高二物理 电源和电流课件选修31.ppt

（1 1 1 1）形成：）形成：）形成：）形成：电荷的定向运动形成电流。电荷的定向运动形成电流。电荷的定向运动形成电流。电荷的定向运动形成电流。（2 2 2 2）产生电流的条件：）产生电流的条件：）产生电流的条件：）产生电流的条件：自由电荷自由电荷自由电荷自由电荷、电流、电流 一、电源和电流一、电源和电流保持电势差保持电势差保持电势差保持电势差+-E E内因内因外因外因2021/8/11 星期三1（3 3 3 3）电流方向：）电流方向：）电流方向：）电流方向：规定为正电荷定向运动的方向。规定为正电荷定向运动的方向。规定为正电荷定向运动的方向。规定为正电荷定向运动的方向。（4 4 4 4）电流强度：）电流强度：）电流强度：）电流强度：、电流、电流 一、电源和电流一、电源和电流I单位：安培（单位：安培（单位：安培（单位：安培（A A A A）+-E E单位时间内通过导体横截面的电量。单位时间内通过导体横截面的电量。单位时间内通过导体横截面的电量。单位时间内通过导体横截面的电量。安培是基安培是基本单位。本单位。2021/8/11 星期三2直流电：电流方向不随时间变化的电流。直流电：电流方向不随时间变化的电流。直流电：电流方向不随时间变化的电流。直流电：电流方向不随时间变化的电流。交流电：大小、方向随时间作周期变化的电流。交流电：大小、方向随时间作周期变化的电流。交流电：大小、方向随时间作周期变化的电流。交流电：大小、方向随时间作周期变化的电流。（5 5 5 5）电流分类：）电流分类：）电流分类：）电流分类：、电流、电流 一、电源和电流一、电源和电流电流大小和方向都不随时间电流大小和方向都不随时间电流大小和方向都不随时间电流大小和方向都不随时间变化的电流变化的电流变化的电流变化的电流恒定电流。恒定电流。恒定电流。恒定电流。2021/8/11 星期三3l1 1、下列关于电流的说法中正确的是、下列关于电流的说法中正确的是 （）lA A导体中产生电流的条件是导体两端保持导体中产生电流的条件是导体两端保持一定的电势差一定的电势差lB B电流的方向就是电荷的定向运动方向电流的方向就是电荷的定向运动方向lC C电流的方向不变的电流叫恒定电流电流的方向不变的电流叫恒定电流lD D电流的方向和大小都不变的电流叫恒电流的方向和大小都不变的电流叫恒定电流定电流例与练例与练导体中有自由电荷导体中有自由电荷电流的方向是正电电流的方向是正电荷的定向运动方向荷的定向运动方向2021/8/11 星期三4l2 2、在稀、在稀CuSO4CuSO4溶液中插入两碳棒极板，溶液中插入两碳棒极板，在两极板上加一定的电压，在在两极板上加一定的电压，在10s10s内有内有5101851018个个CuCu离子通过某截面，则碳棒中离子通过某截面，则碳棒中的电流强度为多大？的电流强度为多大？例与练例与练2021/8/11 星期三5l3 3、原子中电子绕原子核的圆周运动可以等、原子中电子绕原子核的圆周运动可以等效为环形电流。设氢原子的电子以速率效为环形电流。设氢原子的电子以速率v v在在半径为半径为r r的圆周轨道上运动，电子的电量为的圆周轨道上运动，电子的电量为e e，等效电流有多大？，等效电流有多大？例与练例与练设电子圆周运动的周期为设电子圆周运动的周期为T T：2021/8/11 星期三6l4 4、有一横截面为、有一横截面为S S的铜导线，流经其中的电流为的铜导线，流经其中的电流为I I，设单位体积的导线有，设单位体积的导线有n n个自由电子，电子电量个自由电子，电子电量为为e e，电子的定向移动速度为，电子的定向移动速度为v v，在，在t t时间内，通时间内，通过导体横截面的自由电子数目过导体横截面的自由电子数目N N可表示为（可表示为（）lA AnvSt nvSt B BnvtnvtlC CIt/e It/e D DIt/SeIt/Se例与练例与练I2021/8/11 星期三7l5 5、有一横截面为、有一横截面为S S1mm21mm2的铜导线，流经其中的铜导线，流经其中的电流为的电流为I=1AI=1A，已知铜的密度为，已知铜的密度为=8.9103Kg/m3=8.9103Kg/m3，铜的摩尔质量为，铜的摩尔质量为MM 6.4106.4102Kg/mol2Kg/mol，阿伏加得罗常数，阿伏加得罗常数NANA 6.01023/mol6.01023/mol，电子电量为，电子电量为e=1.610e=1.61019C 19C。在这个问题中可认为每个铜原子贡献一个。在这个问题中可认为每个铜原子贡献一个电子，求铜导线中自由电子定向移动速率电子，求铜导线中自由电子定向移动速率v v。例与练例与练I2021/8/11 星期三8析与解析与解I2021/8/11 星期三92 2、电源、电源 一、电源和电流一、电源和电流A A、B B之间之间有电势差有电势差A A、B B电势电势差为零差为零电源电源P P的作用的作用:把电子从把电子从A A搬运到搬运到B B，使，使A A、B B之间始终保持一之间始终保持一定的电势差。定的电势差。+-正极正极负极负极P PI Iv vF F2021/8/11 星期三102 2、电源、电源一、电源和电流一、电源和电流干电池：干电池：干电池：干电池：发电机：发电机：发电机：发电机：通过化学作用把电子从正极搬运到负极。通过化学作用把电子从正极搬运到负极。通过化学作用把电子从正极搬运到负极。通过化学作用把电子从正极搬运到负极。通过电磁作用把电子从正极搬运到负极。通过电磁作用把电子从正极搬运到负极。通过电磁作用把电子从正极搬运到负极。通过电磁作用把电子从正极搬运到负极。非静电力非静电力电源电源+-正极正极负极负极P P电源的作用电源的作用:就是把电就是把电子从正极搬运到负极，子从正极搬运到负极，使电源两极间保持一使电源两极间保持一定的电势差。定的电势差。电源相当于抽水机。电源相当于抽水机。F F2021/8/11 星期三112 2、电源、电源一、电源和电流一、电源和电流干电池：干电池：干电池：干电池：在没有接入外电路时，两极间电压都是在没有接入外电路时，两极间电压都是在没有接入外电路时，两极间电压都是在没有接入外电路时，两极间电压都是1.5V1.5V1.5V1.5V蓄电池：蓄电池：蓄电池：蓄电池：在没有接入外电路时，两极间电压都是在没有接入外电路时，两极间电压都是在没有接入外电路时，两极间电压都是在没有接入外电路时，两极间电压都是2.0V2.0V2.0V2.0V蓄电池能够对外电蓄电池能够对外电路提供持续电压的路提供持续电压的本领比干电池大！本领比干电池大！2021/8/11 星期三123 3、电源的电动势、电源的电动势 一、电源和电流一、电源和电流电子从高电势处到低电子从高电势处到低电势处电势处,电势能变大电势能变大在没有接入外电路时，电源两极间的电压叫电在没有接入外电路时，电源两极间的电压叫电在没有接入外电路时，电源两极间的电压叫电在没有接入外电路时，电源两极间的电压叫电源的电动势。源的电动势。源的电动势。源的电动势。干电池：干电池：干电池：干电池：E=1.5VE=1.5VE=1.5VE=1.5V蓄电池：蓄电池：蓄电池：蓄电池：E=2.0VE=2.0VE=2.0VE=2.0V电源在通过非静电力作用把电子从正极搬运到电源在通过非静电力作用把电子从正极搬运到电源在通过非静电力作用把电子从正极搬运到电源在通过非静电力作用把电子从正极搬运到负极的过程中电子的电势能也发生变化。负极的过程中电子的电势能也发生变化。负极的过程中电子的电势能也发生变化。负极的过程中电子的电势能也发生变化。2021/8/11 星期三133 3、电源的电动势、电源的电动势 一、电源和电流一、电源和电流干电池：干电池：干电池：干电池：E=1.5VE=1.5VE=1.5VE=1.5V蓄电池：蓄电池：蓄电池：蓄电池：E=2.0VE=2.0VE=2.0VE=2.0V电势能增加电势能增加1.5J1.5J电势能增加电势能增加2.0J2.0J电源电源+-正极正极负极负极P P假设电源把电量为假设电源把电量为1C1C的电子从正极的电子从正极搬运到负极搬运到负极F F2021/8/11 星期三143 3、电源的电动势、电源的电动势 一、电源和电流一、电源和电流干电池：干电池：干电池：干电池：E=1.5VE=1.5VE=1.5VE=1.5V蓄电池：蓄电池：蓄电池：蓄电池：E=2.0VE=2.0VE=2.0VE=2.0V电势能增加电势能增加1.5J1.5J电势能增加电势能增加2.0J2.0J电源的电动势在数值上等于电源的电动势在数值上等于非静电力把电量为非静电力把电量为1C1C的电子的电子在电源内从正极搬运到负极在电源内从正极搬运到负极电势能的增加量（或非静电电势能的增加量（或非静电力所做的功）力所做的功）2021/8/11 星期三15l6 6、下列关于电源的说法中正确的是、下列关于电源的说法中正确的是 （）lA A电源能够对外提供持续电势差电源能够对外提供持续电势差lB B电源能够把其它形式的能转化为电能电源能够把其它形式的能转化为电能lC C电源通过电场力做功把其它形式的能转电源通过电场力做功把其它形式的能转化为电能化为电能lD D电源通过非静电力做功把其它形式的电源通过非静电力做功把其它形式的能转化为电能能转化为电能例与练例与练2021/8/11 星期三16l7 7、下列关于电源电动势的说法中正确的是、下列关于电源电动势的说法中正确的是 （）lA A电源的电动势就等于电源两极间的电压电源的电动势就等于电源两极间的电压lB B电源的电动势等于电源开路时两极间的电压电源的电动势等于电源开路时两极间的电压lC C电源的电动势在数值上等于非静电力把电源的电动势在数值上等于非静电力把1 1个电个电子在电源内从正极搬运到负极非静电力做的功子在电源内从正极搬运到负极非静电力做的功lDD电源的电动势在数值上等于非静电力把电量为电源的电动势在数值上等于非静电力把电量为1C1C的电子在电源内从负极搬运到正极非静电力做的电子在电源内从负极搬运到正极非静电力做的功的功例与练例与练电动势在数值上等于非静电力把电动势在数值上等于非静电力把电量为电量为1C1C的电子在电源内从正极的电子在电源内从正极搬运到负极非静电力做的功搬运到负极非静电力做的功2021/8/11 星期三172021/8/11 星期三18