高中物理备课参考 电源和电流

第二章第1节 电源和电流

1. 电流

（1）什么是电流：电荷的定向移动形成电流

（2）导体中存在持续电流的条件

有自由电荷；导体两端必须保持电势差

（3）电流方向：规定正电荷定向移动的方向为电流的方向

（4）电流的物理意义：是表示电流强弱的物理量

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称为电流。 电流的定义式：

如果在内通过导体横截面的电荷量是，导体中的电流就是。

2. 恒定电场

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；

设导体的横截面积为

导体每单位体积内的自由电荷数为

q t t q I / s 1C 1A 1S n

每个自由电荷所带电荷量为

那么单位时间内通过“C ”的电量是

∵ 是单位时间内 ∴

即

【例2】 电子绕核运动，可等效为环形电流，若氢原子中的电子以速率在半径为的轨迹上运动，用表示电子的电荷量，则其等效电流等于多大？

【解析】

假设电子绕核运动的轨迹就是一个环形导体在运动的轨迹上任取一截面。则在一个周期的时间内，只有一个电子通过这个截面，由于电子的电荷量题目中已经给出，只要求出电子的运动周期就可以根据电流的定义求解。

∵ 电子运动的周期 ∴

q nq v Q ⋅=nq Sl ⋅=nq vt S ⋅⋅=Svnq Q =nqvS I =v r e v r T /2π=r ev T e I π2//==