2.1 电源与电流 导学案 -2023-2024学年高二上学期物理人教版选修3-1

山东省聊城第三中学 高二（理）物理导学案 学生：______________ 班级：_________ 编写： 审核： 时间：2023年09月27日 编号：18 第二章 恒定电流 1 电源与电流 【学习目标】 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、方向的规定；理解恒定电流。 3．理解金属导体内自由电子定向移动速率和电流关系。 【重点难点】 重点：恒定电流的概念。 难点：金属导体内自由电子定向移动速率和电流关系。 【预习导航】 一、电源 1．AB两个金属导体，分别带等量异种电荷，它们的周围存在着电场。AB两个导体谁的的电势高？如果在它们之间连接一条金属导线R，导线中的电子将如何移动？有无持续性？ 2．要想让上图中导线R中的电子持续的运动，上述装置应做什么改进？ 3．请你总结电源的作用。 二、 恒定电流 1．什么叫做恒定电场？与静电场有什么异同？ 2．什么叫做恒定电流？处在恒定电场中的自由电荷，定向移动的速率为什么不变？ 3．电流的物理意义是什么？方向如何规定的？它是标量还是矢量？其单位和常用单位是什么？ ( q → ) ( ． ) ( ． ) ( ． ) ( ． ) ( ． )4．在导体中有若干自由电荷，总带电量为q，它们将在时间t内通过导体中的一个横截面。用I表示电流，那么q和I、t之间有什么关系？ 【课堂探究】 有一条横截面积S=1mm2的铜导线，通过的电流I=1A，已知铜的密度ρ=8.9×103kg/m3，铜的摩尔质量M=6.4×10-2kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，电子的电量e=-1.6×10-19C，求铜导线中自由电子定向移动的速率v。可认为铜导线中平均每个铜原子贡献一个自由电子。 思考：我们有一个生活常识：家中的开关一打开，电灯几乎立即就发光了，即使是开关和电灯之间的导线很长。这和上面的计算结果有什么矛盾吗？ 【典型例题】 例1．下例说法正确的是（ ） A．导体中电荷运动就是形成了电流 B．在国际单位制中，电流的单位是A C．电流有方向，它是一个矢量 D．任何物体，只要其两端电势差不为零，就有电流存在 例2．某电解槽横截面积为0.5m2，若10s内沿相反方向通过横截面的正负离子的电量均为10C，则电解液中的电流为多少。 【课堂达标】 1．以下说法正确的是 (　　) A．只要有可以自由移动的电荷，就能存在持续电流 B．金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场作用下定向移动形成的 C．电流的速率就是导体内自由电子的定向移动速率 D．在金属导体内有电流时，原子核内的质子也发生定向移动 2．一台半导体收音机，电池供电的电流是8mA，也就是说 (　　) A．1h电池供给8C的电量 B．1 000s电池供给8C的电量 C．1s电池供给8C的电量 D．1min电池供给8C的电量 3．某金属导体的某横截面上，在5s内通过了1.25×1019个电子，则通过该金属导体的电流为________A。 4．如图所示，在NaCl溶液中，正、负电荷定向移动，方向如图所示，若测得2s内有1.0×1018个Na＋和Cl－通过溶液内部的横截面M，那么溶液中的电流方向如何？电流多大？ 【课后反思】 选修3-1第二章第1节 第 3 页，共 4 页 盛年不重来 选修3-1第一章第9节 第 4 页，共 4 页 一日难再晨 学科网（北京）股份有限公司 $$