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1、第二章 恒 定 电 流,1 电源和电流,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?,电流：,电荷的热运动，从宏观上看，不能形成电流,电荷的定向移动形成电流,电流的形成,（1）存在自由电荷 金属导体自由电子 电解液正、负离子 （2）导体两端存在电压 当导体两端存在电压时，导体内建立了电场，导体中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动，形成电流 电源的作用是保持导体两端的电压，使导体中有持续的电流,形成电流的条件,_,等势体,导体中产生电流的条件:导体两端存在电势差,导体中自由电子的定向移动使两个带电体成为等势体，达到静电平衡，导
2、线R中会产生一个瞬时电流,抽水机,电流的形成,一.电源,1.能把自由电子从正极搬到负极的装置.,2.作用:保持导体两端的电势差(电压),使电路有持续的电流.,一电源,由稳定分布的电荷产生稳定的电场称为恒定电场.,二恒定电场,恒定电场,电场强度不变,自由电子在各个位置的定向运动速率也不变,串一个电流表,读数不会变,恒定电流,1.大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流.,2.电流(I):表示电流的强弱程度. 定义:通过导体横截面的电荷量q与通过这些电荷量所用时间t的比值叫做电流 . 公式:I= q / t 单位:国际单位 安培(A) 1A=1C/s 常用单位：毫安（mA）、微安（A） 方向:正
3、电荷定向移动的方向,电流是标量，它的运算不遵循平行四边形定则,三恒定电流,（1）适用于任何电荷的定向移动形成的电流。 （2）在金属导体中，电流方向与自由电荷（电子）的定向移动方向相反； （3）在电解液中，电流方向与正离子定向移动方向相同，与负离子定向移动方向相反导电时，是正负离子向相反方向定向移动形成电流，电量q表示通过截面的正、负离子电量绝对值之和。,注意,三恒定电流,例题: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=8.9103kg/m3,铜的摩尔质量M=6.410-2kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.021023mol-1,电子的电量e=-1.610-19C
4、,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.,s,3.决定电流大小的微观量,所形成的电流为: I=Q/t=nqSV,三恒定电流,如果认为电子的定向运动速率就是电流的传导速率，和我们的生活经验是否相符？怎样解释？,电子定向移动的速率约10 -5 m/s， 电子热运动的平均速率10 5 m/s， 电场的传播速率310 8 m/s.,1、形成电流的条件： （1）存在自由电荷（2）导体两端存在电压 2、电源的作用：提供持续的电压 3、导线中的电场:导线内的电场线保持和导线平行.(恒定电场) 4、恒定电流:大小方向都不随时间变化的电流. 5、电流:表示电流的强弱程度的物理量. （1）定义式 I=q / t （2）金属导体中电流的计算式,n 为单位体积内自由电荷数目，S 为导体横截面积，v为电荷定向移动速率，q为每个自由电荷的电荷量,小结,