五、电流和电源 (2)
【精准解析】高中物理人教版选修1-1教师用书：第1章+5、电流和电源+Word版含解析
五、电流和电源学习目标知识脉络1.知道电流产生的微观机理，熟记电流的定义式．(重点)2．知道电流的方向是如何规定的，会利用电流定义式计算．(重点、难点)3．理解电源在电路中的作用及电动势的概念和单位．(难点)4．知道常见电池的电动势的大小．一、电流1．电流的概念：电荷的定向移动形成电流．2．形成电流的条件(1)有自由电荷；(2)导体两端存在电压．3．电流的方向：习惯上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向．4．大小(1)定义：通过导线横截面的电荷量与所用时间的比值叫做电流．(2)公式：I＝Qt．(3)单位：在国际单位制中，电流的单位是安培，符号是A.常用的单位还有毫安(mA)和微安(μA)，1mA＝10－3A，1μA＝10－6A.5．意义：描述电流的强弱．二、电源和电动势1．电源在电路中的作用是保持导体两端的电压，使导体中有持续的电流．2．电源是把其他形式的能转化为电能的装置．3．电动势(1)电源电动势的大小等于电源没有接入电路时两极间的电压．(2)电动势的符号是E，单位与电压的单位相同，是伏特(V)．(3)电源的电动势是由电源本身的性质决定的．它表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领大小．1．思考判断(1)电荷定向移动的方向就是电流的方向．(×)(2)正电荷定向移动的方向为电流的方向．(√)(3)金属导体中电子定向移动的方向与电流方向相反．(√)(4)电源在电路中的作用是提供电压．(√)(5)电源电动势的大小等于电源两端的电压．(×)(6)电源没有接入电路时，其两端的电压为0.(×)2．下列关于电流的说法中正确的是()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，电流是矢量D．电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位D[依据电流的定义式可知，电流与Q、t皆无关，显然选项A错误；虽然电流是标量，但是却有方向，因此在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量虽然相等，但如果方向变化，电流也不是恒定电流，所以选项B错误；电流是标量，故选项C错误．]3．通过一个电阻的电流是5A，经过4min，通过该电阻的一个截面的电量是()A．20C B．50CC．1200C D．2000CC[根据I＝Qt，得Q＝It＝5×240C＝1200C，故C正确，A、B、D错误．] 4．关于电动势，下列说法正确的是()A．电动势数值上就等于电源正负极之间的电压B．所有电源的电动势都是1.5VC．体积越大的电源，其电动势一定越大D．不同电源的电动势一般不同D[电动势在数值上等于电源没接入电路时正、负极间的电压，则A项错；不同的电源电动势一般不同，与体积无关，B、C项错，D项对．]对电流及其定义式的理解1.对电流的理解(1)一切导体中都有自由电荷，把导体两端分别接到电源的两极上，导体两端有了电压，这时导体中也有了电场，导体中的自由电荷在电场的作用下发生定向移动，形成了电流．(2)金属导体中定向移动的是带负电的自由电子，电流的方向与自由电子定向移动的方向相反．(3)在电解液中，导电时定向移动的电荷既有正离子又有负离子，它们同时向相反的方向移动形成电流，电流方向与正离子移动方向相同．2．公式I＝Qt的理解(1)公式中Q是t时间内通过某一横截面的电荷量．(2)电荷量不等的同种电荷同向通过某一横截面时，Q＝Q1＋Q2；异种电荷反向通过某一横截面时，Q＝|Q1|＋|Q2|，不能相互抵消．(3)该公式只是定义式或量度式，I与Q及t无关．(4)电流虽有方向，但电流是标量．【例1】一硫酸铜电解槽的横截面积为2m2，在0.04s内若相向通过同一横截面的铜离子和硫酸根离子分别为5.625×1018个和4.375×1018个，则电解槽中的电流是多大？方向如何？思路点拨：①电解液导电时，正、负带电离子向相反方向移动．②电流公式I＝Qt中Q是通过某截面的总电量．[解析]铜离子和硫酸根离子都是二价离子，离子的电荷量为q1＝q2＝2×1.6×10－19C.所以I ＝Q t ＝n1q1＋n2q2t＝5.625×1018×2×1.6×10－19＋4.375×1018×2×1.6×10－190.04A ＝80A.[答案]80A 方向与铜离子定向移动的方向相同[注意事项]本题易出现Q ＝n1q1－n2q2的错误，认为正、负电荷流过某一截面时中和一部分，正确把握Q 的意义及电解液导电的特点是解题的关键．［跟进训练］1．如图所示的电解池，通电1s ，其间共有3C 的正离子和3C 的负离子通过截面xy ，则这个电路中的电流是()A ．0B ．1.5AC ．3AD ．6AD [由电流的定义知I ＝Q t ＝3C ＋3C 1s＝6A ，故D 项正确．]对电源及电动势的理解1.电源的作用电源是把其他形式的能转化为电能的装置．在电路中能提供持续的电压，给用电器提供电能．2．电源的电动势描述电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量．不同的电源，电动势不同．(1)电动势在数值上等于非静电力把1C 的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功．(2)电动势等于把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极过程中，其他形式的能转化成电能的数值．(3)电动势在数值上等于电源未接入电路时两极间的电压．可以用理想电压表分别与电源两极相接测量电动势的值．3．不同电源的能量转化各种化学电池把化学能转化为电能，发电机把机械能转化为电能，太阳电池把太阳能转化为电能．4．电动势与电压电动势是表征电源特征的物理量，反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小，只由电源本身决定，与外部电路无关；电压表示一段电路(用电器等)把电能转化为其他形式的能的本领．电动势是产生电压的原因．【例2】如果闭合电路中电源的电动势为12V，外电压为10V，当有0.5C 电量通过电路时，下列结论正确的是()A．在电源内部，非静电力将5J的其他形式的能转化为电能B．在电源内部，静电力将6J的其他形式的能转化为电能C．在电源外部，静电力将5J的电能转化为其他形式的能D．在电源外部，静电力将6J的电能转化为其他形式的能C[在电源内部，根据公式：W＝qE＝0.5×12J＝6J，非静电力将6J的其他形式的能转化为电能．故A、B都错误．在电源外部，根据公式：W＝qU＝0.5×10＝5J，静电力将5J的电能转化为其他形式的能．故C正确，D错误．]［跟进训练］2．有关电动势的说法中正确的是()A．电源电动势的大小，等于电源没有接入电路时电源两极间的电压的大小，所以当电源接入电路时，电动势大小将发生变化B．电源提供的电能越多，电源的电动势越大C．电源的电动势越大，也就是电源内储存的电越多D．电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量D[电动势表示电源把其他形式的能转化为电能的本领，一般是固定不变的，是电源的属性，与电源是否接入电路无关，故D正确．]1．满足下面哪一个条件，就能产生持续电流()A．有自由电子B．导体两端有电压C．任何物体两端有电压D．导体两端有恒定电压D[产生持续电流的条件是：物体内有大量自由电荷；两端有恒定电压．所以A、B、C错，D对．]2．关于电源的作用，下列说法中正确的是()A．电源的作用是能为电路持续地提供自由电荷B．电源的作用是能够自己直接释放出电能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C[A错，电路中的自由电荷是导体提供的，电源的作用是提供导体两端的电压，从而使电路中有持续的电流；B错，电源是把其他形式的能转化为电能的装置，而不是自己直接释放出电能；C对，D错，若没有电源提供电压，自由电荷也在不停地无规则运动，当电源给导体提供电压时，就会使导体中的自由电荷定向运动，形成电流．]3．(多选)关于电动势，下列说法正确的是()A．电源两极间的电压等于电源电动势B．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C．电源电动势的数值等于电源断路时两极间电压D．电源电动势与外电路的组成无关BCD[电路中的用电器是消耗电能，而电源的作用就是不断地把其他形式能转化为电能供电路消耗，故B项正确；电动势表征电源把其他形式能转化为电能本领的大小，由电源本身决定，与其他均无关，故D项正确；电动势的大小等于电源断路时两极间电压，故A项错误，C项正确．]4．在电解液中若5s内沿相反方向通过面积为0.5m2的横截面积的正、负离子的电荷量均为5C，则电解液中的电流为多少？[解析]因I＝Qt中Q是通过整个截面的电荷量，并非单位面积通过的电荷量，且因正、负离子沿相反方向定向移动形成的电流方向是相同的，所以Q应为正、负离子电荷量的绝对值之和．故I＝Qt＝2×55A＝2A.[答案]2A。
选修1-1+第一章第五节+电流和电源
意大利解剖学和医学教授伽伐尼 （1737～1789）
通往科学真理的艰辛过程
结论
伽伐尼立即抓住这个现 象重复了这个实验，发 现两手分别拿着不同的 金属器械碰在青蛙的大 腿上，总能使其腿部的 肌肉抽搐，而只用一种 金属器械去触动青蛙， 却并无此种反应。
针对这些现象，伽伐 尼猜想，在动物体内存在 着某种电，如果使神经和 肌肉同两种不同的金属相 接触，再使 这两种金属 相连接，这种电就会被激 发出来，所以这很可能是 从神经传到肌肉的特殊的 “电流质”引起的“动物 电”。
静夜思
练习题
1.导体中电流是0.5A，求半分钟内通过导体 横截面的电子数？
静夜思
练习题
2.下列说法正确的是：（ ） A.用导线把开关、电灯等用电器连接起来就组成了一个完整的 电路。 B.电源是使电路中有持续电流的装置。 C.干电池、蓄电池、发电机、电动机都是电源。 D.手电筒照明时，电流方向是由电池的负极经灯泡到正极的。
静夜思
D
二.电源和电动势
静夜思
二.电源和电动势
1.电源两极间电压的大小是由电源本身的性质决定的。电源 的这种特性，物理学中用电动势来描述。
2.电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。
3.电动势的符号：E 4.电动势的单位：伏特 V
静夜思
图是一块手机电池的标签。你从这个标签中可以了解关于电池 的哪些信息？
静，知道电 流的方向是如 何规定的。
1
了解电源 的发明对人 类的生产生 活产生的巨 大的影响。
2
了解电源在电 路中的作用。 了解电动势的 概念和单位。 了解几种电池 电动势的大小。
3
静夜思
一个偶然的发现
1780年，意大利医学教授 伽伐尼在解剖青蛙时，获得了 一个偶然的发现。伽伐尼将剥 去皮的青蛙放在实验桌上的金 属板上，金属板在起电机的旁 边（这是当时大多数实验室都 有的时髦装置）。他的助手在 取一把解剖刀时刀尖偶然触及 了青蛙的腿神经。这时起电机 刚好打出一个火花，同时青蛙 的腿猛烈地抽搐了一下。
高二物理电源及电流知识点
高二物理电源及电流知识点在高二物理学习中，电源及电流是重要的知识点之一。
了解电源及电流的原理和应用，对于理解电路的运行和解决相关问题至关重要。
本文将详细介绍高二物理中与电源及电流相关的知识点。
一、电源的基本概念1. 电源的定义：电源是指能将其他形式的能量转化为电能并向电路中提供电流的装置或器件。
常见的电源有电池、发电机、太阳能电池板等。
2. 电源的分类：(1) 直流电源：提供恒定方向的电流。
例如，电池就是常见的直流电源。
(2) 交流电源：提供方向交替的电流。
例如，家庭用电就是交流电源。
二、电流的基本概念1. 电流的定义：电流是单位时间内通过导线横截面的电荷量。
用符号"I"表示，单位是安培(A)。
2. 电流的方向：(1) 正电流：电荷由正极向负极流动的方向。
在电路中，正电流表示电子的流动方向与实际电流相反。
(2) 负电流：电荷由负极向正极流动的方向。
在电路中，负电流表示电子的流动方向与实际电流相同，只是符号上有差别。
三、欧姆定律欧姆定律是描述电流与电压、电阻之间关系的重要定律。
根据欧姆定律，电流与电压成正比，与电阻成反比。
其数学表达式为：I = U / R，其中I为电流，U为电压，R为电阻。
四、串联电路和并联电路1. 串联电路：在串联电路中，电路元件按照串联的方式连接，电流在电路中只有一条路径可流动。
此时，总电阻等于各个电阻之和，电流相同，电压分配根据电阻的比例进行。
2. 并联电路：在并联电路中，电路元件按照并联的方式连接，电流在电路中有多条路径可选择。
此时，总电流等于各个支路电流之和，电压相同，电流按照电阻的倒数比例分配。
五、电阻和电功率1. 电阻的概念：电阻是指电流通过导体时遇到的阻碍程度。
用符号"R"表示，单位是欧姆(Ω)。
2. 电功率的概念：电功率是指单位时间内电能的转化速率。
用符号"P"表示，单位是瓦特(W)。
电功率可以通过以下公式计算：P = U × I，其中P为电功率，U为电压，I为电流。
5电流和电源
电源的电动势
5.
几种常见电源的电动势大小
探索者
问题与练习
问题答案Βιβλιοθήκη 一般手电筒中通过小灯泡的电流为0.25A 电子手表工作时的电流为几微安 彩色电视机工作电流为0.4-1A左右 人能感到的触电电流为1mA，能自行摆脱 电源的触电电流为10mA，当触电电流达 50mA及以上时，会引起心室颤动。国际电 工委员会规定的安全电流为10mA
1.
2.
导体中电流是0.5A，求半分钟内通过导 体横截面的电子数？ 把5.0V的电压加在一段电阻丝的两端测 得通过电阻的电流为0.01mA。当电阻丝 两端电压增至8V时，通过电阻丝电流增 加多少？
电源的电动势
1.
2. 3. 4.
电源两极间电压的大小是由电源本身的 性质决定的，这种特性，物理学中用电 动势来描述。 电动势的大小 单位 几种常见电源的电动势大小
• • 有自由电荷 导体两端有电压
电流
3.电流的方向
• 习惯上规定：正电荷定向移动的方向为电流 的方向。
电流的强弱
1.电流(I):表示电流的强弱程度.
电流的强弱
2.电流大小等于通过导线横截面的电荷量与 所用时间的比值
3.单位：安培(A) 常用单位:毫安(mA)微安(uA) 4.电流是一个标量
练习题
问题与练习
图是一块手机电池的标签。你从这个 标签中可以了解关于电池的哪些信息？
5电流和电源
历史印迹
意大利医学教授伽伐尼
动物电现象:用相连的两种金属分别接触 青蛙肌肉的两个位置,会引起肌肉的收缩.
历史印迹
意大利化学和物理学家伏打：伏打电堆 １８００年伏打用锌片与铜片夹以盐水浸 湿的纸片叠成电堆产生了电流，这个装置 后来称为伏打电。
电流和电源
解；取时间t内通过导体某一横截面 自由电子数目：N=vtsn t时间内通过的横截面的电量：Q=vtsnq 由定义式：I=Q/t=nqvs
联系教材：例题1
2、三种速率
（1）自由电荷热运动的速率为105m/s
（2）自由电荷定向移动的速率为10-5m/s
（3）电流的传导速率为光速即3*108m/s
电源的作用:把电子从A搬运到B的装置 保持导体两端的电压(电势差), 使电路有持续的电流.
电源 内电路：电流从负极流向正极，静电力做负功，非 静电力做正功，电势能增加。其他形式的能转化成 电能。
4、非静电力的种类 电池中，非静电力是化学作用，化学能转化成电势能 （电能）。
发电机中，非静电力是电磁作用，机械能转化成电势 能（电能）。
5、电源是通过非静电力做功把其他形式能转化为电 能的装置。
E=W非/q 中，W表示电源内部非静电力做的功
W U 中，W表示电源外部静电力做的功 q
2、能量是如何转化的? 其它形式能转化为电势能 E=W非/q E反映电源的特性
W U q
电势能转化为其它形式能 U反映电场的特性
生活中的电池
太阳电池 干电池
铅蓄电池 锌汞电池
锂电池
（2）电势差
2、恒定电场的基本性质与静电场相同。
三、恒定电流
1、恒定电流：大小、方向都不随时间变化的电流。 2、电流 （1）电荷的定向移动形成电流 （2）电流(强度)：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。 （3）定义式及单位： I=Q/t 安培（A） 1A=1C/S （5）标量 1 A =103mA = 106µA （4）方向：规定正电荷定向移动的方向
一、电源
1、瞬时电流
导线R中的自由电子在静电力作用下定向运 动。B失去电子，A得到电子，电场迅速减弱， 电势差消失，成等势体，达到静电平衡。导线R 中的电流是瞬时的。
湖北高中物理教材目录
湖北高中物理教材目录第一章运动的描述1 质点参考系和坐标系2 时间和位移3 运动快慢的描述──速度4 实验:用打点计时器测速度5 速度变化快慢的描述──加速度第二章匀变速直线运动的研究1 实验:探究小车速度随时间变化的规律2 匀变速直线运动的速度与时间的关系3 匀变速直线运动的位移与时间的关系4 匀变速直线运动的速度与位移的关系5 自由落体运动6 伽利略对自由落体运动的研究第三章相互作用1 重力基本相互作用2 弹力3 摩擦力4 力的合成5 力的分解第四章牛顿运动定律1 牛顿第一定律2 实验:探究加速度与力、质量的关系3 牛顿第二定律4 力学单位制5 牛顿第三定律6 用牛顿运动定律解决问题(一)7 用牛顿运动定律解决问题(二)必修2第五章曲线运动1.曲线运动2.平抛运动3.实验:研究平抛运动4.圆周运动5.向心加速度6.向心力7.生活中的圆周运动第六章万有引力与航天1.行星的运动2.太阳与行星间的引力3.万有引力定律4.万有引力理论的成就5.宇宙航行6.经典力学的局限性第七章机械能守恒定律1.追寻守恒量——能量2.功3.功率4.重力势能5.探究弹性势能的表达式6.实验:探究功与速度变化的关系7.动能和动能定理8.机械能守恒定律9.实验:验证机械能守恒定律10.能量守恒定律与能源选修1-1第一章电场电流一、电荷库仑定律二、电场三、生活中的静电现象四、电容器五、电流和电源六、电流和热效应第二章磁场一、指南针与远洋航海二、电流的磁场三、磁场对通电导线的作用四、磁场对运动电荷的作用五、磁性材料第三章电磁感应一、电磁感应现象二、法拉第电磁感应定律三、交变电流四、变压器五、高压输电六、自感现象涡流七、课题研究:电在我家中第四章电磁波及其应用一、电磁波的发现二、电磁波谱三、电磁波的发射和接收四、信息化社会五、课题研究:社会生活中的电磁波选修1-2第一章分子动理论内能一、分子及其热运动二、物体的内能三、固体和液体四、气体第二章能量的守恒与耗散一、能量守恒定律二、热力学第一定律三、热机的工作原理四、热力学第二定律五、有序、无序和熵六、课题研究:家庭中的热机第三章核能一、放射性的发现二、原子与原子核的结构三、放射性衰变四、裂变和聚变五、核能的利用第四章能源的开发与利用一、热机的发展与应用二、电力和电信的发展与应用三、新能源的开发四、能源与可持续发展五、课题研究:太阳能综合利用的研究选修2-1第一章电场直流电路第1节电场第2节电源第3节多用电表第4节闭合电路的欧姆定律第5节电容器第2章磁场第1节磁场磁性材料第2节安培力与磁电式仪表第3节洛伦兹力和显像管第3章电磁感应第1节电磁感应现象第2节感应电动势第3节电磁感应现象在技术中的应用第4章交变电流电机第1节交变电流的产生和描述第2节变压器第3节三相交变电流第5章电磁波通信技术第1节电磁场电磁波第2节无线电波的发射、接收和传播第3节电视移动电话第4节电磁波谱第6章集成电路传感器第1节晶体管第2节集成电路第3节电子计算机第4节传感器选修2-2第1章物体的平衡第1节共点力平衡条件的应用第2节平动和转动第3节力矩和力偶第4节力矩的平衡条件第5节刚体平衡的条件第6节物体平衡的稳定性第2章材料与结构第1节物体的形变第2节弹性形变与范性形变第3节常见承重结构第3章机械与传动装置第1节常见的传动装置第2节能自锁的传动装置第3节液压传动第4节常用机构第5节机械第4章热机第1节热机原理热机效率第2节活塞式内燃机第3节蒸汽轮机燃气轮机第4节喷气发动机第5章制冷机第1节制冷机的原理第2节电冰箱第3节空调器选修2-3第一章光的折射第1节光的折射折射率第2节全反射光导纤维第3节棱镜和透镜第4节透镜成像规律第5节透镜成像公式第2章常用光学仪器第1节眼睛第2节显微镜和望远镜第3节照相机第3章光的干涉、衍射和偏振第1节机械波的衍射和干涉第2节光的干涉第3节光的衍射第4节光的偏振第4章光源与激光第1节光源第2节常用照明光源第3节激光第4节激光的应用第5章放射性与原子核第1节天然放射现象原子结构第2节原子核衰变第3节放射性同位素的应用第4节射线的探测和防护第6章核能与反应堆技术第1节核反应和核能第2节核裂变和裂变反应堆第3节核聚变和受控热核反应选修3-1第一章静电场1电荷及其守恒定律2库仑定律3电场强度4电势能和电势5电势差6电势差与电场强度的关系7静电现象的应用8电容器的电容9带电粒子在电场中的运动第二章恒定电流1电源和电流2电动势3欧姆定律4串联电路和并联电路5焦耳定律6导体的电阻7闭合电路的欧姆定律8多用电表的原理9实验:练习使用多用电表10实验:测定电池的电动势和内阻11简单的逻辑电路第三章磁场1磁现象和磁场2磁感应强度3几种常见的磁场4通电导线和磁场中受到的力5运动电荷在磁场中受到的力6带电粒子在匀强磁场中的运动选修3-2第四章电磁感应1 划时代的发现2 探究感应电流的产生条件3 楞次定律4 法拉第电磁感应定律5 电磁感应现象的两类情况6 互感和自感7 涡轮流、电磁阻尼和电磁驱动第五章交变电流1 交变电流2 描述交变电流的物理量3 电感和电容对交变电流的影响4 变压器5 电能的输送第六章传感器1 传感器及其工作原理2 传感器的应用3 实验:传感器的应用选修3-3第七章分子动理论1物体是由大量分子组成的2分子的热运动3分子间的作用力4温度和温标5内能第八章气体1气体的等温变化2气体的等容变化和等压变化3理想气体的状态方程4气体热现象的微观意义第九章固体、液体和物态变化1固体2液体3饱和汽与饱和汽压4物态变化中的能量交换第十章热力学定律1功和内能2热和内能3热力学第一定律能量守恒定律4热力学第二定律5热力学第二定律的微观解释6能源和可持续发展选修3-4第十一章机械振动1简谐运动2简谐运动的描述3简谐运动的回复力和能量4单摆5外力作用下的振动第十二章机械波1波的形成和传播2波的图象3波长、频率和波速4波的衍射和干涉5多普勒效应6惠更斯原理第十三章光1光的反射和折射2全反射3光的干涉4实验:用双缝干涉测量光的波长5光的衍射6光的偏振7光的颜色色散8激光第十四章电磁波1电磁波的发现2电磁振荡3电磁波的发射和接收4电磁波与信息化社会5电磁波谱第十五章相对论简介1相对论的诞生2时间和空间的相对性3狭义相对论的其他结论4广义相对论简介选修3-5第十六章动量守恒定律1实验:探究碰撞中的不变量2动量和动量定理3动量守恒定律4碰撞5反冲运动火箭第十七章波粒二象性1能量量子化2光的粒子性3粒子的波动性4概率波5不确定性关系第十八章原子结构1电子的发现2原子的核式结构模型3氢原子光谱4玻尔的原子模型第十九章原子核1原子核的组成2放射性元素的衰变3探测射线的方法4放射性的应用与防护5核力与结合能6重核的裂变7核聚变8粒子和宇宙。
【志鸿优化设计】2014-2015高中物理 1-5 电流和电源课件 新人教版选修1-1
预习导引
二、电源和电动势
1. 电源: 电源是把其他形式的能转化为电能的装置. 不同的电源, 两 极间的电压不同. 这是由电源本身性质决定的. 2. 电动势: 描述电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理 量.
课前预习导学
KEQIAN YUXI DAOXUE
课堂合作探究
KETANG HEZUO TANJIU
课前预习导学
KEQIAN YUXI DAOXUE
课堂合作探究
KETANG HEZUO TANJIU
问题导学
当堂检测
迁移与应用 例 2 如图是静电除尘器示意图, A 接高压电源的正极, B 接高 压电源的负极, A B 之间有很强的电场, 空气被电离为电子和正离子, 电子 奔向正极 A 的过程中, 遇到烟气的煤粉, 使煤粉带负电, 吸附到正极 A 上, 排出的烟就成为清洁的了. 已知每千克煤粉会吸附 n m ol电子, 每昼夜能 除 m kg, 计算高压电源的电流 I, 电子电荷量设为 e, 阿伏加德罗常数为 N A, 一昼夜时间为 t .
课前预习导学
KEQIAN YUXI DAOXUE
课堂合作探究
KETANG HEZUO TANJIU
问题导学
当堂检测
答案: 电池的种类很多, 常用电池主要是干电池、 蓄电池以及体积小 的微型电池. 此外, 还有金属—空气电池、燃料电池、太阳电池、温差电 池等. 如干电池的电动势是 1. 5 V, 蓄电池的电动势是 2. 0 V, 手机锂电池的 电动势一般为 3. 7 V.
答案: 干电池上标的“ 1. 5 V” 是干电池的电动势, 它表示干电池把 1 C 的正电荷由电源的负极移到正极, 就有 1. 5 J的化学能转化为电能.
课前预习导学
初中物理电流与电源教案
初中物理电流与电源教案1. 知识与技能：（1）了解电源的定义和作用，能说出电源提供电能，使电荷发生定向移动形成电流；（2）知道常见电源的种类，如干电池、蓄电池、太阳能电池等；（3）掌握电源电动势的概念，能理解电源两极间的电压就是电源的电动势。
2. 过程与方法：通过观察生活中常见的电源，培养学生的观察能力和实践能力；通过实验，让学生了解电源的电动势，提高学生的实验操作能力。
3. 情感态度价值观：培养学生对物理学习的兴趣，使学生认识到电源在现代社会中的重要作用，增强环保意识。
二、教学重点与难点1. 教学重点：（1）电源的定义和作用；（2）电源电动势的概念。
2. 教学难点：（1）电源电动势的计算；（2）电源在电路中的作用。
三、教学过程1. 导入新课通过展示生活中常见的电源，如手机电池、充电宝、家用蓄电池等，引导学生思考：这些电源是如何为我们的生活提供电能的？进而引出本节课的主题——电流与电源。
2. 探究电源的作用让学生观察实验装置，了解电源的作用是提供电能，使电荷发生定向移动形成电流。
通过实验，让学生感受电源两极间的电压，从而理解电源的电动势。
3. 学习电源电动势的概念引导学生理解电源电动势的含义，即电源两极间的电压就是电源的电动势。
通过举例，让学生掌握电源电动势的计算方法。
4. 电源在电路中的作用讲解电源在电路中的作用，包括为电路提供电能、维持电路中电流的稳定等。
让学生通过实验观察电源在电路中的作用，提高学生的实践能力。
5. 课堂小结本节课主要学习了电源的定义、作用以及电动势的概念。
要求学生掌握电源两极间的电压就是电源的电动势，并能运用到实际生活中。
四、课后作业1. 总结本节课所学内容，绘制电源电动势的示意图；2. 观察生活中常见的电源，分析其电动势的大小和作用；3. 思考电源在现代社会中的重要性，提出自己的见解。
五、教学反思本节课通过观察生活实例和实验，使学生了解了电源的定义、作用和电动势的概念。
《电流和电源》 说课稿
《电流和电源》说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的题目是《电流和电源》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程、板书设计这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析《电流和电源》是高中物理选修3-1 第二章恒定电流中的重要内容。
电流是电学中最基本的物理量之一，它是后续学习电路知识的基础。
而电源则是提供电流的装置，理解电源的作用对于掌握电路的工作原理至关重要。
本节课在教材中的地位十分重要，它不仅为学生进一步学习欧姆定律、闭合电路欧姆定律等知识奠定了基础，还对培养学生的逻辑思维能力和科学探究精神具有重要意义。
二、学情分析学生在初中阶段已经对电流有了初步的认识，知道电流的形成原因是电荷的定向移动。
但对于电流的微观本质、电流的定义式以及电源的内部结构和工作原理等知识还缺乏深入的理解。
此外，高二学生已经具备了一定的抽象思维能力和逻辑推理能力，但在学习较为抽象的物理概念和规律时，仍然需要借助具体的实验和实例来帮助理解。
三、教学目标1、知识与技能目标（1）理解电流的形成条件和定义式，能够进行简单的计算。
（2）了解电流的微观表达式，理解其物理意义。
（3）知道电源的作用和电动势的概念，了解常见电源的电动势大小。
2、过程与方法目标（1）通过观察实验和分析实例，培养学生的观察能力和逻辑推理能力。
（2）通过对电流微观表达式的推导，培养学生的抽象思维能力和数学应用能力。
3、情感态度与价值观目标（1）通过对电流和电源知识的学习，激发学生对电学的兴趣和探索欲望。
（2）培养学生严谨的科学态度和合作精神。
四、教学重难点1、教学重点（1）电流的形成条件和定义式。
（2）电源的作用和电动势的概念。
2、教学难点（1）电流的微观表达式的推导和理解。
（2）电动势概念的建立。
五、教法与学法1、教法（1）实验演示法：通过演示实验，让学生直观地观察电流的形成和变化，激发学生的学习兴趣。
（2）问题引导法：通过设置问题，引导学生思考和探究，培养学生的思维能力。
电流和电源 课件
(3)该公式为电流的计算式,不是电流的决定式,电流的大小是由电路中
的电压和电阻决定的。
(4)电流虽然有大小、有方向,但它不是矢量,它是一个有方向的标量。
(5)电流是一个基本物理量,因此,它的单位 A 是国际单位制中的基本
单位之一,常用单位还有 mA,μA。
其换算关系为 1 A=103 mA,1 A=106 μA。
【例题 1】 在某电路中,通过小灯泡灯丝的电流的大小是 250 mA,问 5 min
的时间内通过灯丝的自由电子的个数有多少?
解析:根据 Q=It,可以计算出通过灯丝横截面的电荷量,由于 1 C 的电荷
量等于 6.25×1018 个电子所带的电荷量,由此即可算出通过灯丝的自由电子
离子所带电荷量的绝对值之和,即 Q=|Q1|+|Q2|,用此公式计算出的电流是 t
时间的平均值;由于 I= 是电流的定义式,所以不能认为 I 与 Q 成正比,与 t
成反比。
●名师精讲●
1.形成电流的条件
(1)要有能自由移动的电荷。
一切导体中都有自由电荷,例如:金属导体中的自由电子,酸、碱、盐水
源。
(3)电源的作用:电源使导体两端保持一定的电压,导体中就建立了电场,
从而使导体中的自由电荷做定向移动,形成了持续的电流。
2.电动势
(1)大小:电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。
(2)决定因素
电源的电动势是由电源本身的性质决定的,它表征了电源把其他形式
的能转化为电能的本领大小。
(3)符号及单位:电动势的符号是 E,单位与电压的单位相同,也是伏特。
持两极之间有稳定的电势差
电流和电源--优质获奖教案
第五节、电流和电源教学目标：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。
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。
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。
教学方法：探究、讲授、讨论、练习课前准备：投影片，多媒体辅助教学设备教学过程：预习检查、总结疑惑人类通过对静电场的研究不仅获得了许多关于电现象的知识，而且认识到无论在自然界还是生产和生活领域，更广泛存在着的是电荷流动所引起的效应。
那么，电荷为什么会流动？电荷流动服从什么规律，产生哪些效应？这些效应对人类的生产、生活方式和社会进步又起着怎样的作用呢？过渡：这节课就来学习有关电流的知识。
一、电流问：怎样才能产生电流？（电荷的定向移动）问：产生电流需要有什么样的条件呢？（①自由电荷②导体两端有电压）说明：金属中的自由电子，酸、碱、盐水溶液中的正、负离子，都是自由电荷，干电池、蓄电池、发电机等电源，它们在电路中的作用是保持导体上的电压。
问：如何规定电流的方向？（规定正电荷定向移动的方向为电流的方向）问：金属中自由电荷是电子，那么金属中的电流方向和电子运动的方向有何关系？（相反）问：导体中电流的流向如何？（在电源外部电流从正极流向负极，在内部是由负极流向正极）问：电流有强弱的不同，如何比较电流的强弱？(用通过导线横截面的电荷量Q 与所用时间t 的比值来描述电流的强弱)说明：我们把通过导线横截面的电荷量Q 与所用时间t 的比值定义为电流，用I 表示，I ＝Q/t问：在国际单位制中，电流的单位是什么？（安培 简称安，符号A ）问：还有什么常用单位？（毫安mA 1mA=10-3A 微安μA 1μA=10-6A ）二、电源和电动势说明：一个闭合电路由电源、用电器和导线、开关构成，问：那么电源的作用是什么呢？（使导体两端建立电场，电场力使导体中的自由电荷做定向运动，形成持续的电流）说明：生活中有各种各样的电源，不同的电源，两极间电压的大小不一样。
电流和电源
一、对电流的进一步理解 电流的形成 (1)要有能自由移动的电荷． 在金属导体中的自由电子，电解液中的正、负离子，都是自由电 荷． (2)导体两端存在的电压． 导体中有持续电流的条件： 一是有电源，二是导体与电源连成闭合回路．
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(2)因为电解槽中电流是正、负电荷沿相反方向定向移动形成 的， 而正、 负电荷沿相反方向定向移动形成的电流方向相同． 所 |Q1|＋|Q2| 4.5＋4.5 以电解槽中电流大小为 I′＝ ＝ A＝3 A. t 3 答案 (1)正电荷向右、负电荷向左 电流方向向右 (2)3 A
借题发挥
关于电流的确定需注意：
电流的方向 规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，它与负电荷定向移 动的方向相反．在电源外部的电路中，电流的方向是从电源的 正极流向负极； 在电源的内部， 电流是从电源的负极流向正极． 电流的计算 (1)电流的定义：通过导体横截面的电荷量 Q 与所用时间 t 的比 值，叫做电流．
Q (2)公式：I＝ t ①公式中 Q 是 t 时间内通过某一横截面的电荷量． ②电荷量不等的同种电荷同向通过某一横截面时， Q＝Q1＋Q2； 异种电荷反向通过某一横截面时， Q＝|Q1|＋|Q2|，不能相互抵 消． ③该公式只是定义式或量度式，I 与 Q 及 t 无关． (3)电流是标量，其运算遵循代数运算法则．
(1)电流的方向为正电荷定向运动的方向或负电荷定向运动的 反方向．闭合电路中电源外电流从电源正极指向负极，电源内 电流从电源负极指向正极． Q U Q (2)电流大小为 I＝ t 或 I＝R .I＝ t 中的 Q 为通过导体截面的电荷 量，若既有正电荷又有负电荷反向通过，则 Q 为正、负电荷电 U 荷量的绝对值之和；I＝R 中 U 为电阻 R 两端的电压．
高中物理人教版选修11课件：第一章 五、电流和电源
及能产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间.随着科技
的进步,电池泛指能产生电能的小型装置.你见过的电池有哪几种?
答案:电池的种类很多,常用电池主要是干电池、蓄电池,以及体
积小的微型电池.此外,还有金属—空气电池、燃料电池以及其他能
上接入电流表验证自己的结论.
答案:这样两块活泼性不同的金属板插入电解质溶液中就构成
了原电池.
原电池是一个能自发进行氧化还原反应的装置,氧化反应和还
原反应分别在原电池的负极和正极上发生,从而在外电路中产生电
流.
二、电源和电动势
1.电源:电源是把其他形式的能转化为电能的装置.不同的电源,
两极间的电压不同.这是由电源本身性质决定的.
(2)在电解液中,导电时定向移动的电荷既有正离子又有负离子,
它们同时向相反的方向移动形成电流,电流方向与正离子移动方向
相同.
2.电流有大小,又有方向,但是标量.
3.公式 I= .
(1)公式中 Q 是通过横截面的电荷量,而不是单位横截面的电荷
量.
(2)电荷量不等的同种电荷同向通过某一横截面时,Q=Q1+Q2;
对 I 额=0.5 A 的电灯,可供照明的时间是
额
t'=
=
300
0.5
答案:600 s
s=600 s.
迁移应用
在 NaCl 溶液中,正、负电荷定向移动,方向如图所示.若测得 2 s
内有 1.0×1018 个 Na+和 1.0×1018 个 Cl-通过溶液内部的横截面 M,试
问:溶液中的电流多大,方向如何?
里的 1.5 V 是什么意思吗?
初中物理电流和电源说课稿
初中物理电流和电源说课稿引言初中物理中，电流和电源是一个重要的知识点。
本次课将重点介绍电流的概念和电源的作用。
通过生动的实例和互动的活动，激发学生的研究兴趣，加深对电流和电源的理解。
本节课将用简明扼要的方式呈现，帮助学生轻松掌握相关知识。
一、电流的概念1. 定义电流是电荷在电路中传导的速率。
简单来说，电流就像是水流一样，是电荷在电路中流动的现象。
电流的单位是安培（A）。
2. 形成电流的条件- 电源：提供电荷流动的能源。
常见的电源包括电池和电源插座。
- 闭合回路：电流需要在电路中形成闭合的路径才能流动。
如果电路中存在断路，电流就无法流动。
3. 电流的特点- 电流的大小可以通过电流计进行测量。
- 电流的方向由正负极确定，正极为电流的出口，负极为电流的入口。
二、电源的作用1. 作用原理电源提供电荷流动所需的能量，使电流得以形成和维持。
没有电源，电路中就没有电流。
电源可以将化学能、机械能等形式的能量转化为电能，供电路中的电流使用。
2. 常见的电源- 常见的电池类型：干电池、蓄电池。
- 电源插座：家庭用电中的插座，可直接供电路使用。
三、实例演示为了帮助学生更好地理解电流和电源，我们将进行一个实际的实验演示。
首先，我们准备一个简单的电路，包括电源和一个灯泡。
通过观察灯泡的亮暗情况，学生可以直观地感受到电源对电流的作用。
- 步骤一：连接电源和灯泡。
- 步骤二：打开电源，观察灯泡亮起的情况。
- 步骤三：断开电源，观察灯泡熄灭的情况。
通过实例演示，学生将更加深入地理解电流和电源的关系，并能够更加直观地感受到电源对电路的影响。
总结本节课我们重点研究了电流的概念和电源的作用。
电流是电荷在电路中传导的速率，而电源则提供电荷流动所需的能量。
通过互动的活动和实例演示，学生能够全面掌握相关知识，并能将其应用于实际生活中。
希望学生通过本节课的学习，对电流和电源有了更深入的理解，能够灵活运用这些知识来解决实际问题。
选修1-1一、5电流和电源
2、金属中电流的方向与电子定向移动的实际方向相反。
—
+
3、在电源外部的电路中，电流从电源的正极流向负极
三、 电 流 I
1、定义：通过导线横截面的电荷Q与所用时间t
的比值。
2、定义式：
I= t
Q
3、物理意义：描述电流的强弱 4、单位：安培 （A）
1A=10 3 mA= 10 6 μA
四、电源和电动势
历史印迹
• • 意大利化学和物理学家伏打：伏打电堆 １８００年伏打用锌片与铜片夹以盐水浸 湿的纸片叠成电堆产生了电流，这个装置 后来称为伏打电。
2、电流定义：电荷的定向移动形成电流。 3、形成电流的条件： ⑴有自由电荷 ⑵导体两端有电压
二、电流的方向
1、规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向。
1.5
• • • •
电 流和电源
1、电流产生的条件，电流的方向的规定。 2、电流I的定义式，单位。 3、电源的作用。 4、电动势E的概念和单位。了解常见电池 电动势的大小。
一、电
流
1、自由电荷：能够自由移动的电荷。
一切导体中都有自由电荷。
包括（1）金属中的自由电子，
（2）酸、碱、盐溶液中的正、负离子
1、电源：保持导体两端的电压，使导体中有持续的电流。 例：干电池、蓄电池、发电机…….
2、电动势E ：电源将其它能转化为电能能力的强弱。 单位： 伏特 V 大小：①电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压 ②电动势的大小是由电源本身决定的
干电池的电动势大约1.5V
手机电池
• • • •
一般手电筒中通过小灯泡的电流为0.25A 电子手表工作时的电流为几微安 彩色电视机工作电流为0.4-1A左右 人能感到的触电电流为1mA，能自行摆脱 电源的触电电流为10mA，当触电电流达 50mA及以上时，会引起心室颤动。国际电 工委员会规定的安全电流为10mA
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U＝IR＝1.2×10 V＝12 V.
5 s内通过截面的电荷量为Q1＝It1＝6 C， n＝Q1/e＝6/(1.6×10－19)＝3.75×1019(个)．
二、电源和电动势
1.电源的作用：保持导体上的电压，形成持续电流。
3.电动势： ⑴概念: (2)大小： (3)符号： E (4)单位： 伏（特） V
金属中电流的方向与电子 定向移动的实际方向相反。
4.电流的大小 通过导线横截面的电荷量Q与所用时间t的比值 叫电流，用字母I表示。
Q
I= t (定义式)
①单位：安培，简称安，符号A
② 标量
某导体的电阻为10 Ω，15 s内通过该导体的某一横 截面的电荷量为18 C，则这个导体两端的电压为多少 ？5 s内通过这个截面的电子有多少？
D．所有电源的电动势都是相同的
小结：
一、电流
｛1、电流的产生 2、电流的大小、方向、单位
二、电源
｛1、电源的作用 2、电动势
电流和电源
一、电流
1.形成: 定向移动 2.形成电流的条件： (1)必须有能够自由移动的电荷－－自由电荷。
自由电子、正、负离子。
讨论：
(流的方向 在电源外部的电 路中，电流从电 源的正极流向负 极。
注意： 在电源的内部电路中， 电流从负极流向正极。
规定：正电荷定向移动的 方向为电流的方向。
电源是将其他形式的能转化为电能的装置 各种化学电池把化学能能转化为电能 发电机把机械能转化为电能 太阳电池把太阳能转化为电能 类似得，用电器是将电能转化为其他形式的能的装置
关于电源的作用，下列说法正确的是( C)
A．电源的作用是能为电路持续地提供自由电荷
B．电源的作用是能够自己直接释放出电能
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