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1、第十一章电流和电场第一页，本课件共有15页第十一章第十一章 电流和电场电流和电场 11-1 恒稳电流和恒稳电场恒稳电流和恒稳电场 电动势电动势 11-2 电流密度电流密度 欧姆定律的微分形式欧姆定律的微分形式 11-3 闭合电路和一段含源电路的欧姆定律闭合电路和一段含源电路的欧姆定律第二页，本课件共有15页 11-1 恒稳电流和恒稳电场恒稳电流和恒稳电场 1.电流形成的条件电流形成的条件 恒稳电流恒稳电流 电流形成一定要满足两个条件：电流形成一定要满足两个条件：导体内有可移动的自由电荷导体内有可移动的自由电荷;导体内要维持一个电场导体内要维持一个电场.第三页，本课件共有15页A BUAUB+Q
2、-Q 2.导体内恒稳电场的建立导体内恒稳电场的建立 电源的电动势电源的电动势图图1 电源RI AB+_图图2第四页，本课件共有15页 引入一个物理量来描述电源将其他形式的能量引入一个物理量来描述电源将其他形式的能量转变成电能的能力，这个物理量叫做电动势转变成电能的能力，这个物理量叫做电动势,用符用符号号 表示。表示。1.电源的电动势等于电源把单位正电荷从负极经内电源的电动势等于电源把单位正电荷从负极经内电路移到正极时所作的功。电路移到正极时所作的功。(11-1)电源电动势的三种表述方式电源电动势的三种表述方式 第五页，本课件共有15页 2.电源的电动势等于电源中电源的电动势等于电源中“非静电性
3、场强非静电性场强”在闭合电路上的环流。在闭合电路上的环流。(11-2)电源的瞬时功率：电源的瞬时功率：电流强度电流强度第六页，本课件共有15页 3.电源的电动势等于电源为维持单位电流时的瞬电源的电动势等于电源为维持单位电流时的瞬时功率。时功率。(11-3)11-2 电流密度电流密度 欧姆定律的微分形式欧姆定律的微分形式1.电流密度电流密度 图图3 电流的分布电流的分布 I第七页，本课件共有15页 在数值上等于单位时间内流过垂直于电流的单位在数值上等于单位时间内流过垂直于电流的单位横截面的电量，方向为正电荷流动的方向。横截面的电量，方向为正电荷流动的方向。(11-4)图图4 电流密度矢量电流密度
4、矢量(11-4)*第八页，本课件共有15页 上式说明上式说明,电流密度矢量在面元法向的分量电流密度矢量在面元法向的分量,数数值上等于通过单位面积的电流强度。值上等于通过单位面积的电流强度。2.欧姆定律的微分形式欧姆定律的微分形式图图5 推导欧姆定律的微分形式用图推导欧姆定律的微分形式用图讨论：讨论：第九页，本课件共有15页(11-5)11-3 闭合电路和一段含源电路的欧姆定律闭合电路和一段含源电路的欧姆定律第十页，本课件共有15页 1.闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律 利用电势的概念讨论利用电势的概念讨论.(11-6)(11-6)*计算电势增量的两条规则计算电势增量的两条规则:首先选取一绕
5、行方向。首先选取一绕行方向。图图5闭合电路闭合电路第十一页，本课件共有15页 （1）如果电阻中电流的方向与选定的顺序方向）如果电阻中电流的方向与选定的顺序方向相同，电势增量为相同，电势增量为 ；相反时，电势增量；相反时，电势增量 。（2）如果电动势指向与选定的顺序方向相同，）如果电动势指向与选定的顺序方向相同，电势增量为电势增量为 ；相反时，电势增量为；相反时，电势增量为 。图图6第十二页，本课件共有15页推广，得一般形式推广，得一般形式(11-7)第十三页，本课件共有15页2.一段含源电路的欧姆定律一段含源电路的欧姆定律图图7 一段含源电路一段含源电路32rI+22RI+22rI+11rI-11RI-UUAB=-3-e2+e1-e第十四页，本课件共有15页 即即推广，得一般形式推广，得一般形式(11-8)第十五页，本课件共有15页