第十章-恒定电流和恒定电场课件课件.pptVIP

第十章恒定电流和恒定电场;本章主要从场的观点出发研究导体回路内，在由非静电力装置维持的恒定的电荷分布所产生的恒定电场的作用下，形成恒定电流所遵循的规律。;§10-1电流密度电流连续性方程;1.电流：大量带电粒子

的定向运动。;4.电流方向：正电荷定向运动的方向。

5.电流是标量，所谓的“电流的方向”只是指电流的

流向而已。;1）方向：正载流子运动方向。;通过导体中任一有限截面S的电流强度为;几种典型的电流分布;几种典型的电流分布;三.电流密度与电荷运动速度的关系;四.电流连续性方程;电流连续性方程的物理意义：;§10-2恒定电流和恒定电场电动势;非恒定电流的例子：用导线连接的两个带电导体;2.导体内恒定电场的建立电源的电动势;内电路：

电源内部正负两极之间的电路。;电源电动势;恒定电场也服从场强环路定律;§10-3欧姆定律焦耳-楞次定律;取一段细长的均匀载流导线AB，长为l，横截面积为S，这段导线上不存在非静电力。;电导;2.焦耳-楞次定律;热功率密度p：单位时间、单位体积内的焦耳热。;焦耳-楞次定律的推导;例题10-１

一铜质导线的截面积为3?10-6m2，其中通有电流10A。

试估算导线中自由电子平均漂移速率的数量级。;自由电子的定向平均漂移速率为;§10-4一段含源电路的欧姆定律基尔霍夫定律;A;若I=0，则;推广：一段含多个电源的电路的欧姆定律;例如：求AB之间的电势差？;例题10-2在图所示的电路中，已知电池A电动势?A=24V，内电阻RiA=2Ω，电池B电动势?B=12V，内电阻RiB=1Ω，外电阻R=3Ω。试计算;（2）设所选定的积分路径自1经过电池A而到2，应

用一段含源电路的欧姆定律得;现在再从1342这一积分路径来计算1、2之间的电势差。得;（4）由电动势的定义可知，

当电源中通有电流I时，

电源做功的功率为;（6）电阻R上的热功率

P7=I2R=4?3W=12W;基尔霍夫电流定律（KCL）

基尔霍夫电压定律（KVL）

;1;复杂电路：不能化解为等效的电阻串、并联电路??组

合，含有较复杂的分支和节点的电路。;（1）基尔霍夫第一定律;;;应用基尔霍夫定律时的注意事项：;3.基尔霍夫方程组的应用;应用第一定律，得节点方程组;应用第二定律，得回路方程组;实验时，调节D的位置，使G中电流为零，电桥平衡，此时D移动至O的位置。;（2）电势差计;比较法测量未知电动势;例题10-3

图表示把两个无内阻的直流电源并联起来给一个负载供电，设已知电源的电动势以及各个电阻，试求每一电源所供给的电流I1以I2及通过负载的电流I。;解：由基尔霍夫电流定律;我们可以把电流I的表达式改写为如下形式;R1;再以具体的数值来讨论：;（2）设已知?1=220V，?2=200V，R1=R2=10?,

但R=145?，则算出各电流分别为;此时I2为负值，表明电流方向与图中所假设的方向相反，即不是从第二个电源的正极流出，反而是从它的正极流进去。也就是说，它非但没有向负载供电，反而要由第一个电源对它充电。;1、电流强度;如果闭合曲面S内有正电荷积累起来，则流入S面内的电荷量多于流出的电荷量；反之，如果S面内的正电荷减少，则流出的电荷量多于流入的电荷量。;4、恒定电流;电源的电动势的定义：;;