11.1电源和电流 (课件)新教材
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电流
5、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。已知电子的电
荷量为e，运动速率为v，求电子绕
核运动的等效电流多大？
I
q t
(
e
2R
)
v
导体中有自由电荷
6、下列关于电流的说法中正确的是 （ ） A．导体中产生电电荷流的流的定的方向条向运件是动是方正导向电体两端保持
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．电流的方向和大小都不变的电流叫恒定
q:每个自由电荷的电量 V:自由电荷移动速率
I Q V体积nq N个数 q (s vt)nq nqsv
tt
t
t
I=Q/t=nqSV
练习：
3、有一横截面为S的铜导线，铜导线中自由电子 定向移动速率v，已知铜的密度为ρ，铜的摩尔质 量为M，阿伏加得罗常数NA，电子电量为e。 在这个问题中可认为每个铜原子贡献一个电子，
第十一章 恒定电流
§11.1 电源和电流
一、电流的形成：自由电荷的定向移动
-
+ ++ + A+ + ++
__ _
_ _
B _
_ _
水势A
A
连通器
B
水势B
水流
-
A
B
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
一、电流的形成：自由电荷的定向移动
1、电流条件:
ห้องสมุดไป่ตู้
+ ++ + A+ + ++
-
-
-
_ __
_ _
B _
_ _
P
-
二、恒定电流 ：
分析表明： 由电源、导线等电路元件
1、导线内电场：所积累的电荷共同形成的。
尽管 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。
-
2、恒定电场：由
稳定分布的电荷产生稳
+ ++ + A+
①自由电荷
金属：电子 电解液： +、-离子
②导体两端存在电势差
-
水势A
抽水机
A
连通器
B
水势B
+ ++ + A+ + ++
_ _
_
_ _
B _
_ _
-
水流
A
B
一、电流的形成：自由电荷的定向移动
1、电流条件:
①自由电荷
金属：电子 电解液： +、-离子
②导体两端存在电势差
2、电源：
作用 维持一定电压
保持持续电流
定的电场
+ ++
-
-
-
_ __
_ _
B _
_ _
P
-
二、恒定电流 ：
3、恒定电流：大小和方向都不随时
间变化的电流
（标量）
①电流Ⅰ: →电流强度
Iq t
t时间内通过横 截面的电荷量
② Ⅰ方向：+电荷移动的方向 -电荷移动反方向
-
③单位：安培(A)
+ ++
+ A+
1A 1103 mA 1106uA
+
++ -
-
-
_ __
_ _
B _
_ _
P
-
练习：
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__1_A___；
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__2_A__．
三、 电流的微观表达：
n:单位体积内的电荷个数 S：导体截面积
求:电流为I 。
I
－
－
－
－
－
－
四、 3个速度区别：
电子热运动速率：无规则热运动
电子定向移动的速率 ：I=Q/t=nqSV（个体）
电流传导（播）速率：电流形成的速度→ （以光速建立电场→所有电子几乎同时 定向移动）整体而言
4、关于电流的方向，下列叙述中正确的
是( C)
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
5、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。已知电子的电
荷量为e，运动速率为v，求电子绕
核运动的等效电流多大？
I
q t
(
e
2R
)
v
导体中有自由电荷
6、下列关于电流的说法中正确的是 （ ） A．导体中产生电电荷流的流的定的方向条向运件是动是方正导向电体两端保持
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．电流的方向和大小都不变的电流叫恒定
q:每个自由电荷的电量 V:自由电荷移动速率
I Q V体积nq N个数 q (s vt)nq nqsv
tt
t
t
I=Q/t=nqSV
练习：
3、有一横截面为S的铜导线，铜导线中自由电子 定向移动速率v，已知铜的密度为ρ，铜的摩尔质 量为M，阿伏加得罗常数NA，电子电量为e。 在这个问题中可认为每个铜原子贡献一个电子，
第十一章 恒定电流
§11.1 电源和电流
一、电流的形成：自由电荷的定向移动
-
+ ++ + A+ + ++
__ _
_ _
B _
_ _
水势A
A
连通器
B
水势B
水流
-
A
B
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
一、电流的形成：自由电荷的定向移动
1、电流条件:
ห้องสมุดไป่ตู้
+ ++ + A+ + ++
-
-
-
_ __
_ _
B _
_ _
P
-
二、恒定电流 ：
分析表明： 由电源、导线等电路元件
1、导线内电场：所积累的电荷共同形成的。
尽管 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。
-
2、恒定电场：由
稳定分布的电荷产生稳
+ ++ + A+
①自由电荷
金属：电子 电解液： +、-离子
②导体两端存在电势差
-
水势A
抽水机
A
连通器
B
水势B
+ ++ + A+ + ++
_ _
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_ _
B _
_ _
-
水流
A
B
一、电流的形成：自由电荷的定向移动
1、电流条件:
①自由电荷
金属：电子 电解液： +、-离子
②导体两端存在电势差
2、电源：
作用 维持一定电压
保持持续电流
定的电场
+ ++
-
-
-
_ __
_ _
B _
_ _
P
-
二、恒定电流 ：
3、恒定电流：大小和方向都不随时
间变化的电流
（标量）
①电流Ⅰ: →电流强度
Iq t
t时间内通过横 截面的电荷量
② Ⅰ方向：+电荷移动的方向 -电荷移动反方向
-
③单位：安培(A)
+ ++
+ A+
1A 1103 mA 1106uA
+
++ -
-
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_ __
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B _
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P
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练习：
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__1_A___；
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__2_A__．
三、 电流的微观表达：
n:单位体积内的电荷个数 S：导体截面积
求:电流为I 。
I
－
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四、 3个速度区别：
电子热运动速率：无规则热运动
电子定向移动的速率 ：I=Q/t=nqSV（个体）
电流传导（播）速率：电流形成的速度→ （以光速建立电场→所有电子几乎同时 定向移动）整体而言
4、关于电流的方向，下列叙述中正确的
是( C)
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