人教版高中物理选修3-1+第二章+第1节+电源和电流+课件1(共15张PPT)
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人教版高中物理选修3-1 2.1电源和电流(共16张PPT)
（3）电荷定向移动速率：很小，约10－5 m/s 导体在导电时，只不过是自由电荷在速率巨大
的无规则热运动基础上附加一个很小的定向移动速 率而已。
例1、如图所示，将左、右两段截面积不等的铜导 线连接起来，已知截面面积 SB=2SA ，若在1s内垂 直地通过它们的电子数相等，那么，通过这两截 面的电流的大小关系是 IA=IB ， 电子的定向移动速率 vA=2vB 。
电6A源，P在把1跑s内到通A过的这电条子导再线搬某回一B，横保截持面了的A电B之子间有的多电少势个差？，电路中形成了持续的电流。
流为 I = 2 A。 例抽4水、机在把金低属水导位体的中水，送若到1高0s内水通位过去横，截保面持的了电两荷侧量液为面1高0C度，差则，导容体器中中的形电成流了为持I续= 的循环A水；流。
第二章 恒定电流
§Hale Waihona Puke 、1 电源和电流一、电流的形成与电源 1、电流 电荷的定向移动形成电流
电荷的热运动，从宏 观上看，不能形成电流。
-
-
+ ++ + A+ + ++
___
_ _
B _
_ _
A
B
达到等势，电流消失
形成电流的条件： 导体内有可自由移动的电荷，导体两端有电势差。
形成持续电流的条件： 导体两端一直有电势差。
若左侧为铜导线，右侧为铝导线，那么，通过这两 截面的电流的大小关系是 IA=IB 。 电子的定向移动速率vA=2vB？
6通A过，这在两1s内截通面过的这电条流导的线大某小一关横系截是面的电子，有多少个？
所电有子这 的些定电向荷移都动通速过率截面D所。需要的时间
4尽×管10这-2k些g/电mo荷l，也阿在伏运加动德，罗但常有数的N流A=走6.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。
的无规则热运动基础上附加一个很小的定向移动速 率而已。
例1、如图所示，将左、右两段截面积不等的铜导 线连接起来，已知截面面积 SB=2SA ，若在1s内垂 直地通过它们的电子数相等，那么，通过这两截 面的电流的大小关系是 IA=IB ， 电子的定向移动速率 vA=2vB 。
电6A源，P在把1跑s内到通A过的这电条子导再线搬某回一B，横保截持面了的A电B之子间有的多电少势个差？，电路中形成了持续的电流。
流为 I = 2 A。 例抽4水、机在把金低属水导位体的中水，送若到1高0s内水通位过去横，截保面持的了电两荷侧量液为面1高0C度，差则，导容体器中中的形电成流了为持I续= 的循环A水；流。
第二章 恒定电流
§Hale Waihona Puke 、1 电源和电流一、电流的形成与电源 1、电流 电荷的定向移动形成电流
电荷的热运动，从宏 观上看，不能形成电流。
-
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+ ++ + A+ + ++
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B _
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A
B
达到等势，电流消失
形成电流的条件： 导体内有可自由移动的电荷，导体两端有电势差。
形成持续电流的条件： 导体两端一直有电势差。
若左侧为铜导线，右侧为铝导线，那么，通过这两 截面的电流的大小关系是 IA=IB 。 电子的定向移动速率vA=2vB？
6通A过，这在两1s内截通面过的这电条流导的线大某小一关横系截是面的电子，有多少个？
所电有子这 的些定电向荷移都动通速过率截面D所。需要的时间
4尽×管10这-2k些g/电mo荷l，也阿在伏运加动德，罗但常有数的N流A=走6.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。
《电源和电流》人教版高二物理选修3-1PPT课件
奥斯特实验
奥斯特实验。奥斯特实验第一次把电现象和磁现象联系起来了.
一、电流的磁效应
想一想
既然电能生磁，为什么手电筒在通电时连一根大头针都吸不动？ 一根通电导线周围的磁场太弱。
问题
怎样才能使电流的磁场变强呢？
有两种方法：（1）增大电流；(奥斯特实验中，短路就是为了增 大电流，获得强的磁场） （2）螺线管。让导线集中起来绕成管状，各导线产生的磁场叠 加在一起。如图：
甲
乙
丙
A．由甲、乙两图可得电流可以产生磁场 B．由甲、乙两图可得电流产生的磁场的方向与电流方向有关 C．由乙、丙两图可得电流产生的磁场的强弱与电流大小有关 D．由乙、丙两图可得电流产生的磁场的方向与电流方向有关
课堂练习
【迁移训练1】
(2019 黄冈)下列有关电和磁的判断，正确的是（ A ）
A．通电导体周围存在磁场 B．磁场是由磁感线组成的 C．互相摩擦的两个物体带同种电荷 D．摩擦起电实质是创造了电荷
_ _
B _
_ _
导体A、B之 间有电势差
当导体两端存在电势差时，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。
二：导体中产生持续电流的条件
电源
水势A
抽水机
A
连通器
B
水势B
水流
+ ++ + A+ ++ +
正极
1.能把电子从A搬运到B的装置。 2.作用:保持导体两端的电势差(电压)，使电路有持续的电流。
课堂小结
本堂重点：1.理解奥斯特实验；2.安培定则的应用。 本堂难点： 探究通电螺线管外部磁场的分布特点和磁极与电流方向的关系。
高中物理人教版选修3-1同步教学PPT大全：第二章 第1节：电源和电流
知识点二
电流的微观表达式
1．建立模型：如图所示，导体长为 l，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，每个自由电荷的电 荷量为 q.
2．理论推导：AD 导体中的自由电荷总数：N＝nlS.总电荷量 Q l ＝Nq＝nlSq.所有这些电荷都通过横截面 D 所需要的时间：t＝ . v Q nlSq 根据公式 q＝It，可得导体 AD 中的电流为 I＝ ＝ ＝nqSv. t l v
(2)使闭合电路中保持持续的______．
电流
1．(1)电源的作用是在电源内部把电子由正极不断地搬运到负极， 从而保持两极之间有一定的电势差．( ) )
(2)只要电路中有电源，电路中就一定有电流．( (3)电源实质上也是一个用电器．(
提示：(1)√ (2)× (3)×
)
二、恒定电流 1．恒定电场 (1)恒定电场：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． 这种由稳定 分布的电荷所产生的______的电场，叫恒定电场． (2)特点：任何位置的电荷分布和__________都不随时间变化．
3 10 1 A＝______ 6 10 mA；1 A＝______
电后，外电路中的电场为恒定电场，在电场力作用下， 电荷将做匀加速运动．( ) )
q (2)由 I＝ 知， 流过导体某一截面的电荷量越大， 电流越大． ( t (3)粗细不均匀的通电导线，电流处处相等，越粗的位置，单位 体积内的自由电荷数越少．(
第二章
恒定电流
第1节
电源和电流
第二章
恒定电流
1.了解形成电流的条件， 知道电源的作用和导体中的恒定 电场． 2．理解电流的定义，知道电流的单位、方向的确定，会用公式 q＝It 分析相关问题．
人教版高中物理选修3-1第二章恒定电流第1节电源和电流(22张ppt)(共23张PPT)
第二十三页，共二十三页。
流方向是相同的，此时(CǏ SHÍ)Q为正电荷总电荷量和负电荷总电荷量的绝对值 之和。
例题(lìtí)1:某电解池，如果在1s中内共有5.0×1018个二价正离子 和5.0×1018个一价负电子通过某横截面，那么通过这个横截
面的电流强度是多大？
答案(dáàn)：
1.6A
第十五页，共二十三页。
例题 2 有一条横截面积S=1MM2的铜导线(DǍOXIÀN)，通过的电流I=1A。已
q
ne
ρvtS M
N Ae
由 Iq t
得 I ρvSN Ae M
从中解出
v
IM ρSN
Ae
代入数值后得 v =7.5 ×10-5 m/s
第十六页，共二十三页。
四、电流(DIÀNLIÚ)的微观表达式
推导(tuīdǎo)： 一段粗细均匀(jūnyún)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，导体每单位体积内 的自由电荷数为n，每个自由电荷量为q。
第十页，共二十三页。
导线内的电场，是由电源、 导线等电路元件(yuánjiàn)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
第十一页，共二十三页。
恒定 电场 (HÉNGDÌNG)
由稳定 分布的电荷产 (wěndìng) 生稳定(wěndìng)的电场称为恒定 电场.
-
-
+ ++ + A+ + ++
A 抽水机
水池
___
_ _
B _
流方向是相同的，此时(CǏ SHÍ)Q为正电荷总电荷量和负电荷总电荷量的绝对值 之和。
例题(lìtí)1:某电解池，如果在1s中内共有5.0×1018个二价正离子 和5.0×1018个一价负电子通过某横截面，那么通过这个横截
面的电流强度是多大？
答案(dáàn)：
1.6A
第十五页，共二十三页。
例题 2 有一条横截面积S=1MM2的铜导线(DǍOXIÀN)，通过的电流I=1A。已
q
ne
ρvtS M
N Ae
由 Iq t
得 I ρvSN Ae M
从中解出
v
IM ρSN
Ae
代入数值后得 v =7.5 ×10-5 m/s
第十六页，共二十三页。
四、电流(DIÀNLIÚ)的微观表达式
推导(tuīdǎo)： 一段粗细均匀(jūnyún)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，导体每单位体积内 的自由电荷数为n，每个自由电荷量为q。
第十页，共二十三页。
导线内的电场，是由电源、 导线等电路元件(yuánjiàn)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
第十一页，共二十三页。
恒定 电场 (HÉNGDÌNG)
由稳定 分布的电荷产 (wěndìng) 生稳定(wěndìng)的电场称为恒定 电场.
-
-
+ ++ + A+ + ++
A 抽水机
水池
___
_ _
B _
人教版高中物理选修3-1第2章第1节 电源和电流 ppt26张(共26张PPT)
人教版高中物理选修3-1第二章恒定电流
2.1 电源和电流
回顾：
1、电场的基本性质是什么？ 对放入其中的电荷有力的作用。 2、电场是怎样叠加的？（原则） 电场是矢量，遵循平行四边形定则。
思考：
1、电流是怎样形成的？ 电流是由电荷的定向移动而形成的。 2、电荷为什么能定向移动？ 电荷受到电场力的作用， 即有电势差
-
_ _ _ _ B _ _ _ _ -
+ + + + A + + + ++ -
电源
P
-
-
正极
F
负极
1、从物理过程分析： 就是通过非静电力把 电子从正极搬到负极， 使电源两极间保持一 定的电势差。使电路 有持续的电流。
2、从能量的角度分析：就是电源把其它形式的 能转化为电能。
思考:
在有电源的电路中,导 线内部的电场又有何特点?
正负离子沿相反 方向运动,5s内通过液体横截面的电 量均为5.0C,则电解液中的电流强度 为多少?
例1：在电解液中,
例2、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 每单位体积内的自由电荷数为n，每 个自由电荷量为q。求电流强度。
设想在导体中取两个横截面B和C，则在时 间t内处于相距为 vt 的两截面B、C间的所 有自由电荷将通过截面C．
讨论总结： 要形成电流，必须满足什么条件？
1、要有自由电荷 2、要有电势差 3、形成通路
思考：
如图所示，A、B为两个带等量异种电荷的 金属球，A、B之间是否有电势差？ 若用导线将两个球连接起来，导线中是否 有电流流过？
+ + + + A + + ++ _ _ _ _ B _ _ _ _
2.1 电源和电流
回顾：
1、电场的基本性质是什么？ 对放入其中的电荷有力的作用。 2、电场是怎样叠加的？（原则） 电场是矢量，遵循平行四边形定则。
思考：
1、电流是怎样形成的？ 电流是由电荷的定向移动而形成的。 2、电荷为什么能定向移动？ 电荷受到电场力的作用， 即有电势差
-
_ _ _ _ B _ _ _ _ -
+ + + + A + + + ++ -
电源
P
-
-
正极
F
负极
1、从物理过程分析： 就是通过非静电力把 电子从正极搬到负极， 使电源两极间保持一 定的电势差。使电路 有持续的电流。
2、从能量的角度分析：就是电源把其它形式的 能转化为电能。
思考:
在有电源的电路中,导 线内部的电场又有何特点?
正负离子沿相反 方向运动,5s内通过液体横截面的电 量均为5.0C,则电解液中的电流强度 为多少?
例1：在电解液中,
例2、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 每单位体积内的自由电荷数为n，每 个自由电荷量为q。求电流强度。
设想在导体中取两个横截面B和C，则在时 间t内处于相距为 vt 的两截面B、C间的所 有自由电荷将通过截面C．
讨论总结： 要形成电流，必须满足什么条件？
1、要有自由电荷 2、要有电势差 3、形成通路
思考：
如图所示，A、B为两个带等量异种电荷的 金属球，A、B之间是否有电势差？ 若用导线将两个球连接起来，导线中是否 有电流流过？
+ + + + A + + ++ _ _ _ _ B _ _ _ _
人教版高中物理选修3-1课件第二章第1节电源和电流
1．分别带正、负电荷的A、B两个导体，若用导线R连 接，导线R中可能存在一个________电流．若要保持持续的 电流，A、B间需维持着一定的________．能使A、B间维持 一定的电势差的装置称为________．
2．达到稳定状态时，导线内的电场是由________、 ________等电路元件所积累的电荷共同形成的．电荷的分 布是________的，电场的分布也是________的且导线内的 电场线保持和导线________．
推导：如右图所示，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，每个自由电荷的电荷量为q.
AD导体中的自由电荷总数：N＝nlS.
总电荷量Q＝Nq＝nlSq.
所有这些电荷都通过横截面D所需要的时间：
答案：B
变式迁移
1．把一个金属导体的两端与具有不同电势的带电 物体接触，导体中的电荷将怎样运动？
答案：金属导体中能够自由移动的电荷是带负电 荷的电子，而负电荷在电场力作用下，将由低电势处 向高电势处移动，因此金属导体中的电荷(电子)将从 低电势的物体向高电势的物体运动．
三、电流
1．电流：通过导体横截面的电荷量跟通过这些电 荷量所用时间的比值．
通过触电者的电流大小，一般是取决于皮肤的电阻，湿皮肤 与干皮肤电阻范围大约在1～500 kΩ之间．足够大的电流能 引起手脚肌肉收缩，触电者往往有抓住不放的现象．起初， 电流往往还未达到致命的大小，但因皮肤的电阻是随时间增 加而减小的，当电流强度达到0.1 A时，便可置人于死地．电 流通过人体要放热，因此，人触电死亡，实际上是电流通过 人体(尤其是心脏)时把人烧死的．如果发现某人触电而被粘 在电线上，应该用干木棒或干衣服、绳索等将触电者尽快与 电线分离．
人教版高中物理选修3-1课件2-1-1电源和电流
v sv
v
IM
SN Ae
7.5105 m
/
s
vt
问题:
如果认为电子的定向运动速率就是 电流的传导速率，和我们的生活经 验是否相符？怎样解释？
电子定向移动的速度非常小，电子通过1m长的 导线需要3小时，实际上，合上开关，电器几乎 同时工作，因为合上开关的瞬间，电路的各个位 置迅速建立了恒定电场，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，
_ _
B _
_ _
P
-
二、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 电场强度分布不变 自由电子定向运动的平均速率不变 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. 2.电流(I):表示电流的强弱程度.
如果I表示电流,q表示在t时间内通过 导体横截面的电荷量,则
等势体
导体中自由电子的定向移动, 会产生一个瞬时电流
类比：
一.电源
1.能把自由电子从正极搬到负极的 装置.
2.作用:保持导体两端的电势差(电 压),使电路有持续的电流.
+ ++ + A+ + ++
-
-
-
_ __
_ _
B _
_ _
P
-
3.常见电源的种类： 1）干电池/蓄电池 2）硅光电池 3）发电机
+
——-
A
B
+
—-
A
B
验电器张角减小，说明导线中有电 子从B向A定向移动，导线中有电 流，存在时间很短，为瞬时电流
v
IM
SN Ae
7.5105 m
/
s
vt
问题:
如果认为电子的定向运动速率就是 电流的传导速率，和我们的生活经 验是否相符？怎样解释？
电子定向移动的速度非常小，电子通过1m长的 导线需要3小时，实际上，合上开关，电器几乎 同时工作，因为合上开关的瞬间，电路的各个位 置迅速建立了恒定电场，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，
_ _
B _
_ _
P
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二、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 电场强度分布不变 自由电子定向运动的平均速率不变 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. 2.电流(I):表示电流的强弱程度.
如果I表示电流,q表示在t时间内通过 导体横截面的电荷量,则
等势体
导体中自由电子的定向移动, 会产生一个瞬时电流
类比：
一.电源
1.能把自由电子从正极搬到负极的 装置.
2.作用:保持导体两端的电势差(电 压),使电路有持续的电流.
+ ++ + A+ + ++
-
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_ __
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B _
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P
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3.常见电源的种类： 1）干电池/蓄电池 2）硅光电池 3）发电机
+
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A
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A
B
验电器张角减小，说明导线中有电 子从B向A定向移动，导线中有电 流，存在时间很短，为瞬时电流
人教版高中物理选修3-1 2.1电源和电流课件(共19张PPT)
如何使连通管内有持续的水流？
水势A
A
连通器
B
水势B
水流
水势A
抽水机
A
B
连通器
水势B
பைடு நூலகம்水流
好比如连通器的水流也是瞬时。
抽水机能保持连通器两端的高度差,使路中有持续的水流。
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三.恒定电流
由于恒定电场的作用,导体中自由电 荷定向运动的速率增加;而在运动过程 中会与导体内不动的粒子碰撞从而减速, 因此自由电荷定向运动的平均速率不随 时间变化.如果我们在这个电路中串联 一个电流表,电流表的读数保持恒定.
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。
+ ++ + A+ + ++
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B _
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P
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由稳定分布的电荷产生稳定的电场
称为恒定电场.
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水势A
A
连通器
B
水势B
水流
水势A
抽水机
A
B
连通器
水势B
பைடு நூலகம்水流
好比如连通器的水流也是瞬时。
抽水机能保持连通器两端的高度差,使路中有持续的水流。
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三.恒定电流
由于恒定电场的作用,导体中自由电 荷定向运动的速率增加;而在运动过程 中会与导体内不动的粒子碰撞从而减速, 因此自由电荷定向运动的平均速率不随 时间变化.如果我们在这个电路中串联 一个电流表,电流表的读数保持恒定.
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。
+ ++ + A+ + ++
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由稳定分布的电荷产生稳定的电场
称为恒定电场.
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人教版高中物理选修3-1课件2.1《电源和电流》ppt
解析：由电流定义知 I＝qt ，A 正确，B 错误。由电流的微 观表达式 I＝nSqv 知，I、n、q 均相等，因为 SA<SB，所以 vA>vB， 故 C 错误，D 正确。
易错案例剖析
• 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( )
• (2)形成：恒定电场使自由电荷定向移动速率 _______，减小自由电荷与导体内不平动均的速粒率子碰
撞，阻碍自由电荷定向移动，使自由电荷速 率____n_qS_v，最终表现为自由电荷 __________不变。
• 3．电流的微观表达式
• I＝__________。
重点难点突破
• 一、对电流的理解
3．电流的大小 (1)I＝qt 是电流的定义式，I＝nqSv 是电流的决定式，故电 流的大小与通过导体横截面的电荷量以及通电时间无关。 (2)q＝It 是求电荷量的重要公式，而公式 I＝qt 求出的是电 流在时间 t 内的平均值，对于恒定电流其瞬时值与平均值相等。 (3)电解液中正、负离子定向移动的方向虽然相反，但正、 负离子定向移动形成的电流方向是相同的，应用 I＝qt 时，q 为 正电荷总电荷量和负电荷总电荷量的绝对值之和。
__________的装置。
• 2．电源的作用
电势差
• (1)维持电路的两持端续有一定的__________。
• (2)使电路中保持________电流。
• 恒定电场
• 1.定义
• 由电路中稳定分布的电荷_______所产生的稳定
人教版高中物理选修3-1课件：2.1电源和电流 (共40张PPT)
知识导航
1、电源
2、恒定电场 ห้องสมุดไป่ตู้、恒定电流
1、电源
电源在我们日常生活中有着广泛的用 途，那你是否知道它的构成及工作原理？
这是我们最常用 的干电池，你知道他 是如何工作的吗？
下面我们具体介绍一下： R - B -
A B
+ + A + + +
导体中自由电子 的定向运动使两 个带电体成为等 势体。
上图解析 A、B分别为带正负电荷导体，它们周围存 在着电场。用一条导线R将它们连接起来，如图 中，导线R中的自由电子便会在静电力的作用下 定向运动，B失电子，A得电子，周围电场迅速 减弱，A、B间的电势差很快消失，两个导体成 为等势体，达到静电平衡。在这种情况下，导 线R中的电流只是瞬时的。
+
A
B
-
-
B.当n1> n2时，电流方向从A ( n1 n2 )e + 指向B,电流强度 I t - + C.当n1< n2时，电流方向从B指 ( n1 n2 )e 向A，电流强度 I 。 t ( n1 n2 )e D.电流方向从A指向B，电流强度 I 。 t
A. (kl) (e2 nS) C. (k ) (e2 nlS)
B.
(kS ) (e nl)
2
D. (kS) (e nl)
提示
运用以下两个公式求解。
U R I
I nqsv
3.如右图所示的电解池接入电路后，在t 秒内，有n1个1价正离子通过溶液内截面s， 有n2个1价负离子通过溶液内截面s，设e为元 电荷，以下说法正确的是（ D ）。 A.当n1= n2时电流强度为零；
★ 理解电流的微观表达式，并从微观角 度分析导体中电荷的定向移动与电流之间 的关系。
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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、定义： 大小、方向都不随时间变化的电流 2、电流 (I):表示电流的强弱程度. （1）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. （2）公式：
_ _ _ _ B _ _ _ _
假设在电源正、负极之 间连一根导线
-
Ft F Fn
N
M N
E0
+ + + + A + + + + P
_ _ _ _ B _ _ _ _ -
E0
E′
M N
导线内很快 形成沿导线 方向的电场
E0
导体内的电场线保持和导线平行
M E
N
M E
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
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。
q I t
（3）单位：安培 A 其他单位 mA μA （4）方向：规定正电荷定向移动的方向为电流方向。 金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。
说明
（5）说明： ①电流为标量，电流虽有方向但是为标量。 ②I=q/t中的q是通过整个横截面的电荷量，不是单 位面积上的电荷量，故I与横截面积的大小无关。
受到电场力作用而定向移动形成电流。（对整体而言）
（2）电子定向移动速率，其大小与电流有关，一般每秒为10-2 -10-3m的数量级。（对每个电子而言） (3) 电子热运动速率，任何微观粒子都做无规则运动，其速度 与温度有关，通常情况为每秒几百米。
总结
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 I=q / t （2）金属导体中电流的计算式 I nqsv
③ I=q/t 是比值定义式，提供求电流大小的方法，
不能理解为I与q成正比，与t成反比。
四、电流的微观表达式
推导：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 ，导体每 单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷量为q。 B A 电荷总数nlS 总电量nlSq
B
水池
装置P电源
2.电源
(1)能把自由电子从正极搬到负极的装置，叫做 电源. (2)作用:保持导体两端的电势差(电压),使电路 有持续的电流. -
+ ++ + A + + ++ -
_ __ _ __ B _ _ P
Ft
N
二、恒定电场
1、导线中的电场
F Fn
M
E0
+ + + + A + + + + P
选修3-1 第二章 恒定电流2.1 电源和电流一、电源
1、电流的形成
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. (瞬时电流)
2、持续电流的形成
+ + + + A + + ++ _ _ _ _ B _ _ _ _ A 等势体 -
B
导体中产生电流的条件:导体两端存 在电势差
类比：
A
抽水机
s
Q Nq nlSq nqSv I t l /v l/v
l
思考：如果认为电子的定向运动速率就是 电流的传导速率，和我们的生活经验是否 相符？怎样解释？
电子定向移动的速率约10-5m/s 电子热运动的平均速率105m/s 电场的传播速率3×108m/s
三种速度的区别
（1）电流传导速率等于光速，电路一接通，导体中的电子立即