【金版教程】2014年高中物理 第二章《第1节 电源和电流》课件 新人教版选修3-1_中华文本库
第1页/共6页
文本预览：
第1节 电源和电流
课堂目标定位 1．了解电流的作用及恒定电场的形成． 2.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． 3.理解电流的定义，知道电流的单位、方向的 4.经历金属导体内自由电子定向移动
规定；理解恒定电流．
速率的推导过程，从微观的角度理解导体中电荷的定向移动与 电流之间的关系．
背核心语句 1. 电源的作用是能保持导体两端的电压，使电路中有持续 电流． 2. 恒定电流是指大小和方向都不随时间变化的电流，产生 电流的条件是导体内有自由电荷，且导体两端存在电压． q 3. 电流的大小为I＝ t ，方向规定为正电荷定向移动的方 向，负电荷定向移动的方向与电流方向相反.
01课前自主学习
一、电源 1. 电源的定义 电源是不断把 负电荷 从正极搬运到负极从而维持正、负极 之间一定 电势差 的装置．
2. 电源的作用 (1)从电荷移动角度看 电源的作用就是移送电荷，维持电源正、负极间有一定 的 电势差 ，从而保持电路中有持续电流．
电源在内部能把电子从正极A搬运到负极B，如图所示．
(2)从能量转化的角度看 搬运电荷的过程就是克服 静电力 做功的过程，从而将其 他形式的能转化为 电能 ．
如何使电路中存在持续电流？
提示：首先保持电路闭合，其次是电路中接有电源，保持 电路存在一定的电势差.
二、恒定电流 1. 恒定电场 (1)形成：当电路达到稳定时，导线中的电场是由
电源、导线
等电路元件所积累的电荷共同形成的．
(2)特点：任何位置的 电场强度 都不随时间发生变化．
2. 恒定电流 (1)定义：大小、 流． (2)大小：是单位时间内通过导体横截面的电荷量．表示电 流强弱程度的物理量． (3)形成：恒定电场使自由电荷定向移动速率
都不随时间变化的电流叫恒定电
由电荷与导体内不动的粒子碰撞，阻碍自由电荷定向移动，使 自由电荷速率 减小 ，最终表现为自由电荷 平均速率 不变．
q 3. 公式：I＝ t . 其中：I表示电流，q表示在时间t内通过导体横截面 的 电荷量 ． 4. 单位： 安培 ，符号A.其他单位：毫安(mA)、微安
(μA).1 A＝103 mA＝106 μA. 5. 方向：规定正电荷 定向移动的方向为电流方向． 即电流方向与负电荷定向移动的方向相反． 6. 电流的测量仪器： 电流表 ．
(1)电流既有大小，又有方向，是矢量．( )
(2)电流的方向与电荷定向移动的方向相同．( (3)恒定电流的大小、方向均不变．
提示：电流是标量，(1)错；电流的方向与正电荷定向移动 的方向相同，与负电荷定向移动的方向相反，(2)错；
第1页/共6页
寻找更多 ""当前位置：
＞＞＞如图所示，把导线AB放在磁场里，接通电源，让电流通过导线AB，发..
如图所示，把导线AB放在磁场里，接通电源，让电流通过导线AB，发现导线AB在导轨上向左运动，把电源的正负极对调后接入电路，则导线AB_________（填“向左”或“向右”）运动。若保持导线AB中的电流方向不变，但把蹄形磁铁上下磁极调换一下，则导线AB________（填“向左”或“向右”）运动。这一实验表明，_________对_________有力的作用，通电导线在磁场中受力方向与_________的方向和_________方向有关。
题型：填空题难度：中档来源：同步题
向右；向右；磁场；通电导体；电流；磁场
马上分享给同学
据魔方格专家权威分析，试题“如图所示，把导线AB放在磁场里，接通电源，让电流通过导线AB，发..”主要考查你对&&磁场对通电导线的作用&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：
现在没空？点击收藏，以后再看。
因为篇幅有限，只列出部分考点，详细请访问。
磁场对通电导线的作用
磁场对通电导线的作用：通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向跟导体中的电流方向和磁场方向有关。探究磁场对通电导体的作用：
发现相似题
与“如图所示，把导线AB放在磁场里，接通电源，让电流通过导线AB，发..”考查相似的试题有：
186487189243485541916143411871800日期：而&由正极流向负极&没有说清是在电源外部还是电源内部，因而不对。
师：（竖起大拇指，由衷地）这位同学分析得真精辟！
师：（用电池演示）电池内部有没有电流？
生：（一起大声地）有！
师：对了，电路里的电流是闭合的，但在电源内部电流的方向是从负极到正极。我们现在研究的是什么地方？
生：电源外部。
师：对！请看屏幕（出示动画课件演示：电流的方向）
师：好，刚才大家看到灯泡亮了，那两个灯泡一样亮吗？...但在电源内部电流的方向是从负极到正极的相关内容日期：电源插座如何选购 1、检查产品的外观。产品外观要光洁平整、色泽均匀，有一定的硬度和重量，晃动插座没有任何声响，线缆连接结实。 2、插座的插、拔要顺畅自然，有一定的力度，过松过紧都不合适， 都可能给今后使用带来不必要的麻烦。 3、在购买时检查是否有产品认证标志。 日期：探索活动：感知磁铁的正极和负极 一、目标： 1、通过自由摆弄，感知磁性并产生对磁铁的兴趣。 2、在探索活动中，感知磁铁的正极和负极。 二、准备： 可转动的大吊车、带磁...日期：铁条插电源男童被击倒，应教孩子安全用电 暑假期间，放假在家的孩子由于缺乏看管，屡屡发生触电事件。近日，记者从广州市多家医院获悉，最近医院接连收治了五六起儿童因玩耍触电的病例。其中有一名4岁的男孩，因好奇将一根铁条插入电源插座，被电击倒，险些酿成悲剧。专家提...日期：四年级作文：神奇的电流 今天下午，我们的科学老师给我们上了 简单的电路 一课。这一课，可有趣啦！ 老师先拿出一个小小的电灯泡，还在黑板上画了一个，向我们逐一介绍电灯泡各部分的结构之后，又拿出一条绿色的、长长的线，说那是一条会通电的导...日期：触电急救时切断电源的方法 发生触电时，最重要的抢救措施是迅速切断电源，此前不能触摸受伤者，否则会造成更多的人触电。 1、50-60HZ的110-220V交流电，对心脏有很强的作用。心室纤颤是触电死亡的主要原因。当电流量接触身体达到18&22毫安(MA)时，会引起呼吸肌不能随日期：居家电源要注意哪些问题 有孩子的家庭里面，居家电源应该注意哪些问题？ 因为电的受伤的孩子特别多，儿童感觉很独特，为什么电视机插上电源有的亮，他会去探索，拿小钉子上电源里面捅捅是什么东西，尤其再有点水的时候。 我们一定要买合格的安全插座，用一定力气都插不仅取日期：常因玩弄电源发生触电事故 如果此时心脏也停止了跳动，必须在人工呼吸的同时，进行胸外心脏挤压。将病儿放在硬地或木板上，抢救人在孩子的一侧或骑跨在其腰部两侧，一手的掌根放在孩子胸骨中下部，...
&最新内容- - - - - - - - - - - - &&热点推荐
精品专题- 　- 　- - 　- 　- - 　- 　- - 　- 　- - 　- 　- - 　- 　- - 　- 　- - 　- 　- - 　- 　-
英语学习- - 　- 　- - 　- 　- - 　- 　- - - 　- 　- - 　- 　- - 　- 　- - - 　- 　-
数学学习- 　- - -
　- - - - - - - -如图所示，D1和D2是两个二极管．二极管是一种具有单向导电性能的器材，当有按图中箭头方向的电流通过二极管时，二极管的电阻为零，当有按图中箭头反方向的电流通过二极管时，二极管的电阻无穷大．电流表A的指针可以双向偏转．电阻R1、R2、R3的阻值均为3欧，在a、b间接电压恒为9伏的电源．当a接电源正极时，电流表A的示数为9安；当b接电源正极时，电流表A的示数为1安．考点：．专题：．分析：因为二极管是一种具有单向导电性能的器材，故只需按照题目的要求，把电源的正极分别放在a、b两端，根据电流的方向分别分析出电路的连接方式，从而得到电路中的总电阻，又知电源电压，再根据欧姆定律的内容解得电流表的示数．解答：解：（1）当a接电源正极时，电流从a点流经电流表后分为三条路径，最终回到b端的负极，即R1、R2、R3并联，电流表测干路电流．此时电路中的总电阻为：R总1=R1=×3Ω=1Ω，此时电流表的示数I总1=总1==9A；（2）当b接电源正极时，电流从b点流经R3、R2、R1后再流经电流表，即R1、R2、R3串联，此时电路中的总电阻：R总2=R1+R2+R3=9Ω此时电流表的是数为：I总2=总2==1A．故答案为：9；1．点评：本题的难点在于根据二极管的特点和电流的方向判断出电路的连接方式，再根据串并联电路的特点和欧姆定律解得，若能画出等效电路图则可把问题简单化．声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。答题：&推荐试卷&
解析质量好解析质量中解析质量差当前位置：
＞＞＞下列说法中正确的是（）A．自由电荷定向移动的方向就是电流方向B．电..
下列说法中正确的是（　　）A．自由电荷定向移动的方向就是电流方向B．电源是把其它形式的能转化为电能的装置C．电功率是表示电流做功快慢的物理量D．导体两端的电压越大，通过导体的电流就越大
题型：多选题难度：偏易来源：不详
（1）人们把正电荷定向移动的方向规定为电流方向，故A错；（2）电源是把其它形式的能转化为电能的装置，B正确；（3）电功率是表示电流做功快慢的物理量，C正确；（4）由欧姆定律可知，通过导体的电流与加在导体两端的电压成正比，则导体两端的电压越大，通过导体的电流就越大，D正确．故选BCD．
马上分享给同学
据魔方格专家权威分析，试题“下列说法中正确的是（）A．自由电荷定向移动的方向就是电流方向B．电..”主要考查你对&&欧姆定律及其应用，电流的方向，电源（干电池、蓄电池）及其能量转化，电功率，额定功率&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：
现在没空？点击收藏，以后再看。
因为篇幅有限，只列出部分考点，详细请访问。
欧姆定律及其应用电流的方向电源（干电池、蓄电池）及其能量转化电功率，额定功率
内容：通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比；公式：I=U/R，U表示导体两端的电压，单位是V；R表示导体的电阻，单位是Ω；I表示通过导体的电流，单位是A。
单位使用:使用欧姆定律时各物理量的单位必须统一,I的单位是A，U的单位是V，R的单位是Ω。解析“欧姆定律”： &&&& 欧姆定律是电学中的基本定律和核心内容，是贯穿整个电学的主线，下面我们从以下几个方面进行深入分析． 1．要理解欧姆定律的内容(1)欧姆定律中的关于成正比、成反比的结论是有条件的。如果说导体中的电流与导体两端的电压成正比，条件就是对于同一个电阻，也就是说在电阻不变的情况下；如果说导体中的电流与导体的电阻成反比，条件就是导体两端的电压不变。(2)注意顺序，不能反过来说，电阻一定时，电压跟电流成正比。这里存在一个逻辑关系，电压是原因，电流是结果。是因为导体两端加了电压，导体中才有电流，不是因为导体中通了电流才有了电压，因果关系不能颠倒。&&& 同样也不能说导体的电阻与通过它的电流成反比。我们知道，电阻是导体本身的一种性质，即使导体中不通电流，它的电阻也不会改变，更不会因为导体中电流的增大或减小而使它的电阻发生改变。 2．要知道欧姆定律的公式和单位 欧姆定律的表达式，可变形为U=IR和R=，但这三个式子是有区别的。(1)，是欧姆定律的表达式，它反映了通过导体的电流的大小跟导体两端所加的电压这个外部原因和导体本身的电阻这个内部原因之间的因果关系。(2)U=IR，当电流一定时，导体两端的电压跟它的电阻成正比。不能说成导体的电阻一定时导体两端的电压与通过的电流成正比，因为电压是形成电流的原因。电压的大小由电源决定，跟I、R无关，此式在计算比值时成立，不存在任何物理意义。(3)，此公式也是一个量变式，不存在任何物理意义。不能误认为导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比。公式中的I、U、R都要用国际单位，即电流的单位为安培，符号A；电压的单位为伏特，符号V；电阻的单位为欧姆，符号Ω，且有。 3．要明白定律的适用范围 (1)定律只适用于金属导电和液体导电，对于气体、半导体导电一般不适用。(2)定律只适用于纯电阻电路。如：电路中只接有电阻器、电热器、白炽灯等用电器的电路。对于非纯电阻电路，如：电动机电路、日光灯电路等，则不能直接应用。
4．要理解欧姆定律的注意事项(1)物理量的同一性。叙述欧姆定律时，在两个 “跟”字后面都强调了“这段导体”四个字，它是指对电路中同一导体或同一电路而言。所以在运用欧姆定律等进行计算时，必须注意同一性，即I、R、U必须是 同一导体或同一段电路中的物理量。在表示I、U、R 时，注意脚标的一一对应。(2)物理量的同时性。由于电路的连接方式发生改变，开关的断开或闭合，或滑动变阻器滑片的左右移动都可能使电路中总电阻发生变化，从而可能引起电路中电流和各部分电阻两端的电压发生变化。因此，必须注意在同一时刻、同一过程中的电压、电阻与电流的相互对应，不可将前后过程的I、R、U随意混用。利用欧姆定律进行计算：&& 根据串、并联电路的特点和欧姆定律的公式可进行有关计算。解题的方法是：(1)根据题意画出电路图，看清电路的组成(串联还是并联)；(2)明确题目给出的已知条件与未知条件，并在电路图上标明；(3)针对电路特点依据欧姆定律进行分析；(4)列式解答。例1如图所示的电路中，电阻尺。的阻值为10Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为2A，电流表A2的示数为0．8A，则电阻R2的阻值为____Ω。
解析:闭合开关s，R1与R2并联，电流表A1测 R1与R2中的电流之和，即；电流表A2测R2中的电流I2，则，电源电压，则=15Ω
如何判断电压表、电流表的示数变化： 1．明确电路的连接方式和各元件的作用例如：开关在电路中并不仅仅是起控制电路通断的作用，有时开关的断开和闭合会引起短路，或改变整个电路的连接方式，进而引起电路中电表示数发生变化。2．认清滑动变阻器的连入阻值例如：如果在与变阻器的滑片P相连的导线上接有电压表，如图所示，则此变阻器的连人阻值就是它的最大阻值，并不随滑片P的滑动而改变。 3．弄清电路图中电表测量的物理量在分析电路前，必须通过观察弄清各电表分别测量哪部分电路的电流或电压，若发现电压表接在电源两极上，则该电压表的示数是不变的。 4．分析电路的总电阻怎样变化和总电流的变化情况。 5．最后综合得出电路中电表示数的变化情况。例1如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，当开关S闭合时，灯L正常发光。如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动，下列说法中正确的是(&& )A．电压表的示数变大，灯L变亮 B．电压表的示数变小，灯L变暗 C．电压表的示数变大，灯L变暗 D．电压表的示数变小，灯L变亮
解析：题中L、R1、R2三元件是串联关系，R2的滑片P向右滑动时，电路中总电阻变大，电流变小，灯L 变暗，其两端电压变小，电压表测除灯L以外的用电器的电压，电源总电压不变，所以电压表示数变大。所以选C项。
滑动变阻器滑片移动时，电表的示数变化范围问题：&&&& 解决此类问题的关键是把变化问题变成不变问题，把问题简单化。根据开关的断开与闭合情况或滑动变阻器滑片的移动情况，画出等效电路图，然后应用欧姆定律，结合串、并联电路的特点进行有关计算。
例1如图甲所示电路中，电源电压为3V且保持不变，R=10Ω，滑动变阻器的最大阻值R’=20Ω，当开关s闭合后，在滑动变阻器的滑片由A端移动到B 端的过程中，电流表示数的变化范围是______。
解析：把滑片在A点和B点时的电路图分别画出来，如图乙、丙所示，应用欧姆定律要注意I、U、R的同一性和同时性。滑片在A端时， 0．3A；滑片在B端时 =0．1A。
答案：0．3～0．1A欧姆定律知识梳理：用欧姆定律分析短路现象：&&&& 导线不通过用电器而直接连到电源两极上，称为短路，要是电源被短路，会把电源烧坏。还有一种短路，那就是用电器被短路。如图所示的电路中，显然电源未被短路。灯泡L1的两端由一根导线直接连接。导线是由电阻率极小的材料制成的，在这个电路中，相对于用电器的电阻来说，导线上的电阻极小，可以忽略不计。图中与L1并联的这段导线通过灯泡L2接在电源上，这段导线中就有一定的电流，我们对这段导线应用欧姆定律，导线两端的电压U=IR，由于R→0，说明加在它两端的电压U→0，那么与之并联的灯泡L1两端的电压U1=U→0，在L1上应用欧姆定律知，通过L1 的电流，可见，电流几乎全部通过这段导线，而没有电流通过L1，因此L1不会亮，这种情况我们称为灯泡L1被短路。&&&& 如果我们在与L1并联的导线中串联一只电流表，由于电流表的电阻也是很小的，情形与上述相同，那么电流表中虽然有电流，电流表有读数，但不是L1中的电流，电路变成了电流表与L2串联，电流表的读数表示通过L2的电流，L1被短路了。例：在家庭电路中，连接电灯电线的绝缘皮被磨破后可能发生短路，如果发生短路，则会造成(&& ) A．电灯两端电压增大 B．通过电灯的电流减小 C．电路中保险丝熔断 D．电灯被烧坏
解析由于发生短路时，电路中电阻非常小，由 欧姆定律知，电路中的电流将非常大，所以保险儿丝将熔断。
注意防雷：1．雷电现象及破坏作用&&&& 雷电是大气中一种剧烈的放电现象。云层之间、云层和大地之间的电压可达几百万伏至几亿伏。根据，云与大地之间的电压非常高，放电时会产生很大的电流，雷电通过人体、树木、建筑物时，巨大的热量和空气的振动都会使它们受到严重的破坏。因此，我们应注意防雷。避雷针就可以起到防雷的作用。2.& 避雷针&&&& 避雷针是金属做的，放在建筑物的高处，当电荷传至避雷针尖上时极易沿着金属线流入大地。这一电流通道可使云层和建筑物间的正、负电荷中和，使云层放出的电荷完全通过避雷针流人大地而不会损坏建筑物。电流的方向：正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。对电流方向的理解：(1)正、负电荷的定向移动都可形成电流。那么按照规定，负电荷的定向移动方向与电流的方向相反，如金属导线中的电流，主要是由自由电子(可以移动的电子称为自由电子)的定向移动形成的，由于电子带负电，所以金属导线中电流方向与自由电子定向移动的方向相反。 (2)在电源的外部，电流的方向是从电源正极出发，经用电器回到电源负极。 (3)在电源的内部，电流的方向是从电源负极流向正极。电源：提供电能的装置，将其他形式的能转化为电能。 干电池：1．用途干电池是日常生活中使用最多的直流电源，从手电筒、电动玩具、照相机、计算器到家用电器的遥控器，都需用干电池为它们提供电能。 2．构造 (1)干电池是一种化学电池，其内部结构如图所示。&(2)干电池中含有许多重金属(如锌、铜、汞、镉) 和酸、碱等物质，这些物质渗漏后会污染环境，威胁人类的健康，因此对废电池要进行回收。 蓄电池：1．用途：蓄电池(如图所示)也是电池中的一种，它的作用是把有限的电能储存起来，便于在合适的地方使用，如应用于汽车、摩托车、通讯等。&2．构造：蓄电池的正极所填充的活性物质是二氧化铅，负极所填充的活性物质是海绵状的铅，电解质溶液是硫酸溶液。 3．能的转化：蓄电池在充电时，电能转化为化学能，放电时化学能又转化为电能。电功率：1. 定义：电流单位时间内所做的功叫做电功率，表示电流做功的快慢。2. 单位：国际单位：瓦（W），常用单位千瓦（kW），1kW=1000W 额定功率：1. 定义：额定功率是指用电器正常工作时的功率。它的值为用电器的额定电压乘以额定电流。若用电器的实际功率大于额定功率，则用电器可能会损坏；若实际功率小于额定功率，则用电器可能无法运行。额定功率和实际功率：
补充：实际生活中的照明电路是并联电路，如果并联的用电器越多，并联部分的总电阻就越小，在总电压不变的条件下，电路中的总电流就越大，因此输电线上的电压降就越大，这样，分给用电器的电压就越小，每个用电器消耗的功率也就越小。所以灯开的少时比灯开的多时要亮些。晚上七八点钟，大家都用电灯照明，所以电灯发的光就比深夜时的暗。灯丝通常在开灯瞬间被烧断的原因：&&& 导体的电阻随温度的变化而变化，金属导体的电阻随温度的升高而增大，一般金属导体温度变化几摄氏度或几十摄氏度，电阻变化不过百分之几，可忽略不计，但电灯的灯丝(钨丝)不发光时(温度几十摄氏度)，电阻较小，正常发光时灯丝的温度较高，达 2000℃左右，电阻值就要增大许多倍。在刚接通电路的瞬间，灯丝的温度还没有升高，由于电阻还很小，通过灯丝的电流要比正常发光时大得多，根据P=U2／R，这时实际功率最大，远远超过正常工作时的功率，所以通常灯丝容易在开灯时的瞬间烧断。
发现相似题
与“下列说法中正确的是（）A．自由电荷定向移动的方向就是电流方向B．电..”考查相似的试题有：
464121223241298220277626501378680