人教版高中物理选修3—1第2章第1节电源和电流教案

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§2.1
电源和电流
目标诠释----我来认识
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。初步体会动态平衡的思想。
2.
理解电流的定义，知道电流的单位、方向的规定；理解很定电流。
3.
经历金属导体内自由电子定向移动速率的推导过程，从微观角度理解导体中电荷的定向移动与电流之间的关系。
导学菜单----我来预习
1.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？
2．如图分别带正、负电荷的A、B两个导体球，它们的周围存在电场。如果用一条导线R将它们连接起来，分析A、B周围的电场、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？R中出现了怎样的电流？
3.如果在AB之间接上一个装置P，它能把经过R流到A的电子取走，补充给B，使AB始终保持一定数量的正、负电荷，情况会怎样呢？
4.
电源P在把电子从A搬运到B的过程中，电子的电势能如何变化？电源发挥了怎样的作用？
5.为什么说导线内的电场是恒定电场？
6.什么是恒定电流?是怎样产生的？
7.电流的方向是如何规定的？电流用什么方法定义的,定义式是什么？
困惑扫描----我来质疑
感悟平台----我来探究
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？
建立网络----我来归纳
过关窗口----我来练习
1．以下说法正确的是
(　
　)
A．只要有可以自由移动的电荷，就能存在持续电流
B．金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场作用下定向移动形成的
C．电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率
D．在金属导体内当自由电子定向移动时，它们的热运动就消失了
2.某电解池中，若在2
s内同时有1.0×1019个二价正离子和2.0×1019个一价负离子通过某截面，那么通过这个截面的电流是
(　　
)
A．0
A
B．0.8
A
C．1.6
A
D．3.2
A
3.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．甲、乙两导体的电流相同
B．乙导体的电流是甲导体的两倍
C．乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的两倍
D．甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相等
4.
导线中的电流是1
A，导线的横截面积为1
mm2.
(1)自由电子的平均移动速率是多大(设导体每立方米有8.5×1028个自由电子)？
(2)自由电子沿导线移动1
m，平均要多少时间？
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