高中物理2.1电流和电源详解
物理电源和电流知识点总结高二

物理电源和电流知识点总结高二物理电源和电流知识点总结高二物理电源和电流是高中物理学习中的重要内容,掌握了这些知识点,对于进一步理解电路和电子学的概念和原理非常有帮助。
本文将对物理电源和电流的相关知识点进行总结。
一、电池和电源1. 电池的基本结构和工作原理:电池由正极、负极和电解质组成,通过化学反应将化学能转化为电能。
正极和负极通过电解液中的离子进行离子流动,形成电流。
2. 电源的分类:电源可以分为直流电源和交流电源。
直流电源输出的电流方向一致,如电池;交流电源输出的电流方向随时间变化,如发电机。
3. 电池的电动势和内阻:电池的电动势代表电池提供的电压,内阻代表电池的内部阻力。
电池的实际输出电压会因内阻而降低。
二、电流和电阻1. 电流的定义和计算:电流是单位时间内通过导体截面的电荷量,单位为安培(A)。
电流可通过I = Q/t计算,其中Q为通过导体截面的电荷量,t为时间。
2. 电流的方向和大小:电流按照载流子运动方向分为正向电流和反向电流,正向电流由正至负,反向电流由负至正。
电流的大小受电阻和电压的影响,可通过欧姆定律I = U/R计算,其中U为电压,R为电阻。
3. 电阻和电阻率:电阻是导体对电流流动的阻碍程度,单位为欧姆(Ω)。
电阻率是导体特性的参数,代表单位长度和单位截面积导体的电阻,单位为欧姆-米(Ω·m)。
4. 串联和并联电路中的电流和电阻:在串联电路中,电流在所有电阻上保持一致,总电阻等于各电阻之和。
在并联电路中,电流在各支路上分流,总电阻的倒数等于各电阻倒数之和的倒数。
三、欧姆定律和功率1. 欧姆定律的表达式和含义:欧姆定律描述了电阻和电流之间的关系,可表示为U = I×R,其中U为电压,I为电流,R为电阻。
欧姆定律说明了电流和电压成正比,电阻成反比的关系。
2. 功率的定义和计算:功率表示单位时间内完成的功或能量转化的速度,单位为瓦特(W)。
功率可通过P = U×I计算,其中P为功率,U为电压,I为电流。
高中物理之电流和电源知识点

高中物理之电流和电源知识点电源和电流产生电流的条件(1)存在自由电荷(2)导体两端存在电压导体中产生持续电流的条件是什么?有能把电子从正极搬运到负极的装置。
(电源)作用是保持导体两端的电势差(电压)使电路有持续的电流。
电源的作用1. 电子从正极搬运到负极2. 电场力做负功,电子的势能增加,通过电源把其他形式的能转化为电能。
怎样描述电流的强弱1. 定义:流过导体某一截面的电荷量与所用时间的比值2. 定义式:I=Q/tq表示通过导体截面正负离子的电量的绝对值之和。
电流是标量我们规定,正电荷的移动方向为电流的方向电流的微观表达式一段粗细均匀的导体,两端加一定的电压,自由电荷移动的速率为v,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,每个自由电荷带电量为q。
导体内的自由电荷数为:N=lsn导体内的自由电荷总电量:Q=lsnq电流的微观表达式为:电流的类型1. 直流电(方向不变)①恒定电流(大小不变)②脉冲电流(大小变化)2. 交流电(方向变化)①正(余)弦交流电②矩形锯齿形习题演练1. 关于电流的方向,下列说法正确的是()A 电源供电的外部电路中,电流的方向是从电源的正极流向负极B 电源内部,电流的方向是从电源的正极流向负极C 电子运动形成的等效电流方向与电子运动方向相同D 电容器充电时,电流从负极板流出,流入正极板2. 下列说法正确的是()A 电流的方向与负电荷定向移动的方向相同B 电流的方向与正电荷定向移动的方向相同C 在直流电源的外电路上,电流的方向是从电源的负极流向正极D 在直流电源的内电路上,电流方向是从电源正极流向负极。
高中物理选修三2.1电源和电流

2.恒定电流: (1)恒定电流:大小、方向都不随___时__间___变化的电流.
(2)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____的比值. q ②表达式:I=____t ____. ③物理意义:表示电流的___强__弱___程度. ④单位:__安__培____,简称安,符号是 A.常用的单位还有: __毫__安____、__微__安____.1 A=____1_0_3 __ mA=___1_0_6___ μA. ⑤方向:规定_正__电 ___荷__定向移动的方向为电流的方向.
答案:D
4.如图所示是某同学电解硫酸铜的实验装置,他从电流表读 出的读数为 0.6 A,如果忽略时间流逝引起的回路中电流的变化, 请你帮他计算一下一昼夜可析出多少个铜离子.
解析:一昼夜流过电路的总电荷量 Q=It=0.6×24×60×60 C≈5.2×104 C,因一个铜离子带两个正电荷,则析出的铜离子数约 为 n=2×51.2.6××11004-19≈1.63×1023 个.
【解析】 NaCl 溶液导电是靠自由移动的 Na+和 Cl-,它们在 静电力作用下向相反方向运动,故溶液中电流方向与 Na+定向移动 的方向相同,即由 A 指向 B.
Na+和 Cl-都是一价离子,每个离子的电荷量为 e=1.6×10-19 C,NaCl 溶液导电时,Na+由 A 向 B 定向移动,Cl-由 B 向 A 运动, 负离子的运动可以等效地看做正离子沿相反方向的运动,所以,每
(3)横截面的选取是任意的,但必须在垂直电流的方向上. (4)电流的大小与横截面的大小无关.
变式训练 1 (多选)半径为 R 的橡胶圆环均匀带正电,总电荷 量为 Q,现使圆环绕垂直环所在的平面且通过圆心的轴以角速度 ω 匀速转动,则由环产生的等效电流( )
教科版高中物理必修三知识讲解 电源、电流、电动势

电源、电流、电动势【学习目标】1.了解电源在电路中的作用,电路中产生持续电流的条件。
2.从电流的形成过程理解电流形成的内因和外因。
3.理解电流的定义和电流方向的规定并能熟练运用。
4.知道电动势的定义,能够从能的转化方面理解静电力和非静电力以及对应的电动势和电势差的区别。
【要点梳理】要点一、在电路中形成电流的条件1.电流的形成电荷定向移动形成电流。
电荷的热运动,从宏观上看,不能形成电流.(如图)2.形成电流的条件(1)从整个电路看,有电源的闭合电路中存在持续的电流;(2)从一段导体来看,导体两端必须有电压才有可能有电流;(3)从微观上看,导体中有自由移动的电荷以及有电场作用在这些电荷上是形成电流的必需具备的条件。
要点二、电流的定义1.电流的意义电路中的电流有强弱之分和流向的不同,为了表达电流的强弱人们定义了电流强度,简称为电流,为了便于表达电流的流向人们规定了电流的方向。
2.电流的定义通过导体横截面的电荷量跟通过这些电荷量所用时间的比值,叫做电流。
用I 表示。
定义式:q I t=. 要点诠释:①公式中q 是通过横截面的电荷量而不是单位横截面的电荷量。
②电荷量不等的同种电荷同向通过某一横截面时,12q q q =+,两种电荷反向通过某一横截面时,12q q q =+,不能相互抵消。
③横截面的选取是任意的,电流的大小与横截面无关。
3.方向规定正电荷定向移动的方向为电流方向。
要点诠释:①金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。
(如图)②电解液中正、负离子定向移动的方向虽然相反,但正、负离子定向移动形成的电流方向是相同的。
③在电源外部的电路中,电流是从电源的正极流向负极;在电源内部的电路中,电流是从电源的负极流向正极。
④电流既有大小又有方向;但它不是矢量,而是标量。
4.单位在国际单位制中它的单位是安培,简称安(A )。
它是国际单位制中七个基本单位之一,常用的单位还有毫安mA 、微安μA ;361A 10mA=10μA =.注意:电流I 的单位是规定的,而电量的单位是导出的,即q It =.5.直流:方向不随时间变化的电流.恒定电流:方向和强弱都不随时间变化的电流.要点三、电流形成的原因及恒定电流1.恒定电场的产生恒定电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。
人教版高中物理必修三 《电源和电流》PPT课件

解析 正离子定向移动方向就是电流方向,负离子定向移动的反方向也是电流方 向;有正、负离子向相反方向经过同一截面时,公式 I=qt 中的 q 应是正、负离子 电荷量绝对值之和,故 I=(n1+t n2)e,电流方向由 A 指向 B,与正、负离子的 数量无关,A、B、C 错误,D 正确。
(2)形成: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。
(3)特点:导线内的电场线与导线________,平电行荷的分布是________的,导线稳内定的电场是沿导线切 线方向的恒定电场。
第八页,共三十八页。
2.电流
(1)概念:电荷的__定__向_移__动_____形成电流。 (2)物理意义:表示__电__流_强__弱_程__度______的物理量。 (3)符号及单位:电流用符号 I 表示,单位是安培,符号为 A。常用单位还有 __毫_安_____(mA)和__微__安____(μA),1 A=___1_0_3___ mA=___1_0_6___μA。 (4)表达式:I=qt (q 是在时间 t 内通过导体某一横截面上的电荷量)。 (5)方向:规定_正__电_荷____定向移动的方向为电流方向。
第十九页,共三十八页。
[例2] 如图所示,电解池内有一价的电解液,t时间内通过溶液内面积为S的截面的正离子 数是n1,负离子数是n2,设元电荷为e,以下说法中正确的是( )
A.当 n1=n2 时电流强度为零 B.当 n1>n2 时,电流方向从 A→B,电流强度为 I=(n1-t n2)e C.当 n1<n2 时,电流方向从 B→A,电流强度为 I=(n2-t n1)e D.溶液内电流方向从 A→B,电流强度为 I=(n1+t n2)e
人教版高中物理必修三 《电源和电流》PPT课件
2014版高中物理 2-1电源和电流课件 新人教版选修3-1

【答案】
(1)见解析
(2)向右
(3)16 C
(4)4 A
1.某电解液中,若在4 s内各有1.0×1019 个二价正离子和 2.0×1019个一价负离子通过某横截面,那么通过这个横截面的电 流是( )
s C
A.0 B.0.8 A C.1.6 A D.3.2 A 【解析】 电流是由正、负离子定向移动形成的,则在4
(3)电流的微观表达式:I=
nqSv
,其中n表示导体
单位体积内 电荷量
荷
的自由电荷数,q表示每个自由电荷的 ,v表示导体中的自由电
,S表示导体的 横截面积 .
定向移动的速率
2.思考判断 (1)电流越大,单位时间内通过导体横截面的电荷量就越 多.( √ ) (2)导体中的电流,实际是正电荷的定向移动形成的.( × ) (3)电流总是从电势高的一端流向电势低的一端.(× )
步骤9:先由学生自己总结本节的主要知识,教师点评,安排学生课下完成【课时作业】
课
标
解
读
重
点
难
点
1.了解形成电流的条件,知道电源的作用 和导体中的恒定电场,初步体会动态平衡 1.电流的定义和 的思想. 向的规定;理解恒定电流. 计算.(重点) 重点) 2.理解电流的定义,知道电流的单位、方 2.电源的作用.( 3.经历金属导体内自由电子定向移动速率 3.电流的微观实
恒定电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的稳 定的电场,但恒定电场的基本性质与静电场相同.
恒定电流
1.基本知识 (1)电流 ①概念:电荷的 定向移动 形成电流. ②物理意义:反映了电流的 强弱 程度. ③符号及单位:用符号 I 表示,单位是 安培 ,符号为 A . ④表达式: I=q t .
第11章 第1节 电源和电流 新教材高中物理必修第三册(人教版)(解析版)

(2)当导体中有正、负电荷同时向相反的方向定向移动形成电流时,公式中的 q 应为通
过导体横截面的正、负两种电荷的电荷量绝对值之和.
(3)横截面的选取是任意的,电流的大小与横截面无关.
[训练 1] 电路中有一电阻,通过电阻的电流为 5 A,当通电 5 分钟时,通过电阻横截
面的电子数为( ) A.1 500 个 C.9.375×1021 个
5
与导体的横截面积有关. 3.区别三种速率 (1)电子定向移动的速率:电流就是由电荷的定向移动形成的.电流 I=nqSv 中的 v 就
是自由电子定向移动的速率,大小约为 10-4 m/s. (2)电子热运动的速率:导体内部电子在不停地做无规则热运动,不能形成电流,大小
约为 105 m/s. (3)电流传导的速率:等于光速.
的电荷量为 e,今有一根横截面积为 S 的铜导线,通过电流为 I 时,电子定向移动的平均速
率为( )
A.光速 c
B. I neS
C. ρI neSm
D. mI neSρ
D [设电子定向移动的速率为 v,那么在 t 秒内通过导体横截面的自由电子数相当于在
体积 vtS 中的自由电子数,而体积为 vtS 的铜的质量为 vtSρ,摩尔数为vtSρ,自由电子数为 m
之间的关系.
一、电源 1.电源维持导体(或电路)两端有一定的电势差. 2.在闭合电路中,电源能把电子从电源的正极搬运到电源的负极. [判断] (1)电源的两极间存在一定的电势差.(√) (2)电源能把正电荷从正极搬到负极.(×) (3)电源的作用就是将其他形式的能转化为电能.(√) 二、恒定电流 1.恒定电场 (1)定义:由电路中稳定分布的电荷所产生的稳定的电场. (2)形成:当电路达到稳定时,导线中的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷 共同形成的. (3)特点:任何位置的电荷分布和电场强度都不随时间变化. 2.恒定电流 (1)定义:大小、方向都不随时间变化的电流. (2)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比值.
2.1 电源和电流、电动势

电源和电流、电动势精讲年级:高中科目:物理类型:选考制作人:黄海辉知识点:电源和电流、电动势1.电源和电流(1)电流形成的机制:自由电荷的定向移动形成电流,一是要有自由电荷,二是要有电势差。
(2)恒定电流的含义:大小和方向都不变的电流称为恒定电流。
(3)电流方向的确定方法:电流是标量(填“标量”或“矢量”),电流方向跟正电荷定向移动的方向相同,外电路由电源正极流向电源负极,内电路由电源负极流向电源正极。
(4)电流的定义式及单位:I=qt,其中q是时间t内通过导体横截面的电荷量,电流的单位:安培,符号:A。
2.电动势(1)电源的作用:电源通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能。
(2)电动势的定义式和单位①物理意义:反映电源将其他形式的能转化为电能本领大小的物理量。
②定义:电源在移动电荷过程中,非静电力对电荷做的功W与移动电荷的电荷量的比值。
③定义式:E=Wq;单位:伏特,符号:V。
(3)电源内部也是由导体组成的,电源内部的电阻叫电源的内阻。
3. 电流表达式的理解(1)定义式:I=qt,式中I表示电流,q为时间t内通过导体横截面的有效电荷量(在产生电流的效果上来说)。
该式求出的是电流的平均值。
(2)决定式:I=UR,不考虑温度的影响,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
4. 电动势与电压的区别和联系(1)电源电动势是表征电源特性的物理量,只与电源有关,与外电路的状况无关;电路中任意两点之间的电压与电源的电动势和电路参数有关。
(2)电动势的大小反映了电源把其他形式的能转化为电能的本领,即非静电力移送单位正电荷从电源负极至正极所做的功;电压的大小表示电场力在电场中两点之间移动单位正电荷做的功,是把电能转化为其他形式的能。
(3)两者之间的联系:电路闭合时,E=U内+U外;电路断开时,E=U外。
【例1】对于欧姆定律,下列说法正确的是()A.从I=UR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R=UI可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比C.从R=UI可知,导体的电阻跟导体中的电流成反比D.从R=UI可知,导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零解析对于欧姆定律I=UR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,选项A对;导体的电阻由导体本身决定,跟导体两端的电压和通过导体的电流无关,选项B、C、D错。
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高中物理2.1电流和电源详解
电源和电流
产生电流的条件(1)存在自由电荷
(2)导体两端存在电压
导体中产生持续电流的条件是什么?
有能把电子从正极搬运到负极的装置。
(电源)
作用是保持导体两端的电势差(电压)使电路有持续的电流。
电源的作用
1. 电子从正极搬运到负极
2. 电场力做负功,电子的势能增加,通过电源把其他形式的能转化为电能。
怎样描述电流的强弱
1. 定义:流过导体某一截面的电荷量与所用时间的比值
2. 定义式:I=Q/t
q表示通过导体截面正负离子的电量的绝对值之和。
电流是标量
我们规定,正电荷的移动方向为电流的方向
电流的微观表达式
一段粗细均匀的导体,两端加一定的电压,自由电荷移动的速率为v,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,每个自由电荷带电量为q。
导体内的自由电荷数为:N=lsn
导体内的自由电荷总电量:Q=lsnq
电流的微观表达式为:
电流的类型
1. 直流电(方向不变)
①恒定电流(大小不变)
②脉冲电流(大小变化)
2. 交流电(方向变化)
①正(余)弦交流电
②矩形锯齿形
习题演练
1. 关于电流的方向,下列说法正确的是()
A 电源供电的外部电路中,电流的方向是从电源的正极流向负极
B 电源内部,电流的方向是从电源的正极流向负极
C 电子运动形成的等效电流方向与电子运动方向相同
D 电容器充电时,电流从负极板流出,流入正极板
2. 下列说法正确的是()
A 电流的方向与负电荷定向移动的方向相同
B 电流的方向与正电荷定向移动的方向相同
C 在直流电源的外电路上,电流的方向是从电源的负极流向正极
D 在直流电源的内电路上,电流方向是从电源正极流向负极。