dǎo)體的電阻值增加4Ω后,接在原來的電源上,此時通過該導(dǎo)體的電流為原來的2/3,則該導(dǎo)體原來的電阻為多少6.在圖所示電路中,閉合開關(guān)S,移動滑動變阻器的滑片P,當(dāng)電壓表的示數(shù)為6V

時,電流表示數(shù)為0.5A;

電壓表的示數(shù)為7.2V時,電流表的示數(shù)為0.3A.則電阻R0為______Ω,電源電壓為______V

7.如圖所示電路,電源電壓V＝12v,滑動變阻器R的最大阻值20歐,燈泡的電阻RL＝4歐,當(dāng)滑動變阻器的滑片p從一端滑到另一端的過程中,電流示數(shù)的變化范圍是電壓表示數(shù)的變化范圍是8.如圖所示電路中,滑動變阻器的最大阻值為20歐,當(dāng)滑片P從A端移到B端的過程中,電壓表示數(shù)的變