电流2学案
人教版初中物理九年级全册第15章 电流和电路 复习学案
人教版初中物理九年级全册第15章电流和电路复习学案一、知识点回顾1. 电流的概念•电流是电荷在导体中传递的过程。
•电流的单位是安培(A)。
2. 电路的基本组成部分•电源:提供电流的能量。
•导线:连接电源和电器的路径。
•开关:控制电路的通断。
•电器:利用电能进行工作的装置。
3. 串联电路和并联电路•串联电路:电流只有一条路径流动,各器件连接在同一条路径上。
•并联电路:电流有多条路径流动,各器件之间分别连接。
二、问题解答1. 电流的实际意义是什么?电流的实际意义是电荷在单位时间内通过导体的数量,也可以理解为电荷的流动速度。
电流的大小与导体的截面积、电荷的数量和电荷的流动速度有关。
2. 什么是电路的闭合条件?电路的闭合条件指的是电流在电路中形成闭合回路的条件。
只有当电路中的导线和电器按照一定的方式连接,并且其中没有中断或开路的情况下,电流才能正常流动,电路才能正常工作。
3. 串联电路和并联电路有什么区别?串联电路和并联电路是常见的电路连接方式。
•串联电路:电路中的器件依次连接,电流只有一条路径流动。
串联电路中,电流通过各个电器的大小相同。
•并联电路:电路中的器件分别连接,电流有多条路径流动。
并联电路中,电流在分支电路中分流,各个电器的电流大小相加等于总电流。
4. 请用图示表示一个简单的电路。
┌─[电源]─┬───[开关]───┐│ │[电器 A] [电器 B]上述电路由电源、开关和两个电器构成。
电流从电源流出,经过开关,然后分别通过电器 A 和电器 B,最后回到电源。
三、选择题练习1.下列哪个是电流的单位? A. 伏特 B. 安培 C. 欧姆 D. 瓦特2.以下哪个不是电路的基本组成部分? A. 电源 B. 导线 C. 开关 D. 屏幕3.串联电路中电流通过各个电器的大小是: A. 相等 B. 不相等 C. 无法确定4.并联电路中各个电器的电流之和等于: A. 总电流 B. 峰值电流 C. 总电势差 D. 总电阻答案:1. B 2. D 3. A 4. A四、解答题1. 电路的基本组成部分是什么?请分别说明它们的作用。
学人教版高中物理选修3-1学案2-1电源和电流2
第二章恒定电流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、负离子电荷量绝对值的.【例题】有一条横截面积S=1 mm2的铜导线,通过的电流I=1 A.已知铜的密度ρ=8.9×103 kg/m3,铜的摩尔质量M=6.4×10-2 kg/mol,阿伏加德罗常数N A=6.02×1023 mol-1,电子的电荷量e=-1.6×10-19 C.求铜导线中自由电子定向移动的速率.【合作探究】问题:你认为计算出的电子定向运动速率与我们的生活经验是否相符?怎样解释?【巩固练习2】1.下列叙述中正确的有()A.导体中电荷运动就形成电流B.电流的单位是安C.电流是一个标量,其方向是没有意义的D.对于导体,如果两端电势差不为零,则电流一定不为零2.关于电流,下列说法正确的是()A.根据I=qt可知I与q成正比B.如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等,则导体中的电流是恒定电流C.电流有方向,是标量D.电流的单位“安培”不是国际单位制单位3.某电解质溶液,如果在1 s内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某横截面,那么通过电解质溶液的电流是多大?课堂检测一、选择题1.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2.金属导体中有电流时,自由电子定向移动的速率为v1,电子热运动速率为v2,电流的传导速率为v3,则()A.v1最大B.v2最大C.v3最大D.无法确定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().8×10-6×10-13.6×10-6×10-6 A4.有甲、乙两个由同种金属材料制成的导体,甲的横截面积是乙的两倍,而单位时间内通过导体横截面的电荷量乙是甲的两倍,以下说法中正确的是()A.通过甲、乙两导体的电流相同B.通过乙导体的电流是通过甲导体电流的两倍C.乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体中的两倍D.甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相等5.某正负电子对撞机的储存环是长为240 m的近似圆形轨道,当环中的电流为10 mA时,若电子的速率为十分之一光速,则在整个环中运行的电子数目为().0×1011.0×1019.0×1013.0×1036.如图所示,一根横截面积为S的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷,每米电荷量为q,当此棒沿轴线方向做速率为v的匀速直线运动时,由于棒运动而形成的等效电流大小为()A.vqB.C.qvSD.7.如图所示,电解池内有一价的电解液,t时间内通过溶液内截面S的正离子数是n1,负离子数是n2,设元电荷为e,以下解释中正确的是()A.正离子定向移动形成电流方向从A→B,负离子定向移动形成电流方向从B→AB.溶液内正负离子向相反方向移动,电流抵消C.溶液内电流方向从A→B,电流I=D.溶液内电流方向A→B,电流I=8.来自质子源的质子(初速度为零),经一直线加速器加速,形成电流为I的细柱形质子流.已知质子源与靶间的距离为d,质子电荷量为e,假定分布在质子源到靶之间的加速电场是匀强电场,质子到达靶时的速度为v,则质子源与靶间的质子数为()A. B. C. D.9.铜的原子量为m,密度为ρ,每摩尔铜原子有n个自由电子,现有一根横截面为S的铜导线,当通过的电流为I时,电子定向移动的平均速率为()A.光速cB.C.D.二、计算题10.在金属导体中,若10 s内通过横截面的电荷量为10 C,则导体中的电流为多少?11.导线中的电流是1 A,导线的横截面积为1 mm2.(1)在1 s内,有多少个电子通过导线的横截面(电子电荷量e=1.6×10-19 C)?(2)自由电子的平均移动速率是多大(设导体每立方米内有8.5×1028个自由电子)?(3)自由电子沿导线移动1 m,平均要多少时间?12.已知电子的电荷量为e,质量为m,氢原子的电子在原子核的静电力吸引下做半径为r 的匀速圆周运动,则电子运动形成的等效电流大小为多少?。
人教版九年级物理全一册第十五章电荷与电流学案
电荷与电流专题一电荷1.物体有吸引轻小物体的性质,我们就说物体带了电荷。
2.电荷量的概念及单位:(1)定义:电荷的多少叫作电荷量。
(2)单位:库仑,简称:库,符号:C。
3.原子及其结构:电子是带有最小负电荷的粒子,所带电荷量为1.6×10-19C。
4.电现象:(1)摩擦起电现象:用摩擦的方法使物体带电,叫摩擦起电。
(2)摩擦起电的原因:①不同物质的原子核束缚电子的本领不同。
②失去电子的物体因为缺少电子而带正电;得到电子的物体因为有了多余电子而带等量的负电。
③摩擦起电并不是创造了电荷,只是电荷从一个物体转移到另一个物体,使正、负电荷分开。
5.两种电荷:(1)电荷间的作用规律:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
(2)自然界只有两种电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫作正电荷,用“+”表示;用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫作负电荷,用“-”表示。
(3)中和现象:等量的异种电荷放在一起完全抵消的现象叫中和现象。
注意:中和现象并不是电荷的消失,而是电荷发生了转移,使正、负电荷抵消。
6.验电器:(1)验电器的构造:(2)验电器的原理:同种电荷相互排斥7.导体和绝缘体:(1)导体:①定义:容易导电的物体,叫作导体。
②导体导电的原因:导体中存在自由电荷。
③常见的导体:金属、人体、大地、石墨、酸碱盐溶液等。
(2)绝缘体:①定义:不容易导电的物体,叫作绝缘体。
②绝缘体不易导电的原因:电荷不能自由移动。
③常见的绝缘体:橡胶、玻璃、塑料、空气、油等。
专题二电流1.电流的形成与方向:(1)电荷的定向移动形成电流;(2)正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。
(3)自由电子的定向移动与电流方向相反;在电源外部,电流的方向是从电源的正极流向负极。
2.简单电路:(1)电路的组成:由电源、用电器、导线、开关组成的,电流可以流过的路径叫作电路。
(2)电路元件的作用:电源:提供电能;用电器:消耗电能;导线:输送电能;开关:控制电路。
2020届高考物理总复习学案:第八单元 恒定电流 课时2 Word版含答案
第八单元恒定电流课时2 闭合电路的欧姆定律1.电动势(1)非静电力①定义:非静电力是指电源把正电荷(负电荷)从负极(正极)搬运到正极(负极)的过程中做功的力,这种非静电力做的功,使电荷的电势能增加。
②非静电力实质:在化学电池中,非静电力是化学作用,它使化学能转化为电势能。
(2)电动势①定义:非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功跟被移送的电荷量的比值叫作电源的电动势。
②公式:E=。
③电动势是电池的重要参数,电动势取决于电池正、负极材料及电解液的化学性质,跟电池的大小无关。
I=I 1+I 2+I 3 =++======3.电流表、电压表的改装(1)小量程电流表(表头)主要部分:永久磁铁和可转动线圈。
(2)改装原理:小量程的电流表改装成大量程的电流表应并联一小电阻;小量程的电流表改装成大量程的电压表应串联一大电阻。
(3)改装方法:如果改装后电流表量程扩大n倍,则并联一个阻值为的电阻;如果改装后电压表量程扩大n倍,则串联一个阻值为(n-1)R g的电阻。
4.闭合电路欧姆定律(1)描述闭合电路的基本物理量①内阻:内电路的电阻,也叫电源的内阻。
②内电压:当电路中有电流通过时,内电路两端的电压叫内电压,用U内表示。
③外电阻:外电路的总电阻。
④外电压:外电路两端的电压叫外电压,也叫路端电压,用U外表示。
(2)闭合电路的欧姆定律①内容:闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比。
②表达式:I=,其中R为整个外电路的等效电阻。
③适用条件:外电路为纯电阻的闭合回路。
(3)路端电压与负载的关系:U=E-Ir。
1.(2018宁夏西吉一中期末)扫地机器人是智能家用电器的一种,它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫。
图示为“iRobot”扫地机器人,已知其电池容量为2000 mAh,额定工作电压为15 V,额定功率为30 W,则下列说法正确的是()。
A.扫地机器人的电阻是10 ΩB.题中“mAh”是能量的单位C.扫地机器人正常工作时的电流是2 AD. 4 hC2.(2019衡水中学开学考试)如图所示的电路中,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,移动滑片C时,电路的总电阻发生变化,以下情况正确的是()。
恒定电流 第2节电动势学案
第二章第2节电动势学案(2011-9-28 第15份学案)学习目标1、理解电动势的概念及定义式,知道电动势是表征电源特性的物理量2、从能量转化的角度理解电动势的物理意义重点难点:电动势的概念新课内容:电动势1、在金属导体中,能够自由移动的电荷是自由电子,因为它们带负电,电子的定向移动方向与电流方向。
为了方便,我们按正电荷移动的说法进行讨论。
电源正极的电势高,负极的电势低,在外电路,正电荷由电源正极流向负极。
到达负极后,电源内部存在着由指向的电场,正电荷受的静电力阻碍它继续向正极移动,要是正电荷向正极移动,就一定要有一种“非静电力”作用于电荷。
电源之所以能保持外电路中的稳定的电流,就是因为它有能力在电源内部把正电荷由负极搬到正极。
在搬运过程中,非静电力在做功(同时静电力做负功,电荷的电势能增加),有转化为。
2、电源:(1)作用:保持导体两端的电压,使导体中有持续的电流。
(2)从能量转化的角度看:电源是通过把转化为的装置。
在电池中,非静电力的作用是,它使转化为。
在发电机中,非静电力的作用是,它使转化为。
3、电动势(1)物理意义:(2)电动势在数值上等于非静电力把在电源内部从移送到所作的功。
(3)公式:(4)单位:强调:电动势由决定,与电源的体积,也跟外电路。
(5)电源的内阻:。
电动势和内阻均为电源的重要参数。
(6)比较电动势和电压的物理意义电动势:E=W非/q。
W表示正电荷从负极移到正极所消耗的化学能或其他形式能。
E表示移动单位正电荷消耗的其他能(反映电源把转化为的本领)。
电压:U=W电/q.W表示正电荷在静电力作用下从一点移到另一点所消耗的电能。
U表示移动单位正电荷消耗的电能(反映把转化为的本领)。
【随堂练习】1、铅蓄电池的电动势为2V,这表示()A、蓄电池在1s内将2J的化学能转变为电能B、电路中每通过1C的电荷量,蓄电池把2J的化学能转变为电能C、蓄电池接入外电路时,电动势小于2VD、蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5V)的大2、下列关于电源的说法,正确的是()A、电源向外提供的电能越多,表示电动势越大B、在电源内部把正电荷从负极移到正极,非静电力做功,电势能增加C、电源电动势跟电源内非静电力做功成正比,跟通过的电荷量成反比D、电动势越大的电源,将其他形式的能转化为电能的本领越大3、一电源在20s的时间内将0.04C的电子由电源的正极移到负极,非静电力做了0.24J的功,则电源的电动势为 V ,非静电力做功的功率为 w 。
电流做功学案
第一节 电流做功(学案)学习目标1、 了解电流做功跟哪些因素有关。
2、 知道电功的计算公式、单位,并能进行计算。
3、 了解常见用电器工作时能量的转化,会利用电能表测量电功。
教学过程: 一、自主合探自学指导一、电流做功自学课本P118内容,完成下列问题用电器工作的过程就是利用 做功,将电能转化为 的过程。
电流做了多少功,就要消耗多少 。
3、科学家通过大量的研究发现:电流所做的功与 、 和 成正比。
计算电功的公式:W= ,指出公式中各物理量的单位, 1度= KW ·h= J自学指导二、认识电能表自学课本P119最后两段内容,完成下列问题:1.电能表的用途 。
2.电能表标有220V 2.5(5)A 字样,2.5A 表示 。
(5)A 表示 。
3.电能的单位 ,俗称_______,单位符号 ,1KW ·h 的电能相当于1KW 的用电器工作 所消耗的电能。
4.2400R/KW ·h 表示 。
二、 课堂练习1.读电能表并计算电费:五月底的示数 六月底的示数2、上图中如果表盘转过30转,电路中的用电器消耗了 千瓦时的电能,合 焦。
3、一只灯泡在家庭电路中正常工作,通过灯丝的电流是100mA ,通电20min ,在此过程中有 J 的电能转化成了内能和光能。
4、当小灯泡的两端电压为3伏时,通过小灯泡的电流为0.3A ,此时小灯泡的电阻为 Ω,工作0.5min 消耗的电功为 J三、小结本节你的收获有哪些?还有哪些疑惑? 四、直击中招1.(2011河南)为了降低彩电的电能消耗,请你提出两条合理化建议。
(1) ; (2) .2.(2012河南)光伏发电系统发电时,___能转化为 ____能。
3.(2013河南)小明家的电能表月初的数字是 ,月末表盘的示数如图3所示。
若按0.5元/kW.h 的标准收费,他家本月应缴纳电费____元。
五、课后作业1、并联电路中的两个电阻R 1和R 2,若R 1>R 2,在相等的时间内,R 1所消耗的电能W 1和R 2所消耗的电能W 2相比是( )A 、W 1>W 2B 、W 1= W 2C 、W 1<W 2D 、无法确定2、一个灯泡的电阻为484Ω,接到照明电路中,通过这个灯泡的电流是__ __A ,通电 lh ,这个灯泡消耗了__ __J 的电能.3、手机、数码相机等常用充电电池作为电源,某手机电池的铭牌中有“3.6V 750mAh ”的字样,由此可知该电池的电压是 V ,它充足电后储存的电能是 J.4、在如下图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R 1的阻值为20 Ω.闭合开关S ,电流表A 1的示数为o.3 A ,电流表A 2的示数为0.2 A .求: (1)电源电压U .(2)电阻R 2的阻值(3)通电10s ,电流通过电阻R 2做的功W 2.。
初中物理电流实验教案
初中物理电流实验教案一、教学目标1. 让学生通过实验观察电流的现象,了解电流的概念和特点。
2. 培养学生运用科学方法进行观察、实验、分析问题的能力。
3. 引导学生理解电流与电压、电阻的关系,掌握欧姆定律。
二、教学内容1. 电流的概念2. 电流的产生和电流的方向3. 电流的测量工具——电流表的使用4. 电流与电压、电阻的关系——欧姆定律三、教学过程1. 导入:通过水流比喻,引导学生思考电流的概念。
2. 实验一:观察电流的现象(1)让学生通过实验观察电流通过导体时产生的效应,如灯泡发光、磁场等。
(2)引导学生分析电流的方向与导体中的自由电荷运动方向的关系。
3. 实验二:电流的测量(1)介绍电流表的使用方法,让学生学会正确使用电流表。
(2)进行实验,测量不同导体中的电流,记录数据。
4. 实验三:电流与电压、电阻的关系(1)让学生通过实验观察电流、电压、电阻之间的关系。
(2)引导学生分析实验数据,总结欧姆定律。
5. 总结与拓展(1)让学生总结电流的概念、产生条件和方向。
(2)引导学生思考电流在生活中的应用,如电器设备的工作原理。
四、教学方法1. 采用实验法,让学生在实践中观察、分析、解决问题。
2. 运用提问法,引导学生思考问题,激发学生的学习兴趣。
3. 采用小组讨论法,培养学生的团队合作精神。
五、教学评价1. 学生能正确理解电流的概念和特点。
2. 学生能熟练使用电流表进行测量。
3. 学生能掌握欧姆定律,并运用到实际问题中。
4. 学生具备观察、实验、分析问题的能力。
六、教学资源1. 电流表、导线、灯泡等实验器材。
2. 电源、开关等实验设备。
3. 实验数据记录表格。
七、教学步骤1. 引导学生思考电流的概念,导入新课。
2. 进行实验一,观察电流的现象,引导学生分析电流的特点。
3. 进行实验二,让学生学会使用电流表,测量不同导体中的电流。
4. 进行实验三,让学生观察电流、电压、电阻之间的关系,总结欧姆定律。
5. 总结本节课所学内容,布置课后作业。
【教科版】2019年高中物理选修3-2学案 第二章 交变电流2描述交流电的物理量 含答案
学案2 描述交流电的物理量[学习目标定位] 1.掌握交变电流的周期、频率、线圈转动角速度三者之间的关系.2.能理解电流的有效值是与热效应有关的量,而平均值只是简单意义的平均.3.掌握交变电流有效值与峰值的关系,会进行有效值的计算.1.线圈在某一段时间内从一个位置转动到另一个位置的过程中产生的平均电动势为E =N ΔΦΔt. 2.恒定电流产生电热的计算遵循焦耳定律,Q =I 2Rt .一、周期和频率1.周期:交变电流作一次周期性变化所需的时间,叫做它的周期,通常用T 表示,单位 是s.2.频率:交变电流在1 s 内完成周期性变化的次数,叫做它的频率,通常用f 表示,单位是Hz.3.周期和频率互为倒数,即T =1f 或f =1T.4.线圈转动的角速度ω等于频率的2π倍,即ω=2πf . 二、峰值有效值1.峰值:U m 和I m 分别表示了在一个周期内电压和电流所能达到的最大值.2.交变电压的峰值不能超过(选填“超过”或“低于”)电容器、二极管等元器件所能承受的电压,否则就有被击穿而损坏的危险.3.有效值:交流电的有效值是根据电流的热效应来规定的,如果交流电与某一直流电通过同一电阻,在相同的时间内所产生的热量相等,则这个直流电的电流和电压值,就分别称为相应交流电的电流和电压的有效值.4.正弦式交变电流的有效值I 、U 与峰值I m 、U m 的关系:I =22I m ,U =22U m . 5.人们通常说的家庭电路的电压是220 V ,指的是有效值.使用交流电表测出的数值是正弦交流电的有效值.一、周期和频率[问题设计] 如图1所示,这个交变电流的周期是多少?频率是多少?图1答案 周期T =0.02 s ;频率f =50 Hz. [要点提炼]1.交流电变化越快,则周期越短,频率越大.2.角速度与周期的关系:ω=2πT.3.转速(n ):线圈单位时间(1 s 或1 min)转过的圈数,单位是r/s 或r/min.角速度与转速的关系:ω=2πn (n 单位为r/s)或ω=πn30(n 单位为r/min).4.我国电网中交变电流的周期是0.02 s ,频率是50 Hz. 二、峰值有效值 [问题设计]1.图2是通过一个R =1 Ω的电阻的电流i 随时间变化的曲线.这个电流不是恒定电流. (1)怎样计算1 s 内电阻R 中产生的热量?(2)如果有一个大小、方向都不变的恒定电流通过这个电阻R ,也能在1 s 内产生同样的热,这个电流是多大?图2答案 (1)Q =I 21Rt 1+I 22Rt 2=42×1×0.5 J +22×1×0.5 J =10 J(2)由Q =I 2Rt 得I = Q Rt = 101×1A =10 A2.某交流电压瞬时值表达式u =62sin (100πt ) V ,把标有“6 V ,2 W ”的小灯泡接在此电源上会不会被烧坏?把一个能承受的最大电压为6 V 的电容器接在此电源上会不会被击穿? 答案 小灯泡不会被烧坏,交流电压瞬时值表达式u =62sin (100πt ) V 中6 2 V 是最大值,其有效值为6 V ,而标有“6 V,2 W ”的小灯泡中的6 V 是有效值.电容器会被击穿. [要点提炼]1.峰值:也叫最大值,它是所有瞬时值中的最大值.(1)当线圈平面跟磁感线平行时,交流电动势最大,E m =NBSω(转轴垂直于磁感线). (2)电容器接在交流电路中,交变电压的最大值不能超过电容器的耐压值.2.有效值的应用(1)计算与电流热效应有关的量(如功率、热量)要用有效值.(2)交流电表的测量值,电气设备标注的额定电压、额定电流,通常提到的交流电的数值指有效值.3.有效值的计算(1)正弦式交变电流:根据E=E m2、U=U m2、I=I m2计算其有效值.(2)非正弦式交变电流:只能根据电流的热效应计算.计算时要注意三同:“相同电阻”上、“相同时间”内、产生“相同热量”.计算时,“相同时间”一般取一个周期.4.平均值的应用计算通过导体某一截面的电荷量时,只能用交变电流的平均值,即q=I·Δt=ERΔt=NΔΦR,这是平均值应用最多的一处.一、对描述交变电流物理量的认识例1一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图3所示,由图可知()图3A.该交流电的电压的有效值为100 VB.该交流电的频率为25 HzC.该交流电压瞬时值的表达式为u=100sin 25t VD.并联在该电压两端的电压表指针不停摆动解析根据题图可知该交变电流电压的最大值为100 V,周期为4×10-2 s,所以频率为25 Hz,A错,B对;而ω=2πf=50π rad/s,所以u=100sin (50πt) V,C错;交流电压表的示数为交流电的有效值而不是瞬时值,不随时间变化,D错.答案 B二、正弦式交变电流有效值的计算例2一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图4甲所示.已知发电机线圈内阻为5.0 Ω,外接一只电阻为95.0 Ω的灯泡,如图乙所示,则()图4A .电压表的示数为220 VB .电路中的电流方向每秒钟改变50次C .灯泡实际消耗的功率为484 WD .发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J解析 电压表示数为灯泡两端电压的有效值,由题图知电动势的最大值E m =220 2 V ,有效值E =220 V ,灯泡两端电压U =RER +r =209 V ,A 错;由题图甲知T =0.02 s ,一个周期内电流方向变化两次,可知1 s 内电流方向变化100次,B 错;灯泡的实际功率P =U 2R =209295 W =459.8 W ,C 错;电流的有效值I =ER +r =2.2 A ,发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为Q r =I 2rt =2.22×5×1J =24.2 J .D 对. 答案 D三、非正弦式交变电流有效值的计算例3 如图5所示是一交变电流随时间变化的图像,求此交变电流的有效值.图5解析 设该交变电流的有效值为I ′,直流电的电流强度为I ,让该交变电流和直流电分别通过同一电阻(阻值为R ),在一个周期(T =0.2 s)内,该交变电流产生的热量:Q ′=I 21Rt 1+I 22Rt 2=(42)2R ×0.1+(-32)2R ×0.1=5R 在一个周期内直流电通过该电阻产生的热量 Q =I 2RT =0.2I 2R .由Q =Q ′得,0.2I 2R =5R ,解得I =5 A ,即此交变电流的有效值I ′=I =5 A 答案 5 A四、有效值、瞬时值、平均值的区别应用例4 在水平方向的匀强磁场中,有一正方形闭合线圈绕垂直磁感线的轴匀速转动,已知线圈的匝数为n =100匝,边长为20 cm ,电阻为10 Ω,转动频率f =50 Hz ,磁场的磁感应强度为0.5 T ,求:(1)外力驱动线圈转动的功率.(2)转至线圈平面与中性面的夹角为30°时,线圈产生的感应电动势及感应电流的瞬时值大小.(3)线圈由中性面转至与中性面成30°夹角的过程中,通过线圈横截面的电荷量. 解析 (1)线圈中交变电动势的最大值E m =nBSω=100×0.5×(0.2)2×2π×50 V =628 V .交变电动势的有效值E =E m2=314 2 V.外力驱动线圈转动的功率与线圈中交变电流的功率相等. 即P 外=E 2R =(3142)210W =1.97×104 W.(2)线圈转到与中性面成30°角时,其电动势的瞬时值 e =E m sin 30°=314 V ,交变电流的瞬时值 i =e R =31410A =31.4 A. (3)在线圈从中性面转过30°角的过程中,线圈中的平均感应电动势E =n ΔΦΔt,平均感应电流I =ER =n ΔΦR ·Δt, 通过线圈横截面的电荷量为q ,则q =I Δt =n ΔΦR =nBl 2(1-cos 30°)R=100×0.5×0.22×(1-0.866)10 C=2.68×10-2 C.答案 (1)1.97×104 W (2)314 V 31.4 A (3)2.68×10-2 C1.(对描述交变电流物理量的认识)如图6是某种正弦式交变电压的波形图,由图可确定该电压的 ( )图6A .周期是0.01 sB .最大值是220 VC .有效值是220 VD .表达式为u =220sin (100πt ) V 答案 C解析 由题图可知,该交变电压的周期为0.02 s ,最大值为311 V ,而有效值U =U m 2=3112 V=220 V ,故A 、B 错误,C 正确.正弦交变电压的瞬时值表达式u =U m sin ωt =311sin (2π0.02t ) V =311sin (100πt ) V ,故D 选项错误.2.(正弦式交变电流有效值的计算)一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,周期为T .从中性面开始计时,当t =112T 时,线圈中感应电动势的瞬时值为2 V ,则此交变电流的有效值为( ) A .2 2 V B .2 VC. 2 VD.22V 答案 A解析 先用代入法求出感应电动势的最大值:由e =E m sin ωt 得2 V =E m sin (2πT ×T12),由此得E m =4 V ,因此有效值为2 2 V .选项A 正确.3.(非正弦式交变电流有效值的计算)通过一阻值R =100 Ω的电阻的交变电流如图7所示,其周期为1 s .电阻两端电压的有效值为 ( )图7A .12 VB .410 VC .15 VD .8 5 V答案 B解析 根据电流的热效应计算电流的有效值.由(0.1)2R ×0.4×2+(0.2)2R ×0.1×2=I 2R ×1可得,流过电阻的电流的有效值I=1025A,电阻两端电压的有效值为U=IR=410 V,B正确.题组一对描述交变电流物理量的认识1.下列提到的交流电,不是指有效值的是()A.交流电压表的读数B.保险丝熔断电流C.电容器击穿电压D.220 V交流电压答案 C解析电容器击穿电压指电容器两端允许加的电压的最大值.2.以下说法正确的是()A.交变电流的有效值就是它的平均值B.任何交变电流的有效值都是它最大值的1 2C.如果交变电流接在电阻R上产生的热量为Q,那么该交变电流的有效值为Q RD.以上说法均不正确答案 D解析有效值是根据电流的热效应来定义的,平均值并不是有效值,例如线圈在匀强磁场中转动一圈,其平均电动势为零,故A错.在正弦(余弦)式交变电流中,其有效值为最大值的12,对于其他交变电流并不一定满足此关系,故B错.交变电流要产生热量需要一定的时间,C选项中没有告诉时间,因此是错误的.3.下列关于交变电流的说法正确的是()A.若交变电流的峰值为5 A,则它的最小值为-5 AB.用交流电流表测交变电流时,指针来回摆动C.我国工农业生产和生活用的交变电流频率为50 Hz,故电流方向每秒改变100次D.正弦交变电流i=20sin (10πt) A的峰值为20 A,频率为100 Hz答案 C解析电流的负值表示电流方向与规定正方向相反,不表示大小,A项错误;交流电流表测交变电流时,指针不会来回摆动,B项错误;我国工农业生产和生活用的交变电流,周期为0.02 s,交流电方向一个周期改变两次,所以每秒改变100次,C项正确;由ω=2πf得正弦交变电流i=20sin (10πt) A的频率为5 Hz,D项错误.题组二非正弦式交变电流有效值的计算4.阻值为1 Ω的电阻上通以交变电流,其i-t关系如图1所示,则在0~1 s内电阻上产生的热量为 ( )图1A .1 JB .1.5 JC .2 JD .2.8 J答案 D解析 因为所加的电流为交变电流,大小在变化,所以只能分时间段来求热量.在0~1 s 内有效电流的瞬时值大小为1 A 和2 A 的时间段分别为t 1=0.4 s ,t 2=0.6 s ,所以Q =I 21Rt 1+I 22Rt 2=2.8 J.5.某一交变电流的电压波形如图2所示,求这一交变电流的电压的有效值U .图2答案 210 V解析 假设让一直流电压U 和如题图所示的交流电压分别加在同一电阻两端,交变电流在一个周期内产生的热量Q 1=2(U 21R ·T 4+U 22R ·T4)=82R ·T 2+42R ·T 2.直流电在一个周期内产生的热量Q 2=U 2R ·T .由交变电流有效值的定义知Q 1=Q 2,即82R ·T 2+42R ·T 2=U 2R ·T .解得U =210 V.题组三 正弦式交变电流有效值的计算6.如图3甲是小型交流发电机的示意图,两磁极N 、S 间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,为交流电流表.线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO ′沿逆时针方向匀速转动,从图示位置开始计时,产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示,以下判断正确的是 ( )图3A .电流表的示数为10 AB .线圈转动的角速度为50π rad/sC .0.01 s 时线圈平面与磁场方向平行D .0.02 s 时电阻R 中电流的方向自右向左答案 AC7.电阻R 1、R 2与交流电源按照如图4甲所示方式连接,R 1=10 Ω、R 2=20 Ω.合上开关S 后,通过电阻R 2的正弦交变电流i 随时间t 变化的情况如图乙所示.则( )图4A .通过R 1的电流的有效值是1.2 AB .R 1两端的电压有效值是6 VC .通过R 2的电流的最大值是1.2 2 AD .R 2两端的电压最大值是6 2 V 答案 B解析 由题图乙可得,正弦交变电流的最大值I m =0.6 2 A ,所以电流的有效值I =I m2=0.6 A ,电阻R 1、R 2串联,所以电流的最大值均为0.6 2 A ,有效值均为0.6 A .由欧姆定律U =IR 得,U 1=IR 1=6 V ,所以U 1m =2U 1=6 2 V ;U 2=IR 2=12 V ,U 2m =2U 2=12 2 V. 8.在图5所示电路中,A 是熔断电流I 0=2 A 的保险丝,电阻可不计,R 是可变电阻,S 是交流电源.交流电源的内电阻不计,其电动势随时间变化的规律是e =2202sin 314t V .为了不使保险丝熔断,可变电阻的阻值应该大于( )图5A .110 2 ΩB .110 ΩC .220 ΩD .220 2 Ω答案 B解析 E =220 V ,R min =E I 0=2202Ω=110 Ω.9.把U 0=10 V 的直流电压加在阻值为R 的电阻上,其发热功率跟另一个正弦交变电压加在阻值为R2上的电功率相同,则这个交变电流的电压的峰值为 ( )A .10 VB .10 2 VC .20 VD .20 2 V答案 A解析 直流电压U 0加在阻值为R 的电阻上,而交变电流加在阻值为R2的电阻上,它们联系的桥梁是发热功率相等.设这个交变电压的有效值为U ,则由电功率公式得U 20R T =U 2R2T ,U=2U 02,故U m = 2U =U 0=10 V .正确答案为A.题组四 瞬时值、峰值、有效值、平均值的区别应用10.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,从中性面开始转动180°的过程中,平均感应电动势和最大感应电动势之比为( ) A .π/2B .2/πC .2πD .π答案 B11.如图6所示,线圈abcd 的面积是0.05 m 2,共100匝,线圈电阻为1 Ω,外接电阻R =9 Ω,匀强磁场的磁感应强度为B =1πT ,当线圈以300 r/min 的转速匀速转动时,求:图6(1)电路中交流电压表和交流电流表的示数;(2)线圈从图示位置转过90°的过程中通过电阻R 的电荷量. 答案 (1)31.86 V 3.54 A (2)0.16 C 解析 (1)E m =NBSω=100×1π×0.05×2π×30060 V =50 VE =E m2=25 2 V ≈35.4 V.电流表示数I =ER +r =3.54 A ,电压表示数U =IR =3.54×9 V =31.86 V. (2)从图示位置转过90°的过程中, E =N ΔΦΔt ,又因为I =E R +r ,q =I Δt ,联立得q =N ΔΦR +r =NBSR +r≈0.16 C.12.如图7所示,矩形线圈面积为S ,匝数为N ,线圈电阻为r ,在磁感应强度为B 的匀强磁场中绕OO ′轴以角速度ω匀速转动,外电路电阻为R .当线圈由图示位置转过90°的过程中,求:教案全集、尽在百度教学资料、应有尽有图7(1)通过电阻R 的电荷量q ;(2)电阻R 上所产生的热量Q .答案 (1)NBS R +r (2)πN 2B 2S 2ωR 4(R +r )2解析 本题考查交变电流平均值、有效值的应用,关键要知道求电荷量用交变电流的平均值,求热量用交变电流的有效值.(1)依题意磁通量的变化量ΔΦ=BS ,线圈转过90°的时间为Δt =T 4=2π4ω=π2ω,平均感应电动势为E =N ΔΦΔt =2NBSωπ.平均感应电流为I =E R +r =2NBSωπ(R +r ).通过电阻R 的电荷量为q =I ·Δt =NBS R +r. (2)线圈中感应电动势有效值和最大值E m 的关系是E =E m 2=NBSω2,电路中电流的有效值为I =E R +r =NBSω2(R +r ). 电阻R 上产生的热量为Q =I 2Rt =πN 2B 2S 2ωR 4(R +r )2.。
电流和电路学案
人教新课标版物理九年级上《电流和电路》学案一、学习目标:(1)描述电流形成的条件、电流方向的规定。
(2)尝试通过动手实验,识别通路、短路、开路。
知道电路的组成,能从能量的角度认识电源、用电器的作用。
能画常见的电路符号。
(3)能结合电路连接,会按实物画电路图。
二、重点难点:能动手连接简单的电路,画简单的电路图。
三、学习过程:太阳落山了,天暗下来,每个人都会很自然地打开墙上的开关,这时,电灯就亮了,人们就像白天一样可以自由活动。
还有,英语老师上课时,只有把录音机的插头插到墙上的插座时,大家才能够听到流利、标准的英语朗诵。
电就在我们身边,对于电,你想知道些什么呢?你知道电是从哪儿来的呢?为什么打开开关,电灯就会亮了呢?(一)电流实验:用个小组的器材连接电路,让小灯泡发光(或电铃发声、小电动机转动)。
讨论:为什么小灯泡会发光,小门铃会发声,小电机会转。
现象分析:1.灯泡能发光(或电铃发声、小电动机转动),是因为灯泡中有电流流过。
导线、灯泡的灯丝都是用金属做的,金属里有大量自由电子,在接上电池后,这些自由电子发生定向移动,形成了电流。
2.电路中有电流时,发生定向移动的可能是正电荷,也可能是负电荷,还可能是正负电荷同时向相反方向移动。
小结:1.电荷的_______移动形成电流。
2.我们规定:_______电荷移动的方向规定为电流的方向。
3.闭合电路中,在电源外部,电流从电源的_____经过用电器到电源的_______。
思考:电路中产生持续电流的条件是什么?(二)电路1.观察本小组连接的电路由哪些器材组成?并讨论各部分的作用?电源:_______________________用电器:__________________________开关:____________________________导线:_____________________________例题:下列有关电流的说法正确的是()A.有电源不一定有电流形成B.只有自由电子的定向移动才能形成电流C.电荷定向移动的方向规定为电流的方向D.在电源外部,正电荷从电源的正极定向移动到负极形成电流提示:电路中有电流可能是正电荷的定向移动与可能是负电荷的定向移动,还可能是正负电荷同时向相反的方向移动,故B不对。
高二物理电流教案5篇
高二物理电流教案5篇高二物理电流教案篇1教学目标:1.通过类比理解电流的概念,知道电流的单位。
2.知道电流表的用途的符号,会将电流表正确接入电路,会正确选择电流表的量程和正确读数。
3.在实验探究中,培养学生实事求是的科学态度,认识交流与合作的重要性。
重点、难点:本节课重点是电流的概念、单位、电流表的使用;难点是将电流表正确接入电路。
教学准备:演示用器材:教学电流表一只、学生电流表一只、小灯泡两只、电源一个、开关一个、导线若干、电流表活动挂图。
学生用器材:学生电流表一只、小灯泡一个、电源一个、开关一个、导线若干。
教学设计:教师活动学生活动说明:一、电流是什么?①复习提问:电流是如何形成的?电流的方向是怎样规定的?②引入新课:电流不但有方向,而且有大小,这节课我们就来探究电流的大小。
(板书课题)③教师提问:电流看不见、摸不着,怎样判断导体中电流的大小?④教师讲解:水管中的水,向一定方向流动,形成“水流”,与此类似,导体中的电荷向一定方向移动,就会形成电流。
电流同水流一样也有大小,物理学中用每秒通过导体任一横截面的电荷的量来表示电流的强弱。
板书:电流。
⑤指导学生阅读“信息窗”,了解常见电器的电流大小,并选择其中几个进行单位换算。
回忆,回答思考、回答认真听讲、领会阅读、思考电流定义的引出不必太复杂,用水流类比的方法学生很容易接受。
二、怎样使用电流表?①教师展示电流表实物,告知学生通常用电流表测量电流的大小,电流表在电路图中的符号是A。
②让学生观察学生用电流表,进行分组讨论,然后回答教材P72探究电流表的使用方法⑴—⑸条。
③教师检查探究结果,然后利用电流表活动挂图再次演示电流表的读数。
④提出问题:怎样才能把电流表正确接入电路呢?⑤指导学生阅读教材中的“电流表使用说明”和观察教材P73图13—36,了解电流表的使用规则。
⑥组织学生以组为单位进行电流表的连接,并画出相应的电流图,教师巡视指导。
⑦教师组织学生归纳总结电流表的连接然后进行示范,强调注意事项。
八年级物理第二课初步了解电流与电路优秀教案范本
八年级物理第二课初步了解电流与电路优秀教案范本一、引言本教案旨在为八年级学生开展物理第二课——初步了解电流与电路的教学提供一个优秀的范本。
通过本节课的教学,学生将初步了解电流以及电路的基本概念和原理,并能运用所学知识解决简单的电路问题。
二、教学目标1. 知识与能力目标:- 了解电流的概念,并能通过示意图、模型等形式表示电流;- 掌握电路的基本构成元素:电源、导线和电器设备的作用;- 了解并能解释闭合电路和断开电路的相应变化。
2. 过程与方法目标:- 采用示例引入的方式引发学生思考,培养学生的观察和分析能力;- 引导学生通过实验、观察等方式探索电流与电路的关系,激发学生的兴趣;- 通过小组合作、讨论与展示等形式促进学生的互动与合作。
三、教学重难点1. 重点:电流的概念和电路的基本构成元素。
2. 难点:电流与电路的概念的初步认识以及电流的运动规律。
四、教学过程第一步:导入新课1. 引入教学话题:老师拿出一个灯泡,问学生灯泡能亮起来的原因是什么?通过学生回答,引导出电流与电路的概念。
2. 让学生观察模型图并对电流和电路做出初步解释。
第二步:探究电流1. 学生分组进行互动讨论,思考电流的概念和电流的特点。
2. 学生通过实验,用导线连接电池和电灯泡,观察电灯泡是否亮起来并解释原因。
3. 学生通过实践操作并记录观察结果,讨论电流的形成和传播。
第三步:电路的构成元素1. 学生观察并探究一个简单电路模型的构成元素:电源、导线和电器设备。
2. 学生通过小组合作,动手制作一个简单电路的模型,并观察和记录实验结果。
第四步:闭合电路与断开电路1. 学生观察老师演示闭合电路的实验并记录观察结果。
2. 学生通过小组合作,尝试制作一个能让电灯泡灭掉的电路模型,并记录实验结果。
第五步:总结与展示1. 学生回顾本节课所学内容,并用自己的话总结电流与电路的概念和基本原理。
2. 学生展示他们制作的电路模型并解释其中的原理和规律。
五、教学评价与反思本节课通过引入实例、实验观察和小组合作等多种形式激发学生的学习兴趣,帮助学生初步了解电流与电路的关系。
高中物理必修2教案
高中物理必修2教案
教学目标:
1. 了解电流的概念和特点。
2. 掌握电流的计算方法。
3. 了解电路的组成和分类。
4. 掌握串联电路和并联电路的特点及计算方法。
教学重点和难点:
重点:电流的概念和特点、电路的组成和分类。
难点:串联电路和并联电路的特点及计算方法。
教学准备:
1. 课件:包括电流的概念、电路的组成和分类、串联电路和并联电路的示意图。
2. 实验材料:电流表、电压表、电阻器、导线等。
3. 教学素材:练习题、实验指导。
教学过程:
一、导入(5分钟)
通过展示一些电路或者电流相关的图片或视频,引起学生对电流和电路的兴趣。
然后提出本节课要学习的内容:电流和电路。
二、讲授(20分钟)
1. 介绍电流的概念和特点。
2. 讲解电流的计算方法。
3. 介绍电路的组成和分类。
三、实验操作(30分钟)
1. 实验一:测量电流和电压。
2. 实验二:组建串联电路,并测量电流和电压。
3. 实验三:组建并联电路,并测量电流和电压。
四、讲解与讨论(10分钟)
1. 总结实验结果,讨论串联电路和并联电路的特点。
2. 解答学生对电流和电路的疑问。
五、作业布置(5分钟)
布置练习题,巩固学生对电流和电路的理解和运用。
教学反思:
1. 在实验环节中,要确保学生能够正确操作实验仪器,并能够准确测量电流和电压。
2. 要引导学生思考,帮助他们理解电流和电路的实际应用,并培养他们的动手能力和实验精神。
初三物理电路电流教案【5篇】
初三物理电路电流教案 精选篇1初三物理九年级全册电流和电路知识点第1节 两种电荷1、电荷间的相互作用:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
自然界只有两种电荷——被丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷是正电荷“+”;被毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫做负电荷“-”。
电荷:电荷的多少叫做电荷量,简称电荷,符号是Q。
电荷的单位是库仑(C)。
2、检验物体带电的方法:①使用验电器。
验电器的构造:金属球、金属杆、金属箔。
验电器的原理:同种电荷相互排斥。
从验电器张角的大小,可以判断所带电荷的多少。
但验电器不能检验带电体带的是正电荷还是负电荷。
②利用电荷间的相互作用。
③利用带电体能吸引轻小物体的性质。
3、摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电。
在通常情况下,原子核所带的正电荷与核外所有电子总共带的负电荷在数量上相等,整个原子呈中性,也就是原子对外不显带电的性质。
摩擦起电原因:由于不同物质原子核束缚电子的本领不同。
两个物体相互摩擦时,原子核束缚电子的本领弱的物体,要失去电子,因缺少电子而带正电,原子核束缚电子的本领强的物体,要得到电子,因为有了多余电子而带等量的负电。
注意:①在摩擦起电的过程中只能转移带负电荷的电子;②摩擦起电的两个物体将带上等量异种电荷;③由同种物质组成的两物体摩擦不会起电;④摩擦起电并不是创造电荷,只是电荷从一个物体转移到另一个物体,使正负电荷分开,但电荷总量守恒。
能量转化:机械能-→电能4、 导体和绝缘体:容易导电的物体叫做导体;不容易导电的物体叫做绝缘体。
常见的导体:金属、石墨、人体、大地、湿润的物体、含杂质的水、酸碱盐的水溶液等。
常见的绝缘体:橡胶、玻璃、塑料、油、陶瓷、纯水、空气等。
导体容易导电的原因:导体中有大量的自由电荷(既可能是正电荷也可能是负电荷),它们可以脱离原子核的束缚,而在导体内部自由移动。
绝缘体不容易导电的原因:在绝缘体中电荷几乎都被束缚在原子范围内,不能自由移动。
(绝缘体中有电荷,只是电荷不能自由移动)金属导体容易导电靠的是自由电子;酸碱盐的水溶液容易导电靠的是正负离子导体和绝缘体之间并没有绝对的界限,在一定条件下可相互转化。
4.2电流的测量学案
科学(八上)班级小组姓名乐学()善学()勤学()编写张逸多审核审批使用时间编号第2节电流的测量学案【学习目标】:1、知道电流的概念,会进行电流单位的换算;2、会对电流表正确读数。
3、通过实物观察认识电流表,并在实验中能正确使用电流表;【重点、难点】:电流的概念、单位及单位换算,电流表的使用及读数【学习过程】:一、电流的形成和电流方向1、电荷的_________就会形成电流,.科学中规定为电流的方向是,金属中自由电子的移动方向与电流方向。
(相同、相反)2、电路中电流的流向怎样?二、电流强度(大小、单位及换算)1、电流是指单位时间内通过导线某一截面的,通常用字母______表示,在国际单位制中,电流的单位是_______ ,简称______ _,符号是________,电流的单位还有、等,他们换算关系是_________________________2、完成单位换算:10mA=_______A, 10000uA= _______A, 0.3A= _________mA3、了解常用电器电流值,不同的用电器工作时电流大小一般是(不同、相同),一般能让人体感觉到但又必须是安全的电流大小范围是。
三、电流的测量(认识结构正确连接正确读数)1、电流表的作用是,其元件符号为。
2、观察电流表(1)三个接线柱:、、。
(2)若接“-”和“0.6”,量程为 , 选用这一量程时,表盘上每大格表示A,每一小格表示A,分度值为。
(3)若接“-”和“ 3 ”, 量程为 ,选用这一量程时,表盘上每大格表示A,每一小格表示A,分度值为。
3、电流表的读数如图,甲表的示数,乙表的示数。
4、使用电流表测量电流时应注意:连接电路是开关必须处于状态,检查电路无误后再闭合开关。
连接时还必须注意:(1)(2)(3)(4)5、电流测量实验。
①根据电路图,连接实物图,闭合开关观察灯亮度,记下电流值②再用两节电池代替1节,观察亮度变化,记下电流值。
比较电流变化6、交流讨论:①若在测量前电流表的指针偏向“0”刻度的左边,则会使测量值,所以使用前要进行零点校正②电流表必须跟被测电路,如果并联了后果会是怎样的?③为什么电流必须从电流表+接线柱流入,从-接线柱流出,接反后果会怎样?④如果被测电流超过了电流表的量程,会出现什么后果?如何避免?⑤为什么绝不允许把电流表直接连到电源的两端?⑥某同学用电流表测量电流时,发现电流表指针向左边没有刻度的一边偏转,这是因为。
人教版 电源和电流 学案
第二章第1节学案(2011-9-26 第14份学案)学习目标1、明确电源的直流电路中的作用。
2、知道恒定电流的概念和描述电流强弱程度的物理量――电流重点难点1、理解电源的形成过程及电流的产生2、电源作用的道理,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新课内容:导入: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,则水有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。
那么,怎样才能使水管中有源源不断的水流呢?一、电源和电流1、2、3、注意:1、电流有方向有大小,但运算时遵循代数法则,是标量2、产生恒定电流的条件是例1:粗细均匀的一段导体,两端加一定的电压,导体中的自由电荷导体定向移动的速率为v,横截面积为S,导体内每单位体积内的自由电荷数为n,每个自由电荷所带的电荷量为q,求导体中的电流为多少?注意:三维设计35页表格三种不同速率的比较【随堂练习】1、下列有关在有电源的电路中,导线内部的电场强度的说法中正确的是()A、导线内部的电场就是电源所形成的电场B、导线内部的电场强度为零C、因为导体处于电源的电场中,所以导体内部电场不稳定D、导线内的电场是电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的,导体内的电荷处于平衡状态,电荷分布是稳定的,电场也是稳定的2、关于电流的下列说法中正确的是()A、电路中的电流越大,表示通过导体横截面积的电量越多B、在相同的时间内,通过导体横截面的电量越多,导体中的电流就越大C、通电时间越长,电流越大D、导体中通过一定的电量所用时间越短,电流越大3、一个半径为r米的细橡胶圆环,均匀地带上Q库仑的负电荷,当它以角速度ω(弧度每秒)绕中心轴线顺时针匀速转动时,环中等效电流的大小为()A.QB.Q/2πC.Qω/2πD.2Qω/π4、有一横截面积为S的铝导线,当有电压加在该导线上时,导线中的电流强度为I。
学案1:11.1 电源和电流
11.1电源和电流【学习目标】1.让学生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.【知识梳理】一、电源1.定义:能够把电子从正极搬运到负极的装置。
2.作用:(1)维持电源正、负极间始终存在电势差。
(2)使电路中的电流能够持续存在。
二、恒定电流1.恒定电场:由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场。
(即由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的,这些电荷达到了一种动态平衡。
)2.恒定电流:在恒定电场的作用下,大小、方向都不随时间变化的电流。
说明:在恒定电场的作用下,自由电荷做定向加速运动,但在运动过程中与导体内不动的粒子不断碰撞,结果导致大量自由电荷定向移动的平移速率不随时间变化。
3.电流(1)定义:通过导体横截面的电荷量与通过这些电荷量所用时间的之比。
(2)公式:I =q t。
(3)单位:在国际单位制中,电流的单位是(安)培,符号是A 。
常用的电流单位还有毫安(mA)和微安(μA)。
1 mA =10-3 A ,1 μA =10-6 A 。
(4)方向:规定电流的方向为正电荷定向移动的方向。
(5)矢标性:是标量。
(有方向,但不遵循平行四边形定则)(6)物理意义:单位时间内通过导体横截面的电荷量,表示电流强弱程度的物理量。
三、电流的微观解释1.推导过程设导体的横截面积为S ,单位体积内的自由电子数为n ,自由电子定向移动的平均速率为v ,电子的电荷量为e 。
该导体中自由电子通过右端横截面所用时间为t 。
(1)导体的体积:V =Sl =Svt(2)导体中自由电子总数:N =nV =nSvt(3)导体中总的电荷量:q =eN =neSvt(4)单位时间通过横截面的电荷量,及电流:I =q t=neSv 2.三种速率(1)电流的传导速率等于光速,为3×108 m/s 。
(2)电子定向移动速率,其大小与电流有关,约为10-4 m/s 。
高二物理第二章 电流 学案
第一节导体中的电场和电流【新课标要求】1.理解电源的形成过程。
2.掌握恒定电场的形成过程。
3.理解恒定电流的形成过程,掌握计算电流的大小并灵活运用公式。
4.掌握电流的微观表达式。
5.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学问题。
【新课预习】电源:有A、B两个导体,分别带正、负电荷,如果在它们之间接一条导线R,,导线R 中的自由电子便会在的作用下定向运动,B失去电子,A得到电子,周围电场迅速减弱,A 、B之间的电势差很快消失,两导体成为一个等势体,达到静电平衡。
倘若在A、B之间连接一个装置P,它能源源不断地把经过导线R流到A的电子取走,补充给B,使A、B始终保持一定数量的正、负电荷,这样,A、B周围始终存在一定得电场,使A、B之间便维持着一定的电势差。
由于这个电势差,导线中的自由电子就能不断地在静电力作用下由B经过R向A定向移动,使电路中保持持续的电流。
能把电子从A搬运到B的装置P就是。
1、导线中的电场:(1)导线中电场的形成:导线本身由许多带电粒子组成,当它和电源连接后,在电源两极晟的正、负电荷激发的电场作用下,导线的表面以及导线的接头处会有电荷积累,正是这些电荷激发了导线内外地电场,也正是依靠这些电荷才保证导线内部的场强沿导线方向。
(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。
尽管这些电荷也在运动,但有的流走了,另外的又来补充,所以电荷的分布式稳定的,电场的分布也不会随时间变化。
这种由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场,称为。
3、恒定电流:(1)定义:、都不随时间变化的电流。
(2)电流:表示电流强弱程度的物理量。
(3)单位:安培,符号(A)其他单位:毫安(mA)、微安(μA),且1A=103 mA=106μA (3)公式:q= It, I表示电流,q表示在时间t通过导体横截面积的电荷量。
变形公式:I=q/t。
注:①电流方向的规定:规定正电荷定向移动的方向为电流方向。
第二节 电流做功的快慢教案
第二节电流做功的快慢教案使用时间:第 周,星期 印刷编号:教学案集备时间 授课时间第 周 星期 第 节 案型实施案 科目 物理 课题第二节 电流做功的快慢课型新授学习 目标 1.知道电功率的定义、意义和单位。
理解电功率和电流、电压的关系,并能进行简单的计算。
2.能区分用电器的额定功率和实际功率 学习 重点 难点1.类比机械功的功率得出电功率和理解电功率 2.能区分用电器的额定功率和实际功率 学习流程导学说明--------------------------------------------密主备人: 授课人: 班级: 九年级 学生姓名:【复习回忆】1.什么是功率?2.功率的计算公式是什么?单位是什么?【合作探究】一、电功率活动1.认识电功率1.电流通过柜式空调和微光小台灯做功,哪个做功快?(2)用电器两端电压过高有什么危害?过低呢?2.实验研究如右图,连接电路,小灯泡上标有“2.5V 0.3A”,闭合开关后,调节滑动变阻器使灯泡使小灯泡两端的电压分别为3V、2.5V和2V,观察灯泡的亮度并记录在下面的表格中灯泡两端的电压3V 2.5V 2V 回忆八年级学过的功率是怎样定义的1.口答2.展示认真思考积极回答问题根据自己的思考大胆说出自己的想法,写下自己思考的结果根据电功的公式和电功率的定义式推导电功率的公式猜想观察老师的演示思考问答问题通过灯泡的电流灯泡的功率灯泡的亮度通过实验得到的结论是:当实际电压大于额定电压时,灯泡的实际功率额定功率;当实际电压等于额定电压时,灯泡的实际功率额定功率;当实际电压小于额定电压时,灯泡的实际功率额定功率。
活动4有关电功率的计算1.灯泡上标有“PZ220—25”它的含意是:灯泡的额定电压是220伏,额定功率是25瓦。
计算灯泡的额定电流和正常发光时的电阻2.若把标有“PZ220—25”的白炽灯接在110的电路下,其实际功率是多少W?认真阅读课文回答问题按计算要求规范解答并准备展示【课堂小结】总结本节的收获我有问题问老师:教学反思。
初三物理电流和电路学案
初三物理电流和电路学案第2节电流和电路一、课前提问有如下器材:小灯泡、小电动机、蜂鸣器各一个,一个开关、一节电池和一些导线,如图1所示。
先后三次连接电路,分别使小灯泡亮、电动机转、蜂鸣器发声。
并分别受开关控制。
二、新课内容1.电流(electriccurrent)(1)电路的形成:________________________________。
(2)电流的方向:________________________________。
在电源外部其方向就是沿着“______→______→______”的方向,如图2所示利用发光二极管判断电流的方向,如图3所示。
①特性:____________________。
②应用:____________________。
2.电路(electriccircuit)所谓电路,就是把_______、_______、_______用_______连接起来组成的电流的_______.(1)电源(powersupply)像干电池这样能够提供_______的装置,叫做电源。
电池有两个极,一个_______极,一个_______极。
电源的作用是_____________________。
干电池和蓄电池是_______能转化为电能。
大量用电时的电源,是发电站里的发电机。
发电机把_______能转化为电能。
(2)用电器的作用:_____________________。
(3)开关的作用:_____________________。
图5(4)导线的作用:_____________________。
(5)几种电路①通路:___________________________________________________。
如图6所示。
②断路:___________________________________________________。
如图7所示。
③短路:___________________________________________________。
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第四章电路探秘
第2课时电流的测量(2)
黄秀月
本课提要
同学们!大家对电流和电路知识已基本了解,今天我们的重点是学会如何正确使用电流表,同时要巩固串并联电路的连接及两种电路的电流分配特点。
此外通过了解几种常见的电池构造,从而意识到乱扔废电池的严重后果,养成科学的生活习惯。
一、课前小测温故而知新(用时3-5分钟)
小测1:电流强度简称,用符号表示;
它的单位名称是,简称,单位符号是。
金属导体中电流的方向与自由电子的移动方向。
小测2、安培表是用来测,安培表的符号是。
使用时安培表要与被测电路。
安培表有两个量程,个接线柱。
用大量程时则选和两接线柱,且必须由进、出。
小测3、下图中A1表测得是L1电流的是()
A、 B、 C、 D、
思考:
1、为什么安培表不能直接连在电源的两极?
2、若接线柱接反会出现什么现象?
3、不知被测电路的电流大小时,该如何选择量程?
二、课堂评价懂了,不等于会了(用时10-15分钟,老师可选讲,不一定要讲完)
1、有关电流的说法错误的是()
A 、正电荷定向移动的方向为电流方向。
B、电流方向与负电荷定向移动的方向相反
C、电路中的开关能控制电流的通断。
D只要金属导体内有自由电子就有电流
2、在图上标出电流方向,并在A表上标出“+”和“—。
3、下列图中安培表是测电铃电流的是()
4、李好同学为了探究串并联电路中电流的分配规律作了如下的电路实验。
连接好电路,先闭合左图的开关进行读数,然后闭合右图的开关进行读数。
两次A1的读数如下图。
结果发现:
左图A1、A2、 A3的读数相同都是A;右图A1读数A。
A2、A3读数分别是0.60A和0.40A
由此得出结论:在串联电路中电流处处,即I1I2。
在并联电路中干路的电流各支路的电流之和,即I= I1I2。
5、.用线条当导线连接右边电路。
要求两灯串联开关
控制电路,A表测电路的电流(用小量程)。
6、用线条当导线连接下列元件,要求两灯并联开关控制
整个电路,A表测L1的电流
8、..看图填空:下图中通过灯的电流约0.2A,将对应序号填入空格。
量程选错,○A表损坏,正负接线柱接反,无电流、指针不动,9、关于安培表说法正确的是:
1)安培表的大量程的范围是0A~3A ,小量程的范围是0A~0.6A ()2)安培表的大量程的范围是0A~3.6A ()3)安培表的最小刻度,在小量程上为0.02A,在大量程上是0.1A。
()4)使用安培表时,三个接线柱每次都要同时连入电路。
()5)使用○A时,估计电流大小是小于0.6A,则选择“—”和“0.6”接线连入电路。
()6)选择“—”和“0.6”接线柱,即选择了小量程,接线时电源负极与“0.6”接线柱相连,电源正极与“—”接线柱相连。
()7)电流表的读数一般要估计到0.001A,即要保留三位小数。
()
三、本课小结一定要学会自己总结哦
电流表有两个量程,三个接线柱,选用的两接线柱要用对应的量程去读数
电流表使用规则有四条:
A、.电流表要串联在被测电路中
B、电流必须从正接线柱流入,从负接线柱流出.
C、.试触法确定量程,使被测电流不超过电流表的量程.
D、.切不可不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极上.
串联、并联电流的电流分配规律是不同的。
四、家庭作业巩固今天的知识
10.如图所示:大量程的测量范围是,
其中一大格表示,一小格表示。
现在该电流表A1的读数是:。
这是下图中A1表的读数,若已知A2的读数是0.46A,则干路电流表A的读数一定是 1.0A 。
把指针及另一根导线补画到下图A上。
11.量程的选择一般是这样:
1)若明确所测电流是大于0.6A的选用量程;所测电流是小于0.6A的选用量程。
2)不明确所测电流大小时,先连接“0”接线柱,另一个线头去试触“”接线柱,若指针超过0.6A,就将此线头连接到大量程“ A”接线柱,并读出读数;
若指针不到0.6A,就将此线头连接到小量程“ A”接线柱,并读出读数。
12.与同学一起讨论分析一下实验中出现下列情况的可能原因:
(1)指针不偏转,
(2)指针偏转过激,超过满刻度又被弹回,
(3)指针偏转很微小,
(4)指针反向偏转,
(5)如有一个量程的刻度模糊,该表照样能用,为什么?
五、拓展提高
看图并把空格填补上。
阅读短文:
人们对电池危害的认识并非深刻,但废旧电池的危
害的确不小。
电池内部的重金属和酸碱等泄漏出来,
进入土壤或水源,就会通过各种途径进入人的食物链,
电池中所含的少量重金属上,如铅、汞、镉等。
这些
有毒物质通过各种途径进入人体内,长期积蓄难以排
除,损害神经系统、造血功能和骨骼,甚至可以致癌。
一粒小小的钮扣电池可污染600立方米水,相当于一
个人一生的饮水量;一节干电池可污染12立方米水、
一立方米土壤,并造成永久性公害……废电池是危害
我们生存环境的一大杀手!
我国是世界锌锰干电池第一生产大国,但在系列、
品种、性能以及生产技术水平上,与国外和市场需要的差距很大。
我国仍以普通糊式锌锰干电池为主(占70%以上),且R20型电池占一半以上。
对于这类电池的危害,主要是其中所含的汞和酸、碱等电解质溶液,在废弃后可能进入环境中所造成的危害。
重金属汞能够引发中枢神经系统疾病,是日本“水俣病”的罪魁近年来,这类电池已应用了无汞锌粉,因此使这种电池成为一种绿色电池,并成为原电池中的主流产品。
工业发达国家的锌锰电池日趋向小
型化、高功率化、高能化、无汞化发展,并开发成能全充放的碱锰电池,美国一家公司已推出可充碱锰电池,产品应用缓慢增长中。
这种电池保持了原电池的放电特性,而且能再充电使用几十次至几百次(深充放电循环寿命约25次)。
日前,由国家环境保护总局、国家发展和改革委员会、建设部、科技部、商务部联合制定的《废电池污染防治技术政策》,正式对外发布,主要是使电池分类、回收、运输、贮存、处理进入有序化管理状态,因为以前国家并没有明确电池回收等方面的政策。
六、课外点滴。
趣味阅读二则
太阳上有金子
德国物理学家基尔霍夫(1824—1887年)有一次举行讲座时指出,从太阳光谱上看到
的黑线证明太阳上有金子存在。
一位前来听讲座的银行家讥笑基尔霍夫说:“如果不能从太阳上得到它,那这样的金子
有何用处!”
后来基尔霍夫因光谱分析方面的发现荣获了金质奖章,他把奖章给那位银行家看,并
说:“你瞧,我终于从太阳上得到了金子。
”
注意观察
德国著名内科医生约翰·舍莱恩不但有着高超的医术,他的启发式教学方法同样受人称
颂。
在一次实习课上,他给大学生们讲述:“作为一个医生应该具备两种品质:第一,不苛
求清洁;第二,要有敏锐的观察力。
一些老医生在诊断糖尿病时,往往亲口尝一尝病人尿液的味道。
”
说完,舍莱恩给同学们进行了示范——把一根手指浸入盛有尿液的小杯子里,然后伸到
嘴里舔了舔。
做完这个动作,舍莱恩问学生们:“谁来试一遍?”
一名勤奋的学生照样尝了尝尿液的味道。
舍莱恩摇摇头对他说:“同学,您的确不是洁癖,这很好,但是,你没有观察力。
您并
没有发现,刚才我把中指浸入小杯子里,而舔的却是无名指。
”
这两则阅读一定让你有点感触吧?。