人教版_选修1-1_ 第一章 电场 电流 _ 五、电流和电源课件36张PPT
文档属性
| 名称 | 人教版_选修1-1_ 第一章 电场 电流 _ 五、电流和电源课件36张PPT |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 633.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-12-15 16:21:33 | ||
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文档简介
1.5《电流和电源》
1780年，意大利的医学教授伽伐尼回忆说：
就在这一年的一个忙碌日子里，我的两位学生正在实验室作动物实验，青蛙下肢已经分离。我的妻子露西娅患了讨厌的感冒，已经好长时间了。我为了给她多增加一点营养，就想用蛙肉为她做汤。我亲自分解实验后的青蛙，想找出一些好点的蛙肉来。
就在此刻，发生了两件事令人惊奇不已的事情，也让我停住手脚。我的一名学生在手持的手术刀，接触到暴露在外的，从脊骨的下端通向青蛙腿部的神经的时候，眼前闪过一道电火花。与此同时，蛙腿立即颤动，腿部踢起，如同剧烈的抽搐一般。蛙腿的肌肉居然全都在收缩，表现为强直性的痉挛。
在场的人惊讶了。其中一个学生大叫：“青蛙活了！”
这到底是怎么回事呢？请大家带着这个问题阅读课本第16页的前三段内容。
伽伐尼认为：
这是一种“动物电”现象，金属只是起到了导电作用。
意大利的化学和物理学家伏打认为：
产生电流的关键在于两种不同金属的连接，青蛙的肌肉只是起到了检验的作用。
那事实如何呢？他们谁的观点是对的呢？
现在就让我们来一起学习本章第五节的内容，从中探求我们想要的答案吧！
请大家阅读课本第16页《电流》的前四段，思考下面的问题：
1．电流是怎样形成的？
电荷的 形成电流
2．形成电流的条件是什么？
(1)有能够 的电荷；(2)导体两端存在 。
定向移动
自由移动
电压
3.一切导体中都有自由电荷，请大家思考下面导体中的自由电荷分别是什么呢？
①金属导体中的自由电荷是 ；
②在电解液中的自由电荷是 。
自由电子
正、负离子
请大家接着阅读《课本》第16页的最后一段，并思考下面的问题的答案：
4．电流的方向是怎样规定的？
习惯上规定 定向移动的方向为电流的方向。
5.金属中的电子带什么电？金属中的电流方向和其中的电子定向移动的方向关系是怎样的？
自由电子带 电，金属中的电流方向和其中的电子定向移动的方向 。
正电荷
负
相反
请大家阅读《课本》第17页前三段并思考下列问题：
6．电流的定义是什么？
通过导线横截面的 与所用 的比值叫做电流。
7．请写出电流的定义式：
8．电流的单位：
在国际单位制中，电流的单位是 ，符号 。
电流的常用单位还有 和 。
电荷量Q
时间t
安培
Ａ
mＡ
μＡ
请大家阅读《课本》第17页第四段并思考开始故事中所留的问题：
伽伐尼所说的“动物电”存在吗？
存在“动物电”。如医院里做的“心电图”、“脑电图”等。
伏达所说的“产生电流的关键在于两种不同的金属连接”对吗？
是对的！我们在化学里学过，不同金属得失电子的能力不同。
重、难点突破 对公式I＝Q/t的理解
(1)公式中Q指的是什么？
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；那么异种电荷反向通过某一横截面时，Q为多少呢？
Q＝|Q1|＋|Q2|，不能相互抵消。
(3)电流既有大小又有方向，电流是矢量还是标量？
因电流合成时，不遵循平行四边形定则，所以不是矢量。
1．(高二文科测试)关于电流，下列说法中正确的是 ( )
A．通过导线截面的电荷量越大，电流越大
B．电子运动的速率越大，电流越大
C．单位时间内通过导体截面的电荷量越多，导体中的
电流越大
D．因为电流有方向，所以电流是矢量
答案：C
[自学教材 回答问题]
1．电源
把其他形式的能转化为 的装置。
2．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 。
电能
电压
(2)电源的电动势是由 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。电动势的符号为 ，单位与电压单位相同，也是 。
电源本身
E
伏特
[重、难点突破]
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。
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。
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
解析：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。
答案：C
会考为标
[例1] 一硫酸铜电解槽的横截面积为2 m2，在0.04 s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？
[答案] 80 A 方向与铜离子定向移动的方向相同
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。
1. 图1－5－1所示的电解池，通电1 s，
其间共有3 C的正离子和3 C的负离
子通过截面xy，则这个电路中的电
流是 ( )
A．0 A B．1.5 A
C．3 A D. 6 A
图1－5－1
答案：D
[例2] 下列说法中正确的是 ( )
A．电源的电动势实质上就是电源两极间的电压
B．电源的电动势在数值上等于两极间的电压
C．电源的电动势与电压的单位相同，但与电压有本质的区别
D．电动势越大，电源两极间的电压一定越高
[解析] 电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量，而电压是电场中两点间的电势差，电动势与电压有着本质的区别，所以A选项错，C选项对。当电源开路时，电源两极间的电压在数值上等于电源的电动势，但在闭合电路中，电源两极间的电压(路端电压)随外电阻的增大而增大，随外电阻的减小而减小，当电源短路时，R外＝0，这时路端电压为零，所以B、D选项错。故答案为C。
[答案] C
电动势的概念比较抽象，要注意辨析其物理意义，不要和其他电学概念混淆。
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．龟源的电动势越大，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
解析：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。
答案：D
1.形成电流的条件
①有能够自由移动的电荷；
②导体两端存在电压。
课堂小结
2．电流的方向
我们规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向。
3．电流的大小
（1）通过导线横截面的电荷量Q与所用时间t的比值；
（2）公式为I＝
（3）单位是安培，符号是A。
4．电源
（1）电源是把其他能转化为电能的装置。
（2）电源两极间电压的大小由电源本身的性质决定，我们用电动势来描述电源的这种性质。
5．电动势
（1）电动势等于电源没接入电路时两端的电压；
（2）电动势的符号是E；
（3）电动势的单位是伏特，单位符号是V。
作业：
1.复习巩固本节所讲知识点
2.处理本节课后练习题
1780年，意大利的医学教授伽伐尼回忆说：
就在这一年的一个忙碌日子里，我的两位学生正在实验室作动物实验，青蛙下肢已经分离。我的妻子露西娅患了讨厌的感冒，已经好长时间了。我为了给她多增加一点营养，就想用蛙肉为她做汤。我亲自分解实验后的青蛙，想找出一些好点的蛙肉来。
就在此刻，发生了两件事令人惊奇不已的事情，也让我停住手脚。我的一名学生在手持的手术刀，接触到暴露在外的，从脊骨的下端通向青蛙腿部的神经的时候，眼前闪过一道电火花。与此同时，蛙腿立即颤动，腿部踢起，如同剧烈的抽搐一般。蛙腿的肌肉居然全都在收缩，表现为强直性的痉挛。
在场的人惊讶了。其中一个学生大叫：“青蛙活了！”
这到底是怎么回事呢？请大家带着这个问题阅读课本第16页的前三段内容。
伽伐尼认为：
这是一种“动物电”现象，金属只是起到了导电作用。
意大利的化学和物理学家伏打认为：
产生电流的关键在于两种不同金属的连接，青蛙的肌肉只是起到了检验的作用。
那事实如何呢？他们谁的观点是对的呢？
现在就让我们来一起学习本章第五节的内容，从中探求我们想要的答案吧！
请大家阅读课本第16页《电流》的前四段，思考下面的问题：
1．电流是怎样形成的？
电荷的 形成电流
2．形成电流的条件是什么？
(1)有能够 的电荷；(2)导体两端存在 。
定向移动
自由移动
电压
3.一切导体中都有自由电荷，请大家思考下面导体中的自由电荷分别是什么呢？
①金属导体中的自由电荷是 ；
②在电解液中的自由电荷是 。
自由电子
正、负离子
请大家接着阅读《课本》第16页的最后一段，并思考下面的问题的答案：
4．电流的方向是怎样规定的？
习惯上规定 定向移动的方向为电流的方向。
5.金属中的电子带什么电？金属中的电流方向和其中的电子定向移动的方向关系是怎样的？
自由电子带 电，金属中的电流方向和其中的电子定向移动的方向 。
正电荷
负
相反
请大家阅读《课本》第17页前三段并思考下列问题：
6．电流的定义是什么？
通过导线横截面的 与所用 的比值叫做电流。
7．请写出电流的定义式：
8．电流的单位：
在国际单位制中，电流的单位是 ，符号 。
电流的常用单位还有 和 。
电荷量Q
时间t
安培
Ａ
mＡ
μＡ
请大家阅读《课本》第17页第四段并思考开始故事中所留的问题：
伽伐尼所说的“动物电”存在吗？
存在“动物电”。如医院里做的“心电图”、“脑电图”等。
伏达所说的“产生电流的关键在于两种不同的金属连接”对吗？
是对的！我们在化学里学过，不同金属得失电子的能力不同。
重、难点突破 对公式I＝Q/t的理解
(1)公式中Q指的是什么？
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；那么异种电荷反向通过某一横截面时，Q为多少呢？
Q＝|Q1|＋|Q2|，不能相互抵消。
(3)电流既有大小又有方向，电流是矢量还是标量？
因电流合成时，不遵循平行四边形定则，所以不是矢量。
1．(高二文科测试)关于电流，下列说法中正确的是 ( )
A．通过导线截面的电荷量越大，电流越大
B．电子运动的速率越大，电流越大
C．单位时间内通过导体截面的电荷量越多，导体中的
电流越大
D．因为电流有方向，所以电流是矢量
答案：C
[自学教材 回答问题]
1．电源
把其他形式的能转化为 的装置。
2．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 。
电能
电压
(2)电源的电动势是由 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。电动势的符号为 ，单位与电压单位相同，也是 。
电源本身
E
伏特
[重、难点突破]
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。
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。
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
解析：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。
答案：C
会考为标
[例1] 一硫酸铜电解槽的横截面积为2 m2，在0.04 s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？
[答案] 80 A 方向与铜离子定向移动的方向相同
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。
1. 图1－5－1所示的电解池，通电1 s，
其间共有3 C的正离子和3 C的负离
子通过截面xy，则这个电路中的电
流是 ( )
A．0 A B．1.5 A
C．3 A D. 6 A
图1－5－1
答案：D
[例2] 下列说法中正确的是 ( )
A．电源的电动势实质上就是电源两极间的电压
B．电源的电动势在数值上等于两极间的电压
C．电源的电动势与电压的单位相同，但与电压有本质的区别
D．电动势越大，电源两极间的电压一定越高
[解析] 电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量，而电压是电场中两点间的电势差，电动势与电压有着本质的区别，所以A选项错，C选项对。当电源开路时，电源两极间的电压在数值上等于电源的电动势，但在闭合电路中，电源两极间的电压(路端电压)随外电阻的增大而增大，随外电阻的减小而减小，当电源短路时，R外＝0，这时路端电压为零，所以B、D选项错。故答案为C。
[答案] C
电动势的概念比较抽象，要注意辨析其物理意义，不要和其他电学概念混淆。
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．龟源的电动势越大，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
解析：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。
答案：D
1.形成电流的条件
①有能够自由移动的电荷；
②导体两端存在电压。
课堂小结
2．电流的方向
我们规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向。
3．电流的大小
（1）通过导线横截面的电荷量Q与所用时间t的比值；
（2）公式为I＝
（3）单位是安培，符号是A。
4．电源
（1）电源是把其他能转化为电能的装置。
（2）电源两极间电压的大小由电源本身的性质决定，我们用电动势来描述电源的这种性质。
5．电动势
（1）电动势等于电源没接入电路时两端的电压；
（2）电动势的符号是E；
（3）电动势的单位是伏特，单位符号是V。
作业：
1.复习巩固本节所讲知识点
2.处理本节课后练习题