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（教学课件）——高中物理人教版（2019）必修第三册 学习目标 1.了解电流的形成，知道电源的作用和导体中的恒定电场。 2.知道电流的定义及单位、方向的规定，理解恒定电流。 3理解电流形成的微观实质 电学已经改变了我们的生活方式，并且产生了一个巨大的工程应用领域。 ——塞格雷 意大利裔美籍物理学家塞格雷 今天我们就来学习电学的基础知识电源和电流。 新知导入 思考：电闪雷鸣时，强大的电流使天空不时发出耀眼的闪光，但它只能存在于一瞬间，而手电筒中的小灯泡却能持续发光，这是为什么？ 手电筒中的小灯泡却能持续发光主要原因就是电路中有电源，今天我们就先从电源的知识学起。 新知导入 思考：闪电只能短时间存在，而电灯却能持续发光，这是为什么？ 电灯能持续发光主要原因就是电路中有电源。 电源 类比抽水过程， 思考：如图所示分别带正、负电荷的A、B两个导体球，如果用一条导线H将它们连接起来会发生什么现象？这种现象能否持续？ A B 水池 抽水机 A + + + + + + B _ _ _ _ _ _ 电源 能把自由电子从正极搬到负极的装置叫作电源 电源的作用：保持导体两端的电势差（电压），使电路有持续的电流。 A B 水池 抽水机 - - - A + + + + + + B _ _ _ _ _ _ H P - - A + + + + + + B _ _ _ _ _ _ 电源 二、恒定电流 有的同学说：“电流有方向，电流就是矢量”，这种说法对吗? 提示：不对，电流虽然有方向，但是电流的运算遵循代数法则，所以电流不是矢量，是标量。 思考？ 8 1.恒定电场的形成:由电路中稳定分布的电荷所产生。 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。 电源 导线 9 2.恒定电流: (1)电流。 ①产生:电荷的_________形成电流。 ②物理意义:反映了电流的_____程度。 ③符号及单位:用符号____表示,单位是_____,符号为 __。  定向移动 强弱 I 安培 A 10 ④表达式:_____。 ⑤电流的方向:规定_______定向移动的方向为电流的 方向,负电荷定向移动的方向为电流的_______。 (2)恒定电流:_____和_____都不随时间变化的电流。 正电荷 反方向 大小 方向 11 1、关于电流的方向，下列叙述中正确的是（ ） A．金属导体中电流方向就是自由电子定向移动的方向 B．在电解质溶液中有自由移动的正离子和负离子，电流方向不能确定 C．不论何种导体，电流的方向规定为正电荷定向移动的方向 D．电流的方向有时与正电荷定向移动的方向相同，有时与负电荷定向移动的方向相同 C 典例分析 2、在稀CuSO4溶液中插入两碳棒极板，在两极板上加一定的电压，在10s内有5×1018个Cu离子通过某截面，则碳棒中的电流强度为多大？ 典例分析 13 3、有一横截面为S的铜导线，流经其中的电流为I，设单位体积的导线有n个自由电子，电子电量为e，电子的定向移动速度为v，在t时间内，通过导体横截面的自由电子数目N可表示为（ ） A．nvSt 　　　B．nvt C．It/e 　　　D．It/Se I － － － － － － AC 典例分析 14 4、氢原子的核外只有一个电子，设电子在离原子核距离为R的圆轨道上做匀速圆周运动。已知电子的电荷量为e，运动速率为v，求电子绕核运动的等效电流多大？ 典例分析 5、已知电子的电荷量为e，质量为m的氢原子的电子在核的静电力吸引下做半径为r的匀速圆周运动，则电子运动形成的等效电流大小为多少？ 典例分析 1.关于电流,以下说法正确的是 (　　) A.通过截面的电荷量的多少就是电流的大小 B.电流的方向就是电子定向移动的方向 C.在导体中,只要自由电荷在运动,就一定会形成电流 D.导体两端没有电压就不能形成持续的电流 课堂素养达标检测 17 【解析】选D。电流的大小是单位时间内通过截面的电荷量的多少,故A错,电流的方向是电子(负电荷)定向移动的反方向,故B错。电流是电荷的定向移动形成的,故C错。形成持续电流的条件之一是有电压,故D对。 课堂素养达标检测 18 2.如图所示,在NaCl溶液中,正、负电荷定向移动,其中Na+水平向右移动。若测得4 s内分别有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和大小为 (　　) A.水平向左　0.8 A　　　　 B.水平向右　0.08 A C.水平向左　0.4 A D.水平向右　0.04 A 课堂素养达标检测 19 【解析】选B。4 s内通过横截面M的正、