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1、第十一章电路及其应用第十一章电路及其应用1电源和电流课前预习反馈课前预习反馈课内互动探究课内互动探究课堂达标检测课堂达标检测目标体系构建目标体系构建核心素养提升核心素养提升目标体系构建目标体系构建【课程标准】【课程标准】1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。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。2理解电流的定义和定义式，知道电流的单位和方向的规定。理解电流的定义和定义式，知道电流的单位和方向的规定。3知道恒定电流的概念。知道恒定电流的概念。【素养目标】【素养目标】物理观念物理观念1了了解解电电流流的的形形成成条条件件、电电源源的的作作用用和和导导体体中中的的恒
2、恒定定电电场场。2理理解解电电流流的的定定义义、定定义义式式、单单位位及及方方向向的的规规定定，会会用用公公式式qIt分析相关问题。分析相关问题。科学思维科学思维会会推推导导电电流流的的微微观观表表达达式式，从从微微观观的的角角度度认认识识影影响响电电流流大大小的因素。小的因素。课前预习反馈课前预习反馈 电源电源1定定义义：如如图图所所示示，能能把把_从从A搬搬运运到到B的装置。其中的装置。其中A、B为电源的两个为电源的两个_。2作用：作用：使电路中的电流能够使电路中的电流能够_存在。存在。电子电子知识点知识点 1电极电极持续持续恒定电流恒定电流1恒定电场：恒定电场：稳定分布的电荷所产生的稳定
3、分布的电荷所产生的_的电场。的电场。2自自由由电电荷荷定定向向运运动动的的平平均均速速率率特特点点：在在恒恒定定电电场场的的作作用用下下，自自由由电电荷荷_运运动动，在在运运动动中中与与导导体体内内不不动动的的粒粒子子不不断断_，阻阻碍碍了了自自由由电电荷荷的的定定向向运运动动，结结果果是是大大量量自自由由电电荷荷定定向向运运动动的的平平均均速速率率不不随随_变化。变化。3定义：定义：大小、方向都不随大小、方向都不随_变化的电流。变化的电流。稳定稳定知识点知识点 2定向定向碰撞碰撞时间时间时间时间4电流电流(1)物理意义：描述电流物理意义：描述电流_的物理量。的物理量。(2)表达式：表达式：I
4、_。(3)方向规定：把方向规定：把_定向移动的方向规定为电流的方向。定向移动的方向规定为电流的方向。(4)单单位位：在在国国际际单单位位制制中中，电电流流的的单单位位是是_，简简称称_，符符号号是是_，常常用用的的电电流流单单位位还还有有：毫毫安安(mA)和和微微安安(A)，它它们们与与安安培的关系是：培的关系是：1 mA103A、1 A106A。强弱程度强弱程度正电荷正电荷安培安培安安A思考辨析思考辨析判一判判一判(1)电源能把其他形式的能转化为电能。电源能把其他形式的能转化为电能。()(2)必须有电源，自由电荷才能在电路中移动。必须有电源，自由电荷才能在电路中移动。()(3)恒定电场就是匀
5、强电场。恒定电场就是匀强电场。()(4)恒定电场形成后电路中的电荷不再发生移动。恒定电场形成后电路中的电荷不再发生移动。()(5)因为电流有大小又有方向，所以电流是矢量。因为电流有大小又有方向，所以电流是矢量。()(6)通过导体截面的电荷量越多，电流越大。通过导体截面的电荷量越多，电流越大。()(7)电流的方向与电荷定向移动的方向相同。电流的方向与电荷定向移动的方向相同。()选一选选一选(2022新新疆疆喀喀什什市市特特区区高高级级中中学学高高一一期期末末)下下列列关关于于电电流流方方向向的的说说法法中，正确的是中，正确的是()A电流的方向规定为自由电子定向移动的方向电流的方向规定为自由电子定
6、向移动的方向B电流的方向规定为正电荷定向移动的方向电流的方向规定为正电荷定向移动的方向C在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动的方向相同在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动的方向相同D在电解液中，电流的方向与正离子定向移动的方向相反在电解液中，电流的方向与正离子定向移动的方向相反B解解析析：物物理理学学中中把把电电流流的的方方向向规规定定为为正正电电荷荷定定向向移移动动的的方方向向，B正正确确，A错错误误；自自由由电电子子带带负负电电，故故在在金金属属导导体体中中，电电流流的的方方向向与与自自由由电电子子定定向向移移动动的的方方向向相相反反，C错错误误；在在电电解解液液中中，电电流流
7、的的方方向向与与正正离离子子定定向移动的方向相同，向移动的方向相同，D错误。错误。想一想想一想雷雷鸣鸣电电闪闪时时，强强大大的的电电流流使使天天空空发发出出耀耀眼眼的的闪闪光光，但但持持续续极极短短的的时时间，而手电筒的小灯泡却能持续发光。这是为什么？间，而手电筒的小灯泡却能持续发光。这是为什么？答答案案：雷雷电电是是云云层层间间或或云云层层与与地地之之间间的的电电压压达达到到一一定定值值时时将将空空气气击击穿所产生的放电现象，所形成的电流是瞬时电流。穿所产生的放电现象，所形成的电流是瞬时电流。手电筒中因为电源的作用，小灯泡中有持续电流故持续发光。手电筒中因为电源的作用，小灯泡中有持续电流故持
8、续发光。课内互动探究课内互动探究探究探究如如图图所所示示，电电路路接接通通时时灯灯泡泡发发光光，在在电电路路中中形形成成电电流流，请请思思考考：在在电路中产生持续电流应具备什么条件？电路中产生持续电流应具备什么条件？提示提示：电路中有电源且电路闭合电路中有电源且电路闭合。对电流的理解流的理解情景导入情景导入1电源电源(1)电电源源的的定定义义：电电源源是是不不断断把把电电子子从从正正极极搬搬运运到到负负极极从从而而维维持持正正、负极之间存在一定电势差的装置。负极之间存在一定电势差的装置。(2)电电源源的的作作用用：从从电电荷荷移移动动的的角角度度看看，电电源源的的作作用用就就是是移移送送电电荷
9、荷，能能把把电电子子从从电电源源正正极极搬搬运运到到电电源源负负极极，保保持持电电源源正正、负负极极间间有有一一定定的的电电压，使导体中有持续的电流。压，使导体中有持续的电流。要点提炼要点提炼2电流的形成：电流的形成：(1)形成原因：电荷的定向移动。形成原因：电荷的定向移动。(2)形成条件：导体两端有电压。形成条件：导体两端有电压。(3)电路中产生持续电流的条件：电路中有电源且电路闭合。电路中产生持续电流的条件：电路中有电源且电路闭合。3电流的方向电流的方向规规定定正正电电荷荷定定向向移移动动的的方方向向为为电电流流的的方方向向，则则负负电电荷荷定定向向移移动动的的方方向向与与电电流流的的方方
10、向向相相反反，金金属属导导体体中中自自由由移移动动的的电电荷荷是是自自由由电电子子，故故电电流流的方向与自由电子定向移动的方向相反。的方向与自由电子定向移动的方向相反。【注注意意】(1)电电流流虽虽然然有有方方向向，但但是是它它是是标标量量，其其计计算算遵遵循循代代数数运运算算法则。法则。(2)在在外外电电路路中中电电流流方方向向由由电电源源正正极极流流向向负负极极，在在电电源源内内部部电电流流方方向向由电源负极流向正极。由电源负极流向正极。典例剖析典例剖析关于电流，下列叙述正确的是关于电流，下列叙述正确的是()A只要将导体置于电场中，导体内就有持续电流只要将导体置于电场中，导体内就有持续电流
11、B电源的作用可以使电路中有持续电流电源的作用可以使电路中有持续电流C导体内没有电流时，就说明导体内部的电荷没有移动导体内没有电流时，就说明导体内部的电荷没有移动D只要将电源连接到物体两端，物体中就会有电流只要将电源连接到物体两端，物体中就会有电流思思路路引引导导：深深入入理理解解电电源源的的作作用用和和电电流流形形成成的的条条件件是是处处理理该该类类问问题题的关键的关键。B典题典题1解解析析：导导体体置置于于电电场场中中，达达到到静静电电平平衡衡后后没没有有电电流流，故故A项项错错误误；导导体体两两端端存存在在持持续续的的电电压压，导导体体中中才才有有持持续续的的电电流流，电电源源能能提提供供
12、持持续续的的电电压压，可可以以使使电电路路中中有有持持续续电电流流，故故B项项正正确确；导导体体中中没没有有电电流流时时，电电荷荷在在做做无无规规则则的的热热运运动动，没没有有定定向向移移动动，故故C项项错错误误；将将电电源源连连接接到到绝绝缘物体两端，物体中不会有电流，故缘物体两端，物体中不会有电流，故D项错误。项错误。对点训练对点训练1(2022云南罗平县第五中学高二期中云南罗平县第五中学高二期中)下列说法正确的是下列说法正确的是()A导体中电流的方向就是电荷定向移动的方向导体中电流的方向就是电荷定向移动的方向B导体中电流一定是自由电子定向移动形成的导体中电流一定是自由电子定向移动形成的C
13、产生电流的条件是导体两端存在电压产生电流的条件是导体两端存在电压D通过导体横截面的电荷量越多，电流强度一定越大通过导体横截面的电荷量越多，电流强度一定越大C探究探究如如图图所所示示，在在装装有有导导电电液液体体的的细细管管中中，有有正正、负负两两种种电电荷荷向向相相反反的的方方向向运运动动，在在时时间间t内内通通过过细细管管某某截截面面的的正正电电荷荷为为q1，通通过过此此截截面面的的负负电电荷为荷为q2。电流大小的流大小的计算算情景导入情景导入你能确定通过导电液体中电流的大小和方向吗？你能确定通过导电液体中电流的大小和方向吗？要点提炼要点提炼典例剖析典例剖析(2022上上海海市市金金山山中中
14、学学高高二二上上学学期期期期中中)某某电电解解池池中中，如如果果在在1 s内内共共有有51018个个二二价价正正离离子子和和11019个个一一价价负负离离子子通通过过面面积积为为0.1 m2的某截面，那么通过这个截面的电流是的某截面，那么通过这个截面的电流是()A0B0.8 AC1.6 AD3.2 AD典题典题2对点训练对点训练2(多多选选)(2022河河北北邯邯郸郸一一中中高高二二学学业业考考试试)如如图图所所示示，电电解解池池内内有有一一价价的的电电解解液液，t时时间间内内通通过过溶溶液液内内截截面面S的的正正离离子子数数是是n1，负负离离子子数数是是n2，设设元元电电荷为荷为e，以下解释
15、中正确的是，以下解释中正确的是()A正正离离子子和和负负离离子子定定向向移移动动形形成成的的电电流流方方向向都都是从是从ABB电解液内正、负离子向相反方向移动，电流抵消电解液内正、负离子向相反方向移动，电流抵消AD核心素养提升核心素养提升电流的微观解释电流的微观解释1建立模型建立模型如如图图所所示示，AB表表示示粗粗细细均均匀匀的的一一段段导导体体，两两端端加加一一定定的的电电压压，导导体体中中的的自自由由电电子子沿沿导导体体定定向向移移动动的的速速率率为为v，设设导导体体的的长长度度为为L，横横截截面面积积为为S，导导体体每每单单位位体体积积内内的的自自由由电电子子数数为为n，每每个个自自由
16、由电电子子的的电电荷荷量量为为e。3结论结论由由此此可可见见，从从微微观观上上看看，电电流流的的大大小小不不仅仅取取决决于于导导体体中中单单位位体体积积内内的的自自由由电电子子数数、每每个个自自由由电电子子的的电电荷荷量量，定定向向移移动动速速率率的的大大小小，还还与与导导体的横截面积有关。体的横截面积有关。(多多选选)(2022广广东东省省台台山山市市华华侨侨中中学学高高二二上上学学期期期期中中)横横截截面面积积为为S的的导导线线中中通通有有电电流流I，已已知知导导线线每每单单位位体体积积中中有有n个个自自由由电电子子，每每个个自自由由电电子子的的电电荷荷量量是是e，自自由由电电子子定定向向移移动动的的速速率率是是v，则则在在时时间间t 内内通过导线横截面的电子数是通过导线横截面的电子数是()AnSvtBnvtAC案例案例解解析析：根根据据电电流流的的定定义义式式可可知知，在在t内内通通过过导导线线横横截截面面的的电电荷荷量量qIt，自自由由电电子子定定向向移移动动的的速速率率是是v，因因此此在在时时间间t内内，位位于于以以横横截截面面为为底底、长长lvt的的这这段段导导线线内内的的
