3.1电流课件[鲁科版选修3.1].pptVIP

第3章　 恒定电流;第1节　电　流;目标导航;;想一想 1．电解液和导线中的自由电荷各是什么电荷？ 提示：电解液中的自由电荷是正、负离子;导线中的自由电荷是自由电子，正电荷不能定向移动．;二、电流的速度 1．电流的速度是______的传播速度，它等于光速3.0×108 m/s. 2．电子热运动的平均速率：构成导体的电子在不停地做无规则热运动，常温下电子热运动的平均速率数量级为____m/s. 3．电子定向移动速率：自由电子在电场的作用下做整体的定向移动，其移动速度相当慢,数量级大约是_____m/s.;想一想 2．导体中有电流时，所有自由电荷都以同样的速率向同一方向定向移动，对吗？ 提示：不对．形成电流时，自由电荷是在无规则运动中总体上有了定向移动，即一边无规则运动，同时又定向移动．;三、电流的方向 1．电流的方向：_______定向移动的方向． (1)金属内部的电流方向跟负电荷定向移动的方向_____； (2)电源外部的电流总是从电源___极流向电源___极． 2．对导体中的电流形成的认识:可以是______的定向移动，也可以是______的定向移动，还可以是___________沿相反方向同时移动．;想一想 3．如图所示，在盐水中加入两个电极，与电源连接后可以形成电流．请问：盐水中的电流方向向哪？ 提示：在电场力作用下，正离子向左运动，负离子向右运动，形成了向左的电流．;四、电流的大小和单位 1．定义：电荷定向移动时，在_________内通过导体____________的电荷量称为电流． 2．定义式：I＝____. 3．单位：______． 常用单位还有_____和____；换算关系：1 A＝____mA＝____μA.;4．物理意义：表示电流_____的物理量． 5．直流电流：_____不随时间改变的电流． 恒定电流：_____和_____都不随时间而改变的电流． 想一想 4．电流既有大小又有方向，它是矢量吗？ 提示：不是，电流虽然既有大小又有方向，但电流是标量．;;1.电流的形成条件 (1)回路中存在自由电荷，是形成电流的条件 ①金属导体的原子核对最外层电子的束缚能力较弱，电子很容易挣脱原子核的束缚而成为自由电子，故金属导体中存在大量的自由电荷． ②橡胶等绝缘体内，原子核对电子的束缚能力较强，很少有电子??够挣脱而成为自由电子，故通常情况下,绝缘体中有极少量的自由电荷. ③电解液中的正、负离子．;(2)电压也是导体中形成电流的条件 电场对电荷有力的作用，例如：有A、B两个导体分别带正、负电荷，φAφB，A、B导体间存在电势差UAB＝φA－φB，当A、B间用一导线连接时，导线中的自由电子会在电场力的作用下运动，如图甲所示，形成电流．;(3)导体两端有持续电压是导体中形成持续电流的条件在图甲中，A、B的电荷将很快中和,电势差变为零，电场随之消失，电流也停止了(如图乙所示)．而用电设备必须有持续电流才能正常工作，例如：手电筒的照明、电动机的转动等，都需要持续电流，为了获得持续电流,必须想办法维持导体两端的电压，;干电池、蓄电池、发电机等电源提供的就是持续电压，导体两端有了持续电压，导体中的自由电子就会在电场力的持续作用下形成持续不断的电流．;2．电路中三种速率的比较;特别提醒：电荷定向移动的速率很小，当电路闭合后，并不是电荷瞬间从电源运动到用电器，而是瞬间在系统中形成电场，使导体中所有自由电荷同时定向移动形成电流．; 对于金属导体，在导体中产生恒定的电流必须满足的条件是(　　) A．有可以自由移动的电荷 B．把导体放在匀强电场中 C．让导体某一端连接电源正极即能产生电流 D．导体两端加有恒定的电压;【审题指导】　解答本题应把握以下几点： (1)电流形成的条件是导体两端有电压． (2)持续电流形成的条件是导体两端有持续电压． (3)恒定电流形成的条件是导体两端有恒定电压．;【精讲精析】　因为金属导体中已经存在大量的自由电荷，故A错．把导体放在匀强电场中，导体只能产生瞬间感应电流,故B错．只是让导体一端连接电源正极时，导体两端无电压，此时不能形成电流，故C错．只有让导体两端保持恒定的电压才能产生恒定的电流，故D正确． 【答案】　D;变式训练 1．以下说法正确的是(　　) A．只要有可以自由移动的电荷，就能存在持续电流 B．金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场作用下形成的 C．电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率;D．在金属导体内当自由电子定向移动时，它们的热运动就消失了 解析：选B.要有持续电流必须有持续电压，A不对．导体中形成电流其原因是在导体两端加上电压，于是在导体内形成了电场，B正确．电流的传导速率等于光速，电子定向移动的速率很小，C不对．在形成电流时电子定向移动，并不是热运