恒定电流和恒定电场_2023年学习资料

大小任取-无限小-S可任取-位置任取-导体的任何一处-即：流过恒定电流时，导体内电荷分布保持不变。-如：,=I2-∑1：=-11-14+12+1，=0-节点电流方程-基尔霍夫第一方程
结论：-导体内流过恒定电流→导体内电荷分布不变-→产生的电场保持不变-恒定电场-恒定电场与静电场比较：-相 ：-1.电荷的分布、因而电场的分布均不随时间-变化；-2.场的基本性质相同。-静电场的高斯定律、场强环路定 对恒定电场-均适用
导体中恒定电场建立示意图-注意：-E是标量。-为研究问题方便规定：
六.含源电路的欧姆定律-1.一段含源电路的欧姆定律-由欧姆定律的微分形式：-了=σ E+E非静电）-J-U=小=小。-小E-„di-:s-、w-.S-=∑I;R-∑8
规约：-任取观察方向，计算电势降落。-A-B-U队Bε -IR+r:-八B=ε +IR+r-◆电流方向与观察方 相同，则电阻上电压取-正号，反之取负；-◆电动势方向与观察方向相同，则电动势取-负号，反之取正；
三.电流与电场的定量关系：-1.欧姆定律的微分形式：-l、U-欧姆定律：I=-R=P-取一无限小的区域：s-dl du-dy-dr-p dl-ds,-I dU-J=-=cE-。=1一一电导率-0-J=oE
说明：-①J=oE给出了电流与电场的点对应关系；-=σ E是普适式，对非恒定情况也适用，-深刻揭示了电流与场 内在联系.-四金属导电的经典理论：-出发点：①-金属的晶格结构-分子运动论-牛顿力学-电子气”v≈105~ 0m/s-无外电场时，电荷无定向运动
如前：d=q·nv·ds=qnD·-定义电流密度：J=qn币-dI=J.ds-dl-ds,-方向：正电荷运 的方向-过任一曲面的电流强度：-7=小J-显然„
二.恒定电流与恒定电场-若电流场中任取闭合面S：en-1=k=--q面内-dt-电流的连续性方程-恒定电流 -导体内各处的电流密度不随时间变化。-必定有：1=f灯=0-即：通过任一闭合面的净电流为零，-S内的电=∑±I,R+∑±e=0-回路电压方程基尔霍夫第二方程-任一闭合回路电势降 等于零。--8,+I1+IR,-I3R3-I3+8,-82-I2-13R,
注意：1.一段电路上I可以不等；-2.UA>UB-但I可以由B→A;-3.UA≠UB-但I可以为零；-4. A=UB-但I可以不为零.-例：-UA=UR-I丰0-UAFUB-I=0
五.导体内恒定电场的建立-欲维持恒定电流：-正电荷由低电位-外电路-泵->高电位-靠非静电力.-电源-水池 B-电源—-提供非静电力的装置、-化学力、磁力等-电源电动势-定量描述电源中非静电力做功的本领。
定义一：-人非静电力-静电场中：-F蹄电力-=龙-类仪似：《狂都电=E静电-90-9o-定义二：6=片厄啡 电i-电源内-单位正电荷从负极经电源内部移至正极非静-电力所做的功。-定义三：6=fE格电-单位正电荷沿闭 回路一周非静电力所做的功。
静电场-稳恒磁场-电磁感应-静电场的相关内容-统一的电磁场理论-恒定电流、恒定电场-导体内形成恒定电流直流 导体内建立恒定电场-恒定电场的基本性质与静电场极其相似-本章的目的：-借助静电场的知识，-从场的角度提升对 流电路的认识。
电流，电压，电动势，电阻等基本物理量；-欧姆定律、基尔霍夫方程等电路基本规律；-本章-场与路的接口点。-* 场的角度介绍金属导电的经典理论，-有助于认识接触电势差、温差电等现象。-第六章：恒定电流与恒定电场-.电流 度与电流密度：-电流强度：I=lim-q-dq-t→0-dt-恒定电流（直流
作业：P184:4、7、11
由场强环流定理：∫Ed=0-对于恒定电场：-回路电压方程-基尔霍夫第二方程-见后面“五”-3.静电场中场强 电势、电势差、场强与电-势的关系等概念对恒定电场均适用。-不同：-1.场的产生不同：-静电场：。-由静止电 产生；-恒定电场：由运动电荷产生。-保持分布不变-一动态平衡
2.导体内的场强、电势不同：-静电场：导体内场强尼=0导体是等势体；-恒定电场：导体内场强E≠0导体不是等 体。-正是导体内E≠0的电场使电荷受力-F=qE—形成电流-由电势差定义：-Ub=心Ei≠0-3.能量关系 同：-维持静电场不需要能量转换；-维持恒定电场伴随着能量转换。-电路的基本方程由场的基本性质得来。
粗细不均匀导线-司轴电缆的漏电电流-电阻法探矿时大地电流-半球形接地电极附近
为描述导体中各点处电荷定向运动的情况-引入电流密度矢量，-在“电流场”中任取一面元dS-通过dS的电流强度 -dl=q·n·ds.v.cos-=qn·yds-=qnv·ds-单位体积内载流子数；-9-载流子电量；流子定向运动速度，
有外电场时，电荷受力：F=eE-作定向运动-=可0+-t:-m-T-2m-工一电子平均自由运动的时间-v≈ 03—104ms-“电传得快”是电场建立得快3xl08m/s,-而不是电子运动的快！
在导体内取一垂直于电荷运动方向的小面元-ds-ds s-dI =e.n.v.ds-dl-e nt-J-二eny i-E-ds,-2m-j=me-tE=f-以上只是粗略的、半定量的分析（经典理论）-严格—量子力学