1、2.1 電源和電流,電閃雷鳴時(shí),強(qiáng)大的電流使天空發(fā)出耀眼的閃光,但它只能存在于一瞬間,而手電筒中的小燈泡卻能持續(xù)發(fā)光,這是為什么?,一、電流的形成,1電流：,電荷的熱運(yùn)動(dòng)，從宏觀上看，不能形成電流,電荷的定向移動(dòng)形成電流,_,等勢(shì)體,導(dǎo)體中自由電子的定向移動(dòng)使兩個(gè)帶電體成為等勢(shì)體，達(dá)到靜電平衡，導(dǎo)線R中會(huì)產(chǎn)生一個(gè)瞬時(shí)電流,抽水機(jī),R,R,二、電源,1.能把自由電子從正極搬到負(fù)極的裝置.,2.作用:保持導(dǎo)體兩端的電勢(shì)差(電壓),使電路有持續(xù)的電流.,形成電流的條件：,（1）存在自由電荷 金屬導(dǎo)體自由電子 電解液正、負(fù)離子 （2）導(dǎo)體兩端存在電壓 當(dāng)導(dǎo)體兩端存在電壓時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)建立了電場(chǎng)，導(dǎo)體中的自

2、由電荷在電場(chǎng)力的作用下發(fā)生定向移動(dòng)，形成電流 電源的作用是保持導(dǎo)體兩端的電壓，使導(dǎo)體中有持續(xù)的電流,-,-,+,A,+,+,+,+,+,+,+,_,_,_,B,_,_,_,_,_,P,三、恒定電場(chǎng)(了解),-,-,+,A,+,+,+,+,+,+,+,_,_,_,B,_,_,_,_,_,P,M,N,E0,F,Fn,Ft,導(dǎo)線內(nèi)很快形成沿導(dǎo)線方向的電場(chǎng),三、恒定電場(chǎng),導(dǎo)體內(nèi)的電場(chǎng)線保持和導(dǎo)線平行,導(dǎo)體內(nèi)的電場(chǎng)線保持和導(dǎo)線平行,了解一下,導(dǎo)線內(nèi)的電場(chǎng)，是由電源、導(dǎo)線等電路元件所積累的電荷共同形成的。盡管這些電荷也在運(yùn)動(dòng)，但有的流走了，另外的又來(lái)補(bǔ)充，所以電荷的分布是穩(wěn)定的，電場(chǎng)的分布也穩(wěn)定。-恒定電

3、場(chǎng),恒定電場(chǎng),由穩(wěn)定分布的電荷產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)稱為恒定電場(chǎng).,四、恒定電流,1、大小方向都不隨時(shí)間變化的電流稱為恒定電流.,2、電流(I):表示電流的強(qiáng)弱程度. 定義:通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量q跟通過(guò)這些電量所用時(shí)間t的比值叫做電流 . 公式:I= q / t 單位:國(guó)際單位 安培(A) 1A=1C/s 常用單位：毫安（mA）、微安（A） 方向:正電荷定向移動(dòng)的方向,電流是標(biāo)量它的運(yùn)算不遵循平行四邊形定則,（1）適用于任何電荷的定向移動(dòng)形成的電流。 （2）在金屬導(dǎo)體中，電流方向與自由電荷（電子）的定向移動(dòng)方向相反； （3）在電解液中，電流方向與正離子定向移動(dòng)方向相同，與負(fù)離子定向移動(dòng)方向相反導(dǎo)電時(shí)，

4、是正負(fù)離子向相反方向定向移動(dòng)形成電流，電量q表示通過(guò)截面的正、負(fù)離子電量絕對(duì)值之和。,注意,1、在金屬導(dǎo)體中，若10s內(nèi)通過(guò)橫截面的電量為10C，則導(dǎo)體中的電流為_(kāi)A； 1A 2、某電解槽橫截面積為0.5m2，若10s內(nèi)沿相反方向通過(guò)橫截面的正負(fù)離子的電量均為10C，則電解液中的電流為_(kāi)A 2A,課堂訓(xùn)練,3決定電流大小的微觀量,設(shè)導(dǎo)體的橫截面積為S 導(dǎo)體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n 每個(gè)電荷的電荷量為q 電荷的定向移動(dòng)速率為v 則在時(shí)間t內(nèi)處于相距為 vt 的兩截面B、C間的所有自由電荷將通過(guò)截面C ,已知：n為單位體積內(nèi)的自由電荷的個(gè)數(shù)，S為導(dǎo)線的橫截面積，v為自由電荷的定向移動(dòng)速率 .

5、在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體某截面的電量為: Q=(VtS)nq 所形成的電流為: I=Q/t=nqSV,例題:S=1mm2,I=1A, =8.9103kg/m3, M=6.410-2kg/mol, NA=6.021023mol-1 e=-1.610-19C 求v,s,思考題,如果認(rèn)為電子的定向運(yùn)動(dòng)速率就是電流的傳導(dǎo)速率，和我們的生活經(jīng)驗(yàn)是否相符？怎樣解釋？,電子定向移動(dòng)的速率約10 -5 m/s， 電場(chǎng)的傳播速率310 8 m/s.,1、形成電流的條件： （1）存在自由電荷（2）導(dǎo)體兩端存在電壓 2、電源的作用：提供持續(xù)的電壓 3、導(dǎo)線中的電場(chǎng):導(dǎo)線內(nèi)的電場(chǎng)線保持和導(dǎo)線平行.(恒定電場(chǎng)) 4、恒定電流

6、:大小方向都不隨時(shí)間變化的電流. 5、電流:表示電流的強(qiáng)弱程度的物理量. （1）定義式 I=q / t （2）金屬導(dǎo)體中電流的計(jì)算式,n 為單位體積內(nèi)自由電荷數(shù)目，S 為導(dǎo)體橫截面積， v為電荷定向移動(dòng)速率 q為每個(gè)自由電荷的電量,小結(jié),課堂訓(xùn)練,3、關(guān)于電流的方向，下列敘述中正確的是 A金屬導(dǎo)體中電流的方向就是自由電子定向移動(dòng)的方向 B在電解質(zhì)溶液中有自由的正離子和負(fù)離子，電流方向不能確定 C不論何種導(dǎo)體，電流的方向規(guī)定為正電荷定向移動(dòng)的方向 D電流的方向有時(shí)與正電荷定向移動(dòng)的方向相同，有時(shí)與負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向相同,C,課堂訓(xùn)練,4、某電解質(zhì)溶液，如果在1 s內(nèi)共有5.01018個(gè)二價(jià)正離子和1.01019個(gè)一價(jià)負(fù)離子通過(guò)某橫截面，那么通過(guò)電解質(zhì)溶