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《导体中的电场和电流》学案
学习目标:
知道电源的作用
理解在有电源的电路中导线内的电场的特点及形成原因
知道恒定电场和恒定电流
理解电流的定义,并能用I=q/t实行相关的计算
知道电流的微观决定式I=nqvs及各物理量的意义
学习过程
电源
电流是怎样形成的?
电源有什么作用?
导线中的电场
如A图,画出导线中的自由电子所受的静电力,说明静电力的作用效果。
BANMNM
B
A
N
M
N
M
在B图中画出在上述静电力的作用下在导线两侧电荷的分布情况及导线
中的电场。C
C
上述电场变化过程的最终状态是什么?在C图中画图表示。
说明导线中的电场是由哪些电荷形成的?
恒定电场的定义:
恒定电场和静电场的区别和联系。
恒定电流
什么是恒定电流?
你还记得哪些相关电流的知识?都写下来吧!
现在的新理解呢?
例题思考:从中,你有哪些启示和结论?
练习反馈:
1、下列相关在有电源的电路中,导线内部的电场强度的说法准确的是( )
A 导线内部的电场就是电源所形成的电场
B导体内部的电场不是稳定的
C 由于导体处于电源的电场中,所以导体内部的电场处处为零
D 导线内的电场时由电源、电线等电路元件所积累的电荷共同形成的,
导体内的电荷处于平衡状态,电荷分布是稳定的,电场也是稳定的。
2、关于电流,下列说法准确的是( )
A 导体内自由电子的定向移动速率等于电流的传导速率
B 电子运动的速率越大,电流越大
C 电流是一个矢量,其方向就是正电荷定向移动的方向
D 在国际单位制中,电流是一个基本物理量,其单位“安培”是基本单位
3、有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I,设每单位体积的
导线中有n个自由电子,电子的电荷量为q,此时电子的定向移动速率
为v,在△t时间内通过横截面积的电子数目可表示为( )
A nSv△t B nv△t C I△t/q D I△t/Sq
4、某电解池,如果在1s内共有5×1018个二价正离子和1.0×1019个一价
负离子通过某截面,那么通过这个截面的电流是( )
A 0 B 0.8A C 1.6A D 3.2A
5、一个半径为r的细橡胶圆环上,均匀的带上电荷量为Q的负电荷,当圆环以角速度ω绕中心轴线顺时针匀速转动时,环中等效电流的大小为( )
A Q B Q/2π C Qω/2π D 2Qω/π
6、电路中,每分钟有60亿万个自由电子通过横截面积为0.64×10-6m2的导线,那么电路中的电流是(
A 0.016μA B 1.6mA C 0.16μA D 16μA
7、有两个导体,分别带等量正、负电荷,如果在他们之间连接一条导线,导线中的自由电子便会在 的作用下,定向移动,两导体的 很快消失,两导体成为 ,达到 。
8、导线内的电场,是由 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 另外的又来补充,所以电荷的分布是 ,电场的分布也不会随时间变化。这种由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场称为 。
9、在金属导体中若10s内通过横截面的电荷量为10C,则导体中的电流
I= A;某电解槽横截面积为0.5m2
正负离子的电荷量均为10C,则通过电解液的电流I= 。
10、铜的原子量为m,密度为ρ,每摩尔铜原子有n个自由电子,今有一根横截面积为S的铜导线,当通过的电流为I时,电子平均定向移动的速率为( )
A 光速 B I/neS C ρI/neSm D mI/neSρ
11、导体中电流大小是0.5A,求30s内通过导体横截面的电子数?
12、一个电解槽中,单位体积的正、负离子数都是n,每个离子带电量为q,
正、负离子的平均定向运动速度都为v ,电解槽的横截面积为s,试求通过电解槽
的电流。
学习心得:
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