高中物理人教版选修3-1同步教学大全:第二章-第1节:电源和电流课件.ppt
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1、第二章第二章 恒定电流恒定电流第第 1 节节 电源和电流电源和电流 1.了解形成电流的条件了解形成电流的条件,知道电源的作用和导体中的恒定知道电源的作用和导体中的恒定电场电场 2理解电流的定义理解电流的定义,知道电流的单位、方向的确定知道电流的单位、方向的确定,会用公式会用公式qIt 分析相关问题分析相关问题 第二章第二章 恒定电流恒定电流一、电源一、电源 1定义定义:能把能把_从正极搬运到负极的装置从正极搬运到负极的装置 2作用作用(1)维持电路两端有一定的维持电路两端有一定的_(2)使闭合电路中保持持续的使闭合电路中保持持续的_ 电子电子电势差电势差电流电流 1(1)电源的作用是在电源内部
2、把电子由正极不断地搬运到负极电源的作用是在电源内部把电子由正极不断地搬运到负极,从而保持两极之间有一定的电势差从而保持两极之间有一定的电势差()(2)只要电路中有电源只要电路中有电源,电路中就一定有电流电路中就一定有电流()(3)电源实质上也是一个用电器电源实质上也是一个用电器()提示:提示:(1)(2)(3)二、恒定电流二、恒定电流 1恒定电场恒定电场(1)恒定电场:当电路达到稳定时恒定电场:当电路达到稳定时,导线中的电场是由,导线中的电场是由_等电路元件所积累的电荷共同形成的 这种由稳定等电路元件所积累的电荷共同形成的 这种由稳定分布的电荷所产生的分布的电荷所产生的_的电场的电场,叫恒定电
3、场叫恒定电场(2)特点:任何位置的电荷分布和特点:任何位置的电荷分布和_都不随时间变化都不随时间变化 电源、导线电源、导线稳定稳定电场强度电场强度2恒定电流恒定电流(1)定义:大小、定义:大小、_都不随时间变化的电流称为恒定电流都不随时间变化的电流称为恒定电流(2)公式:公式:I_或或 q_,其中:其中:I 表示电流表示电流,q 表示在时表示在时间间 t 内通过导体横截面的内通过导体横截面的_(3)单位:单位:_,简称安简称安,符号符号_;常用的电流单位还有毫;常用的电流单位还有毫安安(mA)、微安、微安(A)1 A_ mA;1 A_ A.方向方向qt ItIt电荷量电荷量安培安培A10310
4、6 2(1)通电后通电后,外电路中的电场为恒定电场外电路中的电场为恒定电场,在电场力作用下在电场力作用下,电荷将做匀加电荷将做匀加速运动速运动()(2)由由 Iqt知知,流过导体某一截面的电荷量流过导体某一截面的电荷量越大越大,电流越大电流越大()(3)粗细不均匀的通电导线粗细不均匀的通电导线,电流处处相等电流处处相等,越粗的位置越粗的位置,单位单位体积内的自由电荷数越少体积内的自由电荷数越少()提示:提示:(1)(2)(3)知识点一知识点一 电流的理解和计算电流的理解和计算 1电流的形成电流的形成(1)形成原因:电荷的定向移动形成原因:电荷的定向移动(2)形成条件:导体两端有电压形成条件:导
5、体两端有电压(3)电路中产生持续电流的条件:电路中有电源且电路闭合电路中产生持续电流的条件:电路中有电源且电路闭合 2电流的方向电流的方向:规定正电荷定向移动的方向为电流的方向规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,则则负电荷定向移动的方向与电流的方向相反负电荷定向移动的方向与电流的方向相反 3电流的大小电流的大小 (1)定义式:定义式:Iqt.用该式计算出的电流是时用该式计算出的电流是时间间 t 内的平均值对内的平均值对于恒定电流于恒定电流,电流的瞬时值与平均值相等电流的瞬时值与平均值相等(2)两点说明两点说明 电解液中正、负离子定向移动的方向虽然相反电解液中正、负离子定向移动的方向虽然相反,
6、但正、负离子但正、负离子定向移动形成的电流方向是相同的定向移动形成的电流方向是相同的,应用应用 Iqt求电流时求电流时,q 为正为正电荷总电荷量和负电荷总电荷量的绝对值之和电荷总电荷量和负电荷总电荷量的绝对值之和 qIt 是是 Iqt的变形的变形,是求电荷量的重要公式其中是求电荷量的重要公式其中 I 是电流是电流在时间在时间 t 内的平均值内的平均值 4电流是标量电流是标量:电流虽然有方向电流虽然有方向,但是它遵循代数运算法则但是它遵循代数运算法则,所以电流不是矢量所以电流不是矢量,而是标量而是标量 对电流的理解对电流的理解 (多选多选)关于电流的概念关于电流的概念,下列说法中正确的是下列说法
7、中正确的是()A导体中有电荷运动就形成导体中有电荷运动就形成电流电流 B电流是一个矢量电流是一个矢量,其方向就是正电荷定向移动的方向其方向就是正电荷定向移动的方向 C在国际单位制中在国际单位制中,电流是一个基本物理量电流是一个基本物理量,其单位安培是基其单位安培是基本单位本单位 D对于导体对于导体,只要其两端电势差为只要其两端电势差为 0,电流也必为电流也必为 0 CD解析解析 金属导体中有大量的自由电子金属导体中有大量的自由电子,总在不停地做无规则运总在不停地做无规则运动动,没有定向运动没有定向运动,在一段时间在一段时间 t 内内,通过导体某一横截面的电通过导体某一横截面的电荷是双向的荷是双
8、向的,其数值又是相等的其数值又是相等的,电流为电流为 0,故选项故选项 A 错误电错误电流是一个标量流是一个标量,其运算不符合矢量运算法则 为了便于研究电流其运算不符合矢量运算法则 为了便于研究电流,人们规定正电荷定向移动的方向为电流方向人们规定正电荷定向移动的方向为电流方向,以区别于负电荷的以区别于负电荷的定向移动定向移动,故选项故选项 B 错误错误在国际单位制中在国际单位制中,共有七个基本物共有七个基本物理量理量,电流是其中之一电流是其中之一,故选项故选项 C 正确对于导体正确对于导体,其两端电其两端电势差为势差为 0 时时,导体内无电场导体内无电场,自由电荷不能定向移动自由电荷不能定向移
9、动,故电流为故电流为0,选项选项 D 正确正确 公式公式 Iqt的应用的应用 (2016重庆校级期中重庆校级期中)如图所示如图所示,电解电解池内有一价的电解液池内有一价的电解液,t s 内通过溶液内截面内通过溶液内截面S 的正离子数是的正离子数是 n1,负离子数是负离子数是 n2,设元电设元电荷为荷为 e,以下解释中正确的是以下解释中正确的是()A当当 n1n2时电流强度为零时电流强度为零 B当当 n1n2时时,电流方向从电流方向从 AB,电流强度为电流强度为 I(n1n2)et C当当 n1n2时时,电流方向从电流方向从 BA,电流强度为电流强度为 I(n2n1)et D溶液内电流方向溶液内
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