高中物理人教版选修1导学案系列-1电源和电流电动势欧姆定律探究学习VIP专享VIP免费

高中物理人教版选修3-1导学案系列-2.1电源和电流电动势欧姆定律探究学习1/9电源和电流电动势欧姆定律探究学习探究1如何形成持续的电流电闪雷鸣时，强大的电流使天空发出耀眼的闪光，但它只能存在一瞬间，手电筒中小灯泡能持续发光。导体中的电流是怎样形成的？1．带正、负电荷的导体通过导线放电只能形成瞬间的电流：如图1所示，当用导线连接带正、负电荷的导体A、B时，导线中的自由电子便会在静电力的作用下沿导线做定向移动，带负电的导体B失去电子，带正电的导体A得到电子，周围电场迅速减弱，两导体间的电势差很快消失，电流是瞬时的。2．电源能给电路提供持续的电流：在两个导体间加一个装置P，如图2所示，它能源源不断地把经导线流到A的电子取走，补充给B，使A、B始终保持一定数量的正、负电荷，A、B周围空间始终存在一定的电场，A、B之间始终保持一定的电势差。这样电路就始终保持持续的电流，这种搬运电荷的装置P就是电源。例1下列关于电源的说法正确的是()A.电源是将其他形式的能转化为电能的装置B.电源的作用是使电源的正负极之间维持一定的电势差C.与电源相连的导线中的电场是由电源正、负极上的电荷形成的D.在电源内部正电荷由负极流向正极,负电荷由正极流向负极解析在电源内部由非静电力做功将正电荷由负极搬到正极，将负电荷由正极搬到负极，使正、负极维持一定的电势差，同时将其他形式的能转化为电能，选项A、B、D均正确；导线中的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的，选项C错误。答案ABD点评电源的作用从电荷移动角度看，电源的作用就是移送电荷，维持电源正、负极间有图1图2高中物理人教版选修3-1导学案系列-2.1电源和电流电动势欧姆定律探究学习2/9一定的电势差，从而保持电路中有持续电流。电源在内部能把电子从正极搬运到负极。从能量转化的角度看，搬运电荷的过程就是克服静电力做功的过程，是将其他形式的能转化为电能的过程。探究2恒定电场如图3所示，在A、B之间连接任意一条导线，导线中就会产生持续的电流。导线中有持续的电流就必有电场的存在，那么，导线中的电场是怎么形成的，有什么特点呢？1．导线中的电场是两部分电荷分布共同作用产生的结果，是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的合电场。2．电荷的“稳定分布”是一个动态平衡的过程，不是静止不变的。导线内的电场线和导线平行；电荷的分布是稳定的；导线内的电场是沿导线切线方向的稳定电场。3．由稳定分布的电荷所产生的稳定电场称恒定电场。4．在恒定电场中，任何位置的电场强度都不随时间变化，其基本性质与静电场相同。在静电场中所学的电势、电势差及其与电场强度的关系等，在恒定电场中同样适用。5．恒定电场与静电场的关系(1)两种电场的共性①它们都是物质的一种客观存在形式，都储存着电能；②它们对处于其中的电荷都有静电力的作用；③在这两种电场中移动电荷时相应的静电力一般都要做功。(2)两种电场的区别图3高中物理人教版选修3-1导学案系列-2.1电源和电流电动势欧姆定律探究学习3/9①导体中要建立稳恒电流就必须将导体与电源相连接，形成一闭合的回路。而静电场的建立只需要有电荷存在；②静电平衡状态下的导体内部场强为零，而在稳恒电流条件下导体内部场强不为零；③在一般情况下，静电场的电场线并不是电荷运动的轨迹线，但是导体中恒定电场的电场线就是电荷运动的轨迹线。例2有稳定电流时关于导体中的恒定电场,下列说法中正确的是()A.导体中的电场是由电源两极电荷在空间直接形成的B.导体中的电场是导体内自由电荷形成的C.由于处于静电平衡状态,导体内场强为零D.导体中的电场分布不随时间变化解析导体中的电场是由电源、导线所积累的电荷共同形成的，当电路达到稳定时，导体中的电场为恒定电场，不随时间变化，，选项A、B、C均错误，选项D正确。答案D点评（1）产生恒定电流的电路中的电场是合电场，它由两部分组成：一是电源的电场；二是导线两侧的堆积电荷的电场。（2）恒定电流电路中的电场是稳定电场，即电路中的电荷分布是稳定的，但不是静态的绝对稳定，而是动态稳定，就电路中任一微元来讲，流走多少电荷，就补充等量的电荷，所以不能认为...