高中物理 第2章 电源和电流课件 新人教版选修31.ppt

,1电源和电流,1在初中我们学习了物理学中用每秒通过导体某一横截面的电荷多少来表示_的大小电路中电流的大小需要用_测量,精彩回眸,电流,电流表,2(双选)图211所示是一个由电池、电阻r与平行板电容器组成的串联电路在迅速增大电容器两极板间距的过程中()a电阻r中没有电流b电容器的电容变小c电阻r中有从a流向b的电流d电阻r中有从b流向a的电流【答案】bc,一、电源1电源的定义：电源是不断把_从正极搬运到负极从而维持正负极之间一定_的装置,新知梳理,负电荷,电势差,2电源的作用(1)从电荷移动角度看电源的作用就是移送电荷，维持电源正、负极间有一定的_，从而保持电路中有持续电流电源在内部能把电子从正极a搬运到负极b，如图212所示,电势差,(2)从能量转化的角度看搬运电荷的过程就是克服_做功的过程，从而将其他形式的能转化为_,静电力,电能,二、恒定电流1恒定电场(1)形成：当电路达到稳定时，导线中的电场是由_等电路元件所积累的电荷共同形成的(2)特点：任何位置的_都不随时间发生变化,电源、导线,电场强度,2恒定电流(1)定义：大小、_都不随时间变化的电流叫恒定电流(2)大小：是单位时间内通过导体横截面的电荷量表示电流强弱程度的物理量,方向,电荷量,4单位：_，符号a.其他单位：毫安(ma)、微安(a).1a103ma106a.5方向：规定_定向移动的方向为电流方向即电流方向与负电荷定向移动的方向相反6电流的测量仪器：_.,安培,正电荷,电流表,1如图213所示，在nacl溶液中，正、负电荷定向移动，方向如图所示若测得2s内分别有1.01018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？【答案】方向由a指向b0.16a,如图214所示，ad表示粗细均匀的一段导体l，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.ad导体中的自由电荷总数：nnls.总电荷量qnqnlsq.,如何推导出电流的微观表达式inqsv?,由此可见，从微观上看，电流决定于导体中单位体积内的自由电荷数、每个自由电荷的电荷量、定向移动速率的大小，还与导体的横截面积有关,【答案】ac,【例1】关于电流，以下说法正确的是()a通过截面的电荷量多少就是电流的大小b电流的方向就是电荷定向移动的方向c在导体中，只要自由电荷在运动，就一定会形成电流d导体两端没有电压就不能形成电流,对电源、电流基本概念的理解,解析：根据电流的概念，电流是单位时间通过截面的电荷量，知a项错规定正电荷定向移动的方向为电流方向，知b项错自由电荷持续的定向移动才会形成电流，c错，d对答案：d,(双选)对电源的认识，下列说法正确的是()a电源是为电路提供自由电荷的装置b电源的作用是保持导体两端有持续的电势差c电源的作用是使绝缘材料体变成导体d电源使导体中的自由电子发生定向移动【答案】bd,【例2】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匀速转动，则由环产生的等效电流应有()a若不变而使电荷量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不变而使变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍,c若使、q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变大d若使、q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变小,铜的原子量为m，密度为，每摩尔铜原子有n个自由电子，今有一根横截面为s的铜导线，当通过的电流为i时，电子定向移动的平均速率为(),等效电流的计算【例3】已知电子的电荷量为e，质量为m.氢原子的电子在核的静电力吸引下做半径为r的匀速圆周运动，则电子运动形成的等效电流大小为多少？解析：本题考查的是等效电流的问题，关键是确定在一段时间内通过某一横截面的电荷量，根据电流的定义式即可算出等效电流的大小截取电子运动轨道的任一截面，在电子运动一周的时间t内，通过这个横截面的电荷量qe，则有