河南省确山县第二高级中学高中物理 第2章 第1节 电源和电流教学案（无答案）新人教版选修3-1 5页

河南省确山县第二高级中学高中物理 第2章 第1节 电源和电流教学案（无答案）新人教版选修3-1 ‎ ‎【教学主题】第二章 恒定电流 第一节 电源和电流 ‎【教学目标】‎ 1. 知道电源的作用和导体中的恒定电场。‎ 2. 知道电流的单位、方向的规定。‎ ‎【知识梳理】‎ 一.自学教材 电 1、 分别带正负电荷的A、B两个导体，若用导线R连接，导线R中可能存在一个______电流，若要保持持续的电流，A、B需维持一定的______。能使A、B间维持一定的电势差的装置称为_______.‎ 2、 达到稳定状态时，导线内的电场是由______、_______等电路元件所积累的电荷共同形成的，电荷的分布是______的，电场的分布也是_______的，且导线内的电场线保持和导线________。‎ 3、 有稳定分布的______所产生的稳定的_______，称为恒定电场.‎ 静电场中的电势、电势差及其与电场强度的关系等在恒定电场中_______适用。‎ 4、 我们把_____、______都不随时间变化的电流称为恒定电流。‎ I表示电流，q表示在时间t内通过导体横截面的电荷量，它们间的关系势为:_______‎ 二．学习过程 ‎1.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. 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。‎ 在静电场中所学的电势、电势差及其与电场强度的关系等，在恒定电场中同样适用。‎ ‎3. 恒定电流 ‎（1）概念：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量q跟通过这些电量所用时间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） ‎1 A =103mA = 106µA 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 ‎（3）对公式的几点说明：‎ a、适用于任何电荷的定向移动形成的电流。‎ b、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；‎ c、在电解液中，电流方向与正离子定向移动方向相同，与负离子走向移动方向相反．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。‎ ‎【典型例题】‎ 例1‎ ‎(1）在金属导体中，若10s 内通过横截面的电荷量为‎10C，则导体中的电流为多少安？‎ ‎（2）某电解槽横截面积为‎0.5m2‎，若10s 内沿相反方向通过横截面的正、负离子的电荷量均为 ‎10C，则电解液中的电流为多少安？‎ 例2‎ 一硫酸铜电解槽的横截面积为2 m2，在0.04 s内若相向通过同一横截面的铜离子和硫酸根离子分别为5.625×1018个和4.375×1018个，则电解槽中的电流是多大?方向如何?‎ 例3 现代生活离不开电源，电子表、照相机、移动电话、计算器及许多 电子产品，都需要配备各式各样的电源，关于电源，以下说法正确的是( )‎ A．电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极，从而保 持两极之间有稳定的电势差 B．电源的作用就是将其他形式的能转化为电能 C．只要电路中有电源，电路中就一定有电流 D．电源实质上也是一个用电器，也需要外界提供能量 例4 关于电流的概念，下列说法中正确的是( )‎ A．导体中有电荷运动就形成电流 B．电流是一个矢量，其方向就是正电荷定向运动的方向 C．在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位安培是基本单位 D．对于导体，只要其两端电势差为零，电流也必为零 当堂检测 ‎1．下列叙述中，产生电流的条件是 （ ）‎ A．有自由电子 B．导体两端存在电势差 C．任何物体两端存在电压 D．导体两端有恒定电压 ‎2．下列说法中正确的有 （ ）‎ A．导体中电荷运动就形成了电流B．电流强度的单位是安培 C．电流强度有方向，它是一个矢量 D．一切导体，只要其两端电势差为零，则电流强度就为零 ‎3．对电流概念的正确理解是 （ ）‎ A．通过导体的横截面的电量越多，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量越大，电流越大 D．导体中的自由电荷越多，电流越大 ‎4．下列关于电流的说法中，正确的是 （ ）‎ A．金属导体中，电流的传播速率就是自由电子定向移动的速率 B．温度升高时，金属导体中自由电子热运动加快，电流也就加大 C．电路接通后，电子就由电源出发，只要经过一个极短的时间就能达 到用电器 D．通电的金属导体中，自由电子的运动是热运动和定向移动的合运动，电流的传播速率等于光速 ‎5．金属导体导电是 作定向移动，电解液导电是 作定向移动，气体导电是 和 都作定向移动。‎ ‎6．通过一个导体电流是‎5A,经过4min通过该导体一个截面的电量是( ) A．‎20C B．‎50C C．‎1200C D．‎‎2000C 课后练习与提高 ‎1.下列说法中正确的是( ).‎ A．电流的方向就是电荷移动的方向 B．在某一直流电源的外电路上，电流的方向是从电源正极流向负极 C．电流都是由电子的移动形成的D．电流是有方向的量，所以是矢量 ‎2．某一探测器因射线照射，内部气体电离，在时间t内有n个二价正离子到达阴极，有2n个电子到达探测器的阳极，则探测器电路中的电流为( ). A．0 B．2ne/t C．3ne/t D．4ne/t ‎3．有一横截面积为S的铝导线，当有电压加在该导线上时，导线中的电流强度为I。设每单位体积的导线中有n个自由电子，电子电量为e，此时电子定向移动的速度为v，则在△t时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为（ ）　A．nvS△t B．nv△t C． D．‎ ‎4.银导线的横截面积S，通以大小为I的电流，设银的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为NA.若每个银原子可以提供一个自由电子，则银导线每单位长度上的自由电子数的计算式 n=________。‎ ‎5.电子绕核运动可等效为一环形电流.设氢原子中的电子沿半径为r的圆形轨道运动，已知电子的质量为m，电子的电量为e，则其等效电流的大小等于________.‎ ‎6．一个电解槽中，单位体积内的正负离子数都为n，每个离子的带电量为q，正负离子的平均定向速度率都为v，电解槽的横截面积为S，试求通过电解槽的电流强度。 ‎