《高中物理 第二章 恒定電流 第1講 電源和電流課件 新人教版選修31》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第二章 恒定電流 第1講 電源和電流課件 新人教版選修31（19頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第二章恒定電流1.了解電流的形成條件，知道電源的作用和導(dǎo)體中的恒定電場(chǎng).2.理解電流的定義，知道電流的單位、方向規(guī)定，會(huì)用公式qIt 分析相關(guān)問(wèn)題.3.從微觀的角度理解導(dǎo)體中電荷的定向移動(dòng)與電流之間的關(guān)系.目標(biāo)定位二、恒定電流欄目索引一、電源恒定電場(chǎng)對(duì)點(diǎn)檢測(cè) 自查自糾一、電源恒定電場(chǎng)n知識(shí)梳理1.電源(1)電源是不斷地把 從正極搬運(yùn)到負(fù)極從而維持正、負(fù)極之間一定 的裝置.(2)作用電源的作用是移送電荷，維持電源正、負(fù)極間有一定的 ，從而保持電路中有持續(xù)電流.電源P在內(nèi)部能把電子從 極A搬運(yùn)到 極B，如圖1所示.圖1電子電勢(shì)差電勢(shì)差正負(fù)答案2.恒定電場(chǎng)(1)形成：當(dāng)電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，導(dǎo)線中的電場(chǎng)是
2、由 等電路元件所積累的電荷共同形成的.(2)特點(diǎn)：任何位置的電荷分布和 都不隨時(shí)間變化.電源、導(dǎo)線電場(chǎng)強(qiáng)度答案n典例精析返回例例1將一些電學(xué)元件用導(dǎo)線連接在某電源的兩端，下列描述正確的是()A.電源的作用是使電源的正、負(fù)極兩端保持一定的電勢(shì)差B.電源的作用是能為電路持續(xù)地提供自由電荷C.導(dǎo)體中的電場(chǎng)是由電源正、負(fù)極上的電荷形成的D.導(dǎo)體中的電場(chǎng)是由電源的電場(chǎng)和導(dǎo)體中積累的電荷形成的電場(chǎng)疊加 而形成的解析答案解析解析電源將負(fù)電荷從負(fù)極搬到正極，維持正、負(fù)極間有一定的電勢(shì)差，A正確，B錯(cuò)誤；導(dǎo)體中的電場(chǎng)是電源電場(chǎng)和導(dǎo)體中積累的電荷形成的電場(chǎng)疊加而成的，C錯(cuò)誤，D正確.答案答案AD返回n知識(shí)梳理二、
3、恒定電流1.定義：大小、 都不隨時(shí)間變化的電流稱為恒定電流.2.物理意義： 時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的 .電流是表示_ 的物理量.3.定義式：I .其中：I表示電流，q表示在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的 .4.單位： ，符號(hào)： .其他單位：毫安(mA)、微安(A).1 A mA A.5.方向：電流是標(biāo)量，但有方向.導(dǎo)體內(nèi) 定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞣较?，即電流方向與負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向 .方向單位電荷量電流強(qiáng)弱程度電荷量安培A103106正電荷相反答案【深度思考】判斷下列說(shuō)法是否正確，并說(shuō)明理由.(1)電流有方向，所以說(shuō)電流是矢量.答案答案不正確，電流的計(jì)算遵循代數(shù)運(yùn)算法則，所以是標(biāo)量.(2)由于I ，所以
4、說(shuō)I與q成正比，與t成反比.答案答案I 是電流的定義式，電流與q無(wú)正比關(guān)系，與t無(wú)反比關(guān)系.答案n典例精析例例2在某種帶有一價(jià)離子的水溶液中，正、負(fù)離子在定向移動(dòng)，方向如圖2所示.如果測(cè)得2 s內(nèi)分別有1.01018個(gè)正離子和1.01018個(gè)負(fù)離子通過(guò)溶液內(nèi)部的橫截面M，則溶液中電流的方向如何？電流為多大？圖2解析答案總結(jié)提升解析解析水溶液中導(dǎo)電的是自由移動(dòng)的正、負(fù)離子，它們?cè)陔妶?chǎng)的作用下向相反方向定向移動(dòng).電學(xué)中規(guī)定，電流的方向?yàn)檎姾啥ㄏ蛞苿?dòng)的方向，所以溶液中電流的方向與正離子定向移動(dòng)的方向相同，即由A指向B.每個(gè)離子的電荷量是e1.601019 C.該水溶液導(dǎo)電時(shí)負(fù)離子由B向A運(yùn)動(dòng)，負(fù)離
5、子的定向移動(dòng)可以等效看做是正離子反方向的定向移動(dòng).所以，一定時(shí)間內(nèi)通過(guò)橫截面M的電荷量應(yīng)該是正、負(fù)兩種離子電荷量的絕對(duì)值之和.答案答案由A指向B0.16 A總結(jié)提升總結(jié)提升對(duì)金屬來(lái)講，是自由電子的定向移動(dòng)，q為通過(guò)橫截面的自由電子的電荷量.對(duì)電解質(zhì)溶液來(lái)講，是正、負(fù)離子同時(shí)向相反方向定向移動(dòng)，q為正、負(fù)離子電荷量的絕對(duì)值之和.例例3銅的摩爾質(zhì)量為m，密度為，每摩爾銅原子有n個(gè)自由電子，每個(gè)自由電子的電荷量為e，今有一根橫截面積為S的銅導(dǎo)線，通過(guò)電流為I時(shí)，電子定向移動(dòng)的平均速率為()D返回解析答案總結(jié)提升總結(jié)提升(1)電流的微觀表達(dá)式InqSv，其中n為單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)，q為每個(gè)自由電荷
6、的電荷量，S為導(dǎo)體的橫截面積，v為電荷定向移動(dòng)的速率.即從微觀上看，電流取決于導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)、每個(gè)自由電荷的電荷量、自由電荷定向移動(dòng)速率的大小，還與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān).(2)區(qū)別三種速率：電子定向移動(dòng)的速率：電流就是由電荷的定向移動(dòng)形成的.電流InqSv中的v就是電荷定向移動(dòng)的速率，大小約為105 m/s.電子熱運(yùn)動(dòng)的速率：導(dǎo)體內(nèi)部電子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不能形成電流，大小約為105 m/s.電流傳導(dǎo)的速率：等于光速.返回 對(duì)點(diǎn)檢測(cè) 自查自糾1.(對(duì)電源、恒定電場(chǎng)的理解)下列有關(guān)電源的電路中，導(dǎo)線內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度的說(shuō)法正確的是()A.導(dǎo)線內(nèi)部的電場(chǎng)就是電源所形成的電場(chǎng)B.在靜電平
7、衡時(shí)，導(dǎo)線內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)為零，而導(dǎo)線外部的場(chǎng)強(qiáng)不為零， 所以導(dǎo)線內(nèi)部的電場(chǎng)不是穩(wěn)定的C.因?yàn)閷?dǎo)線處于電源的電場(chǎng)中，所以導(dǎo)線內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)處處為零D.導(dǎo)線內(nèi)的電場(chǎng)是由電源、導(dǎo)線等電路元件所積累的電荷共同形成的， 導(dǎo)線內(nèi)的電荷處于平衡狀態(tài)，電荷分布是穩(wěn)定的，電場(chǎng)也是穩(wěn)定的解析答案解析解析導(dǎo)線內(nèi)部的電場(chǎng)是電源和導(dǎo)線積累電荷所形成的兩部分電場(chǎng)的矢量和，穩(wěn)定后不同于靜電平衡(內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零)，而是場(chǎng)強(qiáng)大小恒定，方向與導(dǎo)線切線一致，是一種動(dòng)態(tài)的平衡，故A、B、C錯(cuò)，D對(duì).答案答案D2.(公式I 的理解與應(yīng)用)電路中有一電阻，通過(guò)電阻的電流為5 A，當(dāng)通電5分鐘時(shí)，通過(guò)電阻橫截面的電子數(shù)為()A.1 500個(gè) B.9.3751019個(gè)C.9.3751021個(gè) D.9.3751020個(gè)C解析答案3.(電流的微觀意義)如圖3所示，一根橫截面積為S的均勻長(zhǎng)直橡膠棒上帶有均勻的負(fù)電荷，每單位長(zhǎng)度上電荷量為q，當(dāng)此棒沿軸線方向做速度為v的勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于棒運(yùn)動(dòng)而形成的等效電流大小為()圖3A返回解析答案
高中物理 第二章 恒定電流 第1講 電源和電流課件 新人教版選修31
