《电源和电流》物理优秀课件1

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2.(2020·牡丹江一中高二上月考)关于对电流的理解，下列说法正确的是 A.只有自由电子的定向移动才能形成电流 B.电流是矢量，其方向就是正电荷定向移动的方向 C.导体中的自由电荷越多，电流越大
√D.在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位“安培”是基本单位
图4
C.溶液内电流方向从 A 到 B，电流 I＝nt1e
√D.溶液内电流方向从 A 到 B，电流 I＝n1＋t n2e
解析 电流的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，所以正、负离子定向移动形成的电流，方向都是从A到B，电流不 会相互抵消，故A、B错误； t时间内通过溶液内横截面S的电荷量q＝n1e＋n2e＝(n1＋n2)e， 根据电流的定义式 I＝qt 得 I＝n1＋t n2e，故 C 错误，D 正确.
的匀速直线运动时，形成的等效电流为
√A.qv
q B.v
qv
C.qvS
D. S
图7
解析 橡胶棒沿轴线方向以速度v做匀速直线运动时，Δt内通过的距离为 v·Δt，Δt内通过某横截面的电荷量Q＝qvΔt， 根据电流的定义式I＝ΔQt ，得到等效电流I＝qv，A正确.
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4.(I＝qt 的应用)在示波管中，电子枪2 s内发射了6×1013个电子，则示波管 中电流的大小为(e＝1.6×10－19 C)
针对训练 某电解池，如果在1 s内共有5×1018个二价正离子和1×1019个
一价负离子通过面积为0.1 m2的某横截面，那么通过这个横截面的电流
是(元电荷的电荷量为1.6×10－19 C)
A.0
B.0.8 A
C.1.6 A
√D.3.2 A
解析 由题意，1 s内通过横截面正离子的电荷量为q1＝2n1e，负离子的

要，常用由若干单体锂离子电池构成的电池组。
习题课
【例1】 下列关于电源的说法正确的是(
)
B
A.电源的作用是在电源内部把电子由负极搬运到正极，保持两极之间
有电压
B.电源把正、负电荷分开的过程是把其他形式的能转化为电能的过程
C.电荷的移动形成电流
D.只要电路中有电源，电路中就会形成持续的电流
【例2】如图，电解液接入电路后，在t 内有n1个一价正离子通过溶液内截
2.物理意义:表示电流的强弱程度
q
3.公式： I
t
4.单位: 国际单位
安培(A)
1A=1C/s
常用单位：毫安（mA）、微安（μA）
1A 103 mA 106 μA
注意
（1）电流方向：规定正电荷定向移动的方向为电流方向。
在电源外部，电流从正极流向负极；电源的内部,电流从负极流向正极；
（2）金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。


C.电流大小为 ，电流方向为顺时针
2

D.电流大小为 ，电流方向为逆时针
2
D
)
7.(2015 上海卷)重粒子肿瘤治疗装置中的回旋加速器可发射+5价重离子束，
其电流大小为1.2×10-5A，则在1s内发射的重离子个数为(e=1.6x10-19C)(
A.3.0×1012
B.1.5×1013
-
_
_
__ B __ _ _++
+
+ A +
+ ++
A
B
导体两端存在电势差
抽水机
水势A
A
导体中自由电子的定向移动使两个带

电流。
• 由于A得到电子，B失去电子，
两个导体很快达到静电平衡，
形成等势体。
• 导线H中的电流只是瞬间的。
怎样才能使导线中具有持续的
电流呢？
• 有A.B两个水池，A的液面比
B高，用水管H将两个水池连
接起来，在重力的作用下，A
池中的水会流向B池，H中会
出现水流，当A.B液面相平时，
H中的水将不再流动。
(× )
×
)
(4)电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多。
(
(5)导体中的电流，实际是正电荷的定向移动形成的。
(
√
×
)
)
2．满足下面哪一个条件，就能产生持续电流(
)
A．有自由电子
B．导体两端有电压
C．任何物体两端有电压
D．导体两端有恒定电压
D
[产生持续电流的条件是：物体内有大量自由电荷；两端有
D.它的分布随着电荷的移动而随时间变化。
恒定电场
2. 恒定电流
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
串一个电流表,读数不会变
恒定电流
3、电流
(1)概念：电荷的定向移动形成电流．
(2)物理意义：反映了电流的强弱程度．
(3)符号及单位：符号是I，单位有安培、毫安、微安
(单位符号分别为A.mA.μA)．
(3)特点: 任何位置的电荷分布和电场强度都不会随时间变化，基本
性质与静电场相同．
(4)适用规律: 在静电场中所讲的电势、电势差及其与电场强度的关
系同样适用于恒定电场．
例: 关于导体中的电场，下列说法中正确的是: （ C）
A.它是由电源两极在空间直接形成的；

新知讲解
液运动到电池的负极。负极的碳材 料有很多微孔，到达负极的锂离子 就嵌在这些微孔中，嵌入的锂离子 越多，电池中充入的电荷量也就越 多。当汽车开动时，在负极的锂离 子又会通过电解液返回正极，回到 正极的锂离子越多，则放出的电荷 量也就越大。
正极
负极
锂离子电池原理
课堂练习
1．以下说法正确的是（ A ） A．国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位“安培”是基 本单位 B．导体中没有电流，就说明导体内部的电荷没有移动 C．电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率 D．在金属导体内当自由电子定向移动时，它们的热运动就消失了
新知讲解
1．电源定义：能把电子从A搬运到B的装置。装置P就是电源。 A、B就是电源的正负两个极。
-
+ ++
正极++
A
+ +
-极
-
电源
2.电源的作用：保持导体两端 的电势差（电压），使电路有 持续的电流。
新知讲解
二、恒定电流 1.恒定电场 （1）电荷和电场的分布不随时间变化，即由稳定分布的电荷所产生 的稳定的电场，叫作恒定电场。 （2）A、B 周围空间的电场就是恒定电场，它是由电源、导线等电 路元件所积累的电荷共同形成的。 注意：恒定电场不是静电场，但静电场中的一些规律同样适用于恒 定电场。
11.1 电源和电流
人教版（2019）高中物理 必修 第三册
新知导入
电学已经改变了我们的生活方 式，并且产生了一个巨大的工 程应用领域。
——塞格雷
今天我们就来学习电学的基础知识电 源和电流。
意大利裔美籍物 理学家塞格雷
新知导入
思考：电闪雷鸣时，强大的电流使天空不时发出耀眼的闪光，但它只能 存在于一瞬间，而手电筒中的小灯泡却能持续发光，这是为什么？

11.1 电源和电流
第十一章 电路及其应用
学习目标
1．从能量角度理解电源的作用。 基本 2．了解电源使电路形成电流的机制。 要求 3．知道电荷的定向移动形成电流，知道电流方向的规定。
4．知道电流的定义式，并会用来解决导线中的电流问题。
发展 1．能区别导体中自由电子的定向移动速率和建立电场的速率。 要求 2．能根据电流的定义式计算电荷运动所产生的等效电流。
-
+ + + +
-
通过两端导体的电流一
+
样吗？
电流方向
-
+
IQ t
-
--
-
-Байду номын сангаас
-
+ + + + +
（与很截面积大小无关） -
+
电流
议一议：若单位时间， 正电荷通过横截面为 3C，负电荷通过横截 面为-2C，则电流为多 少？
小试牛刀
某电解液如果在1s内共有5×1018个二价正离子和
1.0A×1019个二价负离子通过某横截面，那么通过这个横
拓展学习：电流的微观解释
-
+
-
--
+ +
-
+
-
+
1、通常情况下：自由电子不断地做无规则的热运动，速率 约为105m/s，不形成电流.
2、两端有电势差：在静电力的作用下定向移动（自由电子 定向移动的平均速率约为10-4m/s），从而形成电流.
为何开关一闭合灯就 亮了？
拓展学习：电流的微观表达式
假设：设导体的横截面积为S，自由电子数密度（单位体积 内的自由电子数）为n，自由电子定向移动的平均速率为v.

的平均速率不随时间变化.如果我们在这个电路 （4）单位：国际单位制中，安培，符号 A
串一个电流表,读数不会变
例1 关于电源以下说法正确的是( )
中串联一个电流表,电流表的读数保持恒定. 设氢原子的电子以速率 v 在半径为 r 的圆周轨道上运动，电子的电量为e ，等效电流有多大？
电源是对电路提供能量的装置，
4×10-2 kg/mol，阿伏加德罗常数 NA = 6.
C．只要电路中有电源，电路中就一定有电流
单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流越大
思考一：导线 中产生的电流是瞬时电流，如何使导线 中有持续电流呢？
大小方向都不随时间变化的电流称为恒定
电流
第十页，共22页。
恒定电场 电场强度不变 自由电荷在各个位置的定向运动速率也不变 串一个电流表,读数不会变
B．电源的作用就是将其他形式的能转化为电 能
在电源内部，将正极上的电子搬 运到负极，维持电势差不变
电源在搬运电荷的过程中， 需要克服电场力做功，将其 他形式的能转化为电能．
C．只要电路中有电源，电路中就一定有电 流
D．电源实质上也是一个用电器，也需
电路是否闭合？ 电源是对电路提供能量的装置，
要外界提供能量
（5）物理意义：表示电流强弱程度的物理量。
第十二页，共22页。
1、下列关于电流的说法中正确的是 （ ） C
A. 导体中产生电流的条件是导体中有自由运 动的电荷
B. 电流的方向就是电荷的定向运动方向 C. 电流的方向和大小都不变的电流叫恒定电 流
D. 电流的方向不变的电流叫恒定电流
第十三页，共22页。
定 C. 不论何种导体，电流的方向规定为正电荷定向移动的方向 D. 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