五、電流和電源

1、1.5 電流和電源導(dǎo)學(xué)案學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1.知道產(chǎn)生電流的條件，知道電流的方向是如何規(guī)定的.2.理解電流的概念，會(huì)用定義式I進(jìn)行有關(guān)的簡單計(jì)算.3.了解電源的作用，理解電動(dòng)勢(shì)的含義知識(shí)點(diǎn)一、電流1電荷的定向移動(dòng)形成電流2形成電流的條件：(1)有自由電荷；(2)導(dǎo)體兩端存在電壓3電流的方向：習(xí)慣上規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较?電流的定義：通過導(dǎo)線橫截面的電荷量Q與所用時(shí)間t的比值叫做電流，即I.5單位：在國際單位中，電流的單位是安培，符號(hào)是A.二、電源和電動(dòng)勢(shì)1電源：一個(gè)閉合電路由電源、用電器和導(dǎo)線、開關(guān)構(gòu)成把電源接到導(dǎo)體兩端，導(dǎo)體中就建立了電場(chǎng)，電場(chǎng)使導(dǎo)體中的自由電荷做定向運(yùn)動(dòng)，就形成了持

2、續(xù)的電流2電動(dòng)勢(shì)(1)電源電動(dòng)勢(shì)的大小等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓(2)電源的電動(dòng)勢(shì)是由電源本身的性質(zhì)決定的它表征了電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小.知識(shí)探究一、電流問題設(shè)計(jì)我們知道金屬可以導(dǎo)電，而橡膠類物品不能導(dǎo)電，其原因是什么呢？金屬導(dǎo)電的實(shí)質(zhì)是什么呢？答案金屬中有自由電荷而橡膠中沒有；金屬導(dǎo)體導(dǎo)電的實(shí)質(zhì)是：當(dāng)導(dǎo)體兩端加上電壓時(shí)，導(dǎo)體中就有了電場(chǎng)，導(dǎo)體中的自由電荷在電場(chǎng)的作用下發(fā)生定向移動(dòng)，即形成電流要點(diǎn)提煉1定義：電荷的定向移動(dòng)形成電流通過導(dǎo)線橫截面的電荷量Q與所用時(shí)間t的比值，叫做電流2形成電流的條件(1)要有能夠自由移動(dòng)的電荷一切導(dǎo)體中都有自由電荷例如：金屬中的自由電子，

3、酸、堿、鹽水溶液中的正、負(fù)離子(2)導(dǎo)體兩端存在電壓干電池、蓄電池、發(fā)電機(jī)等電源，它們?cè)陔娐分械淖饔檬潜３謱?dǎo)體上的電壓，使導(dǎo)體中有持續(xù)的電流3電流的大?。何锢韺W(xué)中用通過導(dǎo)線橫截面的電荷量Q與所用時(shí)間的比值描述電流的強(qiáng)弱，用I表示，I.4單位：在國際單位制中，電流的單位是安培，簡稱安，符號(hào)是A，常用單位有毫安(mA)、微安(A).1 mA103A,1 A106A.5電流方向習(xí)慣上規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较蚪饘僦须娏鞯姆较蚺c電子定向移動(dòng)的方向相反在電源外部的電路中，電流從電源正極流向負(fù)極延伸思考1電流有方向，電流是矢量嗎？答案電流不是矢量，是標(biāo)量電流盡管有方向，但是它的運(yùn)算符合代數(shù)運(yùn)算法

4、則2閉合開關(guān)，回路中就立即有了電流，這是否說明電路中自由電荷定向移動(dòng)的速度很大呢？答案電路中自由電荷定向移動(dòng)的速度是很小的，但電場(chǎng)傳播的速度很大，與光速相同閉合開關(guān)的瞬間，幾乎整個(gè)回路中立即都有了電場(chǎng)，各個(gè)電荷幾乎同時(shí)受到了靜電力作用就像訓(xùn)練有素的隊(duì)伍聽到了“齊步走”的口令，一下子整個(gè)電路中都有了電流二、電源和電動(dòng)勢(shì)問題設(shè)計(jì)電路中的用電器要工作必須有電源供電，電源在電路中起什么作用？用什么物理量來描述電源的性質(zhì)呢？答案電源的作用是保持導(dǎo)體兩端有電壓；用電動(dòng)勢(shì)來描述電源的特性要點(diǎn)提煉1電路由電源、用電器和導(dǎo)線、開關(guān)構(gòu)成2電源電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，用電器把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能電源實(shí)質(zhì)就是

5、一個(gè)能量的轉(zhuǎn)化裝置3電動(dòng)勢(shì)(1)電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓，是由電源本身的性質(zhì)決定的，我們用電動(dòng)勢(shì)來描述這種特性電動(dòng)勢(shì)的符號(hào)是E，單位是伏特，數(shù)值等于電源沒接入電路時(shí)兩極間的電壓(2)常用干電池不論型號(hào)大小，電動(dòng)勢(shì)都是1.5 V，鉛蓄電池電動(dòng)勢(shì)為2 V.(3)要想得到較高的電壓，需要把電池串聯(lián)起來，幾節(jié)電池串聯(lián)后，總電動(dòng)勢(shì)等于各電池電動(dòng)勢(shì)之和例題一、電流的理解例1關(guān)于電流的大小與方向，下列說法正確的是()A電流越大表明導(dǎo)線中自由電荷越多B通過導(dǎo)線橫截面的電荷量越多電流越大C金屬導(dǎo)體中的自由電荷是電子，電子沿電流的反方向運(yùn)動(dòng)D電解液中有電流時(shí)，正、負(fù)離子都定向移動(dòng)，方向相反解析電流大小與自由

6、電荷多少?zèng)]有直接關(guān)系，故A錯(cuò)；由I可知B錯(cuò)；由電流方向的規(guī)定可知C、D正確答案CD例2如圖1所示的電解槽中，在3 s內(nèi)各有4.5 C的正、負(fù)電荷通過面積為0.1 m2的橫截面AB，求：圖1(1)在圖中標(biāo)出正、負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向及電解槽中的電流方向(2)電解槽中的電流為多大？解析(1)導(dǎo)體中的自由電荷是在靜電力作用下做定向移動(dòng)的，知道了兩極板電勢(shì)的高低，可確定電解槽中的電場(chǎng)方向向右，可知電解槽中正電荷向右、負(fù)電荷向左做定向移動(dòng)，由于電流方向與正電荷定向移動(dòng)的方向相同，與負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向相反，可知電解槽中電流方向向右如圖(2)因?yàn)殡娊獠壑须娏魇钦?、?fù)電荷沿相反方向定向移動(dòng)形成的，而正、負(fù)電荷沿相反方向定向移動(dòng)形成的電流方向相同所以電解槽中電流大小為IA3 A.答案(1)正電荷向右、負(fù)電荷向左電流方向向右(2)3 A二、電源和電動(dòng)勢(shì)例3一節(jié)五號(hào)干電池的電動(dòng)勢(shì)是1.5 V，下列說法正確的是()A一節(jié)一號(hào)干電池的電動(dòng)勢(shì)也是1.5 VB直接用電壓表測(cè)干電池兩端電壓(不接入電路)，電壓表示數(shù)應(yīng)該是1.5 VC把這節(jié)電池與一個(gè)小燈泡構(gòu)成閉合回路，這時(shí)兩極間電壓還是1.5 VD我們使用電池時(shí)常需幾節(jié)串聯(lián)起來用，這樣是為了獲得較高的電壓解析