14.2 欧姆定律 导学案(学生版+答案版) 2025-2026学年物理沪粤版(2024)九年级上册

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14.2 欧姆定律 导学案(学生版+答案版) 2025-2026学年物理沪粤版(2024)九年级上册

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14.2 欧姆定律
第1课时 电流与电压、电阻的关系
学习目标 1. 能利用控制变量法,通过调节滑动变阻器,探究电流与电压的关系。 2. 能利用控制变量法,通过更换定值电阻、调节滑动变阻器,探究电流与电阻的关系。 3. 会观察、收集、分析实验中的数据并尝试采用图像法分析实验数据,能说出电流与电压的正比关系。 4. 能结合图像和表格,根据电流与电压和电阻的关系,进行简单的分析和计算。
任务一 探究电阻一定时电流与电压的关系
活动1:提出问题
通过导体的电流与电压有什么关系?
活动2:猜想与假设
根据电压的作用,推测电流与电压的关系。
答:电压是电源提供的,促使电荷定向移动形成电流,所以电压越大、电流越大,据此推测:电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。
活动3:设计实验
(1)实验方法:根据控制变量法,实验中保持导体 电阻 不变,改变导体两端电压,观察电流的大小变化。
(2)器材选择:为了测量电流和电压,需要的测量仪器是 电流表 、 电压表 ,为了改变导体两端的电压,需要的器材是 滑动变阻器 。
(3)设计电路图
①实验器材:干电池、导线、开关、定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器。
②设计电路图:根据探究要求,设计出电路图,画在虚线框内。
答:如图所示。
活动4:进行实验与收集证据
(1)根据实验电路图,连接实验实物电路。
(2)检查电路无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,使定值电阻两端的电压成整数倍变化,读出相应的电流表的示数,记录在下面的表格中。
R=5 Ω
电压U/V 1 2 3
电流I/A 0.2 0.4 0.6
活动5:分析实验数据
(1)描点作出图像:根据实验中测得的数据在下图中描点,作出电流随电压变化的关系图像。
答:如图所示。
(2)分析数据和图像
①分析数据:电压扩大几倍,电流就扩大几倍,电流与电压的比值 不变 。
②I-U图像: 是一条 过原点的直线 。
活动6:实验结论
保持电阻不变时,电流跟电压成 正比 关系。
1. 数据分析
(1)分析实验数据:电压与电流的比值不变。
(2)图像形状:过原点的直线。
2. 电流与电压的关系:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【应用1】如图所示是探究电流与电压关系时,测得定值电阻两端的电压和流过的电流得到的I-U图像。由图可知,在定值电阻两端电压为1 V时,流过定值电阻的电流为 0.1 A;当定值电阻两端的电压为5.5 V,则流过定值电阻的电流为 0.55 A。
特别提醒:定值电阻的I-U图像是一条过原点的直线,直线上每个点对应的U、I的比值是一个定值。
任务二 探究电压一定时电流与电阻的关系
活动1:提出问题
通过导体的电流与电阻有什么关系?
活动2:猜想与假设
根据电阻的定义,推测电流与电阻的关系。
答:电阻是描述导体对电流阻碍作用的物理量,所以电阻越大、电流越小;据此推测,电压一定时,导体的电流与电阻成反比。
活动3:设计实验
(1)实验方法:根据控制变量法,实验中,更换不同 阻值 的导体,并保持导体两端电压不变,观察电流的大小变化。
(2)器材选择:为了测量电流和电压,需要的测量仪器是 电流表 、 电压表 ,为了控制导体两端的电压不变,需要的器材是 滑动变阻器 。
(3)设计电路图:实验器材和电路图,同上面实验。
活动4:进行实验与收集证据
实验时,依次把阻值不同的定值电阻接入电路,并调节滑片,使定值电阻两端的电压不变。将各次的定值电阻阻值与对应的电流记录在下面的表格中。
电压U=2 V
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A 0.4 0.2 0.1
活动5:分析实验数据
(1)描点作出图像:根据实验中测得的数据在下图中描点,作出电流随电阻变化的关系图像。
答:如图所示。
(2)分析数据和图像
①分析数据:电阻扩大几倍,电流就变为原来的 几分之一 ,电流与电阻的乘积 不变 。
②I-R图像:是一条反比例曲线。
活动6:实验结论
保持电压不变时,电流跟电阻成 反比 关系。
1. 数据分析
(1)分析实验数据:电流与电阻的乘积不变。
(2)图像形状:反比例曲线。
2. 电流与电阻的关系:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【应用2】一名同学用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。电源电压不变,下表是实验数据。则第四次实验,电流表的示数是( C )
R/Ω 10 20 30 40 50
I/A 0. 6 0. 3 0. 2 0. 12
A. 0.2  B. 0.17 
C. 0.15  D. 0.13
特别提醒:在探究电流与电阻关系时,控制电阻两端电压不变,电流与电阻的乘积是定值。
8/814.2 欧姆定律
第1课时 电流与电压、电阻的关系
学习目标 1. 能利用控制变量法,通过调节滑动变阻器,探究电流与电压的关系。 2. 能利用控制变量法,通过更换定值电阻、调节滑动变阻器,探究电流与电阻的关系。 3. 会观察、收集、分析实验中的数据并尝试采用图像法分析实验数据,能说出电流与电压的正比关系。 4. 能结合图像和表格,根据电流与电压和电阻的关系,进行简单的分析和计算。
任务一 探究电阻一定时电流与电压的关系
活动1:提出问题
通过导体的电流与电压有什么关系?
活动2:猜想与假设
根据电压的作用,推测电流与电压的关系。
活动3:设计实验
(1)实验方法:根据控制变量法,实验中保持导体 不变,改变导体两端电压,观察电流的大小变化。
(2)器材选择:为了测量电流和电压,需要的测量仪器是 、 ,为了改变导体两端的电压,需要的器材是 。
(3)设计电路图
①实验器材:干电池、导线、开关、定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器。
②设计电路图:根据探究要求,设计出电路图,画在虚线框内。
活动4:进行实验与收集证据
(1)根据实验电路图,连接实验实物电路。
(2)检查电路无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,使定值电阻两端的电压成整数倍变化,读出相应的电流表的示数,记录在下面的表格中。
R=5 Ω
电压U/V 1 2 3
电流I/A 0.2 0.4 0.6
活动5:分析实验数据
(1)描点作出图像:根据实验中测得的数据在下图中描点,作出电流随电压变化的关系图像。
(2)分析数据和图像
①分析数据:电压扩大几倍,电流就扩大几倍,电流与电压的比值 。
②I-U图像: 是一条 。
活动6:实验结论
保持电阻不变时,电流跟电压成 关系。
1. 数据分析
(1)分析实验数据:电压与电流的比值不变。
(2)图像形状:过原点的直线。
2. 电流与电压的关系:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【应用1】如图所示是探究电流与电压关系时,测得定值电阻两端的电压和流过的电流得到的I-U图像。由图可知,在定值电阻两端电压为1 V时,流过定值电阻的电流为 A;当定值电阻两端的电压为5.5 V,则流过定值电阻的电流为 A。
特别提醒:定值电阻的I-U图像是一条过原点的直线,直线上每个点对应的U、I的比值是一个定值。
任务二 探究电压一定时电流与电阻的关系
活动1:提出问题
通过导体的电流与电阻有什么关系?
活动2:猜想与假设
根据电阻的定义,推测电流与电阻的关系。
活动3:设计实验
(1)实验方法:根据控制变量法,实验中,更换不同 的导体,并保持导体两端电压不变,观察电流的大小变化。
(2)器材选择:为了测量电流和电压,需要的测量仪器是 、 ,为了控制导体两端的电压不变,需要的器材是 。
(3)设计电路图:实验器材和电路图,同上面实验。
活动4:进行实验与收集证据
实验时,依次把阻值不同的定值电阻接入电路,并调节滑片,使定值电阻两端的电压不变。将各次的定值电阻阻值与对应的电流记录在下面的表格中。
电压U=2 V
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A 0.4 0.2 0.1
活动5:分析实验数据
(1)描点作出图像:根据实验中测得的数据在下图中描点,作出电流随电阻变化的关系图像。
(2)分析数据和图像
①分析数据:电阻扩大几倍,电流就变为原来的 ,电流与电阻的乘积 。
②I-R图像:是一条反比例曲线。
活动6:实验结论
保持电压不变时,电流跟电阻成 关系。
1. 数据分析
(1)分析实验数据:电流与电阻的乘积不变。
(2)图像形状:反比例曲线。
2. 电流与电阻的关系:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【应用2】一名同学用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。电源电压不变,下表是实验数据。则第四次实验,电流表的示数是( )
R/Ω 10 20 30 40 50
I/A 0. 6 0. 3 0. 2 0. 12
A. 0.2  B. 0.17 
C. 0.15  D. 0.13
特别提醒:在探究电流与电阻关系时,控制电阻两端电压不变,电流与电阻的乘积是定值。
8/8第2课时 欧姆定律
学习目标 1. 通过实验探究电流与电压、电阻的定量关系,分析归纳出欧姆定律。 2. 理解欧姆定律,能辨别有关欧姆定律各种说法的正误;能利用欧姆定律分析简单的电路问题。 3. 通过计算,学会解答电学计算题的一般方法,培养逻辑思维能力,养成解答电学计算题的良好习惯。
任务一 认识欧姆定律并推导出其变形公式
阅读课本P85,并回答下列问题。
问题1:欧姆定律的内容:通过导体的电流,跟这段导体两端的电压成 正 比,跟这段导体的电阻成 反 比。
问题2:欧姆定律的公式及各字母的物理意义和单位是什么?
答:欧姆定律公式是I=。
各物理量意义及单位
I:表示这段导体中的电流,单位是A;
U:表示这段导体两端的电压,单位是V;
R:表示这段导体的电阻,单位是Ω。
问题3:根据欧姆定律公式,如何计算导体的电阻R、导体两端的电压U
答:(1)已知导体两端电压U、通过导体的电流I,则导体电阻公式是R=。
(2)已知通过导体的电流I、导体电阻R,则导体两端电压公式是U=IR。
问题4:根据公式R=能否得出电阻与导体两端电压成正比、与通过导体的电流成反比的结论?(结合电阻影响因素分析)
答:电阻是导体本身的性质,只与导体本身的材料、长度和横截面积有关;所以不能说R与U成正比,与I成反比。
1. 欧姆定律的内容:通过导体的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
2. 公式:I=。
3. 推导公式
(1)U=IR;(2)R=。
4. 注意:公式R=,只可以用来计算导体电阻,不能用来描述电阻与电压、电流的关系。
(1)电阻是导体本身的性质,只与导体本身的材料、长度和横截面积等有关;
(2)不能说R与U成正比,与I成反比。
【应用1】由欧姆定律公式I=变形得R=,对此,下列说法正确的是( B )
A. 加在导体两端的电压越大,则导体的电阻越大
B. 导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
C. 通过导体的电流越大,则导体的电阻越小
D. 当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
任务二 利用欧姆定律及其变形公式进行计算
在公式中,三个物理量必须是同一个导体的物理量,不能张冠李戴。据此回答下列问题。如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R2的阻值为15 Ω。只闭合开关S时,电流表的示数为0.2 A;开关S和S1均闭合时,电流表的示数为0.25 A。
问题1:求电源电压的大小。
解:只闭合开关S,电路是关于R2的简单电路,电流表示数为0.2 A,根据欧姆定律可知电源电压
U=IR2=0.2 A×15 Ω=3 V。
问题2:求电阻R1的阻值。
解:开关S、S1都闭合时,两电阻并联,根据并联电路电流特点可得,通过R1的电流
I1=I-I2=0.25 A-0.2 A=0.05 A,
根据欧姆定律可知,电阻R1的阻值
R1===60 Ω
利用欧姆定律计算的注意事项
(1)同一性:I、U、R必须是同一导体的三个物理量。
(2)同时性:I、U、R必须是同一时刻的数值。
(3)统一性:U的单位是V,R的单位是Ω,I的单位是A。
【应用2】人手变潮湿时,人的电阻会变小,接触相同的电压时,通过人体的电流会变 大 ;若某人身体潮湿时的电阻为1 100 Ω,则当他接触电压为220 V的照明电路时,通过他的电流为 200 mA。
6/6第2课时 欧姆定律
学习目标 1. 通过实验探究电流与电压、电阻的定量关系,分析归纳出欧姆定律。 2. 理解欧姆定律,能辨别有关欧姆定律各种说法的正误;能利用欧姆定律分析简单的电路问题。 3. 通过计算,学会解答电学计算题的一般方法,培养逻辑思维能力,养成解答电学计算题的良好习惯。
任务一 认识欧姆定律并推导出其变形公式
阅读课本P85,并回答下列问题。
问题1:欧姆定律的内容:通过导体的电流,跟这段导体两端的电压成 比,跟这段导体的电阻成 比。
问题2:欧姆定律的公式及各字母的物理意义和单位是什么?
问题3:根据欧姆定律公式,如何计算导体的电阻R、导体两端的电压U
问题4:根据公式R=能否得出电阻与导体两端电压成正比、与通过导体的电流成反比的结论?(结合电阻影响因素分析)
1. 欧姆定律的内容:通过导体的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
2. 公式:I=。
3. 推导公式
(1)U=IR;(2)R=。
4. 注意:公式R=,只可以用来计算导体电阻,不能用来描述电阻与电压、电流的关系。
(1)电阻是导体本身的性质,只与导体本身的材料、长度和横截面积等有关;
(2)不能说R与U成正比,与I成反比。
【应用1】由欧姆定律公式I=变形得R=,对此,下列说法正确的是( )
A. 加在导体两端的电压越大,则导体的电阻越大
B. 导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
C. 通过导体的电流越大,则导体的电阻越小
D. 当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
任务二 利用欧姆定律及其变形公式进行计算
在公式中,三个物理量必须是同一个导体的物理量,不能张冠李戴。据此回答下列问题。如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R2的阻值为15 Ω。只闭合开关S时,电流表的示数为0.2 A;开关S和S1均闭合时,电流表的示数为0.25 A。
问题1:求电源电压的大小。
问题2:求电阻R1的阻值。
利用欧姆定律计算的注意事项
(1)同一性:I、U、R必须是同一导体的三个物理量。
(2)同时性:I、U、R必须是同一时刻的数值。
(3)统一性:U的单位是V,R的单位是Ω,I的单位是A。
【应用2】人手变潮湿时,人的电阻会变小,接触相同的电压时,通过人体的电流会变 ;若某人身体潮湿时的电阻为1 100 Ω,则当他接触电压为220 V的照明电路时,通过他的电流为 mA。
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