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1、电源和电流第1页，本讲稿共45页 雷鸣电闪时雷鸣电闪时,强大的电流使天空强大的电流使天空发出耀眼的闪光发出耀眼的闪光,但它只能存在于但它只能存在于一瞬间一瞬间,而手电筒中的小灯泡却能持而手电筒中的小灯泡却能持续发光续发光,这是为什么这是为什么?第2页，本讲稿共45页问题问题1：产生电流的条件是什么？：产生电流的条件是什么？-BA-A+_B_（1 1）存在）存在自由电荷自由电荷金属导体金属导体自由电子自由电子电电 解解 液液正、负离子正、负离子（2 2）导体两端存在）导体两端存在电压电压当导体两端存在电压时，导体内建立了电场，导体中的自由当导体两端存在电压时，导体内建立了电场，导体中的自由电荷在
2、电场力的作用下发生定向移动，形成电流电荷在电场力的作用下发生定向移动，形成电流导体中自由电子的定向移动使两个导体中自由电子的定向移动使两个导体中自由电子的定向移动使两个导体中自由电子的定向移动使两个带电体成为等势体，达到静电平衡，带电体成为等势体，达到静电平衡，带电体成为等势体，达到静电平衡，带电体成为等势体，达到静电平衡，导线导线导线导线R R R R中会产生一个中会产生一个中会产生一个中会产生一个瞬时瞬时瞬时瞬时电流。电流。电流。电流。A、B之间有电势差A、B电势差为零第3页，本讲稿共45页问题问题2：导体导体中产生中产生持续持续电流的条件是什么？电流的条件是什么？AB连通器连通器水势水势
3、A水势水势B抽水机抽水机水流-P-+A+_B_-1.能把电子从能把电子从A搬运到搬运到B的装置。的装置。2.作用作用:保持保持导体两端的电势差导体两端的电势差(电压电压)，使电路有，使电路有持续持续的的电流。电流。这个装置就是电源。这个装置就是电源。A、B就是电源的两个极。就是电源的两个极。正极正极负极负极电源相当于电源相当于抽水机抽水机第4页，本讲稿共45页问题问题3：电源的作用是什么？：电源的作用是什么？电源电源+-正极正极负极负极电源的作用电源的作用：（1 1）从物理过程分析：就从物理过程分析：就是通过非静电力把电子从是通过非静电力把电子从正极搬运到负极，使电源正极搬运到负极，使电源两极
4、间保持一定的电势差。两极间保持一定的电势差。使电路有持续的电流；使电路有持续的电流；（2 2）从能量转化和守恒）从能量转化和守恒的角度就是电源把其它的角度就是电源把其它形式的能转化为电能形式的能转化为电能。F F-+A+_B_P-2.电场力做负功，电子的电势能增加，通过电源把其它形电场力做负功，电子的电势能增加，通过电源把其它形式的能转化为电能式的能转化为电能.1.通过非静电力把电子从正极运到负极。通过非静电力把电子从正极运到负极。第5页，本讲稿共45页问题问题4：当导体两端的电势差恒定时，为什么导体：当导体两端的电势差恒定时，为什么导体中产生的电场是恒定的？此时导体中的电流为什么中产生的电场
5、是恒定的？此时导体中的电流为什么也是恒定的？也是恒定的？尽管这些电荷也在运动，但尽管这些电荷也在运动，但有的流走了，另外的又来有的流走了，另外的又来补充，补充，所以电荷的分布是稳定的，电场的分布也稳定。所以电荷的分布是稳定的，电场的分布也稳定。由由稳定稳定分布的电荷产生分布的电荷产生稳定稳定的电场称为恒定电场。的电场称为恒定电场。由于恒定电场的作用由于恒定电场的作用,导体中自由电荷定向运动的速率增加导体中自由电荷定向运动的速率增加;而而在运动过程中会与导体内不动的粒子碰撞从而减速在运动过程中会与导体内不动的粒子碰撞从而减速,因此自由电荷因此自由电荷频繁地交替进行加速和减速，频繁地交替进行加速和
6、减速，自由电荷定向运动的平均速率不随自由电荷定向运动的平均速率不随时间变化。时间变化。如果我们在这个电路中串联一个电流表如果我们在这个电路中串联一个电流表,电流表的读数保电流表的读数保持恒定持恒定.大小方向都大小方向都不随时间变化不随时间变化的电流称为恒定电流。的电流称为恒定电流。第6页，本讲稿共45页恒定恒定电场电场电场强度电场强度不变不变自由电荷频繁交替进行加速和减速，平均自由电荷频繁交替进行加速和减速，平均速率速率不变不变串一个电流表串一个电流表,读数不变读数不变恒定恒定电流电流由由稳定分布稳定分布的电荷产生的电荷产生稳定稳定的电场称为的电场称为恒定恒定电场电场.问题问题5：怎样理解恒定
7、电场和恒定电流？：怎样理解恒定电场和恒定电流？第7页，本讲稿共45页问题问题6：电流这个物理现象既有方向也有强弱。怎样描述电：电流这个物理现象既有方向也有强弱。怎样描述电流的强弱程度？怎样学好电流这个物理量。流的强弱程度？怎样学好电流这个物理量。2、度量方式：、度量方式：4、矢量标量：标量、矢量标量：标量3、决定因素：、决定因素：1、引入目的：反映了电流的强弱程度。、引入目的：反映了电流的强弱程度。国国际单际单位：安培位：安培（A）5、单位换算：、单位换算：6、测量方法：电流表等。、测量方法：电流表等。？电流（物理现象）方向电流（物理现象）方向:正电荷定向移动的方向。正电荷定向移动的方向。在在
8、金属导体金属导体中，电流方向与中，电流方向与自由电荷（电子）自由电荷（电子）的定向移动方向的定向移动方向相反相反；在；在电电解液中解液中，电流方向与正离子定向移动，电流方向与正离子定向移动方向方向相同，与相同，与负离子负离子走向移动方向走向移动方向相反。相反。导电时，是正负离子向相反方向定向移动形导电时，是正负离子向相反方向定向移动形成电流，成电流，电量电量q q表示通过截面的正、负离子表示通过截面的正、负离子电量电量绝对值之和绝对值之和。第8页，本讲稿共45页 一段粗细均匀的导体长为一段粗细均匀的导体长为一段粗细均匀的导体长为一段粗细均匀的导体长为l l,两端加一定的电压，自由两端加一定的电
9、压，自由两端加一定的电压，自由两端加一定的电压，自由电荷定向移动的速率为电荷定向移动的速率为电荷定向移动的速率为电荷定向移动的速率为v v,设导体的横截面积为设导体的横截面积为设导体的横截面积为设导体的横截面积为s s，导体每，导体每，导体每，导体每单位体积内的自由电荷数为单位体积内的自由电荷数为单位体积内的自由电荷数为单位体积内的自由电荷数为n n，每个自由电荷量为，每个自由电荷量为，每个自由电荷量为，每个自由电荷量为q q。问题问题7：探究电流的微观表达式？：探究电流的微观表达式？设想在导体中取两个横截面设想在导体中取两个横截面设想在导体中取两个横截面设想在导体中取两个横截面B B和和和和
10、C C，则在时间，则在时间，则在时间，则在时间t t内处于相距为内处于相距为内处于相距为内处于相距为 vt vt 的的的的两截面两截面两截面两截面B B、C C间的所有自由电荷将间的所有自由电荷将间的所有自由电荷将间的所有自由电荷将通过截面通过截面通过截面通过截面C CBCSvvtqqqq导体中的电流与导体中单位体积内的自由电荷数、每个自由电荷的电量、导体中的电流与导体中单位体积内的自由电荷数、每个自由电荷的电量、导体的横截面积和自由电荷定向运动速率四个导体的横截面积和自由电荷定向运动速率四个量成正比。量成正比。第9页，本讲稿共45页问题问题8：知识应用举例：知识应用举例例题例题:有一条横截面
11、积有一条横截面积S=1mm2的铜导线的铜导线,通过的电流通过的电流I=1A,已已知铜的密度知铜的密度=8.9103kg/m3,铜的摩尔质量铜的摩尔质量M=6.410-2kg/mol,阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数NA=6.021023mol-1,电子的电量电子的电量e=-1.610-19C,求铜导线中自由电子定向移动的速率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可认为铜导线中平均每个铜原子贡献一个自由电子。铜原子贡献一个自由电子。Svt第10页，本讲稿共45页问题问题9：既然电子的定向运动速率很小，为什么：既然电子的定向运动速率很小，为什么闭合开关时电路中的电灯立刻就亮了呢？闭合
12、开关时电路中的电灯立刻就亮了呢？闭合开关的瞬间，电路中的各个位置迅速建立了恒定电场，闭合开关的瞬间，电路中的各个位置迅速建立了恒定电场，在恒定电场的作用下，电路中各处的自由电子几乎同时开始定向在恒定电场的作用下，电路中各处的自由电子几乎同时开始定向移动，整个电路也就几乎同时产生了电流。移动，整个电路也就几乎同时产生了电流。电路接通时电灯中的电流电路接通时电灯中的电流并不是电源中的自由电子流了过来并不是电源中的自由电子流了过来产生，而产生，而是灯丝内部的是灯丝内部的自由电子的定向移动产生的自由电子的定向移动产生的。电子定向移动的速率约电子定向移动的速率约10-5m/s，电子热运动的平均速率电子热
13、运动的平均速率105m/s电场的传播速率电场的传播速率3108m/s.第11页，本讲稿共45页电流产生条件电流产生条件电源电源恒定电流恒定电流（1）存在自由电荷（存在自由电荷（2）导体两端存在电压。导体两端存在电压。产生持续电流产生持续电流提供持续电流压提供持续电流压（1）通过非静电力把电子从正极搬通过非静电力把电子从正极搬运到负极；（运到负极；（2）把其它形式的能转）把其它形式的能转化为电能。化为电能。产生恒定电场产生恒定电场产生产生一、电流（物理现象）一、电流（物理现象）问题问题10：总结本节课所学内容。：总结本节课所学内容。1、方向：规定正电荷定向运动的方向为电流方向、方向：规定正电荷定
14、向运动的方向为电流方向2、大小：用电流强度、大小：用电流强度I（简称电流）来描述。（简称电流）来描述。自由电荷频繁交替进行加速和减速，平均自由电荷频繁交替进行加速和减速，平均速率速率不变不变第12页，本讲稿共45页问题问题11：总结本节课所学内容。：总结本节课所学内容。二、电流二、电流2、度量方式：、度量方式：4、矢量标量：标量、矢量标量：标量3、决定因素：、决定因素：1、引入目的：反映了电流的强弱程度。、引入目的：反映了电流的强弱程度。国国际单际单位：安培位：安培（A）5、单位换算：、单位换算：6、测量方法：电流表等。、测量方法：电流表等。（1）宏观：）宏观：只适用纯电阻电路（不包含电源）只
15、适用纯电阻电路（不包含电源）（2）微观：）微观：BCSvvt流体的柱形模型怎样学好电流这个物理量？怎样学好电流这个物理量？第13页，本讲稿共45页A A组能力训练题组能力训练题组能力训练题组能力训练题1把把 规定为电流的方向，规定为电流的方向，在金属导体中，电流方向与自由电子定向移动在金属导体中，电流方向与自由电子定向移动的方向的方向 。在电解质溶液中，电流的方向与正。在电解质溶液中，电流的方向与正离子定向移动的方向离子定向移动的方向 ，与负离子定向移动，与负离子定向移动的方向的方向 。相反相反相反相反正电荷定向移动的方向正电荷定向移动的方向正电荷定向移动的方向正电荷定向移动的方向相反相反相反
16、相反相同相同相同相同在在电解液中电解液中，电流方向与正离子定向移动，电流方向与正离子定向移动方向方向相同，与相同，与负离子负离子走向移动方向走向移动方向相反。相反。导电时，是正负离子向相导电时，是正负离子向相反方向定向移动形成电流，反方向定向移动形成电流，电量电量q q表示通过截面的正、表示通过截面的正、负离子负离子电量电量绝对值之和绝对值之和。第14页，本讲稿共45页A A组能力训练题组能力训练题组能力训练题组能力训练题3 33、一、一电电子沿一子沿一圆圆周周顺时针顺时针方向高速运方向高速运动动，周期，周期为为10-10s，则则等效等效电电流大小流大小为为 A，电电流方向是流方向是 （填（填
17、“顺时针顺时针”或或“逆逆时针时针”）1.610-9逆时针逆时针逆时针逆时针第15页，本讲稿共45页A A组能力训练题组能力训练题组能力训练题组能力训练题4 44关于关于电电源的作用源的作用,下列下列说说法正确的是法正确的是 ()A.电电源的作用是能源的作用是能为电为电路提供自由提供自由电电子子B.电电源的作用是使源的作用是使导导体中形成体中形成电场电场C.电电源的作用是能源的作用是能够够保持保持导导体两端的体两端的电压电压D.电电源的作用是使自由源的作用是使自由电电荷定向移荷定向移动动起来起来BCDBCD第16页，本讲稿共45页A A组能力训练题组能力训练题组能力训练题组能力训练题5 5（删
18、去）5下列叙述正确的是下列叙述正确的是（）A导导体中体中电电荷运荷运动动就形成就形成电电流流B电电流的国流的国际单际单位是安培位是安培C因因为电为电流流强强度有方向度有方向,所以所以电电流流强强度是矢量度是矢量D导导体中有体中有电电流通流通过时过时,导导体内部体内部场场强强不不为为零零BDBD第17页，本讲稿共45页A A组能力训练题组能力训练题组能力训练题组能力训练题6 66关于关于电电流的方向流的方向,下列下列说说法正确的是法正确的是（）A在金属在金属导导体中，体中，电电流的方向是自由流的方向是自由电电子定向移子定向移动动的方向的方向B在在电电解液中，解液中，电电流的方向流的方向为负为负离
19、子定向移离子定向移动动的方向的方向C无无论论在何种在何种导导体中，体中，电电流的方向都与流的方向都与负电负电荷定向移荷定向移动动的方向的方向相反相反D在在电电解液中，由于是正解液中，由于是正负电负电荷定向移荷定向移动动形成的形成的电电流，所以流，所以电电流有两个方向流有两个方向C C第18页，本讲稿共45页A A组能力训练题组能力训练题组能力训练题组能力训练题7 77关于关于电电流的流的说说法正确的是法正确的是（）A根据根据I=q/t可知，可知，I与与q成正比成正比B如果在任何相等如果在任何相等时间时间内通内通过导过导体横截面体横截面积积的的电电量量相等，相等，则导则导体中的体中的电电流是恒定
20、流是恒定电电流流C电流强度的方向规定为正电荷定向移动的方向D电电流流强强度的度的单单位位“安培安培”是国是国际单际单位制中的基本位制中的基本单单位位BDBDmm、kgkg、s s、A A、molmol、T T、cdcd第19页，本讲稿共45页A A组能力训练题组能力训练题组能力训练题组能力训练题8 88以下以下对导对导体中的体中的电场电场理解正确的是（理解正确的是（）A导导体内的体内的电场电场在在稳稳定定时时是和是和导线导线平行的平行的B导导体内的体内的电场电场由由电电源、源、导线导线等等电电路元件所路元件所积积累的累的电电荷共同形成荷共同形成C导线导线中中电场电场始始终终随随时间时间而而变变
21、化化D导导体内的体内的电场电场是一种是一种动态动态的的稳稳定定ABDABD第20页，本讲稿共45页A A组能力训练题组能力训练题组能力训练题组能力训练题9 99通通过一根金属一根金属导线的的电流流为16mA则10s内通内通过这根根导线横截面的自由横截面的自由电子数子数为（）A1.01017 B1.01018 C1.01019 D1.01020解：解：解：解：n=It/e=1610-310/1.610-19=1.01018B B第21页，本讲稿共45页A A组能力训练题组能力训练题组能力训练题组能力训练题101010在一次在一次闪电中，持中，持续时间为0.005 s所形所形成的平均成的平均电流流
22、为6.0104A，若，若闪电过程中程中产生的生的电荷以荷以0.5A的的电流通流通过电灯，灯，试求可供求可供电灯照明的灯照明的时间。解解解解：Q=I1t1=I2t2 ，t2=I1t1/I2=600s第22页，本讲稿共45页B B组能力训练题组能力训练题组能力训练题组能力训练题1 11有一横截面有一横截面积为积为S的的铜导线铜导线，流，流经经其中的其中的电电流流强强度度为为I；设设每每单单位体位体积积的的导线导线中有中有n个自由个自由电电子，子，电电子的子的电电量量为为e，此，此电电子的定向移子的定向移动动速率速率为为v，在，在t时间时间内，通内，通过导线过导线横截面的横截面的自由自由电电子数可表
23、示子数可表示为为（）AnvS t Bnvt CIt/e D It/eSACACN=q/e=It/e，又因为电流强度的微观表达式为又因为电流强度的微观表达式为又因为电流强度的微观表达式为又因为电流强度的微观表达式为I=nevS，N=q/e=It/e=nevSt/e=nvSt则选项则选项则选项则选项A A正确。正确。正确。正确。解：因为解：因为解：因为解：因为I=q/t，所以所以所以所以q=It则选项则选项则选项则选项C C正确。正确。正确。正确。所以自由电子数目为所以自由电子数目为所以自由电子数目为所以自由电子数目为自由电子数目为：自由电子数目为：自由电子数目为：自由电子数目为：第23页，本讲稿
24、共45页B B组能力训练题组能力训练题组能力训练题组能力训练题2 22金属金属导导体的密度是体的密度是，横截面，横截面积积是是S，原子量是，原子量是M，每摩，每摩尔尔这这种金属可提供种金属可提供N个自由个自由电电子，当子，当该导该导体体中的中的电电流流为为 I 时时，导导体中自由体中自由电电子的定向移子的定向移动动的速率的速率是是 。答：答：答：答：第24页，本讲稿共45页B B组能力训练题组能力训练题组能力训练题组能力训练题3 33.若若氢氢原子的核外原子的核外电电子子绕绕核作半径核作半径为为r 的匀速的匀速圆圆周周运运动动，则则其角速度其角速度=_；电电子子绕绕核的运核的运动动可等效可等效
25、为环为环形形电电流，流，则电则电子运子运动动的等效的等效电电流流I=_。（已知。（已知电电子的子的质质量量为为m，电电量量为为e，静静电电力恒量用力恒量用k表示）表示）电子绕核运动的向心力等于库仑力电子绕核运动的向心力等于库仑力电子绕核运动的向心力等于库仑力电子绕核运动的向心力等于库仑力 因此所求电流为因此所求电流为因此所求电流为因此所求电流为 （20032003年上海卷年上海卷年上海卷年上海卷1212）解：解：解：解：第25页，本讲稿共45页B B组能力训练题组能力训练题组能力训练题组能力训练题4 44在彩色在彩色电视电视机的机的显显像管中，从像管中，从电电子子枪枪射出的射出的电电子子（初速
26、度大小不（初速度大小不计计，e=1.610-19C）在）在20kV的高的高压压下下被加速，并且形成被加速，并且形成1mA的平均的平均电电流。流。电电子束的子束的强强弱受弱受图图像信号控制，并按一定的像信号控制，并按一定的规规律在律在荧荧光屏上光屏上扫扫描，形成描，形成电视电视画面。画面。电视电视机以每秒机以每秒25张张画面的速率画面的速率进进行行扫扫描，描，由于由于图图面更面更换换迅速和迅速和视觉暂视觉暂留，使我留，使我们们看到了看到了连续连续活活动动的的图图像，像，问问：电电子子轰击荧轰击荧光屏光屏时时的的动动能能为为多大多大？平均每幅画面？平均每幅画面约约有多少个有多少个电电子打在屏上子打
27、在屏上?第26页，本讲稿共45页解：解：解：解：由动能定理由动能定理由动能定理由动能定理 Q=It=ne 第27页，本讲稿共45页B B组能力训练题组能力训练题组能力训练题组能力训练题5 55银导线的横截面的横截面积S=4mm2，通以，通以I=2A的的电流，流，若每个若每个银原子可以提供一个自由原子可以提供一个自由电子，子，试推推导银导线单位位长度上的自由度上的自由电子数的子数的计算公式，并算公式，并计算算结果。果。(已知已知银的密度的密度=10.5103kg/m3,摩摩尔质量量M=108g/mol，阿伏伽德，阿伏伽德罗常数常数NA=6.021023mol-1，计算算结果取一位小数果取一位小数
28、)第28页，本讲稿共45页解：设长为解：设长为解：设长为解：设长为l l 的银导线体积的银导线体积的银导线体积的银导线体积 VSl，故长为故长为故长为故长为l l的银导线含有的银原子数目，的银导线含有的银原子数目，的银导线含有的银原子数目，的银导线含有的银原子数目，又每个银原子可以提供一个自由电子，那么银导线每单位又每个银原子可以提供一个自由电子，那么银导线每单位又每个银原子可以提供一个自由电子，那么银导线每单位又每个银原子可以提供一个自由电子，那么银导线每单位长度的自由电子数长度的自由电子数长度的自由电子数长度的自由电子数n=N/l，故故 与电流与电流与电流与电流I I无关。无关。无关。无关
29、。代入数据代入数据代入数据代入数据 学力学单位制有什么实际应用？第29页，本讲稿共45页B B组能力训练题组能力训练题组能力训练题组能力训练题6 66.在在显显像管的像管的电电子子枪枪中，从中，从炽热炽热的金属的金属丝丝不断不断放出的放出的电电子子进进入入电压为电压为U的加速的加速电场电场，设设其初其初速度速度为为零，零，经经加速后形成横截面加速后形成横截面积为积为S、电电流流为为I的的电电子束。已知子束。已知电电子的子的电电量量为为e、质质量量为为m，则则在在刚刚射出加速射出加速电场时电场时，一小段，一小段长为长为l的的电电子束内的子束内的电电子个数是（子个数是（）（20062006年天津卷
30、年天津卷年天津卷年天津卷2121）B BA.B.C.D.第30页，本讲稿共45页解：在刚射出加速电场时解：在刚射出加速电场时解：在刚射出加速电场时解：在刚射出加速电场时 通过长为通过长为通过长为通过长为 l l 段的时间段的时间段的时间段的时间 tl/v长为长为长为长为 l l 段的电量段的电量段的电量段的电量 Q=It电子个数是电子个数是电子个数是电子个数是 选项选项选项选项B B正确。正确。正确。正确。方法1：利用公式I=nqSv求解；2.根据I=q/t结合微元法求解。第31页，本讲稿共45页问题问题1：产生电流的条件是什么？：产生电流的条件是什么？问题问题2：导体中产生持续电流的条件是什
31、么？：导体中产生持续电流的条件是什么？问题问题3：从物理过程和能量转化两个方面来看电源作用是什么：从物理过程和能量转化两个方面来看电源作用是什么？问题问题4：当导体两端有恒定的电势差，导体内建立了何种电：当导体两端有恒定的电势差，导体内建立了何种电场场?问题问题5：导体中的电场是由谁产生的：导体中的电场是由谁产生的?是变化的还是恒定的是变化的还是恒定的？自由电荷在恒定电场中发生定向运动形成的电流是变化的还？自由电荷在恒定电场中发生定向运动形成的电流是变化的还是恒定的？是恒定的？2.12.1电源和电流电源和电流问题问题6：怎样理解恒定电场和恒定电流？：怎样理解恒定电场和恒定电流？问题问题7：怎样
32、描述电流的强弱程度？怎样学好电流这个：怎样描述电流的强弱程度？怎样学好电流这个物理量？物理量？问题问题8：推导电流的微观表达式。：推导电流的微观表达式。第32页，本讲稿共45页课堂互动讲练课堂互动讲练类型一类型一对电对电流的理解和流的理解和计计算算例例例例1 1 如如果果导导线线中中的的电电流流为为1 mA，那那么么1 s内内通通过过导导体体横横截截面面的的自自由由电电子子数数是是多多少少？若若“220 V60 W”的的白白炽炽灯灯正正常常发发光光时时的的电电流流为为273 mA，则则20 s 内内通通过过灯灯丝丝的的横截面的横截面的电电子数目是多少个？子数目是多少个？【思思路路点点拨拨】根根
33、据据公公式式qIt计计算算，注注意意单单位位的的统统一一，记记住每个住每个电电子所子所带电带电荷量荷量e1.61019 C.第33页，本讲稿共45页第34页，本讲稿共45页【答案答案】6.251015个个3.41019个个【借借题题发发挥挥】(1)金金属属导导体体中中导导电电的的是是自自由由电电子子，自自由由电电子所子所带电带电荷量荷量e1.61019 C.(2)当当自自由由电电子子定定向向移移动动通通过过导导体体横横截截面面时时，若若通通过过的自由的自由电电子个数子个数为为 n，则则 qItne.变变式式训练训练1一硫酸一硫酸铜电铜电解槽的横截面解槽的横截面积为积为2 m2，在，在0.04
34、s 内若相向通内若相向通过过同一横截面的同一横截面的铜铜离子和硫酸根离子分离子和硫酸根离子分别为别为5.625 1018个和个和4.7351018个，个，则电则电解槽中的解槽中的电电流流是多大？方向如何？是多大？方向如何？第35页，本讲稿共45页答案答案：83 A方向与方向与铜铜离子定向移离子定向移动动的方向相同的方向相同第36页，本讲稿共45页 半半径径为为 R R 的的橡橡胶胶圆圆环环均均匀匀带带正正电电，总总电电荷荷量量为为Q，现现使使圆圆环环绕绕垂垂直直环环所所在在平平面面且且通通过过圆圆心心的的轴轴以以角角速速率率沿沿逆逆时时针针匀匀速速转转动动，则则由由环环产产生生的的等等效效电电
35、流流方方向向沿沿什什么方向？么方向？电电流多大？流多大？【思路点思路点拨拨】不管是否真的形成不管是否真的形成电电流，假想成形成流，假想成形成电电流然后依据流然后依据电电流的定流的定义义式求得式求得电电流大小流大小类型二类型二等效等效电电流流问题问题例例例例2 2第37页，本讲稿共45页【答案答案】见见精精讲讲精析精析第38页，本讲稿共45页第39页，本讲稿共45页变变式式训训练练2半半径径为为 R R 的的橡橡胶胶圆圆环环均均匀匀带带正正电电，总总电电荷荷量量为为Q，现现使使圆圆环环绕绕垂垂直直环环所所在在平平面面且且通通过过圆圆心心的的轴轴以以角角速速度度匀匀速速转转动动，则则由由环环产产生
36、生的的等等效效电电流流应应有有()A若若不不变变而而使使电电荷荷量量Q变变为为原原来来的的2倍倍，则则电电流流也也将将变为变为原来的原来的2倍倍B若若电电荷荷量量Q不不变变而而使使变变为为原原来来的的2倍倍，则则电电流流也也将将变变为为原来的原来的2倍倍C若若使使、Q不不变变，将将橡橡胶胶环环拉拉伸伸，使使环环半半径径增增大大，电电流将流将变变大大D若使若使、Q不不变变，将橡胶，将橡胶环环拉伸，使拉伸，使环环半径增大，半径增大，电电流将流将变变小小第40页，本讲稿共45页第41页，本讲稿共45页类型三类型三电电流微流微观观表达式表达式InqSv 的的应应用用例例例例3 3第42页，本讲稿共45
37、页第43页，本讲稿共45页【答案答案】AC【规规律律总结总结】在在电电流的微流的微观观表达式表达式InqSv中，中，n为导为导体体单单位体位体积积内的自由内的自由电电荷数，是由荷数，是由导导体本身的材体本身的材料决定的，与料决定的，与导导体的体的长长度和横截面的大小无关度和横截面的大小无关第44页，本讲稿共45页变变式式训训练练3(2011年年包包集集高高二二检检测测)如如图图212所所示示，将将左左边边的的铜铜导导线线与与右右边边的的铝铝导导线线连连接接起起来来，已已知知铝铝导导线线的的横横截截面面积积是是铜铜导导线线横横截截面面积积的的两两倍倍，在在铜铜导导线线上上取取一一个个截截面面 A A，在在铝铝导导线线上上取取一一个个截截面面B，若若在在1秒秒内内垂垂直直地地通通过过它它们们的的电电子子数数相相等等，那那么么，通通过过这这两两个个截截面的面的()A电电流相等流相等B电电流不相等流不相等C自由自由电电子定向移子定向移动动的速率相等的速率相等D自由自由电电子定向移子定向移动动的速率不相等的速率不相等图图212第45页，本讲稿共45页