11.1電源和電流（1課件）（課件）高二物理精講練（人教版2019）

引言電荷為什么會(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？學(xué)習(xí)目標(biāo)1、通過實(shí)例對(duì)比，引導(dǎo)學(xué)生思考持續(xù)電流形成的原因，了解電源的作用，認(rèn)識(shí)常見的電源。2、通過對(duì)比靜電平衡條件，引導(dǎo)學(xué)生思考電路中的電場(chǎng)特點(diǎn)和電荷運(yùn)動(dòng)情況，了解導(dǎo)體中的恒定電場(chǎng)和恒定電流。3、通過實(shí)例分析，理解電流的定義，知道電流的單位。問題電閃雷鳴時(shí)，強(qiáng)大的電流使天空不時(shí)發(fā)出耀眼的閃光，但它只能存在于一瞬間，而手電筒中的小燈泡卻能持續(xù)發(fā)光，這是為什么？電源PA++++++++B----------++如何讓電荷持續(xù)流動(dòng)？電源：能把電子從正極搬運(yùn)到負(fù)極的裝置。恒定電流P++++++++--------恒定電場(chǎng)：若電源源源不斷的補(bǔ)充流走的電荷，讓兩極電荷量始終保持不變，這樣穩(wěn)定分布的電荷所產(chǎn)生的穩(wěn)定的電場(chǎng)恒定電流：在恒定電場(chǎng)的作用下，形成的大小、方向都不隨時(shí)間變化的電流。如何描述電流的強(qiáng)弱程度？比較通過某一截面的電荷量小試牛刀如圖所示的電流?時(shí)間圖象，屬于恒定電流的是()A. B.

C.

D.A恒定電流定義：用單位時(shí)間通過導(dǎo)體橫截面積的電量表示電流（用來(lái)描述電流的強(qiáng)弱）----++

+++++++

+++------------通過兩端導(dǎo)體的電流一樣嗎？（與橫截面積大小無(wú)關(guān)）議一議：這兩種情況下什么不同？小試牛刀關(guān)于電流，下列說(shuō)法正確的是()A.只有正電荷的定向移動(dòng)才能形成電流B.將正電荷定向移動(dòng)的方向規(guī)定為電流的方向C.金屬導(dǎo)體導(dǎo)電的時(shí)候，自由電子定向移動(dòng)的方向和電流方向相同D.方向不變的電流叫恒定電流B小試牛刀如圖所示，將左邊的銅導(dǎo)線和右邊的鋁導(dǎo)線連接起來(lái)，已知截面積S鋁=2S銅．在銅導(dǎo)線上取一橫截面A，在鋁導(dǎo)線上取一橫截面B，若在1s內(nèi)垂直地通過它們的電子數(shù)相等，那么通過這兩個(gè)橫截面的電流的大小關(guān)系是()A.IA=IBB.IA=2IBC.IB=2IAD.不能確定A小試牛刀如圖所示的電解槽中，如果在4s內(nèi)各有4C的正、負(fù)電荷通過面積為0.08m2的橫截面AB，那么()A.正電荷向左移動(dòng)，負(fù)電荷向右移動(dòng)B.由于正、負(fù)電荷移動(dòng)方向相反，

所以電解槽中無(wú)電流C.4s內(nèi)通過橫截面AB的電荷量為4CD.電解槽中的電流為2AD應(yīng)用問題1.若手機(jī)待機(jī)電流為10mA，使用該電池的手機(jī)能待機(jī)多久？1.若手機(jī)播放視頻的電流為0.42A，則用該電池的手機(jī)能連續(xù)播放多久的視頻？應(yīng)用問題（理想情況下）1.若用該充電寶給手機(jī)充電，輸出DC5V/1.0A，能持續(xù)沖多久？2.若用DC5V/2.0A，給該充電寶充電，多久能充滿？小試牛刀某款智能手機(jī)處在睡眠狀態(tài)下的電流?睡眠電流為4μA，則睡眠狀態(tài)下的該手機(jī)一天時(shí)間內(nèi)通過的電荷量是多少?通過的自由電子個(gè)數(shù)是多少?課堂小結(jié)知識(shí)框架小試牛刀電路中，每分鐘有4.8×10?3C的電荷流過導(dǎo)線的某一橫截面，已知一個(gè)電子的帶電量為e=1.6×10?19C，求：(1)每分鐘內(nèi)流過該導(dǎo)線這一橫截面的電子數(shù)目；(2)流過該導(dǎo)線的電流。小試牛刀若氫原子的核外電子繞核做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則其角速度ω是多少？電子繞核的運(yùn)動(dòng)可等效為環(huán)形電流，則電子運(yùn)動(dòng)的等效電流I是多少？拓展學(xué)習(xí)：電流的微觀解釋-------通常情況下：金屬中的自由電子不斷做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)，平均速率105m/s

→電路中無(wú)電流在導(dǎo)體兩端加上電壓：→電子在電場(chǎng)的作用下定向移動(dòng)，形成電流-----+++++

為什么不會(huì)單向筆直往前？電流的強(qiáng)弱從微觀上看與什么有關(guān)？拓展學(xué)習(xí)：電流的微觀解釋------------+++++為什么不會(huì)單向筆直往前？題設(shè)：設(shè)導(dǎo)體的橫截面積為S

，自由電子數(shù)密度（單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)）為n，自由電子定向移動(dòng)的平均速率為v假設(shè)：經(jīng)過時(shí)間t，則長(zhǎng)度為vt內(nèi)的電子全部能通過橫截面S則體積V=Svt內(nèi)共有電子數(shù)N=n·Svt總電荷量Q=Ne=nSvt·e電流的微觀表達(dá)式為什么開關(guān)閉合瞬間燈就亮了？小試牛刀為什么開關(guān)閉合瞬間燈就亮了？通常：電子定向移動(dòng)的平均速率約為10-5m/s在導(dǎo)體兩端加上電壓：電場(chǎng)以光速（3×108m/s）在導(dǎo)體中形成一根長(zhǎng)為2m、橫截面積為1.6×10?5m2的銅棒，銅棒的電阻為2.19×10?3Ω，銅棒內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度