《电磁学》教案——3 稳恒电流 (3)微观量表示: (多种载流子情况=∑N4n) (4)电流密度和电流强度的关系:一个矢量场和它的通量的关系。通 过任意曲面的电流/=74=「cosS反映的是单位时间内 通过某一曲面的总电量,而电流密度则反映了空间各点电流的分 布情况。 3、电流线:形象地描述空间各点电流密度的分布情况。电流线上每一点的 切线方向与该点电流密度的方向相同,电流线的疏密程度代表电流密度 的大小。 三、电流的连续性方程 1、表达式:5j=-当 2、意义: (1)流出闭合面S的电流I等于S面内部总电荷量的变化率的负值。 电荷守恒定律的数学表述。 (2)电流场是有源场。电流线是发出或终止于电荷密度发生变化的地 方 3、稳恒电流一一空间电流分布不随时间变化的电流。基本性质· (1)空间各点的电荷分布不随时间变化。血=0 (2)电流线闭合。 dS=o (3)空间各处电场不随时间变化,因而电场能量也不随时间变化 4)稳恒电流电场遵守静电场的两个基本方程。电势的概念依然有效, 稳恒电场对电荷的作用就是库仑力 (5)稳恒电流电场必须由电源的非静电力维持,电源向电场提供能量, 电场对电流作功消耗能量,电场在能量转换过程中起了媒介作用。 (6)遵守欧姆定律的导体,净电荷只分布在导体的表面与不均匀处。 (7)稳恒电场与静电场的不同点一一对于稳恒电流电场,导体不再一 定是等势体(金属导体内部的场强与电流密度有关),而在静电平 衡时,导体内部电场为零,导体为等势体 思考题:P1463-13-23-33-43-83-9 计算题:P1483-13-23-33-43-5 2《电磁学》教案——3 稳恒电流 2 (3) 微观量表示: j Nqu = (多种载流子情况 i i i j Niq u = ) (4) 电流密度和电流强度的关系:一个矢量场和它的通量的关系。通 过任意曲面的电流 = = S S I j dS j cosdS 反映的是单位时间内 通过某一曲面的总电量,而电流密度则反映了空间各点电流的分 布情况。 3、电流线:形象地描述空间各点电流密度的分布情况。电流线上每一点的 切线方向与该点电流密度的方向相同,电流线的疏密程度代表电流密度 的大小。 三、 电流的连续性方程 1、表达式: = − S dt dq j dS 2、意义: (1) 流出闭合面 S 的电流 I 等于 S 面内部总电荷量的变化率的负值。 ——电荷守恒定律的数学表述。 (2) 电流场是有源场。电流线是发出或终止于电荷密度发生变化的地 方。 3、稳恒电流——空间电流分布不随时间变化的电流。基本性质—— (1) 空间各点的电荷分布不随时间变化。 = 0 dt dq (2) 电流线闭合。 = S j dS 0 (3) 空间各处电场不随时间变化,因而电场能量也不随时间变化。 (4) 稳恒电流电场遵守静电场的两个基本方程。电势的概念依然有效, 稳恒电场对电荷的作用就是库仑力。 (5) 稳恒电流电场必须由电源的非静电力维持,电源向电场提供能量, 电场对电流作功消耗能量,电场在能量转换过程中起了媒介作用。 (6) 遵守欧姆定律的导体,净电荷只分布在导体的表面与不均匀处。 (7) 稳恒电场与静电场的不同点——对于稳恒电流电场,导体不再一 定是等势体(金属导体内部的场强与电流密度有关),而在静电平 衡时,导体内部电场为零,导体为等势体。 思考题:P146 3-1 3-2 3-3 3-4 3-8 3-9 计算题:P148 3-1 3-2 3-3 3-4 3-5 -----------------------------------------------------------------