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(shí)，它是在初中學(xué)過(guò)的電學(xué)知本章為電學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，它是在初中學(xué)過(guò)的電學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行加深和拓展，主要討論了電源的作識(shí)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(jiǎn)單設(shè)計(jì)等中的能量轉(zhuǎn)化以及電路的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)等對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)P40本章的重點(diǎn)是理解電動(dòng)勢(shì)、路端電壓和內(nèi)電壓的關(guān)本章的重點(diǎn)是理解電動(dòng)勢(shì)、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(cè)量電源

2、電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的方法難點(diǎn)是析和計(jì)算，理解測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的方法難點(diǎn)是負(fù)載對(duì)電源輸出功率的影響、電路的設(shè)計(jì)以及電阻測(cè)量負(fù)載對(duì)電源輸出功率的影響、電路的設(shè)計(jì)以及電阻測(cè)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(wèn)題、電路的設(shè)計(jì)等驗(yàn)問(wèn)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(cè)電阻、電功和電熱等問(wèn)題；第二部路的規(guī)律、伏安法測(cè)電阻、電功和電熱等問(wèn)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(wèn)題；第三部分以電流表、電壓表、滑動(dòng)變析和計(jì)算等問(wèn)題；第三部分以電流表、電壓表、滑動(dòng)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(wèn)題和使用、數(shù)據(jù)的處理和誤差分析等問(wèn)題本章重點(diǎn)：本章重點(diǎn)：理解電動(dòng)勢(shì)、路端電壓和內(nèi)電壓的關(guān)理解電動(dòng)勢(shì)、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(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的方法析和計(jì)算，理解測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的方法本章難點(diǎn)：本章難點(diǎn)：負(fù)載對(duì)電源輸出功率的影響、電路的設(shè)負(fù)載對(duì)電源輸出功率的影響、電路的設(shè)計(jì)以及電阻測(cè)量等電學(xué)實(shí)驗(yàn)計(jì)以及電阻測(cè)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(wèn)題、電路的設(shè)計(jì)等法和技能解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)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(wèn)題的方法，比如動(dòng)在本章學(xué)習(xí)中要掌握分析解決問(wèn)題的方法，比如動(dòng)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(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)P402還要注意用能量的觀點(diǎn)分析問(wèn)題要從能量轉(zhuǎn)化還要注意用能量的觀點(diǎn)分析問(wèn)題要從能量轉(zhuǎn)化和守恒的角度去分析和解決問(wèn)題在純電阻電路中，電和守恒的角度去分析和解決問(wèn)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(wèn)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(wèn)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(duì)于有關(guān)的電學(xué)實(shí)驗(yàn)，要從基本原理、基本方法對(duì)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(duì)于每個(gè)實(shí)驗(yàn)，都要從實(shí)入手，循序漸進(jìn)，逐步掌握對(duì)于每個(gè)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(shì)差的裝置。負(fù)極之間存在一定電勢(shì)差的裝置。2電源的作用電源的作用(1)從電荷移動(dòng)角度看從電荷移動(dòng)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(shì)差，從而保持電路中有持續(xù)電流一定的電勢(shì)差，從而保持電路中有持續(xù)電流教 材 要 點(diǎn) 解 讀對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)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(guò)程就是克服靜電力做功的過(guò)程，是將搬運(yùn)電荷的過(guò)程就是克服靜電力做功的過(guò)程，是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)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(shí)滿(mǎn)足兩個(gè)條件：需要同時(shí)滿(mǎn)足兩個(gè)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(lái)起來(lái)所以只有電源，電路不閉合也不會(huì)有持續(xù)電流所以只有電源，電路不閉合也不會(huì)有持續(xù)電流恒定電場(chǎng)恒定電場(chǎng)1形成形成導(dǎo)線(xiàn)中的電場(chǎng)是由電源、導(dǎo)線(xiàn)等電路元件所積累的導(dǎo)線(xiàn)中的電場(chǎng)是由電源、導(dǎo)線(xiàn)等電路元件所積累的電荷共同形成的合電場(chǎng)電荷共同形成的合電場(chǎng)2特點(diǎn)特點(diǎn)導(dǎo)線(xiàn)內(nèi)的電場(chǎng)線(xiàn)和導(dǎo)線(xiàn)平行；電荷的分布是穩(wěn)定導(dǎo)線(xiàn)內(nèi)的電場(chǎng)線(xiàn)和導(dǎo)線(xiàn)平行；電荷的分布是穩(wěn)定的；導(dǎo)線(xiàn)內(nèi)的電場(chǎng)是沿導(dǎo)線(xiàn)切線(xiàn)方向的穩(wěn)定電場(chǎng)的；導(dǎo)線(xiàn)內(nèi)的電場(chǎng)是沿導(dǎo)線(xiàn)切線(xiàn)方向的穩(wěn)定電場(chǎng) 3恒定電場(chǎng)與靜電場(chǎng)的關(guān)系恒定電場(chǎng)與靜電場(chǎng)的關(guān)系在恒定電場(chǎng)中

9、，任何位置的電場(chǎng)強(qiáng)度都不隨時(shí)間變?cè)诤愣妶?chǎng)中，任何位置的電場(chǎng)強(qiáng)度都不隨時(shí)間變化，其基本性質(zhì)與靜電場(chǎng)相同在靜電場(chǎng)中所學(xué)的電化，其基本性質(zhì)與靜電場(chǎng)相同在靜電場(chǎng)中所學(xué)的電勢(shì)、電勢(shì)差及其與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系，在恒定電場(chǎng)中同樣勢(shì)、電勢(shì)差及其與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系，在恒定電場(chǎng)中同樣適用適用(1)兩種電場(chǎng)的共性?xún)煞N電場(chǎng)的共性它們都是物質(zhì)的一種客觀存在形式，都儲(chǔ)存著電它們都是物質(zhì)的一種客觀存在形式，都儲(chǔ)存著電能；能；它們對(duì)處于其中的電荷都有靜電力的作用；它們對(duì)處于其中的電荷都有靜電力的作用；在這兩種電場(chǎng)中移動(dòng)電荷時(shí)相應(yīng)的靜電力一般都在這兩種電場(chǎng)中移動(dòng)電荷時(shí)相應(yīng)的靜電力一般都要做功要做功(2)兩種電場(chǎng)的區(qū)別兩種電場(chǎng)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(chǎng)的建立只需要有電荷接，形成一閉合的回路而靜電場(chǎng)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(chǎng)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(chǎng)強(qiáng)為零，而在穩(wěn)恒電流條件下導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)不為零；電流條件下導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)不為零；在一般情況下，靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)并不是電荷運(yùn)動(dòng)在一般情況下，靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)并不是電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡線(xiàn)，但是導(dǎo)體中恒定電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)就是電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡線(xiàn)，但是導(dǎo)體中恒定電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)就是電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡線(xiàn)的軌跡線(xiàn)(1)產(chǎn)生恒定電流的電路中的電場(chǎng)是合電場(chǎng)產(chǎn)生恒定電流的電路中的電場(chǎng)是合電

11、場(chǎng)(E)，它由，它由兩部分組成：一是電源的電場(chǎng)兩部分組成：一是電源的電場(chǎng)(E0)；二是導(dǎo)線(xiàn)兩側(cè)的堆積；二是導(dǎo)線(xiàn)兩側(cè)的堆積電荷的電場(chǎng)電荷的電場(chǎng)(E)(2)恒定電流電路中的電場(chǎng)是穩(wěn)定電場(chǎng)，即電路中的恒定電流電路中的電場(chǎng)是穩(wěn)定電場(chǎng)，即電路中的電荷分布是穩(wěn)定的，但不是靜態(tài)的絕對(duì)穩(wěn)定，而是動(dòng)態(tài)電荷分布是穩(wěn)定的，但不是靜態(tài)的絕對(duì)穩(wěn)定，而是動(dòng)態(tài)穩(wěn)定，就電路中任一微元來(lái)講，流走多少電荷，就補(bǔ)充穩(wěn)定，就電路中任一微元來(lái)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(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)等量的電荷，所以不能認(rèn)為恒定電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)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(dòng)形成電流電流的形成：電荷的定向

12、移動(dòng)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(shì)差外因：導(dǎo)體兩端存在電勢(shì)差導(dǎo)體兩端存在電壓時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)建立了電場(chǎng)，導(dǎo)體中導(dǎo)體兩端存在電壓時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)建立了電場(chǎng)，導(dǎo)體中的自由電荷在電場(chǎng)力作用下發(fā)生定向移動(dòng)，形成電流的自由電荷在電場(chǎng)力作用下發(fā)生定向移動(dòng)，形成電流 (3)電流的方向：人們規(guī)定正電荷移動(dòng)的方向?yàn)殡娏麟娏鞯姆较颍喝藗円?guī)定正電荷移動(dòng)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(dòng)方向相反在電解液中，電流的方向與正離子定向移動(dòng)方向相反在電解液中，電流的方向與正離子定向移動(dòng)方向相同

13、，與負(fù)離子定向移動(dòng)方向相反動(dòng)方向相同，與負(fù)離子定向移動(dòng)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(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量定義：通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量q與通過(guò)這些電荷與通過(guò)這些電荷量所用時(shí)間量所用時(shí)間t的比值的比值定義式：定義式：Iq/t.單位：在國(guó)際單位制中，電流的單位是安培，符單位：在國(guó)際單位制中，電流的單位是安培，符號(hào)是號(hào)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(shí)間變化的電流稱(chēng)為恒定電流：大小方向都不隨時(shí)間變化的電流稱(chēng)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(zhǎng)表示粗細(xì)均勻的一段長(zhǎng)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(dòng)的速率為體定向移動(dòng)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(gè)自由電荷的電荷量為，每個(gè)自由電荷的電荷量為q.(3)結(jié)論：由此可見(jiàn)，從微觀上看，電流決定于導(dǎo)體結(jié)論：由此可見(jiàn)，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(gè)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(gè)自由電荷的電荷量、定向移動(dòng)速率的大小，還與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)向移動(dòng)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(shí)，一定要注意以下幾點(diǎn)：計(jì)算時(shí)，一定要注意以下幾點(diǎn)：(1)各個(gè)物理量都要用國(guó)際單位各個(gè)物理量都要用國(guó)際單位(2)正確理解各符號(hào)的意義，特別是正確理解各符號(hào)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(dòng)速度的大表示自由電荷定向移動(dòng)速度的大小小(3)若已知單位長(zhǎng)度的自由電荷數(shù)為若已知單位長(zhǎng)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(dòng)的速率實(shí)際上電荷的運(yùn)動(dòng)存在三種速率，下面對(duì)電荷動(dòng)的速率實(shí)際上電荷的運(yùn)動(dòng)存在三種速率，下面對(duì)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(dòng)速率向移動(dòng)速率自由電荷定向移動(dòng)形成電流，其中電荷定自由電荷定向移動(dòng)形成電流，其中電荷定向移動(dòng)的速率一般為向移動(dòng)的速率一般為105 m/s的數(shù)量級(jí)的數(shù)量級(jí)無(wú)規(guī)則熱無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)速率運(yùn)動(dòng)速率導(dǎo)體中的自由電子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)導(dǎo)體中的自由電子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，由于沿各個(gè)方向無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的機(jī)會(huì)相動(dòng)，由于沿各個(gè)方向無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的機(jī)會(huì)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(dòng)的速率的數(shù)量級(jí)為運(yùn)動(dòng)的速率的數(shù)量級(jí)為

17、105 m/s電場(chǎng)傳播速電場(chǎng)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(kāi)關(guān)的瞬間，電路中各處等于光速，閉合開(kāi)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(chǎng)，在恒定電形成恒定電場(chǎng)，在恒定電場(chǎng)的作用下，電路中各處的自由電子幾乎場(chǎng)的作用下，電路中各處的自由電子幾乎同時(shí)開(kāi)始定向移動(dòng)，整個(gè)電路也幾乎同時(shí)同時(shí)開(kāi)始定向移動(dòng)，整個(gè)電路也幾乎同時(shí)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(dòng)的速率越小，如圖所示位置，自由電荷定向移動(dòng)的速率越小，如圖所示對(duì)電流的理解與辨析對(duì)電流的理解與辨析 關(guān)于電流的概

18、念，下列說(shuō)法中正確的有關(guān)于電流的概念，下列說(shuō)法中正確的有()A導(dǎo)體中有電荷運(yùn)動(dòng)就形成電流導(dǎo)體中有電荷運(yùn)動(dòng)就形成電流B電流是一個(gè)矢量，其方向就是正電荷定向移動(dòng)的電流是一個(gè)矢量，其方向就是正電荷定向移動(dòng)的方向方向C在國(guó)際單位制中，電流是一個(gè)基本物理量，其單在國(guó)際單位制中，電流是一個(gè)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(duì)于導(dǎo)體，只要其兩端電勢(shì)差為零，電流也必為對(duì)于導(dǎo)體，只要其兩端電勢(shì)差為零，電流也必為零零解 題 方 法 指 導(dǎo)對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)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(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，沒(méi)有定向運(yùn)動(dòng)，在一段時(shí)間無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

19、，沒(méi)有定向運(yùn)動(dòng)，在一段時(shí)間t內(nèi)，通過(guò)導(dǎo)體內(nèi)，通過(guò)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(cuò)電流是一個(gè)標(biāo)量，因?yàn)槠溥\(yùn)算不符合矢量運(yùn)錯(cuò)電流是一個(gè)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(dòng)的算法則為了便于研究電流，人們規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯恼较?，以區(qū)別于負(fù)電荷的定向移動(dòng)，故方向?yàn)殡娏鞯恼较?，以區(qū)別于負(fù)電荷的定向移動(dòng)，故B錯(cuò)在國(guó)際單位制中，共有七個(gè)基本量，電流是其中之錯(cuò)在國(guó)際單位制中，共有七個(gè)基本量，電流是其中之一，故一，故C正確對(duì)于導(dǎo)體，其兩端電勢(shì)差是正確對(duì)于導(dǎo)體，其兩端電勢(shì)差是0時(shí)

20、，導(dǎo)體內(nèi)時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)無(wú)電場(chǎng)，電子不能定向移動(dòng)，故電流是無(wú)電場(chǎng)，電子不能定向移動(dòng)，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(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)與電荷的定向移動(dòng)不是導(dǎo)體內(nèi)電荷的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)與電荷的定向移動(dòng)不是一回事，導(dǎo)體兩端存在電勢(shì)差時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)的電荷才會(huì)定向一回事，導(dǎo)體兩端存在電勢(shì)差時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)的電荷才會(huì)定向移動(dòng)，但電荷的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)是不需要條件的移動(dòng)，但電荷的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)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(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较蛄苛?xí)慣上規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较蛞韵抡f(shuō)法正確的是

21、以下說(shuō)法正確的是()A只要有可以自由移動(dòng)的電荷，就能存在持續(xù)電流只要有可以自由移動(dòng)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(chǎng)作用下形成的場(chǎng)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(dòng)電流的傳導(dǎo)速率就是導(dǎo)體內(nèi)自由電子的定向移動(dòng)速率速率D在金屬導(dǎo)體內(nèi)當(dāng)自由電子定向移動(dòng)時(shí)，它們的熱在金屬導(dǎo)體內(nèi)當(dāng)自由電子定向移動(dòng)時(shí)，它們的熱運(yùn)動(dòng)就消失了運(yùn)動(dòng)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(duì)；導(dǎo)不對(duì)；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)體兩端加上電

22、壓，于是在導(dǎo)體內(nèi)形成了電場(chǎng)，導(dǎo)體內(nèi)的自由電子將在電場(chǎng)力作用下定向移形成了電場(chǎng)，導(dǎo)體內(nèi)的自由電子將在電場(chǎng)力作用下定向移動(dòng)，形成電流，動(dòng)，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(dòng)的速率很小，定向移動(dòng)的速率很小，C不對(duì)；在形成電流時(shí)電子定向移不對(duì)；在形成電流時(shí)電子定向移動(dòng)，但是熱運(yùn)動(dòng)并沒(méi)有消失，其實(shí)電子仍然做無(wú)規(guī)則的熱動(dòng)，但是熱運(yùn)動(dòng)并沒(méi)有消失，其實(shí)電子仍然做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)，D不對(duì)不對(duì)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(xiàn)中的電流為如果導(dǎo)線(xiàn)中的電流為1 mA，那么，那么1 s內(nèi)通過(guò)內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的自由電子數(shù)是多少？若導(dǎo)體橫截面

23、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(shí)的電流為熾燈正常發(fā)光時(shí)的電流為273 mA，則，則20 s內(nèi)通過(guò)燈絲的橫內(nèi)通過(guò)燈絲的橫截面的電子數(shù)目是多少個(gè)？截面的電子數(shù)目是多少個(gè)？【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(gè)電子所帶電荷量記住每個(gè)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(shí)間由題設(shè)條件求出時(shí)間t內(nèi)通過(guò)某一橫截面的電荷量?jī)?nèi)通過(guò)某一橫截面的電荷量q.注意若有正、負(fù)電荷同時(shí)

24、通過(guò)某一橫截面時(shí)，那么在一注意若有正、負(fù)電荷同時(shí)通過(guò)某一橫截面時(shí)，那么在一段時(shí)間內(nèi)通過(guò)這一橫截面的電荷量等于正、負(fù)電荷電荷量段時(shí)間內(nèi)通過(guò)這一橫截面的電荷量等于正、負(fù)電荷電荷量的絕對(duì)值之和的絕對(duì)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(dòng)，方向如圖所示，若測(cè)得正、負(fù)電荷定向移動(dòng)，方向如圖所示，若測(cè)得2 s內(nèi)有內(nèi)有1.01018個(gè)個(gè)Na和和1.01018個(gè)個(gè)Cl通過(guò)溶液內(nèi)部的橫截面通過(guò)溶液內(nèi)部的橫截面M，試問(wèn)：溶液中的電流方向如何？電流多大？，試問(wèn)：溶液中的電流方向如何？電流多大？解析：解析：NaCl溶液導(dǎo)電是靠自

25、由移動(dòng)的溶液導(dǎo)電是靠自由移動(dòng)的Na和和Cl，它，它們?cè)陔妶?chǎng)力作用下向相反方向運(yùn)動(dòng)因?yàn)殡娏鞣较蛞?guī)定為們?cè)陔妶?chǎng)力作用下向相反方向運(yùn)動(dòng)因?yàn)殡娏鞣较蛞?guī)定為正電荷定向移動(dòng)的方向，故溶液中電流方向與正電荷定向移動(dòng)的方向，故溶液中電流方向與Na定向移定向移動(dòng)方向相同，即由動(dòng)方向相同，即由A指向指向B.Na和和Cl都是一價(jià)離子，每個(gè)離子的電荷量為都是一價(jià)離子，每個(gè)離子的電荷量為e1.61019 C，NaCl溶液導(dǎo)電時(shí)，溶液導(dǎo)電時(shí)，Na由由A向向B定向移動(dòng)，定向移動(dòng)，Cl由由B向向A運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)， 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)算方法電流的微

26、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(zhǎng)度內(nèi)的自由電子數(shù)為體單位長(zhǎng)度內(nèi)的自由電子數(shù)為n，金屬內(nèi)的，金屬內(nèi)的1個(gè)自由電子個(gè)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(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的速率為，自由電子做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的速率為v0，導(dǎo)體中通過(guò)的電流為，導(dǎo)體中通過(guò)的電流為I.則下列說(shuō)法中正確的是則下列說(shuō)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(lèi)問(wèn)題的關(guān)各物理量的含義是解決此類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵鍵n為單位體積內(nèi)自由電荷的個(gè)數(shù)，為單位體積內(nèi)自由電荷的個(gè)數(shù)，v為導(dǎo)體中的自由為導(dǎo)體中的自由電荷定向移動(dòng)

27、的速率，電荷定向移動(dòng)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(gè)自為每個(gè)自由電荷的電荷量由電荷的電荷量(2013昆明高二檢測(cè)昆明高二檢測(cè))一根橫一根橫截面積為截面積為S的均勻長(zhǎng)直橡膠棒上均勻帶有負(fù)電荷，每米電的均勻長(zhǎng)直橡膠棒上均勻帶有負(fù)電荷，每米電荷量為荷量為q，當(dāng)此棒沿軸線(xiàn)方向做速度為，當(dāng)此棒沿軸線(xiàn)方向做速度為v的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于棒運(yùn)動(dòng)而形成的等效電流大小為時(shí)，由于棒運(yùn)動(dòng)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(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)P431.關(guān)于電源的作用，下列說(shuō)法正確的是關(guān)于電源的作用，下列說(shuō)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(dòng)起來(lái)電