高二物理 第2章 第1節(jié) 電源和電流課件 新人教版選修3-1

1、同步導(dǎo)學(xué)方案課后強(qiáng)化演練本章為電學(xué)的基礎(chǔ)知識，它是在初中學(xué)過的電學(xué)知本章為電學(xué)的基礎(chǔ)知識，它是在初中學(xué)過的電學(xué)知識的基礎(chǔ)上，進(jìn)行加深和拓展，主要討論了電源的作識的基礎(chǔ)上，進(jìn)行加深和拓展，主要討論了電源的作用、電路的組成結(jié)構(gòu)、電流、電壓和功率的分配、電路用、電路的組成結(jié)構(gòu)、電流、電壓和功率的分配、電路中的能量轉(zhuǎn)化以及電路的簡單設(shè)計(jì)等中的能量轉(zhuǎn)化以及電路的簡單設(shè)計(jì)等對應(yīng)學(xué)生用書對應(yīng)學(xué)生用書P40本章的重點(diǎn)是理解電動勢、路端電壓和內(nèi)電壓的關(guān)本章的重點(diǎn)是理解電動勢、路端電壓和內(nèi)電壓的關(guān)系，理解閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式，電路的分系，理解閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式，電路的分析和計(jì)算，理解測量電源

2、電動勢和內(nèi)阻的方法難點(diǎn)是析和計(jì)算，理解測量電源電動勢和內(nèi)阻的方法難點(diǎn)是負(fù)載對電源輸出功率的影響、電路的設(shè)計(jì)以及電阻測量負(fù)載對電源輸出功率的影響、電路的設(shè)計(jì)以及電阻測量等電學(xué)實(shí)驗(yàn)等電學(xué)實(shí)驗(yàn)(包括靈活應(yīng)用實(shí)驗(yàn)的基本方法和技能解決實(shí)包括靈活應(yīng)用實(shí)驗(yàn)的基本方法和技能解決實(shí)驗(yàn)問題、電路的設(shè)計(jì)等驗(yàn)問題、電路的設(shè)計(jì)等)本章內(nèi)容可分為三部分：第一部分以部分電路歐姆本章內(nèi)容可分為三部分：第一部分以部分電路歐姆定律為中心，主要研究直流電路的基本參量、串并聯(lián)電定律為中心，主要研究直流電路的基本參量、串并聯(lián)電路的規(guī)律、伏安法測電阻、電功和電熱等問題；第二部路的規(guī)律、伏安法測電阻、電功和電熱等問題；第二部分以閉合電路的

3、歐姆定律為中心，主要研究了電源的作分以閉合電路的歐姆定律為中心，主要研究了電源的作用、閉合電路中功率的分配和能量轉(zhuǎn)化關(guān)系、電路的分用、閉合電路中功率的分配和能量轉(zhuǎn)化關(guān)系、電路的分析和計(jì)算等問題；第三部分以電流表、電壓表、滑動變析和計(jì)算等問題；第三部分以電流表、電壓表、滑動變阻器的使用為中心，結(jié)合學(xué)生實(shí)驗(yàn)，研究了儀器的選擇阻器的使用為中心，結(jié)合學(xué)生實(shí)驗(yàn)，研究了儀器的選擇和使用、數(shù)據(jù)的處理和誤差分析等問題和使用、數(shù)據(jù)的處理和誤差分析等問題本章重點(diǎn)：本章重點(diǎn)：理解電動勢、路端電壓和內(nèi)電壓的關(guān)理解電動勢、路端電壓和內(nèi)電壓的關(guān)系，理解閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式，電路的分系，理解閉合電路歐姆定律的內(nèi)容

4、和表達(dá)式，電路的分析和計(jì)算，理解測量電源電動勢和內(nèi)阻的方法析和計(jì)算，理解測量電源電動勢和內(nèi)阻的方法本章難點(diǎn)：本章難點(diǎn)：負(fù)載對電源輸出功率的影響、電路的設(shè)負(fù)載對電源輸出功率的影響、電路的設(shè)計(jì)以及電阻測量等電學(xué)實(shí)驗(yàn)計(jì)以及電阻測量等電學(xué)實(shí)驗(yàn)(包括靈活應(yīng)用實(shí)驗(yàn)的基本方包括靈活應(yīng)用實(shí)驗(yàn)的基本方法和技能解決實(shí)驗(yàn)問題、電路的設(shè)計(jì)等法和技能解決實(shí)驗(yàn)問題、電路的設(shè)計(jì)等).1.在本章學(xué)習(xí)中要掌握分析解決問題的方法，比如動在本章學(xué)習(xí)中要掌握分析解決問題的方法，比如動態(tài)分析法、等效法的應(yīng)用，模型的轉(zhuǎn)化，非電學(xué)量和電態(tài)分析法、等效法的應(yīng)用，模型的轉(zhuǎn)化，非電學(xué)量和電學(xué)量的轉(zhuǎn)化，以及極限法、賦值法的應(yīng)用技巧等學(xué)量的轉(zhuǎn)化，以

5、及極限法、賦值法的應(yīng)用技巧等對應(yīng)學(xué)生用書對應(yīng)學(xué)生用書P402還要注意用能量的觀點(diǎn)分析問題要從能量轉(zhuǎn)化還要注意用能量的觀點(diǎn)分析問題要從能量轉(zhuǎn)化和守恒的角度去分析和解決問題在純電阻電路中，電和守恒的角度去分析和解決問題在純電阻電路中，電路消耗的電能只能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，如果是非純電阻電路，路消耗的電能只能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，如果是非純電阻電路，電能大部分要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能或化學(xué)能等另外功率問電能大部分要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能或化學(xué)能等另外功率問題、閉合電路歐姆定律的推導(dǎo)等都用到了能量守恒定題、閉合電路歐姆定律的推導(dǎo)等都用到了能量守恒定律律3對于有關(guān)的電學(xué)實(shí)驗(yàn)，要從基本原理、基本方法對于有關(guān)的電學(xué)實(shí)驗(yàn)，要從基本原理、基本方法入

6、手，循序漸進(jìn)，逐步掌握對于每個實(shí)驗(yàn)，都要從實(shí)入手，循序漸進(jìn)，逐步掌握對于每個實(shí)驗(yàn)，都要從實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項(xiàng)、數(shù)據(jù)處理和驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項(xiàng)、數(shù)據(jù)處理和誤差分析等方面去分析，還要注意重要儀器的使用方法誤差分析等方面去分析，還要注意重要儀器的使用方法和讀數(shù)規(guī)則等和讀數(shù)規(guī)則等第第1節(jié)電源和電流節(jié)電源和電流電源電源1電源的定義電源的定義電源是不斷把負(fù)電荷從正極搬運(yùn)到負(fù)極從而維持正電源是不斷把負(fù)電荷從正極搬運(yùn)到負(fù)極從而維持正負(fù)極之間存在一定電勢差的裝置。負(fù)極之間存在一定電勢差的裝置。2電源的作用電源的作用(1)從電荷移動角度看從電荷移動角度看電源的作用就是移送電荷，維

7、持電源正、負(fù)極間有電源的作用就是移送電荷，維持電源正、負(fù)極間有一定的電勢差，從而保持電路中有持續(xù)電流一定的電勢差，從而保持電路中有持續(xù)電流教 材 要 點(diǎn) 解 讀對應(yīng)學(xué)生用書對應(yīng)學(xué)生用書P40電源在內(nèi)部能把電子從正極電源在內(nèi)部能把電子從正極A搬運(yùn)到負(fù)極搬運(yùn)到負(fù)極B，如圖所，如圖所示示(2)從能量轉(zhuǎn)化的角度看從能量轉(zhuǎn)化的角度看搬運(yùn)電荷的過程就是克服靜電力做功的過程，是將搬運(yùn)電荷的過程就是克服靜電力做功的過程，是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過程其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過程有電源不一定得到持續(xù)的電流，要得到持續(xù)的電流有電源不一定得到持續(xù)的電流，要得到持續(xù)的電流需要同時滿足兩個條件：需要同時滿足兩個條件：

8、(1)電路中有電源電路中有電源(2)電路還必須是閉合的，即必須用導(dǎo)體將電源連接電路還必須是閉合的，即必須用導(dǎo)體將電源連接起來起來所以只有電源，電路不閉合也不會有持續(xù)電流所以只有電源，電路不閉合也不會有持續(xù)電流恒定電場恒定電場1形成形成導(dǎo)線中的電場是由電源、導(dǎo)線等電路元件所積累的導(dǎo)線中的電場是由電源、導(dǎo)線等電路元件所積累的電荷共同形成的合電場電荷共同形成的合電場2特點(diǎn)特點(diǎn)導(dǎo)線內(nèi)的電場線和導(dǎo)線平行；電荷的分布是穩(wěn)定導(dǎo)線內(nèi)的電場線和導(dǎo)線平行；電荷的分布是穩(wěn)定的；導(dǎo)線內(nèi)的電場是沿導(dǎo)線切線方向的穩(wěn)定電場的；導(dǎo)線內(nèi)的電場是沿導(dǎo)線切線方向的穩(wěn)定電場 3恒定電場與靜電場的關(guān)系恒定電場與靜電場的關(guān)系在恒定電場中

9、，任何位置的電場強(qiáng)度都不隨時間變在恒定電場中，任何位置的電場強(qiáng)度都不隨時間變化，其基本性質(zhì)與靜電場相同在靜電場中所學(xué)的電化，其基本性質(zhì)與靜電場相同在靜電場中所學(xué)的電勢、電勢差及其與電場強(qiáng)度的關(guān)系，在恒定電場中同樣勢、電勢差及其與電場強(qiáng)度的關(guān)系，在恒定電場中同樣適用適用(1)兩種電場的共性兩種電場的共性它們都是物質(zhì)的一種客觀存在形式，都儲存著電它們都是物質(zhì)的一種客觀存在形式，都儲存著電能；能；它們對處于其中的電荷都有靜電力的作用；它們對處于其中的電荷都有靜電力的作用；在這兩種電場中移動電荷時相應(yīng)的靜電力一般都在這兩種電場中移動電荷時相應(yīng)的靜電力一般都要做功要做功(2)兩種電場的區(qū)別兩種電場的區(qū)別

10、導(dǎo)體中要建立穩(wěn)恒電流就必須將導(dǎo)體與電源相連導(dǎo)體中要建立穩(wěn)恒電流就必須將導(dǎo)體與電源相連接，形成一閉合的回路而靜電場的建立只需要有電荷接，形成一閉合的回路而靜電場的建立只需要有電荷存在；存在；靜電平衡狀態(tài)下的導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)為零，而在穩(wěn)恒靜電平衡狀態(tài)下的導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)為零，而在穩(wěn)恒電流條件下導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)不為零；電流條件下導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)不為零；在一般情況下，靜電場的電場線并不是電荷運(yùn)動在一般情況下，靜電場的電場線并不是電荷運(yùn)動的軌跡線，但是導(dǎo)體中恒定電場的電場線就是電荷運(yùn)動的軌跡線，但是導(dǎo)體中恒定電場的電場線就是電荷運(yùn)動的軌跡線的軌跡線(1)產(chǎn)生恒定電流的電路中的電場是合電場產(chǎn)生恒定電流的電路中的電場是合電

11、場(E)，它由，它由兩部分組成：一是電源的電場兩部分組成：一是電源的電場(E0)；二是導(dǎo)線兩側(cè)的堆積；二是導(dǎo)線兩側(cè)的堆積電荷的電場電荷的電場(E)(2)恒定電流電路中的電場是穩(wěn)定電場，即電路中的恒定電流電路中的電場是穩(wěn)定電場，即電路中的電荷分布是穩(wěn)定的，但不是靜態(tài)的絕對穩(wěn)定，而是動態(tài)電荷分布是穩(wěn)定的，但不是靜態(tài)的絕對穩(wěn)定，而是動態(tài)穩(wěn)定，就電路中任一微元來講，流走多少電荷，就補(bǔ)充穩(wěn)定，就電路中任一微元來講，流走多少電荷，就補(bǔ)充等量的電荷，所以不能認(rèn)為恒定電場是勻強(qiáng)電場等量的電荷，所以不能認(rèn)為恒定電場是勻強(qiáng)電場恒定電流恒定電流1電流電流(1)電流的形成：電荷的定向移動形成電流電流的形成：電荷的定向

12、移動形成電流(2)產(chǎn)生電流的條件產(chǎn)生電流的條件內(nèi)因：存在自由電荷內(nèi)因：存在自由電荷外因：導(dǎo)體兩端存在電勢差外因：導(dǎo)體兩端存在電勢差導(dǎo)體兩端存在電壓時，導(dǎo)體內(nèi)建立了電場，導(dǎo)體中導(dǎo)體兩端存在電壓時，導(dǎo)體內(nèi)建立了電場，導(dǎo)體中的自由電荷在電場力作用下發(fā)生定向移動，形成電流的自由電荷在電場力作用下發(fā)生定向移動，形成電流 (3)電流的方向：人們規(guī)定正電荷移動的方向?yàn)殡娏麟娏鞯姆较颍喝藗円?guī)定正電荷移動的方向?yàn)殡娏鞯姆较虻姆较蛟诮饘賹?dǎo)體中，電流的方向與自由電子的定向移在金屬導(dǎo)體中，電流的方向與自由電子的定向移動方向相反在電解液中，電流的方向與正離子定向移動方向相反在電解液中，電流的方向與正離子定向移動方向相同

13、，與負(fù)離子定向移動方向相反動方向相同，與負(fù)離子定向移動方向相反電流是標(biāo)量電流是標(biāo)量(4)電流的定義電流的定義定義：通過導(dǎo)體橫截面的電荷量定義：通過導(dǎo)體橫截面的電荷量q與通過這些電荷與通過這些電荷量所用時間量所用時間t的比值的比值定義式：定義式：Iq/t.單位：在國際單位制中，電流的單位是安培，符單位：在國際單位制中，電流的單位是安培，符號是號是A，通常用的單位還有毫安、微安，通常用的單位還有毫安、微安，1 A103 mA106 A.(5)恒定電流：大小方向都不隨時間變化的電流稱為恒定電流：大小方向都不隨時間變化的電流稱為恒定電流恒定電流2電流的微觀表達(dá)式電流的微觀表達(dá)式(1)建立模型：如圖所示

14、，建立模型：如圖所示，AD表示粗細(xì)均勻的一段長表示粗細(xì)均勻的一段長為為l的導(dǎo)體，兩端加一定的電壓，導(dǎo)體中的自由電荷沿導(dǎo)的導(dǎo)體，兩端加一定的電壓，導(dǎo)體中的自由電荷沿導(dǎo)體定向移動的速率為體定向移動的速率為v，設(shè)導(dǎo)體的橫截面積為，設(shè)導(dǎo)體的橫截面積為S，導(dǎo)體每，導(dǎo)體每單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n，每個自由電荷的電荷量為，每個自由電荷的電荷量為q.(3)結(jié)論：由此可見，從微觀上看，電流決定于導(dǎo)體結(jié)論：由此可見，從微觀上看，電流決定于導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)、每個自由電荷的電荷量、定中單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)、每個自由電荷的電荷量、定向移動速率的大小，還與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)向移動速

15、率的大小，還與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)使用公式使用公式InqSv計(jì)算時，一定要注意以下幾點(diǎn)：計(jì)算時，一定要注意以下幾點(diǎn)：(1)各個物理量都要用國際單位各個物理量都要用國際單位(2)正確理解各符號的意義，特別是正確理解各符號的意義，特別是n表示導(dǎo)體中單位表示導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)，體積內(nèi)的自由電荷數(shù)，v表示自由電荷定向移動速度的大表示自由電荷定向移動速度的大小小(3)若已知單位長度的自由電荷數(shù)為若已知單位長度的自由電荷數(shù)為n，則電流的微觀，則電流的微觀表達(dá)式為表達(dá)式為Inqv.3.導(dǎo)體內(nèi)三種速率的比較導(dǎo)體內(nèi)三種速率的比較電流微觀表達(dá)式為電流微觀表達(dá)式為InqSv，其中，其中v表示電荷定向移表示電

16、荷定向移動的速率實(shí)際上電荷的運(yùn)動存在三種速率，下面對電荷動的速率實(shí)際上電荷的運(yùn)動存在三種速率，下面對電荷的三種速率進(jìn)行區(qū)別的三種速率進(jìn)行區(qū)別.自由電荷定自由電荷定向移動速率向移動速率自由電荷定向移動形成電流，其中電荷定自由電荷定向移動形成電流，其中電荷定向移動的速率一般為向移動的速率一般為105 m/s的數(shù)量級的數(shù)量級無規(guī)則熱無規(guī)則熱運(yùn)動速率運(yùn)動速率導(dǎo)體中的自由電子在不停地做無規(guī)則運(yùn)導(dǎo)體中的自由電子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動，由于沿各個方向無規(guī)則運(yùn)動的機(jī)會相動，由于沿各個方向無規(guī)則運(yùn)動的機(jī)會相等，故不能形成電流常溫下自由電子熱等，故不能形成電流常溫下自由電子熱運(yùn)動的速率的數(shù)量級為運(yùn)動的速率的數(shù)量級為

17、105 m/s電場傳播速電場傳播速率率(或電流或電流傳導(dǎo)速率傳導(dǎo)速率)等于光速，閉合開關(guān)的瞬間，電路中各處等于光速，閉合開關(guān)的瞬間，電路中各處以真空中的光速以真空中的光速c形成恒定電場，在恒定電形成恒定電場，在恒定電場的作用下，電路中各處的自由電子幾乎場的作用下，電路中各處的自由電子幾乎同時開始定向移動，整個電路也幾乎同時同時開始定向移動，整個電路也幾乎同時形成了電流形成了電流由由InqSv可以看出，同一段導(dǎo)體，橫截面積越大的可以看出，同一段導(dǎo)體，橫截面積越大的位置，自由電荷定向移動的速率越小，如圖所示位置，自由電荷定向移動的速率越小，如圖所示對電流的理解與辨析對電流的理解與辨析 關(guān)于電流的概

18、念，下列說法中正確的有關(guān)于電流的概念，下列說法中正確的有()A導(dǎo)體中有電荷運(yùn)動就形成電流導(dǎo)體中有電荷運(yùn)動就形成電流B電流是一個矢量，其方向就是正電荷定向移動的電流是一個矢量，其方向就是正電荷定向移動的方向方向C在國際單位制中，電流是一個基本物理量，其單在國際單位制中，電流是一個基本物理量，其單位安培是基本單位位安培是基本單位D對于導(dǎo)體，只要其兩端電勢差為零，電流也必為對于導(dǎo)體，只要其兩端電勢差為零，電流也必為零零解 題 方 法 指 導(dǎo)對應(yīng)學(xué)生用書對應(yīng)學(xué)生用書P42【解析】【解析】導(dǎo)體中有大量的自由電子，總在不停地做導(dǎo)體中有大量的自由電子，總在不停地做無規(guī)則運(yùn)動，沒有定向運(yùn)動，在一段時間無規(guī)則運(yùn)

19、動，沒有定向運(yùn)動，在一段時間t內(nèi)，通過導(dǎo)體內(nèi)，通過導(dǎo)體某一截面的電荷是雙向的，其數(shù)值又是相等的，電流是某一截面的電荷是雙向的，其數(shù)值又是相等的，電流是0，故，故A錯電流是一個標(biāo)量，因?yàn)槠溥\(yùn)算不符合矢量運(yùn)錯電流是一個標(biāo)量，因?yàn)槠溥\(yùn)算不符合矢量運(yùn)算法則為了便于研究電流，人們規(guī)定正電荷定向移動的算法則為了便于研究電流，人們規(guī)定正電荷定向移動的方向?yàn)殡娏鞯恼较?，以區(qū)別于負(fù)電荷的定向移動，故方向?yàn)殡娏鞯恼较?，以區(qū)別于負(fù)電荷的定向移動，故B錯在國際單位制中，共有七個基本量，電流是其中之錯在國際單位制中，共有七個基本量，電流是其中之一，故一，故C正確對于導(dǎo)體，其兩端電勢差是正確對于導(dǎo)體，其兩端電勢差是0

20、時，導(dǎo)體內(nèi)時，導(dǎo)體內(nèi)無電場，電子不能定向移動，故電流是無電場，電子不能定向移動，故電流是0，D正確正確【答案】【答案】CD【方法總結(jié)】【方法總結(jié)】(1)導(dǎo)體內(nèi)電荷的無規(guī)則運(yùn)動與電荷的定向移動不是導(dǎo)體內(nèi)電荷的無規(guī)則運(yùn)動與電荷的定向移動不是一回事，導(dǎo)體兩端存在電勢差時，導(dǎo)體內(nèi)的電荷才會定向一回事，導(dǎo)體兩端存在電勢差時，導(dǎo)體內(nèi)的電荷才會定向移動，但電荷的無規(guī)則運(yùn)動是不需要條件的移動，但電荷的無規(guī)則運(yùn)動是不需要條件的(2)電流是描述電流強(qiáng)弱的物理量，它有方向但為標(biāo)電流是描述電流強(qiáng)弱的物理量，它有方向但為標(biāo)量習(xí)慣上規(guī)定正電荷定向移動的方向?yàn)殡娏鞯姆较蛄苛?xí)慣上規(guī)定正電荷定向移動的方向?yàn)殡娏鞯姆较蛞韵抡f法正

21、確的是以下說法正確的是()A只要有可以自由移動的電荷，就能存在持續(xù)電流只要有可以自由移動的電荷，就能存在持續(xù)電流B金屬導(dǎo)體內(nèi)的持續(xù)電流是自由電子在導(dǎo)體內(nèi)的電金屬導(dǎo)體內(nèi)的持續(xù)電流是自由電子在導(dǎo)體內(nèi)的電場作用下形成的場作用下形成的C電流的傳導(dǎo)速率就是導(dǎo)體內(nèi)自由電子的定向移動電流的傳導(dǎo)速率就是導(dǎo)體內(nèi)自由電子的定向移動速率速率D在金屬導(dǎo)體內(nèi)當(dāng)自由電子定向移動時，它們的熱在金屬導(dǎo)體內(nèi)當(dāng)自由電子定向移動時，它們的熱運(yùn)動就消失了運(yùn)動就消失了 解析：解析：要有持續(xù)電流必須有持續(xù)的電壓，要有持續(xù)電流必須有持續(xù)的電壓，A不對；導(dǎo)不對；導(dǎo)體中形成電流的原因是導(dǎo)體兩端加上電壓，于是在導(dǎo)體內(nèi)體中形成電流的原因是導(dǎo)體兩端

22、加上電壓，于是在導(dǎo)體內(nèi)形成了電場，導(dǎo)體內(nèi)的自由電子將在電場力作用下定向移形成了電場，導(dǎo)體內(nèi)的自由電子將在電場力作用下定向移動，形成電流，動，形成電流，B正確；電流的傳導(dǎo)速度等于光速，電子正確；電流的傳導(dǎo)速度等于光速，電子定向移動的速率很小，定向移動的速率很小，C不對；在形成電流時電子定向移不對；在形成電流時電子定向移動，但是熱運(yùn)動并沒有消失，其實(shí)電子仍然做無規(guī)則的熱動，但是熱運(yùn)動并沒有消失，其實(shí)電子仍然做無規(guī)則的熱運(yùn)動，運(yùn)動，D不對不對答案：答案：B電流大小的計(jì)算方法電流大小的計(jì)算方法如果導(dǎo)線中的電流為如果導(dǎo)線中的電流為1 mA，那么，那么1 s內(nèi)通過內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的自由電子數(shù)是多少？若導(dǎo)體

23、橫截面的自由電子數(shù)是多少？若“220 V60W”的白的白熾燈正常發(fā)光時的電流為熾燈正常發(fā)光時的電流為273 mA，則，則20 s內(nèi)通過燈絲的橫內(nèi)通過燈絲的橫截面的電子數(shù)目是多少個？截面的電子數(shù)目是多少個？【分析】【分析】根據(jù)公式根據(jù)公式qIt計(jì)算，注意單位的統(tǒng)一，計(jì)算，注意單位的統(tǒng)一，記住每個電子所帶電荷量記住每個電子所帶電荷量e1.61019 C.【答案】【答案】6.2510153.41019 【方法總結(jié)】【方法總結(jié)】(1)認(rèn)真審題，明確導(dǎo)電的是什么粒子認(rèn)真審題，明確導(dǎo)電的是什么粒子(2)由題設(shè)條件求出時間由題設(shè)條件求出時間t內(nèi)通過某一橫截面的電荷量內(nèi)通過某一橫截面的電荷量q.注意若有正、負(fù)

24、電荷同時通過某一橫截面時，那么在一注意若有正、負(fù)電荷同時通過某一橫截面時，那么在一段時間內(nèi)通過這一橫截面的電荷量等于正、負(fù)電荷電荷量段時間內(nèi)通過這一橫截面的電荷量等于正、負(fù)電荷電荷量的絕對值之和的絕對值之和(3)由定義式由定義式Iq/t求出電流大小求出電流大小 如圖所示，在如圖所示，在NaCl溶液中，溶液中，正、負(fù)電荷定向移動，方向如圖所示，若測得正、負(fù)電荷定向移動，方向如圖所示，若測得2 s內(nèi)有內(nèi)有1.01018個個Na和和1.01018個個Cl通過溶液內(nèi)部的橫截面通過溶液內(nèi)部的橫截面M，試問：溶液中的電流方向如何？電流多大？，試問：溶液中的電流方向如何？電流多大？解析：解析：NaCl溶液導(dǎo)

25、電是靠自由移動的溶液導(dǎo)電是靠自由移動的Na和和Cl，它，它們在電場力作用下向相反方向運(yùn)動因?yàn)殡娏鞣较蛞?guī)定為們在電場力作用下向相反方向運(yùn)動因?yàn)殡娏鞣较蛞?guī)定為正電荷定向移動的方向，故溶液中電流方向與正電荷定向移動的方向，故溶液中電流方向與Na定向移定向移動方向相同，即由動方向相同，即由A指向指向B.Na和和Cl都是一價離子，每個離子的電荷量為都是一價離子，每個離子的電荷量為e1.61019 C，NaCl溶液導(dǎo)電時，溶液導(dǎo)電時，Na由由A向向B定向移動，定向移動，Cl由由B向向A運(yùn)動，運(yùn)動， 答案：答案：溶液中的電流大小為溶液中的電流大小為0.16 A，方向由，方向由A指向指向B.電流的微觀計(jì)算方法

26、電流的微觀計(jì)算方法一段粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體的橫截面積是一段粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體的橫截面積是S，導(dǎo)，導(dǎo)體單位長度內(nèi)的自由電子數(shù)為體單位長度內(nèi)的自由電子數(shù)為n，金屬內(nèi)的，金屬內(nèi)的1個自由電子個自由電子所帶的電荷量為所帶的電荷量為e，自由電子做無規(guī)則熱運(yùn)動的速率為，自由電子做無規(guī)則熱運(yùn)動的速率為v0，導(dǎo)體中通過的電流為，導(dǎo)體中通過的電流為I.則下列說法中正確的是則下列說法中正確的是() 【答案】【答案】D 【方法總結(jié)】【方法總結(jié)】理解理解InqSv各物理量的含義是解決此類問題的關(guān)各物理量的含義是解決此類問題的關(guān)鍵鍵n為單位體積內(nèi)自由電荷的個數(shù)，為單位體積內(nèi)自由電荷的個數(shù)，v為導(dǎo)體中的自由為導(dǎo)體中的自由電

27、荷定向移動的速率，電荷定向移動的速率，S為導(dǎo)體的橫截面積，為導(dǎo)體的橫截面積，q為每個自為每個自由電荷的電荷量由電荷的電荷量(2013昆明高二檢測昆明高二檢測)一根橫截一根橫截面積為面積為S的均勻長直橡膠棒上均勻帶有負(fù)電荷，每米電荷的均勻長直橡膠棒上均勻帶有負(fù)電荷，每米電荷量為量為q，當(dāng)此棒沿軸線方向做速度為，當(dāng)此棒沿軸線方向做速度為v的勻速直線運(yùn)動的勻速直線運(yùn)動時，由于棒運(yùn)動而形成的等效電流大小為時，由于棒運(yùn)動而形成的等效電流大小為()AqvBq/vCqvSDqv/S答案：答案：A 默 讀 聯(lián) 想 記 憶對應(yīng)學(xué)生用書對應(yīng)學(xué)生用書P431.關(guān)于電源的作用，下列說法正確的是關(guān)于電源的作用，下列說法正確的是()A電源的作用是為電路持續(xù)地提供自由電荷電源的作用是為電路持續(xù)地提供自由電荷B電源的作用是能直接釋放電能電源的作用是能直接釋放電能C電源的作用就是保持導(dǎo)體兩端的電壓，使電路中電源的作用就是保持導(dǎo)體兩端的電壓，使電路中有持續(xù)的電流有持續(xù)的電流D電源的作用就是使自由電荷運(yùn)動起來電源