最新人教版九年级物理第十七章《欧姆定律》教材梳理

17.2 欧姆定律

1．欧姆定律

(1)内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电阻成反比。

U

(2)公式：I＝。

R

(3)符号的意义及单位 物理量 电流 电压 电阻 I U R 符号 单位 A(安培) V(伏特) Ω(欧姆) 谈重点 欧姆定律运用时注意的几个性质 I、U、R是对同一导体或同一电路而言的，三者要一一对应，不同导体之间的电同体性 流、电压、电阻不存在上述关系 在同一部分电路上，开关的闭合及滑动变阻器滑片的移动，都会导致电路中电流、同时性 电压、电阻的变化，公式I＝U/R中的三个量必须是同一时间的值 公式中的三个物理量，必须使用国际单位制中的单位，即I的单位是安培，U的统一性 单位是伏特，R的单位是欧姆 【例1】 如图所示，电源电压为6 V，当开关S闭合时，电压表的读数为3 V，电流表的读数为0.1 A，那么R＝____Ω，当开关断开后，电路中的电流为0时，R＝______Ω。

U3 V

解析：根据欧姆定律可得R＝＝＝30 Ω，当开关断开时，R的阻值保持不变。

I0.1 A

答案：30 30

释疑点 欧姆定律的应用

题中提供的电源电压是电路的总电压，而当求定值电阻的电阻时，应使定值电阻两端的电压和通过它的电流，而不能张冠李戴。

2．欧姆定律的简单应用

U

利用欧姆定律可以求电路中的电流大小，再根据欧姆定律的导出式U＝IR和R＝，可

I

求得某段电路两端的电压和电阻值。

辨误区 对欧姆定律变形式的理解

U

虽然R＝成立，但我们也不能由此而说，电压一定时，电阻与电流成反比，电流一定I

时，电阻与电压成正比。因为电阻是导体的一种性质，只由导体的横截面积、长度、材料、温度几个因素决定。对于已经确定的一段导体来说，它的电阻随温度变化较小，一般情况下认为它的电阻不变，与电压高低，电流大小无关。在使用公式及变形公式计算时，必须明确电流、电压、电阻是与同一段导体或同一段电路相对应的。

【例2－1】 关于公式R＝U/R，下列说法中正确的是( ) A．导体的电阻与导体两端的电压成正比 B．导体的电阻与通过导体的电流成反比

C．导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比 D．导体的电阻与导体两端的电压和通过导体的电流都无关

解析：欧姆定律的表达式跟其导出式意义不同，R＝U/I及U＝IR并非欧姆定律内容，I＝U/R表示，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，即：加在导体两端的电压增大几倍，导体中的电流也增大几倍；当加在导体两端的电压一定时，导体的电阻增大几倍，其电流就减小为原来的几分之一。而R＝U/I，表示导体的电阻在数值上等于

加在导体两端的电压与其通过的电流的比值，是导体电阻的计算公式，而不是决定式，我们知道导体电阻是导体本身的一种特性，与电压的大小和电流的大小无关，因此对于某一电路或某一导体来说U与I的比值不变，即使导体未连入电路，两端未加电压，其电阻还是客观存在的，如果没有特别说明，题目中每个导体的电阻可认为是不变的。

答案：D 题后反思：对于某些物理公式单纯从数学角度分析是不正确的，因为它代表了一种物质的性质或一种物理规律，也就是说有些物理公式仅是某一物理量的计算式，而不是决定式，如R＝U/I，ρ＝m/V，c＝Q/(mΔt)和匀速直线运动的公式v＝s/t等。

【例2－2】 某导体两端加上6 V的电压时，通过导体的电流为0.3 A，当导体中的电流为0.4 A时，导体两端电压为多大？

解析：该导体两端加上一定的电压时，导体中相应地有一定的电流，如导体中的电流发生改变时，必然是导体两端的电压发生了改变，导体的电阻是一个定值。所以可以先根据导体两端加上6 V的电压时，通过导体的电流为0.3 A，利用欧姆定律公式算出电阻R，再利用这个不变的电阻和当导体中的电流为0.4 A时，利用欧姆定律公式即可求出这时导体两端电压。

UU16 V

答案：方法1：由I＝得到，公式R＝＝＝20 Ω

RI10.3 A

U2＝I2R＝0.4 A×20 Ω＝8 V

U1U2U1U2方法2：因为R＝，又因为R＝，由＝

I1I2I1I2

I20.4 A

得U2＝·U1＝×6 V＝8 V

I10.3 A

答：导体两端电压为8 V。 题后反思：在利用欧姆定律计算时，要注意欧姆定律的适用条件必须是同一导体或者同一部分电路。采用比例方法，可以不必算出导体的电阻，显得更为简捷。

3．图象法在欧姆定律中的应用

图象法是物理学中一种重要的研究物理问题的方法，在UI图象中可以根据图象来计算导体的电阻值或比较不同导体的电阻大小，解此类题时注意横纵坐标所表示的物理意义及单位，再根据图象的变化情况进行相关的判断，一般来说，导体的UI图象是一条过坐标原点的图线，若图线是一条直线，则表示导体的电阻值不变，若图线是一条曲线，则表示导体的电阻在变化(一般是因导体的温度这一因素引起的电阻的变化)，运用时注意加以区别。

【例3】 通过电阻R1、R2的电流随电压变化情况如图所示，则电阻R1与R2的大小关系是( )

A．R1＞R2 B．R1＜R2 C．R1＝R2 D．无法确定

解析：根据欧姆定律I＝U/R的变形公式R＝U/I，要比较电阻R的大小，应从比较U、I的大小入手，在图象中，电流I随电压U的变化而变化，所以我们要比较U或I应采取控制变量法，即先让一个量保持不变，再通过比较另一个量得出电阻之间的大小关系。

方法1：控制电压不变，来比较电流的大小，如图甲所示，设电压相同为U0，此时R1

和R2对应的电流为I1、I2，且I1＞I2，由R＝U/I可知，电压相同时，电流大的，U/I值小，故R1＜R2，选B。

方法2：控制电流不变，来比较电压的大小，如图乙所示，设电流相同为I0，此时R1

和R2两端对应的电压值为U1和U2，由公式R＝U/I可知，电流相同时，电压大的电阻大，故选B。

答案：B

4．运用欧姆定律分析电流表与电压表的使用

从电阻的角度考虑，电流表的内电阻很小，在判断电路时可近似看做是一段导线，而电压表的内阻很大，在判断电路时可近似看做是电路断开，所以在使用电流表时，电流表应与被测电路串联，不能将电流表不经过用电器直接接在电源两极，电压表在使用时应与被测电路并联，电压表可以直接接在电路的两极上测电源的电压。

【例4】 小红做电学实验时，误将电压表和电流表的位置接反了，如图所示。若闭合开关，后果是( )

A．电压表和电流表都可能烧坏

B．电流表将被烧坏，电压表不会烧坏 C．灯泡将被烧坏而不能发光

D．电压表将被烧坏，电流表不会烧坏

解析：此电路中，电流表与灯泡并联，相当于将电流表直接接在电源的两极上，这样通过电流表的电流很大，会烧坏电流表，而电压表与灯泡串联后，又与电流表并联，此电路中，电流表把电压表和灯泡短路，没有电流通过电压表，灯泡不亮，故正确的答案为B。

答案：B

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