第11章 第1节 电源和电流 (课件PPT)-【优化指导】2020-2021学年新教材高中物理必修第三册(人教版)

第1节　电源和电流 第十一章　电路及其应用 返回导航 第十一章　电路及其应用 物理　必修　第三册　R 课程内容要求 核心素养提炼 1．了解形成电流的条件，知道电源的作用和导体中的恒定电场． 2．理解电流的定义，知道电流的单位、电流方向的规律；理解恒定电流． 3．经历金属导体内自由电子定向移动速率的推导过程，从微观的角度理解导体中电荷的定向移动与电流之间的关系． 1．物理观念：电源、电流． 2．科学思维：(1)电流持续存在的条件．(2)电流的定义和计算．(3)电流的微观意义． 栏目索引 教材知识 梳理 知识方法 探究 随堂达标 训练 返回导航 第十一章　电路及其应用 物理　必修　第三册　R 1．电源维持导体(或电路)两端有一定的__________． 2．在闭合电路中，电源能把电子从电源的________搬运到电源的________． 电势差　 一、电源 正极　 负极　 教材知识 梳理 返回导航 第十一章　电路及其应用 物理　必修　第三册　R [判断] (1)电源的两极间存在一定的电势差． (　　) (2)电源能把正电荷从正极搬到负极． (　　) (3)电源的作用就是将其他形式的能转化为电能． (　　) √　 ×　 √　 返回导航 第十一章　电路及其应用 物理　必修　第三册　R 1．恒定电场 (1)定义：由电路中稳定分布的________所产生的稳定的电场． (2)形成：当电路达到稳定时，导线中的电场是由________、________等电路元件所积累的电荷共同形成的． (3)特点：任何位置的____________和____________都不随时间变化． 二、恒定电流 电荷　 电源　 导线　 电荷分布　 电场强度　 返回导航 第十一章　电路及其应用 物理　必修　第三册　R 2．恒定电流 (1)定义：大小、方向都________________的电流． (2)电流 ①定义：通过导体__________的电荷量与通过这些电荷量所用时间的比值． ②表达式：I＝______． ③物理意义：表示电流的________程度． ④单位：________，简称安，符号是A．常用的单位还有：________(mA)、________(μA)．1 A＝______ mA＝______ μA． ⑤方向：规定__________定向移动的方向为电流的方向． 不随时间变化　 横截面　 强弱　 安培　 毫安　 微安　 103　 106　 正电荷　 eq \f(q,t) 返回导航 第十一章　电路及其应用 物理　必修　第三册　R 3．对电流微观表达式的理解 (1)建立模型：如图所示，AD表示粗细均匀的一段长为l的导体，两端加一定的电压，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v，设导体的横截面积为S，导体每单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q． 返回导航 第十一章　电路及其应用 物理　必修　第三册　R (2)理论推导：AD导体中的自由电荷总数N＝__________．总电荷量Q＝________＝____________． 所有这些电荷都通过横截面D所需要的时间t＝______． 根据公式q＝It可得：导体AD中的电流I＝______＝______＝____________． (3)结论：由此可见，从微观上看，电流决定于导体中单位体积内的自由电荷数、每个自由电荷的电荷量、定向移动速率的大小，还与导体的横截面积有关． nlS　 Nq　 nlSq　 nqSv　 eq \f(l,v) eq \f(Q,t) eq \f(nlSq,\f(l,v)) 返回导航 第十一章　电路及其应用 物理　必修　第三册　R [思考] 有同学认为“只有在导体中才可以形成电流”，这种说法对吗？谈一谈你的认识． 提示　电荷定向移动形成电流，不论是导体内还是其他空间只要有电荷定向移动就可形成电流，如氢原子中核外电子做匀速圆周运动时，形成了一环形电流等． 返回导航 第十一章　电路及其应用 物理　必修　第三册　R 如图所示的电解液接入电路后，在t时间内有n1个一价正离子通过溶液内面积为S的横截面，有n2个二价负离子通过该横截面． 探究点一　电流的计算 知识方法 探究 返回导航 第十一章　电路及其应用 物理　必修　第三册　R 思考以下两个问题： (1)t时间内通过溶液横截面的电荷量是多少？ (2)电路中的电流是多少？ 提示　(1)q＝n1e＋n2·2e＝(n1＋2n2)e (2)I＝eq \f(q,t)＝eq \f(n1＋2n2e,t) 返回导航 第十一章　电路及其应用 物理　必修　第三册　R 不同导体中电流的计算方法 1．金属导体中的自由电荷只有自由电子，运用I＝eq \f(q,t)计算时，q是某一时间内通过金属导体横截面的电子的电荷量． 2．电解液中的自由