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第四章恒定电流及其电场 2014-10-21 Copy right By Dr. Fang 1 第四章 恒定电流及其电场 §4-1 恒定电场的基本方程和边界条件 一、基本概念 静电场：静止电荷产生的场，电荷位置静止且不随时间变化。 电流：由电荷做定向运动形成。 恒定电流：电流不随时间变化即运动电荷分布不随时间变化。 恒定电（流）场：恒定电流（即运动电荷）产生的场。 如何理解运动电荷分布不随时间变化？ 所有电荷做匀速运动，导体内电荷分布在任何时刻都一样。 2014-10-21 Copy right By Dr. Fang 2 §4-1 恒定电场的基本方程和边界条件（续） 一、基本概念（续） 导体放入静电场中会发生什么？ 1. 导体中出现分布电荷； 2. 导体中产生与外电场方向相反的电场； 3. 导体中电荷分布不断改变； 4. 导体内电荷抵消，电场为零。 5. 电荷只位于导体表面，整个导体成为等位体。 恒流电场情况如何呢？ 2014-10-21 Copy right By Dr. Fang 3 一、基本概念（续） 1.与静电场相同之处：电荷分布不随时间变化，处于动态平衡。 2.与静电场不同之处：导体内电场不为零，导体不再是等位体。 怎样使导电媒质中的电场不为零？ 导电媒质中的恒定电场要靠外部电源维持，即须连接电源。 电源是将机械、化学、热等能量转换为电能的装 v 置。它将电源内的正负电荷分开，使电源正负极 A E 电压恒定，维持了导电媒质中的恒定电场。 v 负 E v 载 v v v v E ′—非库仑场； E —库仑场； ′ v E E E + T E ′ v v v B E d=⋅ l 0 ∇=× E 0 ∫ ， L v v v v A v v E l dE =⋅l d ′⋅ E l ′⋅d V — 电源的端电压 ∫ ∫ T ∫ AB L L B 2014-10-21 Copy right By Dr. Fang 4 §4-1 恒定电场的基本方程和边界条件（续） 二、基本方程和边界条件