
人教版高中物理必修三《電源和電流》電路及其應用PPT教學課件,共70頁。
學習目標
1.了解電流的形成,知道電源的作用和導體中的恒定電場
2.知道電流的定義及單位、方向的規定,理解恒定電流
3.理解電流形成的微觀實質
素養初培
對電源的理解
1.有兩個帶等量異種電荷的導體A、B.現將A、B用導線連接起來,試分析會產生什么結果?
【答案】連接導線后,如圖所示,導線中的自由電子便會在靜電力的作用下定向運動,B失去電子,A得到電子,周圍電場迅速減弱,A、B之間的電勢差很快就消失,兩導體等勢,達到靜電平衡.
2.如圖,水池A、B的水面有一定的高度差,若在A、B之間用一細管連起來,則水在重力的作用下定向運動,從水池A運動到水池B.A、B之間的高度差很快消失,在這種情況下,水管中的水很快就不流動了,怎樣才能使水管中有源源不斷的水流呢?
【答案】可在A、B之間連接一臺抽水機,將水池B中的水抽到水池A中,這樣可保持A、B之間的高度差,從而使水管中有源源不斷的水流.
3.試通過上述“1”“2”分析,要在A、B間的導線中保持一個穩定的電流應采取什么樣措施?
由于這個電勢差,導線中的自由電子就能不斷地在靜電力作用下由B經過R向A定向移動,使電路中保持持續的電流.如圖所示,能把電子從A搬運到B的裝置P就是電源.
4.導體中產生持續電流的條件是什么?
【答案】導體兩端有持續的電壓,也就是說電路中要有電源.
不同導體中電流的計算
1.探究導線中電場形成的過程和原因.
【答案】導線本身由許多帶電粒子組成.當它和電源連通后,在電源兩極上的正、負電荷激發的電場作用下,導線的表面以及導線的接頭處會有電荷積累,正是這些電荷激發了導線內部的電場,也正是依靠這些電荷才保證導線內部的場強沿導線方向,所以導線中的電場是由電源,導線和電路元件所積累的電荷共同形成的.
2.有人說通電導線內部電荷在運動,電荷分布將是不穩定的,形成的電場也是變化的,試討論這種說法對不對.
【答案】不對.導線與電源連通后,導線內部很快形成沿導線切線方向的電場,這個電場是由電源,導線等電路元件所積累的電荷共同形成的,盡管這些電荷也在運動,但有的流走了,另外的又來補充,所以電荷的分布是穩定的,電場的分布也不會隨時間變化.這種由穩定分布的電荷所產生的穩定的電場,稱為恒定電場.
電流的微觀表達式
1.云層中積累的幾百庫侖的電荷量形成的強大電場可以把云層和空氣擊穿,讓空氣由絕緣體被電離成導體,擊穿時在很短時間內這些電量會從帶負電的云層流向帶正電的云層而中和放電.強大的電流如果擊中人,可以致人死亡.導體中電流有強有弱,該用什么來表示電流的強弱呢?
2.電解液導電時,正、負電荷同時做定向移動,此時正、負電荷是否會發生中和?如何求電流的大?
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