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电磁感应的微观解释:感应电流中的电子是从哪里产生出来的?是从导体中的原子里吗?

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/11/08 15:12:51
电磁感应的微观解释:感应电流中的电子是从哪里产生出来的?是从导体中的原子里吗?
电子流经用电器后变成什么了?还会流回原来的导体中吗?(不要牛头不对马嘴,用电磁感应的定义来敷衍我!)
电子流经用电器后如何把电能转变成其它能?
首先,感应电流中不一定有电子的!只有在金属导体中(如铜线圈)中才会有自由电子.要知道,在真空中也会有感应电流的(这是电磁波传播机理).
其次,我们来看金属导体中的电子,它们是自由电子,确实是从金属原子里来的,只不过在电场作用下可以自由流动,但是你要记住一点:所有电子是等效的,铜的、铁的、哪怕是空气的电子都是电子,是不区分的.从A端流向B端的电流不代表真的有个电子从A流向了B,切记!事实上只是在电场作用下A端在瞬间失去了n个电子,而B端呢又获得了n个电子,这些电子虽没有亲自从B流向A,但它们每个是等效的,从而形成了电荷的等效移动.
如果只是搞清电流和电子的关系,还不用量子理论.如果你要进一步探索电子的运动方式,如在电场下的具体位移路径(如何从A原子核的轨道附近运动到B原子核附近等),需要量子理论的波动方程(电子在量子理论中只是运动波的一个节点而已,或者是矩阵特征值向量).
至于你的问题补充:电子流经用电器后如何把电能转变成其它能?
有几种可能方式:1.电流制热: 自由电子的移动并不是没有任何阻力,而是阻力比绝缘体要小得多得多,克服阻力是要做功的,电子在电场下运动得到更多动能变成热能,转变为分子热运动.2.通过电磁力转变为动能做功,如电机,这个原理就不再赘述了 3.辐射,交变电磁场可以辐射做功 4.电化学做功,如给电池充电等等 5.电场力做功,如给电容充电、静电吸尘等等. 6其他电场、电流、电磁场可做功的途径