人教版（2019）必修 第三册11.1电源和电流 课件（25张PPT）

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电源和电流
电闪雷鸣时，强大的电流使天空不时发出耀眼的闪光，但它只能存在于一瞬间，而手电筒中的小灯泡却能持续发光，这是为什么？
一、电源
有 A、B 两个导体，分别带正、负电荷。从前两章的内容可以知道，它们的周围存在着电场。如果在它们之间连接一条导线 H（图 11.1-1），导线 H 中的自由电子在静电力的作用下沿导线做定向运动，形成电流。由于B 失去电子，A 得到电子，A、B 之间的电势差很快消失，两导体成为一个等势体，达到静电平衡。这种情况下，导线 H 中的电流只是瞬间的。
自由电子的定向运动使两个带电体成为等势体，自由电子不能持续定向流动。如何才能使导线 H 中存在持续的电流呢？
倘若在 A、B 之间连接一个装置 P（图 11.1-2），它能在 B 失去电子的过程中，不断地从 A 取走电子，补充给 B，使 A、B 始终带一定数量的正、负电荷。这样，A、B 之间始终存在电势差，H 内就会存在持续的电流。能把电子从A 搬运到 B 的装置 P 就是电源（power source），A 和 B 是电源的两个电极。手电筒中的小灯泡能持续发光，是因为电路中有电源，使得电路中的电流能够持续存在。
二、恒定电流
详尽的分析表明，A、B 周围空间的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。尽管这些电荷也在运动，但有的流走了，另外的又来补充，电荷的分布是稳定的，不随时间变化，电场的分布也不会随时间变化。这种由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场，叫作恒定电场（steady electric field）。
在恒定电场的作用下，导体中的自由电荷做定向运动，在运动过程中与导体内不动的粒子不断碰撞，碰撞阻碍了自由电荷的定向运动，结果是大量自由电荷定向运动的平均速率不随时间变化。
如果我们在这个电路中串联一个电流表，电流表的示数将保持恒定。我们把大小、方向都不随时间变化的电流叫作恒定电流（steady current）。这一章我们研究恒定电流。
电流的强弱程度用电流（electric current）这个物理量表示。单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，电流就越大。如果用 I 表示电流、q 表示在时间 t 内通过导体横截面的电荷量，则有
在国际单位制中，电流的单位是安培（ampere），简称安，符号是 A。从上述公式可知1 C＝1A·s
常用的电流单位还有毫安（mA）和微安（μA），它们与安培的关系是
1 mA ＝ 10-3 A 1 μA ＝ 10-6 A
归纳总结
三、电流的微观解释
电流的大小计算
课堂练习