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1电源和电流学习目标电闪雷鸣时,强大的电流使天空发出耀眼的闪光,但它只能存在于一瞬间,而手电筒中的小灯泡却能持续发光,这是为什么?回顾:电流是怎样形成的?一、形成电流的条件:启示:如图,水池A、B的水面有一定的高度差,若A、B之间用一个细管连起来,则水在重力的作用下定向移动,从水池A流向水池B。A、B之间的高度差很快消失,在这种情况下,水管中只可能有一个瞬间的水流。如果在A、B之间连接一个装置P,它能源源不断地把经过导线流到A的电子取走,补充给B,使A、B始终保持一定数量的正负电荷。作用:保持导体两端的电势差(电压),使电路中有持续的电流。在有电源的电路中,导线内部的电场有何特点?电流又有什么特点?导线内的电场,是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。尽管这些电荷也在运动,但有的流走了,另外的又来补充,所以电荷的分布是稳定的,电场的分布也不随时间的变化而变化——这种由稳定分布的电荷产生的稳定不变的电场称为恒定电场.恒定电场的电场强度不变四、电流强度(4)方向:电流是标量(计算时q只代入绝对值)。它的运算不遵循平行四边形定则,规定电流的方向与正电荷定向移动方向相同。在金属导体中:电流方向与自由电子定向移动方向相反;在电解液中:电流方向与正离子定向移动的方向相同,与负离子定向移动的方向相反(导电时,正负离子向相反方向定向移动形成电流)例1、在金属导体中,若10s内通过某一横截面的电量为10C,问导体中的电流为多大?解:根据电流的定义式得到通过导体的电流为1A.例2:如图所示,在cuso4溶液中,正负离子定向移动,测得2s内有1X1019个cu2+与1X1019个so42-通过溶液内部的横载面M,问:溶液中的电流方向向哪里?电流强度为多大?方向由A到B,电流强度为3.2A。例3:氢原子的核外只有一个电子,设电子在离原子核距离为R的圆轨道上做匀速圆周运动。已知电子的电荷量为e,运动速率为v,求电子绕核运动而形成的等效电流多大?合作探究:例4:有一条横截面积S=1mm2的铜导线,通过的电流I=1A,已知铜的密度ρ=8.9×103kg/m3,铜的摩尔质量M=6.4×10-2kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1,电子的电量e=-1.6×10-19C,求铜导线中自由电子定向移动的速率.(可认为铜导线中平均每个铜原子贡献一个自由电子.)例5、如图所示,导体的电阻R=6Ω,加在导体两端的电压U=12V,求流过导体的电流为多大?①只有一种电荷定向移动而形成电流时。用I=q/t计算。②有正负电荷沿相反方向定向移动而形成电流时,电量q表示通过截面的正、负离子电量绝对值之和。用I=(|q+|+|q-|)/t计算。③当有粒子流定向移动而形成电流时,从微观入手,用I=nqsv来计算(n为电荷体密度,S为导体横截面积,v为电荷定向移动速率)④已知导体的电阻及加在导体两端的电压时,流过导体的电流用欧姆定律I=U/R来计算。小结:二、电源在电路中的作用:保持导体两端的电势差(电压),使电路中有持续的电流。三、恒定电场——由稳定分布的电荷产生的稳定不变的电场四、恒定电流——方向和强弱都不随时间变化的电流.直流电——方向不随时间变化的电流。交流电——方向随时间变化的电流。五、电流强度定义:通过导体某一横截面积的电荷量q跟通过这些电荷量所用的时间t的比值定义式:I=q/t单位:A方向:正电荷定向移动的方向为电流的方向微观表示:I=nqsv你知道吗?1.导体中电流是0.5A,求半分钟内通过导体横截面的电子数?(保留1位有效数字)3、关于电流的方向,下列叙述中正确的是A.金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向B.在电解质溶液中有自由的正离子和负离子,电流方向不能确定C.不论何种导体,电流的方向规定为正电荷定向移动的方向D.电流的方向有时与正电荷定向移动的方向相同,有时与负电荷定向移动的方向相同4、下列说法正确的是:()A.用导线把开关、电灯等用电器连接起来就组成了一个完整的电路。B.电源是使电路中有持续电流的装置。C.干电池、蓄电池、发电机、电动机都是电源。D.手电筒照明时,电流方向是由电池的负极经灯泡到正极的。作业:P431、2、3