高中物理 2.1电源与电流导学案.doc

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1、2015高中物理2.1电源与电流导学案【学习目标】:1．能描述形成电流的条件，能描述电源的作用和导体中的恒定电场。体会动态平衡的思想.能描述恒定电流的形成。2．能准确表述电流的定义，电流的单位、方向的规定，掌握电流的定义式。3.经历金属导体内自由电子定向移动速率的推导过程，从微观意义上理解电流的强弱与自由电子平均速率的关系.【学习重点】:电源的作用及电流的产生。电流的定义及微观表达式。【学习难点】:电源的作用，导体中的恒定电场，电流的微观表达式。【自主预习】:阅读课本P41页，填空：1.导线中的电场是由、等电路元件所积累的电荷在导线内共同形成的电场。2.由分布的电荷所产生的

2、稳定的电场，称为恒定电场。3.把、都不随时间变化的电流称为恒定电流。4.电流的程度用电流这个物理量表示；规定定向移动的方向为电流的方向；电流的单位是，符号是；公式为。5、金属导体中电流的方向与自由电子的定向移动方向。【合作探究】:探究一：电流的形成原因，电源及其作用情景AB水池R类比-A++++++++B_______问题1A、B水池内的水位高度不同，若用水管R相连，R中的水会如何流动?为什么？分别带正负电荷的A、B两个导体，若用导线R连接，导线R中的自由电子会如何流动？为什么？问题2水管中水流会不会一直源源不断地持续下去？为什么？导线中电流会不会一直源源不断地持续下去？为

3、什么？问题3如何使水管R中能产生持续不断的水流？如何使导线R中能产生持续不断的电流？问题4如何使水管R中能产生稳定而持续的水流？如何使导线R中能产生稳定而持续的电流？1、电源：能把自由电子从________极搬到_________极的装置。2、其作用是：保持导体两端的__________，使电路中保持持续的_________。练习：关于电源的作用,下列说法正确的是()A.电源的作用是能为电流提供自由电子B.电源的作用是使导体中形成电场C.电源的作用是能够保持导体两端的电压D.电源的作用是使电路中自由电荷定向移动探究二：电路中恒定电流的形成1、导线内的电场是由________

4、、_______等电路元件所积累的电荷共同形成的。2、导线与电源连接后，使导线两端产生恒定的__________，导线内很快建立起沿导线方向的电场，电路各处自由电荷在电场作用下开始做定向运动。3、在电源的作用下，电路中的电荷流动是________的，有电荷流走的地方，又有新的电荷过来补充，因此电路中电荷的动态分布也是稳定的，由这些电荷所形成的电场是___________电场。4、在恒定电场的作用下，导体中的自由电荷开始定向加速，而运动过程中又与导体内不动的粒子发生碰撞而减速，粒子分布均匀，因而自由电荷定向运动的平均速率不变，从而产生_______、_________都不随时

5、间变化的电流，称为恒定电流。探究三：电流的定义式、方向1、电流（I）：描述电路中电流的物理量。若用I表示，q表示在时间t内通过导体横截面的量，则它们间的关系式为:_______。2、单位：国际单位制中，电流的单位是_________，简称______，符号是_______。常用单位：毫安（mA）、微安（μA），1A=mA=µA3、电流的方向：规定正电荷的定向移动方向为电路中的电流方向。但电流是标量。在金属导体中，只有自由电子能定向移动，其效果相当于电子不动，而有等量的正电荷沿相反的方向定向移动，即电流方向与自由电子定向移动方向相反。练习：1．关于电流的说法中正确的是(　　)

6、A．根据I＝，可知I与q成正比B．如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等，则导体中的电流是恒定电流C．电流有方向，电流是矢量D．电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位探究四：推导导体中电流的微观表达式vsv1、取一段粗细均匀的导体，两端加一定的电压，设导体中的自由电子沿导体定向移动的速率为v，设想导体的横截面积为S，导体中每单位体积中的自由电荷数为n，每个自由电荷带的电量为q，则（1）在时间t内，是哪一段导体范围内的自由电子都能通过右端的横截面？（2）如何用已知量表示出这一段导体内的自由电子数目？（3）t时间内通过横截面S的电荷量Q是多少？（4）电流I如何表示

7、？【达标测评】1、下列叙述正确的是（）A．导体中电荷运动就形成电流B．电流的单位安培，是国际单位制的基本单位之一C．因为电流强度有方向，所以电流强度是矢量D．在电解液中，由于是正负电荷定向移动形成的电流，所以电流有两个方向2、形成电流的条件是（）A、只要有电压加在物体的两端B、导体两端必须有电压C、导体两端必须存在恒定电压D、只要有大量的自由电荷3、关于电流的方向，下列说法中正确的是(　　)A．在金属导体中电流的方向是自由电子定向移动的方向B．在电解液中，电流的方向为负离子定向移动的方向C．无论在何种导体中，电流的