资源简介

(共29张PPT)
幻灯片 1：封面
标题：16.2.2 欧姆定律
副标题：电流、电压与电阻的定量桥梁
姓名：[你的名字]
日期：[具体日期]
幻灯片 2：课程导入
知识回顾：上节课我们通过实验探究得出了两个重要结论：当电阻一定时，电流与电压成正比；当电压一定时，电流与电阻成反比。这两个结论揭示了电流、电压和电阻之间的内在联系。
问题引导：既然电流与电压、电阻存在这样的关系，那么我们能否用一个数学公式来定量描述它们之间的关系呢？这个公式又能帮助我们解决哪些实际问题呢？
引出主题：今天我们就来学习电学中的重要定律 —— 欧姆定律，它将为我们定量分析电路问题提供有力的工具。
幻灯片 3：欧姆定律的内容
定律表述：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。这就是欧姆定律，是由德国物理学家欧姆通过大量实验研究得出的。
公式表达：欧姆定律的数学表达式为(I=frac{U}{R})，其中：
(I)表示电流，单位是安培（A）。
(U)表示电压，单位是伏特（V）。
(R)表示电阻，单位是欧姆（Ω）。
公式意义：该公式表明，通过导体的电流取决于导体两端的电压和导体自身的电阻。当电压增大时，电流增大；当电阻增大时，电流减小，与我们上节课的实验结论一致。
幻灯片 4：欧姆定律公式的变形
变形公式一：由(I=frac{U}{R})可得(U=IR)，该公式用于计算导体两端的电压，即导体两端的电压等于通过导体的电流与导体电阻的乘积。
变形公式二：由(I=frac{U}{R})可得(R=frac{U}{I})，该公式用于计算导体的电阻，即导体的电阻等于导体两端的电压与通过导体的电流的比值。
注意事项：(R=frac{U}{I})是电阻的计算式，而非决定式。导体的电阻是导体本身的一种性质，其大小由导体的材料、长度、横截面积和温度决定，与导体两端的电压和通过的电流无关。该公式只是提供了一种测量和计算电阻的方法。
幻灯片 5：欧姆定律的单位换算
单位关系：在欧姆定律中，电流、电压、电阻的单位必须统一使用国际单位制中的单位，即安培（A）、伏特（V）、欧姆（Ω），此时公式才能成立。
换算示例：
1mA（毫安）=10 A，1μA（微安）=10 A。
1kV（千伏）=10 V，1mV（毫伏）=10 V。
1kΩ=10 Ω，1MΩ=10 Ω。
计算要求：在进行欧姆定律相关计算时，若题目中给出的单位不是国际单位，需先进行单位换算，再代入公式计算。
幻灯片 6：欧姆定律的应用示例（一）：已知电压和电阻求电流
例题展示：一个定值电阻的阻值为 10Ω，两端的电压为 5V，通过该电阻的电流是多少？
解题步骤：
已知：(R=10Ω)，(U=5V)。
求：(I)。
解：根据欧姆定律(I=frac{U}{R})，代入数据可得(I=frac{5V}{10Ω}=0.5A)。
答：通过该电阻的电流是 0.5A。
方法总结：明确题目中的已知量和待求量，选择合适的欧姆定律公式，代入数据时注意单位统一，最后写出答案并注明单位。
幻灯片 7：欧姆定律的应用示例（二）：已知电流和电阻求电压
例题展示：通过一个电阻的电流为 0.3A，电阻的阻值为 20Ω，该电阻两端的电压是多少？
解题步骤：
已知：(I=0.3A)，(R=20Ω)。
求：(U)。
解：根据(U=IR)，代入数据可得(U=0.3A×20Ω=6V)。
答：该电阻两端的电压是 6V。
易错提醒：计算时要确保电流和电阻的单位正确，避免因单位错误导致计算结果错误。
幻灯片 8：欧姆定律的应用示例（三）：已知电压和电流求电阻
例题展示：某导体两端的电压为 3V 时，通过的电流为 0.15A，该导体的电阻是多少？若导体两端的电压变为 6V，导体的电阻又是多少？
解题步骤：
已知：(U_1=3V)，(I_1=0.15A)，(U_2=6V)。
求：(R)，(R_2)。
解：根据(R=frac{U}{I})，可得(R=frac{U_1}{I_1}=frac{3V}{0.15A}=20Ω)。
因为导体的电阻与电压无关，所以当电压变为 6V 时，(R_2=R=20Ω)。
答：该导体的电阻是 20Ω；电压变为 6V 时，电阻仍为 20Ω。
重点强调：通过此题强调电阻是导体本身的性质，与电压和电流无关，加深学生对电阻概念的理解。
幻灯片 9：实验验证欧姆定律
实验目的：验证欧姆定律的正确性，即(I=frac{U}{R})是否成立。
实验器材：电源、开关、定值电阻（如 10Ω）、滑动变阻器、电流表、电压表、导线若干。
实验步骤：
按照电路图连接电路，开关断开，滑动变阻器滑片移到阻值最大处。
闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使定值电阻两端的电压为某一值（如 2V），记录电压 U 和电流 I，计算(frac{U}{I})的值。
改变滑动变阻器滑片位置，使电压分别为 4V、6V 等，每次记录 U 和 I，并计算(frac{U}{I})的值。
比较每次计算得到的(frac{U}{I})值，看是否等于定值电阻的阻值，验证欧姆定律。
实验结论：实验中每次计算得到的(frac{U}{I})值都接近定值电阻的阻值，误差在允许范围内，说明欧姆定律成立。
幻灯片 10：欧姆定律在串、并联电路中的应用
串联电路：在串联电路中，通过各导体的电流相等（(I=I_1=I_2)），总电压等于各导体两端电压之和（(U=U_1+U_2)）。结合欧姆定律可得(U=IR_总=I(R_1+R_2))，即串联电路的总电阻等于各串联电阻之和，与之前学过的结论一致。
并联电路：在并联电路中，各导体两端的电压相等（(U=U_1=U_2)），总电流等于各支路电流之和（(I=I_1+I_2)）。结合欧姆定律可得(I=frac{U}{R_总}=frac{U}{R_1}+frac{U}{R_2})，化简可得(frac{1}{R_总}=frac{1}{R_1}+frac{1}{R_2})，即并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和，验证了之前的结论。
例题展示：两个电阻分别为 3Ω 和 6Ω 的电阻串联在电压为 9V 的电源两端，通过电路的电流是多少？每个电阻两端的电压是多少？（解题步骤略）
幻灯片 11：欧姆定律的注意事项
适用范围：欧姆定律适用于纯电阻电路，即电能全部转化为内能的电路，如电灯、电炉等电路；对于非纯电阻电路，如电动机电路，欧姆定律不适用，因为电动机工作时电能大部分转化为机械能，少部分转化为内能。
公式应用条件：使用欧姆定律公式时，要注意公式中的(I)、(U)、(R)必须是同一导体或同一部分电路在同一时刻的电流、电压和电阻，即 “同一性” 和 “同时性”。
安全提示：在实际电路中，要根据欧姆定律合理选择用电器和导线，避免因电流过大导致用电器损坏或引发安全事故。
幻灯片 12：课堂练习
题目展示：
欧姆定律的表达式是_____，其内容是导体中的电流跟_____成正比，跟_____成反比。
一个电阻为 50Ω 的导体，两端加 10V 电压时，通过的电流为_____A；若两端电压增加到 20V，导体的电阻为_____Ω，通过的电流为_____A。
某电路中，通过导体的电流为 0.5A，导体的电阻为 12Ω，则导体两端的电压为_____V。
两个电阻(R_1=20Ω)，(R_2=30Ω)串联在电路中，若通过(R_1)的电流为 0.3A，则电源电压为_____V，(R_2)两端的电压为_____V。
答案讲解：结合欧姆定律公式和串、并联电路特点，逐一分析解题思路，讲解答案。
幻灯片 13：课堂小结
知识回顾：回顾欧姆定律的内容、公式及变形公式，强调电阻是导体本身的性质，与电压和电流无关；总结欧姆定律在串、并联电路中的应用和注意事项。
核心要点：欧姆定律(I=frac{U}{R})是联系电流、电压和电阻的桥梁，正确理解和应用欧姆定律是解决电学问题的关键。
思维导图展示：以思维导图形式呈现本节课的知识框架，包括欧姆定律的内容、公式、应用和注意事项。
幻灯片 14：课后作业
作业布置：
完成课本上关于欧姆定律的练习题，重点练习公式的应用和单位换算。
一个定值电阻两端的电压为 4V 时，电流为 0.2A，求该电阻的阻值。若将其两端电压减小到 2V，通过的电流是多少？（写出解题步骤）
查阅资料，了解欧姆发现欧姆定律的历史过程，写一篇简短的科学小故事。
幻灯片 15：结束页
总结语：本节课我们学习了欧姆定律，它定量地描述了电流、电压和电阻之间的关系，是电学中的重要基石。掌握欧姆定律，能帮助我们更好地分析和解决电路问题。
鼓励语：希望同学们通过多做练习，熟练掌握欧姆定律的应用，在电学的世界中不断探索和进步！
2024沪科版物理九年级全册
16.2.2欧姆定律
第十六章 探究电路
授课教师： . 班 级： . 时 间： .
学习目标
知道并理解欧姆定律的内容及公式。（重、难点）
01
会用欧姆定律的公式进行计算并解决问题。（重、难点）
02
思考：如何求出通过节能灯的电流大小？
观察与思考
我两端的电压是220 V，我的电阻是4 400 Ω，则通过我的电流是多少
二、欧姆定律
知识回顾
通过前面的实验，我们知道：
当导体电阻不变时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比；当导体两端电压不变时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
二、欧姆定律
欧姆定律及其公式
一段导体中的电流，跟加在这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。 这个结论叫做欧姆定律。
I：电流（A）
U：电压（V）
R：电阻（Ω）
在19世纪20年代，德国物理学家通过大量的实验发现，大多数导体都遵循上述探究结论，即：
欧姆定律的公式是 I=
U
R
二、欧姆定律
欧姆定律公式的理解
（2）同时性：I、U、R为同一段电路在同一工作状态下的电流、电压和电阻。
（1）同一性：I、U、R为同一段电路的电流、电压和电阻。
（3）计算时单位统一为国际单位，必要时给相同字母表示的
不同物理量加角标。
例1 某电熨斗在220 V电压下工作时，其电热丝的电阻96.8 Ω。此时通过该电熨斗电热丝的电流是多大
二、欧姆定律
利用欧姆定律求电流
解：由题意，电熨斗工作的电压U=220V，电阻R=96.8 Ω。
根据欧姆定律，在电熨斗工作时，通过电热丝的电流为
答：通过该电熨斗电热丝的电流是2.3 A。
I= = ≈2.3 A
U
R
220 V
96.8 Ω
例2 有一种指示灯，电阻为6.3 Ω，通过的电流为0.45 A时才能正常发光。要使这种指示灯正常发光，应加多大的电压？
二、欧姆定律
利用欧姆定律求电压
U=IR=0.45 A×6.3 Ω=2.8 V
答：要使这种指示灯正常发光，应加大约2.8V的电压。
解：由题意知指示灯的电阻R=6.3 Ω通过指示灯的电流I=0.45A，
由欧姆定律 得
例3 用电压表测得一段导体两端的电压是7.2V，用电流表测得通过这段导体的电流为0.4A，求这段导体的电阻。
解：已知该导体两端的U=7.2V，通过该导体的电流I=0.4A。
由欧姆定律 得
二、欧姆定律
利用欧姆定律求电阻
答：这段导体的电阻是18Ω。
欧姆定律基本的计算步骤：
（1）梳理已知条件；
（3）带入对应的物理量并计算。
二、欧姆定律
分析与小结
（2）灵活应用 。
知识点1
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1．关于欧姆定律，下列说法中正确的是(　　)
A．欧姆定律是通过理论推导得出的规律
B．通过导体的电流是由导体两端的电压决定的
C．由欧姆定律变形得R＝ ，说明电阻与电压成正比，与电流成反比
D．欧姆定律反映的是同一段电路中同一时刻的电流和电压、电阻的关系
D
对欧姆定律的理解
2．某定值电阻的阻值为R，将其接在电源电压为U的电路中，通过电阻的电流为I, 若电源电压为2U，通过电阻的电流为______；若定值电阻的阻值为2R，通过电阻的电流为______。
2I
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3．小点发现家里电水壶的说明书上标明电水壶正常工作时的电压是220 V，电流是4 A，可知电水壶正常工作时的电阻是________Ω。
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知识点2
欧姆定律的简单应用
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4．一个阻值为20 Ω的电阻，测得通过它的电流为500 mA，那么此时加在这个电阻两端的电压是________V。
[变式]定值电阻R的U- I关系图像如图所示，其阻值为______Ω，当该电阻两端电压为3 V 时，通过它的电流为______A。当此电阻两端电压为0 V时，此时电阻
的大小为____Ω。
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5．如图所示的为某只灯泡的电流I与电压U的关系图像，当在灯泡两端接上电压为6 V的电源时，测得通过灯泡的电流为0.5 A, 此时灯泡电阻为______Ω；当把该只灯泡接在电压为3 V 的电源上时，灯泡电阻为________Ω。
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6．[2025年1月芜湖期末]在如图所示的电路中，电源两端电压为3 V且保持不变，R1、R2是定值电阻，R2的阻值是10 Ω。当开关S闭合时，电压表示数为1 V。通过计算回答：
(1)通过R2的电流为多少？
解：(1)由电路图可知，R1与R2串联，
电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。
因为R1与R2串联，所以R2两端的电压U2＝U－U1＝3 V－1 V＝2 V，
由I＝ 可知，流过R2的电流
I2＝ ＝0.2 A。
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6．[2025年1月芜湖期末]在如图所示的电路中，电源两端电压为3 V且保持不变，R1、R2是定值电阻，R2的阻值是10 Ω。当开关S闭合时，电压表示数为1 V。通过计算回答：
(2)电阻R1的阻值为多少？
串联电路中电流处处相等，所以流过R1的电流
I1＝I2＝0.2 A，由I＝ 可知，R1的阻值
R1＝ ＝5 Ω。
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7．[2025·合肥调研]甲、乙两电阻分别接在电压之比是3∶2的电路中，已知甲、乙的阻值之比是2∶1，则通过甲、乙的电流之比是(　　)
A．1∶1 B．3∶4 C．2∶1 D．3∶1
B
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8．如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关后，当滑动变阻器滑片P向右端滑动时，下列说法正确的是(　　)
A．电流表A示数变大，电压表V示数变小
B．电流表A示数变小，电压表V示数变大
C．电流表A示数变大，电压表V示数变大
D．电流表A示数变小，电压表V示数不变
D
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9．在温度一定时，连接在电路中的两段导体A和B中的电流I跟其两端的电压U的关系如图所示，下列说法中不正确的是(　　)
A．RBB．导体A的电阻是5 Ω
C．将导体A、B并联在电源电压为2 V的电路中，
干路电流为0.6 A
D．将导体A、B串联在电路中，当电路中的电流
为0.2 A时，电源电压为3 V
A
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10．[2025·合肥模拟改编]如图甲所示，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，如图乙所示的为电流表A1指针的位置，如果电流表A2读数是0.6 A，则通过灯L1的电流为________A，若电源电压为9 V，则两灯泡L1和L2的电阻分别为________Ω和________Ω。
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11．[2025年1月六安期末]在如图所示的电路中，R1＝20 Ω。闭合开关S，在闭合开关S1前，电流表A1的读数为0.4 A；闭合开关S1后，电流表A2的读数为0.6 A。求：
(1)电源电压的大小；
解：(1)由图知，S闭合、S1断开时，只有R1连入电路中，电流表A1测通过它的电流，由I＝ 可得，电源电压U＝U1＝I1R1＝0.4 A×20 Ω＝8 V。
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(2)R2的阻值大小。
S、S1闭合后，两电阻并联，电流表A1测通过R1的电流，A2测干路电流，因为并联电路中各支路间互不影响，所以通过R1的电流仍为0.4 A不变，由并联电路电流特点可得通过R2的电流I2＝I总－I1＝0.6 A－0.4 A＝0.2 A，
由并联电路的电压特点可得，U2＝U1＝U＝8 V，
由欧姆定律可得R2的阻值R2＝ ＝40 Ω。
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12．如图所示的是调光台灯的简化电路图，电源电压不变，不考虑灯泡L灯丝电阻随温度变化的影响。闭合开关S，移动滑动变阻器R的滑片P到b端时，灯泡L正常发光，电压表示数为10 V，电流表示数为0.5 A；滑动变阻器接入电路的电阻变为总电阻的一半时，电流表的示数为0.4 A。求：
(1)灯泡L灯丝的电阻；
解：(1)当变阻器滑片P在b端时，通过灯泡的电流IL＝0.5 A，
由欧姆定律可得，灯泡L灯丝的电阻RL＝ ＝20 Ω。
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(2)滑动变阻器接入电路的电阻变为总电阻的一半时，电压表的示数；
变阻器接入电路的电阻为0时，灯泡两端的电压为10 V，则电源电压U＝UL＝10 V。
当变阻器接入电路的电阻为总电阻的一半时，灯泡与滑动变阻器串联，IL′＝I滑＝0.4 A，此时灯泡两端的电压UL′＝IL′RL＝0.4 A×20 Ω＝8 V，即电压表的示数为8 V。
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(3)滑动变阻器的最大阻值。
滑动变阻器的滑片移到中间位置时接入电路中的
电阻为滑动变阻器总电阻的一半，
U滑＝U－UL′＝10 V－8 V＝2 V，
R滑＝ ＝5 Ω，
变阻器的最大阻值
R总＝2R滑＝2×5 Ω＝10 Ω。
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13. [中考趋势题]如图所示，在“探究电流与电阻的关系”的实验中，电源电压为3 V。先将5 Ω电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为1.5 V，读出电流表的示数；再分别改接10 Ω、15 Ω、20 Ω的电阻，重复上述实验。当改接20 Ω的电阻进行实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，电压表的示数始终无法达到1.5 V，经检查，电路连接无误，各元件均完好，请你找出一种可能的原因：__________________________；请提出一条可改进的措施：
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滑动变阻器最大阻值不够大
换一个最大阻值更大的滑动变阻器
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欧姆
定律
内容：一段导体中的电流，跟加在这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比
应用：①求电流；②求电压；③求电阻
公式：
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