第3章 恒定电流 第1节 电 流 核心素养：1.知道电源的作用以及形成电流的条件. 2.理解电流的定义式. 3.通过对电场力作用下电荷的定向移动的认识，理解电流形成的条件. 4.通过对比电流的定义式和微观表达式，加深对电流的定义式和微观表达式的理解，并能用这两个公式分析、处理有关问题. 电流的形成及其方向 合作 讨论 （1）如图所示，电闪雷鸣时，天空发出耀眼的闪光，耀眼的闪光为什么只持续一瞬间？ （2）打开开关后，手电筒中的小灯泡能持续发光，为什么？ 提示：（1）云层与大地或云层之间放电结束后不再产生电流. （2）手电筒中有电源，电源能给小灯泡提供持续的电流. 教材 认知 一、电流的形成 1.定义：电流是由自由电荷的 定向 移动形成的. 2.形成电流的条件 （1） 自由电荷 . （2） 电压 . 3.形成持续电流的条件： 导体两端有持续电压 . 4.电流的速度：等于 电场 的传播速度，它等于 3.0×108 m/s. 5.自由电子的运动速率：常温下，金属内的自由电子大约以 105 m/s的平均速率做无规则的运动. 6.电子定向移动的速率：数量级大约是 10－5 m/s，被形象地称为“电子漂移”. 二、电流的方向 1.电流的方向： 正 电荷的定向移动的方向规定为电流的方向. 2.在电源外部的电路中电流的方向：从电源 正 极流向 负 极；在电源内部的电路中电流的方向：从电源 负 极流向 正 极. 研习 经典 [典例1] （多选）下列关于电流的说法正确的是（ ） A.电荷的定向移动形成电流 B.金属导体中电流方向是自由电子移动的方向 C.电流既有大小又有方向，所以电流是矢量 D.由I＝可知，电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多 [解析] 电荷的定向移动形成电流，正电荷定向移动的方向为电流的方向，金属导体中自由电荷是自由电子，电流的方向是自由电子移动的反方向，故A正确，B错误；电流既有大小又有方向，但电流不是矢量，是标量，因为电流的运算遵循代数运算法则，而不是平行四边形定则，故C错误；由I＝可知，电流的大小等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，所以电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多，故D正确. [答案] AD 导体两端存在电势差时，导体内建立了电场，导体中的自由电荷在电场力作用下发生定向移动，形成电流. 电流虽然有方向，但是它遵循代数运算法则，所以电流不是矢量而是标量. [训练1] （多选）下列说法正确的是（ ） A.电源的作用是使电路中产生电荷 B.电源的作用是使电路中的电荷发生定向移动 C.电流是矢量，其方向就是正电荷定向移动的方向 D.在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位安培是基本单位 解析：电源的作用是使正极聚集正电荷，负极聚集负电荷（并不是创造了电荷，而是使正、负电荷发生了分离），这样电源两端就会产生电压，电压使电路中的电荷发生定向移动形成电流，而不是产生电荷，故A错误，B正确；电流虽有方向，但它是一个标量，故C错误；在国际单位制中，电流是一个基本量，其单位安培是国际单位制中的七个基本单位之一，故D正确. 答案：BD 电流的大小 合作 讨论 如图所示，把电源用导线连接在插入食盐水中的两个金属电极上，电路中形成电流. （1）盐水中的电流和金属导线中的电流形成机制有什么不同？ （2）盐水中的电流沿什么方向？ （3）假设t s内有N个Cl－和N个Na＋通过图中虚面，则电路中的电流多大？ 提示：（1）盐水中的电流是Cl－和Na＋同时反向定向移动形成的，金属导线中的电流是自由电子定向移动形成的. （2）向左 （3）I＝ 教材 认知 1.定义：流过导体某一横截面的电荷量与所用时间之比. 2.定义式：I＝. 3.单位：国际单位为 安培 ，符号为 A ；常用单位有mA、μA，换算关系为1 A＝ 103 mA ... ...
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