第十一章第1节电源和电流【学习目标】1．了解电流的形成，知道电源的作用和导体中的恒定电场，初步体会动态平衡的思想。2．知道电流的定义及单位、方向的规定，理解恒定电流。(重点)3．理解电流形成的微观解释。(难点)【课前预习】一、电源1．定义：能够把电子从正极搬运到负极的装置。2．作用：(1)维持电源正、负极间始终存在电势差。(2)使电路中的电流能够持续存在。二、恒定电流1．恒定电场：由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场。(即由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的，这些电荷达到了一种动态平衡。)2．恒定电流：在恒定电场的作用下，大小、方向都不随时间变化的电流。说明：在恒定电场的作用下，自由电荷做定向加速运动，但在运动过程中与导体内不动的粒子不断碰撞，结果导致大量自由电荷定向移动的平移速率不随时间变化。3．电流(1)定义：通过导体横截面的电荷量与通过这些电荷量所用时间的之比。(2)公式：I＝。(3)单位：在国际单位制中，电流的单位是(安)培，符号是A。常用的电流单位还有毫安(mA)和微安(μA)。1mA＝10－3A，1μA＝10－6A。(4)方向：规定电流的方向为正电荷定向移动的方向。(5)矢标性：是标量。(有方向，但不遵循平行四边形定则)(6)物理意义：单位时间内通过导体横截面的电荷量，表示电流强弱程度的物理量。三、电流的微观解释1．推导过程设导体的横截面积为S，单位体积内的自由电子数为n，自由电子定向移动的平均速率为v，电子的电荷量为e。该导体中自由电子通过右端横截面所用时间为t。(1)导体的体积：V＝Sl＝Svt(2)导体中自由电子总数：N＝nV＝nSvt(3)导体中总的电荷量：q＝eN＝neSvt(4)单位时间通过横截面的电荷量，及电流：I＝＝neSv2．三种速率(1)电流的传导速率等于光速，为3×108m/s。(2)电子定向移动速率，其大小与电流有关，约为10－4m/s。(3)电子热运动速率，其大小与温度有关，约为105m/s。▲判一判(1)恒定电场与静电场基本性质相同，两者没有区别。(×)(2)电源的作用就是将其他形式的能转化为电能。(√)(3)电流既有大小，又有方向，是矢量。(×)(4)电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多。(√)(5)导体中的电流，实际是正电荷的定向移动形成的。(×)【学习过程】任务一：对电源的理解[例1]下列关于电源的说法正确的是()A．电源的作用是在电源内部把电子由负极搬运到正极，保持两极之间有电压B．电源把正、负电荷分开的过程是把其他形式的能转化为电势能的过程C．电荷的移动形成电流D...
