高二物理 《电源和电流》课件 新人教版选修3

高二物理组,恒定电流（选修）,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第二章 稳恒电流,1 .,电源和电流,-,B,A,-,A,+,+,+,+,+,+,+,+,_,B,_,_,_,_,_,_,_,等势体,A,B,水池,导体中产生电流的条件,:,导体两端存在,电势差,抽水机,A,B,水池,-,-,-,+,A,+,+,+,+,+,+,+,_,_,_,B,_,_,_,_,_,P,-,-,一,.,电源,能把自由电子从,正极,搬到,负极,的装置,.,作用,:,保持,导体两端的电势差,(,电压,),使电路有,持续,的电流,.,电源,P,的作用,:,把电子从,A,搬运到,B,，使,A,、,B,之间始终保持一定的,电势差,。,+,-,正极,负极,P,F,-,-,+,A,+,+,+,+,+,+,+,_,_,_,B,_,_,_,_,_,P,假设在电源正、负极之间连一根导线,M,N,E,0,F,F,n,F,t,二,.,导线中的电场,-,-,+,A,+,+,+,+,+,+,+,_,_,_,B,_,_,_,_,_,P,假设在电源正、负极之间连一根导线,M,N,E,0,F,F,n,F,t,M,N,E,0,E,E,0,E,M,N,E,导线内很快形成沿导线方向的电场,二,.,导线中的电场,导线内的,电场,，是由,电源、导线,等电路元件所积累的电荷共同形成的。,恒定电场,由,稳定分布,的电荷产生,稳定,的电场称为恒定电场,.,恒定电场,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,（,1,）,形成：,电荷的,定向运动,形成电流。,（,2,）,产生电流的条件：,自由,电荷,2、电流,保持,电势差,+,-,E,内因,外因,（,3,）,电流方向：,规定为,正,电荷,定向,运动的方向。,（,4,）,电流强度：,2、电流,一、电源和电流,I,单位：,安培（,A,）,+,-,E,单位时间,内通过导体横截面的,电量,。,安培是,基本单位,。,1,、下列关于电流的说法中正确的是（）,A,导体中产生电流的条件是导体两端保持一定的电势差,B,电流的方向就是电荷的定向运动方向,C,电流的方向不变的电流叫恒定电流,D,电流的方向和大小都不变的电流叫恒定电流,例与练,导体中有自由电荷,电流的方向是,正,电荷的定向运动方向,2,、在稀,CuSO,4,溶液中插入两碳棒极板，在两极板上加一定的电压，在,10s,内有,510,18,个,Cu,离子通过某截面，则碳棒中的电流强度为多大？,例与练,3,、,原子中电子绕原子核的圆周运动可以等效为环形电流。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？,例与练,设电子圆周运动的周期为,T,：,4,、,有一横截面为,S,的铜导线，流经其中的电流为,I,，设单位体积的导线有,n,个自由电子，电子电量为,e,，电子的定向移动速度为,v,，在,t,时间内，通过导体横截面的自由电子数目,N,可表示为（）,A,nvSt,B,nvt,C,It/e,D,It/Se,例与练,I,5,、,有一横截面为,S,1mm,2,的铜导线，流经其中的电流为,I=1A,，已知铜的密度为,=8.910,3,Kg/m,3,，铜的摩尔质量为,M,6.410,2,Kg/mol,，阿伏加得罗常数,N,A,6.010,23,/mol,，电子电量为,e=1.610,19,C,。在这个问题中可认为每个铜原子贡献一个电子，求铜导线中自由电子定向移动速率,v,。,例与练,I,析与解,I,电子热运动速率：,任何微观粒子都做无规则运动，其速率与,温度有关，通常情况为每秒几百米,电子定向移动速率,:,其大小与电流有关，一般数量级为,10,-5,m/s,（对每个电子而言）,电流传导速率：,等于光速，电路一接通，导体中的电子立即,受到电场力作用而定向移动形成电流,（对整体而言）,注意几个速度问题,小结,1,.,电源,能把自由电子从,正极,搬到,负极,的装置,.,作用,:,保持,导体两端的电势差,(,电压,),使电路有,持续,的电流,.,2、电流,电荷的,定向运动,形成电流。,产生电流的条件：,自由,电荷,保持,电势差,电流方向：,规定为,正,电荷,定向,运动的方向,电流强度：,单位时间,内通过导体横截面的,电量,。,定义式：I=q/t 微观表达式：I=nqsv,