2.1 導(dǎo)體中的電場(chǎng)和電流
教師:恒定電場(chǎng)中的電流是恒定不變的,稱(chēng)為恒定電流(為什么?)。電流的強(qiáng)弱就用電流這個(gè)物理量來(lái)描述。電流的定義:物理上把通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量q跟通過(guò)這些電荷量所用的時(shí)間t的比值稱(chēng)為電流。用i表示電流。電流的定義式是什么?學(xué)生:i= 教師:回憶一下初中學(xué)過(guò)的知識(shí),電流的單位有哪些?它們之間的關(guān)系是什么?學(xué)生:在國(guó)際單位制中,電流的單位是安培,簡(jiǎn)稱(chēng)安,符號(hào)是a。電流的常用單位還有毫安(ma)和微安(μa)。它們之間的關(guān)系是: 1 ma=10-3a; 1μa=10-6a 教師:1a的物理意義是什么?學(xué)生:如果在1 s內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量是1 c,導(dǎo)體中的電流就是1 a。即1a=1 c/s [投影]教材42頁(yè)例題,教師引導(dǎo)學(xué)生分析題意,構(gòu)建物理模型,培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力。師生互動(dòng):討論,如果認(rèn)為電子的定向運(yùn)動(dòng)速率就是電流的傳導(dǎo)速率,和我們的生活經(jīng)驗(yàn)是否相符?怎樣解釋?zhuān)奎c(diǎn)評(píng):通過(guò)對(duì)結(jié)論的討論,深化對(duì)物理概念和規(guī)律的理解。 (三)課堂總結(jié)、點(diǎn)評(píng) 教師活動(dòng):讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請(qǐng)一個(gè)同學(xué)到黑板上總結(jié),其他同學(xué)在筆記本上總結(jié),然后請(qǐng)同學(xué)評(píng)價(jià)黑板上的小結(jié)內(nèi)容。學(xué)生活動(dòng):認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容,并把自己這節(jié)課的體會(huì)寫(xiě)下來(lái)、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié),看誰(shuí)的更好,好在什么地方。 點(diǎn)評(píng):總結(jié)課堂內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力。教師要放開(kāi),讓學(xué)生自己總結(jié)所學(xué)內(nèi)容,允許內(nèi)容的順序不同,從而構(gòu)建他們自己的知識(shí)框架。 (四)實(shí)例探究 ☆關(guān)于電流的方向 【例1】關(guān)于電流的方向,下列敘述中正確的是_______ a.金屬導(dǎo)體中電流的方向就是自由電子定向移動(dòng)的方向 b.在電解質(zhì)溶液中有自由的正離子和負(fù)離子,電流方向不能確定 c.不論何種導(dǎo)體,電流的方向規(guī)定為正電荷定向移動(dòng)的方向 d.電流的方向有時(shí)與正電荷定向移動(dòng)的方向相同,有時(shí)與負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向相同解析:正確選項(xiàng)為c 電流是有方向的,電流的方向是人為規(guī)定的。物理上規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较,則負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向一定與電流的方向相反。 ☆關(guān)于電流的計(jì)算 【例2】某電解質(zhì)溶液,如果在1 s內(nèi)共有5.0×1018個(gè)二價(jià)正離子和1.0×1019個(gè)一價(jià)負(fù)離子通過(guò)某橫截面,那么通過(guò)電解質(zhì)溶液的電流強(qiáng)度是多大?解析:設(shè)在t=1 s內(nèi),通過(guò)某橫截面的二價(jià)正離子數(shù)為n1,一價(jià)離子數(shù)為n2,元電荷的電荷量為e,則t時(shí)間內(nèi)通過(guò)該橫截面的電荷量為q=(2n1+n2)e 電流強(qiáng)度為i= = = ×1.6×10-19a=3.2 a 【例3】氫原子的核外只有一個(gè)電子,設(shè)電子在離原子核距離為r的圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知電子的電荷量為e,運(yùn)動(dòng)速率為v,求電子繞核運(yùn)動(dòng)的等效電流多大?解析:取電子運(yùn)動(dòng)軌道上任一截面,在電子運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間t內(nèi),通過(guò)這個(gè)截面的電量q=e,由圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)有:
t= 根據(jù)電流的定義式得:
i=
學(xué) 生 活 動(dòng)
作 業(yè) 書(shū)面完成p43“問(wèn)題與練習(xí)”第1、2題;思考并回答第3題。
板 書(shū) 設(shè) 計(jì) 教 學(xué) 后 記