2017-2018学年人教版选修3-1---第2章第1节-电源和电流--课件(22张).ppt

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1、第2章第1节电源和电流★重难点一：对电流的理解★一、电源1．电源的定义电源是不断把负电荷从正极搬运到负极从而维持正负极之间存在一定电势差的装置。2．电源的作用(1)从电荷移动角度看电源的作用就是移送电荷，维持电源正、负极间有一定的电势差，从而保持电路中有持续电流．电源在内部能把电子从正极A搬运到负极B，如图所示．(2)从能量转化的角度看搬运电荷的过程就是克服静电力做功的过程，是将其他形式的能转化为电能的过程．有电源不一定得到持续的电流，要得到持续的电流需要同时满足两个条件：(1)电路中有电源．(2)电路还必须是闭合的，即必须用导体将电源连接起来．所以只

2、有电源，电路不闭合也不会有持续电流．【特别提醒】二、恒定电场1．形成导线中的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的合电场．2．特点导线内的电场线和导线平行；电荷的分布是稳定的；导线内的电场是沿导线切线方向的稳定电场．三、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】【典型例题】关于电流，下列说法

3、中正确的是()A．导体中无电流的原因是其内部自由电荷停止了运动B．同一个金属导体接在不同的电路中，通过的电流强度往往不同，电流大说明那时导体内自由电荷定向运动速率大C．由于电荷做无规则热运动的速率比电荷定向移动速率大得多，故电荷做无规则热运动形成的电流也就大得多D．电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率【答案】B★重难点二：电流的微观表达式★一、电流的微观表达式1、建立模型：如图所示，AD表示粗细均匀的一段长为l的导体，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

4、荷的电荷量为q.使用公式I＝nqSv计算时，一定要注意以下几点：(1)各个物理量都要用国际单位．(2)正确理解各符号的意义，特别是n表示导体中单位体积内的自由电荷数，v表示自由电荷定向移动速度的大小．(3)若已知单位长度的自由电荷数为n，则电流的微观表达式为I＝nqv.【特别提醒】3、导体内三种速率的比较电流微观表达式为I＝nqSv，其中v表示电荷定向移动的速率．实际上电荷的运动存在三种速率，下面对电荷的三种速率进行区别.★三种速率的比较电子定向移动的速率电子热运动的速率电流传导速率物理意义电流是自由电荷的定向移动形成的，I＝neSv，其中v就是电子定

5、向移动的速率，其大小与导体两端的电压及导体本身的因素有关。构成导体的电子在永不停息地做无规律运动，由于热运动向各个方向的机会相等，故不能形成电流。温度越高，电子热运动的平均速率越大。闭合开关的瞬间，电路中各处以真空中光速建立恒定的电场，在恒定电场的作用下，电路中各处的自由电子几乎同时开始定向移动，整个电路也几乎同时形成了电流。大小一般数量级为10－5m/s常温下其数量级为105m/s等于光速，即恒为3×108m/s由I＝nqSv可以看出，同一段导体，横截面积越大的位置，自由电荷定向移动的速率越小，如图所示．【特别提醒】【答案】AD★谢谢观赏★