11.1 電源和電流課件-高中物理人教版（2019）必修第三冊

1、第十一章 電路及其應用第一節(jié)電源和電流第一節(jié)|電源和電流核心素養(yǎng)點擊物理觀念了解形成電流的條件，知道電源的作用和導體中的恒定電場；理解電流的定義，知道電流的單位、電流方向的規(guī)律；理解恒定電流科學思維經(jīng)歷金屬導體內(nèi)自由電子定向移動速率的推導過程，從微觀的角度理解導體中電荷的定向移動與電流之間的關系科學探究知道電源的作用和導體中的恒定電場，初步體會動態(tài)平衡的思想科學態(tài)度與責任通過探究實驗，培養(yǎng)他們交流溝通的能力，提高理論與實踐相結(jié)合的能力梳理主干新知初感悟一、電源1、定義：能夠把電子從正極搬運到負極的裝置。2、作用：（1）維持電源正、負極間始終存在電勢差。（2）使電路中的電流能夠持續(xù)存在。有A、B

2、兩個導體，分別帶正、負電荷，它們的周圍存在電場。如果用一條導線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兩個導體球會達到什么狀態(tài)？R中出現(xiàn)了怎樣的電流？導線中的自由電子在靜電力的作用下沿導線做定向運動，形成電流。由于B失去電子，A得到電子，A、B之間的電勢差很快消失，兩導體成為一個等勢體，達到靜電平衡。電流只是瞬間出現(xiàn)。倘若在A、B之間連接一個裝置P，它能在B失去電子的過程中，不斷地從A取走電子，補充給B，使A、B始終帶一定數(shù)量的正、負電荷。這樣，A、B之間始終存在電勢差，導線中就會存在持續(xù)的電流。能夠把電子從正極搬運到負極的裝置就是電源。類比法

3、理解電源的作用水池A、B的水面有一定的高度差，若在A、B之間用一細管連起來，則水在重力的作用下定向運動，從水池A運動到水池B。 A、B之間的高度差很快消失，在這種情況下，水管中只能有一個瞬時水流。但A、B之間連一臺抽水機，將水池B中的水抽到水池A中，保持A、B之間的高度差，這樣水管中就會有源源不斷的水流?！镜淅弧慷⒑愣娏?、恒定電場：由穩(wěn)定分布的電荷所產(chǎn)生的穩(wěn)定的電場。2、自由電荷定向移動的平均速率：在恒定電場的作用下，自由電荷定向加速運動，但在運動過程中與導體內(nèi)不動的粒子不斷碰撞，碰撞的結(jié)果是大量自由電荷定向移動的平移速率不隨時間變化。3、恒定電流：大小、方向都不隨時間變化的電流。A、

4、B周圍空間的電場是由電源、導線等電路元件所積累的電荷共同形成的。盡管這些電荷也在運動，但有的流走了，另外的又來補充，電荷的分布是穩(wěn)定的，不隨時間變化，電場的分布也不會隨時間的變化。這種有穩(wěn)定分布的電荷所產(chǎn)生的穩(wěn)定的電場，叫作恒定電場。對導線中恒定電場的理解3、導線中的電場是恒定電場，不是靜電場。由于在恒定電場中，各點電場強度都不隨時間變化(不一定相同)，所以它的基本性質(zhì)與靜電場相同。在靜電場中所講的電勢、電勢差及其與電場強度的關系等，在恒定電場中同樣適用。4、導線內(nèi)的電場是在接通電源后的極短時間內(nèi)(以光速c傳播)建立的。5、導體內(nèi)的恒定電場是自由電荷在導體中定向移動的原因。如何理解食鹽水中可以

5、形成電流，食鹽水中的電流和金屬導體中的電流有什么不同？食鹽水中的電流是離子定向移動形成的，金屬導體中的電流是電子定向移動形成的。不同導體中電流的計算電流的微觀表達式【典例二】【基礎練習】1、下列關于電源的說法正確的是()A電源的作用是在電源內(nèi)部把電子由負極搬運到正極，保持兩極之間有電壓B電源把正、負電荷分開的過程是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能的過程C電荷的移動形成電流D只要電路中有電源，電路中就會形成持續(xù)的電流答案：B解析：在電源內(nèi)部，電源把電子由正極搬運到負極，這一過程要克服靜電力做功，把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能，故選項A錯誤，選項B正確。電荷的定向移動才形成電流，選項C錯誤。電路中要形成持續(xù)

6、的電流，既要有電源，電路又要閉合，兩者缺一不可，故選項D錯誤。2、下列關于電流方向的說法中，不正確的是()A.電流的方向就是自由電荷定向移動的方向B.電流的方向就是正電荷定向移動的方向C.在金屬導體中，電流的方向與自由電子定向移動的方向相反D.電源供電的外部電路中，電流的方向是從正極一端流向負極一端答案：A解析：電流的方向就是正電荷定向移動的方向，選項A錯誤，B正確；在金屬導體中，電流的方向與自由電子定向移動的方向相反，選項C正確；電源供電的外部電路中，電流的方向是從正極一端流向負極一端，選項D正確。本題選擇不正確的，故選A。3、如圖所示，將左邊的細銅導線與右邊的粗銅導線連接起來，已知粗銅導線的橫截面積是細銅導線橫截面積的兩倍，在細銅導