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1、欧姆定律 问题 电流是如何形成的 导体中形成电流的内部条件是什么 金属导体中的自由电荷是什么 电解质溶液中的自由电荷是什么 这些自由电荷的定向移动是否都能形成电流 导体中产生电流的外部条件是什么 自由电荷的定向移动 导体内部存在能够自由移动的电荷 即自由电荷 自由电子 正 负离子 自由电荷的定向移动都能形成电流 导体两端有电压 为什么导体两端有电压 导体中就会产生电流呢 1 在通常情况下 导体中大量的自由电荷就像气体中的分子一样 不停地做无规则的热运动 自由电荷向各个方向运动的机会相等 因而对导体的任一横截面 在一段时间内从两侧穿过截面的自由电荷大致相等 从宏观上看 导体中的自由电荷没有定向移
2、动 所以导体中没有电流 2 当导体两端有电压时 导体中就有电场存在 导体中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动 形成电流 3 若导体为金属 其电流的形成是金属中的自由电子的定向移动 若导体为电解质溶液 其电流的形成是溶液中的正 负离子向相反方向的定向移动 14 1欧姆定律 一 电流 1 形成原因 电荷的定向移动 2 产生条件 1 内因 自由电荷 自由电子或正 负离子 2 外因 电压 电场 3 方向 正电荷定向移动的方向 4 大小 单位 安 A 还有 毫安 mA 微安 A 5 测量仪器 电流表 例1 关于电流的方向 下列叙述中正确的是 A 金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向B 在电
3、解质溶液中有自由的正离子和负离子 电流方向不能确定C 不论何种导体 电流的方向规定为正电荷定向移动的方向D 电流的方向有时与正电荷定向移动的方向相同 有时与负电荷定向移动的方向相同 例2 某电解质溶液 如果在1s内共有个二价正离子和个一价负离子通过某横截面 那么通过电解质溶液的电流强度是多大 解 3 2 A 例3 氢原子的核外只有一个电子 设电子在离原子核距离为R的圆轨道上做匀速圆周运动 已知电子的电荷量为e 运动速率为v 求电子绕核运动的等效电流多大 解 思考与讨论 设导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v 导体的横截面积为S 导体每单位体积内的自由电荷数为n 每个自由电荷所带的电荷量为q
4、 求导体中的电流I 二 欧姆定律电阻 二 欧姆定律电阻 1 内容 导体中的电流跟导体两端的电压成正比 跟导体的电阻成反比 数学表达式 2 电阻 定义式 单位 欧姆 还有 千欧 K 兆欧 M 例4某电阻两端电压为16V 在30s内通过电阻横截面的电量为48C 此电阻为多大 30s内有多少个电子通过它的横截面 解 三 导体的伏安特性 U I 线性元件 非线性元件 1 如右图所示的氯化钠溶液中 钠离子向右运动 氯离子向左运动 在1s内钠离子和氯离子流过某横截面的个数均为个 问在此电解质溶液中电流的方向如何 电流多大 练习 电流的方向向右 电流的大小 2 两电阻R1 R2的伏安特性曲线如右图所示 由图可知 1 这两电阻的大小之比R1 R2为 A 1 3B 3 1C 1 D 1 2 当这两个电阻上分别加上相同电压时 通过的电流之比为 A 1 3B 3 1C 1 D 1
