内容正文:
11.1 电源和电流
第十一章电路及其应用
1图;2文
教学目标
1.知道电流的形成条件,知道电源的作用和导体中的恒定电场
2.理解电流的定义,知道电流的单位、方向的确定,理解电流的定义式,并能分析相关问题
3.从微观的角度理解导体中电荷的定向移动与电流之间的关系
引入
电流是怎样形成的?
电流是由电荷的定向移动而形成的
电荷为什么能定向移动?
电荷受到电场力的作用,即有电势差
要形成电流,必须满足什么条件?
①要有自由电荷
②要有电势差
引入
要形成电流,必须满足什么条件?
①要有自由电荷
②要有电势差
有A、B两个导体,分别带正、负电荷,A、B之间是否有电势差?
有电势差
若用导线将两个导体连接起来,导线中是否有电流流过?
自由电子会在静电力的作用下沿导线做定向运动,B失去电子,A得到电子,周围电场迅速减弱,A、B之间的电势差很快消失,两导体成为一个等势体
引入
电流能一直持续吗?为什么?
A、B之间电势差消失后,两导体达到静电平衡。导线中的电流只是瞬时的,不能持续
怎样才能使上述导线中有持续的,恒定不变的电流流过?
电源
定义:能把电子从正极(A)搬运到负极(B)的装置.
作用:保持导体两端的电势差(电压),使电路有持续的电流.
电源
从物理过程分析:就是通过非静电力把电子从正极搬到负极,使电源两极间保持一定的电势差。使电路有持续的电流。
从能量的角度分析:就是电源把其它形式的能转化为电能。
电源的作用是什么?
导线中的电场
导线内的电场,是由谁形成的?
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,电场的分布也是稳定的——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.
恒定电流
单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,电流就越大
用I表示电流,q表示在时间t内通过导体横截面的电荷量
恒定电流:大小、方向都不随时间变化的电流叫作恒定电流
单位:安培,符号是A,常用的单位还有毫安(mA)和微安(μA)
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时间 t 的比值
定义式:
单位:安培(国际单位),符号A
常用单位有毫安(mA)、微安( ) 属于基本单位
物理意义:表示电流强弱和方向的物理量
注意:
电流是标量
但习惯上规定电流的