《電流和電源》PPT課件

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1、 1.5 電 流 和 電 源 1電 流 和 電 源 1.5 電 流 和 電 源 2 1、 電 器 容 是 _。電 容 器 由 _構(gòu) 成 的 ?？?近 而 絕 緣 的 兩 導(dǎo) 體復(fù) 習(xí) 鞏 固 2、 電 容 是 由 _決 定 。 _越大 ， _越 近 ， 電 容 就 越 大 ， 還 與_有 關(guān) 。電 介 質(zhì) 的 性 質(zhì)極 板 間 距 離 極 板 的 正 對(duì) 面 積電 容 器 本 身 3、 電 容 器 的 SI制 單 位 ： _， 與 常 用 單 位 的換 算 關(guān) 系 有 ： _、 _等 。法 拉 （ F）1 F=10-6F 1pF=10-12F 儲(chǔ) 存 電 荷 的 裝 置 1.5 電 流 和 電

2、 源 3 1.5 電 流 和 電 源 4伽 伐 尼 的 觀 點(diǎn) ： v一 個(gè) 偶 然 的 發(fā) 現(xiàn) 意 大 利 解 剖 學(xué) 和 醫(yī) 學(xué) 教 授 伽 伐 尼 （ 1737 1789） 18世 紀(jì) 末 ， 意 大 利 醫(yī) 學(xué) 教授 伽 伐 尼 發(fā) 現(xiàn) ， 用 相 連 的 兩 種金 屬 分 別 接 觸 青 蛙 肌 肉 的 兩 個(gè)位 置 ， 會(huì) 引 起 肌 肉 的 收 縮 。 這 是 一 種 “ 動(dòng) 物 電 ” 現(xiàn) 象 ,金 屬只 是 起 了 導(dǎo) 電 的 作 用 。v從 靜 電 到 動(dòng) 電 1.5 電 流 和 電 源 5 伏 打 的 觀 點(diǎn) ：產(chǎn) 生 電 流 的 關(guān) 鍵 是 兩 種 不 同 金 屬 的

3、連接 ， 青 蛙 肌 肉 只 是 起 了 檢 驗(yàn) 的 作 用 。v伏 打 電 堆 最 早 的 直 流 電 源 他 的 發(fā) 明 為 科 學(xué) 家 們 由 靜 電 轉(zhuǎn) 入 電 流 的 研 究 創(chuàng) 造 了 條 件 ，揭 開(kāi) 了 電 力 應(yīng) 用 的 新 篇 章 。 1.5 電 流 和 電 源 6 1.形 成 : 電 荷 的 定 向 移 動(dòng) 形 成 電 流 。(1)必 須 有 能 夠 自 由 移 動(dòng) 的 電 荷 自 由 電 荷 。2.形 成 電 流 的 條 件 一 切 導(dǎo) 體 中 都 有 由 電 荷 。 自 由 電 荷 包 括 ： 金 屬 中 的 自 由 電 子 ， 酸 、 堿 、 鹽 中 的 正 、 負(fù)

4、 離 子 。怎 么 才 能 使 電 荷 定 向 移 動(dòng) 呢 ？把 導(dǎo) 體 接 到 電 源 兩 極 上 ， 導(dǎo) 體 兩 端 有 電 壓 ， 這 時(shí) 導(dǎo) 體 中 也有 了 電 場(chǎng) 。 自 由 電 荷 在 電 場(chǎng) 作 用 下 自 由 移 動(dòng) ， 形 成 電 流 。 1.5 電 流 和 電 源 7 (2)導(dǎo) 體 兩 端 有 電 壓 (內(nèi) 部 有 電 場(chǎng) ) 下 列 說(shuō) 法 中 正 確 的 是 ( )A 只 要 有 可 以 自 由 移 動(dòng) 的 電 荷 ， 就 能 存 在 持 續(xù) 電 流B 金 屬 導(dǎo) 體 內(nèi) 的 持 續(xù) 電 流 是 自 由 電 子 在 導(dǎo) 體 內(nèi) 的 電 場(chǎng) 作用 下 形 成 的C 當(dāng)

5、導(dǎo) 體 中 沒(méi) 有 電 流 時(shí) ， 里 面 的 電 荷 都 是 靜 止 的D 在 金 屬 導(dǎo) 體 內(nèi) 當(dāng) 自 由 電 子 定 向 移 動(dòng) 時(shí) ， 它 們 的 熱 運(yùn) 動(dòng)就 消 失 了例 1 1.5 電 流 和 電 源 8 3.方 向?qū)?體 中 的 電 流 可 以 是 正 電荷 的 定 向 移 動(dòng) ， 也 可 以 是負(fù) 電 荷 的 定 向 移 動(dòng) 。規(guī) 定 ： 正 電 荷 定 向 移 動(dòng) 的方 向 為 電 流 的 方 向 。注 意 ： 金 屬 中 能 移 動(dòng) 的 是電 子 。 所 以 金 屬 中 電 流 的方 向 與 電 子 定 向 移 動(dòng) 的 實(shí)際 方 向 相 反 。 1.5 電 流 和 電

6、源 9 在 電 源 外 部 的 電路 中 ， 電 流 從 電源 的 正 極 流 向 負(fù)極 。注 意 ：在 電 源 內(nèi) 部 的 電 路 中 ， 電 流 從 負(fù) 極 流 向 正 極 。電 流 有 強(qiáng) 弱 ， 一 定 時(shí) 間 內(nèi) 通 過(guò) 橫 截 面 的 電 荷 越 多 表 示 電 流越 強(qiáng) 。 怎 么 才 能 使 電 荷 定 向 移 動(dòng) 呢 ？ 1.5 電 流 和 電 源 10 4.電 流 的 定 義 通 過(guò) 導(dǎo) 線 橫 截 面 的 電 荷 量 Q與 所 用 時(shí) 間 t的 比 值叫 電 流 ， 用 字 母 I表 示 。 單 位 ： 安 培 ， 簡(jiǎn) 稱(chēng) 安 ， 符 號(hào) A 1mA=10 -3A 1A=

7、10 -6A 有 方 向 I= Qt (定 義 式 )但 電 流 是 標(biāo) 量 (不 滿(mǎn) 足 矢 量 運(yùn) 算 滿(mǎn) 足 代 數(shù) 運(yùn) 算 ) 1.5 電 流 和 電 源 11 下 列 關(guān) 于 電 流 的 說(shuō) 法 中 正 確 的 是 ( )A 根 據(jù) I Q/t可 知 I與 Q成 正 比B 電 路 中 的 電 流 越 大 ， 表 明 通 過(guò) 導(dǎo) 體 橫 截 面 的 電 荷 量 越多C 電 流 有 方 向 ， 所 以 是 矢 量D 電 流 的 單 位 “ 安 培 ” 是 國(guó) 際 單 位 制 中 的 基 本 單 位 例 2 1.5 電 流 和 電 源 12 1.閉 合 電 路 ： 由 電 源 、 用 電

8、器 和 導(dǎo) 線 、 開(kāi) 關(guān) 組 成 。3.電 源 種 類(lèi) ： 較 多 。 如 干 電 池 、 蓄 電 池 、 發(fā) 電 機(jī) 。2.電 源 的 作 用 ： 保 持 導(dǎo) 體 上 的 電 壓 ， 從 而 形 成 持 續(xù) 電 流 。 1.5 電 流 和 電 源 13 不 同 電 源 提 供 的 電 壓 是 否 一 樣 呢 ？ 不 同 的 電 源 ， 兩 極 間 的 電 壓 不 一 樣 。 例 ：干 電 池 兩 極 間 的 電 壓 大 約 是 1.5V鉛 蓄 電 池 兩 極 間 的 電 壓 大 約 是 2.0V4.電 動(dòng) 勢(shì) ： 概 念 :電 源 兩 極 間 電 壓 的 大 小 是 由 電 源 本 身 的

9、 性 質(zhì) 決 定的 .電 源 的 這 種 特 性 ,物 理 學(xué) 中 用 電 動(dòng) 勢(shì) 來(lái) 描 述 。(2)大 小 ： 電 源 的 電 動(dòng) 勢(shì) 等 于 電 源 沒(méi) 有 接 入 電 路 時(shí) 兩 極 間的 電 壓 。(3)符 號(hào) ： E (4)單 位 ： 伏 特 V 1.5 電 流 和 電 源 14 5.從 能 量 轉(zhuǎn) 化 角 度 認(rèn) 識(shí) 電 源-電 源 是 將 其 他 形 式 的 能 轉(zhuǎn) 化 為 電 能 的 裝 置 各 種 化 學(xué) 電 池 把 化 學(xué) 能 能 轉(zhuǎn) 化 為 電 能 發(fā) 電 機(jī) 把 機(jī) 械 能 轉(zhuǎn) 化 為 電 能 太 陽(yáng) 電 池 把 太 陽(yáng) 能 轉(zhuǎn) 化 為 電 能類(lèi) 似 得 ， 用 電

10、器 是 將 電 能 轉(zhuǎn) 化 為 其 他 形 式 的 能 的 裝 置 如 ： 電 動(dòng) 機(jī) 將 電 能 轉(zhuǎn) 化 為 機(jī) 械 能 1.5 電 流 和 電 源 15 關(guān) 于 電 源 的 作 用 ， 下 列 說(shuō) 法 正 確 的 是 ( )A 電 源 的 作 用 是 能 為 電 路 持 續(xù) 地 提 供 自 由 電 荷 B 電 源 的 作 用 是 能 夠 自 己 直 接 釋 放 出 電 能 C 電 源 的 作 用 就 是 能 保 持 導(dǎo) 體 兩 端 的 電 壓 ， 使 電 路 中 有持 續(xù) 的 電 流 D 電 源 的 作 用 就 是 使 自 由 電 荷 運(yùn) 動(dòng) 起 來(lái)E 電 源 兩 極 間 的 電 壓 一

11、定 等 于 電 源 電 動(dòng) 勢(shì)F 所 有 電 源 的 電 動(dòng) 勢(shì) 都 是 相 同 的例 3 1.5 電 流 和 電 源 16 在 示 波 管 中 ， 電 子 槍 2 s內(nèi) 發(fā) 射 了 6 1013個(gè) 電 子 ，則 示 波 管 中 電 流 的 大 小 為 （ ） A 4.8 10-6 A B 4.8 10-3 A C 4.8 10-3 mA D 4.8 10-6 mA例 4 解 析 ： 在 2 s內(nèi) 通 過(guò) 示 波 管 的 電 荷 量 為 ： Q ne 6 1013 1.6 10 19 C 9.6 10 6 C， I 4.8 10 6 A 1.5 電 流 和 電 源 17 某 導(dǎo) 體 的 電 阻

12、 為 10 ， 15 s內(nèi) 通 過(guò) 該 導(dǎo) 體 的 某一 橫 截 面 的 電 荷 量 為 18 C， 則 這 個(gè) 導(dǎo) 體 兩 端 的 電 壓 為多 少 ？ 5 s內(nèi) 通 過(guò) 這 個(gè) 截 面 的 電 子 有 多 少 ？ 解 : 由 I Q/t 18/15 1.2 A， U IR 1.2 10 V 12 V. 5 s內(nèi) 通 過(guò) 截 面 的 電 荷 量 為 Q1 It1 6 C， n Q1/e 61.6 10 19 3.75 1019(個(gè) )例 5 1.5 電 流 和 電 源 18 4 答 ： 伽 伐 尼 認(rèn) 為 ： 金 屬 起 導(dǎo) 電 作 用 ， 這 是 一 種 動(dòng) 物電 現(xiàn) 象 。伏 打 認(rèn) 為 ： 產(chǎn) 生 電 流 的 關(guān) 鍵 在 于 不 同 金 屬 的 連 接， 青 蛙 肌 肉 只 起 了 檢 驗(yàn) 作 用 。5 答 ： 可 以 知 道 這 是 鋰 離 子 充 電 電池 ， 它 的 工 作 電 壓 是 3.7V， 容 量 是550mAh， 還 可 以 知 道 注 意 事 項(xiàng) 。課 堂 練 習(xí) ： P19 問(wèn) 題 與 練 習(xí) 4、 5