物理必修 第三册1 电源和电流一等奖ppt课件

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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？
动画模拟：电容器的放电过程
实验：电容器的放电过程
实验：用传感器观察电容器的放电过程
导体中的自由电子在电场力作用下，从低电势点向高电势点运动。
自由电子到达A端与正电荷中和。A、B和导线三者很快成为等势体，达到静电平衡，导线H中会产生一个瞬时电流。
2、瞬时电流→持续电流
电源：能把电子从正极搬运到负极的装置就是电源电源的作用：保持导体两端有电势差，使电路有持续的电流。
【例题1】关于电源以下说法正确的是(　　)A．电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极，从而保持两极之间有稳定的电势差B．电源的作用就是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，也需要外界提供能量
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．
在电源内部，将正极上的电子搬运到负极，维持电势差不变
电源是对电路提供能量的装置。
导线内很快形成沿导线方向的电场
导体内的电场线保持和导线平行
在电源正、负极之间连一根导线
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。尽管这些电荷也在运动，但有的流走了，另外的又来补充，所以电荷的分布是稳定的，电场的分布也稳定。
由稳定分布的电荷产生的稳定的电场称为恒定电场.方向：沿导线的切线方向。
任何位置的电场强度都不随时间变化，其基本性质与静电场相同。
建立电场的速率：以光速完成。又叫电流传导速率或叫电场的传播速率.
大量自由电荷定向运动的平均速率不随时间变化
串一个电流表,读数不会变
恒定的电场力是自由电荷定向移动的动力
自由电荷定向运动过程中与导体内不动的粒子不断碰撞，碰撞阻碍了自由电荷的定向运动。
大小、方向都不随时间变化的电流。
定义:通过导体横截面的电荷量 q 与通过这些电荷量所用的时间 t 的比值。
——表示电流的强弱程度，用字母 I 表示。
单位：国际单位 安培（A） 1C=1A•s 常用单位 毫安（mA）、微安（μA）1mA=10-3A 1μA=10-6A
电流的方向：规定为正电荷定向移动的方向。
【例题2】某电解池中，若在2秒的时间内各有1.0×1019个二价正离子和2.0×1019个一价负离子通过截面，那么通过这个截面的电流是多少？
解：2s通过横截面的电荷量Q=2×1.0×1019×1.6×10-19+2.0×1019×1.6×10-19=6.4C
由电流的定义：I = q / t= 6.4 / 2s= 3.2A
注意：当正负电荷同时向相反的方向通过截面时，电荷量应该是两者绝对值的和。
通常情况下，金属中的自由电子不断地做无规则的热运动，它们朝任何方向运动的机会都一样。从宏观上看，没有电荷（自由电子）的定向移动，因而也没有电流。
如果导体两端有电势差，在导体内部就建立了电场，导体中的自由电子就要受到静电力的作用。
自由电子在导体中除了做无规则的热运动外，还要在静电力的作用下定向移动，从而形成电流。
一段粗细均匀的导体长为l,两端加一定的电压，自由电荷定向移动的速率为v,设导体的横截面积为s，导体单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷量为q。
电流由自由电荷的定向移动形成，电流I＝neSv，其中v就是电子定向移动的平均速率。
导体内部电子在不停地做无规则热运动，由于热运动向各个方向运动的机会相等，故不能形成宏观电流。
等于光速，闭合开关的瞬间，电路中各处以光速建立恒定电场，电路中各处的自由电子几乎同时定向移动，整个电路也几乎同时形成了电流。
1、形成电流的条件： （1）存在自由电荷（2）导体两端存在电压2、电源的作用：提供持续的电压3、导线中的电场:导线内的电场线保持和导线平行. (恒定电场)4、恒定电流:大小方向都不随时间变化的电流.5、电流:表示电流的强弱程度的物理量. （1）定义式 （2）金属导体中电流的决定式
n 为单位体积内自由电荷数目，S 为导体横截面积，v为电荷定向移动速率,q为每个自由电荷的电量。
1、关于电流的方向，下列叙述中正确的是 （ ） A. 金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向 B. 在电解质溶液中有自由移动的正离子和负离子，电流方向不能确定 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，有时与负电荷定向移动的方向相同
2、关于电流，下列说法中正确的是 （ ） A. 通过导体截面的电量越多，电流越大 B. 电子运动的速率越大，电流越大 C. 因为电流有方向，所以电流是矢量 D. 单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流越大