11.1电源和电流 课件 -2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

11.1电源和电流（第一课时） 年 级：高 二 学 科：物理（人教版） 新课导入 一、电流的产生 演示实验1：模拟闪电，“制造”瞬时电流 用前面学过的静电场知识来说明电火花产生过程？ 思考： 一、电流的产生 演示实验2：“模拟”瞬时电流 B A - _ - - - - - - A + + + + + + + + B _ _ _ _ _ _ _ 等势体 讨论：电流的产生需要什么条件？ 1、存在自由电荷 2、导体两端存在电势差 金属导体——自由电子 电解液 ——正、负离子 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？ 一、电流的产生 二、电源 演示实验3：“类比”持续电流 电源：能把自由电子从正极搬到负极的装置 作用:移送电荷，保持导体两端有电势差(电压),使电路有持续的电流。 二、电源 太阳电池 干电池 铅蓄电池 锂电池 纽扣电池 三、恒定电场 思考：在电路中，导线中的电场是有哪些电荷激发的？导线中的电场会不会随时间变化？ 由稳定分布的电荷产生稳定的电场称为恒定电场。 四、恒定电流和电流的强弱 恒定电流：大小方向都不随时间变化的电流 学生分组实验：测电流，并画出电流与时间关系图像 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 0.24A 指针方向不随时间变化 电流表示数不随时间变化 大小方向都不随时间变化的电流 生活场景：交管部门需要根据不同时段道路车流量，确定路口红绿灯的时长。 四、恒定电流和电流的强弱 怎样描述车流量大小？ 想一想： 想一想： 怎样描述电流大小？ 1.定义：通过导体横截面的电荷量q跟通过这些电荷量所用时间t的比值叫做电流。用字母I表示。 2.物理意义:表示电流的强弱程度 3.公式: (比值定义法) 4.国际单位: 安培(A) 1A=1C/s 5.方向: 与正电荷定向移动方向相同（与电子定向移动方向相反） 6.电流是标量 四、恒定电流—电流的强弱 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？ 解析：1S内 正离子往右 电流方向向右 负离子往左 电流方向向右 答案：6A 既然电荷在定向移动，就存在移动速率的问题，猜想电荷移动平均速率与下面那一幅图速率接近？ 四、恒定电流电流-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。 四、恒定电流—电流微观表达式 （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2： （1）电流的大小； （2）自由电子定向移动的平均速率。 思考：电子定向移动平均速率很小，为什么打开开关瞬间等就亮了呢？ 课后任务： 一、形成电流的条件： 1、存在自由电荷 2、导体两端存在电势差 二、电源的作用：移送电荷，保持导体两端的电势差 三、恒定电场：由稳定分布的电荷产生稳定的电场称为恒定电场。 四、恒定电流：大小方向都不随时间变化的电流. 电流：定义式： 微观表达式：I=nesv 小结 作业见导学案： A层作业：要求全部学生都要完成 B层作业：要求学有余力的学生完成 Thank You ! Lavf57.62.100 Lavf58.20.100 $$