2018-2019学年沪科版选修3-1 3.2研究电流、电压和电阻 学案
2018-2019学年沪科版选修3-1 3.2研究电流、电压和电阻  学案第2页

3. 从微观上看,电流I=________,即I决定于导体中单位体积内的自由电荷数n、每个自由电荷的电荷量q、自由电荷__________________,导体的横截面积S.

4.三种速率的比较

(1)电子定向移动速率:电子在金属导体中的平均运动速率v,也是公式I=nqSv的v,大小约为10-5 m/s.

(2)电流的传导速率:电流在导体中的传导速率等于光速,为____________ m/s.闭合开关的瞬间,电路中各处以光速建立电场,电路中各处的自由电子几乎同时定向移动,整个电路也几乎同时形成了电流.

(3)电子热运动速率:电子做无规则热运动的速率,大小约为105 m/s.由于热运动向各个方向运动的机会相等,故此运动不能形成电流.

[延伸思考] 有的同学说:"电流有方向,电流就是矢量"对吗?

 

例1 在某种带有一价离子的水溶液中,正、负离子在做定向移动,方向如图3所示.如果测得2 s内分别有1.0×1018个正离子和1.0×1018个负离子通过溶液内部的横截面M,则溶液中电流的方向如何?电流多大?

图3

  

例2 铜的摩尔质量为m,密度为ρ,每摩尔铜原子有n个自由电子,今有一根横截面积为S的铜导线,当通过的电流为I时,电子平均定向移动速率为(  )

A.光速c B.

C. D.

二、电路中电势变化的规律 欧姆定律

如图4所示,用多用电表测量R1、R2未接入电路时的电阻值,闭合开关,用多用电表的电压挡测量ab、bc、ac的电势差,用电流挡测量线路的电流,分析测量结果,能得到怎样的结论.