(
课件网) 第十一章 电路及其应用 1. 电源和电流 问题引入： 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，这是为什么？ 观察并能识别电源，了解其在电路中的作用 1.了解电源的形成过程，明确电源在直流电路中的作用。（物理观念） 2.理解导线中恒定电场的建立，掌握恒定电场和恒定电流的形成过程。（科学思维） 3.知道描述电流强弱程度的物理量———电流。（科学思维） 体会课堂探究的乐趣， 汲取新知识的营养， 让我们一起 吧！ 进 走 课 堂 【探究一：产生电流的条件】 问题1：什么是电流？ 电荷的定向移动形成电流 金属导体———自由电子， 电解液———正、负离子。 问题2：哪里存在自由电荷呢？ 问题3：有自由电荷就形成电流吗？ 无电压时，导体中的自由电荷做无规则运动，在一段时间内向左、向右穿过横截面的自由电荷数相等，从宏观上看，不能形成电流。 - A + + + + + + + + _ B _ _ _ _ _ _ _ 导体A、B之间有电势差 当导体两端存在电势差时，导体内建立了电场，导体中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动，形成电流。 - B A - A + + + + + + + + _ B _ _ _ _ _ _ _ 当导体两端存在电压时，导体内建立了电场，导体中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动，形成电流。 自由电子的定向移动使两个带电体成为等势体，达到静电平衡，导线中会产生一个瞬时电流。 怎么才能让电路中有持续电流呢 ？ 【探究二：导体中产生持续电流的条件】 A B 连通器 水势A 水势B 抽水机 水流 - - P - + A + + + + + + + _ _ _ B _ _ _ _ _ - - 1.能把电子从A搬运到B的装置。 2.作用:保持导体两端的电势差(电压)，使电路有持续的电流。 这个装置就是电源。A、B就是电源的两个极。 正极 负极 电源 － － － － － － + - E ① 有自由移动的电荷 ② 两端有电势差 内因 外因 一、电流形成的条件： 【探究结论】 问题1：导线中电子为什么能从电源的负极沿导线定向移到正极 在有电源的电路中,导线内部的电场又有何特点 【探究三：电路中电场分布规律】 - - + A + + + + + + + _ _ _ B _ _ _ _ _ P M N E0 Fn Ft F 导线内的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。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，电场的分布也是稳定的。 【探究结论】由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场，称为恒定电场。 二、恒定电场 在静电场中所学的电势、电势差及电场强度的关系，在此同样适用。 - - + A + + + + + + + _ _ _ B _ _ _ _ _ P M N E0 F Fn Ft M N E0 E0 E′ M N E 导线内很快形成沿导线方向的电场 【探究归纳】导体内的电场线保持和导线平行 导线中的电场 【理论探究】 1.由于恒定电场的作用,导体中自由电荷定向运动的速率增加。 2.在运动过程中会与导体内不动的粒子碰撞从而减速。 3.因此自由电荷定向运动的平均速率不随时间变化。 【探究四：恒定电流形成】 4.在这个电路中串联一个电流表,其读数保持恒定。 恒定电场 电场强度不变 自由电子在各个位置的定向运动速率不变 串联一个电流表,读数不会变 恒定电流 三、恒定电流 1.大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流。 2.电流(I)：表示电流的强弱程度。 定义：通过导体横截面的电荷量q跟通过这些电荷量所用时间t的比值叫做电流。 公式： 单位:国际单位 安培(A) 1 A=1 C/s 常用单位：毫安（mA）、微安（μA） 方向：正电荷定向移动的方向 （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 ... ...
