三、恒定电流
1、恒定电流：大小、方向都不随时间变化的电流。
2、电流：物理上把通过导体横截面的电荷量q跟通过这些 电荷量所用的时间t的比值称为电流。表示电流强弱程度的物理 量。
3、单位：安培（简称安），符号：A
1A130 m A 160 uA
4、公式：
Iq t
平均电流
电流
qIt
表示在时间t内通过导体横截面的电荷量。
四、电流的微观意义
3、三种微观速度的区别
讨论：如果认为电子的定向运动速率就是电流的传导 速率，和我们的生活经验是否相符？怎样解释？
电流传导速率、电子定向移动速率、电子热运动速率
（1）电流传导速率等于光速，电路一接通，导体中的电 子立即受到电场力的作用而定向移动形成电流。（对整体 而言） （2）电子定向移动速率，其大小与电流有关，一般数量 级10－5m/s。（对每个电子而言）
三、恒定电流 5、说明
（1）电流方向的规定：规定正电荷定向移动的方向为电流 方向。 （2）金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。
（3）电解液中正、负离子定向移动方向虽然相反，但正、 负离子定向移动形成的电流方向是相同的，此时：
I q1 q2 t
（4）电流强度虽然有大小和方向，但不是矢量，而是一
静电场一样
2．当达到稳定状态时，导线中的电场是由
电_源__、_导__线_ 等电路元件所积累的电荷共动态平
衡)．电荷的分布是
稳的定，电场的分布
也是
稳的定．导线内部的电场线的分布
保持和导线
平行．由稳定分布的电荷所
产生的稳定的电场，称为 恒定。电场
(1)形成：导线中的电场是由电源、导线等电路元件 所积累的电荷共同形成的合电场．
2-1电源与电流
用最少的直线将9个点练起来！
一、电流的形成
1、导体中电荷的定向移动形成电流。
条件1：存在自由电荷→ 金属导体——自由电子，电解液——正、负离子．
问：有自由电荷就形成电流吗？
－
+ + +
A +++
++ + + + +
B － －－－－－－
－－－ －
－－
瞬间电流
－
A
B
电流消失
一、电流的形成
搬运工
利用非静电力!
一、电流的形成 2、导体中电流的形成。
－
A +
+ ++
+
+++ － ++
－
－
B －－－－－－
－ － － － －
P－
二、电路中的电场
1、导线中电场的形成：
－
+ + +
A +++
++ － + +
－
－
B －－－－－－
－ － － － －
P－
导线本身是由许多带电粒 子（电子和质子）组成，当它 和电源连通后，在电源两极上 的正负电荷激发的电场作用下， 导线的表面以及导线接头处会 有电荷积累，正是这些电荷激 发了导线内外的电场，也正是 依靠这些电荷才保证导线内部 的场强沿导线方向，所以导线 中的电场，是由电源、导线等 电路元件所积累的电荷共同形 成的，并且形成过程是在接通 电源后的极短时间内（以光速） 完成的。
个标量。
I1 I2
I II1I2
四、电流的微观意义
1、说明
一个粗细均匀的，长为L的导体，两端加一定电压，导体中的自
由电荷沿导体定向移动的速率为v，设导体的横截面积为S，导 体每单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷所带电量 为q，求此导体中的电流是多少？
vS L
NnL（S这段导体中的自由电荷个数）
求铜导线中自由电子定向移动的速率v？
S vt
解析：设自由电子定向移动的速度为v，任意取
一段导线，自由电子从左断移到右端时间为t，
则这段导线长度为vt，体积为vtS，质量为ρvtS。
这段导体中的原子个数为：
n
vtS
M
NA
（也为导线中的自由电子个数）
定向移动q速率n非e常小M v! tSvNAeSIM N IAte7.5105m/s
二、电路中的电场 1、导线中电场的形成：
－
+ + +
A +++
++ － + +
－
－
B －－－－－－
－ － － － －
P－
导线与电源连通后，导线 内部很快形成沿导线切线方向 的电场，这个电场是由电源、 导线等电路元件所积累的电荷 共同形成的，尽管这些电荷也 在运动，但有的流走了，另外 的又来补充，所以电荷的分布 是稳定的，电场的分布也不会 随时间变化，这种由稳定分布 的电荷所产生的稳定的电场， 称为恒定电场。
• 稳恒电流的电路中的电场是稳定电场，即 电路中的电荷分布是稳定的，但不是静态 的绝对稳定，而是动态稳定．就电路中任 一微元来讲，流走多少电荷，就补充多少 电荷．和静电场一样，其电场分布不随时 间改变，静电场的基本规律这里都适 用．和静电场不同的是：产生稳定电场的 电荷是运动的，但电荷分布不随时间变化， 所以其本质为动态稳定.
（3）电子的热运动速率，任何微观粒子都做无规则的运 动，其速率与温度有关，通常情况为105m/s。
小结:
1、形成电流的条件：
（1）存在自由电荷（2）导体两端存在电压
2、电源的作用：提供持续的电压
3、导线中的电场:导线内的电场线保持和导线平行.
(恒定电场)
4、恒定电流:大小方向都不随时间变化的电流.
• (2)特点：导线内的电场线和导线平行；电荷的分 布是稳定的；导线内的电场是沿导线切线方向的 稳定电场．
• (3)恒定电场与静电场的关系：在恒定电场中，任 何位置的电场强度都不随时间变化，其基本性质 与静电场相同．在静电场中所学的电势、电势差 及其与电场强度的关系，在恒定电场中同样适 用．
• 特别提醒：
QN enLS q（总电荷量）
t L v
（这段导体中的自由电荷个数通过 横截面积S所需要的时间）
I Qt nLLSqnvSq（电流）
v
四、电流的微观意义
2、例题
有一个横截面积S=1mm2的铜导线，通过的电流I=1A。已知
铜的密度为ρ=8.9×103kg/m3,铜的摩尔质量为6.4×10－ 2kg/mol,阿佛加德罗常数为NA= 6.02×1023mol-1，电子的电量 为e。在这个问题中可以认为每个铜原子贡献一个自由电子。
1、导体中电荷的定向移动形成电流。
条件1：存在自由电荷。
条件2：导体两端存在电势差。
－
A +
+ +
+++
++ － + +
－
－
B －－－－－－
－ － － － －
P－
电源的主要作用是维持导体两端的电
压。（能把自由电子从正极搬到负极的装置.）形
成持续电流！电源是提供电压的装置。 把其他形
电源
式的能转换成电能的装置叫做电源。