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高二物理 电流和电源导学案

高二物理  电流和电源导学案
高二物理  电流和电源导学案

§3.1 直流电路

现代的生活、生产都已经离不开电,然而电是怎样形成的?什么电学元件在源源不断地向用电器提供电能呢?学习了本节内容你就知道了,让我们开始吧!

课标新视窗熟练掌握每一个知识点

1.了解电源的发明对人类的生活产生的巨大影响.

2.知道电流的定义及其定义式,知道电流的方向是如何规定的.

3.了解电源在电路中的作用.

4.了解电动势的概念和单位,了解常见电池电动势的大小.

思维启动器千里之行,始于足下

自主探究

1、电流是如何形成的?产生电流条件是什么?

电荷的定向移动形成电流;

(1)导体内存在可以自由移动的电荷(2)导体内存在电场。

2、电流的方向是如何规定的?

电流的方向与正电荷定向移动的方向相同,与负电荷定向移动的方向相反。

3、为了描述电流的强弱引入了什么物理量?该物理量是如何定义的?其单位是什么?

电流I;通过导体某一横截面的电荷量与所用时间的比值,I=q/t;安培(A)。

4、常见的电源有哪些?它们工作时能量是如何转化的?电池:化学能→电能

直流发电机:机械能→电能

牛刀小试

1.发明白炽灯的科学家是(C )

A、伏打

B、法拉第

C、爱迪生

D、西门子

2.物理学中规定的电流方向是( A )

A、正电荷定向移动的方向

B、负电荷定向移动的方向

C、自由电荷定向移动的方向

D、正负离子定向移动的方向

3.在一条通有恒定电流的导线中,电流强度是I。如果每个电子的电量用e表示,那么,在时间t内通过该导线某一横截面的自由电子数等于__It/e ____。

4.一只普通家用照明白炽灯泡正常发光时,通过它的电流与下列哪一数值较为接近( C )

A. 20A

B. 2A

C. 0.2A

D. 0.02A

互动大课堂 学而不思则罔,思而不学则殆一、要点导悟

(一)电流

1、定义:电荷的定向移动形成电流。

2、产生电流的条件:①要有自由移动的电荷;②导体两端存在电压。

3、电流的方向

①规定:正电荷定向移动的方向为电流方向。

金属中电流方向和电子运动的方向相反。

②在电源外部电流从正极流向负极,在内部是由负极流向正极。

4、人身体内也有电流。

(二)电流强度

1、定义:通过导线横截面的电荷量Q 与所用时间t 的比值。

2、符号:I 。

3、定义式:t

Q =I 4、单位:安培,简称安,符号A

常用单位:毫安(mA ) 微安(μA )

关系:1mA=10-3A 1μA=10-6A

5、决定式:R

U =I (三)电源和电动势

1、闭合电路的组成:由电源、开关、导线和用电器构成。

2、电源

①概念:能够持续提供电能的装置叫电源。

②种类:干电池、蓄电池、发电机、太阳电池、水果电池等

干电池、蓄电池上有正极和负极;干电池的正极是碳棒,从外表看即为带铜帽的一端,负极是锌筒;蓄电池的正、负极通常用“十”“一”号标在电池的上部。

③电源的作用

作用:把其它形式的能转换成电能。化学电池把化学能转化为电能,发电机把机械能转化为电能,太阳电池把太阳能转化为电能

3、电动势

①符号:E

②单位:伏特(V )

③电动势由电源本身的性质决定。常见电源电动势的大小:干电池1.5V ,蓄电池2V

④测量:大小可以用电压表直接测量,因为电动势等于没有接入电路时电源两极间的电压。 ⑤物理意义:表征电源将其它形式的能转化为电能的本领大小的物理量。

干电池E = 1.5 V ,表明1C 的电量通过电源时,电源将1.5J 的化学能转换成电能。 蓄电池E = 2V ,表明1C 的电量通过电源时,电源将2J 的化学能转换成电能。

(四)电阻和电流的热效应

1、定义:电流通过导体时将电能转化为内能,使导体的温度升高,这就是电流的热效应。

2、影响热量大小的因素

①电流。电流越大,发热越多。

②时间。通电时间越长,发热越多。

③电阻。电阻越大,发热越多。

3、焦耳定律。

①内容:电流导体产生的热量,跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比。呵妻子dehyki “、

②公式:Q =I 2Rt 其中Q 表示导体产生的热量,单位焦耳(J ),I 表示通过导体的电流,单位安培(A ),R 表示导体的电阻,单位欧姆(Ω),t 表示通电时间,单位秒

(s )。可见,1J=1A 2Ωs

③应用:制成各种电热器,如电热水器、电熨斗、电热毯、保险丝等。

(五)电功率与热功率

1、电功率

①定义:用电器在单位时间消耗的电能叫做电功率。 ②公式:UI =t

W =P 电 ③单位:瓦(W )

④用电器铭牌上标的额定功率就是它的电功率。

2、热功率

①定义:电热器在单位时间消耗的电能叫做热功率。 ②公式:R I =t

Q =P 2热 ③单位:瓦(W )

④电热器铭牌上标的额定功率就是它的热功率。

3、电功率和电热率的关系(P 电和P 热的关系)

P 电≥P 热

①在电热器电路 (即纯电阻的电路)中:P 电 =P 热(P 电= UI =P 热=I 2R U =I R

②在非纯电阻的电路中:P 电 >P 热(P 电= UI >P 热=I 2R U >I R

二、典例精析

知能点1. 电流强度的概念

【例1】关于电流强度,下列说法中正确的是( )

A 、根据I=q/t ,可知q 一定与t 成正比

B 、因为电流有方向,所以电流强度是矢量

C 、如果在相等时间内,通过导体横截面的电量相等,则导体中的电流一定是稳恒电流

D 、电流强度的单位“安培”是国际单位制中的基本单位

【变式训练1】关于电流的下列说法中正确的是( )

A 、因为电流有方向,所以电流是矢量

B 、通过导线截面的电量越多,电流越大

C 、通电时间越短,电流越大

D 、单位时间内通过导体横截面的电量越多,导体中的电流越大

知能点2. 电流强度定义式t

q =I 【例2】在电解液中,(1)若2S 内沿相反方向通过某横截面的正负离子的电量均为2C ,

则电解液中的电流为 A ,(2)若在4S 内共有5×1018个二价离子和1.0×1019个一价负

离子通过某截面,那么通过这个截面的电流强度为 A 。

【变式训练2】在示波管中,电子枪2s 内发射了6×1013个电子,则示波管中电流强度的大小为 ( )

A .4.8×10-6A

B .3×1013A

C .9.6×10-6A

D .3×10-6A

知能点3. 欧姆定律

【例3】把5.0V 的电压加在一段电阻丝的两端测得通过电阻电流为1.0×102mA .当电阻丝两端电压增至8V 时,通过电阻丝电流增加多少?

【变式训练3】若加在某导体两端的电压变为原来的3/5时,导体中的电流减小了0.4 A;如果所加电压变为原来的2倍,则导体中的电流多大?

知能点4. 电功率

【例4】为了使电炉消耗的电功率减小到原来的一半,应采取下列哪些措施( )

A 、保持电阻不变,使电流减半

B 、保持电阻不变,使电压减半

C 、保持电炉两端电压不变,使其电阻减半

D 、使电压和电阻各减半

【变式训练4】一台电动机,额定电压是100V,电阻是1Ω。正常工作时,通过的电流为5A,则电动机因发热损失的功率为( )

A.500W

B.25W

C.2000W

D.475W

自测试身手在自测中发现不足,在弥补中进步

1.下列哪位科学家发明最早的直流电源()

A、意大利医学教授伽伐尼

B、英国物理学家法拉第

C、美国发明家爱迪生

D、意大利化学家和物理学家伏打

2.从白炽电灯上标有“220V、100W”的数据中,我们可以确定 ( ) A.该电灯额定电压为220V,额定功率为100W

B.给电灯加上220V电压,通过它的电流强度一定为5/11A

C.该电灯的电阻为48.4Ω

D.该电灯在电路中发光时,它实际消耗的电功率可能不是100W

3.关于运行中的电动机和点亮的白炽灯,以下说法中正确的是()

A、电动机和白炽灯的电功率均大于热功率

B、电动机和白炽灯的电功率均等于热功率

C、电动机的电功率大于热功率,而白炽灯的电功率等于热功率

D、电动机的电功率等于热功率,而白炽灯的电功率大于热功率

4.导体中电流强度是0.5A,求半分钟内通过导体横截面的电子数?

5.一段导体两端电压是4 V,在2 min内通过导体某一横截面积的电量是15 C,那么这段导体的电阻应是Ω.

6.一个小电珠的额定功率是0.6W,额定电压是6V,将它与一个电阻R串联后接到U=9V 的恒压源上,则当电阻R等于多大时,小电珠能正常发光?

强化演练场沙场秋点兵实践出真知

感悟理解

1.下列说法正确的是()

A.用导线把开关、电灯等用电器连接起来就组成了一个完整的电路。

B.电源是使电路中有持续电流的装置。

C.干电池、蓄电池、发电机、电动机都是电源。

D.手电筒照明时,电流方向是由电池的负极经灯泡到正极的。

2.下图是两个电池外壳上的说明文字

上述进口电池的电动势是V上述国产电池最多可放出mAh

若该电池平均工作电流为0.03 A,则最多可使用h。

3.一节干电池的电动势为1.5V,其物理意义可以表述为()

A.外电路断开时,路端电压是 1.5V

B.外电路闭合时,1s内它能向整个电路提供1.5J的化学能

C.外电路闭合时,1s内它能使1.5C的电量通过导线的某一截面

D.外电路闭合时,电源中每通过1C的电量,它能向整个电路提供1.5J的电能

思考应用

4、如右图所示的稳恒电路中, R1=1Ω,R2=2Ω,R3=3Ω,那么通过电阻R1、R2、R3的电流强

度之比I1:I

2:

I3为()

A.1:2:3

B.3:2:1

C. 3:1:2

D. 2:1:3

探究拓展

5.一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈的电阻都是R,设通过的电流强度相同,则在相同的时间内,关于这只电炉和电动机的发热情况,下列说法中正确的是()

A、电炉和电动机产生的热量相等

B、电炉产生的热量多于电动机产生的热量

C、电动机产生的热量多于电炉产生的热量

D、因为不是同一类用电器,产生的热量多少无法判断

§3.1 直流电路

自主探究

1、电荷的定向移动形成电流。产生电流的条件:①要有自由电荷;②导体两端存在电压。

2、规定:电流的方向与正电荷定向移动的方向相同,与负电荷定向移动的方向相反。

3、为了描述电流的强弱引入了电流强度,电流强度的定义:通过导线横截面的电荷量Q 与所用时间t 的比值。其单位是安培,简称安,符号A

4、常见的电源有干电池、蓄电池、发电机、太阳电池;化学电池(干电池、蓄电池)把化学能转化为电能,发电机把机械能转化为电能,太阳电池把太阳能转化为电能。

牛刀小试

1、C

2、A

3、It/e

4、C

互动大课堂

【例1】D 【例2】2,0.8

【例3】【解析】由欧姆定律 R

U =I 得 Ω50=A

1.0V 0.5=I U =R 11 A 16.0=50V 0.8=I 2Ω

∴ΔI =I 2-I 1=1.6×102mA-1.0×102mA=60mA

【答案】60mA

【例4】D .

变式训练

1、D

2、A

3、2.0 A

4、B

自测试身手

1、D

2、ABD

3、C

4、【解析】 q=It=0.5×30s=15C

个191910×375.9=10×6.115=e q =n

5、32 Ω

6、30Ω

强化演练场

1、B

2、1.2V 600 20

3、D

4、D

5、A

(完整版)高二物理选修3-1-电源和电流习题及答案.doc

电源和电流一.选择题 1 .对于金属导体,还必须满足下列哪一个条件,才能在导体中产生恒定的电流() A .有可以自由移动的电荷;B.导体两端有电压; C.导体两端有方向不变的电压; D .导体两端有方向不变,且大小恒定的电压。 2 .一架半导体收音机,电池供电的电流是8mA ,也就是说() A .1h 电池供给1C 的电量B. 1000s 电池供给 8C 的电量 C. 1s 电池供给8C 的电量 D . 1min电池供给8C 的电量 3 .关于电流,下列说法中哪些是正确的() A、通电导线中自由电子定向移动的速率等于电流的传导速率; B、金属导线中电子运动的速率越大,导线中的电流就越大; C、电流是一个矢量,其方向就是正电荷定向移动的方向; D、国际单位制中,电流是一个基本物理量,其单位“安培”是基本单位。 4 .有一横截面积为S 的铜导线,流径其中的电流强度为I ,设每单位体积的导线中有n 个自由电子,电子 的电量为 e ,此时电子的定向移动速度为v,在△t 时间内,通过导线的横截面积的自由电子数目可表示为 () A .nvs △t ;B. nv △t ;C. I△t/e;D.I△t/se。 5 .对于有恒定电流通过的导体,下列说法正确的是() A .导体内部的电场强度为零B.导体是个等势体 C.导体两端有恒定的电压存在 D .通过导体某个截面的电量在任何相等的时间内都相等 6 .关于电流,下列说法中正确的是() A.通过导线截面的电量越多,电流越大 B.电子运动的速率越大,电流越大 C.单位时间内通过导体截面的电量越多,导体中的电流越大 1

D.因为电流有方向,所以电流是矢量 二.填空题 7 .电源是把 ______能转化为 ______能的装置。 8 .在一条通有恒定电流的导线中,电流是I。如果每个电子的电量用 e 表示,那么,在时间t 内通过该导线某一横截面的自由电子数等于。 9 .导体中的电流是 5 μA ,那么在 3.2s 内有 ______ C的电荷定向移动通过导体的横截面,相当于______个电子通过该截面。 10.在学校实验室的示波器中,电子枪两秒内发射了 6 ×10 13个电子,则示波管中的电流大小为。 11 .设金属导体的横截面积为S,单位体积内的自由电子数为n,自由电子定向移动速度为v,那么在时间t 内通过某一横截面积的自由电子数为______;若电子的电量为 e ,那么在时间 t 内,通过某一横截面积的电量为 ______;若导体中的电流I,则电子定向移动的速率为______。 12 .银导线的横截面积S=4mm 2,通以 I=2A 的电流。若每个银原子可以提供一个自由电子,则银导线每单位长度上的自由电子数的计算式n= ,计算的结果是 n=____ 个 /m 。已知银的密 3 3 ,摩尔质量 M=108g/mol ,阿伏加德罗常数23 -1 ,计算结果取一位有效 度ρ =10.5 × kg/m10 N A =6.02 × 10mol 数字。 13 .在横截面积为 0.5m 的电解液中,( 1)若 5s 内沿相反方向通过此横截面的正、负离子的电量均为 5C ,则电解液中的电流强度为 ________A,( 2)若 5s 内到达阳极的负离子和达到阴极的正离子均为5C,则电流强度为 _______A 。 14 .在某次闪电中,持续的时间约0.005s ,所形成的平均电流约 6 ×10 4 A。若闪电过程中流动的电量以0.5A 的电流通过电灯,可供灯照明的时间为s 15 .在彩色电视机的显像管中,从电子枪射出的电子在加速电压U 作用下被加速,且形成电流为I 的平均电流,若打在荧光屏上的高速电子全部被荧光屏吸收。设电子质量为m ,电量为 e ,进入加速电场之前的初速不计,则 t 秒内打在荧光屏上的电子数为。 2

高中物理选修3教案《电源和电流》

选修3-1 第二章 第一节《电源和电流》教学设计 一教材分析 学生在学习了第一单元的静电场,对电场力做功,电势能的变化已经有了已经有了较深刻的认识,此刻不失时机的引导学生认识恒定电场,是符合学生心里特点。教材首先利用学生已经学过的等势体上电荷的分布和转移情况,然后引导学生分析恒定电场形成的过程,并引出了电源和恒定电流的定义,和物理意义。教师引导学生分析思考,这样更能激发学生的求知欲和学习物理的兴趣。 二教学目标 1、知识与技能:①了解电源的形成过程。②掌握恒定电场和恒定电流的形成过程 2、过程与方法:在理解恒定电流的基础上,会灵活运用公式计算电流的大小。 3、情感与价值观:通过本节对电源、电流的学习,培养将物理知识应用于生活和生产实践的意识,勇于探究与日常生活有关的物理问题。 三、教学重点、难点 1、理解电源的形成过程及电流的产生。 2、会灵活运用公式计算电流的大小。 四学情分析 恒定电流是研究电场的又一跨越,学生具备静电场的基础知识是学习恒定电场的基础和保证,学生参与了静电场的学习中,对电场研究有了重要性的一定认识,既充满期待, 但是静电场的电势能,电场力做功,让学生觉得知识有些凌乱,因此,课堂教学中,可以采用教师引导学生分析,学生主动思考,师生共同总结(最好是教师先听学生的总结,再加以点评,这样既能发散学生的思维,调动学生的积极性,活跃课堂气氛,又能减少学生学习物理的恐惧感。 五、教学方法 探究、讲授、讨论、练习 六、课前准备

投影片,多媒体辅助教学设备 七课时:一课时 八、教学过程 (一)、电源 (投影)教材图2.1-1,(如图所示)

的电流? (投影)教材图2.1-2,(如图所示) 特点呢? (二)、导线中的电场 (投影)教材图2.1-3,(如图所示) 【说明】图中各部分的意义,取出图中方框中的一小段导线及电场线放大后进行研究,如图2.1-4所示。

内蒙古师范大学锦山实验中学高二期中物理试题(电场和恒定电流)讲述

内蒙顾师范大学锦山实验中学期中考试 高二物理试题 (总分:120分 考试时间:100分钟) 命题教师 漆波 时间:2016年10月22日 星期六 第Ⅰ卷(共48分) 一.选择题(每小题至少一个正确答案,每题4分,共48分) 1.关于点电荷的下列说法中正确的是( ) A .只有体积很小的带电体,才能作为点电荷 B .点电荷是元电荷 C .点电荷一定是电量很小的电荷 D .两个带电的金属小球,不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理 2.关于电流和电阻,下列说法中正确的是( ) A .金属靠自由电子导电,金属的温度升高时,自由电子的平均热运动速率增大,金属导体中的电流增大. B .金属导电时,其中的自由电子除作无规则的热运动外,还作定向运动,电流的大小是由定向运动的速度决定的. C .由R =U /I 可知:在U 一定时,电阻与电流成反比;在I 一定时,电阻与电压成正比. D .电阻是导体自身的特性,电阻的大小由导体自身特性决定,并和温度有关,与导体两端是否有电压没有直接关系. 3.在真空中,电量为q 1的点电荷产生的电场中有一点P ,P 点与q 1的距离为r ,把一个电量为q 2的检验电荷放在P 点,它受到的电场力为F ,则该点电场强度的大小等于( ) A .1q F B .2q F C .2 1 r kq D .2 2 r kq 4.关于场强和电势的说法中,正确的是( ) A .在电场中a .b 两点间移动电荷的过程中,电场力始终不做功,则电荷所经过的路径上各点的场强一定为零 B .电场强度的方向就是电势降落最快的方向 C .两个等量正电荷的电场中,从两电荷连线的中点沿连线的中垂线向外,电势越来越底,场强越来越小 D .两个等量异种电荷的电场中,对于两电荷连线的中垂线上各点:电势均相等,中点场强最大,沿连线的中垂线向外,场强越来越小 5.如图所示,a .b .c .d 为匀强电场中的四个等势面,一个电子射入电场后的运动轨迹

电源和电流教学设计

第一节 电源和电流 一、教学目标 (一)知识与技能 1.知道什么是电源,电源在电路中的作用,理解导线中的恒定电场的建立. 2.理解有电源的电路中导线的内部电场强度的特点,知道恒定电场与静电场的基本性质相同,在静电场中适用的关系在恒定电场中同样适用. 3.知道恒定电流的概念和描述电流强弱程度的物理量---电流 4.从微观意义上看电流的强弱与自由电子平均速率的关系。 (二)过程与方法 通过类比和分析使学生对电源的的概念、导线中的电场和恒定电流等方面的理解。 (三)情感态度与价值观 通过对电源、电流的学习培养学生将物理知识应用于生活的生产实践的意识, 勇于探究与日常生活有关的物理学问题。 二、重点与难点: 重点:电流的概念 难点:从微观角度理解导体中电荷定向移动与电流之间的关系。 三、教学过程 (一)引入新课 人类通过对静电场的研究不仅获得了许多关于电现象的知识,而且形成了若干重要的电学概念和研究方法,成为电学理论的重要基础。但是,无论在自然界还是生产和生活领域,更广泛存在着的是电荷流动所引起的效应。那么,电荷为什么会流动?电荷流动服从什么规律,产生哪些效应?这些效应对人类的生产、生活方式和社会进步又起着怎样的作用呢?(过渡:这节课就来学习有关电流的知识。) (二)进行新课 教师活动: 为什么雷鸣电闪时,强大的电流能使天空发出耀眼的强光,但它只能存在于一瞬间,而手电筒中的小灯泡却能持续发光?(过渡:要回答这个问题,就要从电源的知识学起。) 1.电源: 先分析课本图2.1-1 说明该装置只能产生瞬间电流(从电势差入手) 【问题】如何使电路中有持续电流? 类比:(把电源的作用与抽水机进行类比)如图,水池A 、B 的 水面有一定的高度差,若在A 、B 之间用一细管连起来,则水 在重力的作用下定向运动,从水池A 运动到水池B 。A 、B 之间 的高度差很快消失,在这种情况下,水管中只可能有一个瞬时 水流。 提问:怎拦才能使水管中有源源不断的电流呢? 回答:可在A 、B 之间连接一台抽水机,将水池B 中的水抽到水池A 中,这样可保持A 、B 之间的高度差,从而使水管中有源源不断的水流。 归纳: 电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。(从能量的角度看,电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置)种类有干电池、蓄电池、发电机等。 2.恒定电场: 结合课本图2.1-4分析导线中的电场的分布情况。

最新高二物理下册电源和电流知识点梳理

高二物理下册电源和电流知识点梳理 物理学与其他许多自然科学息息相关,如物理、化学、生物和地理等。小编准备了高二物理下册电源和电流知识点,具体请看以下内容。 一、电路的组成: 1.定义:把电源、用电器、开关、导线连接起来组成的电流的路径。 2.各部分元件的作用:(1)电源:提供电能的装置;(2)用电器:工作的设备;(3)开关:控制用电器或用来接通或断开电路;(4)导线:连接作用,形成让电荷移动的通路 二、电路的状态:通路、开路、短路 1.定义:(1)通路:处处接通的电路;(2)开路:断开的电路;(3)短路:将导线直接连接在用电器或电源两端的电路。 2.正确理解通路、开路和短路

三、电路的基本连接方式:串联电路、并联电路 四、电路图(统一符号、横平竖直、简洁美观) 五、电工材料:导体、绝缘体 1. 导体 (1) 定义:容易导电的物体;(2)导体导电的原因:导体中有自由移动的电荷; 2. 绝缘体 (1)定义:不容易导电的物体;(2)原因:缺少自由移动的电荷 六、电流的形成 1.电流是电荷定向移动形成的; 2.形成电流的电荷有:正电荷、负电荷。酸碱盐的水溶液中是正负离子,金属导体中是自由电子。

七.电流的方向 1.规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向; 2.电流的方向跟负电荷定向移动的方向相反; 3.在电源外部,电流的方向是从电源的正极流向负极。 八、电流的效应:热效应、化学效应、磁效应 九、电流的大小:I=Q/t 十、电流的测量 1.单位及其换算:主单位安(A),常用单位毫安(mA)、微安 (A) 2.测量工具及其使用方法:(1)电流表;(2)量程;(3)读数方法(4)电流表的使 用规则。

高中物理第1节导体中的电场和电流试题

高中物理第1节导体中的电场和电流试题 2019.09 1,如图所示,两根非常靠近且互相垂直的长直导线,当通以如图所示方向的电流时,电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的 A.区域I B.区域Ⅱ C.区域Ⅲ D.区域Ⅳ 2,放在通电螺线管里面的小磁针保持静止时,位置是怎样的?两位同学的回答相反.甲说:“小磁针的位置如图,因为管内的磁感线向右,所以小磁针的N极指向右方.”乙说:“小磁针的位置如图,因为通电螺线管的N 极在右侧,根据异名磁极相吸的原理可知,小磁针的S极指向右方.”你的看法是怎样的?他们谁的答案错了?错在哪里? 3,图甲、乙中已知小磁针N极静止时的指向,请画出电源正负极.

4,图中甲、乙,已知小磁针静止时的指向和电源正负极,请画出绕法. 5,在图中,已知磁场的方向,试画出产生相应磁场的电流方向 (1) (2) (3) (4) (5)

6,如图所示,A为橡胶圆盘,其盘面竖直.B为紧贴A的毛皮.在靠近盘的中轴上有一个小磁针静止于图示位置.当沿图中箭头的方向转动把手C 时,小磁针将发生什么现象? 7,如图所示,若一束电子沿y轴正方向移动,则在z轴上某点A的磁场方应该是 ( ) A.沿x轴的正向 B.沿x轴的负向 C.沿z轴的正向 D.沿z轴的负向 8,如图验电器A带负电,验电器B不带电,用导体棒连接A、B的瞬间,下列叙述中错误的是()

A、有瞬时电流形成,方向由A到B B、A、B两端的电势不相等 C、导体棒内的电场强度不等于零 D、导体棒内的自由电荷受电场力作用做定向移动 9,在彩色电视机的显像管中,从电子枪射出的电子在加速电压U的作业下被加速,且形成的电流强度为I的平均电流,若打在荧光屏上的高速电子全部被荧光屏吸收。设电子的质量为m,电荷量为e,进入加速电场之前的速度不计,则在t秒内打在荧光屏上的电子数为多少? 10,如图所示的电解槽中,如果在4s内各有8c的正、负电荷通过面积为 0.8㎡的横截面AB,那么 ⑴在图中标出正、负离子定向移动的方向; ⑵电解槽中的电流方向如何? ⑶4s内通过横截面AB的电量为多少? ⑷电解槽中的电流为多大? 11,下列关于电流的说法中正确的是( ) A、只要导体中有电荷运动,就有电流 B、导体中没有电流时,导体内的电荷是静止的

电流和电源导学案

电流和电源导学案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

学习目标 1.了解电流的产生条件及其定义式,知道电流的方向是如何规定的。 2.了解电源在电路中的作用。了解电动势的概念和单位。了解常用电池电动势的大小。 自主学习 【问题1】历史印迹 意大利医学教授伽伐尼和意大利化学物理学家伏打对用相连的两种金属分别接触青蛙肌肉的两个位置,会引起肌肉的收缩实验分别有什么样的认识伏打为静电转入电流的研究做出了怎样的贡献 【问题2】认识电流 ①电流是怎样形成的:。 ②电流的产生条件是:。 ③电流的方向:规定为电流的方向。在金属导体中, 电流的方向与相反;电解质溶液中有可以自由移动 的正、负离子。电流是量。 ④电流——描述电流强弱 ..的物理量。 定义:通过导线某横截面的与所用的比值。 定义式: 单位:简称,符号,常用单位和。 单位换算关系:1A= mA= μA 【问题3】关于电流的下列说法中正确的是() A.因为电流有方向,所以电流是矢量 B.通过导线截面的电量越多,电流越大 C.通电时间越短,电流越大

D.单位时间内通过导体横截面的电量越多,导体中的电流越大 【问题4】认识电源和电动势。 ①电源两极间电压的大小是由决定的,这种特性,物理学中用来描述。 ②如何测出电源的电动势:。 ③电动势的符号:。电动势的单位:。 ④列举出几种常见电源的电动势大小: ⑤从能量的角度看,电源就是把的装置,电动势反映了电源把其它形式的能转化为的物理量。 【问题5】关于电源电动势,下列说法正确的是() A.电源两极间的电压一定等于电源电动势 B.电源在没有接入电路时两极间电压等于电源电动势 C.所有电源的电动势都是相同的 D.2号电池比5号电池的电动势大 合作探究 【问题1】下列关于电流方向的说法中,不正确的是() A.电流的方向就是自由电荷定向移动的方向 B.电流的方向就是正电荷定向移动的方向 C.在金属导体中,电流的方向与自由电子定向移动的方向相反 D.在电解液中,电流的方向与正离子定向移动的方向相同 【问题2】在示波管中,电子枪2秒内发射了6×1013个电子,则示波管中电流×10-13A ×10-6A 课堂检测 A 1、关于电流强度正确的是() A.根据I=q / t可知I与q成正比

公开课:电源与电流教学设计

§2.1 电源与电流教学设计 【教学目标】 一、知识与技能 1.知道什么是电源,电源在电路中的作用,理解导线中的恒定电场的建立; 2.理解有源电路中导线内部电场强度的特点,知道恒定电场与静电场的基本性质相同,在 静电场中适用的关系在恒定电场中同样适用; 3.知道恒定电流的概念和描述恒定电流强弱的物理量——电流强度; 4.从微观意义上看电流的强弱与自由电子平均速率的关系。 二、过程与方法 通过对比与分析使学生对电源的概念、导线中的电场和恒定电流加深理解。 三、情感态度价值观 通过对电源、电流的学习培养学生将物理知识应用于生活生产实践的意识,勇于探究与日常生活有关的物理学问题。 【教学重点与难点】 1.重点:理解电源的形成过程及电流的产生 2.难点:区分电子定向移动的速率和在导线中建立电场的速率这两个不同的概念 【课时计划】1课时 【教学过程】(一)新课引入 现代家庭离不开电.电荷为什么会流动?电荷流动服从什么规律?产生哪些效应?怎样才能做到安全用电和节约用电?……这一章我们就来探究恒定电流的基本规律.雷鸣电闪时,强大的电流使天空发出耀眼的闪光,但持续极短的时间,而手电筒的小灯泡却能持续发光.这是为什么? 学生活动:请学生自行阅读课本,思考以下问题: 1.要在导体中产生电流,需要什么条件?要产生持续的电流又需要什么条件? 2.电源在电路中起什么作用?3 3.电荷在电路是如何移动的? 4.什么是恒定电场?如何理解“稳定分布的电荷”? 5.请你总结恒定电流是怎样形成的? 6.回忆初中学过的知识,电流强度是如何定义的?它的方向是怎么确定的? (二)新课教学 1.电源 如课本图,分别带正、负电荷的A、B两个导体球,它们的周围存在电场。如果用一条导线R将它们连接起来,分析A、B周围的电场、A、B之间的电势差会发生什么变化?最后,A、 B两个导体球会达到什么状态?R中出现了怎样的电流? 学生活动:在教师的引导下,分析A、B周围的电场、A、B 之间的电势差的变化情况。认识到,最终A、B两个导体球会达到 静电平衡状态。理解导线R中的电流只能是瞬时的。 类比:(把电源的作用与抽水机进行类比)如图2—1,水池A、 B的水面有一定的高度差,若在A、B之间用一细管连起来,则 水在重力的作用下定向运动,从水池A运动到水池B。A、B之 间的高度差很快消失,在这种情况下,水管中只可能有一个瞬时 水流。 教师提问:怎样才能使水管中有源源不断的水流呢?

高中物理电学公式大全

高中物理电学公式总结大全 一.电场 1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷: 2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中) 3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式) 4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2 5.匀强电场的场强E=U AB/d 6.电场力:F=qE 7.电势与电势差:U AB=φA-φB,U AB=W AB/q=-ΔE AB/q 8.电场力做功:W AB=qU AB=Eqd 9.电势能:E A=qφA 10.电势能的变化ΔE AB=E B-E A 11.电场力做功与电势能变化ΔE AB=-W AB=-qU AB (电势能的增量等于电场力做功的负值)0 12.电容C=Q/U(定义式,计算式) 13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd 14.带电粒子在电场中的加速 (V o=0):W=ΔE K或qU=mV t2/2,V t=(2qU/m)1/2 15.带电粒子沿垂直电场方向以速度V o进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下) 类平垂直电场方向:匀速直线运动L=V o t(在带等量异种电荷的平行极板中:E=U/d) 抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m 二、恒定电流 1.电流强度:I=q/t 2.欧姆定律:I=U/R 3.电阻、电阻定律:R=ρL/S 4.闭合电路欧姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR 5.电功与电功率:W=UIt,P=UI 6.焦耳定律:Q=I2Rt 7.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q,因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R 8.电源总动率、电源输出功率、电源效率:P总=IE,P出=IU,η=P出/P总

第二节 电流和电路(导学案)

第二节 电流和电路(导学案) 班级: 姓名: 学习目标: 1. 认识电流是怎样形成的? 知道电流的方向是如何规定的? 2. 知道电路有哪些部分组成和各部分作用是什么? 电流形成的条件是什么? 3. 会画简单的电路图 4. 认识通路、断路、短路 学习重点:电流、电路及电路的判断 学习难点:电流的形成和电路的作图 自主学习 ●电流: 将给出小灯泡、电铃、小电动机、电源、开关导线,分先后三次连接电路,使小灯泡亮、电铃响、小电动机转,看谁最快最好! 刚才的灯泡会亮、电机会转,是因为有电流流过它们。电流是怎样形成的呢? 电流的形成: 。形成电流的电荷可能是___________________ 电流方向的规定: 。当电路闭合时在电源外部,电流的方向是_______________________。 ●电路: 电路的构成: 电路中元件的作用: 形成持续电流的条件:(1)、 (2)、 电路图: 画出常见的电路元件符号: 电池和电池组 _______、________ ;电灯______;电流表_______;开关_______ ; 滑动变阻器_____________;电压表________;电阻_______;电动机 ________;相连的导线_______________; ●电路的三种状态:①___________②___________③____________。 在连接电路时,常听到有通路(也叫开路)、断路、短路三种说法,这三种情况各不相同。 通路是指闭合开关接通电路,电流流过用电器,使用电器进行工作的状态。 断路是指电路被切断,电路中没有电流通过的状态。除了正常地切断电源,使电路断开外,一般在下列情况下也会出现断路。①用电路连接处接触不良;②用电器内部断线;③电路中电流过大,烧坏保险丝而断路。 短路是指电流不经用电器而直接构成回路。短路可分为整个 电路短路和部分电路短路。整个电路短路是指电源两端短接(图2 -4),这时整个电路电阻很小,电流很大,电路强烈发热,会损 坏电源甚至引起火灾。电源短路后,通过用电器的电流几乎为零, 用电器也不能工作。部分电路短路是指电路中某一部分电路首尾短接(图2-5 )。所以,短路是电

人教版选修《电源和电流》教案

人教版选修3-1 第二章恒定电流 §2.1电源和电流 一、教学目标 1.知识与技能 (1)了解形成电流的条件,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、方向的规定;理解恒定电流。 (3)从微观角度理解导体中电荷定向移动与电流之间的关系。 2.过程与方法 (1)运用类比方法,利用抽水机类比电源,帮助学生理解电源的作用。 (2)初步体会动态平衡的思想。 (3)学习利用数学推导的探究方法,经历金属内自由电子定向移动速率的推导过程,帮助学生从微观角度理解电流。 3.情感态度与价值观 根据学生刚学过的电场知识入手,分析、讨论问题,有效地将“场”和“路”的知识相联系,有利于培养学生不断运用学到的知识分析、解决实际问题的意识和能力。 二、重点与难点 1.重点 (1)理解电源的作用;电流的形成过程。 (2)恒定电场的概念;恒定电流的概念。 (3)电流的定义、方向;电流的微观表达式。 2.难点 (1)利用动态平衡来理解恒定电场的概念 (2)电流的微观表达式 三、教学方法和教学辅助工具 1.教学方法 本节内容重在理论分析和推导,内容较抽象;并且是电场知识在电路中的运用,所以本节的教学方法采用理论分析、类比、数学建模、推导等方法。本节内容不适合采用实验探究方法,故教学过程中没有演示实验和学生分组实验。

2.辅助工具 多媒体课件,导学学案 四、教学流程图 五、教学过程 1.引入: 观察图片:闪电和手电筒发光。 问题:产生持续电流的条件是什么? 学生:因为有电源! 问题1:电源怎么产生持续电流? 2.分析金属导体中电流的产生过程 导体中电子的热运动不能产生电流。 形成电流的条件是:导体两端有电势差(电压) 3.电源的作用 短暂的电势差(电压)只会产生瞬时电流。 用抽水机类比电源:电源在其内部源源不断地把自由电子从正极搬到负极;保持导体两端的电势差,使电路中保持持续的电流。 问题2:导线有电流时的电场是什么样的? 4.恒定电场 导线内的电场,是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。尽管这些电荷也在运动,但有的流走了,另外的又来补充(形成导线内电荷量的动态平衡),所以电荷的分布是稳定的,电场的分布也稳定。这就称为恒定电场。 问题3:恒定电场形成什么样的电流?

(vip免费)九年级物理《电流和电路导学案(无答案)新人教版

本资源的初衷,是希望通过网络分享,能够为广大读者提供更好的服务,为您水平的提高提供坚强的动力和保证。内容由一线名师原创,立意新,图片精,是非常强的一手资料。 电流和电路 课型:新授 一【教学目标】: 【知识与技能】:知道电流的形成及其条件,知道电流方向的规定.通过动手实验,认识断路,通路,短路;知道电流的组成,认识电源和用器的作用;从电流的组成认识开关的作用;能画常见的电路元件符号.结合小灯泡的实际连接,学会按实物连接画出对应的电路图. 【过程与方法】:在动手实验的过程中,学习观察实验现象,学习从现象中分析归纳规律的方法,知道用电器符号, 电路图可以把具体的电路连接情况简洁明了地概括性表达出来. 【情感、态度与价值观】:激发学生对认识电路组成,研究各元件的作用有强烈的兴趣,在学习连接电路,画电路图等基本技能的实践活动中,培养竞争意识,合作精神,安全操作意识. 二【教学重点、难点】:认识电路的形成, 电路的组成,正确连接电路和画电路图. 三【实验器材】:多媒体课件,干电池,开关,导线,灯泡 四【课堂导学】: 一电流 将小灯泡、电铃、小电动机、电源、开关导线,分先后三次连接电路,使小灯泡亮、电铃响、小电动机转,看谁最快最好! 注意:任何情况下都不能把电源的两极直接连在一起!(为什么?) 刚才的灯泡会亮、电机会转,是因为有电流流过它们.电流是怎样形成的呢?. 金属里面有大量可以自由移动的电子,这些电子平时运动方向_______________,接上电源之后,它们就受到了推动力,出现了_________移动,形成了电流. 1 电流的形成:电荷的 .(形成电流的电荷可能是正电荷也可能是_______________) 2 电流方向的规定: . 电路闭合时在电源外部,电流的方向是:沿着_________→_________→_________的方向流动的. 3 电流只能从它的一端流向另一端,不能反方向流动的电子原件叫做__________,电流流过电视机,收录机等许多家用电器上的指示灯时,指示灯会发光, 这种指示灯是 . 二电路的构成 1 电路的构成:电源、____________、__________、导线按照一定的顺序连接起来,就组成了电路.只有电路闭合时,电路中才有电流. 2 在电路中形成持续电流的条件是_____________和_________________. 3 电路中个元件的作用: 电源的作用是______________________________. 工作时能量的转化情况是___________________________________________. 用电器的作用是_____________________________________, 工作时能量的转化情况是______________________________________________. 开关的作用是______________________. 导线的作用是____________________________. 4 同学们阅读课本P103小资料,回答下列问题: 1)为什么电池报废后不能随意丢弃 ? (2)学生电源与干电池相比有哪些优点? 三电路图 画图时,画实物麻烦又不清楚…… 1 电路图:利用规定的符号代替实物,把电路表示出来的就是电路图. 预习课本P104页“几种常用的元件及其符号” 电路图是指用____________________________________来表示电路连接的图. 常用的元件符号, 如代表__________,代表__________,代表__________, 代表__________,滑动变阻器___________;电压表_________; 开关______________,相连的导线_______________. 2 画电路图应注意的问题: 元件位置安排要适当,分布要均匀,元件不要画在拐角处.整个电路图最好呈长方形,有棱有角,导线横平竖直. 3 电路的三种状态:(重点) 1 通路:接通的电路叫通路.这时,电路是闭合的,且处处有持续的电流. 2. 断路:断开的电路叫断路,这时电路某处断开了,电路中就没有了电流. 3. 短路:直接用导线把电源的两极(或用电器的两端)连接起来的电路叫短路. 难点:(1)短路的分类:短路有两种形式: 一是整体短路,也称电源短路,它是指用导线直接连接在电源的正负极上,此时电流不通过任何用电器而直接构成回路,电流会很大,可能把电源烧坏. 二是局部短路,它是指用导线直接连接在用电器的两端.此时电流不通过电器而直接通过这根导线.发生局部短路时会有很大的电流.因此,短路状态是绝对不允许出现的. (2)短路的实质:无论是整体短路还是局部短路,都是电流直接通过导线而没有通过用电器,使电路中的电阻减小从而导致电流增大.这就是短路的实质. 五【拔高训练】 1 在如图所示电路中,正确的是:【】

高二物理电场和恒定电流

宿松中学2017—2018学年度第一学期第二次阶段性检测 高二物理试题 命题人:余仁龙 一、选择题(每小题4分,共40分。其中1—6题为并单项,7—10题为多项) 1、如图所示,某种材料确定的圆柱形导体长为L ,横截面的直径为d ,其两端所加的电压为U 。当 这三个物理量中仅有一个物理量改变时,关于导体中自由电 子定向运动的平均速率,下列说法正确的是( ) 图 A 、电压变为U 2,导体中自由电子定向运动的平均速率不变 B 、导体的长度变为L 2,导体中自由电子定向运动的平均速率变为原来的2倍 C 、导体横截面的直径变为d 2,导体中自由电子定向运动的平均速率不变 D 、导体横截面的直径变为d 5.0,导体中自由电子定向运动的平均速率变为原来的2倍 2、如图所示,有三个电阻串联,电流表是完好的合上开关S 后,发现电流表示数为零。在不拆开 电路的前题下,通过电压表测量各连接点间的电压值,可判断故障原因。电压表测量数据为 0,0≠==ac cd ab U U U ,则该电路的故障原因可能是( ) A 、1R 断路 B 、2R 断路 图 C 、3R 断路 D 、1R 、2R 、3R 均断路 3、如图所示,其中电流表A 的量程为A 6.0,表盘均划分为30个小格,每一小格表示A 02.0;1R 的阻值等于电流表内阻的2 1;2R 的阻值等于电流表内阻的2倍,若用电流表A 的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值,则下列分析正确的是( ) A 、将接线柱1、2接入电路时中,每一小格表示A 04.0 B 、将接线柱1、2接入电路时中,每一小格表示A 02.0 C 、将接线柱1、3接入电路时中,每一小格表示A 06.0 图 D 、将接线柱1、3接入电路时中,每一小格表示A 01.0 4、如图所示,ABCDEF 是在匀强电场中画出的一个正六边形,该正六边形所在平面与电场线(图 中没有画出)平行,已知正六边形的边长为cm 2,C B A ,,三点的电势分别为V 1-、0、1V , 则下列说法正确的是( ) A 、通过CD 和AF 的直线应为电场中的两条等势线 B 、匀强电场的场强大小为m V /3100 图 C 、匀强电场的场强方向为由C 指向F D 、将一电子由 E 点移到A 点,其电势能将减少J 19106.1-? 5、如图所示,绝缘斜面处在一个竖直向上的匀强电场中,一带电金属块由静止开始沿斜面滑到底

【人教版】选修3-1物理:《电源和电流》学案(含答案)

电源和电流学案 课前预习学案 一、预习目标 (一)知识与技能 1.明确电源在直流电路中的作用,理解导线中的恒定电场的建立 2.知道恒定电流的概念和描述电流强弱程度的物理量---电流 3.从微观意义上看电流的强弱与自由电子平均速率的关系。 (二)过程与方法 通过类比和分析对电源的的概念、导线中的电场和恒定电流等方面的理解。 (三)情感态度与价值观 通过对电源、电流的学习培养将物理知识应用于生活的生产实践的意识,勇于探究与日常生活有关的物理学问题。 二预习内容: 1.电源是能把电路中的从正极搬到负极的装置。 2.导线中的电场是由、等电路元件所积累的电荷在导线内共同形成的电场,导线内的电场保持和平行。 3.由分布的电荷所产生的稳定的电场,称为恒定电场。 4.把、都不随时间变化的电流称为恒定电流。 5.电流的程度用电流这个物理量表示;规定定向移动的方

向为电流的方向;电流的单位是 ,符号是 ;公式为 。 提出疑惑 课内探究学案 学习目标 (一)知识与技能 1.明确电源在直流电路中的作用,理解导线中的恒定电场的建立 2.知道恒定电流的概念和描述电流强弱程度的物理量---电流 3.从微观意义上看电流的强弱与自由电子平均速率的关系。 (二)过程与方法 通过类比和分析对电源的的概念、导线中的电场和恒定电流等方面的理解。 (三)情感态度与价值观 通过对电源、电流的学习培养将物理知识应用于生活的生产实践的意识,勇于探究与日常生活有关的物理学问题。 学习过程 1.电流的分析与计算 (1)电流的方向:规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。 (2)金属导体中电流的方向与自由电子的定向移动方向相反。 (3)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,此时t q I 中,q 为正电荷总电荷量和负电荷总电荷量的

高中物理人教版选修3-1 精品导学案:2.1电源和电流 打印版

1 电源和电流 学习目标 1.了解电源的形成过程. 2.掌握恒定电场和恒定电流的形成过程. 自主探究 1.电源是能把电路中的从正极搬到负极的装置. 2.导线中的电场是由、等电路元件所积累的电荷在导线内共同形成的,导线内的电场保持和平行. 3.由分布的电荷所产生的稳定的电场,称为恒定电场. 4.把、都不随时间变化的电流称为恒定电流. 5.电流的程度用电流这个物理量表示;规定定向移动的方向为电流的方向;电流的单位是,符号是;公式为. 合作探究 【提出问题】 问题1:电流形成的条件是什么? 问题2:导体中产生电流的条件是什么? 问题3:如何使电路中有持续电流? 【要点提炼】 一、电源 1.要使电路中保持持续的电流,电路两端之间要有一定的. 2.电源的作用:维持电路两端始终有一定的,使电路中保持. 二、恒定电场 问题:在有电源的电路中,导线内部的电场强度有什么特点呢?

【要点提炼】 1.由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场,称为. 2.在恒定电场中,任何位置的电场强度都不随时间变化,所以它的基本性质与相同.在静电场中所讲的电势、电势差及其与电场强度的关系,在恒定电场中. 【合作探究】 问题:在恒定电场中自由电荷会受到电场力的作用,而发生定向运动,从而形成电流,恒定电场中的电流有什么特点呢? 三、恒定电流 问题: 1.什么样的电流被称为恒定电流? 2.我们用什么物理量来描述电流的强弱程度? 【巩固练习1】 1.关于电流的方向,下列叙述中正确的是() A.金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向 B.在电解质溶液中有自由的正离子和负离子,电流方向不能确定 C.不论何种导体,电流的方向规定为正电荷定向移动的方向 D.电流的方向有时与正电荷定向移动的方向相同,有时与负电荷定向移动的方向相同 2.电流方向与正电荷定向移动的方向,与负电荷定向移动的方向. 3.在金属导体中,若10 s内通过横截面的电荷量为10 C,则导体中的电流为. 结论:电流等于通过导体横截面的与通过这些所用的比值. 4.某电解槽横截面积为0.5 m2,若10 s内沿相反方向通过横截面的正负离子的电荷量均为1 C,则电解液中的电流为.在电解液中,电荷量是通过截面的正、负离子电荷量绝

人教版高中物理选修3-1第2章第1节电源和电流

高中物理学习材料 (马鸣风萧萧**整理制作) 1.下列叙述中正确的是() A.导体中电荷运动就形成电流 B.国际单位制中电流的单位是安 C.电流强度是一个标量,其方向是没有意义的 D.对于导体,只要其两端电势差不为零,电流必定不为零 解析:选BD.电流产生的条件包括两个方面:一是有自由电荷;二是有电势差.导体中有大量的自由电子,因此只需其两端具有电势差即可产生电流,在国际单位制中电流的单位为安. 2.关于电源以下说法正确的是() A.电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极,从而保持两极之间有稳定的电势差 B.电源的作用就是将其他形式的能转化为电能 C.只要电路中有电源,电路中就一定有电流 D.电源实质上也是一个用电器,也需要外界提供能量 解析:选B.电源的作用是维持正、负极之间恒定的电势差,这需要电源不断地将负电荷向负极聚集,将正电荷向正极聚集,外电路中自由电子在电场力的作用下向正极移动,在电源内部,需要将正极上的电子搬运到负极,维持电势差不变,故A错.从能量角度来看,电源在搬运电荷的过程中,需要克服电场力做功,将其他形式的能转化为电能,B对.电

路中有电流不仅需要电源,还需要电路是闭合的,故C 错.电源是对电路提供能量的装置,故D 错. 3.给一粗细不均匀的同种材料制成的导体通电,下列说法正确的是( ) A .粗的地方电流大,细的地方电流小 B .粗的地方电荷定向移动速率大,细的地方小 C .各处的电流大小相同 D .粗的地方电荷定向移动速率小,细的地方大 解析:选CD.同一根导线上的电流相等,故C 对.由I =nqS v 知,D 对. 4.一个电解槽中,单位体积的正、负离子数都是n ,每个离子带电荷量为q ,正、负离子的平均定向运动速度都为v ,电解槽的横截面积为 S ,试求通过电解槽的电流. 解析:在电解槽中,在垂直于v 的方向上我们取一横截面,在单位时间内通过这个横截面的正、负离子数均为N =v Sn ,由于正负离子形成的电流同向,所以,电解槽中的电流为: I =2Nq t =2nqS v 1 =2nqS v . 答案:2nqS v 一、选择题 1.(2011年临沂高二检测)关于电源的作用,下列说法正确的是( ) A .电源的作用是能为电路持续地提供自由电荷 B .电源的作用是能直接释放出电能 C .电源的作用就是能保持导体两端的电压,使电路中有持续的电流 D .电源的作用就是使自由电荷运动起来 解析:选C.电源并不是产生电荷的装置,它的作用是保持导体两端有一定的电势差,从而使电路中有持续的电流产生,故只有C 正确. 2.金属导体中有电流时,自由电子定向移动的速率为v 1,电子热运动速率为v 2,电流的传导速率为v 3,则( ) A .v 1最大 B .v 2最大 C .v 3最大 D .无法确定 解析:选C.电场传播的速率(或电流的传导速率)等于光速,而电子无规则热运动的速率,常 温下数量级为105 m/s ,自由电子定向移动的速率数量级一般为10-5 m/s ,所以C 选项正确. 3.在示波管中,电子枪2 s 内发射了6×1013个电子,则示波管中电流的大小为( ) A .4.8×10-6 A B .3×10-13 A C .9.6×10-6 A D .3×10-6 A 解析:选A.I =q t =ne t =6×1013×1.6×10-192 A =4.8×10-6 A.

高二物理选修3-1知识点总结[1]

电容带电粒子在电场中的运动 知识要点: 1.电荷电荷守恒定律点电荷 ⑴自然界中只存在正、负两中电荷,电荷在它的同围空间形成电场,电荷间的相互作用力就是通过电场发生的。电荷的多少叫电量。 。带电体电荷量等于元电荷的整数倍(Q=ne)基本电荷e=?- .C 161019 ⑵使物体带电也叫起电。使物体带电的方法有三种:①摩擦起电②接触带电③感应起电。 ⑶电荷既不能创造,也不能被消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从的体的这一部分转移到另一个部分,这叫做电荷守恒定律。 带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间相互作用力的影响可以忽略不计时,这样的带电体就可以看做带电的点,叫做点电荷。 2.库仑定律

(1)公式 F K Q Q r =122 (真空中静止的两个点电荷) 在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电量的乘积成正比,跟它们间的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上,数学表达式为F K Q Q r =122,其中比例常数K 叫静电力常量,K =?90109.N m C 22·。(F:点电荷间的作用力(N), Q 1、Q 2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引) (2)库仑定律的适用条件是(1)真空,(2)点电荷。点电荷是物理中的理想模型。当带电体间的距离远远大于带电体的线度时,可以使用库仑定律,否则不能使用。 3.静电场 电场线 为了直观形象地描述电场中各点的强弱及方向,在电场中画出一系列曲线,曲线上各点的切线方向表示该点的场强方向,曲线的疏密表示电场的弱度。 电场线的特点:(1)始于正电荷 (或无穷远),终止负电荷(或无穷远);(2)任意两条电场线都不相交。 电场线只能描述电场的方向及定性地描述电场的强弱,并不是带电粒子在电场中的运动轨迹。带电粒子的运动轨迹是由带电粒子受到的合外力情况和初速度共同决定。

《电源和电流》导学案

2.1 《电源和电流》导学案 【学习目标】 1.了解形成电流的条件,知道电源的作用和导体中的恒定电场。初步体会动态平衡的思想。 2.理解电流的定义,知道电流的单位、方向的规定;理解恒定电流。 3.经历金属导体内自由电子定向移动速率的推导过程,从微观的角度理解导体中电荷的定向移动与电流之间的关系。 【重点难点】 理解电源的作用,区分电子定向移动的速率和在导线中建立电场的速率这两个不同的概念。 【学法指导】 认真阅读教材,观察插图,体会电源的作用和电流的形成过程 【知识链接】 1.结合课本图2.1-1,请说明电源在电路中的作用。 2.什么是恒定电场? 3.恒定电流如何定义? 【学习过程】 探究1、如何形成持续电流 ①有AB两个导体,分别带等量异种电荷,它们的周围存在着电场。如果在它们之间 连接一条导线R,导线中的自由电荷将如何移动? ②AB周围的电场如何变化? ③AB间的电势差如何变化? ④导线中的电流吗?如果有是瞬时的还是持续的?电流方向如何?

⑤你有办法让导线中有持续的电流吗?如果想要有持续的电流,我们需要有一个怎样 的装置? ⑥什么叫电源?电源的作用是什么? ⑦请类比下面水流装置体会电源作用。 例1.下例关于电源的说法正确的是() A.电源是将其他形式的能转化为电能的装置 B.电源的作用是使电源的正负极保持一定量的正负电荷,维持一定的电势差 C.与电源相连的导线中的电场是由电源正、负极上的电荷形成的 D.在电源内部正电荷由负极流向正极,负电荷由正极流向负极 探究2.恒定电场 ①你知道导线R中电场的方向吗?导线中的电场仅由电源产生吗? 1.如何定义恒定电场?恒定电场是不是匀强电场? 2.如何形成恒定电场? 导线内的电场,是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。尽管这些电荷也在运动,但有的流走了,另外的又来补充,所以电荷的分布是稳定的,电场的分布也稳定。 3.恒定电场的特点: 例2.下例说法正确的是() A.导体中电荷运动就是形成了电流

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