电源和电流及电动势

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电动势和电流的定义和计算公式是什么

电动势和电流的定义和计算公式是什么电动势（electricity emf）是指在电路中产生电流的能力。

它是由电池、发电机或其他电源提供的，以推动电荷在电路中移动的能量。

电动势的单位是伏特（Volt）。

在电路中，电流（electric current）是指电荷在单位时间内通过导体的数量。

它的方向是正电荷流动的方向。

电流的单位是安培（Ampere）。

电动势和电流之间存在一定的关系，可以通过一些计算公式进行描述。

1. 一种常见的计算电动势的公式是欧姆定律（Ohm's Law）。

该定律表明，电动势（E）等于电流（I）乘以电阻（R），即E = I x R。

这个公式适用于电流经过一个电阻的简单电路。

2. 在复杂的电路中，可以使用基尔霍夫定律（Kirchhoff's laws）来计算电动势和电流。

基尔霍夫定律有两个基本原理：- 第一定律，也称为基尔霍夫电流定律（Kirchhoff's current law），它表明，在一个节点中，进入节点的电流等于离开节点的电流之和。

这个定律基本上是对电荷守恒定律的应用。

- 第二定律，也称为基尔霍夫电压定律（Kirchhoff's voltage law），它表明，在一个闭合回路中，电动势的代数和等于电路中的总电势降。

这个定律基本上是对能量守恒定律的应用。

通过使用基尔霍夫定律，可以建立一系列的方程，通过解方程组来计算电流和电动势。

除了上述两个基本的计算公式和定律，还有其他一些与电动势和电流相关的概念和公式：1. 电场强度（electric field strength）是指单位正电荷所受的力。

它与电动势的关系可以通过公式E = V/d表示，其中E是电场强度，V是电动势，d是电场强度的方向上的距离。

2. 电阻（resistance）是指阻碍电流通过的导体属性。

电阻可以通过欧姆定律的变形公式R = V/I计算，其中R是电阻，V是电动势，I是电流。

电源电流

A
B
二、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 + + + + P
_ _ _ _ B _ _ _ _ -
三、导线中的电场——恒定电场
假设在电源正、负极之间连一根导线
Ft
F Fn
N
M
E0
+ + + + A + + + + P
q ev I t 2R
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？
思考题
电子定向移动的速率约10 -5 m/s，电子热运动的平均速率10 5 m/s，电场的传播速率3×10 8 m/s.
_ _ _ _ B _ _ _ _
-
三、导线中的电场——恒定电场
Ft
N
假设在电源正、负极之间连一根导线
F Fn
M N
E0
E0
+ + + + A + + + + P
_ _ _ _ B _ _ _ _
-
E′
M
E0
N
导线内很快形成沿导线方向的电场
E
M
导体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
2.1 电源和电流
一、电源
1、电源

电源和电流及电动势

科学是如此迷人
高中物理选修3—1
第二章
恒定电流
5、单位：伏特
6、标量 7、内阻：电源内部也是由导体组成的，也有
电阻r，叫做电源的内阻，它是电源的另一重要参数
科学是如此迷人
高中物理选修3—1
第二章课堂训练
恒定电流
1. 下列关于电源的说法中正确的是（ CD ）
A. 电源向外提供的电能越多，表示电动势越大。 B. 电源的电动势与外电路有关，外电路电阻越大，电动势就越大。 C. 电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功。 D. 电动势越大的电源，将其他形式的能量转化为电能的本领越大。
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第二章
恒定电流
3、定义式： E= W／q 数值上等于非静电力把1C的电荷在电源内部从一极移送到另一极所做的功
• 思考5 • 思考电动势是1.5V是什 • 思考6 电动势的决定因素么意思？电动势和电势差 4、决定因素：由电源本身决定（由电源中非静是什么？是一回事吗？电力的特性决定，跟电源的体积、形状无关）与电源是否联入电路及外电路的情况无关。
A 电源 B
正极
负极
若移动的是正电Biblioteka 呢？科学是如此迷人高中物理选修3—1
第二章
恒定电流
3、从能量转化的角度看电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置
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第二章
恒定电流
资料1、某型号干电池内部非静电力把1C正电荷从负极移送到正极
时做1.5J的功，把1.5J化学能转化成1.5J的电势能; • 2、某型号纽扣电池内部非静电力把1C正电荷从负极移送到正极时做3.0J的功，把3.0J化学能转化成3.0J的电势能; • 3、某型号蓄电池内部非静电力把1C正电荷从负极移送到正极时做6.0J的功，把6.0J化学能转化成6.0J的电势能; 分析 1.功是能量转化的量度，做了多少功，就转化了多少能。 2. 电源内部非静电力做的功越多，能量转化的就越多。 3.不同的电源内部非静电力搬运相同电荷量的电荷，非静电力做功的数值存在差别。电源在能的转化数量上存在差别。

第二讲电源电流电动势

学乐教育2010年暑假十升十一物理vip 小班辅导讲义第二讲电源和电流电动势【知识要点】1．电源：电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。

从能量的角度看，电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置。

2．恒定电场：由稳定分布的电荷所产生的稳定电场称恒定电场。

3．电流⑴概念：电荷的定向移动形成电流。

⑵定义：通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用的时间的比值。

定义式：tQ I ⑶电流的微观表示式：I=Q/t=nvqS⑷电流是标量，电流的方向：规定为正电荷定向移动的方向。

⑸单位：安培（A ），1 A =103mA = 106µA⑹电流的种类①直流电：方向不随时间而改变的电流。

其中大小和方向都不随时间而改变的电流叫恒定电流。

②交流电：大小和方向都随时间做周期变化的电流。

注意区别以下三种速率：电子定向移动的速率、电子热运动的速率、电子传导速率。

【练习提升】1．关于电流，下列说法中正确的是（）A ．通过导体横截面的电荷量越多，电流越大B ．电子运动速率越大，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．关于电流，下列说法中哪些是正确的（）A ．通电导线中自由电子定向移动的速率等于电流的传导速率B ．金属导线中电子运动的速率越大，导线中的电流就越大C ．电流是一个矢量，其方向就是正电荷定向移动的方向D ．国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位“安培”是基本单位3．对于金属导体，还必须满足下列哪一个条件，才能在导体中产生恒定的电流（）A ．有可以自由移动的电荷B ．导体两端有电压C ．导体两端有方向不变的电压D ．导体两端有方向不变，且大小恒定的电压4．对于有恒定电流通过的导体，下列说法正确的是（）A ．导体内部的电场强度为零B ．导体是个等势体C ．导体两端有恒定的电压存在D ．通过导体某个截面的电量在任何相等的时间内都相等5．有一横截面积为S 的铜导线，通过其中的电流强度为I ，设每单位体积的导线中有n 个自由电子，电子的电量为e ，此时电子的定向移动速度为v ，在△t 时间内，通过导线的横截面积的自由电子数目可表示为（）A ．nvs △tB ．nv △tC ．I △t/eD ．I △t/se6．在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为 U 的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为 S ．电流为 I 的电子束。

教科版高中物理必修三知识讲解电源、电流、电动势

电源、电流、电动势【学习目标】1．了解电源在电路中的作用，电路中产生持续电流的条件。

2．从电流的形成过程理解电流形成的内因和外因。

3．理解电流的定义和电流方向的规定并能熟练运用。

4．知道电动势的定义，能够从能的转化方面理解静电力和非静电力以及对应的电动势和电势差的区别。

【要点梳理】要点一、在电路中形成电流的条件1．电流的形成电荷定向移动形成电流。

电荷的热运动，从宏观上看，不能形成电流．(如图)2．形成电流的条件（1）从整个电路看，有电源的闭合电路中存在持续的电流；（2）从一段导体来看，导体两端必须有电压才有可能有电流；（3）从微观上看，导体中有自由移动的电荷以及有电场作用在这些电荷上是形成电流的必需具备的条件。

要点二、电流的定义1．电流的意义电路中的电流有强弱之分和流向的不同，为了表达电流的强弱人们定义了电流强度，简称为电流，为了便于表达电流的流向人们规定了电流的方向。

2．电流的定义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，叫做电流。

用I 表示。

定义式：q I t=．要点诠释：①公式中q 是通过横截面的电荷量而不是单位横截面的电荷量。

②电荷量不等的同种电荷同向通过某一横截面时，12q q q =+，两种电荷反向通过某一横截面时，12q q q =+，不能相互抵消。

③横截面的选取是任意的，电流的大小与横截面无关。

3．方向规定正电荷定向移动的方向为电流方向。

要点诠释：①金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。

（如图）②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。

③在电源外部的电路中，电流是从电源的正极流向负极；在电源内部的电路中，电流是从电源的负极流向正极。

④电流既有大小又有方向；但它不是矢量，而是标量。

4．单位在国际单位制中它的单位是安培，简称安（A ）。

它是国际单位制中七个基本单位之一，常用的单位还有毫安mA 、微安μA ；361A 10mA=10μA =．注意：电流I 的单位是规定的，而电量的单位是导出的，即q It =．5．直流：方向不随时间变化的电流．恒定电流：方向和强弱都不随时间变化的电流．要点三、电流形成的原因及恒定电流1．恒定电场的产生恒定电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。

恒定电流导学案

第二章、恒定电流第一、二节：电源和电流、电动势【学习目标】1、明确电源在直流电路中的作用，理解导线中恒定电场的建立，知道恒定电流的概念和描述电流强弱的物理量——电流。

2、让学生知道非静电力在电路中的作用是把正电荷由负极搬运到正极，同时在该过程中非静电力做功，将其他形式的能转化为电势能，理解电动势的概念。

【自主学习】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需维持一定的______。

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________。

3、有稳定分布的______所产生的稳定的_______，称为恒定电场.静电场中的电势、电势差及其与电场强度的关系等在恒定电场中_______适用。

4、我们把_____、______都不随时间变化的电流称为恒定电流。

5、I表示电流，q表示在时间t内通过导体横截面的电荷量，它们间的关系势为:_______。

6、在外电路中，正电荷由电源_____的极流向______极，在电源的内部靠“非静电力”把静电荷从______极搬运到_______极。

7、电源是通过非静电力做功把______能转化为______的装置。

8、电动势是用来表示______把其他形式的能转化为_____本领的物理量。

用E来表示，定义式为__________，其单位是______。

9、电动势由电源中_______决定，跟电源的体积______，跟外电路_______。

10、电源的重要参数有______、_______、_______等。

【典型例题】例1、关于电流的说法正确的是（）A、根据I=q/t，可知I与q成正比。

B、如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电量相等，则导体中的电流是恒定电流。

高二物理电源、电流、电动势习题及答案解析

电源、电流、电动势一、选择题1．（2016 武汉校级期末）下列关于电流和电动势说法正确的是（）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．电子在导体中定向移动的速率比电流的传导速率大C．非静电力做功越多，电源电动势越大D．电动势越大的电源，将其他形式的能量转化为电能的本领越大2.（2017春•醴陵市校级期中）下列关于电流的说法中正确的是（）A．导体中产生电流的条件是导体两端保持一定的电势差B．电流的方向就是电荷的定向运动方向C．电流的方向不变的电流叫恒定电流D．电流的大小不变的电流叫恒定电流=，其中S为导体的横3.（2017春•东胜区校级期末）导体中电流I的表达式为I nqSv截面积，n为导体每单位体积内的自由电荷数，q为每个自由电荷所带的电荷量，v是（）A．导体运动的速率B．电流传导速率C．电子热运动速率D．自由电荷定向移动的速率4．在某电解池中，若在2 s内各有1.0×1019个2价正离子和2.0×1019个1价负离子通过某一横截面，那么通过这个截面的电流是（）A．0 B．0.8 A C．1.6 A D．3.2 A5．关于电流，下列说法中正确的是（）A．通过导体横截面的电荷量越多，电流越大B．电子运动速率越大，电流越大C．单位时间内通过导线横截面的电荷量越多，导体中的电流就越大D．因为电流有方向，所以电流是矢量6．半径为月的橡胶圆环均匀带正电，总电荷量为Q．现使圆环绕垂直环所在平面且通过圆心的轴以角速度ω匀速转动，则由环产生的等效电流应有（）A．若ω不变而使电荷量Q变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍B．若电荷量Q不变而使ω变为原来的2倍．则电流也将变为原来的2倍C．若使ω、Q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变大D．若使ω、Q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变小7．（2016 徐汇区二模）一根横截面积为S的铜导线，通过电流为I。

已知铜的密度为ρ，铜的摩尔质量为M，电子电荷量为e，阿伏伽德罗常数为N A，设每个铜原子只提供一个自由电子，则铜导线中自由电子定向移动速率为A ．A MI N Se ρB ．A MIN Se ρC ．A IN M Se ρD ．A IN Se M ρ8．下列关于电源电动势的说法中正确的有（）A ．电源的电动势越大，非静电力将正电荷从负极移送到正极做的功一定越多B ．电源的电动势越大，非静电力将单位正电荷从负极移送到正极做的功一定越多C ．电源的电动势越大，非静电力将正电荷从负极移送到正极的电荷量一定越多D ．电源的电动势越大，非静电力移动相同电荷量转化的电能一定越多9．某电源的电动势为3.6 V ，这表示( )A ．电路通过1 C 的电荷量，电源把3.6 J 其他形式的能转化为电能B ．电源在每秒内把3.6 J 其他形式的能转化为电能C ．该电源比电动势为1.5 V 的电源做功多D ．该电源与电动势为1.5 V 的电源相比，通过1 C 电荷量时转化的电能多10．有一个电动势为3 V ，内阻不能忽略的电池两端接一电阻R ，1 C 电荷通过R 时，在R 上产生的热量（）A ．大小3 JB ．小于3 JC ．等于3 JD ．内阻未知，无法确定11．对于不同型号的干电池，下列说法正确的是（）A ．1号干电池的电动势大于5号干电池的电动势B ．1号干电池的容量比5号干电池的容量大C ．1号干电池的内阻比5号干电池的内阻大D ．把1号和5号干电池分别连入电路中，若电流，相同，它们做功的快慢相同12．如图所示，这是一种化学原电池，电路中电流计的作用是测出电流的方向，设测得外电路的电流方向如图所示，其中两金属板分别为锌板和铜板，电解槽中的电解液为硫酸铜，试分析下列说法中正确的是（）A ．A 是铜片，B 是锌片B ．A 是锌片，B 是铜片C ．A 端是电源的正极，B 端是电源的负极D ．该种电池能把化学能转化为电能13．手电筒的两节干电池，已经用了较长时间，灯泡只发出很微弱的光，把它们取出来，用电压表测电压。

电路中的电源与电流方向

电路中的电源与电流方向一、电源的概念1.电源是提供电能的装置，可以使电荷发生定向移动，形成电流。

2.电源的种类：直流电源、交流电源。

3.电源的电压：电压是电源对单位正电荷做的功，单位是伏特（V）。

二、电流的形成与方向1.电流是电荷的定向移动形成的，可以是正电荷，也可以是负电荷。

2.物理学规定，正电荷定向移动的方向为电流的方向。

3.在电源外部，电流从电源的正极经过用电器流向电源的负极。

4.在电源内部，电流从电源的负极流向电源的正极。

三、电源的电动势1.电动势是电源内部非静电力做功的能力，单位是伏特（V）。

2.电源的电动势与外电路无关，是电源本身的属性。

四、电源的内阻1.电源内阻是电源内部电阻，对电流有一定的阻碍作用。

2.电源内阻会导致电源两端的电压降低，影响输出功率。

五、电路中的电压、电流与电阻1.电压是电路中电荷定向移动的动力，单位是伏特（V）。

2.电流是电荷定向移动形成的流动，单位是安培（A）。

3.电阻是电路中对电流的阻碍作用，单位是欧姆（Ω）。

六、欧姆定律1.欧姆定律是描述电路中电压、电流、电阻之间关系的定律。

2.欧姆定律公式：I = U / R，其中I为电流，U为电压，R为电阻。

七、电路的串并联1.串联电路：电路中各元件依次连接，电流相同，电压分配。

2.并联电路：电路中各元件并行连接，电压相同，电流分配。

八、电路中的功率1.功率是电路中电压、电流的乘积，单位是瓦特（W）。

2.有功功率：电路中实际做功的功率，与电压和电流的相位有关。

3.无功功率：电路中不做功的功率，与电压和电流的相位差有关。

九、电路中的能量转换1.电路中的能量转换包括电能与其他形式能量的转换，如热能、光能、机械能等。

2.能量转换效率：输出能量与输入能量的比值，表示电路的能量利用效率。

十、电路中的保护与安全1.过载保护：防止电路中电流过大，造成设备损坏或火灾。

2.短路保护：防止电路中发生短路，造成设备损坏或火灾。

3.安全用电：遵守用电规定，不接触带电体，不使用破损的电器设备。

暑期备课笔记-高二物理第11讲：电源电流电动势欧姆定律(教师版)

第11讲电源、电流、电动势、欧姆定律一、电源和电流1．电源：电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。

2.．电流⑴概念：电荷的定向移动形成电流。

⑵定义：通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用的时间的比值。

定义式：tQ I = ⑶电流的微观表示式：I=Q/t=nvqS⑷电流是标量，电流的方向：规定为正电荷定向移动的方向。

二、电动势1．电源：从能量转化的角度看，电源是通过非静电力做功把其它形式的能转化为电势能的装置。

2．非静电力：⑴在电源外部的电路里，自由电荷在静电力作用下移动，静电力做正功，正电荷从正极流向负极，电势能转化为其它形式的能；⑵在电源内部的电路里，自由电荷在非静电力的作用下移动，非静电力做正功，正电荷从负极搬运到正极，将其它其它形式的能转化为电势能。

3．电动势：⑴定义：在电源内部，非静电力把正电荷从负极搬运到正极所做的功与该电荷量的比值，用E 表示，即qW E =。

⑵单位：V 。

⑶电动势是一个标量，但有方向，在内部由负极指向正极．⑷电动势由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积无关，也跟外电路无关。

⑸电动势在数值上等于电源没有接入电路时，电源两极间的电压。

⑹电动势在数值上等于非静电力把1C 的正电荷从电源内部的负极移到正极所做的功。

4．电源内阻电源内部也是由导体组成，所以也有电阻，这个电阻叫做内阻。

三、欧姆定律1.通过导体的电流跟导体的电压成正比，与导体电阻成反比，方向与电荷定向移动方向相同。

2.大小：R U I 单位“安培”符合“A ”1.知道电源的定义和电流的含义及应用2.了解电动势的含义及应用3. 理解应用欧姆定律例题1．下列说法正确的是（）A ．电源外部存在着由正极指向负极的电场，内部存在着由负极指向正极的电场。

B ．在电源的外部负电荷靠电场力由电源的负极流向正极C ．在电源的内部正电荷靠非静电力由电源的负极流向正极D ．在电池中是化学能转化为电势能解析：答案：BD例题2．干电池的电动势为1.5V ，这表示（）A ．电路中每通过1C 的电量，电源把1.5J 的化学能转化为电能B ．干电池在1s 内将1.5J 的化学能转化为电能C ．干电池与外电路断开时两极间电势差为1.5VD ．干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2V 的蓄电池强答案：AC例题3.电路中每分钟有60万亿个自由电子通过横截面积为0.64×10－6 m 2的导线，那么电路中的电流是(电子带电量为1.6×10－19 C)( )A ．0.016 μAB ．1.6 mAC ．16 μAD ．0.16 μA答案：2．D 由电流的定义式I ＝q t 可知，电流大小与横截面积无关，代入数据可求得电路中的电流为0.16 μA.例题4．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，每米电荷量为q ，当此棒沿轴线方向做速度为v 的匀速直线运动时，由于棒运动而形成的等效电流大小为( )A ．v qB.q vC ．q v SD ．q v /S答案：A 在运动方向上假设有一截面，则在t 时间内通过截面的电荷量为Q ＝v t ·q等效电流I ＝Q t＝v q ，故A 正确．例题5．如图3电路所示，当ab 两端接入 100V 电压时，cd两端为 20V ；当 cd 两端接入100V 电压时，ab 两端电压为50V ，则R 1∶R 2∶R 3之比是 [ ]A ．4∶2∶1B ．2∶1∶1C ．3∶2∶1D ．以上都不对例题6电动势为20V 的电源向外供电，已知它在1min 时间内移动120C 的电荷量，则：（1）这个回路中的电流是多大？（2）电源产生了多少电能？（3）非静电力做的功率是多大？例题6答案：2A 2400J 40W例题7.如图是静电除尘器示意图，A 接高压电源正极，B 接高压电源的负极，AB 之间有很强的电场，空气被电离为电子和正离子，电子奔向正极A 的过程中，遇到烟气的煤粉，使煤粉带负电，吸附到正极A 上，排出的烟就成为清洁的了，已知每千克煤粉会吸附m mol 电子，每昼夜能除尘nkg ，计算高压电源的电流强度I ，电子电量设为e ，阿伏加德罗常数为N A ，一昼夜时间为t .答案： 2mnN A e /t解析：根据电流强度定义式I ＝Q t，只要能够计算出一昼夜时间内通过的电量Q ，就能够求解电流强度I ，需要注意的是，流过电源的电量Q 跟煤粉吸附的电量Q ′并不相等，由于电离出的气体中电子和正离子同时导电，煤粉吸附的电量Q ′＝12Q . ∵Q ′＝mnN A e ，Q ＝It ，图3∴mnN A e ＝12It ，I ＝2mnN A e /t .A 档1．电源电动势的大小反映的是( ).A ．电源把电能转化成其他形式的能的本领的大小B ．电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小C ．电源单位时间内传送电荷量的多少D ．电流做功的快慢.答案：B2．单位正电荷沿闭合电路移动一周，电源释放的总能量决定于（）A ．电源的电动势B ．通过电源的电流C ．内外电路电阻之和D ．电荷运动一周所需要的时间答案：A3．某电阻两端电压为8V ，20s 通过的电荷为40C ，则此电阻为多大？20s 内有多少电子通过它的横截面积？答案： 3．4Ω 2.5×1020个4．有几节干电池串联，当移动10C 的电荷时非静电力做功为60J ，则串联干电池的总电动势是多大？若给一个用电器供电，供电电流为1A ，供电时间为10min ，则非静电力做功是多少？答案： 4．6V 3600J5．关于电流的方向，下列说法中正确的是( )A ．在金属导体中电流的方向是自由电子定向移动的方向B ．在电解液中，电流的方向为负离子定向移动的方向C ．无论在何种导体中，电流的方向都与负电荷定向移动的方向相反D ．在电解液中，由于是正负电荷定向移动形成电流，所以电流有两个方向答案：C 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，故选项C 正确．6．如果在导体中产生了电流，则下列说法中正确的是( )A ．导体两端的电压为0，导体内部的场强不为0B ．导体两端的电压为0，导体内部的场强为0C ．导体两端的电压不为0，导体内部的场强不为0D ．导体两端的电压不为0，导体内部的场强为0答案：6．C 在导体内产生了电流，说明自由电荷在静电力的作用下发生定向移动，因此导体内部的场强不为零，导体两端的电压也不为零，选项C 正确．B档1．用干电池与电阻串联组成闭合电路，电路中的能量转换情况是：在干电池的内部，非静电力移送电荷做功，_________能转化为________能，正电荷从电源的正极经外电路、内电路再到电源正极绕行一周，电场力做功，________能转化为________能。

高中物理电源、电流、电动势 (提纲、例题、练习、解析)

电源、电流、电动势【学习目标】1．了解电源在电路中的作用，电路中产生持续电流的条件。

2．从电流的形成过程理解电流形成的内因和外因。

3．理解电流的定义和电流方向的规定并能熟练运用。

4．知道电动势的定义，能够从能的转化方面理解静电力和非静电力以及对应的电动势和电势差的区别。

【要点梳理】要点一、在电路中形成电流的条件1．电流的形成电荷定向移动形成电流。

2．电流的定义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，叫做电流。

用I 表示。

定义式：q I t=．要点诠释：①公式中q 是通过横截面的电荷量而不是单位横截面的电荷量。

②电荷量不等的同种电荷同向通过某一横截面时，12q q q =+，两种电荷反向通过某一横截面时，12q q q =+，不能相互抵消。

③横截面的选取是任意的，电流的大小与横截面无关。

3．方向规定正电荷定向移动的方向为电流方向。

要点诠释：①金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。

（如图） ②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。

③在电源外部的电路中，电流是从电源的正极流向负极；在电源内部的电路中，电流是从电源的负极流向正极。

④电流既有大小又有方向；但它不是矢量，而是标量。

4．单位在国际单位制中它的单位是安培，简称安（A ）。

什么是电流-什么是电压和电动势-

什么是电流?什么是电压和电动势?
1.电流的定义
在电场力的作用下，导体内部电荷作有序的流淌，这种有序流淌的电荷就称为电流。

2.产生电流的条件
物体必需是内部具有能自由移动电荷的导体，另外导体两端存在有电场力（电压），若是闭合回路时，则必需有电源。

3.电流的方向
物理学规定导体内正电荷运动的方向为电流的流淌方向。

4.电流的单位
电流的基本计量单位是安培，用符号A表示。

并把每秒钟通过导体某横截面的电荷数量为1库仑时定为1安培(A)。

5.电压的定义
在导体中，由静电力引起电荷移动所产生的电位差称为电压。

电压的计量单位是伏，用符号V表示。

6.电动势的定义
在导体中，由非静电力（磁力、化学力）引起电荷移动所产生的电位差称为电动势。

电动势的单位与表示符号同电压的相同。

7.电压与电动势的区分
从能量角度分析，电压是由静电力或电场力自身所做的功，而电动势是通过外力克服了静电力或电场力之后所做的功。

导体切割磁力线后，其两端产生的电压差叫感应电动势，通电导体两端产生的电位差叫电压。

两者计算公式完全不同。

完整版电源和电流电动势

电源和电流，电动势电源1电源：如图，水池A、B的水面有一定的高度差，若在A、B之间用一细管连起来，则水在重力的作用下定向运动，从水池A运动到水池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时水流。

可在A、B之间连接一台抽水机，将水池B中的水抽到水池A中，这样可保持A、B之间的高度差，从而使水管中有源源不断的水流。

R 电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。

(从能量的角度看，电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置)2. 导线中的电场：导线中的电场是两部分电荷分布共同作用产生的结果，其一是电源正、负极产生的电场，可将该电场分解为两个方向：沿导线方向的分量使自由电子沿导线作定向移动，形成电流；垂直于导线方向的分量使自由电子向导线某一侧聚集，从而使导线的两侧出现正、负净电荷分布。

其二是这些电荷分布产生附加电场，该电场将削弱电源两极产生的垂直导线方向的电场，直到使导线中该方向合场强为零，而达到动态平衡状态。

此时导线内的电场线保持与导线平行，自由电子只存在定向移动。

因为电荷的分布是稳定的，故称恒定电场。

恒定电场：由稳定分布的电荷所产生的稳定电场称恒定电场。

3. 电流(1)概念：电荷的定向移动形成电流。

(2)电流的方向：规定为正电荷定向移动的方向。

(3 )定义：通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用的时间的比值。

定义式: 电流的微观表示：取一段粗细均匀的导体，两端加一定的电压，设导体中的自由电子沿导体定向移动的速率为V。

设想在导体中取两个横截面B和C,横截面积为S,导体中每单位体积中的自由电荷数为n,每个自由电荷带的电量为q,则t时间内通过横截面C的电量Q是多少？电流I 为多少？Q=nV=n vtSq I=Q/t= nvqS 这就是电流的微观表示式。

(4)单位：安培(A), 1 A =103mA = 106卩A(5)电流的种类①直流电：方向不随时间而改变的电流。

直流电分为恒定电流和脉动直流电两类：其中大小和方向都不随时间而改变的电流叫恒定电流；方向不随时间改变而大小随时间改变的电流叫脉动直流电。

电路中的电动势和电流的关系

电路中的电动势和电流的关系在电路中，电动势和电流是两个重要的物理概念。

它们之间存在着密不可分的关系，对于理解电路中的电流流动和电路性质起着至关重要的作用。

一、电动势电动势是指电源所提供的单位正电荷所具有的能量。

通常用符号"ε"表示。

电动势的单位是伏特（V）。

在电路中，电动势可以通过不同的方式产生，例如化学反应、摩擦、光照等。

这些产生电动势的方式可以将电荷分离，使得正电荷聚集在一个地方，负电荷聚集在另一个地方，产生电势差。

当电路闭合时，电子会从电势较低的一端流向电势较高的一端，形成电流。

二、电流电流是指电荷在单位时间内通过导体截面的流动，通常用符号"I"表示。

电流的单位是安培（A）。

根据欧姆定律，电流与电动势之间存在着直接的线性关系。

欧姆定律可以表示为：I = ε / R，其中I是电流，ε是电动势，R是电路的电阻。

根据这个关系，当电动势保持不变时，电流的大小与电阻成反比。

反之，当电流保持不变时，电动势的大小与电阻成正比。

三、电动势和电流的关系电动势和电流之间的关系可以通过欧姆定律得到。

根据欧姆定律可以得出以下结论：1. 当电阻不变时，电动势越大，电流越大。

这是因为电动势的增加导致电荷在单位时间内通过导体截面的数量增加，从而引起电流的增加。

2. 当电动势不变时，电阻越大，电流越小。

这是因为电阻的增加导致电荷在单位时间内通过导体截面的数量减少，从而引起电流的减小。

综上所述，电动势和电流之间存在着直接的线性关系，即电动势的增加会导致电流的增加，而电动势的减小会导致电流的减小。

这一关系可以通过欧姆定律来描述，即I = ε / R。

因此，在电路中，我们可以通过控制电动势和电阻来调节电流的大小，从而实现对电路的控制和运用。

总结：电路中的电动势和电流是密不可分的。

电动势是电源提供的单位正电荷的能量，而电流是电荷在单位时间内通过导体截面的流动。

两者之间存在着直接的线性关系，即电动势的增加导致电流的增加，而电动势的减小导致电流的减小。

电源与电流电动势

一、电流的形成
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．
一、电流的形成
导体中产生电流的条件:
-
-
+ ++ + A+ + ++
水势A
___
_ _
B _
_ _
A
连通器
B
水势B
水流
A
B
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
+ ++ + A+ + ++
-
-
-
_ __
_ _
B _
_ _
P
-
形成电流的条件：
（1）存在自由电荷金属导体——自由电子电解液——正、负离子
（2）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．
A、在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，电能增加
B、对于给定的电源，移动正电荷，非静电力做功越多，电动势就越大
C、电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量做功越多
D、电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移送到正极的电荷量越多
•11/6/2020
2、铅蓄电池的电动势为2V，这表示：ABD
•11/6/2020
二、电动势
? 1、定义：非电静动电势力在把数正值电上荷等从于负非极静移电到力正把极1C的正电荷在电所源做内的从功负跟极它移的送电到荷正量极的所比做值的。功.

恒定电流1(电源和电流、电动势、欧姆定律、串并联电路)

恒定电流1（电源和电流、电动势、欧姆定律、串并联电路）恒定电流：电流概念：单位时间内通过导体某一横截面的电荷量例1.半径为R 的橡胶圆环均匀带正电荷，总电荷量为Q ，现使圆环绕垂直环所在平面且通过圆心的轴以角速度w 匀速转动，则由环产生的等效电流（） /多选/A. 若w 不变而使电荷量Q 变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍B. 若电荷量Q 不变而使w 变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍C. 若使w 、Q 不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变大D. 若使w 、Q 不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变小例2.如图所示，在NaCl 溶液中，正、负电荷定向移动，方向如图中所示，若测得2s 内分别有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？电流有多大？(e=1.6*10-19C)例3.如图是静电除尘器示意图。

A 接高压电源的正极，B 接高压电源的负极，AB 之间有很强的电场，空气被电离为电子和正离子，电子奔向正极A 的过程中，遇到烟气的煤粉，使煤粉带负电荷，吸附到正极A 上，排除的烟就成为清洁的了。

已知每千克煤粉会吸附m mol 电子，每昼夜能除尘n kg ，计算高压电源的电流强度I ，电子电荷量设为e ，阿伏伽德罗常数为N A ，一昼夜时间为t 。

例4.来自质子源的质子（初速度为零），经一加速电压800kV 的直线加速器加速，形成电流强度为1mA 的细柱形质子流。

已知质子的电荷量e=1.6*10-19C ，这束质子流每秒打到靶上的质子数为个。

假定分布在质子源和靶之间的加速电场是均匀的，在质子束与质子源相距L 和4L 的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数分别是n 1和n 2，则n 1/n 2= 。

w R S S M A B 电源高压电源 AB外接法和内接法：R 2>>Rv*Ra 采用内接 R 2<<Rv*Ra 采用外接/如何辨别变化明显的含义/例5.用伏安法测电阻，当被测电阻的阻值不能估计时可采用试触的办法，如图让电压表一端接在电路上的a 点，另一端先后接到b 点和c 点，注意观察两个电表的示数。

电路中的电动势电池与电源的原理

电路中的电动势电池与电源的原理电路中的电动势：电池与电源的原理电路是电流在闭合回路中流动的路径，而电动势则是电路中将电子流动驱动起来的力量。

在大多数电路中，电动势是由电池或电源提供的。

本文将探讨电路中的电动势，重点介绍了电池和电源的原理。

一、电动势的概念和作用电动势是指单位正电荷通过电源或电池从负极移动到正极所需的能量。

它通常用符号ε表示，单位为伏特(V)。

电动势不是一个电势差，而是单位正电荷被移动所需的能量。

它代表了电源或电池提供给电路中电子流动的推动力。

电动势在闭合回路中起到非常重要的作用。

它使电子在电路中发生流动，从而实现了电路的工作。

例如，在直流电路中，电池的电动势驱使电子从负极流向正极，从而形成电流。

而在交流电路中，电源的电动势则使电子按照周期性的方式在电路中来回流动。

二、电池的原理电池是一种将化学能转化为电能的装置。

根据其工作原理的不同，电池分为很多种类，例如干电池、碱性电池、锂离子电池等。

以下以干电池为例，介绍电池的原理。

干电池由一个正极、一个负极和一个电解质组成。

正极是由氧化剂和导电材料组成的，负极则是由还原剂和导电材料组成。

两种不同的材料通过电解质分隔开来，但它们之间可以通过离子交换进行化学反应。

当电池的正负极连接到一个外部电路时，化学反应开始发生。

在正极，氧化剂吸收了电子，并与负极的还原剂发生反应。

这个反应会产生一种称为电势差的差异，也就是电动势。

电势差会推动电子从正极流向负极，形成电流。

三、电源的原理电源是一种能够提供稳定电压和电流的设备。

它可以将其他形式的能量转换为电能，供电路中的电子流动使用。

电源的工作原理与电池类似，但电源通常通过其他方式提供连续稳定的电能。

常见的电源包括交流电源和直流电源。

交流电源将交流电能转换为电路中所需的电能。

它包括变压器、整流器等电子元件，能够将电网中的高压交流电转换为适合电路使用的低压交流电。

直流电源则通常通过变压器和整流器将交流电转换为直流电。

电源电流和电动势

(2)外电路中有多少电能转化为其他形式的能． (3Байду номын сангаас内电路中有多少电能转化为其他形式的能．
2020/7/19
2020/7/19
(5)方向规定：电动势E是标量，为研究问题方便，规定其方向为电源内部电流方向，即由电源负极指向正极．
(6)特点：电动势是用比值定义的物理量，由电源中非静电
力的特性决定，是电源的属性，与移送的电荷量 q 和所做的功 W 无关，跟电源的体积、外电路也无关．
2．内阻电源内部也是由导体组成的，所以也有电阻，这个电阻叫做电源的内阻．电源的内阻由电源内部材料的性质决定．内阻和电动势同为电源的重要参数．
2020/7/19
根据公式 q＝It 可得导体 AD 中的电流
I＝Qt ＝nllSq＝nqSv. v
由此可见，从微观上看，电流与导体中单位体积内的自由电荷数、电荷量、定向移动速率和导体的横截面积有关．
2020/7/19
4、某电解池，如果在 1 s 内共有 5.0×1018 个二价正离子和 5.0×1018 个一价负离子通过某横截面，那么通过这个横截面的电流强度是多大？
形成电流的条件 (1)存在自由电荷． ①金属导体——自由电子； ②电解液——正、负离子． (2)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：保持导体两端的电压，使导体中有持续的电流．
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2.（多选）关于电源的作用，下列说法中正确的是（） A．电源的作用是能为电流提供自由电子 B．电源的作用是能够保持导体两端的电压 C．电源的作用是使电荷移动起来 D．电源的作用是使自由电荷定向移动起来
2020/7/19

电源和电流电动势

备课时间：2013年 10 月日上课时间：2013年 10 月日备课教师：闫会波姓名：学号：一电源和电流1、要形成电流，必须满足什么条件？2、如图所示，A 、B压？导线中是否有电流流过？3、怎样才能使上述导线中有持续的，恒定不变的电流流过？二、电动势1、在导线中，电场方向是怎样的？2、正电荷在导线中如何移动？电流方向是怎样的？3、在电源内部电场是怎样的？电源内部的电流方向如何？4、电源把正电荷从电源的负极搬到正极，电场力做正功还是负功？5、什么力来克服电场力做功？从能量的角度看，电源的作用是什么？[知识学习]1.定义：非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功跟被移送的电荷量的比值。

2.公式：qW E3.物理意义：反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小，数值上等于非静电力把1C 的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功。

单位：伏特(V) 1V=1J/C4.电动势是1.5V 的物理意义是什么？ [巩固练习]1、关于电动势，下列说法正确的是（）A.在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做正功，电势能增加B.对于给定的电源，移动正电荷，非静电力做功越多，电动势就越大C.电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量做功越多D.电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移送到正极的电荷量越多 2、铅蓄电池的电动势为2V ，这表示（）A.电路中每通过1C 的电量，电源把2J 的化学能转变为电能B. 蓄电池两极间的电压为2VC. 蓄电池在1s 内将2J 的化学能转变成电能D. 蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V ）强[讨论]在有电源的电路中,导线内部的电场又有何特点?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，电场的分布也不随时间的变化而变化——这种由稳定分布的电荷产生的稳定不变的电场称为恒定电场.三、电流强度（1）定义：（2）定义式：（3）单位：是物理学中七个基本单位之一，在国际单位制中，电流的单位是安培，符号是A ．常用单位有毫安（mA ）、微安（ A ）． 1A ＝ mA ＝ A 【巩固练习】例1、在金属导体中，若10s 内通过某一横截面的电量为10C ，问导体中的电流为多大？例2：氢原子的核外只有一个电子，设电子在离原子核距离为R 的圆轨道上做匀速圆周运动。

电动势和电流的公式

电动势和电流的公式
平均电动势:E=ΔΦ/Δt
最大电动势:E=n*B*S*ω
有效值:为最大值的(1/√2)倍。

求电流：I=E/R(R为电路总电阻)，与上式是“一一对应”的。

因为电流是由“电动势产生”的。

E=BLV是计算"瞬时电动势"的,E与V成正比。

电磁感应里：
1、计算平均电动势的通式：E=n△φ/△t n是线圈匝数，△φ/△t磁通量变化率。

2、导体杆垂直切割磁感线杆两端的电动势E= BLv。

3、杆旋转平面与磁场垂直两端的电动势E=BL^2ω/2 ω指杆的角速度。

4、线圈在磁场中绕垂直磁场的的轴转动产生交流电的通式：E=NBSωsinωt,中性面开始计时或E=NBSωcosωt，线圈平面平行磁场开始计时。

电流的三个公式：
1、欧姆定律
I=U/R。

U：电压，V。

R：电阻，Ω。

I：电流，A。

2、全电路欧姆定律
I=E/（R+r）。

I：电流，A。

E：电源电动势，V。

r：电源内阻，Ω。

R：负载电阻，Ω。

3、并联电路，总电流等于各个电阻上电流之和I=I1+I2+…In。

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