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電荷的定向移動(dòng)形成電流 定向移動(dòng) 導(dǎo)體中自由電子的定向移動(dòng)使兩個(gè)帶電體成為等勢體 達(dá)到靜電平衡 導(dǎo)線中會(huì)產(chǎn)生一個(gè)瞬時(shí)電流 E 自由電荷 保持電勢差 內(nèi)因 外因 水流 能把自由電子從正極搬到負(fù)極的裝置 正極 負(fù)極 保持導(dǎo)體兩端的電勢差 電壓 使電路有持續(xù)的電流 導(dǎo)線內(nèi)很快形成沿導(dǎo)線方向的電場 干電池 通過化學(xué)作用把電子從正極搬運(yùn)到負(fù)極 蓄電池 先儲(chǔ)存電能 工作時(shí) 通過化學(xué)作用把電子從正極搬運(yùn)到負(fù)極 發(fā)電機(jī) 通過電磁作用把電子從正極搬運(yùn)到負(fù)極 其他電源 電源 疊加 積累電荷 平行導(dǎo)線 導(dǎo)線中自由電荷在電場力作用下定向移動(dòng)形成電流 電荷分布穩(wěn)定 電場不隨時(shí)間變化 恒定電場 規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞣较?正電荷 導(dǎo)體中 高電勢 低電勢 電源外電路 正極 負(fù)極 電源內(nèi)電路 負(fù)極 正極 電路中電流方向問題 直流電 交流電 電流方向不隨時(shí)間變化而改變的電流叫直流電 大小 方向隨時(shí)間作周期變化的電流叫交流電 大小 方向都不隨時(shí)間作變化的電流叫恒定電流 分析與判斷 E 物理意義 表示電流的強(qiáng)弱程度 電流強(qiáng)度是標(biāo)量 表示電流大小 定義 通過導(dǎo)體截面積的電量跟通過這些電量所用時(shí)間的比值 定義式 單位 安培符號A 1A 103mA 106 A 例1下列關(guān)于電流的說法中正確的是 A 導(dǎo)體中產(chǎn)生電流的條件是導(dǎo)體兩端保持一定的電勢差B 電流的方向就是電荷的定向運(yùn)動(dòng)方向C 電流的方向不變的電流叫恒定電流D 電流的方向和大小都不變的電流叫恒定電流 AD 例2某電解槽中 如果在1s內(nèi)共有5 1018個(gè)二價(jià)正離子和1 1019個(gè)一價(jià)負(fù)離子反向通過面積為0 1m2的某橫截面 則通過該橫截面的電流強(qiáng)度為多大 答案 3 2A 例3設(shè)氫原子中電子在半徑為r的軌道上做圓周運(yùn)動(dòng) 電子的電量為e 質(zhì)量為m 靜電力常量為k 試求等效電流的電流強(qiáng)度 例4某橫截面積為S的導(dǎo)體中 單位體積內(nèi)自由電荷數(shù)為n 每個(gè)自由電荷帶電量為q 自由電荷做定向移動(dòng)的速率為v 試求導(dǎo)體中的電流強(qiáng)度I I nqSv 例5有一橫截面為S的銅導(dǎo)線 流經(jīng)其中的電流為I 設(shè)每單位體積的導(dǎo)線有n個(gè)自由電子 電子電量為e 此時(shí)電子的定向移動(dòng)速度為v 在 t時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的自由電子數(shù)目可表示為 A nvS tB nv tC I t eD I t Se AC 1 形成電流的條件 1 存在自由電荷 2 導(dǎo)體兩端存在電壓2 電源的作用 提供持續(xù)的電壓3 導(dǎo)線中的電場 導(dǎo)線內(nèi)的電場線保持和導(dǎo)線平行 恒定電場 4 恒定電流 大小方向都不隨時(shí)間變化的電流 5 電流 表示電流的強(qiáng)弱程度的物理量 1 定義式I q t 2 金屬導(dǎo)體中電流的計(jì)算式 6 三個(gè)速率 電子定向移動(dòng)的速率約10 5m s電子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率105m s電場的傳播速率3 108m s 拓展與研究 來自質(zhì)子源的質(zhì)子 初速度為零 經(jīng)一加速電壓為800kV的直線加速器加速 形成電流強(qiáng)度為1mA的細(xì)柱形質(zhì)子流 已知質(zhì)子電荷e 1 60 10 19C 這束質(zhì)子流每秒打到靶上的質(zhì)子數(shù)為 假定分布在質(zhì)子源到靶之間的加速電場是均勻的 在質(zhì)子束中與質(zhì)子源相距L和4L的兩處 各取一段極短的相等長度的質(zhì)子流 其中的質(zhì)子數(shù)分別為n1和n2 則n1 n2 2 1