【課件】電流 課件-2021-2022學(xué)年高二上學(xué)期物理魯科版（2019）必修第三冊

第節(jié)1電流高中物理必修第三冊第3章生活中的“電現(xiàn)象”雷鳴電閃時(shí)，強(qiáng)大的電流在天空發(fā)出耀眼的光，持續(xù)極短的時(shí)間，都市中的霓虹燈，持續(xù)發(fā)光．引入一、電流的形成一般的導(dǎo)體內(nèi)部，電荷做無規(guī)則的自由運(yùn)動(dòng)若使導(dǎo)體處于電場內(nèi)，電荷會(huì)在電場的作用下做定向移動(dòng)，形成電流。

電荷的定向移動(dòng)形成了電流思考：用導(dǎo)線連接兩個(gè)分別帶等量正負(fù)電荷的導(dǎo)體，導(dǎo)體中有沒有電流？如有，能否持續(xù)？+++

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自由電子的定向移動(dòng)使兩個(gè)帶電體成為等勢體，達(dá)到靜電平衡，導(dǎo)線中產(chǎn)生一個(gè)瞬時(shí)電流。要點(diǎn)1、導(dǎo)體中的自由電荷在電場力的作用下發(fā)生定向移動(dòng)形成電流要點(diǎn)2、導(dǎo)體中自由電子的定向移動(dòng)使兩個(gè)帶電體成為等勢體,達(dá)到靜電平衡，導(dǎo)線中會(huì)產(chǎn)生一個(gè)瞬時(shí)電流要點(diǎn)3、導(dǎo)體中產(chǎn)生電流的條件:①存在自由電荷；（金屬導(dǎo)體中為自由電子、電解液當(dāng)中為正負(fù)離子。）②導(dǎo)體兩端存在電勢差

思考：如何產(chǎn)生持續(xù)的電流？電源--+++

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_____---搬運(yùn)電荷1.電路、電源、電流電路：四個(gè)基本部分組成：電源、開關(guān)、導(dǎo)線和用電器．電流：導(dǎo)體中的自由電荷在電場力的作用下定向移動(dòng)形成電流．2．形成持續(xù)電流的條件：電源：作用是在電路中提供持續(xù)的電壓.(1)電路中有電源(2)電路還必須是閉合的，即必須用導(dǎo)體將電源連接起來．1．電流是標(biāo)量：電流雖然有方向但是它遵循代數(shù)運(yùn)算法則，所以電流不是矢量是標(biāo)量。2．電流定義式：二、電流的方向與大小

例1、在金屬導(dǎo)體中，若10s內(nèi)通過橫截面的電荷量為10C，則導(dǎo)體中的電流為________A；

1時(shí)間t橫截面通過的電荷量q例2、某電解槽橫截面積為0.5m2，若10s內(nèi)沿相反方向通過橫截面的正負(fù)離子的電荷量均為10C，則電解液中的電流為_______A．正離子電荷量是多少？負(fù)離子電荷量是多少？總電荷量是多少？2（1）適用于任何電荷的定向移動(dòng)形成的電流。（5）注意

例3、某電解質(zhì)溶液，如果在1s內(nèi)共有5.0×1018個(gè)二價(jià)正離子和1.0×1019個(gè)一價(jià)負(fù)離子通過某橫截面，那么通過電解質(zhì)溶液的電流強(qiáng)度是多大？

三、電流的微觀意義1．建立模型：

2．理論推導(dǎo)：

3．結(jié)論：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、定向移動(dòng)速率的大小，還與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)．4．區(qū)分三種不同的速率電子定向移動(dòng)的速率電子熱運(yùn)動(dòng)的速率電流傳導(dǎo)的速率電流就是由電荷的定向移動(dòng)形成，電流I＝neSv，其中v就是電子定向移動(dòng)的速率，其大小為10－5m/s導(dǎo)體內(nèi)部電子做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，由于熱運(yùn)動(dòng)向各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的機(jī)會(huì)相等，故不能形成電流，大小為105m/s等于光速，閉合開關(guān)的瞬間，電路中各處以光速建立恒定電場，電路中各處的自由電子幾乎同時(shí)定向移動(dòng)，整個(gè)電路也幾乎同時(shí)形成了電流，大小為3×108m/s

vt

v

解析

vt·S中的自由電子數(shù)

由D

得例

5銅的摩爾質(zhì)量為m，密度為ρ，每摩爾銅原子有n個(gè)自由電子，今有一根橫截面積為S的銅導(dǎo)線，通過電流為I時(shí)，電子平均定向移動(dòng)速率為(

)A．光速cB．I/(neS)C．ρI/(neSm)D．mI/(neSρ)vt

vD

借題發(fā)揮

導(dǎo)體中的電荷定向移動(dòng)的速率遠(yuǎn)小于光速．所以請(qǐng)同學(xué)們留意身邊實(shí)際，注意正確地理解.有許多同學(xué)會(huì)錯(cuò)選A.這是對(duì)生活現(xiàn)象中：“電路一接通，很遠(yuǎn)處的用電器就能立即開始工作”的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí).這種現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是因?yàn)殡妶鲆怨馑賯鞑?，而不是電荷運(yùn)動(dòng)過去.

本課小結(jié)1、關(guān)于電流的方向，下列敘述中正確的是（）A．金屬導(dǎo)體中電流方向就是自由電子定向移動(dòng)的方向B．在電解質(zhì)溶液中有自由移動(dòng)的正離子和負(fù)離子，電流方向不能確定C．不論何種導(dǎo)體，電流的方向規(guī)定為正電荷定向移動(dòng)的方向D．電流的方向有時(shí)與正電荷定向移動(dòng)的方向相同，有時(shí)與負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向相同C當(dāng)堂檢測2、在