选修1-1第一章 1.5 电源与电流

新课标高中物理选修1－1第一章电场电流1.5 电源与电流一、电流1、自由电荷：⑴指能够自由移动的电荷。

一切导体中都有由电荷。

⑵自由电荷包括：金属中的自由电子，酸、碱、盐中的正、负离子。

2、电流定义：电荷的定向移动形成电流。

3、形成电流的条件：⑴有自由电荷⑵把导体接到电源两极上，导体两端有电压，这时导体中也有了电场。

4、电源：能使导体两端有电压的设备。

例：干电池、蓄电池、发电机。

5、电源的作用：保持导体两端的电压，使导体中有持续的电流二、电流的方向1、导体中的电流可以是正电荷的定向移动，也可以是负电荷的定向移动。

2、规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向。

3、金属中电流的方向与电子定向移动的实际方向相反。

4、在电源外部的电路中，电流从电源的正极流向负极。

在电源内部的电路中，电流从负极流向正极。

三、电流强度1、定义：通过导线横截面的电荷Q与所用时间t的比值叫电流强度。

符号：I2、定义式：I=Q/t3、物理意义：描述电流的强弱4、单位：安培简称：安，符号：A1mA=10 -3A 1μA=10 -6A5、人的身体内也有电流：如心电图、脑电图a、手电筒中小灯泡的工作电流是0.25A。

b、电子手表工作时，液晶显示屏的电流为0.2μA左右。

c、彩色电视机工作时，屏幕为21吋，电源的工作电流为0.4A左右；屏幕为29 吋,电源的工作电流为1A左右。

d、50Hz的交流电，人能感触到的触电电流为1mA，能够自行摆脱电源的触电电流为10mA，触电电流达到50mA以上，将引起心室颤动。

因此，国际电工委员会规定的安全电流（摆脱电流）为10mA。

四、电源和电动势1、闭合电路：由电源、用电器和导线、开关组成2、电源种类：较多。

如干电池、蓄电池、发电机。

3、电池：⑴种类很多⑵不同的电池，两极间的电压不一样。

例：干电池两极间的电压大约是：1.5V ；铅蓄电池两极间的电压大约是：2.0V4、电动势：⑴概念：电源两极间电压的大小是由电源本身的性质决定的.电源的这种特性，用电动势来描述。

《电源和电流》【知识与能力目标】1．让学生明确电源在直流电路中的作用，知道描述电流强弱程度的物理量---电流2．知道电流的计算公式并会做简单的分析和计算。

【过程与方法目标】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。

【情感态度价值观目标】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。

【教学重点】理解电源的形成过程及电流的产生。

【教学难点】电源作用的道理，电流的计算。

多媒体课件等。

1．电源：【问题】如何使电路中有持续电流？（让学生回答—电源）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：怎拦才能使水管中有源源不断的电流呢?让学生回答：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）2．导线中的电场：结合课本图1.5-4分析导线中的电场的分布情况。

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。

1.5电流和电源教案【课时安排】1课时一、教学目标（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．从微观意义上理解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理解电源的的概念、导线中的电场和恒定电流。

（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、教学重难点：重点：理解电源的形成过程及电流的产生。

难点：电源的作用，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、教学方法类比分析法、讲授法四、教学用具多媒体辅助教学设备、学案五、教学过程（一）先对本章的知识体系及意图作简要的概述（二）新课讲述----第一节、电源和电流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？（让学生回答—电源）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：怎拦才能使水管中有源源不断的电流呢?学生回答：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。

教师引导：我们是否可以用类似的方法使A、B之间的导线中有源源不断的电流？学生回答：可以在A、B之间连接一个装置P，它能源源不断地把经过导线R流到A的电子取走，补充给B，使A、B始终保持一定数量的正、负电荷。

这样，A、B周围的空间始终存在一定的电场，A，B之间便维持一定的电势差。

由于这个电场，自由电子就能不断地由B经过R向A移动，使电路中保持持续的电流。

归纳：电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。

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电流和电源教学目标1.了解电流的产生条件及其定义式,知道电流的方向是如何规定的。

2.了解电源在电路中的作用。

3.了解电动势的概念和单位.了解常用电池电动势的大小。

重点电流的产生条件及其定义式,知道电流的方向是如何规定的难点1、电源在电路中的作用2、了解电动势的概念和单位教法及教具丝绸,玻璃棒,毛皮,硬橡胶棒，绝缘金属球,静电感应导体,通草球教学过程教学内容个案调整教师主导活动学生主体活动一、自主学习：【问题1】历史印迹意大利医学教授伽伐尼和意大利化学物理学家伏打对用相连的两种金属分别接触青蛙肌肉的两个位置，会引起肌肉的收缩实验分别有什么样的认识？伏打为静电转入电流的研究做出了怎样的贡献？【问题2】认识电流（1）电流是怎样形成的:______________________________（2）电流的产生条件：__________________________________（3）电流的方向：规定学生认真听讲回答老师的问题学生识记知教学过程为电流的方向.在金属导体中，电流的方向与相反；电解质溶液中有可以自由移动的正、负离子。

电流是量。

（4）电流—-描述电流强弱．．的物理量.定义：通过导线某横截面的与所用的比值.定义式：单位：简称，符号 ,常用单位和。