高中物理3-1+《電流》課件+魯科版選修3-1

1、第一節(jié) 電流1.電流的形成電荷的熱運(yùn)動(dòng)，從宏觀上看， 不能形成電流 電荷的定向移動(dòng)形成電流電流是怎樣形成的？ 形成電流的條件： （1）存在自由電荷金屬導(dǎo)體自由電子，電解液正、負(fù)離子（2）導(dǎo)體兩端存在電壓導(dǎo)體中的當(dāng)導(dǎo)體兩端存在電壓時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)建立了電場(chǎng)，自由電荷在電場(chǎng)力的作用下發(fā)生定向移動(dòng)，形成電流 電源的作用是保持導(dǎo)體兩端的電壓，使導(dǎo)體中有持續(xù)的電流2.三個(gè)速度 電流的速度 自由電子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率自由電子定向運(yùn)動(dòng)的速度 3電流的方向：（1）在金屬導(dǎo)體中，電流方向與自由電荷（電子）的定向移動(dòng)方向相反；在電解液中，電流方向與正離子定向移動(dòng)方向相同，與負(fù)離子走向移動(dòng)方向相反（2）電流是標(biāo)量它的運(yùn)算不

2、遵循平行四邊形定則 規(guī)定正電荷定向 移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较?4電流的強(qiáng)弱電流 I（1）定義：通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量 q 跟通過(guò)這些電荷量所用的時(shí)間 t 的比值稱為電流：I = q / t（2）單位：在國(guó)際單位制中，電流的單位是安培，符號(hào)是A 常用單位還有毫安（mA）、 微安（ A） 1A103mA106A（3）直流電流：方向不隨時(shí)間變化的電流 恒定電流：方向和強(qiáng)弱都不隨時(shí)間變化的電流 練習(xí):（1）在金屬導(dǎo)體中，若10s內(nèi)通過(guò)橫截面的電量為10C，則導(dǎo)體中的電流為_A；分析解答：（1）根據(jù)電流的定義式得到10s內(nèi)通過(guò)橫截面積的電流為1A（2）某電解槽橫截面積為0.5m2，若10s內(nèi)沿相反方向通過(guò)

3、橫截面的正負(fù)離子的電量均為10C，則電解液中的電流為_A分析解答：（2）正負(fù)粒子的電量均為10庫(kù)，則10s內(nèi)通過(guò)橫截面積的總電量為20庫(kù)，電流為2A 5決定電流大小的微觀量在加有電壓的一段粗細(xì)均勻的導(dǎo)體AD上選取兩個(gè)截面B和C，設(shè)導(dǎo)體的橫截面積為 S導(dǎo)體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為 n，每個(gè)電荷的電荷量為 q，電荷的定向移動(dòng)速率為 v，則在時(shí)間t內(nèi)處于相距為 vt 的兩截面B、C間的所有自由電荷將通過(guò)截面C 由可得小結(jié)：1.形成電流的條件： （1）存在自由電荷 （2）導(dǎo)體兩端存在電壓2.恒定電流：方向和強(qiáng)弱都不隨時(shí)間變化的電流 3.決定電流大小的微觀量:n 為電荷體密度S 為導(dǎo)體橫截面積v為電荷

4、定向移動(dòng)速率關(guān)于電流的方向【例1】關(guān)于電流的方向，下列敘述中正確的是_A金屬導(dǎo)體中電流的方向就是自由電子定向移動(dòng)的方向B在電解質(zhì)溶液中有自由的正離子和負(fù)離子，電流方向不能確定C不論何種導(dǎo)體，電流的方向規(guī)定為正電荷定向移動(dòng)的方向D電流的方向有時(shí)與正電荷定向移動(dòng)的方向相同，有時(shí)與負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向相同例1、解析：正確選項(xiàng)為 C電流是有方向的，電流的方向是人為規(guī)定的。物理上規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较?，則負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向一定與電流的方向相反。關(guān)于電流的計(jì)算【例2】某電解質(zhì)溶液，如果在1 s內(nèi)共有5.01018個(gè)二價(jià)正離子和1.01019個(gè)一價(jià)負(fù)離子通過(guò)某橫截面，那么通過(guò)電解質(zhì)溶液的電流強(qiáng)度是多大？例2、解析：設(shè)在t=1 s內(nèi)，通過(guò)某橫截面的二價(jià)正離子數(shù)為n1，一價(jià)離子數(shù)為n2，元電荷的電荷量為e，則t 時(shí)間內(nèi)通過(guò)該橫截面的電荷量為q=（2n1+n2）e電流強(qiáng)度為I=1.610-19A=3.2 A例3、解析：取電子運(yùn)動(dòng)軌道上任一截面，在電子運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間T 內(nèi)，通過(guò)這個(gè)截面的電量q=e，由圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)有：T=根據(jù)電流的定義式得：I=【例3