高二物理（人教版）-電源和電流（第一課時）-課件

1、電源和電流（第一課時）年 級：高 二 學(xué) 科：物理（人教版）主講人： 學(xué) 校：電源和電流（第一課時）年 級：高二 學(xué) 科：物理（人教版）主講人： 學(xué) 校：電閃雷鳴時，強(qiáng)大的電流使天空不時發(fā)出耀眼的閃光，但它只能存在于一瞬間。而手電筒中的小燈泡卻能持續(xù)發(fā)光，這是為什么 ？一.電源A、B兩個導(dǎo)體，A帶正電荷，B帶負(fù)電荷，如果用一根導(dǎo)線H將A、B連接起來，導(dǎo)線H中會形成電流嗎？這個電流是持續(xù)存在的嗎？導(dǎo)線H中的電子在靜電力的作用下沿導(dǎo)線作定向運(yùn)動，形成電流。由于A得到電子，B失去電子，兩個導(dǎo)體很快達(dá)到靜電平衡，形成等勢體。導(dǎo)線H中的電流只是瞬間的。怎樣才能使導(dǎo)線中具有持續(xù)的電流呢？有A、B兩個水池，

2、A的液面比B高，用水管H將兩個水池連接起來，在重力的作用下，A池中的水會流向B池，H中會出現(xiàn)水流，當(dāng)A、B液面相平時，H中的水將不再流動。如何才能使H中有持續(xù)的水流呢？ABH如果在A、B間加入一個抽水機(jī)，將B中的水及時抽到A中，保持A、B中液面的高度差，從而使水管H中有源源不斷的水流過。抽水機(jī)ABH如何操作才能使導(dǎo)線H中有持續(xù)的電流呢？如果在A、B之間加入一個裝置P，它能不斷地從A取走電子，補(bǔ)充給B，使A、B之間始終保持一定的電勢差，這樣導(dǎo)線H中就會有持續(xù)的電流。能把電子從A搬到B的裝置P就叫做電源，A和B就是電源的兩個電極。電源的作用就是搬運(yùn)電荷，保持導(dǎo)線兩端的電勢差，從而保持電路中有持續(xù)的

3、電流。手電筒中的小燈泡能持續(xù)發(fā)光，是因?yàn)殡娐分杏须娫?，使得電路中的電流能夠持續(xù)存在。一些常用的電源：1.導(dǎo)體在靜電平衡的狀態(tài)下，內(nèi)部電場強(qiáng)度處處為0。2.導(dǎo)體中有電流時，并不是處于靜電平衡的狀態(tài)，導(dǎo)體內(nèi)部電場強(qiáng)度不為0。二.恒定電場3. A、B 周圍空間的電場是由電源、導(dǎo)線等電路元件所積累的電荷共同形成的。4.盡管這些電荷也在運(yùn)動，但有的流走了，另外的又來補(bǔ)充，電荷的分布是穩(wěn)定的，不隨時間變化，電場的分布也不會隨時間變化。這種由穩(wěn)定分布的電荷所產(chǎn)生的穩(wěn)定的電場，叫作恒定電場。5.在恒定電場中，任何位置的電荷分布和電場強(qiáng)度都不隨時間變化，所以它的基本性質(zhì)與靜電場相同。在靜電場中所講的電勢、電勢差

4、及其與電場強(qiáng)度的關(guān)系等，在恒定電場中同樣適用。三.恒定電流1.在恒定電場的作用下，導(dǎo)體中的自由電荷做定向運(yùn)動，形成電流。2.自由電荷在運(yùn)動過程中與導(dǎo)體內(nèi)不動的粒子不斷碰撞，碰撞阻礙了自由電荷的定向運(yùn)動，結(jié)果是大量自由電荷定向運(yùn)動的平均速率不隨時間變化。3.如果我們在這個電路中串聯(lián)一個電流表，電流表的示數(shù)將保持不變。我們把大小、方向都不隨時間變化的電流叫作恒定電流。4.我們用電流這個物理量來表示電流的強(qiáng)弱程度。5.單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，電流就越大。如果用I表示電流、q表示在時間t內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量，則有電流的定義式：我們把正電荷定向移動的方向規(guī)定為電流的方向。電子定向移動的方向與電流方向相反。在國際單位制中，電流的單位是安培，簡稱安，符號是 A。從上述公式可知1 A 1 Cs-1常用的電流單位還有毫安（mA）和微安（A），它們與安培的關(guān)系是1 mA10-3 A1 A 10-6 A四.練習(xí)與應(yīng)用1.手電筒中的干電池給小燈泡供電時，在某次接通開關(guān)的 10 s內(nèi)通過某一橫截面的電荷量為3 C，則電流是多少？2.一條導(dǎo)線中的電流為50 A，在3.2 s內(nèi)通過這條導(dǎo)線某一橫截面的電荷量是多少庫侖？有多少個電子通過該橫截面？3.原子中的電子繞原子核的運(yùn)動可以等效為環(huán)形電流。設(shè)氫原子