高中物理第二章第1课《电源和电流》（选修3-1）
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《电源和电流》重点：电流的概念及其应用难点：电源的作用、导线中的电场电闪雷鸣时，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？导体中产生电流的条件：导体两端存在电势差。一、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），使电路有持续的电流。二、导线中的电场假设在电源正、负极之间连一根导线，导线内很快形成沿导线方向恒定电场。恒定电场的说明导线内的电场，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。——恒定电场恒定电场→电场强度不变→自由电子在各个位置的定向运动速率也不变→串一个电流表，读数不会变——恒定电流三、恒定电流1、大小方向都不随时间变化的电流称为恒定电流。电流（I）：表示的强弱程度。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。公式：I=q/t单位：安培（A） 1A=1C/s注意：电流是标量。2、金属导体中电流的微观表达式导体单位体积内的自由电荷数：n自由电荷的带电量：q导体的横截面积：S自由电荷定向移动速率：v例题：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/mol，阿伏伽德罗常数NA=6.02×1023mol-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，可以认为铜导线中平均每个铜原子贡献一个自由电子。注意几个速度问题电流的传导速率等于电场的传播速率，即光速c=3.0×108m/s自由电子做无规则热运动的平均速率，常温下数量级为105m/s例题：原子中的电子绕原子核的运动可以等效为环形电流。设氢原子的电子以速率v在半径为r的圆周轨道上绕核运动，电子的电荷量为e，等效电流为多大？小结：电源及其作用。导线中的电场：导线内的电场线保持和导线平行。（恒定电场）恒定电流：大小方向都不随时间变化的电流。电流：表示电流的强弱程度的物理量。I=q/t注意：几个速度问题
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