1、 中学教育培训机构致远教育咨询电话：075526496730 第 1 页 A B C Dq qqvt图 1第一课 稳恒电流 电动势【知识点】一、稳恒电流1.电源：能把电子从 级搬运到 级的装置是 ，它能使正负极保持一定数量的正负电荷，维持一定的电势差。2.恒定电场：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。尽管导线中的电荷在运动，但有的流走，另外的又来补充，所以电荷的分布是稳定的，电场的分布也不会随时间变化。这种由稳定分布的电荷所产生的稳定电场称为恒定电场。3形成电流的必要条件：(1)要有能自由移动的_。在导体中存在着大量的能自由移动的电荷，如金属导体中的_，电解液中的_等。
2、(2)导体两端有_，即能产生驱使电荷作定向移动的作用力电场力。电源的作用就是保持导体两端的电压，从而使电路中有持续的电流。4电流的定义：通过导体横截面的电量跟所用时间的比值叫电流，表达式 。电流的单位：安（A），1A1C/s，常用单位还有毫安（mA）、微安(A)，1A=10 3mA=106A。5电流的方向：规定 电荷定向移动的方向为电流方向。但电流是 量，电流的方向表示的是电流的流向，电流的叠加是求代数和，而不是矢量和。6恒定电流： 和 都不随时间变化的电流。7电流的微观表达式： 。其中， n 是导体每单位体积内的自由电荷数， q 是每个自由电荷的InqvS电量， v 是导体中的自由电荷沿导体
3、定向移动的速率， S 是导体的横截面积。推导过程如下：如图 1 所示，在加有电压的一段粗细均匀的导体 AD 上选取截面 B 和 C，设导体的截面积为 S，导体每单位体积内的自由电荷数为 n，每个电荷的电量为 q，电荷的定向移动速率为v，则在时间 t 内处于相距为 vt 的两截面 B、 C 间的所有自由电荷将通过截面 C。由于 可得： 。qItnvtI二、电动势1电源：从能的转化角度来看，电源是通过 力做功把其它形式能转化为电势能的装置。2电动势：各种电源把其它形式的能转化为电势能的本领是不同的，这种本领可用电源电动势来描述，电动势在数值上等于非静电力把 1C 的正电荷在电源内从 极移到 极所做
4、的 。3定义式：如果移送电荷 q 时静电力所做的功为 W，那么电动势 E 表示为 E W/q。式中 W、 q 的单位是焦耳（J）、库仑（C）；电动势 E 的单位是伏特（V）。对某个电源来说 W/q 是个定值（流过电量 kq，电源提供电能 kW），对不同的电源来说，流过相同的电量时，电源提供的电势能越多（即 W/q 越大），则电源转化能的本领大，也就是电源电动势大。一节干电池的电动势为1.5V，其物理意义是电路中流过电量为 1C 时，干电池将化学能转化为电势能的量是 1.5J。4电动势的大小等于没有接入电路时两极间的电压。电动势的大小可以用内阻极大的伏特表粗略测出。5电动势的符号是 E，国际单位
5、是伏特；是一个标量，但有方向，在电源内部由负极指向正极。6电源内阻：电源内部也是由导体组成的，所以也有电阻，这个电阻叫电源内阻。对同一种电池来说，体积越大，电池的容量越大，其内阻越小。电池的内阻在使用过程中变化很大。中学教育培训机构致远教育咨询电话：075526496730 第 2 页 【例题】例1 某电解池中，若在2 s内各有 个二价正离子和 个一价负离子通过某截面，那么通190.190.2过这个截面的电流是( )AO B0.8 A C1.6 A D3.2 A例 2 电子的绕核运动可等效为环形电流。若氢原子中的电子以速率 v 在半径为 r 的轨道上运动，用 e 表示电子的电荷量，则其等效电流
6、等于多少？例 3 有一横截面积为 s 的铜导线，流经其中的电流强度为 I；设每单位体积的导线中有 n 个自由电子，电子的电量为 e，此电子的定向移动速率为 v，在 t 时间内，通过导线横截面的自由电子数可表示为（ ）A nvs t B nv t C D eIsetI例 4 关于电源的电动势，下面说法正确的是（ ）A电动势是表征电源把其它形式的能转化为电能本领的物理量B电动势在数值上等于电路中通过 1C 电量时电源提供的能量C电源的电动势跟电源的体积有关，跟外电路有关D电动势有方向，因此电动势是矢量例 5在某次闪电中，持续时间为 0.005 s 所形成的平均电流为 6.0104A，若闪电过程中产
7、生的电荷以0.5A 的电流通过电灯，试求可供电灯照明的时间。【练习】1关于电源的作用,下列说法正确的是( )A.电源的作用是能为电流提供自由电子 B.电源的作用是使导体中形成电场C.电源的作用是能够保持导体两端的电压 D.电源的作用是使自由电荷定向移动起来2下列叙述正确的是（ ）A导体中电荷运动就形成电流 B电流的国际单位是安培C因为电流强度有方向，所以电流强度是矢量 D导体中有电流通过时，导体内部场强不为零3关于电流的方向，下列说法正确的是（ ）A在金属导体中，电流的方向是自由电子定向移动的方向B在电解液中，电流的方向为负离子定向移动的方向C无论在何种导体中，电流的方向都与负电荷定向移动的方
8、向相反D在电解液中，由于是正负电荷定向移动形成的电流，所以电流有两个方向中学教育培训机构致远教育咨询电话：075526496730 第 3 页 4关于电流的说法正确的是（ ）A根据 可知， I 与 q 成正比tqIB如果在任何相等时间内通过导体横截面积的电量相等，则导体中的电流是恒定电流C电流强度是一个标量，其方向是没有意义的D电流强度的单位“安培”是国际单位制中的基本单位5以下对导体中的电场理解正确的是（ ）A导体内的电场在稳定时是和导线平行的B导体内的电场由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成C导线中电场始终随时间而变化D导体内的电场是一种动态的稳定6通过一根金属导线的电流为 16mA
9、则 10s 内通过这根导线横截面的自由电子数为（ ）A1.010 17 B1.010 18 C1.010 19 D1.010 20 7下列关于电源电动势的说法正确的是（ ）A电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压B电源内，电源把其它形式的能转化为电能越多，其电动势也越大C电动势是表示电源把其它形式的能转化为电能本领大小的物理量D电源的内阻和其它电阻一样都对电流起阻碍作用8下列说法正确的是（ ）A从能量的观点来看，电源是把电势能转化为其它形式的能的装置B电源电动势的大小，等于非静电力在电源内部把正电荷从负极送到正极所做的功的大小C电动势是标量D电动势的大小可以用内阻很大的伏特表粗略测出9铅
10、蓄电池的电动势为 2V，这表示（ ）A电路通过 1 库仑电量，电源把 2 焦耳的化学能转化为电能B电池内电压是 2VC电源没有接入电路时，其两极间的电压是 2VD把化学能转化为电能的本领比一节干电池大10沿闭合电路移动单位电荷绕行一周，其所需能量决定于（ ）A电流 B外电路的电阻 C内外电路的电阻 D电源电动势11一台发电机用 1A 的电流向外输电，在 1 分钟内将 180 焦耳的机械能转化为电能，则发电机的电动势是多少？中学教育培训机构致远教育咨询电话：075526496730 第 4 页 作 业1对于金属导体，还必须满足下列哪一个条件才能在导体中产生恒定的电流？（ ）A有可以自由移动的电荷
11、B导体两端有电压C导体内存在电场D导体两端加有恒定的电压2关于电流，下列说法中正确的是（ ）A通过导线截面的电量越多，电流越大B电子运动的速率越大，电流越大C单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流越大D因为电流有方向，所以电流是矢量3关于电动势下列说法正确的是（ ）A电源电动势等于电源正负极之间的电势差B用电压表直接测量电源两极得到的电压数值，实际上总略小于电源电动势的准确值C电源电动势总等于内、外电路上的电压之和，所以它的数值与外电路的组成有关D电源电动势总等于电路中通过 1C 的正电荷时，电源提供的能量4一节干电池的电动势为 1.5V，其物理意义可以表述为（ ）A外电路断开时，路端
12、电压是 15VB外电路闭合时，1s 内它能向整个电路提供 15J 的化学能C外电路闭合时，1s 内它能使 15C 的电量通过导线的某一截面D外电路闭合时，导线某一截面每通过 1C 的电量，整个电路就获得 15J 电能5关于电动势，下列说法中正确的是（ ）A在电源内部，由负极到正极的方向为电动势的方向B在闭合电路中，电动势的方向与内电路中电流的方向相同C电动势的方向是电源内部电势升高的方向D电动势是矢量61 毫安=_安，1 微安=_安。7把 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的方向 。在电解质溶液中，电流的方向与正离子定向移动的方向 ,与负离子定向移动的方向 。8用干电池与电阻串联组成闭合电路，电路中的能量转换情况是：在干电池的内部，非静电力移送电荷做功，_能转化为_能，正电荷从电源的正极经外电路、内电路再到电源正极绕行一周，电场力做功，_能转化为_能。9导体中的电流是 5A，那么在 3.2S 内有_ C 的电荷定向移动通过导体的横截面，相当于_个电子通过该截面。10铅蓄电池给某电学元件供电时，电流为 0.5A，在某次接通开头的 10s 时间内，铅蓄电池中有多少化学能转化为电能？
