《恒定电流》(PPT课件.ppt

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1、第二章《恒定电流》2.1《导体中的电场和电流》例2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，阿伏加德罗常数NA=6.62×1023mol-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。解：设自由电子定向移动的速率是v通过横截面的电荷量是由得从中解出代入数值后得v=7.5×10-5m/s四、电流的微观表达式推导：一段粗细均匀的导体长为l,两端加一定的电压，自由电荷定向移动的速率为v,

2、设导体的横截面积为s，导体每单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷量为q。-------ABι总电量电荷总数nqsvnlsql/vNqtQI====l/vvtvsv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=6.02×10-2kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.62×1023mol-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答案：三种速度的区别（1）电流传导速率等于光速，电路一接通，导体中的电子立即受

3、到电场力作用而定向移动形成电流。（对整体而言）（2）电子定向移动速率，其大小与电流有关，一般每秒为10-2—-10-3m的数量级。（对每个电子而言）（3）电子热运动速率，任何微观粒子都做无规则运动，其速度与温度有关，通常情况为每秒几百米。1、形成电流的条件：（1）存在自由电荷（2）导体两端存在电压2、电源的作用：提供持续的电压3、导线中的电场:导线内的电场线保持和导线平行.(恒定电场)4、恒定电流:大小方向都不随时间变化的电流.5、电流:表示电流的强弱程度的物理量.（1）定义式I=q/t（2）金属导体中电流的计算

4、式小结n为单位体积内自由电荷数目，S为导体横截面积，v为电荷定向移动速率,q为每个自由电荷的电量A.在电源内部把正电荷从负极移到极，非静电力做功，电能增加B.对于给定的电源，移动正电荷，非静电力做功越多，电动势就越大C.电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量做功越多D.电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移送到正极的电荷量越多1、关于电动势，下列说法正确的是（）AC课堂训练A、电路中每通过1C的电量，电源把2J的化学能转变为电能B、蓄电池两极间的电压为2VC、蓄电池在1s内将2J

5、的化学能转变成电能D、蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）强2、铅蓄电池的电动势为2V，这表示（）ABD课堂训练2.3《欧姆定律》D.从可知，导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零1、对于欧姆定律，理解正确的是（）A.从可知，导体中的电流跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比B.从可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比C.从可知，导体两端的电压随电阻的增大而增大A练习:OIUabcd2.某同学对四个电阻各进行了一次测量,把每个电阻两端的电压和通过它的电流在U-I

6、坐标系中描点,得到了图中a、b、c、d四个点.请比较这四个电阻值的大小.Ra>Rb>Rc>Rd3、图为两个导体的伏安特性曲线，求（1）R1：R2（2）两电阻串联在电路中，导体两端的电压比U1：U2（3）若并联在电路中，电流之比I1：I2R1R2（1）３:１（2）３:１（3）１:３2.4《串联电路和并联电路》三个阻值都是12的电阻，它们任意连接，组成电路，总电阻值可能为()A.4B.24C.8D.18课堂练习：ACDU1UR2R1求：电阻R1两端的电压U1？RUcdUabcd当ab之间的电压为U为，c、

7、d之间的电压为多少？有一表头G，内阻Rg=10Ω，满偏电流Ig=3mA，把它改装成量程U=3V的电压表，要串联一个多大的电阻R？强化练习：GUgURU-UgU解：强化练习：有一表头G，内阻Rg=25Ω，满偏电流Ig=3mA，把它改装成量程为0.6A的电流表，要并联一个多大的电阻R？改装后电流表的内阻RA为多大？G解:2.5《焦耳定律》典型例题例1、把标有“220V100W”的灯泡接到220V的电路中，通过灯丝的电流I和实际功率各有多大？若接到110V的电路中结果又怎样？（假定灯丝的电阻不变。）解：灯泡的电阻R=U

8、2/P=2202/100Ω=484Ω（1）灯泡接220V时，通过灯丝的电流I=U/R=220/484A=0.45A实际功率P=UI=220×220/484W=100W（2）灯泡接110V时，通过灯丝的电流I/=U//R=110/484A=0.23A实际功率P/=U/I/=110×110/484W=25W1、有一直流电动机，把它接入0.2V电压的电路中，电机不转，测得流过电