人教版高中物理必修第三冊(cè)11.1-電源和電流新教案word版

1、課時(shí)教案第11單元第1案總第15案課題：§11.1電源和電流【教學(xué)目標(biāo)與核心素養(yǎng)】1 . 了解電源及電源的作用2 .理解恒定電場(chǎng)和電流的形成過程3 .會(huì)用I = q/f計(jì)笄電流【教學(xué)重點(diǎn)】1 .電流的產(chǎn)生及計(jì)算2 .【教學(xué)難點(diǎn)】1.電流的徼現(xiàn)解釋1 = 72伊。的理解【教學(xué)過程】引入：人類對(duì)靜立場(chǎng)的研究不僅獲得了許多關(guān)于電現(xiàn)象的知識(shí)，而且形成了若干電學(xué)概念和研究方法，成 為電學(xué)理論的基礎(chǔ)；但是無論在自然界還是生產(chǎn)生活領(lǐng)域，更廣泛存在著的是電荷流動(dòng)所引起的效 應(yīng)，電荷為什么會(huì)流動(dòng)？電荷流動(dòng)服從什么規(guī)律，產(chǎn)生哪些效應(yīng)，這些效應(yīng)對(duì)人類的生產(chǎn)、生活方 式和社會(huì)進(jìn)步又起著怎樣的作用呢？本節(jié)課我

2、們就在初中學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步學(xué)習(xí)有關(guān)電流的知識(shí)。生活現(xiàn)象：雷鳴時(shí)T強(qiáng)大電流、獴眼光芒 T 一瞬間。手電筒T小燈泡持續(xù)發(fā)光T ?分別帶正、負(fù)電的導(dǎo)體A、&它們之間有電場(chǎng)，有電勢(shì)差。如果用導(dǎo)線把A、B連接起來呢？（電勢(shì)差消失現(xiàn)象：有電流，自由電子定向移動(dòng)T瞬時(shí)的T （靜電平衡I等勢(shì)體一、電源思考L若有一個(gè)裝置，源源不斷的把電子從A-B:使A、B始終保持一定數(shù)量的正負(fù)電荷始終存在一定的電場(chǎng)T持續(xù)的電流A、8間維持一定的電勢(shì)差1 .定義：能把電子從正極搬運(yùn)到負(fù)極的轉(zhuǎn)置思考2.電源把自由電子從A搬運(yùn)到B的過程中，電子的電勢(shì)能如何變化？電源發(fā)揮了怎樣的作用？/學(xué)生答：電子的電勢(shì)能增加，電源對(duì)電荷做

3、了功。1512 .作用：保持導(dǎo)體兩端有一定的電壓，使電路中有持續(xù)的電流。|?Lr思考3.導(dǎo)線中的電子為什么能從電源的負(fù)極沿導(dǎo)線定向移到正極？（因?yàn)閷?dǎo)線中有 電場(chǎng)）在有史源的電路中導(dǎo)線內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)有何特點(diǎn)呢？導(dǎo)線中的立場(chǎng)將如何變化，最終又會(huì)達(dá)到怎樣的 狀態(tài)？二、恒定電流恒定電場(chǎng)導(dǎo)線內(nèi)電場(chǎng)是由電源、導(dǎo)線等元件所積累的電荷共同形成的，盡管這些電荷也在運(yùn)動(dòng)，但有的 流走了，另外的又來補(bǔ)充，故電荷分布穩(wěn)定，電場(chǎng)的分布也穩(wěn)定，稱為恒定電場(chǎng)O 定義：由穩(wěn)定分布的電荷產(chǎn)生的穩(wěn)定的電場(chǎng)，稱為。以前所講的中、"及"二七3的關(guān)系，同樣適用。恒定電場(chǎng)一場(chǎng)強(qiáng)不變自由電子在各個(gè)位置的定向移動(dòng)的運(yùn)動(dòng)速率不

4、變一串一電流表，讀數(shù)不變， 此電流稱為穩(wěn)恒電流。恒定電流1 .電流：定義：電荷的定向移動(dòng)形成電流電子的雜亂無章的熱運(yùn)動(dòng)，從宏觀上看不能形成電流e產(chǎn)生條件：內(nèi)因:自由電荷：金屬導(dǎo)體：自由電子電解液：正、負(fù)離子電離氣體：正、負(fù)離子和自由電子外因：導(dǎo)體兩端有電壓（電場(chǎng)）電流的方向：規(guī)定：正電荷的定向移動(dòng)的方向（外部：由“ + ” T “一”電源內(nèi)部：由“一” T “ + ”標(biāo)量：（方向表示電流的流向） 雙向標(biāo)量 代數(shù)和2 .恒定電流：電流的大小、方向都不隨時(shí)間變化3 .電流的強(qiáng)弱：電流物理意義：描述電流強(qiáng)弱程度的物理量。定義：流過導(dǎo)體橫截面的電量q跟所用時(shí)間f的比值叫電流。作圖分析某一截面的含義和q

5、的含義表達(dá)式：I=（/t單位：A niA pA七個(gè)基本單位之一例L有甲乙兩導(dǎo)體，甲的橫截面積是乙的2倍，而乙在單位時(shí)間內(nèi)通過的電荷量乙是甲的2倍，則下面說法中正確的是（B ）A.甲、乙兩導(dǎo)體電流相同B.乙導(dǎo)體電流是甲導(dǎo)體的2倍C.乙導(dǎo)體中自由電荷定向移動(dòng)速率是甲導(dǎo)體的2倍D.甲、乙兩導(dǎo)體自由電荷定向移動(dòng)速率相等2 .如果導(dǎo)線中的電流為1mA,那么1s內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的自由電子數(shù)是多少？若將220V, 60W,z 規(guī)格的白熾燈正常發(fā)光時(shí)的電流為273mA,則20s內(nèi)通過燈絲橫截面的電子是多少個(gè)？3 .如圖所示，在NaCl溶液中，正、負(fù)電荷定向移動(dòng)，方向如圖所示。若測(cè)得2s內(nèi)各有l(wèi).OxlOis

6、個(gè)鈉離子和氯離子通過溶液內(nèi)部的橫極面A4,試問：溶液中的電流方向如何？電流多大？（14 .已知電子的電荷量為%質(zhì)量為m,氫原子的電子在原子核的靜電力吸引下做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則電子運(yùn)動(dòng)形成的等效電流大小為多少？ 解析：取電子運(yùn)動(dòng)凱道上任一截面，在電子運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間T內(nèi)，通過這個(gè)截面的電量%由圓周 運(yùn)動(dòng)的知識(shí)有：=空v-bk = m 廠 r|=A宗J而',占標(biāo)）根據(jù)電流的定義式得：4.電流的微觀解釋如圖所示，AD表示粗細(xì)均勻的一段導(dǎo)體，兩端加一定的電壓，導(dǎo)體中的自由電子沿導(dǎo)體定向 移動(dòng)的速率為H 設(shè)導(dǎo)體的橫極面積為S,自由電子數(shù)密度為叫 每個(gè)自由電荷的電荷量為e.理論推導(dǎo)則時(shí)間t內(nèi)通過某一橫截面的自由電子數(shù)為：N = nsvt總立荷量Q = es況所以導(dǎo)體AD中的電流：I = = nesvt由此可見，從徼現(xiàn)上看，電流決定于導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)、業(yè)荷量、定向移動(dòng)速率, 還與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān), 區(qū)分：三種速率電場(chǎng)傳播速率（或電流傳導(dǎo)速率）：它等于光速，電路一旦接通，電源就以光速在電路各處建立電場(chǎng)，整個(gè)電路上的電子幾乎同時(shí)受到電場(chǎng)力作用做定向移動(dòng)。所以一合上開關(guān)，用電器中立即