1、導體中的電場和電流導體中的電場和電流一、電流和電源1電流：電流：電荷的熱運動，從宏觀上看，不能形成電流電荷的熱運動，從宏觀上看，不能形成電流 電荷的定向移動形成電流電荷的定向移動形成電流 2形成電流的形成電流的條件條件： +_+_F1.不接電源：不接電源：放電時放電時Q 減小，減小，U 減減小，小， E 減小，減小，Q = 0時時U = 0，i i = 02.接通電源：接通電源：放電時放電時Q 不變，不變，U 不不變，變， E 不變，不變，i i 不變不變+_+_I這種由穩(wěn)定分布的電荷這種由穩(wěn)定分布的電荷所產生的穩(wěn)定電場所產生的穩(wěn)定電場（各（各處處E E值保持不變）值保持不變），稱為，稱為恒定

2、電場恒定電場，它具有與，它具有與靜靜電場電場相同的基本性質。相同的基本性質。 2形成電流的形成電流的條件條件： （1）存在自由電荷）存在自由電荷金屬導體金屬導體自由電子，電解液自由電子，電解液正、負離子正、負離子（2）導體兩端）導體兩端存在電壓存在電壓 當導體兩端存在電壓時，導體內建立了電場，導體當導體兩端存在電壓時，導體內建立了電場，導體中的自由電荷在電場力的作用下發(fā)生定向移動，形成電中的自由電荷在電場力的作用下發(fā)生定向移動，形成電流流 電源的作用是保持導體兩端的電壓，使導體電源的作用是保持導體兩端的電壓，使導體中有持續(xù)的電流中有持續(xù)的電流 3電流的方向電流的方向：（1）在金屬導體中，電流方

3、向與自由電荷（電子）在金屬導體中，電流方向與自由電荷（電子）的定向移動方向相反；的定向移動方向相反；在電解液中，電流方向與正離子定向移動方向在電解液中，電流方向與正離子定向移動方向相同，與負離子走向移動方向相反相同，與負離子走向移動方向相反（2）電流是標量它的運算不遵循平行四邊形定電流是標量它的運算不遵循平行四邊形定則則 規(guī)定正電荷定向移動規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流的方向的方向為電流的方向 4電流的強弱電流的強弱電流電流 I（1）定義：通過導體橫截面的電荷量定義：通過導體橫截面的電荷量q跟通過這些電荷量跟通過這些電荷量所用的時間所用的時間t的比值稱為電流：的比值稱為電流：I = q / t

4、（2）單位：電流是物理學中七個基本物理量之一，相應的單位：電流是物理學中七個基本物理量之一，相應的單位是單位是基本單位基本單位， 在國際單位制中，電流的單位是在國際單位制中，電流的單位是安培安培，符號是，符號是A 常常用單位還有用單位還有毫安毫安（mA）、）、微安微安（ A） 1A103mA106 A（3）直流：直流：方向不隨時間變化的電流方向不隨時間變化的電流恒定電流：恒定電流：方向和強弱都不隨時間變化的電流方向和強弱都不隨時間變化的電流 練習練習:（1）在金屬導體中，若）在金屬導體中，若10s內通過橫截面的電量為內通過橫截面的電量為10C，則導體中的電流為，則導體中的電流為_A；分析解答：

5、（分析解答：（1）根據(jù)電流的定義式得到）根據(jù)電流的定義式得到10s內通過內通過橫截面積的電流為橫截面積的電流為1A（2）某電解槽橫截面積為）某電解槽橫截面積為0.5m2，若，若10s內沿相反內沿相反方向通過橫截面的正負離子的電量均為方向通過橫截面的正負離子的電量均為10C，則電，則電解液中的電流為解液中的電流為_A分析解答：（分析解答：（2）正負粒子的電量均為）正負粒子的電量均為10庫，則庫，則10s內通過橫截面積的總電量為內通過橫截面積的總電量為20庫庫，電流為，電流為2A 5決定電流大小的微觀量決定電流大小的微觀量n在加有電壓的一段粗細均勻的導體在加有電壓的一段粗細均勻的導體AD上選取兩個

6、截面上選取兩個截面B和和C，設導體的橫截面積為設導體的橫截面積為S導體每單位體積內的自由電荷導體每單位體積內的自由電荷數(shù)為數(shù)為n，每個電荷的電荷量為每個電荷的電荷量為q，電荷的定向移動速率為電荷的定向移動速率為v，則在時間則在時間t內處于相距為內處于相距為 vtvt 的兩截面的兩截面B、C間的所有自由間的所有自由電荷將通過截面電荷將通過截面C 由可得tQI nqvStnSvtqI小結：小結：1.形成電流的條件：形成電流的條件： （1）存在自由電荷）存在自由電荷 （2）導體兩端存在電壓）導體兩端存在電壓2.恒定電流：方向和強弱都不隨時間變化的電流恒定電流：方向和強弱都不隨時間變化的電流 3.決定

7、電流大小的微觀量決定電流大小的微觀量:nqvStnSvtqIn 為電荷體密度為電荷體密度S 為導體橫截面積為導體橫截面積v為電荷定向移動速為電荷定向移動速率率練習練習:（1）在金屬導體中，若）在金屬導體中，若10s內通過橫截面的內通過橫截面的電量為電量為10C，則導體中的電流為，則導體中的電流為_A；（2）某電解槽橫截面積為）某電解槽橫截面積為0.5m2，若，若10s內內沿相反方向通過橫截面的正負離子的電量均沿相反方向通過橫截面的正負離子的電量均為為10C，則電解液中的電流為，則電解液中的電流為_A關于電流的方向關于電流的方向【例1】關于電流的方向，下列敘述中正確的是_A金屬導體中電流的方向就

8、是自由電子定向移動的方向B在電解質溶液中有自由的正離子和負離子，電流方向不能確定C不論何種導體，電流的方向規(guī)定為正電荷定向移動的方向D電流的方向有時與正電荷定向移動的方向相同，有時與負電荷定向移動的方向相同關于電流的計算關于電流的計算【例2】某電解質溶液，如果在1 s內共有5.01018個二價正離子和1.01019個一價負離子通過某橫截面，那么通過電解質溶液的電流強度是多大？【例3】氫原子的核外只有一個電子，設電子在離原子核距離為R的圓軌道上做勻速圓周運動。已知電子的電荷量為e，運動速率為v，求電子繞核運動的等效電流多大？例1、解析：正確選項為C電流是有方向的，電流的方向是人為規(guī)定的。物理上規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流的方向，則負電荷定向移動的方向一定與電流的方向相反。例2、解析：設在t=1 s內，通過某橫截面的二價正離子數(shù)為n1，一價離子數(shù)為n2，元電荷的電荷量為