第一节电源和电流教案
一、教学目标
（一）知识与技能
1．知道什么是电源，电源在电路中的作用，理解导线中的恒定电场的建立2．理解有电源的电路中导线的内部电场强度的特点，知道恒定电场与静电场的基本性质相同，在静电场中适用的关系在恒定电场中同样适用．
3．知道恒定电流的概念和描述电流强弱程度的物理量---电流
4．从微观意义上看电流的强弱与自由电子平均速率的关系。
（二）过程与方法
通过类比和分析使学生对电源的的概念、导线中的电场和恒定电流等方面的理解。
（三）情感态度与价值观
通过对电源、电流的学习培养学生将物理知识应用于生活的生产实践的意识，勇于探究与日常生活有关的物理学问题。
二、重点与难点：
重点：理解电源的形成过程及电流的产生。
难点：电源作用的道理，区分电子定向移动的速率和在导线中建立电场的速率这两个不同的概念。
三、教学过程
（一）引入新课
人类通过对静电场的研究不仅获得了许多关于电现象的知识，而且形成了若干重要的电学概念和研究方法，成为电学理论的重要基础。但是，无论在自然界还是生产和生活领域，更广泛存在着的是电荷流动所引起的效应。那么，电荷为什么会流动？电荷流动服从什么规律，产生哪些效应？这些效应对人类的生产、生活方式和社会进步又起着怎样的作用呢？（过渡：这节课就来学习有关电流的知识。）
（二）进行新课
教师活动：为什么雷鸣电闪时，强大的电流能使天空发出耀眼的强光，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？（过渡：要回答这个问题，就要从电源的知识学起。）
1．电源：
先分析课本图2.1-1 说明该装置只能产生瞬间电流（从电势差入手）
【问题】如何使电路中有持续电流？
类比：（把电源的作用与抽水机进行类比）如图2—1，水池A、B的水面有一定的高度差，若在A、B之间用一细管连起来，则水在重力的作用下定向运动，从水池A运动到水池B。
A、B之间的高度差很快消失，在这种情况下，水管中只可能有一个瞬时水流。图
2-1
B池
提问：怎拦才能使水管中有源源不断的电流呢?
回答：可在A、B之间连接一台抽水机，将水池B中的水抽到水池A中，这样可保持A、B之间的高度差，从而使水管中有源源不断的水流。
归纳：电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。（从能量的角度看，电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置）种类有干电池、蓄电池、发电机等。
2．恒定电场：
结合课本图2.1-4分析导线中的电场的分布情况。
0 0 导线中的电场是两部分电荷分布共同作用产生的结果，其一是电源正、负极产生的电场，可将该电场分解为两个方向：沿导线方向的分量使自由电子沿导线作定向移动，形成电流；垂直于导线方向的分量使自由电子向导线某一侧聚集，从而使导线的两侧出现正、负净电荷分布。其二是这些电荷分布产生附加电场，该电场将削弱电源两极产生的垂直导线方向的电场，直到使导线中该方向合场强为零，而达到动态平衡状态。此时导线内的电场线保持与导线平行，自由电子只存在定向移动。因为电荷的分布是稳定的，故称恒定电场。恒定电场：由稳定分布的电荷所产生的稳定电场称恒定电场。
说明：
（1）由于在恒定电场中，任何位置的电场强度都不随时间变化，所以它的基本性质与静电场相同。
（2）在静电场中所讲的电势、电势差、及其与电场强度的关系等等，在恒定电场中同样适用。
3．电流（标量）
（1）电流的形成
概念：电荷的定向移动形成电流。
（2）形成电流的必要条件：
① 要有能自由移动的电荷------自由电荷
在导体中存在着大量的能自由移动的电荷。如金属导体中的自由电子、电解液中的正负离子等。通常按物质电性能不同分为导体、半导体、绝缘体，其本质区别是它们单位体积内含有自由电荷的多少以及是否含有可自由移动的电荷。
②导体两端必须有电压
自由电荷只有定向移动才能形成电流，要使自由电荷定向移动，需给自由电荷施加驱使它做定向移动的作用力，这个作用力可以由电场施加。将导体的两端加上一定的电压（通过电源实现），导体中的自由电荷在电场力的作用下定向移动，形成电流，所以形成电流还应满足导体两端存在电压。
（3）电流的方向：规定为正电荷定向移动的方向。
是人为规定的，和负电荷定向移动的方向相反。在外电路中，电流由高电势流向低电势；在内电路中，电流由低电势流向高电势。
（4）电流的强弱的描述
①定义：通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用的时间的比值。它是描述电流的强弱的
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物理量，用I来表示。
②定义式：I q t
③电流的微观表示：
取一段粗细均匀的导体，两端加一定的电压，设导体中的自由电子沿导体定向移动的速率为v。设想在导体中取两个横截面B和C，横截面积为S，导体中每单位体积中的自由电荷数为n，每个自由电荷带的电量为q，则t时间内通过横截面C的电量Q是多少？电流I为多少？---引导学生推导A
归纳：Q=nV=nvtSq I=Q/t=nvqS 这就是电流的微观表示式。从微观上看，电流决定于导体中的自由电荷密度、电量定向移动速度、导体的横截面积有关。
说明：
1、I q，求出的是电流的平均值，q It可求电量。电流是标量，虽有大小和方向，但t
不是矢量。
2、导体中有电流时，其中的自由电荷并不是以同样的速率，向一定的方向“齐步走”。由于自由电子频繁地与金属正离子碰撞，它们只是在不断地无规则运动中总体上有了“定向移动”。
3、导体中有电流时应区分三种速率：
①电场传播速率（或电流传导速率）：它等于光速，电路一旦接通，电源就以光速在电路中各处建立了电场，整个电路上的电子几乎同时受到电场力的作用做定向移动。平时一合上开关，用电器立即就有电流，就是这个原因。
②无规则热运动速率，其数量级约为10m/s。
③自由电荷定向移动速率，它与导体中的电流，截面积大小以及自由电荷的密度有关。电路中电子定向移动速率的数量级约为10m/s10m/s
（4）单位：安培（A），1A1C/s 1A10mA1036455A
（5）电流的种类
① 直流电：方向不随时间而改变的电流。直流电分为恒定电流和脉动直流电两类：其中大小和方向都不随时间而改变的电流叫恒定电流；方向不随时间改变而大小随时间改变的电流叫脉动直流电。
② 交流电：方向和大小都随时间做周期变化的电流。
(6)例题解析
【例1】关于电流的方向，下列叙述中正确的是___C____
A．金属导体中电流的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的正离子和负离子，电流方向不能确定
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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方向相同，有时与负电荷定向移动方向相同电流是有方向的，电流的方向是人为规定的。物理上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，则负电荷定向移动的方向一定与电流的方向相反。
【例2】某电解质溶液，如果在1 s内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某横截面，那么通过电解质溶液的电流强度是多大？
解析：设在t=1 s内，通过某横截面的二价正离子数为n1，一价离子数为n2，元电荷的电荷量为e，则t时间内通过该横截面的电荷量为q=（2n1+n2）e
q(2n1n2)e2 5.01018 1.01019
电流强度为I===×1.6×10-19A=3.2 A tt1
【例3】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？
解析：取电子运动轨道上任一截面，在电子运动一周的时间T内，通过这个截面的电量q=e，由圆周运动的知识有：
T=
一、电流
1、电荷的定向移动形成电流条件：①自由电荷②导体两端有电压
2、规定正电荷定向移动的方向为电流的方向
3、电流流向：电源外部正极流向负极，内部负极流向正极
4、电流：通过导线横截面的电荷量Q 与所用时间t的比值
I＝Q/t
国际单位：安培简称安，符号 A 常用单位：毫安mA 1mA=10-3A 微安μA 1μA=10-6A
二、电源和电动势
1、电动势E：电源没有接入电路时两极间的电压
电动势由电源本身的性质决定的
2、单位：伏特2Rqev 根据电流的定义式得：I= vt2R
课堂练习：
1．在电解液中，4.0s内沿相反方向通过某截面的正、负离子（都是一价的离子）数目均为
2×1019个，求电解液中的电流大小。
答案：1.6A
2．设氢原子中的电子在半径为r的轨道上作圆周运动，电子的质量为m，电子的电量为e，
静电引力恒量为k，试求等效电流的电流。
答案：
3．来自质子源的质子（初速度为零），经一加速电压为800kV的直线加速器加速，形成电
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流为1mA的细柱形质子流。已知质子电荷e=1.60×10-19C。这束质子流每秒打到靶上的质子数为_________。如图所示,假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的，在质子束中与质子源相距L和4L的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为n1和n2，则n1∶n2=_______。
答案：2：1
v v
电源和电流 【教学目标】 1．了解电源使电路形成电流的机制和恒定电场的建立。 2．知道电流方向的规定。 3．掌握电流的定义式，并会用来解决导线中的电流问题以及计算运动电荷所产生的等效电流。 4．能区分导体中自由电子的定向移动速率和建立电场的速率。 5．尝试利用水泵和电泵的相似性，通过类比的方法理解电源的作用。 【教学重点】 1．电流概念的建立。 2．电流的定义式。 3．电流的微观表达。 【教学难点】 1．电流的微观表达。 2．运动电荷的等效电流。 3．定向移动速率、电场传播速率、无规则热运动速率的区分。 【教学过程】 一、新课导入 人类通过对静电场的研究不仅获得了许多关于电现象的知识，而且形成了若干重要的电学概念和研究方法，成为电学理论的重要基础。
但是，无论在自然界还是生产和生活领域，更广泛存在着的是电荷流动所引起的效应。那么，电荷为什么会流动？电荷流动服从什么规律，产生哪些效应？这些效应对人类的生产、生活方式和社会进步又起着怎样的作用呢？ 【过渡】这节课就来学习有关电流的知识。 二、新课教学 为什么雷鸣电闪时，强大的电流能使天空发出耀眼的强光，但它只能存在于一瞬间，而灯泡却能持续发光？ 【过渡】要回答这个问题，就要从电源的知识学起。 （一）电源 如图所示分别带正、负电荷的A、B两个导体球，它们的周围存在电场。如果用一条导线H将它们连接起来，分析A、B周围的电场、A、B之间的电势差会发生什么变化？最后，A、B两个导体球会达到什么状态？R中出现了怎样的电流？
如图所示 【提问】如果在AB之间接上一个装置P，它能把经过H流到A的电子取走，补充给B，使AB始终保持一定数量的正、负电荷，情况会怎样呢？ 【师生互动】建立起电源的概念。 1．电源的定义 ①定义：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。 【提问】形成电流的条件？ 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 【过渡】在恒定电场中自由电荷会受到电场力的作用，而发生定向运动，从而形成电流，恒定电场中的电流有何特点，又如何描述呢？ （二）恒定电流 1．恒定电场 导线内的电场，是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。尽管这些电荷也在运动，但有的流走了，另外的又来补充，所以电荷的分布是稳定的，电场的分布也稳定。
本资源的初衷，是希望通过网络分享，能够为广大读者提供更好的服务，为您水平的提高提供坚强的动力和保证。内容由一线名师原创，立意新，图片精，是非常强的一手资料。 电流和电路 课型:新授 一【教学目标】: 【知识与技能】:知道电流的形成及其条件,知道电流方向的规定.通过动手实验,认识断路,通路,短路;知道电流的组成,认识电源和用器的作用;从电流的组成认识开关的作用;能画常见的电路元件符号.结合小灯泡的实际连接,学会按实物连接画出对应的电路图. 【过程与方法】:在动手实验的过程中,学习观察实验现象,学习从现象中分析归纳规律的方法,知道用电器符号, 电路图可以把具体的电路连接情况简洁明了地概括性表达出来. 【情感、态度与价值观】:激发学生对认识电路组成,研究各元件的作用有强烈的兴趣,在学习连接电路,画电路图等基本技能的实践活动中,培养竞争意识,合作精神,安全操作意识. 二【教学重点、难点】:认识电路的形成, 电路的组成,正确连接电路和画电路图. 三【实验器材】:多媒体课件,干电池,开关,导线,灯泡 四【课堂导学】: 一电流 将小灯泡、电铃、小电动机、电源、开关导线,分先后三次连接电路,使小灯泡亮、电铃响、小电动机转,看谁最快最好！ 注意:任何情况下都不能把电源的两极直接连在一起！（为什么?） 刚才的灯泡会亮、电机会转,是因为有电流流过它们.电流是怎样形成的呢?. 金属里面有大量可以自由移动的电子,这些电子平时运动方向_______________,接上电源之后,它们就受到了推动力,出现了_________移动,形成了电流. 1 电流的形成:电荷的 .（形成电流的电荷可能是正电荷也可能是_______________） 2 电流方向的规定: . 电路闭合时在电源外部,电流的方向是:沿着_________→_________→_________的方向流动的. 3 电流只能从它的一端流向另一端,不能反方向流动的电子原件叫做__________,电流流过电视机,收录机等许多家用电器上的指示灯时,指示灯会发光, 这种指示灯是 . 二电路的构成 1 电路的构成:电源、____________、__________、导线按照一定的顺序连接起来,就组成了电路.只有电路闭合时,电路中才有电流. 2 在电路中形成持续电流的条件是_____________和_________________. 3 电路中个元件的作用: 电源的作用是______________________________. 工作时能量的转化情况是___________________________________________. 用电器的作用是_____________________________________, 工作时能量的转化情况是______________________________________________. 开关的作用是______________________. 导线的作用是____________________________. 4 同学们阅读课本P103小资料,回答下列问题: 1)为什么电池报废后不能随意丢弃 ? (2)学生电源与干电池相比有哪些优点? 三电路图 画图时,画实物麻烦又不清楚…… 1 电路图:利用规定的符号代替实物,把电路表示出来的就是电路图. 预习课本P104页“几种常用的元件及其符号” 电路图是指用____________________________________来表示电路连接的图. 常用的元件符号, 如代表__________,代表__________,代表__________, 代表__________,滑动变阻器___________；电压表_________； 开关______________,相连的导线_______________. 2 画电路图应注意的问题: 元件位置安排要适当,分布要均匀,元件不要画在拐角处.整个电路图最好呈长方形,有棱有角,导线横平竖直. 3 电路的三种状态:（重点） 1 通路:接通的电路叫通路.这时,电路是闭合的,且处处有持续的电流. 2. 断路:断开的电路叫断路,这时电路某处断开了,电路中就没有了电流. 3. 短路:直接用导线把电源的两极（或用电器的两端）连接起来的电路叫短路. 难点:（1）短路的分类:短路有两种形式: 一是整体短路,也称电源短路,它是指用导线直接连接在电源的正负极上,此时电流不通过任何用电器而直接构成回路,电流会很大,可能把电源烧坏. 二是局部短路,它是指用导线直接连接在用电器的两端.此时电流不通过电器而直接通过这根导线.发生局部短路时会有很大的电流.因此,短路状态是绝对不允许出现的. （2）短路的实质:无论是整体短路还是局部短路,都是电流直接通过导线而没有通过用电器,使电路中的电阻减小从而导致电流增大.这就是短路的实质. 五【拔高训练】 1 在如图所示电路中,正确的是:【】
选修3-1 第二章 第一节《电源和电流》教学设计 一教材分析 学生在学习了第一单元的静电场，对电场力做功，电势能的变化已经有了已经有了较深刻的认识，此刻不失时机的引导学生认识恒定电场，是符合学生心里特点。教材首先利用学生已经学过的等势体上电荷的分布和转移情况，然后引导学生分析恒定电场形成的过程，并引出了电源和恒定电流的定义，和物理意义。教师引导学生分析思考，这样更能激发学生的求知欲和学习物理的兴趣。 二教学目标 1、知识与技能：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 2、过程与方法：在理解恒定电流的基础上，会灵活运用公式计算电流的大小。 3、情感与价值观：通过本节对电源、电流的学习，培养将物理知识应用于生活和生产实践的意识，勇于探究与日常生活有关的物理问题。 三、教学重点、难点 1、理解电源的形成过程及电流的产生。 2、会灵活运用公式计算电流的大小。 四学情分析 恒定电流是研究电场的又一跨越，学生具备静电场的基础知识是学习恒定电场的基础和保证，学生参与了静电场的学习中，对电场研究有了重要性的一定认识，既充满期待， 但是静电场的电势能，电场力做功，让学生觉得知识有些凌乱，因此，课堂教学中，可以采用教师引导学生分析，学生主动思考，师生共同总结（最好是教师先听学生的总结，再加以点评，这样既能发散学生的思维，调动学生的积极性，活跃课堂气氛，又能减少学生学习物理的恐惧感。 五、教学方法 探究、讲授、讨论、练习 六、课前准备
投影片，多媒体辅助教学设备 七课时：一课时 八、教学过程 （一）、电源 （投影）教材图2.1－1，（如图所示）
的电流？ （投影）教材图2.1－2，（如图所示） 特点呢？ （二）、导线中的电场 （投影）教材图2.1－3，（如图所示） 【说明】图中各部分的意义，取出图中方框中的一小段导线及电场线放大后进行研究，如图2.1－4所示。
高中物理人教版选修3-1第二章第1节电源和电流同步练习B卷(练习) 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题 (共19题；共38分) 1. （2分）重离子肿瘤治疗装置中的回旋加速器可发射+5价重离子束，其束流强度为1.2×10﹣5A，则在1s 内发射的重离子个数为（e=1.6×10﹣19C）（） A . 3.0×1012 B . 1.5×1013 C . 7.5×1013 D . 3.75×1014 2. （2分） (2018高二上·太原月考) 对电流概念的正确理解是（） A . 通过导体横截面的电荷量越多，电流越大 B . 导体的横截面越大，电流越大 C . 单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，电流越大 D . 导体中的自由电荷越多，电流越大 3. （2分） (2017高二上·宜昌期末) 安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕核运动可等效为一环形电流．设带电荷量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动，其电流的等效电流强度I和方向为（） A . 顺时针 B . 顺时针 C . 逆时针 D . 逆时针 4. （2分） (2016高二上·故城期中) 一个阻值为R的电阻两端加上电压U后，通过电阻横截面的电量q随
时间t变化的图象如图所示，此图象的斜率可表示为（） A . U B . C . R D . 5. （2分） (2016高二上·黑龙江期中) 下面说法正确的是（） A . 导体的电阻跟导体两端电压成正比，跟通过导体的电流成反比，这就是欧姆定律 B . 电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置 C . 电动势不仅由电源中非静电力的特性决定，还跟电源的体积有关，也跟外电路有关 D . 电流越大，通过导体横截面的电荷量就越多 6. （2分） (2019高二下·徐州会考) 关于电流下列说法正确的是（） A . 规定负电荷定向移动的方向为电流的方向 B . 电流的单位是伏特 C . 1mA=1000A D . 电源在电路中的作用是保持导体两端有电压，使导体中有持续的电流 7. （2分） (2016高二上·长沙期中) 关于电流，下列说法中正确的是（） A . 通过导线截面的电量越多，电流越大 B . 电子运动的速度越大，电流越大 C . 单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流越大
人教版选修3-1 第二章恒定电流 §2.1电源和电流 一、教学目标 1.知识与技能 （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）从微观角度理解导体中电荷定向移动与电流之间的关系。 2.过程与方法 （1）运用类比方法，利用抽水机类比电源，帮助学生理解电源的作用。 （2）初步体会动态平衡的思想。 （3）学习利用数学推导的探究方法，经历金属内自由电子定向移动速率的推导过程，帮助学生从微观角度理解电流。 3．情感态度与价值观 根据学生刚学过的电场知识入手，分析、讨论问题，有效地将“场”和“路”的知识相联系，有利于培养学生不断运用学到的知识分析、解决实际问题的意识和能力。 二、重点与难点 1.重点 （1）理解电源的作用；电流的形成过程。 （2）恒定电场的概念；恒定电流的概念。 （3）电流的定义、方向；电流的微观表达式。 2.难点 （1）利用动态平衡来理解恒定电场的概念 （2）电流的微观表达式 三、教学方法和教学辅助工具 1.教学方法 本节内容重在理论分析和推导，内容较抽象；并且是电场知识在电路中的运用，所以本节的教学方法采用理论分析、类比、数学建模、推导等方法。本节内容不适合采用实验探究方法，故教学过程中没有演示实验和学生分组实验。
2.辅助工具 多媒体课件，导学学案 四、教学流程图 五、教学过程 1．引入： 观察图片：闪电和手电筒发光。 问题：产生持续电流的条件是什么？ 学生：因为有电源！ 问题1：电源怎么产生持续电流？ 2.分析金属导体中电流的产生过程 导体中电子的热运动不能产生电流。 形成电流的条件是：导体两端有电势差（电压） 3.电源的作用 短暂的电势差（电压）只会产生瞬时电流。 用抽水机类比电源：电源在其内部源源不断地把自由电子从正极搬到负极；保持导体两端的电势差，使电路中保持持续的电流。 问题2：导线有电流时的电场是什么样的？ 4.恒定电场 导线内的电场，是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。尽管这些电荷也在运动，但有的流走了，另外的又来补充（形成导线内电荷量的动态平衡），所以电荷的分布是稳定的，电场的分布也稳定。这就称为恒定电场。 问题3：恒定电场形成什么样的电流？
第一节 电源和电流 一、教学目标 （一）知识与技能 1．知道什么是电源，电源在电路中的作用，理解导线中的恒定电场的建立. 2．理解有电源的电路中导线的内部电场强度的特点，知道恒定电场与静电场的基本性质相同，在静电场中适用的关系在恒定电场中同样适用． 3．知道恒定电流的概念和描述电流强弱程度的物理量---电流 4．从微观意义上看电流的强弱与自由电子平均速率的关系。 （二）过程与方法 通过类比和分析使学生对电源的的概念、导线中的电场和恒定电流等方面的理解。 （三）情感态度与价值观 通过对电源、电流的学习培养学生将物理知识应用于生活的生产实践的意识， 勇于探究与日常生活有关的物理学问题。 二、重点与难点： 重点：电流的概念 难点：从微观角度理解导体中电荷定向移动与电流之间的关系。 三、教学过程 （一）引入新课 人类通过对静电场的研究不仅获得了许多关于电现象的知识，而且形成了若干重要的电学概念和研究方法，成为电学理论的重要基础。但是，无论在自然界还是生产和生活领域，更广泛存在着的是电荷流动所引起的效应。那么，电荷为什么会流动？电荷流动服从什么规律，产生哪些效应？这些效应对人类的生产、生活方式和社会进步又起着怎样的作用呢？（过渡：这节课就来学习有关电流的知识。） （二）进行新课 教师活动： 为什么雷鸣电闪时，强大的电流能使天空发出耀眼的强光，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？（过渡：要回答这个问题，就要从电源的知识学起。） 1．电源： 先分析课本图2.1-1 说明该装置只能产生瞬间电流（从电势差入手） 【问题】如何使电路中有持续电流？ 类比：（把电源的作用与抽水机进行类比）如图，水池A 、B 的 水面有一定的高度差，若在A 、B 之间用一细管连起来，则水 在重力的作用下定向运动，从水池A 运动到水池B 。A 、B 之间 的高度差很快消失，在这种情况下，水管中只可能有一个瞬时 水流。 提问：怎拦才能使水管中有源源不断的电流呢? 回答：可在A 、B 之间连接一台抽水机，将水池B 中的水抽到水池A 中，这样可保持A 、B 之间的高度差，从而使水管中有源源不断的水流。 归纳： 电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。（从能量的角度看，电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置）种类有干电池、蓄电池、发电机等。 2．恒定电场： 结合课本图2.1-4分析导线中的电场的分布情况。
电流和电路复习导学案（1） 主备人：审核人：使用时间：第周 【学习目标】 1．能从能量转化的角度认识电源和用电器的作用； 2．电流表的使用，做到会“选”、会“连”、会“读”。 3．认识串、并联电路以及它们的电流特点，会画电路图，会连接实物电路。 【学习重点、难点】 重点：研究电路的基本组成部分及作用；电路的两种连接方式是：串联和并联，以及串、并联电路中的电流规律；会用电流表测电流。 难点：探究串联、并联电路中的电流规律。 【前置学习】 1. 自然界中存在两种电荷，人们把丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫做________，把毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫做_________． 2. 摩擦起电的原因是____从一个物体转移到另一个物体，用丝绸摩擦过的玻璃带____电． 3.电子是带有负电最小电荷的粒子，人们把最小电荷叫做_____．电荷的多少叫，符号是它的单位是 4. 两个验电器A和B，A带负电B带正电，用一根有绝缘柄的金属棒将两验电器上端的金属球连接起来，在金属棒上形成瞬时电流，则电流方向是由到. 5. 电路中提供电能的是，消耗电能的是, 输送电能的是. 控制输送电能的是． 6. 马路上各路灯之间连接的方式是联，教室里各日光灯之间是联的．【展示交流】 1、组内交流课前知识回顾答案，之后汇报结果。 2、请合作完成下列问题，如果你觉得还有需要补充的内容和疑问，请记录下来，预备课上组内交流。 【合作探究】 例1. 串联在电路的两盏电灯甲和乙，如果甲灯比乙灯亮，则通过甲 灯的电流I甲与通过乙灯的电流I乙的大小比较是（） A．I甲>I乙B．I甲 §2.1 电源与电流教学设计 【教学目标】 一、知识与技能 1.知道什么是电源，电源在电路中的作用，理解导线中的恒定电场的建立； 2.理解有源电路中导线内部电场强度的特点，知道恒定电场与静电场的基本性质相同，在 静电场中适用的关系在恒定电场中同样适用； 3.知道恒定电流的概念和描述恒定电流强弱的物理量——电流强度； 4.从微观意义上看电流的强弱与自由电子平均速率的关系。 二、过程与方法 通过对比与分析使学生对电源的概念、导线中的电场和恒定电流加深理解。 三、情感态度价值观 通过对电源、电流的学习培养学生将物理知识应用于生活生产实践的意识，勇于探究与日常生活有关的物理学问题。 【教学重点与难点】 1.重点：理解电源的形成过程及电流的产生 2.难点：区分电子定向移动的速率和在导线中建立电场的速率这两个不同的概念 【课时计划】1课时 【教学过程】（一）新课引入 现代家庭离不开电．电荷为什么会流动？电荷流动服从什么规律？产生哪些效应？怎样才能做到安全用电和节约用电？……这一章我们就来探究恒定电流的基本规律．雷鸣电闪时，强大的电流使天空发出耀眼的闪光，但持续极短的时间，而手电筒的小灯泡却能持续发光．这是为什么？ 学生活动：请学生自行阅读课本，思考以下问题： 1.要在导体中产生电流，需要什么条件？要产生持续的电流又需要什么条件？ 2.电源在电路中起什么作用？3 3.电荷在电路是如何移动的？ 4.什么是恒定电场？如何理解“稳定分布的电荷”？ 5.请你总结恒定电流是怎样形成的？ 6.回忆初中学过的知识，电流强度是如何定义的？它的方向是怎么确定的？ （二）新课教学 1．电源 如课本图，分别带正、负电荷的A、B两个导体球，它们的周围存在电场。如果用一条导线R将它们连接起来，分析A、B周围的电场、A、B之间的电势差会发生什么变化？最后，A、 B两个导体球会达到什么状态？R中出现了怎样的电流？ 学生活动：在教师的引导下，分析A、B周围的电场、A、B 之间的电势差的变化情况。认识到，最终A、B两个导体球会达到 静电平衡状态。理解导线R中的电流只能是瞬时的。 类比：（把电源的作用与抽水机进行类比）如图2—1，水池A、 B的水面有一定的高度差，若在A、B之间用一细管连起来，则 水在重力的作用下定向运动，从水池A运动到水池B。A、B之 间的高度差很快消失，在这种情况下，水管中只可能有一个瞬时 水流。 教师提问：怎样才能使水管中有源源不断的水流呢? 第一节电源和电流 教学目标： （一）知识与技能 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。 （二）过程与方法在理解恒定电流的基础上，会灵活运用公式计算电流的大小。 （三）情感、态度与价值观 通过本节对电源、电流的学习，培养将物理知识应用于生活和生产实践的意识，勇于探究与日常生活有关的物理问题。 教学重点：理解电源的形成过程及电流的产生。 教学难点：会灵活运用公式计算电流的大小。 教学方法：探究、讲授、讨论、练习 教学用具：投影片，多媒体辅助教学设备 教学过程： （一）引入新课教师：人类通过对静电场的研究不仅获得了许多关于电现象的知识，而且形成了若干重要的电学概念和研究方法，成为电学理论的重要基础。 但是，无论在自然界还是生产和生活领域，更广泛存在着的是电荷流动所引起的效应。那么，电荷为什么会流动？电荷流动服从什么规律，产生哪些效应？这些效应对人类的生产、生活方式和社会进步又起着怎样的作用呢？ 过渡：这节课就来学习有关电流的知识。（板书课题：导体中的电场和电流） （二）新课教学教师活动：为什么雷鸣电闪时，强大的电流能使天空发出耀眼的强光，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？ 通过现象对比，激发学生的求知欲。调动学生的学习积极性。过渡：要回答这个问题，就要从电源的知识学起。 1．电源 教师：（投影）教材图2.1 －1，（如图所示） 分别带正、负电荷的A、B两个导体球，它们的周围存在电场。如果用一条导线R将它们连接起来，分析A、B周围的电场、A B之间的电势差会发生什么变化？最后，A B两个导体球会达到什么状态？R中出现了怎样的电流？ 学生活动：在教师的引导下，分析A、B周围的电场、A B之间的电势差的变化情况。认识到，最终A、B两个导体球会达到静电平衡状态。理解导线R中的电流只能是瞬时的。 教师：（投影）教材图2.1 —2,（如图所示） 电源和电流学案 课前预习学案 一、预习目标 （一）知识与技能 1．明确电源在直流电路中的作用，理解导线中的恒定电场的建立 2．知道恒定电流的概念和描述电流强弱程度的物理量---电流 3．从微观意义上看电流的强弱与自由电子平均速率的关系。 （二）过程与方法 通过类比和分析对电源的的概念、导线中的电场和恒定电流等方面的理解。 （三）情感态度与价值观 通过对电源、电流的学习培养将物理知识应用于生活的生产实践的意识，勇于探究与日常生活有关的物理学问题。 二预习内容： 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电场，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 。 提出疑惑 课内探究学案 学习目标 （一）知识与技能 1．明确电源在直流电路中的作用，理解导线中的恒定电场的建立 2．知道恒定电流的概念和描述电流强弱程度的物理量---电流 3．从微观意义上看电流的强弱与自由电子平均速率的关系。 （二）过程与方法 通过类比和分析对电源的的概念、导线中的电场和恒定电流等方面的理解。 （三）情感态度与价值观 通过对电源、电流的学习培养将物理知识应用于生活的生产实践的意识，勇于探究与日常生活有关的物理学问题。 学习过程 1.电流的分析与计算 (1)电流的方向：规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。 (2)金属导体中电流的方向与自由电子的定向移动方向相反。 (3)电解液中正、负离子定向移动的方向虽然相反，但正、负离子定向移动形成的电流方向是相同的，此时t q I 中，q 为正电荷总电荷量和负电荷总电荷量的 高二物理教案二极管和发光二极管 (一)教学目的 (二) (三)1.常识性了解二极管的单向导电特性; (四) (五)2.初步认识二极管的应用; (六) (七)3.常识性了解发光二极管的特点。 (八) (九)(二)实验器材(按学生实验分组情况配置,下面列出的是每组的器材) (十) (十一) 1.课本图15-2的实验 (十二) (十三)2CZ型半导体二极管1只;0.3安2.5伏小灯泡(附小灯座)1副;一号干电池2节(附电池盒);单刀开关1个;连接导线若干。 (十四) (十五) 2.课本图15-4的实验 (十六) (十七)GD55—2型发光二极管1只;200欧滑动变阻器1只;一号干电池(附盒)2节;单刀开关1只;导线若干。 (十八) (十九) 3.课本图15-7的实验 (二十) (二十一)GD55—2型发光二极管2只(红、绿色各1只);玩具电动机1只;100欧定值电阻2只; 一号干电池2节(附电池盒);单刀开关1只;导线若干。 (二十二) (二十三)(三)教学过程 (二十四) (二十五)1.引入新课 (二十六) (二十七)教师举例说明在日常生活中和现代科技中经常遇到的许多自动控制装置,如:自动报警装置、路灯发光和熄灭的自动控制等。这些自动控制装置都是由电子元件组成的。今天,我们就学习常见的有用的电子元件的初步知识。首先学习二极管。 (二十八) (二十九)板书:(第一节二极管和发光二极管) (三十) (三十一)2.进行新课 (三十二) (三十三)(1)二极管的单向导电性 (三十四) (三十五)二极管是半导体二极管的简称,半导体二极管也叫晶体二极管,它由半导体材料构成,是电子技术中最常见的电子元件之一。顾名思义,它有二根引线,一根叫正极,一根叫负极。 《新课标》高二物理（人教版） 第一章 恒定电流 第一讲 电源和电流 1．电源的作用是使电路两端维持一定的电势差，从而使电路中保持持续的电流． 2．导线中的电场是沿导线切线方向的恒定电场，在静电场中所讲的电势、电势差及其与电场强度的关系，在恒定电场中同样适用． 3．形成电流的条件： ( 1 )电路中存在自由电荷； ( 2 )电路两端存在持续的电势差． 4．电流的方向：规定正电荷定向移动的方向为电流方向． (1) 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；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． (2) 恒定电流：方向和大小都不随时间变化的电流． 5．设金属导体的横截面积为S ，单位体积内的自由电子数为n ，自由电子定向移动速度为v ，那么在时间t 内通过某一横截面积的自由电子数为nS v t ；若电子的电荷量为e ，那么在时间t 内，通过某一横截面积的电荷量为enS v t ；若导体中的电流为I ， I = Q/t = ens v ，则电子定向移动的速率为v = I/ens 。 6．导线中恒定电场的建立过程：在电源正、负极之间接入导线后， 电源的静电场 使得导体中的电荷积累，从而产生 附加电场 ，合电场逐渐趋于与导线 平行 ，当不再有新的(更多)电荷积累，最后合电场与导线处处 平行 ，且不再变化，导线中电荷沿电场(导线)移动形成 恒定电流 ，运动电荷的分布不随时间改变，形成一种 动态 平衡，这两种电荷形成的合电场叫 恒定电场 。 1．关于导线中的电场，下列说法正确的是 ( B ) A ．导线内的电场线可以与导线相交 B ．导线内的电场E 是由电源电场E 0和导线侧面堆积的电荷形成的电场E ′叠加的结果 C ．导线侧面堆积电荷分布是稳定的，故导线处于静电平衡状态 D ．导线中的电场是静电场的一种 2．关于电流的方向，下列描述正确的是 ( AC ) A ．规定正电荷定向移动的方向为电流的方向 B ．规定自由电荷定向移动的方向为电流的方向 C ．在金属导体中，自由电子定向移动的方向为电流的反方向 D ．在电解液中，由于正、负离子的电荷量相等，定向移动的方向相反，故无电流 3．下列说法中正确的是 ( B ) A ．导体中只要电荷运动就形成电流 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 4．以下说法中正确的是 ( BC ) A ．只要有可以自由移动的电荷，就存在持续电流 B ．金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场力作用下形成的 C ．单位时间内通过导体截面的电荷量越多，导体中的电流越大 D ．在金属导体内当自由电子定向移动时，它们的热运动就消失了 5．某电解池中，若在2 s 内各有1.0×1019个二价正离子和2.0×1019个一价负离子通过某横截面，那么通过这个截面的电流是 ( D ) A ．0 B ．0.8 A C ．1.6 A D ．3.2 A 6．导体中电流I 的表达式为I ＝nqS v ，其中S 为导体的横截面积，n 为导体每单位体积内的自由电荷数，q 为每个自由电荷所带的电荷量，v 是 ( D ) A ．导体运动的速率 B ．电流传导的速率 C ．电子热运动的速率 D ．自由电荷定向移动的速率 7．有一横截面积为S 的铜导线，流经其中的电流为I ，设每单位体积的导线中有n 个自由电子，每个自由电子的电荷量为q ，此时电子定向移动的速率为v ，则在Δt 时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为 ( AC ) A ．n v S Δt B ．n v Δt C.I Δt q D.I Δt Sq 8．关于电流的说法中正确的是 ( D ) A ．根据I ＝q /t ，可知I 与q 成正比 B ．如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等，则导体中的电流是恒定电流 C ．电流有方向，电流是矢量 D ．电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位 电线截面积电流对照表 组织撰稿：约克老师 电缆直径和电缆流过电流计算以及对照表（全）一、综述 铜芯线的压降与其电阻有关。 其电阻计算公式： 20℃时：17.5÷截面积（平方毫米）=每千米电阻值（Ω） 75℃时：21.7÷截面积（平方毫米）=每千米电阻值（Ω） 其压降计算公式（按欧姆定律）：V=R×A 线损是与其使用的压降、电流有关。 其线损计算公式：P=V×A P-线损功率（瓦特）V-压降值（伏特）A-线电流（安培） 二、铜芯线电源电流计算法 1平方毫米铜电源线的安全载流量－－17A。 1.5平方毫米铜电源线的安全载流量－－21A。 2.5平方毫米铜电源线的安全载流量－－28A。 4平方毫米铜电源线的安全载流量－－35A。 6平方毫米铜电源线的安全载流量－－48A。 10平方毫米铜电源线的安全载流量－－65A。 16平方毫米铜电源线的安全载流量－－91A。 25平方毫米铜电源线的安全载流量－－120A。 单相负荷按每千瓦4.5A（COS&=1），计算出电流后再选导线。 三、铜芯线与铝芯线的电流对比法 2.5平方毫米铜芯线等于4平方毫米铝芯线 4平方毫米铜芯线等于6平方毫米铝芯线 6平方毫米铜芯线等于10平方毫米铝芯线 <10平方毫米以下乘以五> 即:2.5平方毫米铜芯线=<4平方毫米铝芯线×5>20安培=4400千瓦; 4平方毫米铜芯线=<6平方毫米铝芯线×5>30安培=6600千瓦; 6平方毫米铜芯线=<10平方毫米铝芯线×5>50安培=11000千瓦 土方法是铜芯线1个平方1KW,铝芯2个平方1KW.单位是平方毫米 就是横截面积（平方毫米） 电缆载流量根据铜芯/铝芯不同，铜芯你用2.5（平方毫米）就可以了，其标准: 0.75/1.0/1.5/2.5/4/6/10/16/25/35/50/70/95/120/150/185/240/300/40 0... 还有非我国标准如：2.0 铝芯1平方最大载流量9A，铜芯1平方最大载流量13.5A 二点五下乘以九，往上减一顺号走。 三十五乘三点五，双双成组减点五。 条件有变加折算，高温九折铜升级。 穿管根数二三四，八七六折满载流。 “二点五下乘以九，往上减一顺号走”说的是2．5mm’及以下的各种截面铝芯绝缘线，其载流量约为截面数的9倍。如2．5mm’导线，载流量为2．5×9＝22．5(A)。从4mm’及以上导线的载流量和截面数的倍数关系是顺着线号往上排，倍数逐次减l，即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4。 “三十五乘三点五，双双成组减点五”，说的是35mm”的导线载流量为截面数的3．5倍，即35×3．5＝122．5(A)。从50mm’及以上的导线，其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个两个线号成一组，倍数依次减0．5。即50、70mm’导线的载流量为截面数的3倍；95、120mm”导线载流量是其截面积数的2．5倍，依次类推。 “条件有变加折算，高温九折铜升级”。上述口诀是铝芯绝缘线、明敷在环境温度25℃的条件下而定的。若铝芯绝缘线明敷在环境温度长期高于25℃的地区，导线载流量可按上述口诀计算方法算出，然后再打九折即可；当使用的不是铝线而是铜芯绝缘线，它的载流量要比同规格铝线略大一些，可按上述口诀方法算出比铝线加大一个线号的载流量。如16mm’铜线的载流量，可按25mm2铝线计算。 2.5平方毫米铜电源线的安全载流量－－28A。 4平方毫米铜电源线的安全载流量－－35A。 6平方毫米铜电源线的安全载流量－－48A。 10平方毫米铜电源线的安全载流量－－65A。 16平方毫米铜电源线的安全载流量－－91A。 25平方毫米铜电源线的安全载流量－－120A。 如果是铝线，线径要取铜线的1.5-2倍。 如果铜线电流小于28A，按每平方毫米10A来取肯定安全。 如果铜线电流大于120A，按每平方毫米5A来取。 导线的截面积所能正常通过的电流可根据其所需要导通的电流总数进行选择，一般可按照如下顺口溜进行确定： 十下五,百上二, 二五三五四三界, 柒拾玖五两倍半, 铜线升级算。 电源和电流 【学习目标】 1.了解电流的形成条件，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、方向规定，会用公式q＝It 分析相关问题. 3.从微观的角度理解导体中电荷的定向移动与电流之间的关系. 一、电源 1.定义:能把电路中的电子从_____搬到_____的装置。 2.作用: (1)维持电源两端有一定的_______。 (2)使闭合电路中保持___________。 二、恒定电流 1.恒定电场: (1)定义:由电路中稳定分布的电荷所产生的___________。 (2)形成:当电路达到稳定时,由电源、导线等电路元件所积累的_____在导线内共同形成的电场。 (3)特点:任何位置的_________和_________都不随时间变化。 2.电流: (1)物理意义:表示电流的_________。 (2)单位及符号:在国际单位制中,电流的单位是_____,简称___,符号__。 (3)电流与电量的关系:_____。 (4)恒定电流定义:_____、_____都不随时间变化的电流。 (5)恒定电流的形成:由于_________的作用,使自由电荷定向移动的速率增加,运动过程中与导体内不动的粒子碰撞,使自由电荷速率减小,最终表现为平均速率_____。 三、想一想 由电流的定义式I= 可知，I与q成正比，与t成反比，这种说法对吗？ 答案 一、1. 正极负极 2. 电势差持续的电流 二、1.（1）稳定的电场（2）电荷（3）电荷分布电场强度 2.（1）强弱程度（2）安培安 A （3）q=It （4）大小方向（5）恒定电场不变 三、答案：不对。当t一定时，I与q成正比；当q一定时，I与t成反比。 知识点一电源 1.电源的定义 电源是不断把负电荷从正极搬运到负极从而维持正负极之间存在一定电势差的装置。 2. 有电源不一定得到持续的电流，要得到持续的电流需要同时满足两个条件： (1)电路中有电源。 (2)电路还必须是闭合的，即必须用导体将电源连接起来。所以只有电源，电路不闭合也不会有持续电流。 名师点睛 电源的作用 1. 从电荷移动角度看 电源的作用就是移送电荷，维持电源正、负极间有一定的电势差，从而保持电路中有持续电流。电源在内部能把电子从正极A搬运到负极B，如图所示。 2. 从能量转化的角度看 搬运电荷的过程就是克服静电力做功的过程，是将其他形式的能转化为电能的过程。知识点一电源 【典例探究】 典例1下列关于电源的说法正确的是( ) A. 电源是将其他形式的能转化为电能的装置 B. 电源的作用是使电源的正负极之间维持一定的电势差 C. 与电源相连的导线中的电场是由电源正、负极上的电荷形成的 D. 在电源内部正电荷由负极流向正极,负电荷由正极流向负极 【审题指导】 解答本题时应把握以下两点: (1) 电源的作用;(2) 形成电流的条件。 挑战自我 2. (多选)关于电源的作用,下列说法中正确的是( ) A.电源的作用是能为电路持续地提供自由电荷 B.电源的作用是使电路中的电荷发生定向移动 C.电源的作用就是能保持导体两端的电压,使电路中有持续的电流 D.电源的作用就是使自由电荷运动起来 知识点二恒定电场 第一节电源和电流教案 一、教学目标 （一）知识与技能 1．知道什么是电源，电源在电路中的作用，理解导线中的恒定电场的建立2．理解有电源的电路中导线的内部电场强度的特点，知道恒定电场与静电场的基本性质相同，在静电场中适用的关系在恒定电场中同样适用． 3．知道恒定电流的概念和描述电流强弱程度的物理量---电流 4．从微观意义上看电流的强弱与自由电子平均速率的关系。 （二）过程与方法 通过类比和分析使学生对电源的的概念、导线中的电场和恒定电流等方面的理解。 （三）情感态度与价值观 通过对电源、电流的学习培养学生将物理知识应用于生活的生产实践的意识，勇于探究与日常生活有关的物理学问题。 二、重点与难点： 重点：理解电源的形成过程及电流的产生。 难点：电源作用的道理，区分电子定向移动的速率和在导线中建立电场的速率这两个不同的概念。 三、教学过程 （一）引入新课 人类通过对静电场的研究不仅获得了许多关于电现象的知识，而且形成了若干重要的电学概念和研究方法，成为电学理论的重要基础。但是，无论在自然界还是生产和生活领域，更广泛存在着的是电荷流动所引起的效应。那么，电荷为什么会流动？电荷流动服从什么规律，产生哪些效应？这些效应对人类的生产、生活方式和社会进步又起着怎样的作用呢？（过渡：这节课就来学习有关电流的知识。） （二）进行新课 教师活动：为什么雷鸣电闪时，强大的电流能使天空发出耀眼的强光，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？（过渡：要回答这个问题，就要从电源的知识学起。） 1．电源： 先分析课本图2.1-1 说明该装置只能产生瞬间电流（从电势差入手） 【问题】如何使电路中有持续电流？ 类比：（把电源的作用与抽水机进行类比）如图2—1，水池A、B的水面有一定的高度差，若在A、B之间用一细管连起来，则水在重力的作用下定向运动，从水池A运动到水池B。 A、B之间的高度差很快消失，在这种情况下，水管中只可能有一个瞬时水流。图 2-1 B池 提问：怎拦才能使水管中有源源不断的电流呢? 回答：可在A、B之间连接一台抽水机，将水池B中的水抽到水池A中，这样可保持A、B之间的高度差，从而使水管中有源源不断的水流。 归纳：电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。（从能量的角度看，电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置）种类有干电池、蓄电池、发电机等。 第1节电源和电流 【学习目标】 1．了解电源使电路形成电流的机制和恒定电场的建立。 2．知道电流方向的规定。 3．掌握电流的定义式，并会用来解决导线中的电流问题以及计算运动电荷所产生的等效电流。 4．能区分导体中自由电子的定向移动速率和建立电场的速率。 5．尝试利用水泵和电泵的相似性，通过类比的方法理解电源的作用。【学习重点】 1．电流概念的建立。 2．电流的定义式。 3．电流的微观表达。 【学习难点】 1．电流的微观表达。 2．运动电荷的等效电流。 3．定向移动速率、电场传播速率、无规则热运动速率的区分。 【学习过程】 一、自主学习 （一）电源 1．电源的定义 ①定义：能把_________从_________搬到_________的装置。 ②作用：保持导体两端的电势差（电压），使电路有_________的电流。 2．形成电流的条件 ①__________________ 金属导体——自由电子 电解液——正、负离子 ②__________________ （二）恒定电流 1．恒定电场 导线内的电场，是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。尽管这些电荷也在运动，但有的流走了，另外的又来补充，所以电荷的分布是稳定的，电场的分布也稳定。 由_________的电荷产生_________称为恒定电场。 2．恒定电流 （1）________________不随时间变化的电流。 （2）定义：物理上把通过导体横截面的_________跟通过这些电荷量所用的_________的比值称为电流。用_________表示电流。 （3）电流的定义式是_________。 （4）求电流的三要素 ①_________ ②_________ ③_________ （5）电流的单位___________________________ 1mA=_________A；1μA=_________A 国际电工委员会规定的安全电流（即摆脱电流）为_________ 例1：在金属导体中，若10s内通过横截面的电量为10C，则导体中的电流为________A。 例2：导体中的电流是5mA，那么在3.2s内有______C的电荷定向移动通过导体的横截面，相当于______个电子通过该截面。 1 / 3公开课：电源与电流教学设计
广东省惠州市第一中学人教版高中物理选修31《2.1电源和电流》教案
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