第一篇：《2.1電源和電流》學(xué)案設(shè)計

《電源和電流》學(xué)案設(shè)計

云南昭通市鹽津縣第三中學(xué) 蔣顯翠

學(xué)時：1學(xué)時

一、學(xué)習(xí)目標(biāo)

1．了解形成電流的條件，知道電源的作用和導(dǎo)體中的恒定電場。初步體會動態(tài)平衡的思想；

2．理解電流的定義，知道電流的單位、方向的規(guī)定；理解恒定電流；

3．經(jīng)歷金屬導(dǎo)體內(nèi)自由電子定向移動速率的推導(dǎo)過程，從微觀的角度理解導(dǎo)體中電荷的定向移動與電流之間的關(guān)系。

二、學(xué)習(xí)重點與難點

重點：理解電源的形成過程及電流的產(chǎn)生。

難點：電源作用的道理，區(qū)分電子定向移動的速率和在導(dǎo)線中建立電場的速率這兩個不同的概念。

三、自主學(xué)習(xí)過程

目標(biāo)一：了解形成電流的條件，知道電源的作用和導(dǎo)體中的恒定電場。初步體會動態(tài)平衡的思想；

1．電流的形成思考討論：分別帶正、負(fù)電荷的A、B兩個導(dǎo)體球，它們的周圍存在電場。如果用一條導(dǎo)線R將它們連接起來，分析A、B周圍的電場、A、B之間的電勢差會發(fā)生什么變化？最后，A、B兩個導(dǎo)體球會達到什么狀態(tài)？R中出現(xiàn)了怎樣的電流？

導(dǎo)體中的 在電場力的作用下發(fā)生 形成電流。

倘若在A、B之間連接一個裝置P，作用是不斷地把電子從A搬運到B，使AB之間始終存在一定的電場，從而保持持續(xù)電流。

裝置P

2．電源的作用

，能把自由電子從正極搬到負(fù)極的裝置。

保持導(dǎo)體兩端的，使電路有。

3．形成電流的條件

①存在自由電荷

金屬導(dǎo)體── ；電解液──。

②導(dǎo)體兩端存在電壓

當(dāng)導(dǎo)體兩端存在電壓時，導(dǎo)體內(nèi)建立了電場，導(dǎo)體中的自由電荷在電場力的作用下發(fā)生定向移動，形成電流。

4．恒定電場

導(dǎo)線中的電場是由、等電路元件所積累的電荷在導(dǎo)線內(nèi)共同形成的電場，導(dǎo)線內(nèi)的電場保持和平行。盡管這些電荷也在運動，但有的流走了，另外的又來補充，所以電荷的分布是穩(wěn)定的，電場的分布也穩(wěn)定。由 產(chǎn)生穩(wěn)定的電場稱為恒定電場（動態(tài)平衡）。

目標(biāo)二：理解電流的定義，知道電流的單位、方向的規(guī)定；理解恒定電流；

恒定電場電場強度不變

自由電子在各個位置的定向運動速率也不變

串聯(lián)一個電流表，讀數(shù)不會變（恒定電流）

1．由 分布的電荷所產(chǎn)生的穩(wěn)定的電場，稱為恒定電場。

2．把、都不隨時間變化的電流稱為恒定電流。

3．電流的 程度用電流這個物理量表示；規(guī)定 定向移動的方向為電流的方向；電流的單位是，符號是 ；公式為。

目標(biāo)三：經(jīng)歷金屬導(dǎo)體內(nèi)自由電子定向移動速率的推導(dǎo)過程，從微觀的角度理解導(dǎo)體中電荷的定向移動與電流之間的關(guān)系。

1．請你在教師的引導(dǎo)下學(xué)習(xí)課本例題；

2．請你獨立完成教材“問題與練習(xí)”第2、3題。

3．請你推導(dǎo)：取一段粗細均勻的導(dǎo)體，兩端加一定的電壓，設(shè)導(dǎo)體中的自由電子沿導(dǎo)體定向移動的速率為v。設(shè)想在導(dǎo)體中取兩個橫截面B和C，橫截面積為S，導(dǎo)體中每單位體積中的自由電荷數(shù)為n，每個自由電荷帶的電量為q，則t時間內(nèi)通過橫截面C的電量Q是多少？電流I為多少？

四、小結(jié)本節(jié)課的內(nèi)容

_________________________________________________________。

五、課后鞏固

1．對于金屬導(dǎo)體，還必須滿足下列哪一個條件才能在導(dǎo)體中產(chǎn)生恒定的電流？（A．有可以自由移動的電荷

B．導(dǎo)體兩端有電壓；

C．導(dǎo)體內(nèi)存在電場

D．導(dǎo)體兩端加有恒定的電壓

2．關(guān)于電流，下列說法中正確的是（）

A．通過導(dǎo)線截面的電量越多，電流越大）

A B．電子運動的速率越大，電流越大

C．單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體截面的電量越多，導(dǎo)體中的電流越大

D．因為電流有方向，所以電流是矢量

3．某電解池，如果在1s鐘內(nèi)共有5×10個二價正離子和1．0×10個一價負(fù)離子通過某截面，那么通過這個截面的電流是（）

A．0A B．0．8A C．1．6A D．3．2A

4．導(dǎo)體中的電流是5μA，那么在3．2S內(nèi)有______C的電荷定向移動通過導(dǎo)體的橫截面，相當(dāng)于______個電子通過該截面。

5．設(shè)金屬導(dǎo)體的橫截面積為S，單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n，自由電子定向移動速度為v，那么在時間t內(nèi)通過某一橫截面積的自由電子數(shù)為______；若電子的電量為e，那么在時間t內(nèi)，通過某一橫截面積的電量為______；若導(dǎo)體中的電流I，則電子定向移動的速率為______。

6．某電解槽內(nèi)，在通電的2s內(nèi)共有3C的正電荷和3C的負(fù)電荷通過槽內(nèi)某一橫截面，則通過電解槽的電流為______A。

7．在氫原子模型中，電子繞核運動可等效為一個環(huán)形電流。設(shè)氫原子中電子在半徑為r的軌道上運動，其質(zhì)量、電量分別用m和e來表示，則等效電流I等于多少？

8．在彩色電視機的顯像管中，從電子槍射出的電子在加速電壓U作用下被加速，且形

19成電流為I的平均電流，若打在熒光屏上的高速電子全部被熒光屏吸收。設(shè)電子質(zhì)量為m，電量為e，進入加速電場之前的初速不計，則t秒內(nèi)打在熒光屏上的電子數(shù)為多少？

課后鞏固參考答案

1．D

2．C

3．D

4．1．6×10，1×10

5．nsvt，ensvt，I/ens

6．3；

7．8．

第二篇：第一節(jié) 電源和電流 學(xué)案

讀書使人充實，思索使人深邃，探討使人明智。

§2.1 電源和電流

主備: 審核:

班級：__________ 姓名： 目標(biāo)詮釋----我來認(rèn)識

1.了解形成電流的條件，知道電源的作用和導(dǎo)體中的恒定電場。初步體會動態(tài)平衡的思想。2.理解電流的定義，知道電流的單位、方向的規(guī)定；理解很定電流。

3.經(jīng)歷金屬導(dǎo)體內(nèi)自由電子定向移動速率的推導(dǎo)過程，從微觀角度理解導(dǎo)體中電荷的定向移動與電流之間的關(guān)系。

導(dǎo)學(xué)菜單----我來預(yù)習(xí)

1.電荷為什么會流動？電荷流動服從什么規(guī)律，產(chǎn)生哪些效應(yīng)？這些效應(yīng)對人類的生產(chǎn)、生活方式和社會進步又起著怎樣的作用呢？

2．如圖分別帶正、負(fù)電荷的A、B兩個導(dǎo)體球，它們的周圍存在電場。如果用一條導(dǎo)線R將它們連接起來，分析A、B周圍的電場、A、B之間的電勢差會發(fā)生什么變化？最后，A、B兩個導(dǎo)體球會達到什么狀態(tài)？R中出現(xiàn)了怎樣的電流？

3.如果在AB之間接上一個裝置P，它能把經(jīng)過R流到A的電子取走，補充給B，使AB始終保持一定數(shù)量的正、負(fù)電荷，情況會怎樣呢？

4.電源P在把電子從A搬運到B的過程中，電子的電勢能如何變化？電源發(fā)揮了怎樣的作用？

5.為什么說導(dǎo)線內(nèi)的電場是恒定電場？

6.什么是恒定電流?是怎樣產(chǎn)生的？

7.電流的方向是如何規(guī)定的？電流用什么方法定義的,定義式是什么？

困惑掃描----我來質(zhì)疑 讀書使人充實，思索使人深邃，探討使人明智。

感悟平臺----我來探究

電流的微觀表示：取一段粗細均勻的導(dǎo)體，兩端加一定的電壓，設(shè)導(dǎo)體中的自由電子沿導(dǎo)體定向移動的速率為v，設(shè)想在導(dǎo)體中取兩個橫截面B和C，橫截面積為S，導(dǎo)體中每單位體積中的自由電荷數(shù)為n，每個自由電荷帶的電量為q，則t時間內(nèi)通過橫截面C的電量Q是多少？電流I為多少？

建立網(wǎng)絡(luò)----我來歸納

過關(guān)窗口----我來練習(xí)

1．以下說法正確的是

（）A．只要有可以自由移動的電荷，就能存在持續(xù)電流

B．金屬導(dǎo)體內(nèi)的持續(xù)電流是自由電子在導(dǎo)體內(nèi)的電場作用下定向移動形成的 C．電流的傳導(dǎo)速率就是導(dǎo)體內(nèi)自由電子的定向移動速率

D．在金屬導(dǎo)體內(nèi)當(dāng)自由電子定向移動時，它們的熱運動就消失了

2.某電解池中，若在2 s內(nèi)同時有1.0×1019個二價正離子和2.0×1019個一價負(fù)離子通過某截面，那么通過這個截面的電流是

（）A．0 A B．0.8 A

C．1.6 A

D．3.2 A 3.有甲、乙兩個由同種金屬材料制成的導(dǎo)體，甲的橫截面積是乙的兩倍，而單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量，乙是甲的兩倍，以下說法中正確的是

（）A．甲、乙兩導(dǎo)體的電流相同

B．乙導(dǎo)體的電流是甲導(dǎo)體的兩倍 C．乙導(dǎo)體中自由電荷定向移動的速率是甲導(dǎo)體的兩倍

D．甲、乙兩導(dǎo)體中自由電荷定向移動的速率大小相等 4.導(dǎo)線中的電流是1 A，導(dǎo)線的橫截面積為1 mm2.(1)自由電子的平均移動速率是多大(設(shè)導(dǎo)體每立方米有8.5×1028個自由電子)?(2)自由電子沿導(dǎo)線移動1 m，平均要多少時間？

第三篇：《電源和電流》導(dǎo)學(xué)案3

《電源和電流》導(dǎo)學(xué)案

一、學(xué)習(xí)目標(biāo): 1．讓學(xué)生明確電源在直流電路中的作用，理解導(dǎo)線中的恒定電場的建立 2．知道恒定電流的概念和描述電流強弱程度的物理量---電流 3．從微觀意義上看電流的強弱與自由電子平均速率的關(guān)系。

二、學(xué)習(xí)重點

理解電源的形成過程及電流的產(chǎn)生

三、學(xué)習(xí)難點

電源作用的道理，區(qū)分電子定向移動的速率和在導(dǎo)線中建立電場的速率這兩個不同的概念

四、教學(xué)過程(一)知識準(zhǔn)備

1、靜電場的相關(guān)知識

2、電流的相關(guān)知識 ☆導(dǎo)學(xué)一：電源

分別帶正、負(fù)電荷的A、B兩個導(dǎo)體，若用導(dǎo)線R連接，導(dǎo)線R中可能存在一個________電流．若要保持持續(xù)的電流，A、B間需維持著一定的________．能使A、B間維持一定的電勢差的裝置稱為________． ☆導(dǎo)學(xué)二：恒定電流

1．達到穩(wěn)定狀態(tài)時，導(dǎo)線內(nèi)的電場是由________、________等電路元件所積累的電荷共同形成的．電荷的分布是________的，電場的分布也是________的且導(dǎo)線內(nèi)的電場線保持和導(dǎo)線________．

2．由穩(wěn)定分布的________所產(chǎn)生的穩(wěn)定的________，稱為恒定電場．

靜電場中的電勢、電勢差及其與電場強度的關(guān)系等在恒定電場中________適用． 3．我們把________都不隨時間變化的電流稱為恒定電流．

4．I表示電流、q表示在時間t內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量，它們間的關(guān)系式為：________.答案：瞬時 電勢差 電源 1．電源 導(dǎo)線 穩(wěn)定 穩(wěn)定平行 2．電荷 電場 同樣 3．大小、方向 4．q＝It(二)新課教學(xué)

一、電源

1、導(dǎo)體中的自由電荷在電場力作用下發(fā)生___________形成電流 注意：金屬導(dǎo)體中的自由電荷是，帶 電。

2、電源的作用： 類比：電源——抽水機

電源的正極——水池A 電源的負(fù)極——水池B

答案：定向移動 電子 負(fù) 使電路中保持持續(xù)電流

練習(xí)1：把一個金屬導(dǎo)體的兩端與具有不同電勢的帶電物體接觸，導(dǎo)體中的電荷將怎樣運動？ 答案：金屬導(dǎo)體中能夠自由移動的電荷是帶負(fù)電荷的電子，而負(fù)電荷在電場力作用下，將由低電勢處向高電勢處移動，因此金屬導(dǎo)體中的電荷(電子)將從低電勢的物體向高電勢的物體運動．

二、恒定電場

1、導(dǎo)線中電場的形成

金屬導(dǎo)線本身由許多帶電粒子(電子和質(zhì)子)組成，當(dāng)它和電源連通后，在電源兩極上的正、負(fù)電荷產(chǎn)生的電場作用下，導(dǎo)線中的電子在電場力作用下發(fā)生定向移動，但是導(dǎo)線的形狀是多種多樣的，電源提供的電場并不一定沿著導(dǎo)線方向，因此導(dǎo)線的表面處就會有電荷積累，這些電荷會產(chǎn)生另一個電場，所以導(dǎo)線中的電場是電源兩極電荷與導(dǎo)線表面堆積電荷分別產(chǎn)生電場的合電場。

注意：形成過程是在接通電源后的極短時間內(nèi)(以光速)完成。

2、定義：

3、基本性質(zhì)：

4、導(dǎo)線中合電場沿 方向，電場線和導(dǎo)線。答案：導(dǎo)線的切線平行

練習(xí)1：下列關(guān)于電源的說法正確的是()A．電源是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置

B．電源的作用是使電源的正負(fù)極保持一定量的正、負(fù)電荷，維持一定的電勢差 C．與電源相連的導(dǎo)線中的電場是由電源正、負(fù)極上的電荷形成的 D．在電源內(nèi)部正電荷由負(fù)極流向正極，負(fù)電荷由正極流向負(fù)極 答案：ABD 解析：在電源內(nèi)部由非靜電力做功(如洛倫茲力等后面將學(xué)到)將正電荷由負(fù)極搬到正極，將負(fù)電荷由正極搬到負(fù)極，使正、負(fù)極維持一定的電勢差；同時將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，故A、B、D正確．導(dǎo)線中的電場是由電源、導(dǎo)線等電路元件所積累的電荷共同形成的，故C錯．

練習(xí)2：關(guān)于導(dǎo)線中的電場，下列說法正確的是()A．導(dǎo)線內(nèi)的電場線可以與導(dǎo)線相交

B．導(dǎo)線內(nèi)的電場E是由電源電場E0和導(dǎo)線側(cè)面堆積電荷形成的電場E′疊加的結(jié)果 C．導(dǎo)線側(cè)面堆積電荷分布是穩(wěn)定的，故導(dǎo)線處于靜電平衡狀態(tài) D．導(dǎo)線中的電場是靜電場的一種 答案：B 解析：導(dǎo)線內(nèi)的電場線與導(dǎo)線是平行的，故選項A錯．導(dǎo)線中的電場是電源電場和導(dǎo)線側(cè)面堆積電荷形成的電場疊加而成的，故選項B對．導(dǎo)線內(nèi)電場不為零，不是靜電平衡狀態(tài)，導(dǎo)線中的電場是恒定電場，并不是靜電場的一種，故選項C、D錯．

三、電流

1．形成電流的條件：(1)；(2)答案：要有自由移動的電荷 導(dǎo)體兩端存在電壓 2．物理意義：

3、定義：通過導(dǎo)體某一橫截面的電荷量q跟所用時間t的比值I叫做電流。

定義式：

4．單位：國際單位：，符號 ；常用單位：毫安()、微安()1 A＝ mA＝ μA.答案：I=q/t 安培 A mA μA 103 106 5．電流方向：規(guī)定 電荷定向移動的方向為電流方向．

注意：①金屬導(dǎo)體中電流的方向與自由電子定向移動的方向 ；電解液中正、負(fù)離子定向移動的方向，但正負(fù)離子定向移動形成的電流方向是 的，此時I=q/t中，q為正電荷總電荷量和負(fù)電荷總電荷量。②電流雖有大小和方向，但電流是。答案：正 相反 相同 絕對值之和 標(biāo)量 6．電流的種類

(1)直流電： 不隨時間而改變的電流。直流電又分為恒定電流和脈動直流電兩類，其中大小和方向都不隨時間而改變的電流叫 ；方向不隨時間改變而大小隨時間改變的電流叫脈動直流電。

(2)交流電：方向和大小都隨時間做周期變化的電流。答案：方向 恒定電流

練習(xí)1.電路中每分鐘有60萬億個自由電子通過橫截面積為0.64×10－6 m2的導(dǎo)線，那么電路中的電流是()A．0.016 μA

B．1.6 mA C．16 μA D．0.16 μA 答案：D 練習(xí)2．關(guān)于電流的說法中正確的是()A．根據(jù)I＝q/t，可知I與q成正比

B．如果在任何相等的時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量相等，則導(dǎo)體中的電流是恒定電流 C．電流有方向，電流是矢量

D．電流的單位“安培”是國際單位制中的基本單位 答案：D 解析：依據(jù)電流的定義式可知，電流與q、t皆無關(guān)，顯然選項A是錯誤的；雖然電流是標(biāo)量，但是卻有方向，因此在任何相等的時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量雖然相等，方向變化，電流也不是恒定電流，所以，選項B也是錯誤的．電流是標(biāo)量，故選項C也不對．

練習(xí)3.某電解池中，若在2 s內(nèi)各有1.0×10個二價正離子和2.0×10個一價負(fù)離子相向通過某截面，那么通過這個截面的電流是()A．0 B．0.8 A C．1.6 A D．3.2 A 答案：D 解析：由題意可知，電流由正、負(fù)離子定向運動形成，負(fù)離子的反向運動與正離子的正向運動等價．則在2 s內(nèi)通過某截面的總電荷量應(yīng)為：q＝1.6×10－19×2×1.0×1019 C＋1.6×10－19

19×1×2.0×1019 C＝6.4 C。由I＝q/t得答案D 練習(xí)4.一個半徑為r的細橡膠圓環(huán)，均勻的帶上電荷量為Q(C)的負(fù)電荷，當(dāng)它以角速度ω繞中心軸線順時針勻速轉(zhuǎn)動時，環(huán)中的等效電流大小為()A.Q B.Q/2π C.Qω/2π D.2 Qω/π 答案：C

四、電流的微觀表達式

1．電流的微觀表達式為I＝ 推導(dǎo)：

如圖所示，AD表示粗細均勻的一段長為l的導(dǎo)體，兩端加一定的電壓，導(dǎo)體中的自由電荷沿導(dǎo)體定向移動的速率為v，導(dǎo)體的橫截面積為S，導(dǎo)體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n，每個自由電荷的電荷量為q.設(shè)A端自由電荷經(jīng)過時間t到達D端，t=，該t也是AD段導(dǎo)體中所有電荷通過D端的所用時間

AD導(dǎo)體中自由電荷的總個數(shù)： AD導(dǎo)體中自由電荷的總電荷量：Q= 導(dǎo)體中的電流I= / = 答案：nqSv l/v nlS qnlS Q t nqSv 例：教材P42例題1 2．三種速率的區(qū)別(1)電流傳導(dǎo)速率：

等于光速(3×10m/s)。電路一接通，電路中各處以真空中的光速建立恒定電場，在恒定電場的作用下，電路中各處的自由電荷幾乎同時開始定向移動，整個電路也幾乎同時形成電流．

(2)電子定向移動速率：

電荷定向移動形成電流，該移動速率一般數(shù)量級為10－5 m/s.(3)電子熱運動速率：

構(gòu)成導(dǎo)體的電子在不停做無規(guī)則的熱運動，由于熱運動向各個方向運動的機會相等，故不能形成電流，常溫下，電子熱運動的速率數(shù)量級為10 m/s.練習(xí)1．關(guān)于電流，下列說法中正確的是()A．通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，電流越大 B．電子運動速率越大，電流越大

C．單位時間內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面的電荷量越多，導(dǎo)體中的電流就越大 D．因為電流有方向，所以電流是矢量 答案：C 練習(xí)2．如果導(dǎo)線中的電流為1 mA，那么1 s內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的自由電子數(shù)是多少？ 答案：6.25×1015 練習(xí)3.【隨堂檢測】

1．下列關(guān)于電流的說法中，正確的是：()A.只要導(dǎo)體中有電荷運動，就有電流； B.導(dǎo)體中沒有電流時，導(dǎo)體內(nèi)的電荷是靜止的； 解析：假設(shè)電子定向移動的速率為v，那么在t秒內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的自由電子數(shù)相當(dāng)于在體積vt·S中的自由電子數(shù)，而體積為vtSvtSρvtSρne的銅的質(zhì)量為vtSρ，摩爾數(shù)為m，所以電荷量q＝m.因電流I＝qvSρneIm＝，解得：v＝tmneSρ.8．銅的相對原子質(zhì)量為m，密度為ρ，每摩爾銅原子有n個自由電子，今有一根橫截面積為S的銅導(dǎo)線，當(dāng)通過的電流為I時，電子平均定向移動的速率為()IA．光速c B.neS ρImIC.neSm D.neSρ 58 C.導(dǎo)體中的電流一定是自由電子定向移動形成的； D.電流可能是由正電荷或負(fù)電荷的定向移動形成的。2．下列說法中錯誤的是：()A.金屬導(dǎo)體導(dǎo)電，只是自由電子作定向移動； B.電解液導(dǎo)電，正負(fù)離子都作定向移動； C.氣體導(dǎo)電，一定只有正離子作定向移動； D.氣體導(dǎo)電，正、負(fù)離子和自由電子都作定向移動。3．關(guān)于電源的作用，下列說法中正確的是：(C)A.它能為電路持續(xù)地提供自由電荷； B.它能直接釋放出電能；

C.它能保持導(dǎo)體兩端的電壓，使電路中有持續(xù)的電流； D.它能使自由電荷運動起來。

4．關(guān)于導(dǎo)體中的電場，下列說法中正確的是：()A.它是由電源兩極在空間直接形成的； B.它是導(dǎo)線上的堆積電荷所形成的； C.導(dǎo)線內(nèi)的電場線最終和導(dǎo)線平行； D.它的分布隨著電荷的移動而隨時間變化

5．有一電解池，如果在1s內(nèi)共有5.0×10個二價正離子和1.0×10個一價負(fù)離子通過某一橫截面，則通過這個截面的電流是：()A.0 B.0.8A C.1.6A D.3.2A 6.下列關(guān)于電流的說法中，正確的是()A.電流的方向就是自由電荷定向移動的方向 B.電流的方向規(guī)定為正電荷定向移動的方向

C.在金屬導(dǎo)體中，電流的方向與自由電子定向移動的方向相反 D.在電解液中，電流的方向與離子定向移動的方向相同 7.滿足下列哪一個條件就產(chǎn)生電流()A.有自由電子 B.導(dǎo)體兩端有電壓 C.任何物體兩端有電壓 D.導(dǎo)體兩端有恒定電壓 8.下列說法正確的是()A.B.C.導(dǎo)線內(nèi)自由電子定向移動速率等于電流的傳導(dǎo)速率 電子運動的速率越大，電流強度越大

電流強度是一個矢量，其方向就是正電荷定向運動方向

19D.在國際單位制中，電流強度是一個基本物理量，其單位安培是基本單位

9.在示波管中，電子槍在2s內(nèi)發(fā)射了6.0?1013個電子，則示波管中電流的大小為()A.4.8?10 B.3.0?10 C.9.6?10 D.3.0?10

23310.有一條橫截面積S=1mm的銅導(dǎo)線，通過的電流I=1A，已知銅的密度ρ=8.9×10kg/m，-223-1銅的摩爾質(zhì)量6.4×10kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)N=6.02×10mol，電子的電量e=-1.6

A×10-19C，求銅導(dǎo)線中自由電子定向移動的速率.可認(rèn)為銅導(dǎo)線中平均每個銅原子貢獻一個-6

3-6

-6自由電子.11.在電解液中，正負(fù)離子沿相反方向運動，5s內(nèi)通過液體橫截面的電量均為5.0C，則電解液中的電流強度為多少？

12．一個電子繞氫原子核以半徑為r做勻速圓周運動，其等效電流為多少？(已知電子質(zhì)量為m，帶電量為e)

答案：1D 2C 3C 4C 5D 6BC 7BD 8BD 9A

12、I = q = e = 2et

T2?rkmr

第四篇：第二章第一節(jié)電源和電流學(xué)案 qyb

第二章第一節(jié)電源和電流學(xué)案 qyb/zf 10.1 出示目標(biāo)；

①了解電源的形成過程。

②掌握恒定電場和恒定電流的形成過程 教學(xué)重點、難點

1、理解電源的形成過程及電流的產(chǎn)生。

2、會靈活運用公式計算電流的大小。

自主學(xué)習(xí):閱讀課本電源完成一下問題

根據(jù)教材圖2.1－1，（如圖所示）回答以下問題 分別帶正、負(fù)電荷的A、B兩個導(dǎo)體球，它們的周圍存在電場

如果用一條導(dǎo)線R將它們連接起來，分析A、B周圍的電場、A、B之間的電勢差會發(fā)生什么變化？最后，A、B兩個導(dǎo)體球會達到什么狀態(tài)？R中出現(xiàn)了怎樣的電流？

提出問題：如果在AB之間接上一個裝置P，它能把經(jīng)過R流到A的電子取走，補充給B，使AB始終保持一定數(shù)量的正、負(fù)電荷，情況會怎樣呢？

總結(jié)歸納：

一、電源

電源的定義：

自我檢測：如圖驗電器A帶負(fù)電，驗電器B不帶電，用導(dǎo)體棒連接A、B的瞬間，下列敘述中錯誤的是（）

A、有瞬時電流形成，方向由A到B B、A、B兩端的電勢不相等

C、導(dǎo)體棒內(nèi)的電場強度不等于零 D、導(dǎo)體棒內(nèi)的自由電荷受電場力作用做定向移動

自主學(xué)習(xí):看課本恒定電流一段回答：

二．恒定電流 1．恒定電場 一個完整的電路是由幾部分組成的？ 恒定電場： 2．電流強度（平時我們習(xí)慣稱為電流）

（1）電流的定義： 符號（2）電流的定義式是 單位：

（3）電流（有或無）方向；在電路中規(guī)定與 移動的方向相同，與 移動的方向相反；是（標(biāo)量不是矢量）。（金屬中，能夠移動的是。所以，金屬中的電流的方向與電子移動的方向。）（4）產(chǎn)生電流的條件

①必須有能夠 的電荷－－自由電荷；②導(dǎo)體兩端。（5）物理意義表示 的物理量。1A的物理意義是什么？

（6）恒定電流恒定電流：恒定電場中的電流是恒定不變的，稱為恒定電流（為什么？）定義： 注意問題：

（1）電解液中正、負(fù)離子定向移動的方向雖然相反，但正、負(fù)離子定向移動形成的電流方向是相同的，此時I?q

中，q為正電荷總電荷量和負(fù)電荷總電荷量的絕對值之和。t(2)電流雖然有大小和方向，但不是矢量

合作探究 講解提高：

電流的微觀表達式：（注意每個字母的含義）

自查反饋： 對于電流你學(xué)會了哪些知識？ 當(dāng)堂訓(xùn)練：

1.形成持續(xù)電流的條件是（）A.只要有電壓加在物體的兩端B.必須保持導(dǎo)體兩端有電壓 C.只在導(dǎo)體兩端瞬時加電壓 D.只要有大量的自由電荷 2.以下說法正確的是（）

A.導(dǎo)體中的電流是正電荷的定向移動形成的 B.電荷定向移動的速率等于電流的傳導(dǎo)速率 C.單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷數(shù)越多電流越大

D.導(dǎo)體中越粗的地方單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷數(shù)越多電流越大

3.某電解池，如果在1s內(nèi)共有5×10個二價正離子和1×10個一價負(fù)離子通過面積為0.1m的某截面，那么通過這個截面的電流是（A.0 B.0.8A

C.1.6A

D.3.2A

218

19)4.我國北京正負(fù)電子對撞機的儲存環(huán)是周長為240 m的近似圓形軌道，電子電荷量e=1.6×10C，在整個環(huán)中運行的電子數(shù)目為5×10，設(shè)電子的速度是3×10 m/s，則環(huán)中的電流是：（）

A．10mA B．1mA C．0.1mA D．0.01mA 5．如圖所示，a、b兩導(dǎo)體板組成一電容器，電容為C，帶電荷量為q，然后用一根虛線所示的導(dǎo)線連接，以下說法中正確的是（）

A.導(dǎo)線中有恒定的電流 B.導(dǎo)線中有短時間的電流 C.通過導(dǎo)線的電荷量為q D.通過導(dǎo)線的電荷量為2q 6．課本問題與練習(xí)第3題 解：-19

第五篇：2.1.2電源和電流、電動勢教學(xué)設(shè)計

《電源和電流、電動勢》教學(xué)設(shè)計

學(xué)校： 瀘源中學(xué) 學(xué)科： 物理 主備人： 王江才 備課組長： 鄭仕潮

一、內(nèi)容及其解析

1．內(nèi)容

本單元教學(xué)內(nèi)容如下：

二、目標(biāo)及其解析

1．目標(biāo)

①了解電流的形成過程。

②了解電流的微觀機理及其定義式，知道電流的方向是如何規(guī)定的。

③了解電源在電路中的作用。了解電動勢的概念和單位。了解常見電池電動勢的大小。

2．解析

學(xué)生在學(xué)習(xí)了第一章的電荷、庫倫定理、電場以及電容等相關(guān)知識后，對電荷的產(chǎn)、電場的形成及其變化已經(jīng)有了較深刻的認(rèn)識，此刻不失時機的引導(dǎo)學(xué)生電流，是符合學(xué)生心里特點和認(rèn)知規(guī)律的。本節(jié)首先向?qū)W生呈述了電流的形成過程，向同學(xué)們介紹了伏打和伽伐尼對發(fā)現(xiàn)電流所作的貢獻，然后引導(dǎo)學(xué)生分析電流是怎樣形成的，以及如何判斷電流的方向。并引出了電源和電動勢的定義，和單位。最后想同學(xué)介紹了日常生活中的電流和電源裝置。教師引導(dǎo)學(xué)生分析思考，這樣更能激發(fā)學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)物理的興趣。

三、教學(xué)過程設(shè)

第一課時 電源和電流

課堂引入：學(xué)生看課本41頁，思考電流的形成，什么是電源，恒定電流的計算

教師歸納總結(jié)

一、電源

1.能把自由電子從正極搬到負(fù)極的裝置

2.作用: ①保持導(dǎo)體兩端的電勢差(電壓)②使電路有持續(xù)的電流.二、恒定電場

1.定義：由電源、導(dǎo)線等電路元件所積累的電荷共同形成的。2.特點：導(dǎo)體內(nèi)電場線與導(dǎo)體平行；電場強度不隨時間變化 3.恒定電場與靜電場性質(zhì)相同

三、恒定電流

1、恒定電流：大小、方向都不隨時間變化的電流。

2、電流：物理上把通過導(dǎo)體橫截面的電荷量q跟通過這些電荷量所用的時間t的比值稱為電流。表示電流強弱程度的物理量。

3、單位：安培（簡稱安），符號：A

4、公式：

5、說明 I?qt（1）電流方向的規(guī)定：規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流方向。（2）金屬導(dǎo)體中電流的方向與自由電子定向移動的方向相反。

（3）電解液中正、負(fù)離子定向移動方向雖然相反，但正、負(fù)離子定向移動形成的電流方向是相同的，此時： I?q1?q2t（4）電流強度雖然有大小和方向，但不是矢量，而是一個標(biāo)量。

目標(biāo)檢測：

關(guān)于電流,以下說法正確的是()A.通過橫截面的電荷量的多少就是電流的大小 B.負(fù)電荷定向移動的方向規(guī)定為電流的方向

C.在導(dǎo)體中,只要自由電荷在運動,就一定會形成電流 D.導(dǎo)體兩端沒有電壓就不能形成電流

E.根據(jù)I=Q/t可知I與Q成正比 F.電流有方向,電流是矢量

G.如果在任何相等的時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量相等,則導(dǎo)體中的電流是恒定電流

H.電流的單位“安培”是國際單位制中的基本單位

四、電流的微觀意義 1.引入：

一個粗細均勻的，長為L的導(dǎo)體，兩端加一定電壓，導(dǎo)體中的自由電荷沿導(dǎo)體定向移動的速率為v，設(shè)導(dǎo)體的橫截面積為S，導(dǎo)體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n，每個自由電荷所帶電量為q，求此導(dǎo)體中的電流是多少？

2.電流的微觀意義的應(yīng)用

例：有一個橫截面積S=1mm2的銅導(dǎo)線，通過的電流I=1A。已知銅的密度為ρ=8.9×103kg/m3,銅的摩爾質(zhì)量為6.4×10－2kg/mol,阿佛加德羅常數(shù)為NA= 6.02×1023mol-1，電子的電量為e。在這個問題中可以認(rèn)為每個銅原子貢獻一個自由電子。求銅導(dǎo)線中自由電子定向移動的速率v？

3、三種微觀速度的區(qū)別

討論：如果認(rèn)為電子的定向運動速率就是電流的傳導(dǎo)速率，和我們的生活經(jīng)驗是否相符？怎樣解釋？

（1）電流傳導(dǎo)速率等于光速，電路一接通，導(dǎo)體中的電子立即受到電場力的作用而定向移動形成電流。（對整體而言）

（2）電子定向移動速率，其大小與電流有關(guān)，一般數(shù)量級10－5m/s。（對每個電子而言）

（3）電子的熱運動速率，任何微觀粒子都做無規(guī)則的運動，其速率與溫度有關(guān)，通常情況為105m/s。

五、典型例題討論

如圖示，電解液接入電路后，在tS內(nèi)有n1個一價正離子通過溶液內(nèi)截面S，有n2個二價負(fù)離子通過溶液內(nèi)截面S，設(shè)e為元電荷，則以下關(guān)于通過該截面電流的說法正確的是（）

課堂小結(jié)

目標(biāo)檢測

1.一條導(dǎo)線中的電流為1.6A，在1s內(nèi)通過這條導(dǎo)線某一橫截面積的電子有多少個？

2.原子中的電子饒原子核的運動可以等效為環(huán)行電流。設(shè)氫原子的電子以速率v在半徑為r的圓周軌道上饒核運動，電子的電荷量為e，等效電流有多大？

3.（天津高考）在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進入電壓為U的加速電場，設(shè)其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束。已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m，則在剛射出加速度時，一小段長為△l的電子束的電子個數(shù)是（）

A.I?leSm2eUB.I?lem2eUC.1meS2eUB.IS?lem2eU第二課時 電動勢

課堂引入1：

如圖所示，在外電路，電流由電源正極流向負(fù)極，即從高電勢流到低電勢，電流在電源內(nèi)部只能從負(fù)極流向正極，即從低電勢流到高電勢．根據(jù)電場知識可知，靜電力不可能使電流從低電勢流向高電勢，反而起阻礙作用．(1)是什么力把正電荷從電源的負(fù)極搬運到電源的正極？(2)電源中的能量是如何轉(zhuǎn)化的？

電源:通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置 課堂引入2：

日常生活中我們經(jīng)常接觸到各種各樣的電源，如圖所示的干電池、手機電池，它們有的標(biāo)有“1.5 V”字樣，有的標(biāo)有“3.7 V”字樣．

如果把1 C的正電荷從1.5 V干電池的負(fù)極移到正極，電荷的電勢能增加了多少？非靜電力做了多少功？如果把1 C的正電荷從3.7 V的手機電池的負(fù)極移到正極呢？哪個電池做功本領(lǐng)大？

電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把1C正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功 總結(jié)

二、電動勢

1．定義：非靜電力把正電荷從負(fù)極移送到正極所做的功w跟被移送的電荷量q的比值

2．定義式：E＝W/q，（E的大小與W和q無關(guān)，由電源自身的性質(zhì)決定的）3.單位：伏特(V), 1V=1J/C 4.標(biāo)量，電動勢只有大小，沒有方向

5.物理意義：描述電源把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電勢能的本領(lǐng) 目標(biāo)檢測

1.關(guān)于電動勢E的說法中正確的是()A．電動勢E的大小，與非靜電力所做的功W的大小成正比，與移送電荷量q的大小成反比

B．電動勢E是由電源本身決定的，跟電源的體積和外電路均無關(guān) C．電動勢E是表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)強弱的物理量 D．電動勢E的單位與電勢差的單位相同，故兩者在本質(zhì)上相同

2.關(guān)于電動勢，下列說法中正確的是

()A．在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極移到正極，非靜電力做功，電勢能增加 B．對于給定的電源，移動正電荷非靜電力做功越多，電動勢就越大

C．電動勢越大，說明非靜電力在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極向正極移動時，單位電荷量做功越多

D．電動勢越大，說明非靜電力在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極移到正極時，移送的電荷量越多 例1 由六節(jié)干電池(每節(jié)的電動勢為1.5 V)串聯(lián)組成的電池組，對一電阻供電．電路中的電流為2 A，在10 s內(nèi)電源做功為180 J，則電池組的電動勢為多少？從計算結(jié)果中你能得到什么啟示？

例2 如圖所示是兩個電池外殼的說明文字．圖中所述進口電池的電動勢是________ V；國產(chǎn)電池最多可放出________ mA?h的電荷量，若電池平均工作電流為0.03 A，則最多可使用_____h.圖中還提供了哪些信息：_____________________.目標(biāo)檢測

1．(對電動勢概念的理解)關(guān)于電壓和電動勢，下列說法正確的是()A．電動勢就是電源兩極間的電壓

B．電壓和電動勢單位都是伏特，所以電壓和電動勢是同一物理量的不同叫法 C．電壓U＝W/q和電動勢E＝W/q中的W是一樣的，都是靜電力所做的功 D．電壓和電動勢有本質(zhì)的區(qū)別，反映的能量轉(zhuǎn)化方向不同 2．(對電源的理解)關(guān)于電源，下列說法正確的是()A．當(dāng)電池用舊之后，電源電動勢減小，內(nèi)阻增大 B．當(dāng)電池用舊之后，電源電動勢和內(nèi)阻都不變 C．當(dāng)電池用舊之后，電源電動勢基本不變，內(nèi)阻增大 D．以上說法都不對

3．(非靜電力及其做功的特點)以下說法中正確的是()A．電源內(nèi)部和外電路，正電荷都受靜電力作用，所以能不斷定向移動形成電流 B．靜電力與非靜電力都可以使電荷移動，所以本質(zhì)上都是使電荷的電勢能減少 C．在電源內(nèi)部正電荷能從負(fù)極到達正極是因為電源內(nèi)部只存在非靜電力而不存在靜電力

D．靜電力移動電荷做功電勢能減少，非靜電力移動電荷做功電勢能增加 4．(電池容量的理解)電池容量就是電池放電時輸出的總電荷量，某蓄電池標(biāo)有“15 A?h”的字樣，則表示()A．該電池在工作1 h 后達到的電流為15 A B．該電池在工作15 h 后達到的電流為15 A C．電池以1.5 A 的電流工作，可用10 h D．電池以15 A 的電流工作，可用15 h