2022-2023学年高中物理 第二章 恒定电流 1 电源和电流课件 新人教版选修3-1.ppt

其次章恒定电流恒定电流情 景 切 入现代家庭离不开电电荷为什么会流淌？电荷流淌听从什么规律？产生哪些效应？怎样才能做到平安用电和节省用电？这一章我们就来探究恒定电流的基本规律知 识 导 航本章是在上章场强、电势、电势差(电压)、电场力做功的基础上，分析和讨论直流电路的基本规律本章知识在实际中有广泛而重要的应用，不但是学习后续知识的基础，而且是学习电工和电子技术的基础，在日常生活中也常常用到本章内容可分为三部分：第一部分以部分电路欧姆定律为中心，主要讨论直流电路的基本参量、串并联电路的规律、伏安法测电阻、电功和电热等问题；其次部分以闭合电路的欧姆定律为中心，主要讨论了电源的作用、闭合电路中功率的安排和能量转化关系、电路的分析和计算等问题；第三部分以电流表、电压表、滑动变阻器等电工仪表的使用为中心，结合同学实验，讨论了仪器的选择和使用，数据的处理和误差分析等问题本章的核心内容是欧姆定律，重点是电路的分析和计算，难点是电路的设计学 法 指 导1注意基本概念、基本规律的理解本章有电阻、电流、电压、电动势、电功率、电热、电阻率等七个概念，要结合实例深刻理解它们，精准明白这些概念的物理意义、特点对于部分电路欧姆定律、闭合电路欧姆定律两个基本定律，肯定要能够结合简略的电路灵敏运用。

2要注意讨论方法的学习在本章学习中要掌握分析解决问题的方法，比如动态分析法、等效法的应用，模型的转化，非电学量和电学量的转化，以及极限法、赋值法的应用技巧等3要注意加强实验能力的提高高考考查的四个电学实验，全部属于本章内容，要认真做实验，要从基本原理、基本方法入手，循序渐进，逐步掌握要学会正确使用电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等基本实验仪器，要切实掌握各种仪器的原理、使用方法、注意事项才能以不变应万变1电源和电流 理解电源的形成过程，知道电源在电路中的作用理解恒定电场和恒定电流的形成过程知道恒定电场与静电场相同掌握电荷量、电流、通电时间等物理量之间的关系1课课前前预预习习2课课内内探探究究3素素养养提提升升4课课堂堂达达标标5课课时时作作业业课课 前前 预预 习习1定义电源是不断把负电荷从_搬运到_从而维持正负极之间肯定_的装置2电源的作用(1)维持电路的两端有肯定的_2)使电路中保持_电流电源正极正极 负极负极 电势差电势差 电势差电势差 持续持续 1定义由电路中稳定分布的_所产生的稳定电场2形成当电路达到稳定时，导线中的电场是由_、_等电路元件所积累的电荷共同形成的3特点任何位置的_都不随时间发生变化。

恒定电场电荷电荷 电源电源 导线导线 电场强度电场强度 1电流(1)概念：电荷的_形成电流2)物理意义：反映了电流的_程度3)符号及单位：用符号_表示，单位是_，符号为_常用的电流单位还有_(mA)、_(A)，换算关系为：1A103mA106A4)表达式：_5)电流的方向：规定_定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向为电流的_恒定电流定向移动定向移动 强弱强弱 安培安培 A 毫安毫安 微安微安 正电荷正电荷 反方向反方向 2恒定电流(1)概念：大小、方向都_的电流2)形成：恒定电场使自由电荷定向移动速率_，自由电荷与导体内不动的粒子碰撞，阻碍自由电荷定向移动，使自由电荷速率_，最终表现为自由电荷_不变3电流的微观表达式I_不随时间变化不随时间变化 增加增加 减小减小 平均速率平均速率 nqSv 判一判(1)电源能把其他形式的能转化为电能)(2)必须有电源，自由电荷才能在电路中移动)(3)恒定电场就是匀强电场)(4)恒定电场形成后电路中的电荷不再发生移动)(5)由于电流有大小又有方向，所以电流是矢量)(6)通过导体截面的电荷量越多，电流越大)(7)电流的方向与电荷定向移动的方向相同。

)A 答案：电荷虽然在流淌，但有的电荷流走了，另外的电荷又补充上来，所以电荷的分布是稳定的课课 内内 探探 究究提示：电闪雷鸣时，所形成的电流是瞬时电流手电筒中由于电源的作用，小灯泡中有持续电流而持续发光探究一对电流的理解1电流的形成：(1)形成缘由：电荷的定向移动2)形成条件：导体两端有电压3)电路中产生持续电流的条件：电路中有电源且电路闭合2电流的方向规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，则负电荷定向移动的方向与电流的方向相反，金属导体中自由移动的电荷是自由电子，故电流的方向与自由电子定向移动的方向相反4电流是标量电流虽然有方向但是它遵循代数运算法则，电流不是矢量而是标量格外提醒：计算电流时，要注意定向移动的电荷种类，是正电荷或负电荷，还是正、负电荷同时存在D C 提示：不同意电流的形成是电子在速率很大的无规章热运动上附加一个速率很小的定向移动，电路闭合时，瞬间在系统中形成电场，使导体中全部自由电荷同时定向移动，并不是电荷瞬间从电源运动到用电器探究二电流的微观解释1建立模型如图所示，AB表示粗细均匀的一段导体，两端加肯定的电压，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v，设导体的长度为L，横截面积为S，导体每单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q。

4两个公式的比较：AC AD 素素 养养 提提 升升导体内三种速率的比较电子定向移动的速率电子热运动的速率电流传导速率物理意义电流是自由电荷的定向移动形成的，IneSv，其中v就是电子定向移动的速率，其大小与导体两端的电压及导体本身的因素有关构成导体的电子在永不停息地做无规律运动，由于热运动向各个方向的机会相等，故不能形成电流温度越高，电子热运动的平均速率越大闭合开关的瞬间，电路中各处以真空中光速建立恒定的电场，在恒定电场的作用下，电路中各处的自由电子几乎同时开头定向移动，整个电路也几乎同时形成了电流大小一般数量级为105m/s常温下其数量级为105m/s等于光速，即恒为3108m/sD 。