一、電源1．形成持續(xù)電流的條件：一是要有移動的________，二是導(dǎo)體兩端始終存在電勢差．2．電源的作用：電源能把電子由正極搬運(yùn)到負(fù)極，保持正、負(fù)極之間有穩(wěn)定的電勢差．　　　　　　 　 通過非靜電力做功?
【情境思考】如圖是中國寧波公交使用的全球首創(chuàng)超級電容儲能式現(xiàn)代電車，該電車沒有傳統(tǒng)無軌電車的“辮子”，核心元器件是“3 V 　12 000 F”石墨烯納米混合型超級電容器，該電容器能反復(fù)充放電100萬次，使用壽命長達(dá)十年．根據(jù)上述材料判斷以下問題．(1)電容器放電的過程中，電荷量逐漸減少，電容器的電容和兩極板間的電壓也逐漸減?。?　　)(2)電容器充電的過程中，電荷量逐漸增加，電容保持不變．(　　)(3)若標(biāo)有“3 V　12 000 F”的電容器從電量為零到充滿電用時30 s，則充電的平均電流為3 600 A．(　　)
拓展 1　類比法理解電源的作用
拓展 2　直流電源和交流電源(1)直流電源直流電源的電流、電壓方向不隨時間作周期性變化，比如蓄電池、直流發(fā)電機(jī)、干電池、直流穩(wěn)壓源．(2)交流電源電流電壓方向隨時間作周期性變化的裝置，如交流發(fā)電機(jī)．
拓展 3　恒定電場與靜電場的異同(1)異：靜電場是由靜止的電荷產(chǎn)生的；恒定電場是由穩(wěn)定分布的電荷產(chǎn)生的．(2)同：都是由電荷產(chǎn)生；恒定電場與靜電場都不隨時間變化；對電荷有力的作用；電勢、電勢差及其與電場強(qiáng)度的關(guān)系同樣適用．
拓展4　[教材問題]STSE電池的容量：電池放電時輸出的總電荷量，通常以“安時”(A·h)或“毫安時”(mA·h)作單位．手機(jī)電池的容量可達(dá)6 000 mA·h.?
目標(biāo)一　電流的理解和計算【導(dǎo)思】如圖所示，在裝有導(dǎo)電液體的細(xì)管中，有正、負(fù)兩種電荷向相反的方向運(yùn)動，在時間t內(nèi)通過細(xì)管某截面的正電荷為q1，通過此截面的負(fù)電荷為q2.(1)怎樣確定通過導(dǎo)電液體中電流的方向？(2)如何計算導(dǎo)電液體中電流的大??？
電流方向?yàn)檎姾啥ㄏ蛞苿拥姆较蚧蜇?fù)電荷定向移動方向的反方向，故導(dǎo)電液體中電流方向?yàn)橛勺笙蛴遥?br/>【典例】例1 下列說法正確的是(　　)A．電源的作用是使電路中產(chǎn)生電荷B．電源的作用是使電路中的電荷發(fā)生定向移動C．只要電路中有電源，電路中就會形成持續(xù)的電流D.導(dǎo)線中的電場是由電源兩極在空間直接形成的
解析：導(dǎo)體本身就有自由電荷，電源的作用不是使電路中產(chǎn)生電荷，而是使正負(fù)電荷分開，使正極聚集正電荷，負(fù)極聚集負(fù)電荷，電源兩端就會產(chǎn)生電壓，電壓使電路中電荷產(chǎn)生定向移動形成電流，A錯誤，B正確；只要電路中有電源，且電路要閉合，電路中就會形成持續(xù)的電流，C錯誤；導(dǎo)線中的電場是由電源、導(dǎo)線等電路元件所積累的電荷共同形成的，D錯誤．
思維提升(1)金屬導(dǎo)體中的電流是由自由電子的定向移動形成的，因此q為通過導(dǎo)體橫截面的自由電子的電荷量．(2)電解質(zhì)溶液中的電流是正、負(fù)離子同時向相反方向定向移動形成的，因此q為正、負(fù)離子電荷量的絕對值之和．(3)電解液中電流的方向與正離子定向移動的方向相同，與負(fù)離子定向移動的方向相反．
【歸納】1．電流的微觀表達(dá)式：I＝nqSv.電流的大小取決于單位體積的自由電荷數(shù)n、每個自由電荷的電荷量q、導(dǎo)體的橫截面積S、定向移動速率v.2．電流的定義式和微觀表達(dá)式的比較
3.三種速率(1)電流的傳導(dǎo)速率等于光速，為3×108 m/s.(2)電子定向移動速率，其大小與電流有關(guān)，約為10－4 m/s.(3)電子熱運(yùn)動速率，其大小與溫度有關(guān)，約為105 m/s.
1．下列關(guān)于電源的說法正確的是(　　)A．電源是將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的裝置B．電源的作用是使電源的正負(fù)極保持一定量的正、負(fù)電荷，維持一定的電勢差C．與電源相連的導(dǎo)線中的電場是由電源正、負(fù)極上的電荷形成的D．在電源內(nèi)部負(fù)電荷由負(fù)極流向正極(或正電荷由正極流向負(fù)極)
解析：在電源內(nèi)部把電子從正極搬運(yùn)到負(fù)極，克服靜電力做功，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，A錯誤；電荷的搬運(yùn)使電源正、負(fù)極間維持一定電勢差，B正確；導(dǎo)線中的電場是由電源、導(dǎo)線等電路元件所積累的電荷共同形成的，C錯誤；在電源內(nèi)部，負(fù)電荷從電源正極流向負(fù)極(或正電荷從負(fù)極流向正極)，D錯誤．
2．關(guān)于對電流的理解，下列說法正確的是(　　)A．電流的方向就是自由電子定向移動的方向B．電流有大小，也有方向，所以電流是矢量C．金屬導(dǎo)體內(nèi)的電流是自由電子在導(dǎo)體內(nèi)的電場作用下形成的D．電流的傳導(dǎo)速率就是導(dǎo)體內(nèi)自由電子的定向移動速率
解析：規(guī)定電流的方向與自由電子定向移動的方向相反，A錯誤．電流有大小，也有方向，但不遵循平行四邊形定則，所以電流是標(biāo)量，B錯誤．金屬導(dǎo)體內(nèi)的電流是自由電子在導(dǎo)體內(nèi)的電場作用下形成的，C正確．電流的傳導(dǎo)速率指的是接通電源后，電路中產(chǎn)生電流的速率．在電路中電流的產(chǎn)生源于電場的產(chǎn)生，在電場的驅(qū)動下，電荷定向運(yùn)動從而形成電流．因而電路中電流的傳導(dǎo)速率等于電場產(chǎn)生的速率，D錯誤．
3．某電解池中，若在2 s內(nèi)各有1.0×1019個二價正離子和2.0×1019個一價負(fù)離子通過某截面，那么通過這個截面的電流是(　　)A．0 B．0.8 A C．1.6 A D．3.2 A
4.自動體外除顫器是一種便攜式的醫(yī)療設(shè)備，它可以診斷特定的心律失常，并且給予電擊除顫，是可被非專業(yè)人員使用的用于搶救心臟驟?；颊叩尼t(yī)療設(shè)備．某型號自動體外除顫器的電容器電容是16 μF，充電至4 kV電壓，電容器在4 ms時間內(nèi)完成放電．下列說法正確的是(　　)A．電容器放電完成后電容為零B．電容器的擊穿電壓為4 kVC．電容器充電后的電荷量為0.64 CD．電容器放電過程中的平均電流為16 A
5．心臟驟停最有效的搶救方式是盡早通過AED自動除顫機(jī)給予及時治療．如圖，某型號AED模擬治療儀器內(nèi)有一電容為15 μF的電容器，某次使用過程中，該電容器在10 s內(nèi)充電至5 000 V電壓，之后在3 ms時間內(nèi)完成放電．則下列說法正確的是(　　)A．電容器充電后所帶的電荷量為75 CB．電容器充電過程中電容一直增大C．電容器放電過程中放電電流一直增大D．電容器放電過程中平均電流為25 A

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1 電源和電流

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