内容正文:
2023-2024学年宁夏中卫中学高二物理导学案
11.1电源和电流
预习提纲:
一、电流的产生
1.用前面学过的静电场知识来说明电火花产生过程。
2.思考:用静电学知识解释导线中电流为什么是瞬时的?
3.电流的产生需要什么条件?
想一想:根据电流的产生条件,如何在导线中形成持续的电流?
二、电源
1.定义:能把电子在电源内部从电源 搬运到 的装置。
2.作用:移送电荷,保持导体两端有 ,保持电路中有持续电流。
三.恒定电场
1.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。
2.定义:由 所产生的稳定的电场。
四、恒定电流
思考:导线中的电子在导线中如何运动?导线中的电流是否也不变呢?该如何探究?
分组实验:测电流,观察指针偏转方向和指针偏转角度是否随时间变化。
电流大小
电流表指针方向是否随时间变化
电流表示数是否随时间变化
结论
恒定电流定义: 都不随时间变化的电流称为恒定电流。
1、电流
电流定义:通过导体横截面的 跟通过这些电荷量所用 的比值叫做电流。用字母I表示。
公式:
单位: ,简称 ,符号是 ;常用的电流单位还有毫安(mA)、微安(μA)。1 A= mA 1 A= μA
电流的方向:规定 定向移动的方向为电流的方向,则负电荷定向移动的方向与电流方向 。电流是 (标量、矢量)。
课堂任务1:
如图所示的是电解池,在1s的时间内,有3C的正离子和3C的负离子通过截面xy,则这个电路中的电流大小是多少?
2、电流微观表达式
构建模型:如图设导体的横截面积为 S ,单位体积内的自由电子数为n,自由电子定向移动的平均速率为,电子电荷量为 e,推导电流与电子定向移动平均速率关系。
(1)设导体左端的自由电子到达右端需要时间为t,则这段导体体积为:
(2)总的电子数为:
(3)t时间内通过导体横截面总的电荷量为:
(4)则电流为:
课堂任务二:
(1)电流的大小;
(2)自由电子定向移动的平均速率。
$$