11.1 电源和电流 导学案 -2022-2023学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

高二物理必修三11.1《电源和电流》导学案（第1课时） 学习目标：1.理解形成电流的条件，理解电源的作用和导体中的恒定电场 2. 理解电流的定义，知道电流的单位和方向 学习过程： 一、电源 如图为分别带有正、负电荷的A、B两个导体球，它们各自的电势是 的。 （1）如果用导线将它们连接起来，由于A、B间存在 ，导致 发生定向移动，移动的方向是 。 （2）最后A、B两个导体球的电势是 的，达到一个大的等势体。 （3）上述过程导线中出现电流的特点是 。 如何让导线中保持持续的电流？ 在 A、B 之间连接一个装置 P，如图所示它能在B 失去电子的过程中，不断地从A取走电子，补充给B，使A、B始终带一定数量的正、负电荷。这样，A、B之间 始终存在电势差，H内就会存在 的电流。能把电子从A搬运到B的装置P就是电源（power source），A和B是电源的两个电极。 1、定义：不断把负电荷从 搬运到 从而维持正负极之间一定电势差的装置。 通过 把其他形式的能转化为电能的装置。 2、产生持续电流的条件是导体两端始终存在 ，电源的作用就是移送 ，保持导体两端的电势差． 3、电流的方向：规定 定向移动的方向为电流的方向，则 定向移动的方向与电流的方向相反． 4、电流的大小：I＝ .用该式计算出的电流是时间t内的平均值．对于恒定电流，电流的瞬时值与平均值相等． 5、电流是 量：电流虽然有方向，但是它遵循代数运算法则，所以电流不是矢量而是标量． 例1：（多选）关于电源的以下说法，正确的是(　　) A.电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极，从而保持两极之间有稳定的电势差 B.电源的作用是在电源内部把电子由正极不断地搬运到负极，从而保持两极之间有稳定的电势差 C.只要电路中有电源，电路中就一定有电流 D.电源的作用就是将其他形式的能转化为电能 变式训练：发电厂一“合闸”，千里之外的用户几乎同时就有了电，人们感叹：“电流的速度好大呀”，关于“电流的速度”，理解正确的是（　　） A．电流的速度就是自由电荷在电路中定向移动的速度 B．电流的速度就是电场在电路中传播的速度 C．电流的方向就是自由电荷定向移动的方向 D．在普通电路中，自由电荷定向移动的速度和普通子弹的速度数量级相当 二．恒定电流 初中物理我们学习了电流，其大小和方向是恒定不变的，一般而言，通过直流电源得到的电流是恒定的，其原因是直流电源提供了一个恒定的电场。 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。 2．恒定电流 （1）定义：大小、方向都 的电流。 （2）电流：通过导体 的电荷量与通过这些电荷量所用时间的比值。 （3）表达式：I= ，其物理意义： 时间内通过导体横截面的 ，是表示 强弱程度的物理量． （4）单位： ，符号： ，常用单位： ， 。 电流是 量，但有方向，方向：规定 定向移动的方向为电流方向。 例2：某手机电池背面印有的一些符号如图所示。已知元电荷e=1.60×10﹣19C，下列说法正确的是（　　） A．“毫安·时”（mA·h）是电池储存的能量的单位 B．“伏特”（V）是国际单位制中的基本单位 C．若该手机的待机电流为10mA，则手机最多可待机100小时 D．若该电池工作电流为16mA，则每秒内定向通过电源的电子个数为1×1017个 变式训练：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．0 B．0.8A C．1.6A D．3.2A 课堂巩固练习 1、关于电流，下列说法中正确的是(　　) A．导体中的电流越大，表示通过其横截面的电荷量越多 B．在相同时间内，通过导体横截面的电荷量越多，导体中电流就越小 C．通电时间越短，电流越大 D．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中电流越大 2、一条导线中的电流为10mA，已知电子带电荷量的绝对值为1.6×10-19C，则在1s内通过这条导线某一横截面的电子个数为（