3.1 电流 — 鲁科版高中物理选修3-1学案

3.1电流 学案 学习目标：　 1．知道电流持续存在的条件，并能进行微观解释． 2．知道电流的速度并不是电子的运动速度，而是电场的传播速度即3.0×108 m/s，能区别电子的漂移速度(即自由电子定向移动的速度)和电子热运动的速度． 3．知道电流的大小、方向和单位，能根据电流的定义式I＝eq \f(q,t)进行有关计算，当有正、负离子同时定向移动时，知道式中q的确切含义． 基础知识： 一、电流的形成 1.形成电流的条件 ①回路中存在自由电荷； ②导体两端有电压． (2)导体中形成持续电流的条件：导体两端有持续电压． 二、电流的速度 (1)电流的速度是电场的传播速度，它等于光速3.0×108 m/s. (2)电子热运动的平均速率：是构成导体的电子在不停的做无规则热运动，常温下电子热运动的平均速率数量级为105 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10－5 m/s. 三、电流的方向 (1)电流的方向 ①规定：正电荷定向移动的方向． ②金属内部的电流方向跟负电荷定向移动的方向相反． ③外电路中，电流总是从电正极流向电负极． 四、电流的大小和单位 ①定义： 电荷定向移动时，在单位时间内通过导体任一横截面的电荷量称为电流． ②定义式：I＝eq \f(q,t). ③单位：A,1 A＝1_C/s 常用单位还有mA和μΑ；换算关系：1 A＝103 mA＝106 μA. ④直流电：方向不随时间改变的电流． 恒定电流：方向和强弱都不随时间改变的电流． 重难点理解： 电流表达式I＝eq \f(q,t)及其方向的理解 1．电流指单位时间内通过导体任一横截面的电荷量，即I＝eq \f(q,t)，其中q是时间t内通过某截面的电荷量． 2．电解液中正、负离子定向移动方向虽然相反，但正、负离子定向移动形成的电流方向是相同的，应用I＝eq \f(q,t)时，q为正电荷的总电荷量和负电荷总电荷量的绝对值之和． 3．在应用I＝eq \f(q,t)计算时注意： (1)各个物理量的单位都用国际制单位．电流的国际单位安培(A)是国际单位制中七个基本单位之一． (2)电量q与时间t要对应． 4．电流的方向：规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，则负电荷定向移动的方向与电流方向相反． 二、电流的微观表达式 1．从微观上看，电流I＝nqSv，即I