多媒体展示一段新闻,从中引出静电场的作用从第一章过渡到第二章。
(二)新课教学:
1.电源:
先分析课本图2。1-1 (多媒体展示) 说明该装置只能产生瞬间电流(从电势差入手)
【问题】如何使电路中有持续电流?(让学生回答-电源)
类比:(把电源的作用与抽水机进行类比)如图2-1,水池A、B的水面有一定的高度差,若在A、B之间用一细管连起来,则水在重力的作用下定向运动,从水池A运动到水池B。A、B之间的高度差很快消失,在这种情况下,水管中只可能有一个瞬时水流。
教师提问:怎样才能使水管中有源源不断的水流呢?
让学生回答:可在A、B之间连接一台抽水机,将水池B
中的水抽到水池A中,这样可保持A、B之间的高度差,从而使水管中有源源不断的水流。
再次展示图2.1-1,在A、B之间加上装置P(电源)
归纳: 电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。(从能量的角度看,电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置)
2.导线中的电场:
恒定电场的说明:
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,电场的分布也稳定。
恒定电场:由稳定分布的电荷所产生的稳定电场称恒定电场。
3.电流(标量)
(1)定义:通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用的时间的比值。
(2)定义式:
(3)单位:安培(A),1 A =103mA = 106µA
(4)电流的方向:规定为正电荷定向移动的方向。
(5)电流的微观表示:I=Q/t=nvqS
取一段粗细均匀的导体,两端加一定的电压,设导体中的自由电子沿导体定向移动的速率为v。设想在导体中取两个横截面B和C,横截面积为S,导体中每单位体积中的自由电荷数为n,每个自由电荷带的电量为q,则t时间内通过横截面C的电量Q是多少?电流I为多少?---学生分组讨论推导。
老师归纳:Q=nV=nvtSq I=Q/t=nvqS 这就是电流的微观表示式。
(5)电流的种类
① 直流电:方向不随时间而改变的电流。直流电分为恒定电流和脉动直流电两类:其中大小和方向都不随时间而改变的电流叫恒定电流;方向不随时间改变而大小随时间改变的电流叫脉动直流电。