高考物理复习：电流知识点汇总及例题分析

　　1、连续

　　即每秒钟有个电子通过导线的某一横截面。由于数量庞大，可以认为在任意一秒内通过该导线某一横截面的电子数相等，也就是导线中电流是连续的、稳定的，这是一个有形电路的实例。

　　2、分立

　　在非实物构成的无形电路中，间断的、分立的带电粒子通过某一横截面也是一种电流。当然，在满足v、r一定时是稳恒电流。

　　3、有形电路和无形电路

　　光电管电路由有形电路和无形电路构成。其中，光电效应中光电子的运动形成无形电路中的电流。如图1所示是工业生产中大部分光电控制设备用到的光控继电器的示意图，它由电源、光电管、放大器、电磁继电器等组成，当用绿光照射光电管的阴极K时，产生光电效应，电路中形成电流。

　　4、真电流(传导电流)和假电流(位移电流)

　　含电容器的交流电路，虽然电容器两极板间绝缘，不能通过电流，但由于电容器不断充放电，从效果看，似乎电容器也变得“通电流”了，所以有电容器“通交流，隔直流”的说法。

　　电容器能“通交流”与前面讲到的电流(传导电流)有区别，这种电流称为位移电流，它不是由电荷定向移动引起的，而是由于在电容器充放电过程中，电容器极板上的电荷发生变化引起的。此时连接电容器的导线中有传导电流通过，而电容器中存在位移电流。

　　位移电流在产生磁场效应上和传导电流完全等效，二者都会在周围空间产生磁场，但位移电流并没有实物载流子(定向移动的电荷)，故它通过介质时不会产生热效应。

　　交变电流

　　(1)交流电：大小和方向均随时间作周期性变化的电流。

　　方向随时间变化是交流电的最主要特征。

　　(2)交流电的产生

　　①平面线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴转动时，线圈中就会产生按正弦规律变化的交流电，这种交流电叫正弦式交流电。

　　②中性面：垂直于磁场的平面叫中性面。线圈位于中性面时，穿过线圈的磁通量最大，但磁通量的变化率为零，此位置线圈中的感应电动势为零，且每经过中性面一次感应电流的方向改变一次。线圈每转一周，两次经过中性面，感应电流的方向改变两次。

　　(3)正弦式交流电的变化规律：

　　若从中性面位置开始计时，那么线圈中的电动势、电流、加在外电阻上的电压的瞬时值均按正弦规律变化。

　　例题练习

　　1.北京正负电子对撞机的储存环是长为240 m的近似圆形轨道，当环中的电流为10 mA时，若电子的速率为十分之一光速，则在整个环中运行的电子数目为(　　)

　　A.5.0×1011

　　B.5×1019

　　C.1.0×1013

　　D.1.0×103

　　解析：选A.电子运动一周所需要的时间：

　　t=240110×3×108 s=8×10-6 s

　　在圆形轨道上任取一横截面，则在t时间内整个环中的电子刚好都通过该截面，故环中具有电子的电量为：

　　q=It=8×10-6×10×10-3 C=8×10-8 Cw

　　环中具有电子数N=qe=8×10-81.6×10-19个=5×1011个.故A对.

　　2.来自质子源的质子(初速度为零)，经一直线加速器加速，形成电流为I的细柱形质子流.已知质子源与靶间的距离为d，质子电荷量为e，假定分布在质子源到靶之间的加速电场是匀强电场，质子到达靶时的速度为 v，则质子源与靶间的质子数为(　　)

　　A.Idev

　　B.2Idev

　　C.Idv

　　D.2Idv

　　解析：选B.设质子源与靶间的质子数为n，则I=nedv2=nev2d，n=2Idev.