2 1电源和电流.PPT

2-1电源和电流 电闪雷鸣时,强大的电流使天空发出耀眼的闪光,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? 一、电源 1．电流： 　电荷的热运动，从宏观上看，不能形成电流。 电荷的定向移动形成电流． - B A - A + + + + + + + + _ B _ _ _ _ _ _ _ 等势体 用导线连接两个分别带正负电荷的导体，导线中有没有电流通过？为什么？如果有，这个电流能持续下去吗？ 导体中自由电子的定向移动使两个带电体成为等势体，达到静电平衡，导线R 中会产生一个瞬时电流 导体中产生电流的条件:导体两端存在电势差 A B 水池 抽水机 如图，水池A、B的水面有一定的高度差，若A、B之间用一细管连起来，则水在重力的作用下定向移动，从水池 A流向水池B。 A、B之间的高度差很快消失，在这种情况下，水管中只可能有一个瞬间的水流。 问题导引：怎样才能在水管中有源源不断的水流呢？ 水池A中的水量要及时 补充才行。可将B中的水及时 抽到B，保持水池A、B的水面有一定的高度差 - B A - A + + + + + + + + _ B _ _ _ _ _ _ _ 如果在AB之间接上一个装置P，它能把经过R流到A的电子取走，补充给B，使AB始终保持一定数量的正、负电荷，情况会怎样呢？ - - - + A + + + + + + + _ _ _ B _ _ _ _ _ P - - 导体中自由电子的定向移动使两个带电体成为等势体，达到静电平衡，导线R 中会产生一个瞬时电流 能保持导体两端的电势差(电压),使电路有持续的电流. - - - + A + + + + + + + _ _ _ B _ _ _ _ _ P - - 2.电源 ⑴能把自由电子从正极搬到负极的装置。 ⑵作用:保持导体两端的电势差(电压),使电路有持续的电流。 形成电流的条件： ⑴存在自由电荷 　　金属导体——自由电子 电解液——正、负离子 ⑵导体两端存在电压 　　 当导体两端存在电压时，导体内建立了电场，导体中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动，形成电流。 　 电源的作用是保持导体两端的电压，使导体中有持续的电流。 1.导线中的电场 A B 二、恒定电场 M N E ⑴电场的形成 第一节导体中的电场和电流 ⑵特点 在有电源的电路中，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。 最终达到动态平衡的时候，导线内的电场线保持和导线平行。 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。-----恒定电场 2.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 三、恒定电流 1.大小方向都不随时间变化的电流称为恒定电流。 2.电流(I) ⑴物理意义：表示电流的强弱程度. ⑵定义:通过导体横截面的电量q跟通过这些电量所用时间t的比值叫做电流 . ⑶公式:I= q / t ⑷ 单位:国际单位 安培(A) 1A=1C/s 常用单位：毫安（mA）、微安（μA） ⑸方向:正电荷定向移动的方向 ⑹电流是标量。它的运算不遵循平行四边形定则。 ⑺1A的物理意义是什么？ 如果在1 s内通过导体横截面的电荷量是1 C，导体中的电流就是1 A。即1A=1 C/s 1、在金属导体中，若10s内通过横截面的电量为10C，则导体中的电流为________。 2、某电解槽横截面积为0.5m2，若10s内沿相反方向通过横截面的正负离子的电量均为10C，则电解液中的电流为_______。 课堂训练 1A 2A （1）适用于任何电荷的定向移动形成的电流。 （2）在金属导体中，电流方向与自由电荷（电子）的定向移动方向相反； （3）在电解液中，电流方向与正离子定向移动方向相同，与负离子走向移动方向相反。导电时，是正负离子向相反方向定向移动形成电流，电量q表示通过截面的正、负离子电量绝对值之和。 注意 3．决定电流大小的微观量 在加有电压的一段粗细均匀的导体AD上选取两个截面B和C，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，每个电荷的电荷量为q，电荷的定向移动速率为v 则在时间t内处于相距为 vt