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成才之路 物理,路漫漫其修远兮 吾将上下而求索,人教版 选修3-1,恒定电流,第二章,1 电源和电流,第二章,雷鸣电闪时，强大的电流使天空发出耀眼的闪光，但持续极短的时间，而手电筒的小灯泡却能持续发光。怎样才能使电路中保持持续的电流呢？,电源,1.定义 电源是不断把负电荷从_搬运到_从而维持正负极之间一定_的装置。 2电源的作用 (1)维持电路的两端有一定的_。 (2)使电路中保持_电流。,正极,负极,电势差,电势差,持续,恒定电场,1.定义 由电路中稳定分布的_所产生的稳定电场。 2形成 当电路达到稳定时，导线中的电场是由_、_等电路元件所积累的电荷共同形成的。 3特点 任何位置的_都不随时间发生变化。,电荷,电源,导线,电场强度,1.电流 (1)概念：电荷的_形成电流。 (2)物理意义：反映了电流的_程度。 (3)符号及单位：用符号_表示，单位是_，符号为_。常用的电流单位还有_ (mA)、_(A)，换算关系为：1A103mA106A。 (4)表达式：_。 (5)电流的方向：规定_定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向为电流的_。,恒定电流,定向移动,强弱,安培,A,毫安,微安,正电荷,反方向,2恒定电流 (1)概念：大小、方向都_的电流。 (2)形成：恒定电场使自由电荷定向移动速率_，自由电荷与导体内不动的粒子碰撞，阻碍自由电荷定向移动，使自由电荷速率_，最终表现为自由电荷_不变。 3电流的微观表达式 I_。,不随时间变化,增加,减小,平均速率,nqSv,一、对电流的理解 1电流的形成条件 (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：导体两端有持续电压。 2电流的方向 规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，则负电荷定向移动的方向与电流的方向相反，金属导体中自由移动的电荷是自由电子，故电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。,特别提醒计算电流时，要注意定向移动的电荷种类，是正电荷或负电荷，还是正、负电荷同时存在。,(湖南长沙一中20142015学年高二上学期检测)关于电流强度的概念，下列叙述中正确的有( ) A通过导线截面的电量越多，电流强度越大 B电子运动的速率越大，电流强度越大 C单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流强度越大 D因为电流有方向，所以电流强度是矢量 答案：C,二、电流的微观解析 1电流的微观表达式 (1)题设 如图所示，AB表示粗细均匀的一段导体，两端加一定的电压，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v，设导体的长度为L，横截面积为S，导体每单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q。,2三种速率的比较,特别提醒电流的形成是电子在速率很大的无规则热运动上附加一个速率很小的定向移动，电路闭合时，瞬间在系统中形成电场，使导体中所有自由电荷同时定向移动，并不是电荷瞬间从电源运动到用电器。,(临朐一中20142015学年高二上学期检测)如图所示为一质量分布均匀的长方体金属导体，在导体的左右两端加一恒定的电压，使导体中产生一恒定电流，其电流的大小为I。已知金属导体的横截面积是S，导体单位长度的自由电子数为n，金属内的自由电子的电荷量为e，自由电子做无规则热运动的速率为v0，则下列说法中正确的是( ),答案：D,已知电子的电荷量为e，质量为m，氢原子的电子在原子核的静电力吸引下做半径为r的匀速圆周运动，则电子运动形成的等效电流大小为多少？,对电流的理解及计算,点评：解决这个题的关键是选取合适的过程，考虑到电子运动的周期性，选取一个周期是最简洁的。,(昌乐二中20142015学年高二上学期检测)关于电流，下列说法中正确的是( ) A导线内自由电子定向移动速率远小于电流的传导速率 B电子热运动的速率越大，电流越大 C电流是一个矢量，其方向就是正电荷定向移动的方向 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 答案：AD,解析：导线导电时，自由电子定向移动的速率的数量级为105m/s，电流的传导速率为3108m/s，A对。由InqSv知，电子定向移动的速率越大，电流越大，电流大小与电子热运动的速率大小无关，B错。电流是标量，C错。电流的国际单位是安培，是物理学中的七个基本单位之一，D对。,电流微观表达式的应用,答案：AC,如图所示，将左边的铜导线与右边的铝导线连接起来，已知铝导线的横截面积是铜导线横截面积的两倍，在铜导线上取一个截面A，在铝导线上取一个截面B，若在1秒内垂直地通过它们的电子数相等，那么，通过这两个截面的( ) A电流相等 B电流不相等 C自由电子定向移动的速率相等 D自由电子定向移动的速率不相等 答案：AD,易错点：在电解液导电时，忽视正、负离子反向移动对电流的贡献而导致错解 案例：如图所示的电解液接入电路后，在t时间内有n1个一价正离子通过溶液内截面S，有n2个二价负离子通过溶液内截面S，设e为元电荷，则以下关于通过该截面的电流的说法中，正确的是( ),正确答案：D,
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