物理人教版（2019）必修第三册11.1电源和电流（共19张ppt）

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11.1 电源和电流
人教版（2019）高中物理（必修 第三册）
第十一章 电路及其应用
课堂导入第页1、结合所学知识解释：视频中的闪电分别是怎样形成的？2、观察对比：两种闪电有什么不同？原因是什么？课堂导入第页交流讨论对比观看水流和电流形成的动画演示视频第页知识讲解阅读课本P53和P54，回答以下问题（1）什么是电源？它的作用是什么？（2）电流是怎样形成的？方向及单位是？（3）什么是恒定电场、恒定电流？第页知识讲解1．电源：能把电子从一极搬运到另一极的装置。-B______A+++++++----P电源负极正极2.电源的作用：保持导体两端的电势差（电压），使电荷持续移动，形成电流。一、电源及其作用第页知识讲解3.常见电源：干电池铅蓄电池手机锂电池笔记本锂电池电动汽车锂电池第页知识讲解电闪雷鸣时，强大的电流使天空不时发出耀眼的闪光，但它只能存在于一瞬间，而手电筒中的小灯泡却能持续发光，原因是？闪电只存在一瞬间，两块带异种电荷的云将其之间的空气电离，发生放电现象形成电流，云上的电荷释放完了，电流也就没有了，所以只能形成瞬间电流。电路中有电源，电源能提供持续的电势差，形成持续的电流，所以连接在电路中的小灯泡能持续发光。第页知识讲解思考：导体内的自由电荷怎么运动？为什么将电流表接入电路，电流表读数是稳定的 第页知识讲解--+A+++++++___B_____PMNE0FFnFtMN导线内很快形成沿导线方向的稳定电场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。由稳定分布的电荷产生稳定的电场称为恒定电场.第页知识讲解恒定电场恒定电流:大小、方向都不随时间变化的电流。电场强度不变由于阻力自由电子定向运动的平均速率不变串一个电流表，读数不会变第页知识讲解二.电流(I):1)定义:通过导体横截面的电量q跟通过这些电量所用时间t的比2)定义式：3)单位:国际单位安培(A) 1A=1C/s4)方向:正电荷定向移动的方向。标量【特别提醒】（1）适用于任何电荷定向移动形成的电流。（2）在金属导体中，电流方向与自由电荷（电子）定向移动的方向相反（3）在电解液中，电流方向与正离子定向移动的方向相同，与负离子定向移动的方向相反。导电时，是正、负离子向相反方向定向移动形成电流，电荷量q表示通过横截面的正、负离子电荷量的绝对值之和。第页知识讲解新能源汽车快充电流：60A手机快充电流：5A智能手环待机电流：5.0*10-4A电子手表电流：2.0*10-7A1A=103mA = 106μA毫安（mA）、微安（μA）高压电电流：200-1000A闪电电流能达到20000A猜一猜电流有多大第页知识讲解[应用]某电解池，如果在1s内共有5×1018个二价正离子和1×1019个一价负离子通过面积为0.1m2的某截面，那么通过这个截面的电流是（　）A．0 B．0.8A C．1.6A D．3.2A解析：由题，1s内通过截面正离子的电量为q1=2n1e，负离子的电量绝对值为q2=n2e，则电流为I=（q1+q2）/t = (2n1+n2)e /t，将n1=5×1018个，n2=1×1019个，e=1.6×10-19C代入解得，I=3.2A故选：D第页知识讲解观察与思考如图所示表示粗细均匀的一段长为l的导体，两端加一定的电压，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v，设导体的横截面积为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大小为q。导体内电流I多大？电流微观表达式I=nqvS知识讲解3.(2023·重庆市万州第二高级中学月考)某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。在这种疗法中，为了能让质子进入癌细胞，首先要实现质子的高速运动，该过程需要一种被称作“粒子加速器”的装置来实现。质子先被加速到较高的速度，然后轰击肿瘤并杀死癌细胞。如图所示，来自质子源的质子(初速度为零)经加速电压为U的加速器加速后，形成细柱形的质子流。已知细柱形的质子流横截面积为S，其等效电流为I；质子的质量为m，其电荷量为e。那么这束质子流内单位体积的质子数n是√课堂检测第页课堂检测第页例2：有一横截面为的铜导线，通过的电流为，已知铜的密度为，铜的摩尔质量为，阿伏加得罗常数，电子电量为。在这个问题中可认为每个铜原子贡献一个电子，求铜导线中自由电子定向移动速率。 第页知识讲解问题：如果认为电子的定向运动速率就是电流的传导速率，和我们的生活经验是否相符？怎样解释？电子定向移动的速率约：电子热运动的平均速率：电场的传播速率：观察与思考某充电宝信息如图所示，其中20 000 mA·h代表哪个物理量？由q＝It知，表示电荷量。1.定义：电池放电时输出的总电荷量。2.单位：“安时”(A·h)或“毫安时”(mA·h)。电池的容量第页知识讲解5.(2023·北京顺义杨镇第一中学高二期中)如图是某品牌电池的标识牌，以下说法正确的是A.该电池的容量为7 A·hB.该电池以7 A的电流放电，可以工作1 hC.该电池以7 A的电流放电，可以工作0.1 hD.该电池充满电可贮存的电荷量为70 C√课堂检测第页容量为0.7 A·h，A错误；q＝It＝0.7×3 600 C＝2 520 C，故D错误。