山东省成武一中高中物理 2.1 导体中的电场和电流教案 新人教版选修31
[精品]新人教版选修3-1高中物理2.1 电源和电流优质课教案
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第二章恒定电流错误！未定义书签。
全章教内容分析本章介绍电路的基本概念和规律，在物发展史上，从静电到电流(动电)有一个辩证的发展过程，从内容上说，本章和上一章有着必然的内在联系。
首先，电路中的电压概念就是静电中的电势差，导体中的电场也是在静电场基础上引入的电流场(动态的恒定电场)，而自由电荷在导体中的定向移动，则简为带电粒子在电场力作用下的定向移动。
其次，无论电场还是电路，都共同遵守能量守恒这一物的基本规律。
从电、电动势、部分电路的电功和电热，到闭合电路欧姆定律、电的总功率、输出功率和内电路消耗的功率，都是能量守恒的具体体现。
本章是电实验的核心，教材提供了大量的探究性习素材，为生的自主习和解探究的基本方法创造了条件。
本章设计了四个生分组实验，即“测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)”“描绘小电珠的伏安特性曲线”“测定电的电动势和内阻”和“练习使用多用电表”，除此以外，还设计了若干演示实验及课内外做一做、设计与探究、调查与分析等内容，供课堂内外灵活使用。
课标要求1．内容标准(1)观察并尝试识别常见的电路元器件，初步了解它们在电路中的作用。
(2)初步了解多用电表的原。
通过实际操作会使用多用电表。
例1：以多用电表代替生用电表进行各种电实验。
例2：以多用电表为测量工具，判断二极管的正负极，判断大容量电容器是否断路或者漏电。
(3)通过实验探究决定导线电阻的因素，知道电阻定律。
(4)知道电的电动势和内阻，解闭合电路的欧姆定律。
(5)测量电的电动势和内阻。
(6)知道焦耳定律，了解焦耳定律在生活和生产中的应用。
例3：观察常见电热器的结构，知道其使用要点。
(7)通过实验观察门电路的基本作用。
初步了解逻辑电路的基本原及其在自动控制中的应用。
(8)初步了解集成电路的作用。
关注我国集成电路等元器件研究的发展情况。
2．活动建议(1)分别描绘电炉丝、小灯泡、半导体二极管的IU特性曲线，对比它们导电性能的特点。
(2)用光敏二极管和微型话筒制作楼道灯的光控－声控开关。
高中物理 2.1电源和电流学案 新人教版选修3-1
第一节、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绝对值之和。
(4)电流虽然有大小和方向，但不是矢量。
2.电流的微观表达式nqSv I =的应用在电解液导电时，是正负离子向相反方向定向移动形成电流，在用公式／t 计算电流时应引起注意.例1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BB 、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例2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。
高考物理一轮复习 2.1 导体中的电场和电流、电动势导学案 新人教版选修3-1
第二章恒定电流【课题】§2.1 导体中的电场和电流、电动势【学习目标】1．知道电源在电路中的作用，理解导线中恒定电场的建立，掌握恒定电流的概念和描述电流强弱的物理量——电流．2．知道非静电力在电路中的作用，理解电动势的概念．【知识要点】一、电流1．形成电流的条件(1)导体中有能够的电荷．(2)导体两端存在．2．电流的方向：与正电荷定向移动的方向，与负电荷定向移动的方向．电流虽然有方向，但它是．3.导线中的电场(1)形成：导线中的电场是由_______、导线等电路元件所积累的_______共同形成的合电场．(2)特点：导线内的电场线和_________________；电荷的分布是______________；导线内的电场是沿导线切线方向的稳定电场．4．电流强度(1)定义：通过导体横截面的电荷量q和通过这些电荷量所用时间t的，叫做电流强度，简称电流，用字母I表示．(2)定义式：I＝.(3)微观表达式：I＝，式中n为导体单位体积内的自由电荷数，q是自由电荷的电荷量，v是自由电荷定向移动的速率，S为导体的横截面积．(4)单位：安培(安)，符号A,1 A＝1 C/s.二、电动势1．定义：___________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电源的电动势．2．公式：________________．3．物理意义：反映电源把__________转化为___________本领的大小，在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功．4．方向规定：电动势E是标量，为研究问题方便，规定其方向为电源内部电流方向，即由电源负极指向正极方向．说明：电动势是用比值定义的物理量，由电源中非静电力的特性决定，是电源的属性，与移送的电荷量q和所做的功w无关，跟外电路也无关．【典型例题】【例题1】．(2010·广东实验中学模块考试)有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位体积的导线中有n个自由电子，每个自由电子的电荷量为q，此时电子定向移动的速率为v，则在Δt时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为( )A．nvSΔt B．nvΔtC.I Δt qD.I Δt Sq【例题2】．如图所示的电解池接入电路后，在t 秒内有n 1个1价正离子通过溶液内截面S ，有n 2个1价负离子通过溶液内截面S ，设e 为基元电荷，以下说法正确的是( )A ．当n 1=n 2时电流强度为零B ．当n 1>n 2时，电流方向从A →B ，电流强度12()/I n n e t =-C ．当n 1<n 2时，电流方向从B →A ，电流强度21()/I n n e t =-D ．电流方向从A →B ，电流强度12()/I n n e t =+【例题3】．铅蓄电池的电动势为2V ，这表示( )A ．电路通过1C 的电荷量，电源把2J 的化学能转化为电能B ．电源内电阻上的电压为2VC ．电源两极间的电压为2VD ．铅蓄电池把化学能转化为电能的本领比一节干电池的大【例题4】．下表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 的电量，若该电池平均工作电流为0.03A ，则最多可使用_____h ．【例题5】 (2011·江苏镇江模拟)一根粗细均匀的金属导线，两端加上恒定电压U 时，通过金属导线的电流为I ，金属导线中自由电子定向移动的平均速率为v ，若将金属导线均匀拉长，使其长度变为原来的2倍，仍给它两端加上恒定电压U ，则此时( )A ．通过金属导线的电流为I 2B ．通过金属导线的电流为I 4C ．自由电子定向移动的平均速率为v 2D ．自由电子定向移动的平均速率为v 4【能力训练】1．下列说法中正确的是( )A ．导体中只要电荷运动就形成电流B ．在国际单位制中，电流的单位是AC ．电流有方向，它是一个矢量D ．任何物体，只要其两端电势差不为零，就有电流存在E ．根据I ＝q/t ，可知I 与q 成正比2.某电解池，如果在1秒钟内共有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，那么通过这个横截面的电流是( )A ．0 AB ．0.8 AC ．1.6 AD ．3.2 A3．关于电流的方向，下列说法正确的是( )A ．在金属导体中，电流的方向是自由电子定向移动的方向B ．在电解液中，电流的方向是负离子定向移动的方向C ．无论在何种导体中，电流的方向都与负电荷定向移动的方向相反D ．在电解液中，由于是正负电荷定向移动形成电流，所以电流有两个方向4.如图4所示，一根横截面积为S 的均匀长直橡胶棒上带有均匀分布的负电荷，设棒单位长度内所含的电荷量为q ， 当此棒沿轴线方向做速度为v 的匀速直线运动时，由于棒的运动而形成的等效电流大小为 ( )A ．vq B.q vC ．qvS D.qv S5．(2012·镇江模拟)用一稳压电源给装在一个圆管子内的水银通电，电流为0.1 A ，若把全部水银倒在一个内径大一倍的管子里，那么通过水银的电流将是( )A ．1.6 AB ．0.8 AC ．0.4 AD ．3.2 A6．关于有电源的电路中导线内部的电场强度，下列说法中正确的是( )A ．导线内部的电场就是电源所形成的电场B ．在静电平衡时，导线内部的场强为零，而导线外部的场强不为零，所以导线内部电场不是稳定的C ．因为导线处于电源的电场中，所以导线内部场强处处为零D ．导线内的电场是由电源、电线等电路元件所积累的电荷共同形成的，导体内的电荷处于动态平衡状态，电荷分布是稳定的，电场也是稳定的同7．半径为R 的橡胶圆环均匀带正电，总电荷量为Q ，现使圆环绕垂直环于所在平面且通过圆心的轴以角速度ω匀速转动，则对于由环产生的等效电流，应有( )A ．若ω不变而使Q 变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍B．若Q不变而使ω变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍C．若使ω、Q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变大D．若使ω、Q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变小8．下列说法中正确的是( )A．在外电路中和电源内部，正电荷都受静电力作用，所以能不断定向移动形成电流B．静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都是使电荷的电势能减少C．在电源内部正电荷能从负极到正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力D．静电力移动电荷做功电势能减少，非静电力移动电荷做功电势能增加9．关于电动势E，下列说法中正确的是( )A．电动势E的大小，与非静电力做功w的大小成正比，与移送电荷量q的大小成反比B．电动势E是由电源本身决定的，跟电源的体积和外电路均无关C．电动势E的单位与电势、电势差的单位都是伏特，故三者本质上一样D．电动势E是表征电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量10．下列有关电压与电动势的说法中，正确的是( )A．电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法B．只有在外电路接通时，电源电动势才等于内外电路电压之和C．电动势公式E=w/q中的w与电势差公式U=W/q中的w是一样的，都是静电力做的功D．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量11.如图所示，在某种带有一价离子的水溶液中，正、负离子在定向移动，方向如图所示．如果测得2 s内分别有1.0×1018个正离子和负离子通过溶液内部的横截面M，试问：溶液中电流的方向如何？电流多大？12.来自质子源的质子(初速度为零)，经一加速电压为800 kV的直线加速器加速，形成电流强度为1 mA的细柱形质子流．已知质子电荷量e＝1.60×10－19 C．这束质子流每秒打到靶上的个数为________．假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的，在质子束中与质子源相距L和4L的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为n1和n2，则n1∶n2＝________.例题答案：1．AC [此题考查对电流公式I ＝q/t 的理解及电流的微观表达式I ＝nqvS 的理解．在Δt 时间内，以速度v 移动的电子在铜导线中经过的长度为v Δt ，由于铜导线的横截面积为S ，则在Δt 时间内，电子经过的导线体积为v ΔtS.又由于单位体积的导线中有n 个自由电子，在Δt 时间内，通过导线横截面的自由电子数目可表示为nvS Δt ，故A 正确．由于流经导线的电流为I ，则在Δt 时间内，流经导线的电荷量为I Δt ，而电子的电荷量为q ，则Δt 时间内通过导线横截面的自由电子数目可表示为I Δt q，故C 也正确．] 5. BC [金属导线均匀拉长，使其长度变为原来的2倍，横截面积变为原来的12，电阻变为原来的4倍，两端加上恒定电压U ，则通过金属导线的电流为I 4，A 错误，B 正确．根据I ＝nqSv 可知自由电子定向移动的平均速率为v 2，C 正确，D 错误．]反馈训练能力训练答案1．B [自由电荷定向移动才形成电流，故选项A 错误．形成电流的条件是导体两端保持有一定的电势差，且必须是导体，故选项D 错误．电流有方向，但它是标量，故选项C 错误．I ＝q/t 只是电流的定义式，它与q 、t 皆无关，显然E 项是错误的．正确选项为B.]2. 解析 D 在电解液导电中，通过导体某横截面的电荷量为通过该截面的正、负电荷量的绝对值之和即q ＝(5.0×1018×2＋1.0×1019)×1.6×10－19C ＝3.2 C ．所以I ＝q t＝3.2 A. 3. 解析 C 电流的方向为正电荷定向移动的方向．4. 解析 在垂直棒的运动方向选取一截面，设棒长为L ，则棒上所有电荷通过这一截面所用的时间t ＝L v ，从而得电流I ＝Lq t ＝Lq L v＝qv . 5．A11. 解析 根据电流正方向的规定可知，溶液中电流的方向与正离子定向移动的方向相同，即由A 指向B .每个离子的电荷量为e ＝1.6×10－19C.该水溶液导电时负离子由B 向A 运动，负离子的定向移动可以等效看做是正离子反方向的定向移动．所以，一定时间内通过横截面的电荷量应该是正、负两种离子电荷量的绝对值之和．I ＝q t ＝q 1＋q 2t＝2×1.0×1018×1.6×10－192 A ＝0.16 A.【答案】 电流方向为A →B 0.16 A12. 模型建立 粗细均匀的一段导体长为l ，横截面积为S ，导体单位体积内的自由电荷数为n ，每个自由电荷的电荷量为q ，当导体两端加上一定的电压时，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v .(1)导体内的总电荷量：Q ＝nlSq .(2)电荷通过截面D 的时间：t ＝l v .(3)电流表达式：I ＝Q t ＝nqSv .解析 (1)质子流每秒打到靶上的质子数由I ＝ne t可知 n t ＝I e＝6.25×1015. (2)建立如图所示的“柱体微元”模型，设质子经过距质子源L 和4L 处时的速度分别为v 1、v 2，在L 和4L 处作两个长为ΔL (极短)的柱体微元．因ΔL 极短，故L 和4L 处的两个柱体微元中的质子的速度可分别视为v 1、v 2.对于这两个柱体微元，设单位体积内的质子数分别为n 1和n 2，由I ＝q t ＝n ·e ·Svt t＝neSv 可知，I 1＝n 1eSv 1，I 2＝n 2eSv 2，作为串联电路，各处的电流相等，所以I 1＝I 2，故n 1n 2＝v 2v 1.。
高中物理 导体中的电场和电流 电动势复习 精品导学案 新人教版选修3-1
导体中的电场和电流电动势【学习目标】1、明确电源在直流电路中的作用，理解导线中恒定电场的建立，知道恒定电流的概念和描述电流强弱的物理量——电流。
2、让学生知道非静电力在电路中的作用是把正电荷由负极搬运到正极，同时在该过程中非静电力做功，将其他形式的能转化为电势能，理解电动势的概念。
【自主学习】1、分别带正负电荷的A、B两个导体，若用导线R连接，导线R中可能存在一个______电流，若要保持持续的电流，A、B需维持一定的______。
能使A、B间维持一定的电势差的装置称为_______.2、达到稳定状态时，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______的，电场的分布也是_______的，且导线内的电场线保持和导线________。
3、有稳定分布的______所产生的稳定的_______，称为恒定电场.静电场中的电势、电势差及其与电场强度的关系等在恒定电场中_______适用。
4、我们把_____、______都不随时间变化的电流称为恒定电流。
5、I表示电流，q表示在时间t内通过导体横截面的电荷量，它们间的关系势为:_______。
6、在外电路中，正电荷由电源_____的极流向______极，在电源的内部靠“非静电力”把静电荷从______极搬运到_______极。
7、电源是通过非静电力做功把______能转化为______的装置。
8、电动势是用来表示______把其他形式的能转化为_____本领的物理量。
用E来表示，定义式为__________，其单位是______。
9、电动势由电源中_______决定，跟电源的体积______，跟外电路_______。
10、电源的重要参数有______、_______、_______等。
【典型例题】例1、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、如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电量相等，则导体中的电流是恒定电流。
(完整word版)(人教版)物理选修【3-1】：2.1《电源和电流》教学设计
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、教学过程之间接上一个装置【说明】图中各部分的意义，取出图中方框中的一小段中，电流的单位是安培，简称安，号是电流的常用单位还有毫安微安（们之间的关系1mA=101μ回答：如果在内通过导体横截面的电荷量是C，导体中的电流就是1电流的定义式：十【教学反思】通过连接电路的操作性练习来认识电流与电路的关系,电源和用电器在电路中所起的作用。
本着学生是学习的主体为指导原则，在学习的过程中采用实验法、观察法、分析归纳法、练习法等，培养学生的兴趣、观察能力、分析归纳能力、电学实验习惯，提高认识电路、连接电路、画电路图的能力。
高中物理 2.1电源和电流导学案 新人教版选修3-1(2021年最新整理)
高中物理2.1电源和电流导学案新人教版选修3-1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中物理2.1电源和电流导学案新人教版选修3-1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第二章恒定电流第1节电流和电源【学习目标】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。
4。
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。
【重点、难点】重点：理解电源的形成过程及电流的产生。
难点：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。
预习案【自主学习】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。
【学始于疑】探究案【合作探究一】问题1: 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______。
问题2：某电解槽横截面积为0.5m2，若10s内沿相反方向通过横截面的正负离子的电量均为10C，则电解液中的电流为_____。
归纳总结【合作探究二】问题1：在加有电压的一段粗细均匀的导体AD上选取两个截面B和C,设导体的横截面积为S．导体每单位体积内的自由电荷数为n,每个电荷的电荷量为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B、C间的所有自由电荷将通过截面C ．已知:n为单位体积内的自由电荷的个数，S为导线的横截面积，v为自由电荷的定向移动速率在时间t内通过导体某截面的电量为：所形成的电流为：归纳总结：【课堂小结/本节知识网络】【思考】【当堂检测】1.形成持续电流的条件是( ）A.只要有电压加在物体的两端B.必须保持导体两端有电压C。
新课标人教版高中物理选修3-1全套精品教案
高中物理选修3-1全册精品教案目录第一章静电场 ................................................................... - 2 - 电荷及其守恒定律............................................................ - 2 - 库仑定律 ................................................................... - 4 - 电场强度 ................................................................... - 7 - 专题：静电平衡 ............................................................ - 12 - 电势能电势 .............................................................. - 15 - 电势差 .................................................................... - 17 - 电势差与电势强度的关系..................................................... - 19 - 电容器与电容 .............................................................. - 21 - 带电粒子在电场中的运动..................................................... - 23 - 第二章、恒定电流 .............................................................. - 26 - 、导体中的电场和电流〔1课时〕............................................. - 26 - 、电动势〔1课时〕......................................................... - 28 - 、欧姆定律〔2课时〕....................................................... - 30 - 、串联电路和并联电路〔2课时〕............................................. - 32 - 、焦耳定律〔1课时〕....................................................... - 34 - 第三章磁场 ................................................................... - 37 -3.1 磁现象和磁场〔1课时〕................................................ - 37 -3.2 、磁感应强度〔1课时〕................................................ - 39 -3.3 、几种常见的磁场〔课时〕............................................... - 41 -3.4 、磁场对通电导线的作用力〔课时〕....................................... - 44 -、磁场对运动电荷的作用〔1课时〕........................................... - 47 - 、带电粒子在匀强磁场中的运动〔2课时+1练习〕................................................................... - 49 -第—章静电场教学三维目标〔—〕知识与技能1．知道两种电荷及其相互作用．知道电量的概念．2．知道摩擦起电，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开．3．知道静电感应现象，知道静电感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．4．知道电荷守恒定律．5．知道什么是元电荷．〔二〕过程与方法1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。
高中物理新课标版人教版选修3-1精品课件：2[1].1《导体中的电场和电流》(PPT课件可编辑)
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M N
E0
M E
导线内很快 形成沿导线 方向的电场
导体内的电场线保持和导线平行
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。
+ + + + A + + + + -
-
_ _ _ _ _ B _ _ _
水流
电流的形成
导体中产生电流的条件: 导体两端存在电势差
+ + + + A + + ++
水势A 抽水机
-
_ _ _ _ B _ _ _ _
A
B
A
连通器
B
水势B
导体中自由电子的定向移 动使两个带电体成为等势 体，达到静电平衡，导线 R中会产生一个瞬时电流
水流
一.电源
1. 能把电子从A搬运到B的装置.
高考总分:711分 毕业学校:北京八中 语文139分 数学140分 英语141分 理综291分 报考高校：
北京大学光华管理学院
北京市理科状元杨蕙心
班主任 孙烨：杨蕙心是一个目标高远 的学生，而且具有很好的学习品质。学 习效率高是杨蕙心的一大特点，一般同 学两三个小时才能完成的作业，她一个 小时就能完成。杨蕙心分析问题的能力 很强，这一点在平常的考试中可以体现。 每当杨蕙心在某科考试中出现了问题， 她能很快找到问题的原因，并马上拿出 解决办法。
青 春 风 采
高考总分：
692分(含20分加分) 语文131分 数学145分 英语141分 文综255分
高二物理人教版选修31 2.1电源和电流教案
电源和电流重/难点重点：理解电源的形成过程及电流的产生。
难点：会灵活运用公式计算电流的大小。
重/难点分析重点分析：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。
难点分析：电流的定义式：q=，适用于任何电荷的定向移动形成的It电流。
对于金属导体有I=nqvS （n为单位体积内的自由电子个数，S为导线的横截面积，v为自由电子的定向移动速率，约510-m/s，远小于电子热运动的平均速率5⨯m/s），这个公式只适用于10m/s，更小于电场的传播速率8310金属导体，千万不要到处套用。
注意：在电解液导电时，是正负离子向相反方向定向移动形成电流，在用公式I＝q／t计算电流强度时应引起注意。
突破策略1. 教学任务：电源的作用。
师生活动：投影下面的图片思考与讨论：分别带正、负电荷的A、B两个导体球，如果用一条导线将它们连接起来，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？导线中能否出现电流？这个电流有什么特点？结论：最终A、B两个导体球会达到静电平衡状态，导线中的电流只能是瞬时的。
思维拓展：如何使电路中有持续电流？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流动到水池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。
思考与讨论：怎样才能使水管中有源源不断的水流呢？结论：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。
思维拓展：电源的作用与抽水机相似就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置，使得导体两端保持电势差(电压)，电路中就会有持续的电流。
结论：电源能使电路中产生持续电流。
2. 教学任务：导线中的电场师生活动：问题引导：在有电源的电路中，导线内部的电场强度有何特点呢？投影(如图所示)介绍图中各部分的意义，取出图中方框中的一小段导线及电场线放大后进行研究，如图所示。
导体中的电场和电流 说课稿 教案 教学设计
教学主题导体中的电场和电流
一、教材分析
本节内容选自人教版高中物理选修3-1第二章第一节。
这节课的主要内容是认识电流及其在电路中的作用，了解恒定电场的建立以及知道恒定电流的概念和计算表达式。
本节内容是建立在了解静电场的基础上展开。
同时它是恒定电流一章的第一节，为电动势、串并联电路等内容的学习打下基础。
因此，在结构上起到了承上启下的作用。
二、学生分析
教学对象是普通高中二年级的学生，已经学习了静电场的相关知识，知道电场强度、电势差等概念。
且这一时期学生的抽象思维和逻辑思维已经较好建立。
而且由于电路与生活息息相关，学生在比较容易接受和理解本节内容。
三、教学目标
（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．从微观意义上理解电流的强弱与自由电子平均速率的关系。
（二）过程与方法
通过类比和分析的方法，加深对电源的的概念、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。
四、教学环境
简易多媒体教学环境 交互式多媒体教学环境□网络多媒体环境教学环境□移动学习□其他
五、信息技术应用思路（突出三个方面：使用哪些技术？在哪些教学环节如何使用这些技术？使用这些技术的预期效果是？）200字。
高中物理导体中的电场和电流人教版选修3-1
导体中的电场和电流
一、课标及其解读
认识电流（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初步体会动态平衡的思想；
③理解电流的定义，知道电流的单位、方向的规定；④理解恒定电流的含义；⑤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。
）
二、教学重点
1、理解电流的定义，能在具体环境中求解电流强度；
2、会用假设法推导电流强度与自由电荷定向移动速率关系。
三、教学难点
1、对通电导体中恒定电场的理解，体会动态平衡的思想；
2、会用假设法推导电流强度I与自由电子定向移动速率V定、导线横截面积S载、导体单位体积内自由电荷个数n等物理量之间的关系。
四、教学易错点
1、导线中的电场分布
错误类型：
（1）认为也是静电平衡，内部合场强为0；
（2）认为导线内电场仅由正、负极产生，与导线上堆积电荷无关。
2、对恒定电场的认识
错误类型：
（1）电场分布稳定与匀强电场混淆；
（2）恒定电场中电荷相对位置不变，不能很好理解动态平衡；
3、将导线内自由电荷定向移动速率与电场传播速率等同。
五、教学疑点
电流形成的微观表达式是否作为一个知识点要求学生掌握。
六、教学资源
假设法求解电流的微观表达式，类似方法应用还有：
例：风力发电中，知道空气密度为ρ，流动速度为v，风扇的半径为R，机械效率为η，求发电功率。
再如：洗车时水枪出水速率为v，枪口横戴面积为S，又知水密度为ρ，求水对汽车的冲击力。
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导体中的电场和电流
一、教学目标
（一）知识与技能
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。
（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。
三、重点与难点：
重点：理解电源的形成过程及电流的产生。
难点：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。
四、教学过程
（一）先对本章的知识体系及意图作简要的概述
（二）新课讲述----第一节、导体中的电场和电流
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？（让学生回答—电源）
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：怎拦才能使水管中有源源不断的电流呢?
让学生回答：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）
2．导线中的电场：
结合课本图2。
1-4分析导线中的电场的分布情况。
导线中的电场是两部分电荷分布共同作用产生的结果，其一是电源正、负极产生的电场，可将该电场分解为两个方向：沿导线方向的分量使自由电子沿导线作定向移动，形成电流；垂直于导线方向的分量使自由电子向导线某一侧聚集，从而使导线的两侧出现正、负净电荷分布。
其二是这些电荷分布产生附加电场，该电场将削弱电源两极产生的垂直导线方向的电场，直到使导线中该方向合场强为零，而达到动态平衡状态。
此时导线内的电场线保持与导线平行，自由电子只存在定向移动。
因为电荷的分布是稳定的，故称恒定电场。
通过“思考与讨论”让学生区分静电平衡和动态平衡。
恒定电场：由稳定分布的电荷所产生的稳定电场称恒定电场。
3．电流（标量）
（1）概念：电荷的定向移动形成电流。
（2）电流的方向：规定为正电荷定向移动的方向。
（3）定义：通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用的时间的比值。
定义式：t Q I 电流的微观表示：
取一段粗细均匀的导体，两端加一定的电压，设导体中的自由电子沿导体定向移动的速率为v 。
设想在导体中取两个横截面B 和C ，横截面积为S ，导体中每单位体积中的自由电荷数为n ，每个自由电荷带的电量为q ，则t 时间内通过横截面C 的电量Q 是多少？电流I 为多少？---引导学生推导
老师归纳：Q=nV=nvtSq I=Q/t=nvqS 这就是电流的微观表示式。
（4）单位：安培（A ），1 A =103mA = 106µA
（5）电流的种类
① 直流电：方向不随时间而改变的电流。
直流电分为恒定电流和脉动直流电两类：其中大小和方向都不随时间而改变的电流叫恒定电流；方向不随时间改变而大小随时间改变的电流叫脉动直流电。
② 交流电：方向和大小都随时间做周期变化的电流。
【问题】如何用图象表示直流电和交流电？
分析课本例题（详见课本，这里略）
通过例题分析让学生把电流与导线内自由电子的定向移动的速率联系起来，同时说明定向移动的速率和在导线中建立电场的速率是两个不同的概念。
（三）小结：对本节内容做简要小结
（四）巩固新课：1、复习课本内容
2、完成P43问题与练习：作业1、2
3、作业纸
教后记：
本节内容是新增加的，教师和学生都有一个熟悉的过程，要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知识有个初步的理解。
学生对于电流的微观解释，特别是电流的传导速度和电子定向移动的速度的关系认识上有一定的难度。
下节课要用一两条例题强化学生对I=Q/t=nvqS 的理解和运用。