内容正文:
第十一章 电路及其应用
无论在自然界还是在生产和生活领域,更广泛存在着的是电荷流动所引起的效应。那么,电荷为什么会流动?电荷流动服从什么规律,产生哪些效应?
11.1电源和电流
横县百合完全中学:韦衍虎
18276143537
问题导入
电闪雷鸣时,强大的电流使天空不时发出耀眼的闪光,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?
瞬间的闪光
持续的发光
一、电源
导线中存在自由电子
无规则的热运动
1.产生电流的条件
通过某一截面的自由电子数为0,导线中没有电流。
电荷的定向移动形成电流。
2.怎么样才能让电荷定向移动呢?
+
_
_
_
_
_
_
_
_
B
+
+
+
+
+
+
+
A
-
B
A
电势差
等势体
形成瞬间电流
自由电子定向运动
3.怎么样才能得到持续的电流呢?
水流
水势A
水势B
瞬时的水流
类比连通管的水流
抽水机
水流
水势A
水势B
持续的水流
3.怎么样才能得到持续的电流呢?
AB导体之间装上“抽水机P”
瞬时的电流
持续的电流
电源:能把自由电子从正极搬到负极的装置。
作用:保持导体两端的电势差(电压)
二、恒定电流
1.在有电源的电路中,导线内部的电场强度有何特点?
A、B周围空间的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。
恒定电场:由稳定分布的电荷产生稳定的电场。
导体内的电场线保持与导线平行
2.导体中自由电荷定向移动的原因
恒定电场
电场中自由电子受电场力大小不变
自由电子在电路中定向移动的速率也不变
串一个电流表,读数不会变
恒定电流
→大小、方向不变
电流:表示电流强弱程度
①公式:
+
+
+
(定义式)
②单位:
安培
,符号A
A
A
mA
μA
,1C=1A·S
-
+
+
+
③方向:
-
-
效果一样
哪边算是电流方向呢?
正电荷定向移动的方向
金属导体
-
-
-
与自由电子定向移动方向相反。
电解液
与正离子定向移动方向相同,与负离子定向移动方向相反。
注意:电流是标量,可以直接相加减。
④ q 的物理意义:
通过导体横截面的电荷量
金属导体
-
-
-
找到它的电荷量就行
-
+
+
+
-
-
电解液
每秒1C
每秒2C
+
+
+
即相当于3C的正电荷从左往右运动,效果是一样的。
q =1C+2C=3C