电源和电流-课件.pptx

1、回顾：回顾：电流是怎样形成的？电流是怎样形成的？ 电流是由电荷的定向移动而形成的。电流是由电荷的定向移动而形成的。要形成电流，必须满足什么条件？要形成电流，必须满足什么条件？既然电流是由电荷的定向移动而形成既然电流是由电荷的定向移动而形成的，所以，要形成电流，首先必须要有的，所以，要形成电流，首先必须要有能够自由移动的电荷能够自由移动的电荷自由电荷。自由电荷。不过，有了自由电荷，并不一定就能不过，有了自由电荷，并不一定就能形成电流！形成电流！一般的导体内都有大量的自由电荷一般的导体内都有大量的自由电荷（自由电子自由电子），但当导体两端没有加上），但当导体两端没有加上电压时，自由电子只能在各自的

2、平衡位电压时，自由电子只能在各自的平衡位置附近做杂乱无章的热运动，置附近做杂乱无章的热运动，从宏观上从宏观上看，电荷的热运动，不能形成电流看，电荷的热运动，不能形成电流一旦在导体两端加上一个电压，导体内一旦在导体两端加上一个电压，导体内部就会形成一个电场，导体内部的自由电部就会形成一个电场，导体内部的自由电子将会受到一个与场强方向相反的电场力子将会受到一个与场强方向相反的电场力作用而发生定向移动，从而形成电流。可作用而发生定向移动，从而形成电流。可见，见，要形成电流，导体两端还必须有电势要形成电流，导体两端还必须有电势差。差。+-U讨论：讨论：如图所示，如图所示，A、B为两个带等量异种电荷的为

3、两个带等量异种电荷的金属球，若用导线将两个球连接起来，导线金属球，若用导线将两个球连接起来，导线两端是否有电压？导线中是否有电流流过？两端是否有电压？导线中是否有电流流过？A+_B_有！导线与有！导线与AB连接后，导线中的电场方向由连接后，导线中的电场方向由A-B，导线中的自由电子所受电场力的方向与场强方向相导线中的自由电子所受电场力的方向与场强方向相反，自由电子在电场力作用下将由反，自由电子在电场力作用下将由B向向A移动，从而移动，从而形成电流，但是，随着自由电子由形成电流，但是，随着自由电子由B向向A移动，移动，A吸吸收自由电子，电势降低，收自由电子，电势降低，B失去电子电势升高，最失去电

4、子电势升高，最终，终，AB的电势达到相等，的电势达到相等，A、导线、导线、B将成为一个将成为一个等势体，内部场强处处为等势体，内部场强处处为0，电子因不再受电场力，电子因不再受电场力作用而停止定向移动，电流消失。故这种情况下，作用而停止定向移动，电流消失。故这种情况下，导线中导线中只有瞬时电流流过！只有瞬时电流流过！-A+_B_-BA等势体等势体讨论：讨论：怎样才能使上述导线中有持怎样才能使上述导线中有持续的，恒定不变的电流流过？续的，恒定不变的电流流过？AB连通器连通器水势水势A水势水势B抽水机抽水机水流-P-+A+_B_-1. 能把电子从能把电子从A搬运到搬运到B的装置。的装置。2.作用作

5、用:保持保持导体两端的电势差导体两端的电势差(电压电压)，使电路有，使电路有持续持续的电流。的电流。正极负极电源相当于电源相当于抽水机抽水机 装置装置P能够把自由电子从能够把自由电子从A搬运到搬运到B，它就，它就是我们通常所讲的是我们通常所讲的电源。电源。可见，电源在闭合可见，电源在闭合电路中的作用就是：不断地把从电源负极经电路中的作用就是：不断地把从电源负极经过外电路流到电源正极的自由电子及时通过过外电路流到电源正极的自由电子及时通过电源内部搬运回电源负极，从而使导线两端电源内部搬运回电源负极，从而使导线两端或使电源两极间维持稳定不变的电压，使电或使电源两极间维持稳定不变的电压，使电路中有持

6、续的，稳定不变的电流流过。路中有持续的，稳定不变的电流流过。这个装置就是电源。这个装置就是电源。A、B就是电源的两个极。就是电源的两个极。在在有电源的电路中有电源的电路中,导导线内部的电场又有何特点线内部的电场又有何特点?讨论讨论:导线内的电场，是由电源、导线导线内的电场，是由电源、导线 等等电路元件所积累的电荷共同形成的。电路元件所积累的电荷共同形成的。尽管这些电荷也在运动，但尽管这些电荷也在运动，但有的流走有的流走了，另外的又来补充了，另外的又来补充，所以电荷的分，所以电荷的分布是稳定的，电场的分布也不随时间布是稳定的，电场的分布也不随时间的变化而变化的变化而变化这种由稳定分布的这种由稳定

7、分布的电荷产生的稳定不变的电场称为电荷产生的稳定不变的电场称为恒定恒定电场电场.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MNEAB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E0 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MNE0FnFtF恒定电场的恒定电场的电场强度不变电场强度不变导体中的自由电子在恒定不变的电场力作用下本应该做导体中的自由电子在恒定不变的电场力作用下本应该做匀加速运动，速度本应该不断增加，但自由电子在运动匀加速运动，速度

8、本应该不断增加，但自由电子在运动过程中会与导体中静止不动的粒子碰撞而减速，故自由过程中会与导体中静止不动的粒子碰撞而减速，故自由电子定向移动的速率会保持不变。电子定向移动的速率会保持不变。如果在电路中串连一个电流表如果在电路中串连一个电流表, ,电流表读数不会变电流表读数不会变电路中电流的大小和方向不变电路中电流的大小和方向不变这种大小和方向不随时间变化的电流，叫做恒定这种大小和方向不随时间变化的电流，叫做恒定电流，这一章我们研究的就是恒定电流电流，这一章我们研究的就是恒定电流不同的恒定电流，电流的强弱会不同，即不同的恒定电流，电流的强弱会不同，即在相同的时间内，通过导体某一横侧面积在相同的时

9、间内，通过导体某一横侧面积的电荷量不同，在相同的时间内，通过导的电荷量不同，在相同的时间内，通过导体某一横侧面积的电荷量越多，我们就说体某一横侧面积的电荷量越多，我们就说电流越强，故在物理学中，电流的强弱可电流越强，故在物理学中，电流的强弱可以用通过导体某一横侧面积的电量和通过以用通过导体某一横侧面积的电量和通过这一电量所用时间的比值来表示，这个比这一电量所用时间的比值来表示，这个比值我们称之为值我们称之为电流强度。电流强度。五、电流强度五、电流强度（1）定义：）定义：通过导体某一横截面积的电荷量通过导体某一横截面积的电荷量q跟通过这些电荷量所用的时间跟通过这些电荷量所用的时间t的比值叫的比值

10、叫（2）定义式：）定义式：I I = q / t（3）单位：）单位：是物理学中七个基本单位之一，是物理学中七个基本单位之一， 在在国际单位制中，电流的单位是安培，符号是国际单位制中，电流的单位是安培，符号是A 常常用单位有毫安（用单位有毫安（mA）、微安（）、微安（ A） 1A103mA106 A（4）电流是标量）电流是标量它的运算不遵循平行四边形定则，它的运算不遵循平行四边形定则，但习惯上规定电流的方向与正电荷定向移动的方向相但习惯上规定电流的方向与正电荷定向移动的方向相同，在金属导体中，电流方向与自由电荷（电子）的同，在金属导体中，电流方向与自由电荷（电子）的定向移动方向相反；在电解液中，

11、电流方向与正离子定向移动方向相反；在电解液中，电流方向与正离子定向移动方向相同，与负离子定向移动方向相反在定向移动方向相同，与负离子定向移动方向相反在外电路中电流方向由电源正极到负极，在电源内部电外电路中电流方向由电源正极到负极，在电源内部电流方向由电源负极到正极。流方向由电源负极到正极。（5）物理意义：）物理意义：表示电流强弱和方向的物理量。表示电流强弱和方向的物理量。六、对六、对I = q / tI = q / t的理解要注意：的理解要注意：I = q / tI = q / t为电流强度的定义式，对任何情况都适为电流强度的定义式，对任何情况都适用。用。电流强度由电路状态所决定，与电流强度由

12、电路状态所决定，与q、t均无关！均无关！例例1、在金属导体中，若在金属导体中，若10s内通过某内通过某一横截面的电量为一横截面的电量为10C，问导体中的电流，问导体中的电流为多大？为多大？解：解：根据电流的定义式得到通过导体的根据电流的定义式得到通过导体的电流为电流为1A例例2：如图所示，在如图所示，在cuso4溶液中，正负离溶液中，正负离子定向移动，测得子定向移动，测得2s内有内有1X1019个个cu2+与与1X1019个个so42-通过溶液内部的横载面通过溶液内部的横载面M,问：溶问：溶液中的电流方向向哪里？电流强度为多大？液中的电流方向向哪里？电流强度为多大？方向由方向由A到到B,电流强

13、度为电流强度为3.2A。ABM例例3：氢原子的核外只有一个电子，氢原子的核外只有一个电子，设电子在离原子核距离为设电子在离原子核距离为R的圆轨道上做的圆轨道上做匀速圆周运动。已知电子的电荷量为匀速圆周运动。已知电子的电荷量为e，运动速率为运动速率为v，求电子绕核运动而形成的，求电子绕核运动而形成的等效电流多大？等效电流多大？ RevtqI2nqSvtvtSnqtQIBCSvvtqqqq 导体中的电流与导体中单位体积内的自由电荷数、每个自由电荷的电量、导体的横截面积和自由电荷定向运动速率四个量成正比。三、电流强度的计算方法：三、电流强度的计算方法：只有一种电荷定向移动而形成电流时。用只有一种电荷

14、定向移动而形成电流时。用I=q/tI=q/t计算。计算。有正负电荷沿相反方向定向移动而形成电流有正负电荷沿相反方向定向移动而形成电流时，用时，用I=(|q+|+|q-|)/tI=(|q+|+|q-|)/t计算。计算。当有粒子流定向移动而形成电流时，从微观当有粒子流定向移动而形成电流时，从微观入手，用入手，用I=nqsvI=nqsv来计算来计算（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为电荷定向移动速率）为电荷定向移动速率）已知导体的电阻及加在导体两端的电压时，已知导体的电阻及加在导体两端的电压时，流过导体的电流用欧姆定律流过导体的电流用欧姆定律I=U/RI=U/R

15、来计算。来计算。总结总结:例例5:5:有一条横截面积有一条横截面积S=1mmS=1mm2 2的铜导线的铜导线, ,通过的电流通过的电流I=1A,I=1A,已知铜的密度已知铜的密度=8.9=8.910103 3kg/mkg/m3 3, ,铜的摩尔铜的摩尔质量质量M=6.4M=6.41010-2-2kg/mol,kg/mol,阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数N NA A=6.02=6.0210102323molmol-1-1, ,电子的电量电子的电量e=-1.6e=-1.61010-19-19C,C,求铜导线中自由电子定向移动的速率求铜导线中自由电子定向移动的速率. .（可认为可认为铜导线中平均每个铜

16、原子贡献一个自由电子铜导线中平均每个铜原子贡献一个自由电子. .）vtvsvAIMvSN e57.5 10/m s讨论讨论: :电子的定向运动速率，电子的定向运动速率，一般数量级为一般数量级为10-5m/s。 如果认为电子的定向运动速率就是电流的传如果认为电子的定向运动速率就是电流的传导速率，这和我们的生活经验是否相符？怎导速率，这和我们的生活经验是否相符？怎样解释？样解释？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，通常情况温度有关，通常情况电子热运动的平均速率为电子热运动的平均速率为105m/s电子定向移动速率电子定向

17、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/sm/s （对每个电子而言）（对每个电子而言）电流传导速率：电流传导速率： 等于光速等于光速310 8 m/s.电路一接通，导体中的电路一接通，导体中的电子立即受到电场力作用而定向移动形成电流电子立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v你知道吗？1手电筒中小灯泡的工作电流是手电筒中小灯泡的工作电流是0.25A0.25A。2电子手表工作时，液晶显示屏的电流为电子手表工作时，液晶显示屏的电流为0.20.2A A左右。左右。3彩色电视机工作时，屏

18、幕为彩色电视机工作时，屏幕为2121吋，电源的工作电流为吋，电源的工作电流为0.4A0.4A左右；屏幕为左右；屏幕为29 29 吋吋, ,电源的工作电流为电源的工作电流为1A1A左右。左右。450Hz50Hz的交流电，人能感触到的触电电流为的交流电，人能感触到的触电电流为1mA1mA，能够自行，能够自行摆脱电源的触电电流为摆脱电源的触电电流为10mA10mA，触电电流达到，触电电流达到50mA50mA以上，将以上，将引起心室颤动。因此，国际电工委员会规定的引起心室颤动。因此，国际电工委员会规定的安全电流安全电流（摆脱电流）为（摆脱电流）为10mA10mA2、有一横载面积为、有一横载面积为S的铜

19、导线，单位体积内的铜导线，单位体积内的自由电子数目为的自由电子数目为n，电子电量为，电子电量为e，定向移，定向移动速率为动速率为V，则在，则在t时间内，通过导线某一横时间内，通过导线某一横载面的自由电子数目为多少？载面的自由电子数目为多少？巩固训练巩固训练n=1x1020个个N=nSVt3 3、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 A金属导体中电流的方向就是自由电子定金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向向移动的方向B B在电解质溶液中有自由的正离子和负离在电解质溶液中有自由的正离子和负离子，电流方向不能确定子，电流方向不能确定C C不论何种导体，电

20、流的方向规定为正电不论何种导体，电流的方向规定为正电荷定向移动的方向荷定向移动的方向D D电流的方向有时与正电荷定向移动的方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向相同，有时与负电荷定向移动的方向相同同C C3、一电子沿一圆周顺时针方向高速运动，周期、一电子沿一圆周顺时针方向高速运动，周期为为10-10s，则等效电流大小为，则等效电流大小为 A，电流方向是电流方向是 （填（填“顺时针顺时针”或或“逆时逆时针针” ）4关于电源的作用关于电源的作用,下列说法正确的是下列说法正确的是 ( )A.电源的作用是能为电电源的作用是能为电路提供自由电子提供自由电子B.电源的作

21、用是使导体中形成电场电源的作用是使导体中形成电场C.电源的作用是能够保持导体两端的电压电源的作用是能够保持导体两端的电压D.电源的作用是使自由电荷定向移动起来电源的作用是使自由电荷定向移动起来6关于电流的方向关于电流的方向,下列说法正确的是下列说法正确的是 （ ）A在金属导体中，电流的方向是自由电子定向移动的在金属导体中，电流的方向是自由电子定向移动的方向方向B在电解液中，电流的方向为负离子定向移动的方向在电解液中，电流的方向为负离子定向移动的方向C无论在何种导体中，电流的方向都与负电荷定向移无论在何种导体中，电流的方向都与负电荷定向移动的方向相反动的方向相反D在电解液中，由于是正负电荷定向移

22、动形成的电流，在电解液中，由于是正负电荷定向移动形成的电流，所以电流有两个方向所以电流有两个方向7关于电流的说法正确的是关于电流的说法正确的是 （ ）A根据根据I=q/t可知，可知，I与与q成正比成正比B如果在任何相等时间内通过导体横截面积的如果在任何相等时间内通过导体横截面积的电量相等，则导体中的电流是恒定电流电量相等，则导体中的电流是恒定电流C电流强度的方向规定为正电荷定向移动的方向D电流强度的单位电流强度的单位“安培安培”是国际单位制中的是国际单位制中的基本单位基本单位8以下对导体中的电场理解正确的是（以下对导体中的电场理解正确的是（ ）A导体内的电场在稳定时是和导线平行的导体内的电场在

23、稳定时是和导线平行的B导体内的电场由电源、导线等电路元件所积导体内的电场由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成累的电荷共同形成C导线中电场始终随时间而变化导线中电场始终随时间而变化D导体内的电场是一种动态的稳定导体内的电场是一种动态的稳定9通过一根金属导线的电流为通过一根金属导线的电流为16mA则则10s内内通过这根导线横截面的自由电子数为（通过这根导线横截面的自由电子数为（ ）A1.01017 B1.01018 C1.01019 D1.01020n=It/e=1610-310/1.610-19=1.0101810在一次闪电中，持续时间为在一次闪电中，持续时间为0.005 s所所形成的平均

24、电流为形成的平均电流为6.0104A，若闪电过程中，若闪电过程中产生的电荷以产生的电荷以0.5A的电流通过电灯，试求的电流通过电灯，试求可供电灯照明的时间。可供电灯照明的时间。Q=I1t1=I2t2 ，t2= I1t1/I2=600s1有一横截面积为有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流强度的铜导线，流经其中的电流强度为为I；设每单位体积的导线中有；设每单位体积的导线中有n个自由电子，电子的个自由电子，电子的电量为电量为e，此电子的定向移动速率为，此电子的定向移动速率为v，在，在t时间内，时间内，通过导线横截面的自由电子数可表示为通过导线横截面的自由电子数可表示为 （ ）AnvS t Bnv

25、t CIt /e D It /eSN=q/e= It /e，I=nevS，N=q/e= It /e =nevSt/e=nvStI=q/t，q=It2金属导体的密度是金属导体的密度是，横截面积是，横截面积是S，原子量，原子量是是M，每摩尔这种金属可提供，每摩尔这种金属可提供N个自由电子，当个自由电子，当该导体中的电流为该导体中的电流为 I 时，导体中自由电子的定时，导体中自由电子的定向移动的速率是向移动的速率是 。SNeIM3. 若氢原子的核外电子绕核作半径为若氢原子的核外电子绕核作半径为r 的匀速的匀速圆周运动，则其角速度圆周运动，则其角速度=_；电子绕；电子绕核的运动可等效为环形电流，则电子

26、运动的等核的运动可等效为环形电流，则电子运动的等效电流效电流I=_。（已知电子的质量为。（已知电子的质量为m，电量为电量为e，静电力恒量用，静电力恒量用k表示）表示）rmvrke222,2mrekv ,mrkre ,222mrkrerevTeI rmrke2224在彩色电视机的显像管中，从电子枪射出的在彩色电视机的显像管中，从电子枪射出的电子（初速度大小不计，电子（初速度大小不计，e=1.610-19C）在）在20kV的高压下被加速，并且形成的高压下被加速，并且形成1mA的平均电流。电的平均电流。电子束的强弱受图像信号控制，并按一定的规律在子束的强弱受图像信号控制，并按一定的规律在荧光屏上扫描

27、，形成电视画面。电视机以每秒荧光屏上扫描，形成电视画面。电视机以每秒25张画面的速率进行扫描，由于图面更换迅速和视张画面的速率进行扫描，由于图面更换迅速和视觉暂留，使我们看到了连续活动的图像，问：电觉暂留，使我们看到了连续活动的图像，问：电子轰击荧光屏时的动能为多大？平均每幅画面约子轰击荧光屏时的动能为多大？平均每幅画面约有多少个电子打在屏上有多少个电子打在屏上? J102 . 31020106 . 115319 eUEkQ=It=ne 14193105 . 2106 . 125/110 eItn5银导线的横截面积银导线的横截面积S=4mm2，通以，通以I=2A的电的电流，若每个银原子可以提供

28、一个自由电子，试推流，若每个银原子可以提供一个自由电子，试推导银导线单位长度上的自由电子数的计算公式，导银导线单位长度上的自由电子数的计算公式，并计算结果。并计算结果。(已知银的密度已知银的密度=10.5103kg/m3,摩摩尔质量尔质量M=108g/mol，阿伏伽德罗常数，阿伏伽德罗常数NA=6.021023mol-1，计算结果取一位小数，计算结果取一位小数)VSl，AANMSlNMVN n=N/l， ANMSlNn kg/mol10108mol1002. 6m104m/kg105 .1031232633 nm/103 . 223个学力学单位制有什么实际应用？ 6. 在显像管的电子枪中，从炽

29、热的金属丝不在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电、电流为流为I的电子束。已知电子的电量为的电子束。已知电子的电量为e、质量为、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为，则在刚射出加速电场时，一小段长为l的的电子束内的电子个数是（电子束内的电子个数是（ ）A. B. C. D.eUmeSlI2eUmelI2eUmeSI2eUmelIS2221mveU tl / vQ=IteUmelIevlIetIeQN2 方法1：利用公式I=nqSv求解；2.

30、根据I=q/t结合微元法求解。 问题问题1：产生电流的条件是什么？：产生电流的条件是什么？问题问题2：导体中产生持续电流的条件是什么？：导体中产生持续电流的条件是什么？问题问题3：从物理过程和能量转化两个方面来看电源作：从物理过程和能量转化两个方面来看电源作用是什么？用是什么？问题问题4：当导体两端有恒定的电势差，导体内建立了：当导体两端有恒定的电势差，导体内建立了何种电场何种电场?问题问题5：导体中的电场是由谁产生的：导体中的电场是由谁产生的?是变化的还是恒是变化的还是恒定的？自由电荷在恒定电场中发生定向运动形成的电定的？自由电荷在恒定电场中发生定向运动形成的电流是变化的还是恒定的？流是变化

31、的还是恒定的？问题问题6：怎样理解恒定电场和恒定电流？：怎样理解恒定电场和恒定电流？问题问题7：怎样描述电流的强弱程度？怎样学好电流这：怎样描述电流的强弱程度？怎样学好电流这个物理量？个物理量？问题问题8：推导电流的微观表达式。：推导电流的微观表达式。课堂互动讲练课堂互动讲练对电流的理解和计算对电流的理解和计算 如果导线中的电流为如果导线中的电流为1 mA，那么，那么1 s内通过内通过导体横截面的自由电子数是多少？若导体横截面的自由电子数是多少？若“220 V60 W”的白炽灯正常发光时的电流为的白炽灯正常发光时的电流为273 mA，则，则20 s 内通过灯丝的横截面的电子数目是多少个？内通过

32、灯丝的横截面的电子数目是多少个？【思路点拨】【思路点拨】根据公式根据公式qIt计算，注意单位的计算，注意单位的统一，记住每个电子所带电荷量统一，记住每个电子所带电荷量e1.61019 C.【答案答案】6.251015个个3.41019个个【借题发挥借题发挥】(1)金属导体中导电的是自由电子，金属导体中导电的是自由电子，自由电子所带电荷量自由电子所带电荷量e1.61019 C.(2)当自由电子定向移动通过导体横截面时，若通当自由电子定向移动通过导体横截面时，若通过的自由电子个数为过的自由电子个数为 n，则，则 qItne.变式训练变式训练1一硫酸铜电解槽的横截面积为一硫酸铜电解槽的横截面积为2

33、m2，在在0.04 s 内若相向通过同一横截面的铜离子和硫内若相向通过同一横截面的铜离子和硫酸根离子分别为酸根离子分别为5.625 1018个和个和4.7351018个，个，则电解槽中的电流是多大？方向如何？则电解槽中的电流是多大？方向如何？答案答案：83 A方向与铜离子定向移动的方向相同方向与铜离子定向移动的方向相同 半径为半径为 R R 的橡胶圆环均匀带正电，总电荷的橡胶圆环均匀带正电，总电荷量为量为Q，现使圆环绕垂直环所在平面且通过圆心，现使圆环绕垂直环所在平面且通过圆心的轴以角速率的轴以角速率沿逆时针匀速转动，则由环产生沿逆时针匀速转动，则由环产生的等效电流方向沿什么方向？电流多大？的

34、等效电流方向沿什么方向？电流多大？【思路点拨思路点拨】不管是否真的形成电流，假想成不管是否真的形成电流，假想成形成电流然后依据电流的定义式求得电流大小形成电流然后依据电流的定义式求得电流大小等效电流问题等效电流问题【答案】【答案】见精讲精析见精讲精析变式训练变式训练2半径为半径为 R R 的橡胶圆环均匀带正电，的橡胶圆环均匀带正电，总电荷量为总电荷量为Q，现使圆环绕垂直环所在平面且通，现使圆环绕垂直环所在平面且通过圆心的轴以角速度过圆心的轴以角速度匀速转动，则由环产生的匀速转动，则由环产生的等效电流应有等效电流应有()A若若不变而使电荷量不变而使电荷量Q变为原来的变为原来的2倍，则电倍，则电流

35、也将变为原来的流也将变为原来的2倍倍B若电荷量若电荷量Q不变而使不变而使变为原来的变为原来的2倍，则电倍，则电流也将变为原来的流也将变为原来的2倍倍C若使若使、Q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变大大，电流将变大D若使若使、Q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变小大，电流将变小电流微观表达式电流微观表达式InqSv 的应用的应用【答案答案】AC【规律总结规律总结】在电流的微观表达式在电流的微观表达式InqSv中，中，n为导体单位体积内的自由电荷数，是由导体本为导体单位体积内的自由电荷数，是由导体本身的材料决定的，与导体的

36、长度和横截面的大身的材料决定的，与导体的长度和横截面的大小无关小无关变式训练变式训练3(2011年包集高二检测年包集高二检测)如图如图212所示，将左边的铜导线与右边的铝导线连接起来，所示，将左边的铜导线与右边的铝导线连接起来，已知铝导线的横截面积是铜导线横截面积的两倍，已知铝导线的横截面积是铜导线横截面积的两倍，在铜导线上取一个截面在铜导线上取一个截面 A A，在铝导线上取一个截，在铝导线上取一个截面面B，若在，若在1秒内垂直地通过它们的电子数相等，秒内垂直地通过它们的电子数相等，那么，通过这两个截面的那么，通过这两个截面的()A电流相等电流相等B电流不相等电流不相等C自由电子定向移动的速率

37、相等自由电子定向移动的速率相等D自由电子定向移动的速率不相等自由电子定向移动的速率不相等图图212小结：小结：一一.电流的基本概念：电流的基本概念：1、电流是由电荷的定向移动而形成的。、电流是由电荷的定向移动而形成的。2、导体中形成电流的条件：、导体中形成电流的条件： （1）导体存在自由电荷）导体存在自由电荷 （2）导体两端存在电压）导体两端存在电压3、电路中形成持续、稳定电流的条件：、电路中形成持续、稳定电流的条件：（1）电路闭合）电路闭合（2）电路中存在电源）电路中存在电源二、电源在电路中的作用：二、电源在电路中的作用：不断地把从电源负极经过外电路流到电源正极的自由不断地把从电源负极经过外

38、电路流到电源正极的自由电子及时通过电源内部搬运回电源负极，从而使导线电子及时通过电源内部搬运回电源负极，从而使导线两端或使电源两极间维持稳定不变的电压，使电路中两端或使电源两极间维持稳定不变的电压，使电路中有持续的，稳定不变的电流流过。有持续的，稳定不变的电流流过。或者说电源在电路或者说电源在电路中的作用：在导体内部建立一个恒定电场，使导体内中的作用：在导体内部建立一个恒定电场，使导体内部的自由电子在恒定不变的电场力作用下匀速率定向部的自由电子在恒定不变的电场力作用下匀速率定向移动，从而形成恒定电流。移动，从而形成恒定电流。三、恒定电场三、恒定电场由稳定分布的电荷产生的稳定不变的由稳定分布的电荷产生的稳定不变的电场电场四、恒定电流四、恒定电流方向和强弱都不随时间变化的电流方向和强弱都不随时间变化的电流 直流电直流电方向不随时间变化的电流。方向不随时间变化的电流。 交流电交流电方向随时间变化的电流。方向随时间变化的电流。本章只研究恒定电流！本章只研究恒定电流！作业作业:P43 1、2、3