[中学联盟]辽宁省北票市高级中学人教版高中物理选修3-1课件+学案：2.1 电源和电流 (2份打包)

第二章 恒 定 电 流 1 电源和电流 电闪雷鸣时,强大的电流使天空发出耀眼的闪光,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? 电流： 　电荷的热运动，从宏观上看，不能形成电流． 电荷的定向移动形成电流．  电流的形成 （1）存在自由电荷 　金属导体——自由电子 电解液——正、负离子 （2）导体两端存在电压 当导体两端存在电压时，导体内建立了电场，导体中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动，形成电流． 　 电源的作用是保持导体两端的电压，使导体中有持续的电流． 形成电流的条件 _ 等势体 导体中产生电流的条件:导体两端存在电势差 导体中自由电子的定向移动使两个带电体成为等势体，达到静电平衡，导线R中会产生一个瞬时电流 抽水机  电流的形成 - B A - A + + + + + + + + B _ _ _ _ _ _ _ A B 水池 一.电源 1.能把自由电子从正极搬到负极的装置. 2.作用:保持导体两端的电势差(电压),使电路有持续的电流.  一 电源 _ _ _ B _ _ _ _ _ - - - + A + + + + + + + P - - 由稳定分布的电荷产生稳定的电场称为恒定电场. 二恒定电场 恒定电场 电场强度不变 自由电子在各个位置的定向运动速率也不变 串一个电流表,读数不会变 恒定电流 1.大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流. 2.电流(I):表示电流的强弱程度. 定义:通过导体横截面的电荷量q与通过这些电荷量所用时间t的比值叫做电流 . 公式:I= q / t 单位:国际单位 安培(A) 1A=1C/s 常用单位：毫安（mA）、微安（μA） 方向:正电荷定向移动的方向 电流是标量，它的运算不遵循平行四边形定则． 三恒定电流 （1）适用于任何电荷的定向移动形成的电流。 （2）在金属导体中，电流方向与自由电荷（电子）的定向移动方向相反； （3）在电解液中，电流方向与正离子定向移动方向相同，与负离子定向移动方向相反．导电时，是正负离子向相反方向定向移动形成电流，电量q表示通过截面的正、负离子电量绝对值之和。 注意 三恒定电流 例题: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.可认为铜导线中平均每个铜原子贡献一个自由电子. s vt v v 3.决定电流大小的微观量 所形成的电流为: I=Q/t=nqSV 三恒定电流 如果认为电子的定向运动速率就是电流的传导速率，和我们的生活经验是否相符？怎样解释？ 电子定向移动的速率约10 -5 m/s， 电子热运动的平均速率10 5 m/s， 电场的传播速率3×10 8 m/s. 1、形成电流的条件： （1）存在自由电荷（2）导体两端存在电压 2、电源的作用：提供持续的电压 3、导线中的电场:导线内的电场线保持和导线平行.(恒定电场) 4、恒定电流:大小方向都不随时间变化的电流. 5、电流:表示电流的强弱程度的物理量. （1）定义式 I=q / t （2）金属导体中电流的计算式 n 为单位体积内自由电荷数目，S 为导体横截面积，v为电荷定向移动速率，q为每个自由电荷的电荷量 小结 $$ 选修3-1 2.1电源和电流 制作人：郭胜军 审核人：于天水 领导签字： 第二章　恒定电流 1　电源和电流 学习目标 1.了解电源的形成过程. 2.掌握恒定电场和恒定电流的形成过程. 自主探究 1.电源是能把电路中的　　　　从正极搬到负极的装置.  2.导线中的电场是由　　　　、　　　　等电路元件所积累的电荷在导线内共同形成的,导线内的电场保持和　　　　平行.  3.由　　　　分布的电荷所产生的稳定的电场,称为恒定电场.  4.把　　　　、　　　　都不随时间变化的电流称为恒定电流.  5.电流的　　　　程度用电流这个物理量表示;规定　　　　定向移动的方向为电流的方向;电流的单位是　　　　,符号是　　　　;公式为　　　　　　　.  合作探究 【提出问题】 问题1:电流形成的条件是什么? 问题2:导体中产生电流的条件是什么? 问题3:如何使电路中有持续电流? 【要点提炼】 一、电源 1.要使电路中保持持续的电流,电路两端之间要有一定的　　　　　.  2.电源的作用:维持电路两端始终有一定的　　　　　,使电路中保持　　　　　　.  二、恒定电场