物理新学案同步实用课件选修31人教全国通用版：第二章 恒定电流1.pptVIP

1　电源和电流 第二章　恒定电流 [学习目标] 1.了解电流的形成条件，知道电源的作用和导体中的恒定电场. 2.理解电流的定义，知道电流的单位、方向的确定，会用公式q＝It分析相关问题. 3.会从微观的角度表示电流的大小. 内容索引 自主预习 预习新知 夯实基础 重点探究 启迪思维 探究重点 达标检测 检测评价 达标过关 自主预习 一、电源 1.定义：能把电子在电源内部从电源 搬运到 的装置. 2.作用：移送电荷，维持电源正、负极间有一定的 ，保持电路中有持续电流. 二、恒定电场 1.定义：由 所产生的稳定的电场. 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 和 都不随时间变化，其基本性质与静电场相同. 正极 负极 电势差 稳定分布的电荷 电源 导线 电荷分布 电场强度 三、恒定电流 1.定义：大小、 都不随时间变化的电流称为恒定电流. 2.电流的定义式：I＝ ，其物理意义： 时间内，通过导体横截面 的 .表示电流强弱程度的物理量. 方向 单位 电荷量 [即学即用] 1.判断下列说法的正误. (1)导体内没有电流时，就说明导体内部的电荷没有运动.(　　) (2)电流既有大小，又有方向，是矢量.(　　) (3)导体中的电流是正电荷定向移动形成的.(　　) (4)电荷移动的方向就是电流的方向.(　　) (5)电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量越多.(　　) 答案 × × × × √ 答案 2.在一次闪电的过程中，流动的电荷量大约为300 C，持续的时间大约是0.005 s，所形成的平均电流强度为 A. 6.0×104 重点探究 [导学探究]　如图1所示，在装有导电液体的细管中，有正、负两种电荷向相反的方向运动，在时间t内通过细管某截面的正电荷为q1，通过此截面的负电荷为q2. (1)确定通过导电液体中电流的方向. 一、电流的理解和计算 答案 图1 答案　电流方向为正电荷定向移动方向或负电荷定向移动的反方向，故导电液体中电流方向为由左向右. (2)计算导电液体中电流的大小. [知识深化] 1.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. 2.电流的大小： (1)定义式：I＝ .用该式计算出的电流是时间t内的平均值.对于恒定电流，电流的瞬时值与平均值相等. (2)两点说明 ①电解液中正、负离子定向移动的方向虽然相反，但正、负离子定向移动形成的电流方向是相同的，应用I＝ 求电流时，q为正电荷总电荷量和负电荷总电荷量的绝对值之和. ②q＝It是I＝ 的变形，是求电荷量的重要公式.其中I是电流在时间t内的平均值. [特别提醒] 电流虽然有方向，但它是标量，它遵循代数运算法则. 例1　如图2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，设元电荷为e，以下说法中正确的是 A.当n1＝n2时电流强度为零 B.当n1＞n2时，电流方向从A→B，电流强度为I＝ C.当n1＜n2时，电流方向从B→A，电流强度为I＝ D.溶液内电流方向从A→B，电流强度为I＝ 图2 √ 答案 解析 解析　正离子定向移动方向就是电流方向，负离子定向移动的反方向也是电流方向；有正、负离子向相反方向经过同一截面时，公式I＝ 中的q应是正、负离子电荷量绝对值之和，故I＝ ，电流方向由A指向B，与正、负离子的数量无关，A、B、C错误，D正确. 计算电流时，要分清形成电流的电荷种类，是只有正电荷或负电荷，还是正、负电荷同时定向移动.当正、负电荷都参与定向移动时，正、负电荷对电流的形成都有贡献. 总结提升 针对训练1　某电解池，如果在1 s内共有5×1018个二价正离子和1×1019个一价负离子通过面积为0.1 m2的某截面，那么通过这个截面的电流是 A.0 B.0.8 A C.1.6 A D.3.2 A √ 答案 [导学探究]　如图3所示，AD表示粗细均匀的一段长为l的导体，两端加一定的电压，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.则： (1)导体AD内的自由电荷全部通过横截面D所用的 时间t是多少？ 答案 二、电流的微观表达式 图3 (2)导体AD内的自由电荷的总电荷量Q是多