高中物理人教版 (新课标)选修31 电源和电流课前预习课件ppt

这是一份高中物理人教版 (新课标)选修31 电源和电流课前预习课件ppt，共16页。PPT课件主要包含了等势体，恒定电场，导线中电场的形成，各处电场强度不变，恒定电流，电流的微观表达式，nSl，nSle，②④⑤⑥，neSv等内容，欢迎下载使用。

电闪雷鸣时,强大的电流使天空发出耀眼的闪光,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,这是为什么呢?
1.能把自由电子从正极搬运到负极的装置.
2.作用:移送电荷，保持导体两端的电势差(电压), 使电路有持续的电流.
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。
2、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。
3、恒定电场的特点：任何位置的电场强度都不随时间变化，其基本性质与静电场相同。
4、建立电场的速率：以光速完成。又叫电流传导速率或叫电场的传播速率
三、形成电流的条件：1、要有能自由移动的电荷。2、导体两端存在电压。3、电源：使导体两端保持持续电压。
串连一个电流表,读数不会变
自由电子定向运动的平均速率不变
1、恒定电流：大小、方向都不随时间变化的电流。
2、电流的强弱——电流
①定义:通过导体横截面的电量q跟通过这些电量所用时间t的比值叫做电流②定义式:I = q / t③单位:安培(A) 基本单位 1A=1C/s 常用单位：毫安（mA）、微安（μA）④标量，它的运算不遵循平行四边形定则
例3、有一条横截面积S=1mm2的铜导线,通过的电流I=1A,已知铜的密度ρ=8.9×103kg/m3,铜的摩尔质量M=6.4×10-2kg/ml,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023ml-1,电子的电量e=-1.6×10-19C,求铜导线中自由电子定向移动的速率.可认为铜导线中平均每个铜原子贡献一个自由电子.
解：设自由电子在导线内定向移动的速率为v。 取一段导线，自由电子从它的左端移动到右端所用的时间为t，则这段导线的长度为vt、体积为vts、质量为ρvts。这段导线中的铜原子数为： n = ρvtsNA/M 此导线中的自由电子数目也为n 在时间t内这些电子全部通过右端横截面，因此通过横截面的电荷量为 q = ne = ρvtsNAe/M 由I = q/t，得： I = ρvsNAe/M 从中解出： v = IM/ ρsNAe 代入数值后得： v = 7.5×10-5m/s
电子定向移动的速率约 10-5 m/s 电场的传播速率 3×10 8 m/s
如果认为电子的定向运动速率就是电流的传导速率，和我们的生活经验是否相符？怎样解释？