内容正文:
2.1 电源和电流
第二章 恒定电流
1.电流:
电荷的热运动,从宏观上看,不能形成电流.
电荷的定向移动形成电流.
电流的形成
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等势体
用导线连接两个分别带正负电荷的导体,导线中有没有电流通过?为什么?如果有,这个电流能持续下去吗?
导体中自由电子的定向移动使两个带电体成为等势体,达到静电平衡,导线R 中会产生一个瞬时电流,但之后就不再有电荷的定向移动。
-
B
A
-
A
+
+
+
+
+
+
+
+
B
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_
_
_
_
_
_
水流
怎么才能让导线中有持续电流呢?
-
B
A
-
A
+
+
+
+
+
+
+
+
B
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_
_
_
_
抽水机
A
B
连通器
水势A
水势B
1. 能把电子从A搬运到B的装置.电源相当于抽水机。
2.作用:保持导体两端的电势差(电压),使电路有持续的电流.
一.电源
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B
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-
-
-
+
A
+
+
+
+
+
+
+
P
-
-
形成电流的条件:
(1)存在自由电荷
金属导体——自由电子
电 解 液——正、负离子
(2)导体两端存在电压
当导体两端存在电压时,导体内建立了电场,导体中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动,形成电流
-
-
+
A
+
+
+
+
+
+
+
_
_
_
B
_
_
_
_
_
P
M
N
E0
F
Fn
Ft
导线内很快形成沿导线方向的电场
导体内的电场线保持和导线平行
假设在电源正、负极之间连一根导线
二.导线中的电场
M
N
E0
E0
E′
M
N
E
导线内的电场,是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。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,电场的分布也稳定。
由稳定分布的电荷产生稳定的电场称为恒定电场.
恒定电场
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_
_
B
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_
_
_
_
-
-
-
+
A
+
+
+
+
+
+
+
P
-
-
由于恒定电场的作用, 自由电荷定向运动的平均速率不随时间变化.如果我们在这个电路中串联一个电流表,电流表的读数保持恒定.
大小方向都不随时间变化的电流称为恒定电流
三.恒定电流
三.恒定电流
1.大小方向都不随时间变化的电流称为恒定电流
2.电流(I):
定义:通过导体横截面的电量q跟通过这些电量所用时间t的比值叫做电流.
公式: