三、电 流
? 取两个相同的验电器 A 和 B,使 A 带电,B 不带电(图 4—5 甲).用金属棒把 A 和 B 连接起来,可以看到 A 的金属箔张开的角度减小,B 的金属箔张开,最后两个验电器金属箔张开的角度相同(图 4—5 乙).这表明验电器 B 也带了电,有电荷通过金属棒从 A 流到 B,也就是说,用金属棒把 A 和 B 连接起来时,金属棒上有了电流.但这种电流是暂短的,不是持续的.实际中使用的电流都是持续的,那么怎样得到持续的电流呢?
电流 水在水管中沿着一定方向流动,水管中就有了水流.电荷在电路中沿着一定方向移动,电路中就有了电流.电荷的定向移动形成电流.实验 照图 4—6 那样,把小灯泡与干电池连接起来.合上开关,小
灯泡就持续发光(图甲);打开开关,小灯泡就熄灭了(图乙).
小灯泡持续发光,表示有持续电流通过小灯泡的灯丝.这个持续电流是由干电池提供的,像干电池这样能够提供持续电流的装置,叫做电源.干电池是电源,实验室里用的蓄电池也是电源(图 4—7).电源有两个极, 一个正极,一个负极.电源的作用是在电源内部不断地使正极聚集正电荷, 负极聚集负电荷,以持续对外供电.摩擦起电是用摩擦的方法,使正负电荷分开的.干电池和蓄电池是用化学的方法,使正负电荷分开的.
从能量转化的观点来看,电源是把其他形式的能量转化为电能的装置.干电池、蓄电池对外供电时,电池内部发生化学变化,化学能转化为电能.
大量用电时的电源,是发电站里的发电机.发电机通过电线把电送给工厂、农村以及千家万户.发电机发电的时候,机械能转化为电能,它的原理,我们将在第十二章学习.
电流的方向 水流有方向,那就是水的流动方向.电流的方向又是怎样的呢?
电荷有两种,电路中有电流时,发生定向移动的电荷可能是正电荷, 也可能是负电荷,还可能是正负电荷同时向相反方向发生定向移动.在 19 世纪初,物理学家刚刚开始研究电流时,并不清楚在不同的情况下究竟是什么电荷在移动,当时就把正电荷移动的方向规定为电流的方向,这一规定一直沿用至今.
按照这个规定,在电源外部,电流的方向是从电源的正极流向负极(图4—8).
练 习
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电流是电荷的 形成的.
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在电源外部,电流的方向是从电源的 极流向 极.