20xx_20xx學年第3章從電表電路到集成電路32研究電流電壓和電阻學案滬科版選修(編輯修改稿)
2025-01-14 15:32 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 圖 3173。2173。2 如圖 3173。2173。2 所示， AB 表示粗細均勻的一段導體，兩端加一定的電壓，導體中的自由電荷沿導體定向移動的速率為 L，橫截面積為 S，導體單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為 n，每個自由電荷的電荷量為 q. (2)理論推導 導體 AB中的自由電荷總數(shù) N＝ nLS 總電荷量 Q＝ Nq＝ nLSq 所有這些電荷都通過導體橫截面所需要的時間 t＝ Lv 根據(jù)公式 I＝ Qt知，導體 AB中的電流 I＝ Qt＝ nLSqLv＝ nqSv. (3)結(jié)論 由此可見，從微觀上看，電流決定于導體中單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)、自由電荷的電荷量、自由電荷定向移動的速率以及導體的橫截面積． 3．三種速率的區(qū)別 電子定向移動的速率 電子熱運動的速率 電流傳導的速率 物理 意義 電流是由電荷的定向移動形成的，電流 I＝ neSv，構(gòu)成導體的電子在不停地做無規(guī)則熱等于光速，閉合開關的瞬間，電路中各處以光速 c建立恒定 其中 v就是電子定向移動的速率，一般為 10－ 5 m/s的數(shù)量級 運動，由于熱運動向各個方向運動的機會相等，故不能形成電流，常溫下電子熱運動的速率數(shù)量級為 105 m/s 電場，在恒定電場的作用下，電路中各處的自由電子幾乎同時開始定向移動，整個電路也幾乎同時形成了電流 大小 10－ 5 m/s 105 m/s 310 8 m/s 1． (多選 )半徑為 R 的橡膠圓環(huán)均勻帶正電，總電荷量為 Q，現(xiàn)使圓環(huán)繞中心軸線以角速度 ω 勻速轉(zhuǎn)動，則由環(huán)產(chǎn)生的等效電流應有 ( ) A．若 ω 不變而使電荷量 Q變?yōu)樵瓉淼?2倍，則電流也將變?yōu)樵瓉淼?2倍 B．若電荷量不變而使 ω 變?yōu)樵瓉淼?2倍，則電流也將
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