哈工大大学物理课件马文蔚教材第10章电学.ppt

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1、第十章恒定电流10-1电流电流密度一电流强度（SI制单位:安培A）对大块导体不仅需用物理量电流强度来描述，还需建立电流密度的概念进一步描述电流强度的分布例如：电阻法探矿（图示）1二电流密度定义电流密度矢量：（多种载流子也适用）金属中：dS载流子平均速度载流子热运动的平均速度为0在电场作用下载流子的平均定向速度（漂移速度）为2方向:大小:该点的电流流向电流密度dIdSPI大块导体dI对任意曲面S：为形象描写电流分布，可以引入“电流线”的概念I是的通量三电流的连续性方程恒定电流条件根据电荷守恒定律：电流的连续性方程3恒定电流各处电流

2、密度都不随时间发生变化恒定电流条件：I1I2I3SS1S2S3节点电流方程（基尔霍夫第一方程）通过任意闭合曲面S一侧流入的电量等于从另一侧流出的电量根据电荷守恒定律：电流的连续性方程单位时间内流出S面内的电量应等于该闭合曲面内电量的减少4四恒定电场：不随时间改变的电荷分布所产生的电场恒定电场与静电场相似：都服从高斯定理和环路定理也有也可以引入“电势”在恒定电流电路中，沿任何闭合回路一周的电势降落的代数和为0回路电压方程（基尔霍夫第二方程）恒定电场与静电场的区别：例：导体内部和表面的场强---+++静电场（静电平衡）恒定电场++--51.

3、欧姆定律电流电导率电阻是电阻率，欧姆定律的微分表达式：2.电功率和焦耳定律电功率焦耳定律:焦耳定律的微分表达式：--热功率密度10-2欧姆定律微分形式610-3电动势定义：把单位正电荷从负极板通过电源内部移到正极板，非静电力所做的功。普遍表达式定义非静电场强：方向：电源内部负极正极即电动势710-4全电路欧姆定律电路中即有静电力又有非静电力对电路中一段：电路内外阻之和或全电路欧姆定律8对多个回路的复杂电路：对每个回路分别使用和恒定电场的保守性可得基尔霍夫第二方程普遍形式与回路正方向相同取-，反之取+与回路正方向相同取+，反之取-910

4、-6电容器的充电与放电RCabK+q-q由初始条件t=0q=0OitII/e充电：qOtQQ/e10放电：RCbK+q-q由初始条件t=0q=Q11