1.电源和电流
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第十一章电路及其应用第1节电源和电流[学习目标] 1.了解持续电流形成的原因,知道电源的作用,认识常见的电源。
2.对比静电平衡条件,认识导体中的恒定电场和恒定电流。
3.理解电流的定义,知道电流的单位和方向。
4.理解电流形成的微观实质。
知识点一电源与恒定电流❶电源(1)定义:能把电子从电源正极搬运到电源负极的装置就是电源。
(2)作用:使导体两端始终存在电势差。
❷恒定电场(1)形成:电源正、负极周围空间的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。
电荷的分布和电场的分布不随时间变化。
(2)定义:由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场,叫作恒定电场。
(3)特点:在恒定电场中,任何位置的电荷分布和电场强度都不随时间变化,所以它的基本性质与静电场相同。
❸恒定电流(1)定义:大小、方向都不随时间变化的电流,叫作恒定电流。
(2)电流:表示电流的强弱程度。
①表达式:I=q t。
②单位:在国际单位制中,电流的单位是安培,简称安,符号是A。
常用的单位还有毫安(mA)、微安(μA)。
1 A=103 mA=106 μA。
③方向:规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。
【思考】如图所示,把电源用导线连接在插入食盐水中的两个金属电极上,电路中形成电流。
(1)盐水中的电流沿什么方向?(2)假设电子的电荷量为e,t时间内有N个Cl-和N个Na+通过图中虚线面,则电路中的电流为多大?提示(1)电流方向向左(2)I=2Ne t1.电流的形成电荷的定向移动形成电流。
当把导体和电源连接后,导体中形成恒定电场,导体中的自由电荷在静电力的作用下定向移动形成电流。
(1)产生电流的条件:导体两端有电压。
(2)形成持续电流的条件:电路中有电源且电路闭合。
2.对电流的理解(1)电流虽然有方向,但它是标量,其计算遵循代数运算法则。
(2)在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。
(3)I=qt是电流的定义式,用该式计算出的电流是时间t内的平均值。
1 电源和电流[学习目标] 1.了解形成电流的条件,知道电源的作用和导体中的恒定电场。
2.理解电流的定义,知道电流的单位和方向,学会用公式I =q t分析问题(重点)。
3.会推导电流的微观表达式,了解表达式中各物理量的意义(重难点)。
一、电源1.如图所示,用导线H 连接两个分别带正、负电荷的导体A 、B ,导线H 中的电荷将如何移动?导线中有无电流?________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________2.如图所示,在上述过程中,两导体的电荷量如何变化,A 、B 之间的电势差如何变化,自由电子会一直运动吗?能否形成持续的电流?________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________3.如图所示,如果想让导线中有持续的电流,我们需要一个怎样的装置?________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________1.电源的定义:能在电源内部把电子从电源________搬运到电源________的装置就是电源。
高二物理电源及电流知识点在高二物理学习中,电源及电流是重要的知识点之一。
了解电源及电流的原理和应用,对于理解电路的运行和解决相关问题至关重要。
本文将详细介绍高二物理中与电源及电流相关的知识点。
一、电源的基本概念1. 电源的定义:电源是指能将其他形式的能量转化为电能并向电路中提供电流的装置或器件。
常见的电源有电池、发电机、太阳能电池板等。
2. 电源的分类:(1) 直流电源:提供恒定方向的电流。
例如,电池就是常见的直流电源。
(2) 交流电源:提供方向交替的电流。
例如,家庭用电就是交流电源。
二、电流的基本概念1. 电流的定义:电流是单位时间内通过导线横截面的电荷量。
用符号"I"表示,单位是安培(A)。
2. 电流的方向:(1) 正电流:电荷由正极向负极流动的方向。
在电路中,正电流表示电子的流动方向与实际电流相反。
(2) 负电流:电荷由负极向正极流动的方向。
在电路中,负电流表示电子的流动方向与实际电流相同,只是符号上有差别。
三、欧姆定律欧姆定律是描述电流与电压、电阻之间关系的重要定律。
根据欧姆定律,电流与电压成正比,与电阻成反比。
其数学表达式为:I = U / R,其中I为电流,U为电压,R为电阻。
四、串联电路和并联电路1. 串联电路:在串联电路中,电路元件按照串联的方式连接,电流在电路中只有一条路径可流动。
此时,总电阻等于各个电阻之和,电流相同,电压分配根据电阻的比例进行。
2. 并联电路:在并联电路中,电路元件按照并联的方式连接,电流在电路中有多条路径可选择。
此时,总电流等于各个支路电流之和,电压相同,电流按照电阻的倒数比例分配。
五、电阻和电功率1. 电阻的概念:电阻是指电流通过导体时遇到的阻碍程度。
用符号"R"表示,单位是欧姆(Ω)。
2. 电功率的概念:电功率是指单位时间内电能的转化速率。
用符号"P"表示,单位是瓦特(W)。
电功率可以通过以下公式计算:P = U × I,其中P为电功率,U为电压,I为电流。
电路中的电源与电流方向一、电源的概念1.电源是提供电能的装置,可以使电荷发生定向移动,形成电流。
2.电源的种类:直流电源、交流电源。
3.电源的电压:电压是电源对单位正电荷做的功,单位是伏特(V)。
二、电流的形成与方向1.电流是电荷的定向移动形成的,可以是正电荷,也可以是负电荷。
2.物理学规定,正电荷定向移动的方向为电流的方向。
3.在电源外部,电流从电源的正极经过用电器流向电源的负极。
4.在电源内部,电流从电源的负极流向电源的正极。
三、电源的电动势1.电动势是电源内部非静电力做功的能力,单位是伏特(V)。
2.电源的电动势与外电路无关,是电源本身的属性。
四、电源的内阻1.电源内阻是电源内部电阻,对电流有一定的阻碍作用。
2.电源内阻会导致电源两端的电压降低,影响输出功率。
五、电路中的电压、电流与电阻1.电压是电路中电荷定向移动的动力,单位是伏特(V)。
2.电流是电荷定向移动形成的流动,单位是安培(A)。
3.电阻是电路中对电流的阻碍作用,单位是欧姆(Ω)。
六、欧姆定律1.欧姆定律是描述电路中电压、电流、电阻之间关系的定律。
2.欧姆定律公式:I = U / R,其中I为电流,U为电压,R为电阻。
七、电路的串并联1.串联电路:电路中各元件依次连接,电流相同,电压分配。
2.并联电路:电路中各元件并行连接,电压相同,电流分配。
八、电路中的功率1.功率是电路中电压、电流的乘积,单位是瓦特(W)。
2.有功功率:电路中实际做功的功率,与电压和电流的相位有关。
3.无功功率:电路中不做功的功率,与电压和电流的相位差有关。
九、电路中的能量转换1.电路中的能量转换包括电能与其他形式能量的转换,如热能、光能、机械能等。
2.能量转换效率:输出能量与输入能量的比值,表示电路的能量利用效率。
十、电路中的保护与安全1.过载保护:防止电路中电流过大,造成设备损坏或火灾。
2.短路保护:防止电路中发生短路,造成设备损坏或火灾。
3.安全用电:遵守用电规定,不接触带电体,不使用破损的电器设备。
电源与电流能关系电源与电流的关系引言:电源和电流是电学中两个重要的概念,它们之间存在着密切的关系。
了解电源与电流之间的关系对于我们理解电流的产生、传输和应用,以及合理选择和使用电源,具有重要的意义。
本文将介绍电源与电流的概念及其关系,并讨论在不同情况下电源对电流的控制和影响。
一、电源的概念及种类:电源是指能够提供电能供应的设备或装置,其作用是将其他形式的能量转化为电能,以供各种电器设备使用。
常见的电源包括直流电源、交流电源、电池等。
1. 直流电源:直流电源是将其他形式的能量(如化学能、光能等)转化为直流电能的装置。
直流电源通常由直流发生器、整流器和滤波器等部件组成。
直流电源的电流一般是稳定的,具有固定的大小和方向。
2. 交流电源:交流电源是将其他形式的能量(如化学能、机械能等)转化为交流电能的装置。
交流电源通常由交流发生器和变压器等部件组成。
交流电源的电流是随时间变化的,具有周期性变化的特点。
3. 电池:电池是将化学能转化为电能的装置,它是一种便携式的电源。
电池通常由正负极、电解质和外壳等部分构成。
电池的电流大小和方向取决于电池内部的化学反应。
二、电源对电流的控制:电源对电流的控制涉及到电源电压和内阻的影响。
电源的电压决定了电流的大小,而电源的内阻决定了电流的稳定性和流动的方向。
1. 电压对电流的影响:根据欧姆定律,电流与电压成正比,而与电阻成反比。
因此,电源的电压越大,流过电路的电流就越大。
反之,电源的电压越小,流过电路的电流就越小。
同时,电源的电压还决定了电流的流动方向,当电压为正时,电流从电源正极流向负极;当电压为负时,电流从电源负极流向正极。
2. 内阻对电流的影响:电源内部存在着一定的内阻,这个内阻对电流的产生和流动具有影响。
内阻越小,电源输出的电流就越大,反之,内阻越大,电源输出的电流就越小。
此外,内阻还决定了电流的稳定性,内阻越小,电流的波动就越小。
三、电源与电流的应用:电源与电流的关系在各个领域都有着广泛的应用。
电源和电流知识点
1. 电源就像心脏一样重要呀!想想看,如果手机没有了电池这个电源,那不就跟人没了心脏一样,啥也干不了啦!就像你正玩着游戏兴高采烈呢,突然手机没电黑屏了,多扫兴啊!
2. 电流呢,就好像是水流一样。
家里的水管如果水流不畅,那用水可就麻烦啦,这电流要是不稳定,电器也得闹别扭呀!你说晚上正开着灯呢,电流突然不稳灯一闪一闪的,多烦人!
3. 电源能提供能量呢,好比汽车有了汽油才能跑起来呀!要是没有电这个“汽油”,那些电器设备可不就都趴窝了嘛,这影响多大呀!
4. 电流的大小也很关键哦!电流太小可能电器都带不动,就像你想推动一个大箱子,力气不够怎么也推不动一样。
要是电流太大呢,又可能会出危险,就像你用了太大的力气可能会伤到自己!
5. 电源不是永远都能稳定工作的呀,它也可能会出问题呢!就像人会生病一样,电源要是“生病”了,那可就得赶紧“治疗”啦!比如停电的时候,那不就是电源出状况了嘛。
6. 电流通过导体也不是一帆风顺的呢,有时候会遇到阻碍,就像你走路会遇到石头一样。
这些阻碍可不能小瞧,会影响电流的传输效率呀!
7. 一定要重视电源和电流呀!它们可关系着我们生活的方方面面呢,从手机到电脑,从电灯到各种电器。
没有它们,我们的生活该多么无趣和不方
便呀!所以呀,要好好对待它们哦!我的观点结论就是:电源和电流非常非常重要,我们得时刻关注它们的情况,让它们好好为我们服务!。