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电源 电动势,电源 电动势,+,i,欲使导线中有稳恒电流通过,就必须把流向低电势的(正)电荷不断地搬回到高电势端。,静电场力只能把正电荷由高电势移向低电势。要把正电荷自低电势移到高电势,就必须用与静电力本质不同的,非静电力,才行。,把正电荷由低电势移到高电势的,非静电力,的装置,称做,电源,。,形成稳恒电流的条件:,静电场不能形成稳恒电流,:,导体放入电场中由于电荷重新分布必将有瞬时电流产生。经过一段时间后,导体内电场为零则电流消失。,将带正负电荷的两个导体、用一条导线连接:在达到静电平衡前导体中流过的电流必然是随时改变,经过一段时间后达到静电平衡,没有电荷移动,电流消失,这样不可能形成稳恒电流。,不随时间改变的电荷分布产生不随时间改变的电场,稳恒电场,-,稳恒电流。,稳恒电场,正、负两极,内、外电路,引入,非静电力场强:,+,即单位正电荷所受的非静电力,电源:,提供,非静电力,的装置,为维持稳恒电流,在电路中必然存在电源,F,k,正电荷所受的非静电力,电源,(electrical source),和电动势,(electromotive force),描述电源性能的物理量是电动势,2.,电动势,把单位正电荷经电源内部由负极移向正极过程中 非静电力所作的功,规定:电动势的方向取,电源内部电势升高的方向,+,若电动势存在于整个电流回路,L,,则,即闭合回路的电动势等于把单位正电荷绕回路移动一周时非静电力所作的功。,C,I,2,R,2,D,含源电路的欧姆定律,R,1,R,2,R,3,2,。,I,1,I,2,。,A,P,U,AP,=,U,A,U,P,.,B,=,U,AB,+,U,BC,+,U,CD,+,U,DP,.,I,3,1),设定各电流方向;,2),选定行进方向;,U,AP,=,1,2,+,电流,方向,与行进方向,一致时,,,I,i,R,i,前为“,+,”,;,电动势,方向,与行进方向,一致时,,,i,前为“,”。,I,1,R,1,3),计算各电势降,:,所以,如图,,U,AP,=,普遍形式:,1,2,A,1,R,1,R,2,R,3,I,1,I,2,I,3,对任一闭合回路的电势降落,:,基尔霍夫第二方程(回路电压方程),闭合电路的欧姆定律,回路中的电流为,对于复杂电路中的任一闭合回路,对如图示的闭合回路:,例,如图表示把两个直流电源并联起来给一个负载供电,设已知各电源的电动势及其内阻和负载的电阻,试求每一电源所供给的电流,I,1,、,I,2,以及通过负载的电流,I,。,R,1,R,1,2,A,D,B,C,R,2,I,1,I,2,I,由基尔霍夫第二定律(回路电压定律),,对回路,ABCA,:,对回路,ADBA,:,对这三个方程联立求解,即得各电流为:,解,由基尔霍夫第一定律(节点电流定律),对节点,A,列出电流方程:,R,1,R,1,2,I,2,I,1,A,I,D,B,C,R,2,蓄电池,放,电时,电流方向与电动势方向相同,,例,对一蓄电池充电,充电电流为,3A,时,其端电压为,2.06V,,而当该蓄电池放电且电流为,2A,时,其端电压为,1.96V,。求该蓄电池的电动势和内阻。,I,充,R,A,B,解,蓄电池,充电,时,电流方向与电动势方向相反,,I,放,R,A,B,则其端电压为,则其端电压为,解得:,(1),并联,并联时,可获得较大电容,但电容器两端电势差与单独使用时相同,电容器组的耐压能力受耐压能力最低的电容器限制。,电容器的并联和串联,串联,串联时,总电容比每一个电容器的电容都小,但各电容器两端电势差比总电势差小,因此被击穿的危险性减小了。,电介质对电容的影响 相对介电常数,(,相对电容率,),+ + + + + + +,- - - - - - -,+ + + + + + +,- - - - - - -,实验测得:,(,r,为大于,1,的数),相对电容率,充满电介质后电容器的电容将变大到原来的,r,倍。,介质的介电常数,(,电容率,),相对介电常数,
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