| 电源和电流 |
主编：黄冈中学物理集体备课组
一、电源
维持导体两端有一定电压的装置是电源．电路中的电源能把其它形式的能转化为电能，从而保持电源正负极之间有持续的电压．
二、恒定电场
1、形成：由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的．
2、基本性质：与静电场相同．
三、恒定电流
1、概念：大小、方向都不随时间变化的电流．
2、电流：表示电流强弱的物理量．（物理意义）
3、定义：单位时间内通过导体横截面的电荷量．
4、单位：安培（A）
1A=103mA=106μA
5、方向：规定正电荷定向移动的方向为电电流方向．
讲解：①金属导体中：自由电子定向移动与I的方向．
②电解液中：正负离子．
③电流是标量．
6、电流的微观表达式
设导体中单位体积内的自由电荷数为n，一个自由电荷的电荷量为q，电荷定向移动的平均速率为
，则
△t时间内能到达S的自由电荷数为
N=n
Q= n
△tS·q
的数量级10－5m/s．
例1、关于电流，下列说法中正确的是（ ）
A．通过导体横截面的电荷量越多，电流越大
B．电子运动速率越大，电流越大
C．单位时间内通过导线横截面的电荷量越多．导体中的电流就越大
D．因为电流有方向，所以电流是矢量
解析：
由
知q大，I不一定大，还要看t的大小，故A错，由I=nqSv知，电子运动的速率v大，电流不一定大，电流还与n、S有关，故B错，单位时间内通过导线横截面的电量越多，电流越大，C对．电流虽有方向但不是矢量，合成遵循代数法则，故D错．
答案：C
点评：
电流由电荷的定向移动形成，从微观表达式来看，I=nqsv，电流与导体中的单位体积的电荷数、电荷的电量、导线的横截面积、定向移动的速度这四个因素有关．电流有大小也有方向但不是矢量，因此它不遵循平行四边形法则．
例2、已知电子的电荷量为e，质量为m，氢原子的电子在核的静电力吸引下做半径为r的匀速圆周运动，则电子运动形成的等效电流大小为多少?
解析：
截取电子运动轨道的任一截面，在电子运动一周的时间T内，通过这个截面的电荷量q=e．则有：
①
再由库仑力提供向心力有：
②
解得
答案：
点评：
解决这个题的关键是选取合适的过程，考虑到电子运动的周期性，选取一个周期是最简洁的．
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