有关电的基本概念1.电:电是物质内所含粒子运动时的一种能量表现形式。实质上是一种能量,常称作电能,2.电子:是最早发现的基本粒子,带负电,电量为1.60210-19库仑,是电量的最小单元,质量为9.110-31kg,常用符号e表示,电子和中子、质子组成原子,电子带负电,中子不带电,质子带正电,3.电荷:带电的基本粒子称为电荷。

同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。4.电量:带电粒子所带电荷的多少叫电量。符号Q,单位库仑。5.电流:单位时间内通过导体任一横截面的电量叫电流。符号I,单位安。电荷在电场力的作用下定向移动形成电流。正电荷定向移动的方向规定为电流方向。电流分为直流和交流两类:大小和方向不随时间变化的电流为直流大小和方向随时间变化的电流为交流。

这位同学的问题提得好像很深奥,但细想起来,却发现他对物理中的一些现象及定律没有深刻领会,其一、物体的受力分析中的对象是谁,没有认清楚;其二、场力中的能量转变也孤立地理解成只有动能与势能的转化了;其三、概念有点不明确,比如题中的“电势能”是指电势场能还是电子的势能。其实这个问题一提出来就是错误的,电子虽小但还是有质量的,如果把电子理解成带电粒子的话,这个问题就提得很妙了,可是呢,这位同学却只提到电子,那么他就不应该把原子组成的另一部分忽略去的。

电压的本质是电势差,就像河两端有落差,水流自然会往下流。因此,由于电压的存在,导体中的巡游电子就像水收到重力一样会产生电流,这是一种非平衡过程,直到两端平衡,内建电场与外电场抵消,电流消失,达到静电平衡。这也正是导体在外电场诱导下发生静电极化的原因,所以电场力做功必然最终导致导体形成静电平衡。但如果整个导体形成闭合回路,而又有外加非静电力做功的装置(电源),电流就会源源不断维持(始终处于非平衡态)。

导体的特点是它内部有可以自由移动的电荷(电子),通常来说导体内部自由电子的运动是无序进行的(可以往东,可以往西,可以往南,可以往北,每个电子的运动方向是随机的,不固定的,导体内有千千万万的电子,每一个电子在导体内各自有各自的方向)。但导体两端加上电压后,电子在电场力的作用下,所有的电子都会朝着同一个固定的方向移动(由负极流向正极),这就是电子的定向移动。
在经典电子理论中,假定金属中存在着自由电子(即金属原子中的价电子)和正离子,正离子构成晶体点阵,而自由电子不断地在晶体中作不规则的运动,因此金属中无电子做定向运动,故不形成电流。自由电子就是指不被约束在某一个原子内部的电子,这种电子在受到外电场或外磁场的作用时,能够在物质中或真空中运动。