人教版高中物理必修三 电源和电流
高中物理必修三(人教版)11.1电源和电流
【解析】 电子绕核运动可等效为一环形电流，电子运动周期
为 T＝2vπr，根据电流的定义式得：电流强度为 I＝qt ＝Te＝2vπer，因为 电子带负电，所以电流方向与电子定向移动方向相反，即沿逆时针 方向，故 C 项正确．
【答案】 C
变式训练 3 重离子肿瘤治疗装置中的回旋加速器可发射＋5 价重离子束，其束流强度为 1.2×10－5 A，则在 1 s 内发射的重离子 个数为(e＝1.6×10－19 C)( )
【解析】 电荷的定向移动形成电流，物理学上规定正电荷定 向移动的方向为电流的方向，金属导体中自由电荷是自由电子，电 流的方向是自由电子定向移动的反方向，故 A 正确，B 错误；电流 既有大小又有方向，但电流不是矢量，是标量，因为电流的运算遵
守代数加减法则，而不是平行四边形定则，故 C 错误；由 I＝qt 可知， 电流的大小等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，所以电流越 大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多，故 D 正确．
(3)单位：___安__培___，简称安，符号是 A.常用的电流单位还有： __毫__安____、__微__安____.1 A＝___1_0_3___ mA＝____1_0_6__ μA.
(4)方向：规定__正__电__荷__定向移动的方向为电流的方向．
【思考辨析】
(1) 导 体 内 没 有 电 流 时 ， 就 说 明 导 体 内 部 的 电 荷 没 有 运 动．( × )
结论
A
电源的作用是为电路提供持续的电流，并不能提供自 由电荷
×
B 电源通过克服静电力做功把其他形式的能转化为电能 ×
C
电源在电路中起到维持导体两端电压一定，使导体中 具有持续电流的作用
√
D 电源的作用是使自由电荷发生定向移动，形成电流 ×
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解析 正离子定向移动方向就是电流方向，负离子定向移动的反方向也是电流方 向；有正、负离子向相反方向经过同一截面时，公式 I＝qt 中的 q 应是正、负离子 电荷量绝对值之和，故 I＝（n1＋t n2）e，电流方向由 A 指向 B，与正、负离子的 数量无关，A、B、C 错误，D 正确。
(2)形成：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。
(3)特点：导线内的电场线与导线________，平电行荷的分布是________的，导线稳内定的电场是沿导线切 线方向的恒定电场。
第八页，共三十八页。
2.电流
(1)概念：电荷的__定__向_移__动_____形成电流。 (2)物理意义：表示__电__流_强__弱_程__度______的物理量。 (3)符号及单位：电流用符号 I 表示，单位是安培，符号为 A。常用单位还有 __毫_安_____(mA)和__微__安____(μA)，1 A＝___1_0_3___ mA＝___1_0_6___μA。 (4)表达式：I＝qt (q 是在时间 t 内通过导体某一横截面上的电荷量)。 (5)方向：规定_正__电_荷____定向移动的方向为电流方向。
第十九页，共三十八页。
[例2] 如图所示，电解池内有一价的电解液，t时间内通过溶液内面积为S的截面的正离子 数是n1，负离子数是n2，设元电荷为e，以下说法中正确的是( )
A.当 n1＝n2 时电流强度为零 B.当 n1＞n2 时，电流方向从 A→B，电流强度为 I＝（n1－t n2）e C.当 n1＜n2 时，电流方向从 B→A，电流强度为 I＝（n2－t n1）e D.溶液内电流方向从 A→B，电流强度为 I＝（n1＋t n2）e
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将A、B连接起来，导线H中会
形成电流吗？
• 这个电流是持续存在的吗？
第三页，共二十页。
• 导线 H 中的电子在静电力的作用
下沿导线作定向运动，形成电流。
• 由于 A 得到电子， B 失去电子，两个
导体很快达到静电平衡，形成等势
体。
• 导线 H中的电流只是瞬间的。怎
样才能使导线中具有持续的电流
2、作用：保持导体两端的电势差(电压),使电路有持续的电流.
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。
从能量的角度分析：就是电源把其它形式的能转化为电能。
第八页，共二十页。
例：关于电源的作用，下列说法中正确的是（
C）
A.它能为电路持续地提供自由电荷；
电荷的电荷量、导体的横截面积以及自由电荷定向移动的速率．
I=nqSv
自由电荷：金属中的自由电荷是电子；
电解质溶液中的自由电一页，共二十页。
(3)特点：任何位置的电荷分布和电场强度都不会随时间变化，基本性
质与静电场相同．
(4)适用规律：在静电场中所讲的电势、电势差及其与电场强度的关系
同样适用于恒定电场．
第十二页，共二十页。
例：关于导体中的电场，下列说法中正确的是：（
A.它是由电源两极在空间直接形成的；
B.它是导线上的堆积电荷所形成的；
呢？
第四页，共二十页。
• 有 A 、B 两个水池， A 的液面比 B
高，用水管H 将两个水池连接起
来，在重力的作用下， A 池中的
水会流向 B 池， H 中会出现水流，
当 A 、 B液面相平时， H 中的水
第11章 第1节 电源和电流 新教材高中物理必修第三册(人教版)(解析版)
(2)当导体中有正、负电荷同时向相反的方向定向移动形成电流时，公式中的 q 应为通
过导体横截面的正、负两种电荷的电荷量绝对值之和．
(3)横截面的选取是任意的，电流的大小与横截面无关．
[训练 1] 电路中有一电阻，通过电阻的电流为 5 A，当通电 5 分钟时，通过电阻横截
面的电子数为( ) A．1 500 个 C．9.375×1021 个
5
与导体的横截面积有关． 3．区别三种速率 (1)电子定向移动的速率：电流就是由电荷的定向移动形成的．电流 I＝nqSv 中的 v 就
是自由电子定向移动的速率，大小约为 10－4 m/s． (2)电子热运动的速率：导体内部电子在不停地做无规则热运动，不能形成电流，大小
约为 105 m/s． (3)电流传导的速率：等于光速．
的电荷量为 e，今有一根横截面积为 S 的铜导线，通过电流为 I 时，电子定向移动的平均速
率为( )
A．光速 c
B． I neS
C． ρI neSm
D． mI neSρ
D [设电子定向移动的速率为 v，那么在 t 秒内通过导体横截面的自由电子数相当于在
体积 vtS 中的自由电子数，而体积为 vtS 的铜的质量为 vtSρ，摩尔数为vtSρ，自由电子数为 m
之间的关系．
一、电源 1．电源维持导体(或电路)两端有一定的电势差． 2．在闭合电路中，电源能把电子从电源的正极搬运到电源的负极． [判断] (1)电源的两极间存在一定的电势差．(√) (2)电源能把正电荷从正极搬到负极．(×) (3)电源的作用就是将其他形式的能转化为电能．(√) 二、恒定电流 1．恒定电场 (1)定义：由电路中稳定分布的电荷所产生的稳定的电场． (2)形成：当电路达到稳定时，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． (3)特点：任何位置的电荷分布和电场强度都不随时间变化． 2．恒定电流 (1)定义：大小、方向都不随时间变化的电流． (2)电流 ①定义：通过导体横截面的电荷量与通过这些电荷量所用时间的比值．
新教材高中物理人教版必修三精品资料难点突破 11-1 电源和电流
第十一章 电路及其应用11.1 电源和电流一：知识精讲归纳1．电源2．恒定的电场①定义：由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场．②形成：连接A 、B 导体的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． ③特点：任何位置的电荷分布和电场强度都不会随时间变化，基本性质与静电场相同． ④适用规律：在静电场中所讲的电势、电势差及其与电场强度的关系同样适用于恒定电场． 3．电流概念(1)概念：电荷的定向移动形成电流． (2)物理意义：反映了电流的强弱程度．(3)符号单位：符号I ：单位有安培、毫安、微安(单位符号分别为A 、mA 、μA )． (4)表达式：I ＝qt.(5)电流的方向：规定正电荷定向移动方向或负电荷定向移动的反方向为电流方向．2．恒定电流大小和方向都不随时间变化的电流． 技巧归纳 一：对电流的理解 1．电流的形成(1)形成：当导体和电流连接后，导体中形成恒定电场，自由电荷在导体内在电场力作用下，定向移动，从而形成电流．(2)产生电流的条件：导体两端有电压．(3)形成持续电流的条件：电路中有电源且电路闭合． 2．电流的方向(1)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． (2)金属导体中自由移动的电荷是自由电子，电流的方向与自由电子定向移动的方向相反．3．电流的大小(1)定义式：I ＝qt .用该式计算出的电流是时间t 内的平均值．对于恒定电流，电流的瞬时值与平均值相等．(2)三点说明．①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求电流时，q 为正电荷总电荷量和负电荷总电荷量的绝对值之和．②q ＝It 是I ＝qt 的变形，是求电荷量的重要公式．其中I 是电流在时间t 内的平均值．③电流是标量：电流虽然有方向，但是它遵循代数运算法则，所以电流不是矢量而是标量． 二： 电流的微观表达式(深化理解)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 ＝Nq ＝nlSq .所有这些电荷都通过横截面D 所需要的时间：t ＝lv .根据公式q ＝It 可得：导体AD 中的电流：I ＝Q t ＝nlSql /v ＝nqS v .二：考点题型归纳一：电路的概念与计算1．关于电流，下列说法中确的是（ ） A ．通过导体横截面的电荷量越多，电流越大 B ．电子定向移动的速率越大，电流越大C ．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大D ．因为电流有方向，所以电流是矢量2．一灯泡的额定电压为220V 、额定功率为100W ，当其正常工作时，则11分钟内通过灯丝横截面的电荷量为（ ） A ．300CB ．200CC ．10CD ．5C3．某电解池，如果在1s 钟内共有5×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某截面，那么通过这个截面的电流是（ ） A ．0AB ．1.6AC ．2.4AD ．3.2A二：电流的微观表达4．截面积为S 的导线中通有电流I ，已知导线单位体积中有n 个自由电子，每个自由电子的电荷量是e ，自由电子定向移动的速率是v ，则在时间t ∆内通过导线横截面的电子数是（ ） A ．nS t ∆vB ．nv t ∆C ．I tS∆ D ．I tSe∆ 5．如图所示，一根截面积为S 的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷，单位长度电荷量为q ，当此棒沿轴线方向向右做速度为v 的匀速直线运动时，由于棒运动而形成的等效电流I 的大小和方向为（ ）A ．大小为qv ，方向向左B ．大小为qv ，方向向右C ．大小为qv s ，方向向左D ．大小为qv s ，方向向右6．一由不同材料制成的导体，沿电流方向左右部分分别为A 和B ，已知两部分横截面积之比为1::2A B S S ＝，单位体积内自由电子数之比2::3A B n n ＝。
人教版高中物理(必修3)第三册课件：11.1 电源和电流
规律
总结
电解液导电时电流的计算方法
电解液导电与金属导体导电不同.金属导体中的自由电荷只有自由电子，而
电解液中的自由电荷是正、负离子，正、负离子在电解液中所受电场力方向
相反，运动方向相反，但形成的电流方向相同.运用I＝qt 计算时，q应是同一
时间内通过某一横截面的正、负两种离子的电荷量的绝对值之和.
v
知识深化
1.电流微观表达式I＝nqvS的理解
(1)I＝
q t
是电流的定义式，I＝nqvS是电流的决定式，因此I与通过导体横截面
的电荷量q及时间t无关，从微观上看，电流决定于导体中单位体积内的自由
电荷数n、每个自由电荷的电荷量大小q、定向移动的速率v，还与导体的横
截面积S有关.
(2)v表示电荷定向移动的速率.自由电荷在不停地做无规则的热运动，其速率
3.电流是标量：虽然有方向，但它是标量，它遵循代数运算法则.
例1 在NaCl溶液中，正、负电荷定向移动，方向如图2所示，若测得2 s内各 有1.0×1018个Na＋和Cl－通过溶液内部的横截面M，试问：溶液中的电流方向 如何？电流多大？
图2 答案 方向由A指向B 0.16 A
解析 NaCl溶液导电是靠自由移动的Na＋和Cl－，它们在电场力 作用下向相反方向运动.溶液中电流方向与Na＋定向移动方向相 同，即由A指向B. Na＋和Cl－都是一价离子，每个离子的电荷量为e＝1.6×10－19 C，NaCl溶液导 电时，Na＋由A向B定向移动，Cl－由B向A定向移动，负离子的运动可以等效地 看作正离子沿相反方向的运动，所以每秒通过M横截面的电荷量为两种离子电 荷量的绝对值之和， 则有 I＝qt ＝|q1|＋t |q2|＝1.0×1018×1.6×10－19＋2 1.0×1018×1.6×10－19 A ＝0.16 A.
人教版(2019)高中物理必修第三册 认识电源与电流
5. 在恒定电场中，任何位置的电荷分布和电场强度都不 随时间变化，所以它的基本性质与静电场相同。在静电场中 所讲的电势、电势差及其与电场强度的关系等，在恒定电场 中同样适用。
A、B液面相平时，H中的水将不再流动。
问题：如何才能使H中有持续的水流呢？
问题：怎样才能在导线中形成持续的电流？
如果在A、B之间加入一个装置P，它能不 断地从A取走电子，补充给B，使A、B之间始终 保持一定的电势差，这样导线H中就会有持续的 电流。
一、电源
1.电源：能把自由电子从正极搬到负极 的装置。 2.作用：就是搬运电荷，保持导线两端 的电势差（电压），从而保持电路中有 持续的电流。
第十一章 电路及其应用
11.1 电源与电流
第一课时
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。而手电简中的小 灯泡却能持续发光，这是为什么？
一、电源
A、B两个导体，A带正电荷，B带负电荷， 如果用一根导线H将A、B连接起来，导线 H中会形成电流吗？
由于电荷相互作用，导线H中的电子在静电力的作用下沿导线作定 向运动，形成电流。当AB间的电荷中和之后，电流就不存在了
思考：是否可以用电场的角度去解释吗？
导线间形成A向B的电场，导体A电势高于B的电势，AB间形 成电势差。电子由B运动到A，由于A得到电子，B失去电子， 两个导体很快达到静电平衡，形成等势体。
有A、B两个水池，A的液面比B高，用水管
H将两个水池连接起来，在重力的作用下，
A池中的水会流向B池，H中会出现水流，当
2024秋季人教版高中物理必修第三册第十一章电路及其应用《电源和电流》
听课记录：2024秋季人教版高中物理必修第三册第十一章电路及其应用《电源和电流》一、教学目标（核心素养）•物理观念：理解电源的概念及其作用，掌握电流的形成条件和方向规定。
•科学思维：通过分析电源内部和外部的电荷移动，培养学生逻辑推理和抽象思维能力。
•科学探究：通过实验观察电源对电路的影响，体验科学探究的过程，培养观察、分析和总结能力。
•科学态度与责任：认识到电源在电路中的核心地位，以及电流知识在日常生活和科技发展中的重要性，增强学习物理的责任感和使命感。
二、导入•教师行为：教师手持手电筒或电池组进入教室，打开手电筒，引导学生观察光线的产生，然后提出问题：“手电筒为什么会发光？是谁提供了电能？”•学生活动：学生观察手电筒发光现象，思考教师提出的问题，初步猜测是电池提供了电能。
•过程点评：通过实物展示和直接提问，迅速吸引了学生的注意力，激发了他们的好奇心和求知欲，为引入电源和电流的概念做了良好铺垫。
三、教学过程3.1 电源的概念与作用•教师行为：教师讲解电源的概念，即能够持续提供电能的装置，并介绍电源在电路中的作用，即将其他形式的能转化为电能。
•学生活动：认真听讲，记录关键信息，理解电源的概念和作用。
•过程点评：教师讲解清晰，学生易于理解，为后续学习电流的形成奠定了基础。
3.2 电流的形成与方向•教师行为：教师结合动画或实验演示，讲解电流的形成过程，即电荷在电场力作用下的定向移动，并介绍电流的方向规定，即正电荷定向移动的方向为电流的方向。
•学生活动：观察动画或实验演示，思考电流的形成过程，理解电流的方向规定。
•过程点评：通过直观的演示和讲解，学生深刻理解了电流的形成和方向，为后续学习电路知识打下了基础。
3.3 电源内部与外部的电流•教师行为：教师引导学生分析电源内部和外部的电流情况，解释电源内部非静电力做功使电荷从负极移到正极形成电流，而外部则是电荷在电场力作用下从正极经电路流回负极形成闭合回路。
•学生活动：积极参与讨论，结合已学知识分析电源内部和外部的电流情况，尝试构建电流流动的完整图景。
新教材人教版高中物理必修第三册 第十一章电路及其应用 知识点考点总结及配套习题 含解析
第十一章电路及其应用1、电源和电流一电源和电流的性质1.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:从电荷移动的角度看,电源的作用就是移送电荷,能把电子从电源正极搬运到电源负极,保持电源正、负极间有一定的电压,使导体中有持续的电流。
2.电流的形成:(1)形成原因:电荷的定向移动。
(2)形成条件:导体两端有电压。
(3)电路中产生持续电流的条件:电路中有电源且电路闭合。
【思考·讨论】水为什么能从水池A流到水池B?(科学思维)提示:因为水池A比水池B高【典例示范】关于电流,下列叙述正确的是( )A.只要将导体置于电场中,导体内就有持续电流B.电源的作用可以使电路中有持续电流C.导体内没有电流时,就说明导体内部的电荷没有移动D.只要将电源连接到物体两端,物体中就会有电流【解析】选B。
导体置于电场中,达到静电平衡后没有电流,故A项错误;导体两端存在持续的电压,导体中才有持续的电流,电源能提供持续的电压,可以使电路中有持续电流,故B项正确;导体中没有电流时,电荷在做无规则的热运动,没有定向移动,故C项错误;将电源连接到绝缘物体两端,物体中不会有电流,故D项错误。
【素养训练】1.下列关于电源和电流的说法正确的是( )A.因为电流有方向,所以电流是矢量B.通过导体横截面的电荷量越多,电流越大C.电源是将电能转化为其他形式的能的装置D.电源能把自由电子从正极搬运到负极【解析】选D。
电流有方向,但电流的计算不能根据平行四边形定则进行计算,故电流是标量,故A项错误;根据电流的定义式I=可知,通过导体横截面的电荷量越大,导体中的电流不一定大,还要看时间长短,故B项错误;电源是提供电能的装置,把其他形式的能转化成电能,故C项错误;电源能把自由电子从正极搬运到负极,从而形成两极间的电势差,故D项正确。
2.下列关于电流的说法中,不正确的是( )A.习惯上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向B.国际单位制中,电流的单位是安培,简称安C.电流既有大小又有方向,所以电流是矢量D.由I=可知,电流越大,单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多【解析】选C。
人教版高中物理必修三第十一章 1.电源和电流课件
由电荷数,v表示自由电荷定向移动的平均速率。
(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=nev。
课堂篇探究学习
探究一
探究二
变式训练2有甲、乙两导体,甲的横截面积是乙的2倍,而单位时
间内通过横截面的电荷量乙是甲的2倍,以下说法正确的是(
3.电流的强弱用电流这个物理量表示。单位时间内通过导体横
截面的电荷量越多,电流就越大。用I表示电流,q表示在时间t内通
过导体横截面的电荷量,有I= 。单位是安培,符号是A,常用的单
位还有毫安(mA)和微安(μA)。
4.电流的微观解释:导体的横截面积为S,自由电子数密度(单位体
积内的自由电子数)为n,自由电子定向移动的平均速率为v,则时间t
试问:溶液中的电流方向如何?电流多大?
课堂篇探究学习
探究一
探究二
解析:NaCl溶液导电是靠自由移动的Na+和Cl-,它们在静电力作用
下向相反方向运动。溶液中电流方向与Na+定向移动方向相同,即
由A指向B。
Na+和Cl-都是一价离子,每个离子的电荷量为e=1.60×10-19
C,NaCl溶液导电时,Na+由A向B定向移动,Cl-由B向A运动,负离子的
的正、负离子的电荷量均为10 C,则电解液中的电流为多少安?
解析:(1)10 s 内通过某一横截面的电荷量是 10 C,则
10C
=1
10s
10C
I2= =1 A
10s
(2)正电荷形成的电流 I1=
负电荷形成的电流
I=
=
10C
高中物理人教版必修第三册教学课件《电源和电流》
注意
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；
在电解液中，电流方向与正离子定向移动方 向相同，与负离子定向移动方向相反．导电时， 是正负离子向相反方向定向移动形成电流，电 荷量q表示通过截面的正、负离子电量绝对值 之和。
【问题8】探究决定电流大小的微观量？
【问题7】怎样描述电流的强弱？
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 (1)物理意义: 描述电流的强弱程度 (2)定义: 通过导体横截面的电荷量q跟通过这些电荷量
(3)定义式所: 用I 时 间q t的比值叫做电流 . t
(4)单位: 安培(A) 1A=1C/s 1 A＝103 mA＝106 μA
电路中小灯泡能持续发光，而电容器放电产生电火花 只存在于瞬间,这是为什么?
11.1 电源和电流
【问题1】A、B两个导体，分别带等量异种电荷，它们
的周围存在着电场。如果在它们之间连接一条导线，导线
中的自由电荷将如何移动?
-
-
+ + +
+ A
+
+ ++
_ __
_ B _
_ __
A
B
【问题2】导线中有电流吗？如果有，是瞬时的还是持续
.D
.E
【问题5】在有电源的电路中，导线内部的电场有何
特点呢？
动态
你走
平衡
我来
A
B
-
二、恒定电场 由稳定分布的电荷产生
+ ++ + A+
+++ -
-
-
___
人教版高中物理选修3-1第1节电源和电流
第1节电源和电流
1.电源的作用是能保持导体两端的电压，使电路中有持
续电流。
2．恒定电流是指大小和方向都不随时间变化的电流，
产生电流的条件是导体内有自由电荷，且导体两端
存在电压。
3．电流的大小为I ＝q t
，方向规定为正电荷定向移动的 方向。
负电荷定向移动的方向与电流方向相反。
电 源 [自学教材]
(1)如图2－1－1所示，带有正、负电荷的A 、B 两个导体，若
用一条导线连接，则导线中的自由电子在静电力的作用下定向移动，
B 失去电子，A 得到电子，A 、B 之间的电势差很快消失，两导体成
为等势体，在导线中形成瞬时电流。
(2)电源：就是在A 、B 两个导体之间连接的一个装置，它能源 图2－1－1
源不断地把经过导线流到A 的电子取走补给B ，使A 、B 两个导体始终保持一定数量的正、负电荷，维持一定的电势差，使电路中形成持续的电流。
电源就是把电子从A 搬到B 的装置。
(3)形成电流的条件：一是要有自由移动的电荷；二是导体两端存在电势差。
[重点诠释]
1．电源的作用
(1)从电荷转移的角度看，电源的作用是使电路中的自由电荷持续地定向移动。
(2)从能量转化的角度看，搬运电荷的过程是非静电力做功的过程，从而将其他形式的能转化为电能。
2023年人教版高中物理必修第三册第十一章电路及其应用第1节电源和电流
第十一章 1合格考训练一、选择题(本题共6小题，每题7分，共42分)1．(2023·云南罗平县第五中学高二期中)下列说法正确的是( C ) A ．导体中电流的方向就是电荷定向移动的方向 B ．导体中电流一定是自由电子定向移动形成的 C ．产生电流的条件是导体两端存在电压D ．通过导体横截面的电荷量越多，电流一定越大解析：电流的方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向相反，故A 错误；电荷的定向移动形成电流，定向移动的可以是正电荷，也可以是负电荷，还可能是正、负电荷向相反方向定向移动形成的，故B 错误；导体中产生电流的条件是导体两端存在电压，故C 正确；根据电流的定义式I ＝qt ，可知，这是比值定义法，电流与电荷量无关，故D 错误。
2．关于电源的作用，下列说法不正确的是( A ) A ．为电流提供自由电子 B ．使导体中形成电场 C ．保持导体两端的电压 D ．使自由电荷定向移动起来解析：电源是提供电能的装置，电源是将其他形式的能转换为电能的装置，它可以使导体两端保持一定的电压，从而使导体中的电子定向移动起来形成电流；故B 、C 、D 正确，A 错误。
3．下列关于电流的说法中正确的是( B ) A ．根据I ＝qt ，可知I 与q 成正比B ．电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位之一C ．电流既有强弱，又有方向，是矢量D ．如果在一段相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等，则导体中的电流一定是恒定电流 解析：I ＝qt 是电流的定义式，不能错误地认为I 与q 成正比，故A 错误；电流虽然既有强弱，又有方向，但是电流的运算法则是代数加减，所以电流是标量，C 错误；恒定电流是大小和方向均保持不变的电流，所以D 错误。
4．(2023·山东枣庄高二统考期末)如图所示，某同学设计了一种利用放射性元素衰变的电池。
该电池采用金属空心球壳结构，在金属球壳内部的球心位置放有一小块与球壳绝缘的放射性物质，放射性物质与球壳之间是真空。
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B [自由电荷定向移动才形成电流，仅有电荷移动但不是定向 移动则不能形成电流，故选项 A 错误；形成电流的条件是导体两端 有电势差，且必须是导体而非任何物体，故选项 D 错误；电流有方 向，但它是标量，故选项 C 错误。]
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合作探究 攻重难
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对电源的理解 1．电源的作用 (1)从电荷转移的角度看，电源的作用是使电路中的自由电荷持 续地定向移动。 (2)从能量转化的角度看，搬运电荷的过程是非静电力做功的过 程，从而将其他形式的能转化为电能。
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B [在电源内部，电源把电子由正极搬运到负极，这一过程要 克服静电力做功，把其他形式的能转化为电势能，故选项 A 错误， 选项 B 正确。电荷的定向移动才形成电流，选项 C 错误。电路中要 形成持续的电流，既要有电源，电路又要闭合，两者缺一不可，故 选项 D 错误。]
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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：
第十一章 电路及其应用
1.电源和电流
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[学习目标] 1.了解电流的形成，知道电源的作用和导体中的恒 定电场。2.知道电流的定义及单位、方向的规定，理解恒定电流。(重 点)3.理解电流形成的微观解释。(难点)
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自主预习 探新知
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一、电源
1．定义：能够把电___子_从正极搬运到负极的装置。 2．作用：(1)维持电源正、负极间始终存在电___势__差_。 (2)使电路中的电流能够_持__续_存在。
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2．满足下面哪一个条件，就能产生持续电流( ) A．有自由电子 B．导体两端有电压 C．任何物体两端有电压 D．导体两端有恒定电压 D [产生持续电流的条件是：物体内有大量自由电荷；两端有 恒定电压。所以 A、B、C 错，D 对。]
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3．下列说法正确的是( ) A．导体中电荷运动就形成了电流 B．在国际单位制中，电流的单位是 A C．电流有方向，它是一个矢量 D．任何物体，只要其两端的电势差不为零，就有电流存在
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AD [电源将负电荷从正极搬到负极，维持正、负极间有一定的 电势差，A 正确，B 错误；导体中的电场是电源电场和导体中积累的 电荷形成的电场叠加而成的，C 错误，D 正确。]
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不同导体中电流的计算 1．金属导体中电流的计算 金属导体中的自由电荷只有自由电子，运用 I＝qt 计算时，q 是某 一时间内通过金属导体横截面的电子的电荷量。 2．电解液中电流的计算 电解液中的自由电荷是正、负离子，运用 I＝qt 计算时，q 应是同 一时间内正、负两种离子通过横截面的电荷量的绝对值之和。
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A．正离子定向移动形成电流方向从 A→B，负离子定向移动形 成电流方向从 B→A
B．溶液内正、负离子向相反方向移动，电流抵消 C．溶液内电流方向从 A→B，电流强度 I＝nt1e D．溶液内电流方向从 A→B，电流强度 I＝n1＋t n2e
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思路点拨：(1)电流的方向：与正离子定向移动方向相同，与负 离子定向移动方向相反。
(2)通过某一截面的电荷量为通过该截面正、负离子电荷量的绝 对值之和。
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D [正电荷定向移动的方向就是电流方向，负电荷定向移动的 反方向也是电流方向，A、B 错误；有正、负电荷反向经过同一截面 时，I＝qt 公式中 q 应是正、负电荷电荷量绝对值之和，故 I＝n1e＋t n2e， 电流方向由 A 指向 B，C 错误，D 正确。]
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2．形成电流的三种电荷 形成电流的三种电荷为自由电子、正离子和负离子，其中金属 导体导电时定向移动的电荷是自由电子，液体导电时定向移动的电 荷有正离子和负离子，气体导电时定向移动的电荷有自由电子、正 离子和负离子。
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【例 1】 下列关于电源的说法正确的是( ) A．电源的作用是在电源内部把电子由负极搬运到正极，保持两 极之间有电压 B．电源把正、负电荷分开的过程是把其他形式的能转化为电势 能的过程 C．电荷的移动形成电流 D．只要电路中有电源，电路中就会形成持续的电流
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1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)恒定电场与静电场基本性质相同，两者没有区别。 ( × )
(2)电源的作用就是将其他形式的能转化为电能。
(√ )
(3)电流既有大小，又有方向，是矢量。
(× )
(4)电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多。 (√ )
பைடு நூலகம்
(5)导体中的电流，实际是正电荷的定向移动形成的。 ( × )
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4．电流
(1)物理意义：表示电流_强__弱_程度的物理量。
q
(2)公式：I＝_t_。
(3)单位：在国际单位制中，电流的单位是_安__培_，简称安__，符号
是 A。 常用的电流单位还有毫安(mA)和微安(μA)。
1 mA＝_1__0_－__3__ A,1 μA＝_1__0_－__6__ A。 (4)方向：_正__电__荷_定向移动的方向规定为电流的方向。
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3．环形电流的计算 环形电流的计算采用等效的观点分析。所谓等效电流，就是把 电子周期性地通过圆周上各处形成的电流看成持续不断地通过圆周 上各处时所形成的电流。对周期性运动的电荷，常取一个周期来计 算等效电流。利用 I＝qt ＝Tq求等效电流。
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【例 2】 如图所示，电解池内有一价的电解液，时间 t 内通过 溶液内截面 S 的正离子数是 n1，负离子数是 n2，设元电荷为 e，以 下解释中正确的是( )
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二、恒定电流
1．恒定电场：由稳___定_分布的电荷所产生的稳定的电场。
2．自由电荷定向移动的平均速率：在恒定电场的作用下，自由
电荷定向加___速_运动，但在运动过程中与导体内不动的粒子不断碰撞， 碰撞的结果是大量自由电荷定向移动的平移速率不随时___间_变化。
3．恒定电流：大小、方___向_都不随时间变化的电流。
(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。
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1．(多选)将一些电学元件用导线连接在某电源的两端，下列描 述正确的是( )
A．电源的作用是使电源的正、负极两端保持一定的电势差 B．电源的作用是能为电路持续地提供自由电荷 C．导体中的电场是由电源正、负极上的电荷形成的 D．导体中的电场是由电源的电场和导体中积累的电荷形成的电 场叠加而形成的