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电流的形成条件是什么

嘉馨分享

  闭合电路中产生电流,电流通过导体时在导体(即电流)周围产生一定范围大小的磁场,那么你知道电流的形成条件是什么吗?学习啦小编在此整理了电流的形成条件,供大家参阅,希望大家在阅读过程中有所收获!

  电流的形成条件

  在电磁学里, 称带有电荷的物质为“带电物质”。两个带电物质之间会互相施加作用力于对方,也会感受到对方施加的作用力,所涉及的作用力遵守库仑定律。电荷分为两种,“正电荷”与“负电荷”。带有正电荷的物质称为“带正电”;带有负电荷的物质称为“带负电”。假若两个物质都带有正电或都带有负电,则称这两个物质“同电性”,否则称这两个物质“异电性”。两个同电性物质会相互感受到对方施加的排斥力;两个异电性物质会相互感受到对方施加的吸引力。

  电荷的定向移动产生电流,不论是正电荷(阳离子,半导体中的空穴)还是负电荷(阴离子,电子)。导电的是金属或者半导体器件的话原子是不会发生化学变化的,因为失去了的电子还会从别的地方补回来。 但是如果导电的是离子,那么离子在电极处是会电离成原子而附着在电极上的,发生化学变化。

  正电荷也会移动的,最容易想象的就是阳离子,在导电溶液中移动。规定正电荷移动方向为电流方向是因为方便,如计算的时候你把负电荷代入计算就得到负值,可知电流方向是与负电荷移动方向是反向的。

  电压,也称作电势差或电位差,是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。此概念与水位高低所造成的“水压”相似。需要指出的是,“电压”一词一般只用于电路当中,“电势差”和“电位差”则普遍应用于一切电现象当中。电压的国际单位是伏特(V)。1伏特等于对每1库仑的电荷做了1焦耳的功,即1 V = 1 J/C。电压的国际单位制为伏特(V),常用的单位还有毫伏(mV)、微伏(μV)、千伏(kV)等。

  电池提供电压,这点没有疑问。在电源电压之下,导体内产生电场,电荷在电场的作用下移动,形成电流。但是电流要持续,那么电池必须提供电子,否则导线内的电子都跑光了!但是导线中的电子又跑到哪里去了呢?毫无疑问跑到电源去了。所以电子从电源跑出来又跑回到电源去,电路断开后导线不带电,可见导线的电子没加没减,那么电池的电子也必然没多没少。所以电池不提供电子不消耗电子。电池只提供电压。

  在电源的非静电力作用下,同种带电微粒会发生定向移动,正电荷向电源负极移动、负电荷向电源正极移动。带电微粒的定向移动就是电流,一般规定正电荷移动的方向为电流的正方向。电流方向不随时间变化的电流叫直流电,电流方向随时间变化的电流叫交流电。区分直流和交流,仅仅是其方向而已,与其它的量无关。电流虽然有方向,但是是一个标量。电流的大小称为电流强度,电流强度简称为电流,等于每秒通过电路的电荷量。电流的常用单位是 安培(A)或毫安培(mA),即1000mA=1A。

  电流表和电压表简介

  电流表是测量电流的仪表。主要类型有转动线圈式电流表、转动铁片式电流表、热偶式电流表以及热线式电流表。电流表内部有一永磁体,在极间产生磁场,在磁场中有一个线圈,线圈两端各有一个游丝弹簧,弹簧各连接电流表的一个接线柱,在弹簧与线圈间由一个转轴连接,在转轴相对于电流表的前端,有一个指针。当有电流通过时,电流沿弹簧、转轴通过磁场,电流切磁感线,所以受磁场力的作用,使线圈发生偏转,带动转轴、指针偏转。

  电压表是个大的电阻器,理想的认为是断路。在并联电路中并联了电压表(跟别的用电器并联)和用电器,如果在干路中没有其他的用电器,可以认为测量电源电压(因为并联电路上的用电器全部享用了电源的电压);如果干路中还连接其他的用电器,那这个用电器就分享了部分电源电压,那电压表测的只能是部分电压(连接在哪个用电器就是哪个用电器的电压)。

  要知道在电压表内,有一个磁铁和一个导线线圈,通过电流后,会使线圈产生磁场,这样线圈通电后在磁铁的作用下会旋转,这就是电流表、电压表的表头部分。

  这个表头所能通过的电流很小,两端所能承受的电压也很小(肯定远小于1V,可能只有零点零几伏甚至更小),为了能测量实际电路中的电压,需要给这个电压表串联一个比较大的电阻,做成电压表。这样,即使两端加上比较大的电压,可是大部分电压都作用在加的那个大电阻上了,表头上的电压就会很小了。电压表是一种内部电阻很大的仪器,一般应该大于几千欧。表头是跟据通电导体在磁场中受磁场力的作用而制成的。表内部有一永磁体,在极间产生磁场,在磁场中有一个线圈,线圈两端各有一个游丝弹簧,弹簧各连接表的一个接线柱,在弹簧与线圈间由一个转轴连接,在转轴相对于电流表的前端,有一个指针。当有电流通过时,电流沿弹簧、转轴通过磁场,电流切磁感线,所以受磁场力的作用,使线圈发生偏转,带动转轴、指针偏转。由于磁场力的大小随电流增大而增大,所以就可以通过指针的偏转程度来观察电流的大小。

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