高中物理 2.1 电源和电流学案新人教版选修.doc

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1、电源和电流课前预习:一、电源1.带正、负电荷的导体通过导线放电只能形成瞬间的电流:如图所示,当用导线连接带正、负电荷的导体A、B时,导线中的自由电子便会在静电力的作用下沿导线做定向移动,带负电的导体B________电子,带正电的导体A________电子,周围电场迅速减弱,两导体间的电势差很快消失,电流是________的.2.电源能给电路提供持续的电流:在两个导体间加一个装置P,如图所示,它能源源不断地把经导线流到A的电子取走,补充给B,使A、B始终保持一定数量的正、负电荷,A、B周围空间始终存在一定的______,A、B之间始终保持一定的

2、______.这样电路就始终保持持续的________,这种搬运电荷的装置P就是________.二、恒定电场导线内的电场,是由电源、导线等电路元件所积累的________共同形成的.尽管这些电荷也在运动,但有的流走了,另外的又来补充,形成一种________平衡,这样________的分布是稳定的,形成的________也是稳定的,不随时间而改变,称为恒定电场.三、恒定电流1.恒定电流:由于恒定电场的作用,电路中的电流保持恒定.我们把______________都不随时间变化的电流称为恒定电流.2.电流:(1)定义:通过导体截面的______

3、__与通过这些电荷量所用________的比值,叫做电流强度,简称电流.(2)公式表达:I=,或写成电荷量的表达式:__________.(3)单位:在国际单位制中是______,简称安,符号是A.更小的单位还有________(mA)、________(μA),换算关系为:1A=103mA=106μA.课内探究:一、电源[问题情境]电闪雷鸣时,强大的电流使天空发出耀眼的闪光,但它只能存在一瞬间,手电筒中小灯泡能持续发光.导体中的电流是怎样形成的?1.导体中有电流,是因为自由电子做什么运动?  2.电路中之所以能有持续的电流,是因为电路两端维持

4、着一定的电势差,这是什么元件在起作用?  [要点提炼]1.要使电路中保持持续的电流,电路两端之间要有一定的________.2.电源的作用:维持电路两端始终有一定的________,使电路中保持______________.二、恒定电场[问题情境]导线内的电场,是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的.这些电荷也在运动,电荷的分布却是稳定的,这是为什么?  [要点提炼]1.由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场,称为____________.2.在恒定电场中,任何位置的电场强度都不随时间变化,所以它的基本性质与________相同.在静电场中

5、所讲的电势、电势差及其与电场强度的关系等,在恒定电场中________.三、恒定电流[问题情境]1.什么样的电流被称为恒定电流?  2.我们用什么物理量来描述电流的强弱程度?  3.电流的传播速度是光速,电子在导线中也是以光速移动吗?  [要点提炼]1.我们把________都不随时间变化的电流称为恒定电流.2.________是描述电流强弱的物理量,其单位是________,电荷量q=________.例1 某电解池中,若在2s内各有1.0×1019个二价正离子和2.0×1019个一价负离子通过某截面,那么通过这个截面的电流是(  )A.0B

6、.0.8AC.1.6AD.3.2A 例2 电子的绕核运动可等效为环形电流.若氢原子中的电子以速率v在半径为r的轨道上运动,用e表示电子的电荷量,则其等效电流等于多少?例3 截面积为S的导线中通有电流I.已知导线每单位体积中有n个自由电子,每个自由电子的电荷量是e,自由电子定向移动的速率是v,则在时间Δt内通过导线横截面的电子数是(  )A.nSvΔtB.nvΔtC.D. 变式训练3 一段粗细均匀的金属导体的横截面积是S,导体单位长度内的自由电子数为n,金属内的自由电子的电荷量为e,自由电子做无规则热运动的速率为v0,导体中通过的电流为I.则下列

7、说法中正确的有(  )A.自由电子定向移动的速率为v0B.自由电子定向移动的速率为v=C.自由电子定向移动的速率为真空中的光速cD.自由电子定向移动的速率为v=【课后练习】1.关于电流的概念,下列说法正确的是(  )A.通过导体横截面的电荷量越多,电流越大B.电子定向移动的速率越大,电流越大C.单位时间内通过导体某横截面的电荷量越多,导体中的电流越大D.电流的传导速率越大,电流越大2.如图所示,电解池内有一价的电解液,ts内通过溶液内截面S的正离子数是n1,负离子数是n2,设基元电荷为e,则以下解释中正确的是(  )A.正离子定向移动形成电流方

8、向从A→B,负离子定向移动形成电流方向B→AB.溶液内正负离子向相反方向移动,电流抵消C.溶液内电流方向从A到B,电流I=D.溶液内电流方向从A到B,

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