人教高中物理选修恒定电流电源和电流张PPT教案.pptx

【知识点详解】 1. **电流的定义与形成**： 电流是由于导体中的自由电荷在电场力作用下发生定向移动产生的。在雷鸣电闪时，由于电荷的瞬间移动产生短暂电流，而手电筒中的小灯泡能够持续发光是因为电源不断提供电能，维持了电荷的定向移动。 2. **持续电流的维持**： 为了保持电流的持续流动，我们需要一个装置——电源，如电池或发电机。电源的作用是不断地将电子从正极搬运到负极，建立并维持导体两端的电势差，即电压，从而使电路中产生持续电流。 3. **导体中电流的条件**： 形成电流的两个基本条件是：(1) 导体中存在自由电荷，例如金属导体中的自由电子或电解液中的离子；(2) 导体两端存在电势差，这会促使自由电荷定向移动。 4. **电源的角色**： 电源是一个能把自由电子从正极搬到负极的装置，它的作用是保持导体两端的电压，使得电路有持续的电流流动。 5. **导线中的电场**： 当导线连接到电源时，会在导线内部形成沿导线方向的电场。这个电场是由电源、导线等电路元件积累的电荷共同产生的，并且是稳定的，被称为恒定电场。 6. **恒定电场的概念**： 恒定电场是由稳定分布的电荷产生的，其电场强度和电荷的定向运动速率都是不变的，这样的电场可以维持恒定电流。 7. **恒定电流**： 恒定电流是指大小和方向都不随时间变化的电流。它可以用单位时间内通过导体横截面的电量来表示电流的强弱。电流的单位是安培（A），还有毫安（mA）和微安（μA）等其他单位。 8. **电流的微观表达式**： 电流的微观表达式是通过统计物理方法推导出来的，它描述了电流与导体长度、横截面积、自由电荷数密度、电荷量及电荷定向移动速率之间的关系。 9. **电流的计算**： 电流的计算涉及到电荷数量、时间、横截面积和自由电子的定向移动速度。例如，电解池中电流的计算要考虑正负离子的总电荷量，而铜导线中电流的计算则涉及电子的迁移速率。 人教高中物理选修恒定电流部分主要讲解了电流的产生原理、持续电流的维持机制、电源的作用、导线中电场的形成、恒定电场与恒定电流的概念以及电流的微观表达式，并通过实例展示了如何计算电流。这些知识点是理解电路和电学现象的基础，对于学习和应用物理知识至关重要。