初二物理的问题,正电荷负电荷与自由电子有什么关系?

作者&投稿:尘友 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
一个物理八上的电流问题:电流是自由电子的定向流动,而电子带负电,为什么会有正负电荷之分呢?谢谢!~

初中物理里面提电流是电荷的定向移动,不是自由电子。而在金属导体中因为原子核不可以自由移动所以是自由电子。可是我们生活中除了金属是导体之外,还可以是液体、气体,而液体和气体里面存在的带电粒子不是电子而是离子,离子里就存在正离子和负离子,初三学了化学就明白了。

电流是正电荷的移动方向。其实在电路中正电荷是不移动的,只有自由电子在移动,从负极出发到正极,但是电流是从正极出发到负极,所以,自由电子移动的反方向我们认为是正电荷移动方向,在书本中,一般定义正电荷定向移动方向为电流方向。
橡皮塞弹出,瞬间压强降低,根据pv=nrt(平衡方程),可知,p减小,温度T也会降低。如果不懂pv=nrt(平衡方程),就理解成压强瞬间降低,导致温度降低。

解释你的问题补充:
1、发现电流的时候,还不知道电流的形成原因,但是知道有两种电荷,科学家猜想了电流产生的三种可能:1可能是正电荷的定向移动,2可能是负电荷的定向移动,3可能正负电荷一起相对移动。
规定正电荷移动方向为电流方向全是因为方便。事实上定向移动的不是正电荷,而是带负电的核外电子,事实上带正电荷的原子核是不动的。
2、根据相对运动,电子的反方向运动,就相当于正电荷的正方向运动,为方便考虑问题,所以采用后者来描述电流的运动方向。
3、金属是由原子组成的,固态金属的原子核是很稳定的,可以说是不动的(或说自由移动的空间非常非常小,相当于不动),动的只有核外电子,导体的核外电子容易形成定向移动,因为电子是负电荷,所以电子移动的反方向就是我们所说的电流方向。
(我是按照初中标准给的浅显答案,需要更进一步分析可以一起讨论,不过以上对于初高中来说够用了)

再次补充:你说的一点没错,就是电子从电源负极出来,流向正极,而正电原子核始终没动!
看你这么聪明,关于电子为什么通电了就会这样移动也顺带做个解释吧。
首先通电回路会在导线中产生一个由正极指向负极的电场,电子才会由负极流入正极,从正极钻到电池里面去。而你知道吗?在电池的内部恰好有一个相反的电场,这个电场是由负极指向正极的,它在电池的内部而不是在导线中,这样,外部的电流方向和内部的电流方向形成了一个同指向封闭的回路。电池内部的电场会使钻入电池的电子(电子从负极出来,通过导线流入电池正极)在电池的内部由正极向负极流动,最后从电池的负极钻出来,进入导线中,导线中的电子,再在导线中那个电场的作用下在导线中流向正极,从电源正极钻进电池里面去,如此循环下去,进入电池正极的电子与流出电源负极的电子一样多。并没有消失。另外,电池内外的电场力,都是由电池内部的化学能提供的,电池里的化学物质正极发生还原反应,吸收回路中的电子,电路中的电子从正极钻入电源;负极发生氧化反应,向导线中释放电子,刚才钻入电源的电子从负极钻出。一旦化学能耗尽,还原反应与发生氧化反应就结束了。电池就不能让导线中的电子从正极钻到电源内部,也不能让电源内部的电子从负极钻出来进入导线,这样电路中的电子不能电源内部与导线之间循环流动,电池也就没电了。

另:补充lrn076同学对键盘的解释,为什么现在的键盘是按照QWERTY这样的布局呢? 这是因为最初的打字机是全机械结构的打字工具,如果打字速度过快,某些键的组合很容易出现卡键问题,于是肖尔斯发明了这种键盘布局,他将最常用的几个字母安置在相反方向,最大限度放慢敲键速度以避免卡键。肖尔斯在1868年申请专利,1873年使用此布局的第一台商用打字机成功投放市场。这就是为什么有今天键盘的排列方式。
所以不是大家认为的这种布局打字速度快,实际上QWERTY的键盘按键布局方式非常没效率,因为这种布局恰恰是为了放慢打字速度而设计……
国外某强人近年来发明了一款打字最快的键盘布局,现在国外高端的打字员都用那种键盘,而大众,习惯的才是方便的,老百姓谁追求极限的打字速度呢?这是一个非常典型的“劣势产品战胜优势产品”的例子。

1、一直想不明白书上说“电荷在金属杆中可以定向移动,金属是导电的”,又说“金属导电,靠的就是自由电子”,这两句话一个意思吗?我是不是可以理解为电荷=自由电子?
回答:第一句话,金属中有可以移动的电荷,所以金属可以导电。第二句话,金属里面可以移动的是自由电子,因为质子是不移动的,所以金属导电,靠的是自由电子。这两句话不完全一样。另外,电荷并不等于自由电子,电荷有正负电荷之分,电子一般带负电,为负电荷。
2、我知道元电荷不带电,只是一个数,正电荷和负电荷呢?与自由电子有什么关系?
回答:元电荷只是一个表示电荷量的一个基,就像数字里面的1一样,是一个尺度标准,它跟正负电荷没有必然关系,但是带电体所带的电荷量是用元电荷来衡量的。
3、还有,电荷的定向移动称为电流,电流的方向就是正电荷移动的方向,但不是说物体的原子只有质子带正电,而质子不容易失掉么?也就是说正电荷一般是不移动的,导电只是自由电子在移动(是不是自由电子=负电荷?),既然带有正电的质子不移动,只有带有负电的自由电子移动,那为什么把电流方向定为正电荷的移动方向?就像河中的石头,水是向下流的,石头是不动的,为什么要把石头的流向定为正方向
回答:电荷的定向移动形成电流,而导体内移动是一般是负电荷,即自由电子,自由电子带负电,所以自由电子的移动形成了电流。然而电流的方向在最初定义的时候被定义为正电荷移动的方向,一直沿用至今,正电荷不移动,由相对运动可知,电流的方向与自由电子的移动方向相反。这个定义就如同我们现在使用的键盘一样,现在的键盘字母的排列并不是按照字母的顺序排列的,但是,当人们发现这个问题的时候,我们已经用习惯了,所以键盘的排列顺序并没有改变,而是一直沿用至今。只是大家已经一直习惯了,没有必要去深究哪个方向必须为正,哪个方向必须为负。

电荷的运动能产生电流,但是怎么样才是让电流的方向一定的不是随意的方向运动呢,那么就要有2个高低的电动势,就是所谓的电压,要么就是电荷在磁场内做切割磁感线运动才会出现电压,有电压电流才才会按一定的方向运动。就像水流一样,高处的水肯定是往低处流,其实电流比较简单一些可以看做是水流!这样就实际一点 .
组成物质的无论是分子还是原子 他们都是在运动的,而运动的快慢和物体自身的温度有关系,这个是物理课本上有讲到的,所以说分子和原子都在运动,那么质子为什么不动呢? 其实简单点说就是在收到外部的影响的情况下,比方摩擦起电,使本来不带电的也就是中和的原子和分子因为外界的力的影响,从而原子核对核外电子的束缚力小于这个外力的情况下,那么原子就会失去核外的电子,那么本来中和不显示电性的原子就显为+电了,而再一运动就会产生电流不是吗? 而电流的方向是可以用外界的种种手段来维持它一直是这个方向的,我上面有说到的!

是否可以这样解释:原子由原子核和电子构成,当原子失去电子时成为正离子,当原子得到电子时成为负离子;在金属杆里,应该是电子振动形成电流。

电荷包括正电荷和负电荷,自由电子是负电荷的一种;另外,金属导电靠的是自由电子,可以导电,导体不只是金属,比如说食盐水,靠的是正负离子的移动


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莎车县15312565618: 初中物理,物体中是只有正电荷或者只有负电荷,或者有正电荷也有负电荷 -
示英伤科: 这个问题非常有价值,物体在一般情况下不显电性是因为正负电荷相抵消,初中的什么物体带正电和带负电都是自由电荷发生转移所导致的,一个物体或者说物质都是由原子构成的原子核外带有电子你学过化学后这些就都会知道,物体是既有正电荷,又有负电荷,但是就像磁极那样肯定单独存在质子或电子.所以说物体,物质有些宽泛,世间一切皆是物质.说到物质肯定是存在既有正电荷,又有负电荷,也可以单独存在正电或者负电的物质.初中的电性都是相对的.

莎车县15312565618: 初中物理,自由电荷和自由电子的区别
示英伤科: 首先,电荷和电子是有区别的.电荷的范围更大,带正负电的基本粒子,称为电荷.电子,是一种带有负电的亚原子粒子,属于电荷的一种.其次,自由电荷是一种等效概念,通常指存在于物质内部,在外电场作用下能作定向运动的电荷.自由电荷并非真实存在,而只是用来描述自由电子移动的一种模型.离原子核最远的电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由活动,这种电子叫做自由电子.自由电子是真实存在的.

莎车县15312565618: 初中物理,正电荷到底可不可以移动 -
示英伤科: 有些导体导电靠负电荷定向移动,比如所有金属导电就是金属中的自由电子定向移动而还有导体是靠正负两种电荷同时反向移动,比如各种酸碱盐的水溶液就是靠正负两种电荷(阴阳离子)同时反向移动

莎车县15312565618: 初中物理,求助,谢谢自由电子、自由电荷、有什么区别 -
示英伤科: 1:自由电子是在物体内部能够自由移动的电子;自由电荷是物体内部能够自由移动的粒子带的电荷(它包括自由电子). 2:使物体带电的实质是带电粒子的转移,可以是带负电荷的电子或阴离子转移,也可以是带正电荷的阳离子转移. 3:选:B:电流方向由B向A(与负电荷流动方向相反) 4:这是L1、L2、L3组成的并联电路,三个灯并联,开关在干路上.

莎车县15312565618: 电流方向是向右,则导体中的正电荷和负电的自由电子两者的定向移动方向 -
示英伤科: 导体中的正电荷通常不会发生移动,而只有自由电子会移动.电流向右,所以带负电的自由电子的移动方向向左.

莎车县15312565618: 物理电流形成自由电荷自由电荷在外加电场作用下定向移动,就形成电流这里的自由点荷指正电荷吗? -
示英伤科:[答案] 我们规定正电荷在电场力作用下定向移动产生电流,电流方向和电荷移动方向相同. 但是事实上,自然界中是不存在所谓的“自由正电荷”的,这里说的正电荷只是人们为了理解方便而人为规定的,实际上进行定向移动的自由电荷是电子,电子移动...

莎车县15312565618: 为什么老师说自由电荷是负电荷,是老师理解错了吗 -
示英伤科: 对的,自由电荷就是电子,原子的质量是电子是十几万倍,一般来说它是“自由”不起来的,我们平时说的正电荷的移动是为了简化问题,如我说正电荷向右,实际上是电子走到了左边,明白否

莎车县15312565618: 初中物理:【电荷的问题】 -
示英伤科: 电荷有正负只分,电子表示的是带负电荷的粒子.练习题中,A应该是带正电荷的验电器,所以连接到B以后,B的自由移动的电子就转移到A上去,和A的正电荷中和,最后应该AB都带有显示出带有正电的.

莎车县15312565618: 在金属导体中,电流负电荷靠自由电子传递,正电荷靠什么传递? -
示英伤科: 在金属导体中,自由电子定向移动形成电流,带正电荷的原子核不移动,即正电荷不移动只有电子在移动,电子的移动就可以形成电流,不需要正电荷也移动,也不传递什么正电荷. 自由电子由A端移动到B端,可以等效看成正电荷由B端移动到A端,只是效果相同,不是正电荷真的在移动.在电路中(初中),在电源外部,自由电子移动方向是负极从到正极,这是对的. 若A带正电荷,B不带电,AB之间用导线连接,则自由电子从B到A,为什么?正负电荷相吸引,A把B中的电子吸引到那里. 自由电子从B到A后,B是缺少电子,B带正电,正电荷只是等效为从A到B,A不传递什么粒子,A得到电子,最后AB都带正电荷,A的正电荷比原来少了,A减少的等于B增加的.

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