瞬时电流方向怎么判断(初中物理瞬间电流方向)
导语:初中物理电学疑难点解析-1.瞬时电流方向的判断
如下图所示,A验电器带电,B验电器不带电,当用金属棒接触两验电器的金属球时,我们会发现原来带电的A验电器的金属箔片张角减小,而原来不带电的B验电器的金属箔片张开,这一现象说明电荷通过金属棒发生了定向移动,使原来不带电的验电器也带上了电荷,因此,金属棒中就产生了瞬间电流,而这个瞬间电流方向如何判断,在平常的作业当中可以看出,其错误率还是很高的,因此,今天我们主要讲讲这个瞬间的电流方向如何来判断。
瞬间电流方向的判断
由于我们把正电荷的定向移动方向规定为电流方向,因此,要确定金属棒中的瞬间电流方向,需要先确定金属棒中作定向移动的电荷是正电荷还是负电荷,这样才能确定金属棒中的电流方向。
首先,我们假设A验电器带的是负电荷,那么,当用金属棒接触两个验电器的金属球时,电荷是怎么移动的呢?由于A验电器带的是负电荷,也就是说A验电器的金属箔片有多余的电子,因此,是电子从A验电器经金属棒移动到B验电器,从而B验电器也有多余的电子而带上的负电,使得其箔片张开,又由于电子是负电荷,其定向移动方向与正电荷定向移动方向(即电流方向)是相反的,所以,金属棒中的瞬间电流方向就是从B到A。如果A验电器带的是正电荷,那么,是不是正电荷从A经金属棒定向移动到B验电器呢?由于A带的是正电,也就是说有多余的正电荷,我们从原子结构知道,原子核是正电荷,因此,不可能是原子核从A移动到了B,此时,实际上作定向移动的仍然是电子,电子(负电荷)从B经金属棒移动到了A,由于B缺少了电子,因此,原来不带电的B验电器也带上正电荷而箔片张开,既然电子从是B到A,所以金属棒中的瞬间电流方向就是从A到B。由以上分析可知,无论原来带电的验电器带的是何种电荷,金属棒中作定向移动的都是自由电子,而自由电子的定向移动方向与电流方向是相反的,所以,只要确定的自由电子的定向移动方向,那电流方向也就好确定了。
最后,我们来总结这种金属导电时,金属棒中的瞬间电流方向如何判断:1.先搞清楚原来带电的验电器带何种电荷;2.金属棒中实际作定向移动的都是自由电子;3.自由电子的定向移动方向与瞬间电流方向是相反的;4.如果原来带电的验电器带的是负电荷,那么,电子就是从这个验电器经金属棒定向移动到原来不带电的验电器,如果原来带的是正电荷,则刚好相反。
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