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课件网) 第11章 电路及其应用 第1节 电源和电流 第1课时 电源 电闪雷鸣的夜晚，闪电划过夜空，强大的电流只存在于一瞬间。夜间走路，我们可以用手电筒照亮前行的道路。为什么产生闪电的强大电流只存在于瞬间，而手电筒中的小灯泡却能持续发光呢？ 导入 电闪雷鸣时发出的闪光，是由于两块带异种电荷的云层将其间的空气电离，发生放电现象而形成了电流。当电荷中和后，电流就消失了，因此形成了瞬间电流。 环节一：认识电源 持续摇动起电机，能观察到两金属球之间 不断地出现火花放电现象。 摇动起电机，在两个金属球上会分别积累 正、负电荷。随着电荷量的不断增多，两球间 会产生强电场而使空气分子电离，产生瞬间电 流。当持续摇动起电机时，两金属球上不断积 累电荷，因此就一次一次地放电。 环节一：认识电源 摇动起电机起到了什么作用？ 起到了给金属球充电的作用。 那装有电源的手电筒能持续发光又说明了什么呢？ 说明电源也起到了和跟手摇起电机一样的作用。 环节一：认识电源 若A、B两个导体分别带正、负电 荷，则其周围存在电场。如果在它们 之间连接一条导线H，则导线H中的自 由电子在静电力的作用下将沿导线移 动，形成电流，如图所示。 由于导体B失去电子，导体A得到电子，A、B之间的电势差很快消失，两导体成为一个等势体，达到静电平衡。所以，导线H中的电流是瞬时的。 环节一：认识电源 若在A、B之间连接一个装置P， 如图所示，能在导体B失去电子的过 程中，不断从导体A取走电子，补充 给导体B，使A、B之间始终存在电势 差，则导线H中就会产生持续电流。 能把电子从导体A搬运到导体B 的装置就是电源，导体A、B就是电源的两个电极。 环节一：认识电源 电源的作用以及形成持续电流的必要条件各是什么？ 电源的作用是搬运电荷，保证两极间始终存在电势差。形成持续电流的必要条件是电路中有电源。 在生活中的很多地方，我们都会用到电池，比如5号干电池、汽车等设备用到的蓄电池、纽扣电池、手机电池、充电宝、电动汽车中的锂电池等。它们的共同作用都是为了在导体两端维持一个稳定的电势差，为电路持续供电。 环节一：认识电源 如图所示，当电路接通时，在电 源两极和导线中都有电荷分布。A、 B周围的电场是由电源、导线等电路 元件所积累的电荷共同形成的。在初 中阶段我们曾经学习过，电荷的定向 移动形成电流。那么，在恒定电流的 电路中，电荷是如何定向移动的呢？ 环节二：认识恒定电流 电荷在静电力的作用下，可以发生定向移动。在恒定电流的电路中，其电场是不是静电场呢？ 静电场是场源电荷不动时激发的电场。在恒定电流的电路中，电荷是运动的，其周围激发的电场不是静电场。 电源两极A、B周围和导线中，有恒定电流存在时，堆积在电源、导线等电路元件等处的电荷，有“走”的，有“来”的，但各处的电荷量保持不变，此时导体处于动态平衡中。电荷的分布是稳定的，不随时间变化，它们激发出的电场分布也不随时间变化，这种由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场，叫作恒定电场。 环节二：认识恒定电流 恒定电场和静电场一样吗？ 由于在恒定电场中，任何位置的电荷分布和电场强度都不随时间变化，所以恒定电场的基本性质与静电场相同。在静电场中所讲的电势、电势差及其与电场强度的关系等，在恒定电场中同样适用。 导体中的自由电荷在恒定电场的作用下定向移动。那么，这些自由电荷的移动速度是否是不变的呢？ 导体中的自由电荷在定向移动的过程中，不断与导体内不动的粒子发生碰撞，碰撞阻碍了自由电荷的定向移动，使得大量自由电荷定向运动的 ... ...
