物理人教版 (新课标)1 电源和电流导学案
展开【课题名称】
电源和电流
课型
新授课
课时
1
【学习目标】
1、知道电源在直流电路中的作用
2、知道恒定电流的定义、单位
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。
【学习重点】
电流的概念
【学习难点】
从微观角度理解导体中电荷定向移动与电流之间的关系。
【学法指导】
自主阅读、合作探究
【知识链接】
【导学过程】(学习方式、学习内容、学习程序、问题)
【导学笔记】
预习导学(10分钟)
课前自主学习
请学生自主学习教材第二章第1节P41至P42。“快速阅读,完成下列问题,将问题答案用铅笔划在书上”
电源
观察教材P41的图2.1-1,A、B分别带正负电荷,如果在它们之间连接一条导线R,导线R自由电子会在静电力的作用下定向移动(电流),电子移动方向为 (填A→B或B→A),若要保持持续的定向移动(电流),A、B需有一个装置,使A、B周围的空间始终存在一定的电场,能使A、B间维持一定的电势差的装置称为 。如教材P41的图2.1-2
恒定电场
导线内的电场是由 、 等电路元件所积累的电荷共同形成的,电荷的分布是稳定的,电场的分布也不会 。
由 的电荷所产生的 的电场,称为恒定电场,
三、恒定电流
由于 的作用,导体中自由电荷定向运动的速率 ,而运动过程中会与导体内不动的粒子 从而减速,总体来说自由电荷定向运动的 不随时间变化。把 、 都不随时间 的电流称为恒定电流。
I表示电流,q表示在时间t内通过导体横截面的电荷量,它们间的关系式为:______ _。电流的单位为 ,简称 ,符号是 ,常用的电流单位还有 和 。
展示导思(25分钟)
课中合作探究
1.电源的作用
导体两端有电源p,就能干什么?电源的作用与抽水机进行类比,结合下图分析
2.例题分析:
有一条横截面积S=1mm2的铜导线,通过的电流I=1A,已知铜的密度ρ=8.9×103kg/m3,铜的摩尔质量M=6.4×10-2kg/ml,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023ml-1,电子的电量e=-1.6×10-19C,求铜导线中自由电子定向移动的速率.(可认为铜导线中平均每个铜原子贡献一个自由电子)
问题1、取一段导线如图,自由电子从它的左端移动到它的右端所用时间计为t,则这段导体的长度为多少?体积为多少?质量为多少?这段中的导体中的原子数(自由电子数)n是多少?
问题2、在时间t内通过右端横截面的电荷量是多少?
问题3、把问题2所得结果代人I=q/t化简写出铜导线中自由电子定向移动的速率的表达式
检测导练(10分钟)
课堂自主检测
1、1毫安=__________安,1微安=__________安。
2、在金属导体中,若10s内通过横截面的电量为10C,则导体中的电流为_______A;
3、关于电源的作用,保持电路两端有 ,使电路中有持续的
4、对电流概念的正确理解是 ( )
A、通过导体的横截面的电量越多,电流越大
B、导体的横截面越大,电流越大
C、单位时间内通过导体横截面的电量越大,电流越大
D、导体中的自由电荷越多,电流越大
5、通过一个导体电流是5A,经过4min通过该导体一个截面的电量
是( )
A、20CB、50CC、1200CD、2000C
6、关于电流的说法正确的是( )
A、根据I=q/t可知,I与q成正比
B、电流强度是一个标量,
C、导体中电荷运动就形成电流
D、电流强度的单位“安培”不是国际单位制中的基本单位
7、(选做题,双项) 有一横截面积为s的铜导线,流经其中的电流强度为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,此电子的定向移动速率为v,在Δt时间内,通过导线横截面的自由电子数可表示为( )
A、nvs /Δt B、nv/Δt C、IΔt /e D、 IΔt /se
课后自主巩固 教材P43问题与练习1、2、3
课后自主反思
自己懂了什么,还有哪些问题没弄透。
学生代表发言
小组代表展示
引导:电源的作用就是移送电荷,保持导体两端的电势差,从而使电路中有持续的电流。
引导:如图所示,在加有电压的一段粗细均匀的导体上,设导体的截面积为S,导体每单位体积内的自由电荷数为n,每个电荷的电量为q,电荷的定向移动速率为v,则
在时间t内处于相距为vt的两截面间的所有自由电荷将通过右截面。
在学生讨论的基础上,教师引导学生分析
请学生把思路、方法记录下来,以便以后学习。
思考交流:
如果认为电子的定向运动速率就是电流的传导速率,和我们的生活经验是否相符?怎样解释?
当堂完成,采用“小组轮转批改”的方式当堂批改,
学习小组代表发言
反思本节课,我参与探究了吗?参与发言了吗?参与讨论了吗?与人合作了吗?提出问题了吗?观察到了什么?发现了什么?学到了什么?
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