电源和电流学案

1、2.1 电源和电流 学案 编撰：滕洪臻 审核：郑宗来 2012.9.12一、教学目标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。初步体会动态平衡的思想。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、经历金属导体内自由电子定向移动速率的推导过程，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。二、预习目标在初中我们学过简单的电路，电流的产生以及电源的作用，那么从微观上电源是怎样工作的？电流是怎么形成的？电流的大小又是通过什么方法计算出来的？三、预习内容：1电源的作用：维持电路两端始终有一定的_，使电路中保持_导线内的电场，是由电源、导线等电路元件所积累的_

2、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，形成一种_平衡，这样_的分布是稳定的，形成的_也是稳定的，不随时间而改变，称为恒定电场来源:学|科|网2恒定电流：由于恒定电场的作用，电路中的电流保持恒定我们把_都不随时间变化的电流称为恒定电流3电流：(1)定义：通过导体截面的_与通过这些电荷量所用_的比值，叫做电流强度，简称电流(2)公式表达：I，或写成电荷量的表达式：_.(3)单位：在国际单位制中是_，简称安，符号是A.更小的单位还有_ (mA)、_(A)，换算关系为：1 A103 mA106 A.自测：1下列说法中正确的是()A导体中电荷运动就形成了电流 B在国际单位制中，电

3、流的单位是AC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2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，电流越大四、提出疑惑同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑？探究案一、电源问题情境电闪雷鸣时，强大的电流使天空发出耀眼的闪光，但它只能存在一瞬间，手电筒中小灯泡能持续发光是什么原因？导体中的电流是怎样形成的？一、电源1带正、负电荷的导体通过导线放电只能形成瞬间的电流：如图所示，当用导线连接带正、负电荷的导体A、B时，导线中的自由电子便会在静

4、电力的作用下沿导线做定向移动，带负电的导体B_电子，带正电的导体A_电子，周围电场迅速减弱，两导体间的电势差很快消失，电流是_的2电源能给电路提供持续的电流：在两个导体间加一个装置P，如图所示，它能源源不断地把经导线流到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，A、B周围空间始终存在一定的_，A、B之间始终保持一定的_这样电路就始终保持持续的_，这种搬运电荷的装置P就是_二、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这些电荷也在运动，电荷的分布却是稳定的，这是为什么？三、恒定电流1什么样的电流被称为恒定电流？2我们用什么物理量来描述电流的强弱程度？

5、电流的微观计算公式3电流的传播速度是光速，电子在导线中也是以光速移动吗？例题探究：例1.某电解池中，若在2 s内各有1.01019个二价正离子和2.01019个一价负离子通过某截面，那么通过这个截面的电流是()A0 B0.8 AC1.6 A D3.2 A例2.截面积为S的导线中通有电流I.已知导线每单位体积中有n个自由电子，每个自由电子的电荷量是e，自由电子定向移动的速率是v，则在时间t内通过导线横截面的电子数是()来源:Z#xx#k.ComAnSvt Bnvt C. D.课堂达标1.如图所示，将左边的铜导线与右边的铝导线连接起来，已知铝导线的横截面积是铜导线横截面积的两倍，在铜导线上取一个截

6、面A，在铝导线上取一个截面B，若在1秒内垂直地通过它们的电子数相等，那么，通过这两个截面的()A电流相等 B电流不相等C自由电子定向移动的速率相等D自由电子定向移动的速率不相等2关于电流的概念，下列说法正确的是()A通过导体横截面的电荷量越多，电流越大B电子定向移动的速率越大，电流越大C单位时间内通过导体某横截面的电荷量越多，导体中的电流越大D电流的传导速率越大，电流越大3. 如图所示，电解池内有一价的电解液，t s内通过溶液内截面S的正离子数是n1，负离子数是n2，设基元电荷为e，则以下解释中正确的是() A正离子定向移动形成电流方向从AB，负离子定向移动形成电流方向BAB溶液内正负离子向相

7、反方向移动，电流抵消C溶液内电流方向从A到B，电流ID溶液内电流方向从A到B，电流I4导体中电流I的表达式为InqSv，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()A导体运动的速率 B电流传导速率 C自由电荷定向移动的速率 D电子热运动速率动的速率大小相同巩固案1下列说法中正确的是()A导体中电荷运动就形成了电流B在国际单位制中，电流的单位是AC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2关于电流，下列叙述正确的是()A只要将导体置于电场中，导体中就有持续电流B电源的作用可以使电路中有持续电流C导体中没有电流时，

8、就说明导体内部的电荷没有移动D恒定电流是由恒定电场产生的3电流通过生命机体或多或少都能传导，其电流的传导主要是靠()A自由电子导电B离子导电C电解质的水溶液导电 D质子导电4如图所示，一根横截面积为S的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷，设棒每米的电荷量为q，当此棒沿轴线方向做速度为v的匀速直线运动时，由于棒运动而形成的等效电流大小为()Avq B. CqvS D.5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6.下列说法中正确的是( ).来源:学_科_网Z_X_X_KA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

9、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7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( ). A0B2ne/tC3ne/tD4ne/t8一段粗细均匀的金属导体的横截面积是S，导体单位长度内的自由电子数为n，金属内的自由电子的电荷量为e，自由电子做无规则热运动的速率为v0，导体中通过的电流为I.则下列说法中正确的有()A自由电子定向移动的速率为v0 B自由电子定向移动的速率为vC自由电子定向移动的速率为真空中的光速cD自由电子定向移动的速率为v9.如图所示，一个半径为

10、r的细橡胶圆环，均匀地带上负电荷Q，当它以角速度绕中心轴线逆时针匀速转动时，环中等效电流的大小为()AQ B. C. D.10有甲、乙两导体，甲的横截面积是乙的两倍，而单位时间内通过乙横截面的电荷量是甲的2倍，下列说法中正确的是()A通过甲、乙两导体的电流相同 B通过乙导体的电流是甲导体的2倍C乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的2倍 D甲、乙两导体中自由电荷定向移11.导体中的电流是5A，那么在3.2 S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。12.电子的绕核运动可等效为环形电流若氢原子中的电子以速率v在半径为r的轨道上运动，用e表示电子的电荷量，则其等效电流等于多少？13.如图3所示，电解池内只含有一种CuCl2电解质的电解