《電源和電流》精美1課件

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2、第五級,本節(jié)內(nèi)容結(jié)束,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,第,1,節(jié)電源和電流,一、電源,觀圖助學(xué),：,如圖所示，,A,、,B,分別帶正、負(fù)電荷，如果在它們之間連接一條導(dǎo)線,R,，導(dǎo)線,R,中自由電子會在靜電力的作用下定向移動，電子在導(dǎo)線中定向移動，導(dǎo)線中有瞬間電流，我們想在導(dǎo)線中產(chǎn)生持續(xù)的電流，應(yīng)該怎樣解決呢？,1.,定義,：在電路中把在,_,作用下移動到導(dǎo)體,A,的電子,_,到導(dǎo)體,B,的裝置。,（或?qū)⑵渌问降哪苻D(zhuǎn)化為電能的裝置或能給電路提供持續(xù)穩(wěn)定電壓的裝置）,2.,作用：,(1),在導(dǎo)體,A,、,B,兩端維持一定的,_,。,(2

3、),使電路中保持,_,的電流。,靜電力,搬運,電勢差,持續(xù),3.,常見的電源,思考判斷,(1),電源能把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。,(,),(2),必須有電源，自由電荷才能在電路中移動。,(,),觀圖助學(xué),雷鳴電閃時，強(qiáng)大的電流使天空發(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，這是因為有持續(xù)的電流流過小燈泡，電流是怎么形成的呢？,二、恒定電流,1.,恒定電場,(1),定義：由,_,的電荷所產(chǎn)生的穩(wěn)定的電場。,(2),形成：導(dǎo)線內(nèi)的電場，是由電源、導(dǎo)線等電路元件所積累的電荷共同形成的。,(3),特點：導(dǎo)線內(nèi)的電場線與導(dǎo)線,_,，電荷的分布是,_,的，導(dǎo)線內(nèi)的電場是沿導(dǎo)線切

4、線方向的恒定電場。,(4)注,:,恒定電場與靜電場的基本性質(zhì)相同，靜電場中的關(guān)系式同樣適用于恒定電場。,穩(wěn)定分布,平行,穩(wěn)定,2.,電流,（物理學(xué)中的七個基本物理量之一）,定向移動,電流強(qiáng)弱程度,毫安,微安,10,3,10,6,正電荷,4.,恒定電流,(1),定義,：大小、方向都,_,的電流。,(2),形成：,_,使自由電荷速率增加，自由電荷與導(dǎo)體內(nèi)不動的粒子的碰撞，使自由電荷速率減小，最終表現(xiàn)為平均速率不變。,不隨時間變化,恒定電場,實例分析：,如圖所示，在裝有導(dǎo)電液體的細(xì)管中，有正、負(fù)兩種電荷向相反的方向運動，,在時間,t,內(nèi)通過細(xì)管某截面的正電荷為,q,1,，通過此截面的負(fù)電荷為,q,2

5、,。,(1),確定通過導(dǎo)電液體中電流的方向；,(2),計算導(dǎo)電液體中電流的大小。,三、電流的微觀表達(dá)式,（課本,55,頁拓展學(xué)習(xí),）,例：如圖所示,AD,表示粗細(xì)均勻的一段長為,l,的導(dǎo)體,兩端加一定的電壓,導(dǎo)體中的自由電荷沿導(dǎo)體定向移動的平均速率為,v,設(shè)導(dǎo)體的橫截面積為,S,導(dǎo)體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為,n,每個自由電荷的電荷量為,q,。,(1),AD,導(dǎo)體中有多少個自由電荷,?,總電荷量是多少,?,(2),這些電荷都通過橫截面,D,所需的時間是多少,?,(3),導(dǎo)體,AD,中的電流是多大,?,要點提示,:,(1),AD,導(dǎo)體中的自由電荷總數(shù),:,N=nlS,。總電荷量,Q=Nq=nlS

6、q,。,對電流微觀表達(dá)式和三種速率的理解,(1),從微觀上看,電流取決于導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)、每個自由電荷的電荷量、定向移動平均速率、導(dǎo)體的橫截面積。,(2),電流的微觀表達(dá)式,:,I=nevS,。式中,n,為導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)、,e,為每個自由電荷的電荷量、,v,為自由電荷定向移動的平均速率,S,為導(dǎo)體的橫截面積。,(3),三種速率的比較,電子定向移動平均速率,:,電子在金屬導(dǎo)體中的平均運動速率,也是公式,I=neSv,中的,v,大小約為,10,-5,m/s,。,電流的傳導(dǎo)速率,:,電流在導(dǎo)體中的傳導(dǎo)速率等于光速,為,3,10,8,m/s,。閉合開關(guān)的瞬間,電路中各處以光速

7、建立恒定電場,電路中各處的自由電子幾乎同時定向移動,整個電路也幾乎同時形成了電流。,電子熱運動速率,:,電子做無規(guī)則熱運動的速率,大小約為,10,5,m/s,。由于熱運動向各個方向運動的機(jī)會相等,故此運動不能形成電流。,例,1,下列說法中正確的是,(,),A.,導(dǎo)體中電荷運動就形成了電流,B.,在國際單位制中，電流的單位是安培,(A),C.,電流有方向，它是一個矢量,D.,任何物體，只要其兩端電勢差不為零，就有電流存在,解析,自由電荷定向移動才形成電流，僅有電荷移動但不是定向移動則不行，故選項,A,錯誤；形成電流的條件是導(dǎo)體兩端保持有電壓，且必須是導(dǎo)體而非任何物體，故選項,D,錯誤；電流有方向

8、，但它是標(biāo)量，故選項,C,錯誤。,答案,B,例,2,如圖所示，電解池內(nèi)有一價的電解液，,t,時間內(nèi)通過溶液內(nèi)面積為,S,的截面的正離子數(shù)是,n,1,，負(fù)離子數(shù)是,n,2,，設(shè)元電荷為,e,，以下說法中正確的是,(,),答案,D,針對訓(xùn)練,1,(,多選,),下列關(guān)于電流方向的說法中，正確的是,(,),A.,電流的方向就是自由電荷定向移動的方向,B.,電流的方向就是正電荷定向移動的方向,C.,在金屬導(dǎo)體中，電流的方向與自由電子定向移動的方向相反,D.,在電解液中，電流的方向與正離子定向移動的方向相同,解析,人們規(guī)定電流的方向與正電荷定向移動的方向相同，與負(fù)電荷定向移動的方向相反，,A,錯誤，,B,

9、、,D,正確；金屬導(dǎo)體中，自由電子的定向移動形成電流，故在金屬導(dǎo)體中，電流的方向與自由電子定向移動的方向相反，,C,正確。,答案,BCD,針對訓(xùn)練,2,某電解池中，若在,2 s,內(nèi)各有,1.0,10,19,個二價正離子和,2.0,10,19,個一價負(fù)離子通過某截面，那么通過這個截面的電流是,(,),A.0 B.0.8 A C.1.6 A D.3.2 A,答案,D,例,3,(,多選,),一橫截面積為,S,的銅導(dǎo)線，流過的電流為,I,，設(shè)每單位體積的導(dǎo)線中有,n,個自由電子，電子的電荷量為,q,，此時電子的定向移動速率為,v,，在,t,時間內(nèi)，通過導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為,(,),答案,A

10、C,方法歸納利用,I,nqS,v,分析問題應(yīng)注意的三個方面,(1),各個物理量都要用國際單位。,(2),正確理解各符號的意義，特別是,n,表示導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)，,v,表示自由電荷定向移動速度的大小。,(3),若已知單位長度的自由電荷數(shù)為,n,，則電流的微觀表達(dá)式為,I,nq,v,針對訓(xùn)練,3,一段粗細(xì)均勻的導(dǎo)線的橫截面積為,S,，導(dǎo)線內(nèi)自由電子的電荷量為,e,，導(dǎo)線單位長度內(nèi)自由電子數(shù)為,n,，自由電子做無規(guī)則運動的速率為,v,，單位時間內(nèi)通過某一橫截面的自由電子數(shù)為,N,。則導(dǎo)線中的電流為,(,),A.,neS,v,B.,ne,v,C.,N,D.,Ne,答案,D,例,4,一根導(dǎo)線

11、，分別通以不同電流，并保持溫度不變，當(dāng)電流較大時，以下說法正確的是,(,),A.,單位體積內(nèi)自由電子數(shù)較多,B.,自由電子定向移動的速率較大,C.,自由電子的熱運動速率較大,D.,電流的傳導(dǎo)速度較大,解析,對同一根導(dǎo)線單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)是一樣的，,A,錯誤；電流和自由電子的定向移動的速率有關(guān)，與自由電子的熱運動速率無關(guān)，故,B,正確，,C,錯誤；電流的傳導(dǎo)速度是電場的形成速度等于光速,c,，和電流的大小無關(guān)，選項,D,錯誤。,答案,B,針對訓(xùn)練,4,導(dǎo)線中的電流是,1 A,，導(dǎo)線的橫截面積為,1 mm,2,。,(1),在,1 s,內(nèi)，有多少個電子通過導(dǎo)線的橫截面,(,電子電荷量,e,1.6

12、,10,19,C)?,(2),自由電子的平均移動速率是多大,(,設(shè)導(dǎo)體每立方米內(nèi)有,8.5,10,28,個自由電子,)?,(3),自由電子沿導(dǎo)線定向移動,1 m,，平均要多少時間？,(2),由公式,I,neS,v,，,答案,(1)6.25,10,18,個,(2)7.35,10,5,m/s,(3)3.78 h,1.,壓縮,語段，是近年來高考語文卷“語言表達(dá)題”的重點和熱點，它要求對文段中的信息進(jìn)行篩選，選出主要信息，剔除次要信息，然后根據(jù)題目要求用簡要的語言表述出來,。,2.,有時,，定義題所給材料在交待事物或概念時，為了避免抽象，而讓讀者有具體可感的印象，往往會對事物或者概念進(jìn)行舉例介紹,。,

13、3.,這些,例子，僅僅是某一事物或概念邏輯范疇中的一個或幾個現(xiàn)象，不屬于事物或概念的本質(zhì)屬性，應(yīng)汰除,。,4.,章回體,小說是 中國古典 長篇小說的主要形式，它是由宋元時期的“講史話本”發(fā)展而來的。“講史”就是說書的 藝人們講述歷代的興亡和戰(zhàn)爭的故事。講史一般都很長，藝人在表演時必須分為若干次才能講完,。,5.,每,講一次，就等于后來章回體小說中的一回。在每次講說以前，藝人要用題目向聽眾揭示主要內(nèi)容，這就是章回體小說回目的起源。章回體小說中經(jīng)常出現(xiàn)的“話說”和“看官”等字樣，正可以明確看出它與 話本之間的繼承關(guān)系。,6.,昌,耀是一個孤獨的詩人，他自始自終有著一種震動人心的憂郁和傷感，而隱藏在這背后的是詩人對生命本真與尊嚴(yán)的追尋和捍衛(wèi),。,7.,在,這首詩中，詩人似乎是一個冷靜的旁觀者，又似乎是一個積極的生命體驗者，他在這首詩中開始他的征服之旅，繼而完成旅途。繼而完成了自我超越。,8.,一,首詩的誕生往往就是詩人一歌新生命的誕生。詩是完整的生命形式,生命，是昌耀詩歌的總主題，呈示生命，是昌耀全部詩歌的根本目的和內(nèi)在邏輯,。,9.,如果,是一組雖有聯(lián)系但相互獨立的句子,就要把握它們各自的主旨或整體所圍繞的話題。仿寫一般要求圍繞某個中心話題來進(jìn)行,但也有自擬話題的題型出現(xiàn)。,