高三物理《导体中的电场和电流》课件一（12张）.pptVIP

§1、导体中的电场和电流 - + A B - + P - - （一）电源 1、电源的作用：提供一个稳定的电势差。从而形成电流。 2、常见的电源 3、电源与电流的关系 电池；发电机； （二）导线中的电场 导线中的电场特点： 恒定电场的定义： （三）恒定电流 1、恒定电流产生的条件： 2、电流的定义：单位时间内通过导体横截面的电量 3、电流的方向和单位 4、导体中电流的微观解释 例题1：有一条横截面积为S=1mm2的铜导线，通过的电流I=1A。已知铜的密度为8.9X103kg/m3，铜的摩尔质量M=6.4X10-2mol-1电子的电量为e,求铜导线中自由电子定向移动的速率？ 解:取一段导线（图2.1-5），自由电子从它的左端定向移动到右端所用的时间记为t，则这段导线的长度为vt、体积为vtS、质量为ρvtS。这段导线中的原子数为 由于时间t内这些电子全部通过右端横截面，因此通过横截面的电荷量是 q = ne = e 风力发电是一种环保的电能获取方式。设计每台风力发电机的功率为40 kW。实验测得风的动能转化为电能的效率约为20%，空气的密度是1.29 kg/m3，当地水平风速约为10 m/s。问风力发电机的叶片长度为多少才能满足设计要求？ 拓展: 例题2：关于电流的说法中，正确的是（ ） A、根据I=q/t可知I与q成正比 B、如果在任何相等的时间内通过导体的横截面的电荷量相等，则导体中的电流是恒定电流 C、电流是有方向的，即为矢量 D、电流的单位“安培”是国际单位制中的国际单位中的基本单位 例题3、在电解液中， （1）若5s内沿相反方向通过面积为0.5m2的横截面的正负离子的电荷量均为5C，则电解液中的电流为多大？ （2）若5s内到达阳极的负离子和到达阴极的正离子均为5C，则电流的大小为多大？ 拓展：已知电子的电荷量为e，质量为m，氢原子的电子在原子核的静电力吸引下做半径为r的匀速圆周运动，则电子运动形成的等效电流为多大？