《高中物理 31 《电流》课件 鲁科版选修31》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理 31 《电流》课件 鲁科版选修31（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一节第一节 电流电流恒定电流恒定电流1.电流的形成电荷的热运动，从宏观上看，不能形成电流电荷的热运动，从宏观上看，不能形成电流 回忆回忆 ：电荷的定向移动形成电流：电荷的定向移动形成电流1.电流的形成+_+_F1.不接电源不接电源：放电时放电时Q 减小，减小，U 减小，减小， E 减减小，小，Q = 0时时U = 0，i = 02.接通电源接通电源：放电时放电时Q 不变，不变，U 不变，不变， E 不不变，变，i 不变不变+_+_I这种由稳定分布的电荷这种由稳定分布的电荷所产生的稳定电场所产生的稳定电场（各（各处处E值保持不变）值保持不变），称为，称为恒定电场恒定电场，它具有与，它具有与静静
2、电场电场相同的基本性质。相同的基本性质。 形成电流的形成电流的条件条件： （1）存在自由）存在自由电荷荷金属金属导体体自由自由电子，子，电解液解液正、正、负离子离子（2）导体两端体两端存在存在电压 当当导体体两两端端存存在在电压时，导体体内内建建立立了了电场，导体体中中的的自自由由电荷荷在在电场力力的的作作用用下下发生生定定向向移移动，形形成成电流流 电源源的的作作用用是是保保持持导体体两两端端的的电压，使使导体体中有持中有持续的的电流流2.电流的速度 电流的速度3.0 108 m/s 自由电子热运动的平均速率105 m/s自由电子定向运动的速度10-5 m/s 3电流的方向：电流的方向：（1
3、）在在金金属属导体体中中，电流流方方向向与与自自由由电荷荷（电子子）的定向移的定向移动方向相反；方向相反；在在电解解液液中中，电流流方方向向与与正正离离子子定定向向移移动方方向向相相同，与同，与负离子走向移离子走向移动方向相反方向相反（2）电流流是是标量量它它的的运运算算不不遵遵循循平平行行四四边形形定定则 规定正电荷定向规定正电荷定向移动的方向为电流的方向移动的方向为电流的方向 4电流的强弱电流的强弱电流电流 I（1）定定义：通：通过导体横截面的体横截面的电荷量荷量q跟通跟通过这些些电荷量荷量所用的所用的时间t的比的比值称称为电流：流：I = q / t（2）单位：位：电流是物理学中七个基本
4、物理量之一，相流是物理学中七个基本物理量之一，相应的的单位是位是基本基本单位位， 在国在国际单位制中，位制中，电流的流的单位是位是安培安培，符号是，符号是A 常常用用单位位还有有毫安毫安（mA）、）、微安微安（ A） 1A103mA106 A（3）直流：直流：方向不随方向不随时间变化的化的电流流恒定恒定电流：流：方向和方向和强弱都不随弱都不随时间变化的化的电流流 练习练习:（1）在金属）在金属导体中，若体中，若10s内通内通过横截面的横截面的电量量为10C，则导体中的体中的电流流为_A；分析解答：（分析解答：（1）根据）根据电流的定流的定义式得到式得到10s内通内通过横截面横截面积的的电流流为
5、1A（2）某）某电解槽横截面解槽横截面积为0.5m2，若，若10s内沿相反方向通内沿相反方向通过横截面的正横截面的正负离子的离子的电量均量均为10C，则电解液中的解液中的电流流为_A分析解答：（分析解答：（2）正）正负粒子的粒子的电量均量均为10库，则10s内通内通过横横截面截面积的的总电量量为20库，电流流为2A 5决定电流大小的微观量决定电流大小的微观量在加有在加有电压的一段粗的一段粗细均匀的均匀的导体体AD上上选取两个截面取两个截面B和和C，设导体的横截面体的横截面积为S导体每体每单位体位体积内的自由内的自由电荷荷数数为n，每个，每个电荷的荷的电荷量荷量为q，电荷的定向移荷的定向移动速率
6、速率为v，则在在时间t内内处于相距于相距为 vtvt 的两截面的两截面B、C间的所有自由的所有自由电荷将通荷将通过截面截面C 由可得小结：小结：1.形成电流的条件：形成电流的条件： （1）存在自由电荷）存在自由电荷 （2）导体两端存在电压）导体两端存在电压2.恒定电流：方向和强弱都不随时间变化的电流恒定电流：方向和强弱都不随时间变化的电流 3.决定电流大小的微观量决定电流大小的微观量:n 为电荷体密度为电荷体密度S 为导体横截面积为导体横截面积v为电荷定向移动速为电荷定向移动速率率关于电流的方向关于电流的方向【例例1】关于电流的方向，下列叙述中正确的是关于电流的方向，下列叙述中正确的是_A金属
7、导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向B在电解质溶液中有自由的正离子和负离子，电流方向不在电解质溶液中有自由的正离子和负离子，电流方向不能确定能确定C不论何种导体，电流的方向规定为正电荷定向移动的方不论何种导体，电流的方向规定为正电荷定向移动的方向向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负电荷定向移动的方向相同例例1、解析：正确选项为、解析：正确选项为C电流是有方向的，电流的方向是人为规定的。电流是有方向的，电流的方向是人为规定的。物理上规定正电荷定向移动的方向
8、为电流的方物理上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，则负电荷定向移动的方向一定与电流的方向，则负电荷定向移动的方向一定与电流的方向相反向相反。关于电流的计算关于电流的计算【例2】某电解质溶液，如果在1 s内共有5.01018个二价正离子和1.01019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？例2、解析：设在t=1 s内，通过某横截面的二价正离子数为n1，一价离子数为n2，元电荷的电荷量为e，则t 时间内通过该横截面的电荷量为q=（2n1+n2）e电流强度为I=1.610-19A=3.2 A例3、解析：取电子运动轨道上任一截面，在电子运动一周的时间T内，通过这个截面的电量q=e，由圆周运动的知识有：T=根据电流的定义式得：I=【例例3】氢原子的核外只有一个电子，设氢原子的核外只有一个电子，设电子在离原子核距离为电子在离原子核距离为R的圆轨道上做匀的圆轨道上做匀速圆周运动。已知电子的电荷量为速圆周运动。已知电子的电荷量为e，运，运动速率为动速率为v，求电子绕核运动的等效电流，求电子绕核运动的等效电流多大？多大？
