3.1、3.2 电流、电阻 课件(共18张PPT)

(共18张PPT)
3.1 电流
第3章 恒定电流
鲁科版 （2019版） 必修3
电流的形成
1
初中知识回顾：
导体 绝缘体
欧姆定律
1.1 定义
自由电荷的定向移动形成电流；
1.2 条件
回路中有自由电荷；
回路中存在电势差（电压）
电源的作用？
1.3 电流的速度并不是电子的运动速度，而是电场的传播速度；与光速相等；
金属
电解液
半导体
电流的形成
1
1.4 三个速率；
数量级约
________m/s
数量级约
________m/s
光速
________m/s
数值
定向移动
的速率　
无规则热运
动的速率
电场的传
播速率
三种
速率
3×108
105
10－5
电流的大小和方向
2
2.1 正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，负电荷定向移动的反方向；
2.3 叠加原理：直接加减；
2.2 标量
2.4 大小；
2.5 公式
电荷定向移动时，单位时间内通过导体任一横截面的电荷量；
比值法定义式；
I=
t
q
I=
R
U
决定式
问题：电解质中阴阳离子怎么办呢？
电流的大小和方向
2
2.7 分类；
直流电
交流电
恒定电流
2.6 单位
安培，符号：A
1A=103mA=106μA
2.8 微观解释
n 导体单位体积的自由电荷数
q 自由电荷电荷量
v 自由电荷定向移动的速率
S 导体横截面面积
I=nqSv
电流的大小和方向
2
练习2、 在 3 s 内，有 3×1018 个电子定向通过某一导体的横截面，试计算通过该导体的电流。
练习1、关于电流，下列说法正确的是 （ ）
A. 只要有可以自由移动的电荷，就能存在持续电流 ；
B. 金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场作用下形成的；
C. 电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率；
D. 在金属导体内当自由电子定向移动时，它们的热运动就消失了；
例3 某电解池中，若在2 s内各有1.0×1019个二价正离子水平向右和2.0×1019个一价负离子水平向左通过某截面，那么通过这个截面的电流是(　　)
A．0　　 B．0.8 A　　 C．1.6 A　　 D．3.2 A
D
电流的大小和方向
2
变形：某电解池中，若在2 s内各有1.0×1019个二价正离子水平向右和2.0×1019个一价负离子水平向右通过某截面，那么通过这个截面的电流是(　　)
A．0　　 B．0.8 A　　 C．1.6 A　　 D．3.2 A
A
电流的大小和方向
2
例4、(多选) 原子中的电子绕原子核的圆周运动可以等效为环形电流.设氢原子的电子以速率v在半径为r的圆周轨道上绕核转动,周期为T.已知电子的电荷量为e,质量为m,静电力常量为k,则其等效电流大小为（ ）
A. B. C. D.
例5、在显像管的电子枪中,从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场,设其初速度为零,经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束.已知电子的电荷量为e,质量为m,则在电子刚射出加速电场时,一小段长为Δl的电子束内的电子个数是（ ）
A. B. C. D.
ABD
B
3.2 电阻
第3章 恒定电流
鲁科版 （2019版） 必修3
电阻
1
1.1 定义
导体对电流的阻碍作用；
1.2 定义式
1.3 单位
R=
I
U
欧姆（ Ω）、K Ω 、 M Ω
1.4 意义
导体本身的一种属性，与导体本身有关，与外界电压 电流无关
1.5 变形
电流的决定式
1.6 适用条件
金属 电解液都可，纯电阻电路可以；气体导电不可以
I=
R
U
电阻
1
1.7 伏安特性曲线
U
I
0
R1
R3
I
U
0
Ra
Rb
1.8 线性元件 非线性元件
电阻定律
3
2.1 内容
2.2 公式
2.3 适用条件
导体的电阻跟它的长度成正比，跟它的横截面积成反比，还跟导体的材料有关。
电阻决定式
金属导电 电解液导电
ρ 材料的电阻率（反映导电性能的物理类）
与材料性质、温度有关，与材料长度、横截面积、电压电流等无关；
电阻定律
2
一根粗细均匀的细铜丝，原来的电阻为 R，
（1）如果对折，那么电阻是多少？
（2）均匀拉长原来的3倍，电阻是多少呢？
a
b
d
c
1
2
3
4
滑动变阻器
3
3.1 结构
3.2 原理
3.3 作用
绝缘瓷筒
金属丝
金属杆
4个接线柱
改变接入电路中的电阻丝的长度
限制电流或分压器作用
控制（调节）电路
滑动变阻器
2
3.4 两种方式
滑动变阻器
2
限流式
分压式
U
U
限流式
分压式
电压调节范围
适用情况
电灯从最暗开始（电流表示数最小开始），滑片开关闭合前的位置呢？
3.4 两种方式
滑动变阻器
2
U
已知滑动变阻器的阻值0-30Ω，电灯电阻不变RL=20Ω；恒定电压U=18V，滑片在距离上方总阻值的三分之一，分别求出求甲乙两图的滑动变阻器的实际功率P1、P2。
甲
U
乙
3.4 两种方式
例题
3
补充：如图所示电路中，A1和A2为理想电流表,示数分别为I1和I2，已知R1：R2：R3=1:2:3，当a、b两点间加以恒定的电压U后,下列结论正确的是( )
A、 ：：4；
B、 ：：9；
C、将、换成理想电压表,其示数之比为3：5；
D、 将、换成理想电压表,其示数之比为1：1；