高中物理选修3-1电源和电流(20张)(课堂PPT).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,电源和电流,1,电流的形成,电流,1,电荷的定向移动形成电流。,定向移动,A,+,+,+,+,+,+,+,+,B,_,_,_,_,_,_,_,-,-,B,A,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,2,电流的形成条件,2,+,-,E,自由,电荷,保持,电势差,内因,外因,3,电源,A,B,连通器,水势A,水势B,抽水机,水流,+,A,+,+,+,+,+,+,+,_,_,_,B,_,_,_,_,_,P,-,-,-,能把自由电子从正极搬到负极的装置,1,电源：,正极,负极,2,作用：,保持导体两端的电势差(电压),使电路有持续的电流.,4,3,导体中自由电荷定向移动的原因,-,-,+,A,+,+,+,+,+,+,+,_,_,_,B,_,_,_,_,_,P,M,N,E,0,F,F,n,F,t,5,3,导体中自由电荷定向移动的原因,-,-,+,A,+,+,+,+,+,+,+,_,_,_,B,_,_,_,_,_,P,N,F,F,t,E,0,M,F,n,M,N,E,0,E,0,E,M,N,E,导线内很快形成沿导线方向的电场,6,4,常见电源,干电池：,通过,化学作用,把电子从正极搬运到负极,蓄电池：,先储存电能，工作时，通过,化学作用,把电子从正极搬运到负极,发电机：,通过,电磁作用,把电子从正极搬运到负极,其他电源：,7,5,恒定电场,导线内电场,电源,导线,电路元件,叠加,积累电荷,平行导线,导线中自由电荷在电场力作用下定向移动形成电流,电荷分布稳定，电场不随时间变化 恒定电场,8,电流与电流强度,1,电流方向,规定正电荷定向移动的方向为电流方向,正电荷,导体中：,高电势,低电势,电源外电路：,正极,负极,电源内电路：,负极,正极,电路中电流方向问题,9,2,电流分类,直流电：,交流电：,电流方向不随时间变化而改变的电流叫直流电,大小、方向随时间作周期变化的电流叫交流电.,大小、方向都不随时间作变化的电流叫恒定电流.,10,分析与判断,E,11,3,电流强度,物理意义：,表示电流的强弱程度.,电流强度是标量，表示电流大小,定义：,通过导体截面积的电量跟通过这些电量所用时间的比值,定义式：,I,=,q,t,单位:,安培 符号 A,1A=10,3,mA=10,6,A,12,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,AD,13,例2 某电解槽中,如果在1s内共有510,18,个二价正离子和110,19,个一价负离,子反向通过面积为0.1m,2,的某横截,面，则通过该横截面的电流强度为,多大？,答案：3.2 A,14,例3 设氢原子中电子在半径为,r,的轨道上,做圆周运动，电子的电量为,e,，质量,为,m,，静电力常量为,k,，试求等效电,流的电流强度,15,例4 某横截面积为,S,的导体中，单位体积内,自由电荷数为,n,，每个自由电荷带电量,为,q,，自由电荷做定向移动的速率为,v,，,试求导体中的电流强度,I,。,I,=,nqSv,16,例5 有一横截面为,S,的铜导线，流经其中,的电流为,I,设每单位体积的导线有,n,个自由电子，电子电量为,e,，此时电,子的定向移动速度为,v,在,t,时间内,通过导体横截面的自由电子数目可表,示为 （）,A.,nvS,t,B.,nv,t,C.,I,t/e,D.,I,t/Se,AC,17,课堂总结,1、形成电流的条件：,（1）存在自由电荷（2）导体两端存在电压,2、电源的作用：提供持续的电压,3、导线中的电场:导线内的电场线保持和导线,平行.(恒定电场),4、恒定电流:大小方向都不随时间变化的电流.,5、电流:表示电流的强弱程度的物理量.,（1）定义式,I,=,q,/,t,（2）金属导体中电流的计算式,18,6、三个速率,电子定向移动的速率约 10,-5,m/s,电子热运动的平均速率 10,5,m/s,电场的传播速率 310,8,m/s,19,拓展与研究,来自质子源的质子（初速度为零），经一加速电压为800kV的直线加速器加速，形成电流强度为1mA的细柱形质子流。已知质子电荷,e,=1.6010,-19,C。这束质子流每秒打到靶上的质子数为_。假定分布在质子源到靶之间的加速电场是,均匀,的，在质子束中与质子源相距,L,和4,L,的两处，各取一段,极短,的,相等长度,的质子流，其中的质子数分别为,n,1,和,n,2,，则,n,1,n,2,=_。,2:1,20,