高二物理：《电源和电流》.ppt

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1、1.电源和电流重点：重点：难点：难点：电流的概念及其应用电流的概念及其应用导线中的电场导线中的电场电源的作用电源的作用导线中产生瞬时电流导线中产生瞬时电流+A+BABA A，B B两导体成为两导体成为一个等势体一个等势体+水水池池A A水水池池B B抽水抽水机机抽水机的作用？抽水机的作用？B+A+ P其作用是？其作用是？水水池池A A水水池池B B抽水机的作用？装置装置P P就是电源，就是电源，抽水机抽水机黄恕伯 05.8MNE0FFnFtAB假设在电源正、负假设在电源正、负极之间连一根导线极之间连一根导线导线中的电场导线中的电场黄恕伯 05.8MNE0FFnFt 假设在电源正、负假设在电源正

2、、负极之间连一根导线极之间连一根导线ABMNE0MNEEE0E导线内很快形成沿导线内很快形成沿导线方向恒定电场导线方向恒定电场导线中的电场恒定电场的说明恒定电场的说明 导线内的电场，是由电源、导导线内的电场，是由电源、导线线 等电路元件所积累的电荷等电路元件所积累的电荷共同形成的。尽管这些电荷也共同形成的。尽管这些电荷也在运动，但在运动，但有的流走了，另外有的流走了，另外的又来补充的又来补充，所以电荷的分布，所以电荷的分布是稳定的，电场的分布也稳定。是稳定的，电场的分布也稳定。-恒定电场恒定电场恒定电场恒定电场电场强度不变电场强度不变自由电子在各个位置的定向运动速率也不变自由电子在各个位置的定

3、向运动速率也不变串一个电流表串一个电流表,读数不会变读数不会变恒定电流恒定电流电流的大小和方向电流的大小和方向 单位时间内通过导线横截面的电荷量单位时间内通过导线横截面的电荷量越多，表明导线通过的电流越大。越多，表明导线通过的电流越大。 电流虽有方向但是标量电流虽有方向但是标量qIt公式：公式：描述电流强弱程度的物理量描述电流强弱程度的物理量大小和方向都不随时间变化的电流大小和方向都不随时间变化的电流恒定电流的基本概念恒定电流的基本概念单位：单位：qItqIt物理意义：物理意义：定义：定义：安培安培 A A 毫安毫安 mAmA 微安微安AA电流虽电流虽有方向有方向但是但是标量标量方向：方向：规

4、定规定正正电荷的运动方向电荷的运动方向 原子中的电子绕原子核的运动可以等效原子中的电子绕原子核的运动可以等效为环形电流。设氢原子的电子以速率为环形电流。设氢原子的电子以速率v v在半在半径为径为r r的圆周轨道上绕核运动，电子的电荷的圆周轨道上绕核运动，电子的电荷量为量为 e e，等效电流为多大？等效电流为多大？例题：vtvsv例题： 有一条横截面积有一条横截面积S=1mmS=1mm2 2 的铜导线，通过的的铜导线，通过的电流电流I=1A .I=1A .已知铜的密度已知铜的密度=8.9=8.910103 3 kg/m kg/m3 3 ，铜的摩尔质量铜的摩尔质量M=6.4M=6.41010-2

5、-2 kg/mol kg/mol，阿伏加，阿伏加德罗常数德罗常数NA=6.02NA=6.0210 10 2323molmol-1 -1，电子的电量，电子的电量e=-1.6 e=-1.6 10 10 -19-19 C C 。求求: :铜导线中自由电子定向铜导线中自由电子定向 移动的速率移动的速率AIMvSN e57.5 10/m s电子热运动速率：电子热运动速率： 任何微观粒子都做无规则运动，其速率与任何微观粒子都做无规则运动，其速率与温度有关，通常情况为每秒几百米温度有关，通常情况为每秒几百米电子定向移动速率电子定向移动速率: : 其大小与电流有关，一般数量级为其大小与电流有关，一般数量级为1010-5-5m/s m/s 电流传导速率：电流传导速率： 等于光速，电路一接通，导体中的电子立等于光速，电路一接通，导体中的电子立即受到电场力作用而定向移动形成电流即受到电场力作用而定向移动形成电流 （对整体而言）（对整体而言）注意几个速度问题注意几个速度问题理论推导了理论推导了电源的作用电源的作用电流的概念及其应用电流的概念及其应用几个速度问题几个速度问题小结和注意点和和导线中的电场导线中的电场重点：重点：注意注意: :