内容正文:
11.1电源和电流
第十一章
电路及其应用
晓峰物理
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?
情景引入
一、电源
-
1、电流的形成
A、B之间存在电势差
导线H中存在自由电子
A
+
+
+
+
+
+
+
+
B
_
_
_
_
_
_
_
_
A、B周围存在电场
H
-
B
A
导体中的自由电子在电场力作用下,从低电势点向高电势点运动。
等势体
自由电子到达A端与正电荷中和。A、B和导线三者很快成为等势体,达到静电平衡,导线H中会产生一个瞬时电流。
-
一、电源
水 流
A
B
连通器
抽水机
2、瞬时电流→持续电流
P
B
A
-
-
+
+
+
+
+
+
+
_
_
_
_
_
_
_
_
电源
类比思想
一、电源
电源的作用:电源的作用就是搬运电荷,保持导线两端的电势差,从而保持电路中有持续的电流。
电源:能把电子从A搬到B的装置P就叫做电源,A和B就是电源的两个电极。
一些常用的电源:
【例题1】关于电源以下说法正确的是( )
A.电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极,从而保持两极之间有稳定的电势差
B.电源的作用就是将其他形式的能转化为电能
C.只要电路中有电源,电路中就一定有电流
D.电源实质上也是一个用电器,也需要外界提供能量
解析:
B
在电源内部,将正极上的电子搬运到负极,维持电势差不变;电源在搬运电荷的过程中,需要克服电场力做功,将其他形式的能转化为电能;电路中是否有电流还要看电路是否闭合;电源是对电路提供能量的装置。
典例解析
二、恒定电流
-
-
+
A
+
+
+
+
+
+
+
_
_
_
B
_
_
_
_
_
P
M
N
E0
F
Fn
Ft
M
N
E0
E0
E′
M
N
E
导体内的电场线保持和导线平行
在电源正、负极之间连一根导线
1、导线中的电场
导线内很快形成沿导线方向的电场
二、恒定电流
M
N
E
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,电场的分布也稳定。
由稳定分布的电荷产生的稳定的电场称为恒定电场.方向:沿导线的切线方向。
2、恒定电场
任何位置的电场强度都不随时间变化,其基本性质与静