大学物理课-恒定电场.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,恒定电场,恒定电场,恒定电场,第十章,Steady Electric Field,Chapter 10,1/14,本章内容,本章内容,Contents,Chapter 10,电动势,电流密度,current density,electromotive force,(emf),2/14,引言,引言,导体静电平衡,O,E,内,等 势 体,A,B,+,A,B,自由电子定向漂移,直流电路中的金属导体,A,B,V,V,非等势体,习惯上用正电荷从高电势向低电势移动的方向定为电流的流向,s,I,时间通过截面,t,s,q,的电量为,电流强度,I,q,t,若导体不均匀，怎样描述其中的电流分布情况？,导体的电势差是靠什么力产生和维持的？,3/14,第一节电流密度,s,s,q,I,I,d,I,d,P,O,j,O,j,运动方向的,运动方向的,单位矢量,单位矢量,n,n,单位矢量,单位矢量,法线的,d,s,d,s,法线的,0,d,s,0,d,s,I,d,I,d,垂直通过的面元,垂直通过的面元,d,s,d,s,任意面元,任意面元,定义,点处的电流密度矢量,P,j,0,d,s,I,d,O,j,大小：,j,0,d,s,I,d,q,cos,d,s,I,d,方向：,O,j,方向,通过某面积 的电流强度,s,d,s,I,s,I,d,s,j,q,cos,s,j,d,s,I,d,q,cos,d,s,j,j,d,s,电流密度,4/14,电动势,电 动 势,1、只靠静电力不能维持恒定电流,O,i,t,电流,时间,独立的带电电容器,只在静电力作用下通过外路放电,放电电流不能维持恒定,5/14,非静电力,A,B,电源,2、要有外来非静电力才能维持恒定电流,e,F,静电力,e,F,F,K,q,电源中：,单位正电荷受的非静电力,单位正电荷受的静电力,q,F,K,E,K,e,q,F,E,e,电源与外路接通，处于正常工作状态时,E,K,为常数,E,e,E,K,且,A、B间保持恒定的电势差，,电路中的电流保持稳定。,外来,非静电力,F,K,（如电解液与极板,物质的化学作用）,6/14,电源电动势,3、电源的电动势,电动势,描述电源中非静电力做功的本领（反映电源将其它形式的能转变成电能的本领）。,+,A,B,+,q,E,K,F,K,F,K,q,电 源,化学电池（化学作用）,光电池（光电效应）,发电机（磁场对运动电荷的作用）,等,定义：,电源的,电动势,B,(,),A,(,),内路,E,K,d,l,非静电力将单位正电荷,从负极经电源内部,移到正极所做的功,7/14,续15,3、电源的电动势,电动势,描述电源中非静电力做功的本领（反映电源将其它形式的能转变成电能的本领）。,+,A,B,+,q,E,K,F,K,F,K,q,电 源,化学电池（化学作用）,光电池（光电效应）,发电机（磁场对运动电荷的作用）,等,定义：,电源的,电动势,B,(,),A,(,),内路,E,K,d,l,非静电力将单位正电荷,从负极经电源内部,移到正极所做的功,电动势是标量。习惯规定经电源内由负极指向正极为正。,电源电动势大小由电源本身,性质决定，与外电路无关。,几种化学电池的电动势,名 称,电动势（伏）,铁镍,蓄电池,1.1 1.4,1.2,镍氢化物可充干电池,蓄电池,锌银,1.5,干电池,锌锰,蓄电池,铅,锂锰电池,3.0,3.65,锂亚硫酰氯电池,镍镉,蓄电池,1.2,1.5 1.6,1.9 2.0,8/14,续16,描述电源中非静电力做功的本领（反映电源将其它形式的能转变成电能的本领）。,+,A,B,+,q,E,K,F,K,F,K,q,电 源,化学电池（化学作用）,光电池（光电效应）,发电机（磁场对运动电荷的作用）,等,定义：,电源的,电动势,B,(,),A,(,),内路,E,K,d,l,非静电力将单位正电荷,从负极经电源内部,移到正极所做的功,电动势是标量。习惯规定经电源内由负极指向正极为正。,电源电动势大小由电源本身,性质决定，与外电路无关。,几种化学电池的电动势,名 称,电动势（伏）,铁镍,蓄电池,1.1 1.4,1.2,镍氢化物可充干电池,蓄电池,锌银,1.5,干电池,锌锰,蓄电池,铅,锂锰电池,3.0,3.65,锂亚硫酰氯电池,镍镉,蓄电池,1.2,1.5 1.6,1.9 2.0,3、电源的电动势,电动势,若在一闭合回路上到处连续分布着某种形式的电源的非静电力作用,（无法区分内路或外路），,则电源电动势用闭合回路积分概念定义。,s,N,v,l,l,绕闭合回路,移动一周,9/14,随堂小议,（2）将单位正电荷从电源内部正极,移动到负极时静电场力做功。,（3）将单位正电荷绕闭合回路移动,一周时非静电场力做功。,（4）以上说法都不是。,（1）电源两端电势差。,关于电动势概念，以下说法正确是,请在放映状态下点击你认为是正确答案,随堂小议,结束选择,10/14,链接1,（2）将单位正电荷从电源内部正极,移动到负极时静电场力做功。,（3）将单位正电荷绕闭合回路移动,一周时非静电场力做功。,（4）以上说法都不是。,（1）电源两端电势差。,关于电动势概念，以下说法正确是,请在放映状态下点击你认为是正确答案,随堂小议,结束选择,11/14,链接2,（2）将单位正电荷从电源内部正极,移动到负极时静电场力做功。,（3）将单位正电荷绕闭合回路移动,一周时非静电场力做功。,（4）以上说法都不是。,（1）电源两端电势差。,关于电动势概念，以下说法正确是,请在放映状态下点击你认为是正确答案,随堂小议,结束选择,12/14,链接3,（2）将单位正电荷从电源内部正极,移动到负极时静电场力做功。,（3）将单位正电荷绕闭合回路移动,一周时非静电场力做功。,（4）以上说法都不是。,（1）电源两端电势差。,关于电动势概念，以下说法正确是,请在放映状态下点击你认为是正确答案,随堂小议,结束选择,13/14,链接4,（2）将单位正电荷从电源内部正极,移动到负极时静电场力做功。,（3）将单位正电荷绕闭合回路移动,一周时非静电场力做功。,（4）以上说法都不是。,（1）电源两端电势差。,关于电动势概念，以下说法正确是,请在放映状态下点击你认为是正确答案,随堂小议,结束选择,14/14,