11.1 电源和电流 导学案 高中物理人教版（2019）必修第三册

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高二物理必修三11.1《电源和电流》导学案（第1课时）学习目标：1.理解形成电流的条件，理解电源的作用和导体中的恒定电场2. 理解电流的定义，知道电流的单位和方向学习过程：一、电源如图为分别带有正、负电荷的A、B两个导体球，它们各自的电势是       的。（1）如果用导线将它们连接起来，由于A、B间存在         ，导致       发生定向移动，移动的方向是                。（2）最后A、B两个导体球的电势是           的，达到一个大的等势体。（3）上述过程导线中出现电流的特点是              。如何让导线中保持持续的电流？在 A、B 之间连接一个装置 P，如图所示它能在B 失去电子的过程中，不断地从A取走电子，补充给B，使A、B始终带一定数量的正、负电荷。这样，A、B之间 始终存在电势差，H内就会存在         的电流。能把电子从A搬运到B的装置P就是电源（power source），A和B是电源的两个电极。1、定义：不断把负电荷从      搬运到       从而维持正负极之间一定电势差的装置。    通过           把其他形式的能转化为电能的装置。2、产生持续电流的条件是导体两端始终存在        ，电源的作用就是移送      ，保持导体两端的电势差．3、电流的方向：规定        定向移动的方向为电流的方向，则        定向移动的方向与电流的方向相反．4、电流的大小：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．5、电流是       量：电流虽然有方向，但是它遵循代数运算法则，所以电流不是矢量而是标量．例1：（多选）关于电源的以下说法，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.电源的作用是在电源内部把电子由正极不断地搬运到负极，从而保持两极之间有稳定的电势差C.只要电路中有电源，电路中就一定有电流D.电源的作用就是将其他形式的能转化为电能变式训练：发电厂一“合闸”，千里之外的用户几乎同时就有了电，人们感叹：“电流的速度好大呀”，关于“电流的速度”，理解正确的是（　　）A．电流的速度就是自由电荷在电路中定向移动的速度B．电流的速度就是电场在电路中传播的速度C．电流的方向就是自由电荷定向移动的方向D．在普通电路中，自由电荷定向移动的速度和普通子弹的速度数量级相当二．恒定电流初中物理我们学习了电流，其大小和方向是恒定不变的，一般而言，通过直流电源得到的电流是恒定的，其原因是直流电源提供了一个恒定的电场。1．恒定电场（1）定义：由电路中稳定分布的          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。2．恒定电流（1）定义：大小、方向都          的电流。（2）电流：通过导体          的电荷量与通过这些电荷量所用时间的比值。（3）表达式：I=          ，其物理意义：     时间内通过导体横截面的       ，是表示        强弱程度的物理量．（4）单位：          ，符号：          ，常用单位：      ，      。电流是     量，但有方向，方向：规定          定向移动的方向为电流方向。例2：某手机电池背面印有的一些符号如图所示。已知元电荷e=1.60×10﹣19C，下列说法正确的是（　　）A．“毫安·时”（mA·h）是电池储存的能量的单位B．“伏特”（V）是国际单位制中的基本单位C．若该手机的待机电流为10mA，则手机最多可待机100小时D．若该电池工作电流为16mA，则每秒内定向通过电源的电子个数为1×1017个变式训练：某电解池中，若在2s内各有1.0×1019个二价正离子和2.0×1019个一价负离子通过某截面，那么通过这个截面的电流是（　　）A．0 B．0.8A C．1.6A D．3.2A课堂巩固练习1、关于电流，下列说法中正确的是(　　)A．导体中的电流越大，表示通过其横截面的电荷量越多B．在相同时间内，通过导体横截面的电荷量越多，导体中电流就越小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荷量越多，导体中电流越大2、一条导线中的电流为10mA，已知电子带电荷量的绝对值为1.6×10-19C，则在1s内通过这条导线某一横截面的电子个数为（　　）A．6.25×1015 B．6.25×1016C．6.25×1018 D．6.25×10193、关于对电流的理解，下列说法正确的是（　　）A．电流的方向就是自由电子定向移动的方向B．电流有大小，也有方向，所以电流是矢量C．金属导体内的电流是自由电子在导体内的电场作用下形成的D．电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率 课后作业1、下列说法正确的是（　　）A．自由电荷的运动必定形成电流    B．形成电流必须要有自由电荷C．有电压必定能形成电流          D．有自由电荷必定能形成电流2、电路中每分钟有6×1013个自由电子通过导线的横截面，横截面的面积为6.4×10－7 m2，那么电路中的电流是(e＝1.6×10－19 C)(　　)A．0.016 μA   B．1.6 mA    C．16 μA   D．0.16 μA3、一定值电阻两端加上某一稳定电压，经一段时间通过该电阻的电荷量为0.2 C，消耗的电能为0.6 J．为在相同时间内使通过该电阻的电荷量为0.6 C，则在其两端需加的电压为(　　)A．1 V     B．3 V    C．6 V   D．9 V4、如图是某品牌电动汽车的标识牌，以下说法正确的是（　　）整车型号CH830BEV最大设计总质量1 800 kg动力电池容量60 A·h驱动电机额定功率30 kW驱动电机型号WXMP30LO车辆设计代号VINLVFAD1A3440000003A．该电池的容量为60A·hB．该电池以6A的电流放电，可以工作5hC．该电池以6A的电流放电，可以工作60hD．该电池充完电可贮存的电荷量为60C5、如图所示，在水平放置的金属导体中，3s内有12C的负电荷向右通过导体某一横截面。关于导体内电流的大小和方向，以下判断正确的是（　　）A．0.25A  向左  B．0.25A  向右  C．4.0A   向左 D．4.0A   向右6、为避免闪电造成损害，高大的建筑物会装有避雷针。积雨云底层带负电，由于静电感应使得避雷针的尖端带上了正电。图中虚线为避雷针周围的等势面，且相邻等势面间的电势差相等。避雷针尖端正上方a、b两点的场强大小分别为Ea、Eb，电势分别为φa、φb。一带负电的雨滴竖直下落经过a、b两点。下列说法正确的是（    ）A． Ea>Eb                    B．φa>φbC．该雨滴从a下落至b的过程中，电势能逐渐减少D．若该避雷针某时刻开始放电，则放电电流从积雨云流向避雷针7、HWCP60型无线充电器的输出额定电压为5V，输出额定电流为2A；某款HW手机的电池容量为4000mAh，输入额定电压为4.0V。则（　　）A．HWCP60无线充电器的内阻为2.52B．4000mAh指的是电池充满电时贮存的电能C．将HW手机电池从零电量充至满电量时，充电器和手机消耗的总电能大于5.76×104JD．HWCP60无线充电器以额定电流工作时，输出功率为8W8、如图所示，电解槽内有一价的电解溶液，t时间内通过溶液内横截面S的正离子数是n1，负离子数是n2，设元电荷的电荷量为e，以下说法正确的是(　　)A．正离子定向移动形成电流，方向从A到B，负离子定向移动形成电流，方向从B到AB．溶液内正、负离子沿相反方向运动，电流相互抵消C．溶液内电流方向从A到B，电流I＝D．溶液内电流方向从A到B，电流I＝9、两根材料相同的均匀导线x和y，其中，x长为l，y长为2l，串联在电路中时沿长度方向的电势φ随位置的变化规律如图所示，那么，x和y两导线的电阻和横截面积之比分别为(　　) A．3∶1　1∶6  B．2∶3　1∶6   C．3∶2　1∶5 D．3∶1　5∶1课后作业参考答案：BDDA   CCCD   A