2018-2019学年人教版选修3-1 电源和电流 第1课时 学案
2018-2019学年人教版选修3-1  电源和电流   第1课时   学案第2页



  电流的微观表达式

  取一段粗细均匀的导体,两端加一定的电压,设导体中的自由电子沿导体定向移动的速率为v。设想在导体中取两个横截面B和C,横截面积为S,导体中每单位体积的自由电荷数为n,每个自由电荷带的电荷量为q,则在时间t内处于相距为vt的两截面B、C间的所有自由电荷将通过截面C。

体积为V=vtS

电荷数为N=nV

总电荷量为Q=nVq=nvtSq

电流为I=Q/t=nvqS

此即电流的微观表达式。

  【例题】如图所示是静电除尘器示意图,A接高压电源正极,B接高压电源的负极,AB之间有很强的电场,空气被电离为电子和正离子,电子奔向正极A的过程中,遇到烟气中的煤粉,使煤粉带负电吸附到正极A上,排出的烟就成为清洁的了,已知每千克煤粉会吸附n mol电子,每昼夜除尘的质量为m,计算高压电源的电流I(电子电荷量设为e,阿伏伽德罗常数为NA,一昼夜时间为t)。

  参考答案:

  试题解析:根据电流定义式,只要能够计算出一昼夜时间内通过的电荷量Q,就可以求出电流。由于电离出的气体中电子和正离子同时导电,煤粉吸附的电荷量为总电荷量的一半。

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