做功过程中通过的电荷量

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/17 18:11:31
课本中说电荷从一段电路的左端向右定向移动,并计时间为t,通过这段电路的电荷总量q=It,做的功是qU.我的问题是当做功一段时间后断开电路,会有一部分电荷还没有完全通过这段电路,上面所指的q是哪部分?是指通过电路左端的还是只算完全通过这个电路的?如果是前者,那不同部分的电荷所乘的电压不一样。如果是后者,没有完全通过这段电路的电荷也倍静电力做了功啊。到底应该怎么理解?
我是高中生,是不是想得太多了,现在的阶段不避想这么多

首先电路一断路,电荷瞬间停止移动,也就没有电流了

U 表式电压,也称电势差,你就理解为高度差好了,当电流流经导线时,电阻忽略,是没有电势差的,也就没有电压,功率为0,也就是说经过导线的电流不做功,就跟水流平动是重力势能不变一个道理,所以电路中电流做功只有在电阻那里

还有,电路中,同一段电流上任何一横截面上通过的电荷量是相等的,也就是说电荷无损,一个移走后面马上补上了,总量是不变的。所以,某一瞬间通过一段电阻的电荷跟通过一个横截面的电荷是一样的,那么再乘上时间就是做功的电荷量,并不是让某个特定的电荷通过整个电阻或整个电路 

下面补充

图的意思是,电阻长AC,某一瞬间,A截面上的电荷移动到B界面上,AB的距离无限小,同样,整个电阻中每一截面上的电荷也移动相同的距离,自然端面C的电荷也移动了同样距离

由于每一截面上的电荷有前一截面上电荷的补充,总量守恒,所以对整个电阻而言,电荷的搬出量为CD段内的电荷,而这些电荷数量与单一截面通过的量无疑是相等