二年级科学 恒定电流电源和电流

第二章恒定电流第一节电源和电流雷鸣电闪时,强大的电流使天空发出耀眼的闪光,但它只能存在于一瞬间,而手电筒中的小灯泡却能持续发光,这是为什么?

电荷的热运动，从宏观上看，不能形成电流。1.电流：

电荷的定向移动形成电流。-BA-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，导线中会产生一个瞬时电流导体中产生电流的条件:水流AB连通器水势A水势B导体两端存在电势差利应用动画研究电流的形成水流AB连通器抽水机PBA——+++++++_______———分析问题：问题：怎样才能形成持续的

电流？能保持导体两端的电势差(电压),使电路中有持续的电流---+A+++++++___B_____P--1.定义：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。装置P电源一、电源形成电流的条件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+++++++___B_____P假设在电源正、负极之间连一根导线MNE导线内很快形成沿导线方向的电场导体内的电场线保持和导线平行---+A+++++++___B_____P--由稳定分布的电荷产生稳定的电场称为恒定电场。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。恒定电场电场强度大小不变自由电子在各个位置的定向运动速率也不变串一个电流表,读数不会变(恒定电流)1.定义：大小、方向都不随时间变化的电流。

用单位时间内通过导体横截面的电量表示电流强弱。

2.公式：4.方向：正电荷定向移动的方向。金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。

3.单位：安培A

其他单位mAA三、恒定电流1.适用于任何电荷的定向移动形成的电流。2.电流为标量，电流虽有方向但是标量。3.电解液中正、负离子定向移动方向虽然相反，但

正、负离子定向移动形成的电流方向是相同的，

此时q为正电荷总电荷量和负电荷总电荷量的绝

对值之和。液晶显示电子计算器约130

A半导体收音机

10

～100

mA台灯约

150

mA家用电风扇约

300

mA例1.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.电流的方向和大小都不变的电流叫恒定电流D

例2.某电解池，如果在1s中内共有5.0×1018个一价正离子和5.0×1018个一价负电子通过某横截面，那么通过这个横截面的电流强度是多大？答案：1.6A一段粗细均匀的导体,两端加一定的电压，自由电荷定向移动的速率为

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，每个自由电荷量为

q。-ABl四、电流的微观表达式推导：------18通过横截面的电荷量是由得从中解出答案：7.5×10─5m/s代入数值后得：v=7.5×10─5m/s。例3.有一条横截面积S=1mm2的铜导线，通过的电流I=1A。已知铜的密度=8.9×103kg/m3，铜的摩尔质量M=6.4×10─2kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.62×1023mol─1，电子的电量e=─1.6×10─19C。求铜导线中自由电子定向移动的速率。vtv电子定向移动的速率约10─5m/s，电子热运动的平均速率105m/s，电场的传播速率3×108m/s。如果认为电子的定向运动速率就是电流的传导速率，这和我们的生活经验是否相符？怎样解释？

三种速度的区别1.电流传导速率等于光速：电路一接通，导体中的电子立即受到电场力作用而定向移动形成电流。（对整体而言）2.电子定向移动速率：其大小与电流有关，一般每秒为10─2―10─3m的数量级。（对每个电子而言）3.电子热运动速率：任何微观粒子都做无规则运动，其速度与温度有关，通常情况为每秒几百米。

n为单位体积内自由电荷数目，S为导体横截面积，v为电荷定向移动速率,q为每个自由电荷的电量。1.关于电流的方向，下列叙述中正确的是（）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.在电解质溶液中有自由移动的正离子和负离子，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C2.关于电流，下列说法中正确的是（）A.通过导体截面的电量越多，电流越大B.电子运动的速率越大，电流越大C.单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流