问:如何规定电流的方向?(规定正电荷定向移动的方向为电流的方向)
问:金属中自由电荷是电子,那么金属中的电流方向和电子运动的方向有何关系?(相反)
问:导体中电流的流向如何?(在电源外部电流从正极流向负极,在内部是由负极流向正极)
问:电流有强弱的不同,如何比较电流的强弱?(用通过导线横截面的电荷量Q 与所用时间t的比值来描述电流的强弱)
说明:我们把通过导线横截面的电荷量Q 与所用时间t的比值定义为电流,用I表示,I=Q/t
问:在国际单位制中,电流的单位是什么?(安培 简称安,符号A )
问:还有什么常用单位?(毫安mA 1mA=10-3A 微安 μA 1μA=10-6A )
二、电源和电动势
说明:一个闭合电路由电源、用电器和导线、开关构成,
问:那么电源的作用是什么呢?(使导体两端建立电场,电场力使导体中的自由电荷做定向运动,形成持续的电流)
说明:生活中有各种各样的电源,不同的电源,两极间电压的大小不一样。不接用电器时,常用干电池两极间的电压大约是l.5V ,铅蓄电池两极间的电压大约是2V 。电源两极间电压的大小是由电源本身的性质决定的.电源的这种特性,物理学中用电动势来描述,符号是E ,电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压,电动势的单位与电压的单位相同,也是伏特。
问:从能量转化的角度看,电源的作用是什么?(把其他形式的能转化为电能,化学电池把化学能转化为电能,发电机把机械能转化为电能,太阳电池把太阳能转化为电能)
说明:生活中有各种各样的电源,不同的电源,两极间电压的大小不一样。不接用电器时,常用干电池两极间的电压大约是l.5V ,铅蓄电池两极间的电压大约是2V 。电源两极间电压的大小是由电源本身的性质决定的.电源的这种特性,物理学中用电动势来描述,符号是E ,电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压,电动势的单位与电压的单位相同,也是伏特。
问:从能量转化的角度看,电源的作用是什么?(把其他形式的能转化为电能,化学电池把化学能转化为电能,发电机把机械能转化为电能,太阳电池把太阳能转化为电能)
例1:.如图所示的电解槽中,在3 s内各有4.5 C的正、负电荷通过面积为0.1 m2的横截面AB,求:
(1)在图中标出正、负电荷定向移动的方向及电解槽中的电流方向.
(2)电解槽中的电流为多大?
解析 (1)导体中的自由电荷是在静电力作用下做定向移动的,知道了两极板电势的高低,可确定电解槽中的电场方向向右,可知电解槽中正电荷向右、负电荷向左做定向移动,由于电流方向与正电荷定向移动的方向相同,与负电荷定向移动的方向相反,可知电解槽中电流方向向右.如图.
(2)因为电解槽中电流是正、负电荷沿相反方向定向移动形成的,而正、负电荷沿相反方向定向移动形成的电流方向相同.所以电解槽中电流大小为I′==A=3 A.
答案 (1)正电荷向右、负电荷向左 电流方向向右 (2)3 A