高中物理选修3-1恒定电流压缩版教材

恒定电流电流　　形成电流的条件　　电荷的定向移动形成电流．这就是说，要形成电流，必须有能够自由移动的电荷——自由电荷．金属中的自由电子，电解液（酸、碱、盐的水溶液）中的正、负离子，都是自由电荷．在什么

恒定电流 电流 形成电流的条件 电荷的定向移动形成电流．这就是说，要形成电流，必须有能够自由移 动的电荷——自由电荷．金属中的自由电子，电解液（酸、碱、盐的水溶 液）中的正、负离子，都是自由电荷．在什么条件下，自由电荷才能发生定 向移动呢？ 当导体内没有电场时，导体中大量的自由电荷就像气体中的分子一样，不停地做无规则的热运动．自 由电荷向各个方向运动的机会都相等，因而对导体的任一横截面来说，在一段时间内从两侧穿过这个截面 的自由电荷是相等的．从宏观角度来看，导体中的自由电荷没有定向移动，所以没有电流． 电源正极的电势高，负极的电势低，两极之间有电压．把导体的两端分别接到电源的两极上，导体中 有了电场，两端也有了电压，于是导体中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动，形成电流．所以， 导体中产生电流的条件是：导体两端存在电压． 干电池、蓄电池、发电机等都是电源，它们的作用是 保持导体两端的电压，使导体中有持续的电流． 电流的方向 导体中的电流可以是正电荷的定向移动，也可以是负 电荷的定向移动，还可以是正、负电荷沿相反方向的定向 规定正电荷的定向移动方向为电流的方 移动．习惯上 向 ．在金属导体中．电流的方向与自由电子定向移动的方 向相反．在电解液中，电流的方向与正离子定向移动的方 向相同，与负离子定向移动的方向相反． 正电荷在电场力作用下从电势高处向电势低处运动，所以电流的方向是从电势高的一端流向电势低的 一端，即在电源外部的电路中，电流的方向是从电源的正极流向负极． 电流的强弱 通过导体横截面的电荷量q跟通过这些电 电流有强弱的不同，电流的强弱用电流这个物理量来表示． 荷量所用的时间t的比值称为电流 .用I表示电流，则有 安培安 在国际单位制中，电流的单位是，简称，符号是A．如果在1s内通过导体横截面的电荷量是1C， 导体中的电流就是1A．电流的常用单位还有毫安（mA）和微安（μA）： -3 1mA＝10A -6 1μA＝10A． 图示AD表示粗细均匀的一段导体,两端加以一定的电压.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,每个自由电荷所带的电荷量为q，自由电荷沿导体定向移动的 速率为v，则导体中的电流I的微观表达式： I＝nqvS． 直流 方向不随时间而改变的电流叫做．方向和强弱都不随时间而改变的电 恒定电流 流叫做．通常的直流电常常是指恒定电流． *自由电子定向移动的速率 5 常温下金属中自由电子热运动的平均速率约为10m/s．可见，在金属导体中，自由电子只不过在速率