問下為什麼電流在電源的外部時從正級流向負極,而在內部是從負極流向正極的

2021-03-31 13:28:04 字數 5351 閱讀 6667

1樓:匿名使用者

這裡只講直流電路啊,

首先要了解電流的成因。實際上在外電路中並不存在正電荷,而是隻有電子的流動。在外電路電子總是從電源的負極流向正極,所以電流是從正極流向負極。

我們規定電流是從正極流向負極的,這個沒必要有疑問。

在電源內部,以化學電池為例說明。

第一點:在整個電流通路中,電流的流動必須構成一個迴路,並且電流在任意一點是連續的,這是基爾霍夫電流定律。在外電路,電流從正級流向負極,那麼電源內部一定是從負極流向正極的,否則違反基爾霍夫電流定律。

當然這只是描述這種現象,而不是解釋這種現象的成因。

第二點:

① 先解釋化學電池的原理。以鋅銅原電池為例

當把鋅板和銅板平行放入盛有稀硫酸的燒杯裡,用連有電流計的導線連線兩極時,可以觀察到三個重要的現象:鋅片溶解,銅片上有氣體逸出,導線中有電流通過。

鋅是活潑金屬,容易失去電子變為進入溶液,鋅電極發生的電極反應式是:

鋅片 zn-2e-=zn2+ (氧化反應)

鋅失去的電子沿導線經電流計流入銅片,溶液裡的氫離子在銅電極上得到電子變為氫原子,進而結合為氫分子,銅電極發生的電極反應式是:

銅片 2h+2e-=h2↑ (還原反應)

由於在鋅、銅兩個電極上不斷髮生的氧化還原反應,使化學能轉變為電能。

鋅片是流出電子的一極,是電池的負極,銅片是電子流入的一極,是電池的正極。

電流的方向同電子流的方向相反,從正極銅流向負極鋅。

在原電池內電解質溶液中,陰離子流向負極,陽離子流向正極

② 外電路中是電子從負極流向正極,所以電源本身是用來持續提供電子的。負極附近的電子由於經過外電路與正極的陽離子化合而減少,所以電池本身必須提供持續的電子,從這個角度講,在電源內部,負極是起聚集電子的作用的。

負極聚集電子(或者說陰離子),那麼正極就是聚集陽離子的。從巨集觀上講,陰離子向負極移動,陽離子向正極移動,從而形成的電流就是從負極到正極的。所以在電源內部電流是從負極流向正極的

這個不要拿電路的歐姆定律去套。

肯定正極的電勢比負極的電勢高,否則正極就要改稱負極了。

補充問題:

1:首先對整個電路來講,電路的正負電荷數量是相等的,也就是說遵循電荷守恆。因為負極聚集一定量的負電荷,那麼正極一定聚集等量的正電荷(陽離子提供)。

所以對整個電路來講是電中性的。電子從負極經過用電器做功後回到正極與陽離子(正電荷)中和,而電池內部又通過化學反應使得中和的分子變成電子和陽離子從而源源不斷提供電能。

2:在實際電路中並沒有正電荷,流經電路的只是電子。在電子被發現以前(電子是在2023年由湯姆生在研究陰極射線時發現的),人們是認為有一種帶正電荷的物質流經電路的,所以規定電流的方向是從正極流向負極。

後來便沿襲了這一傳統。電子從負極流向正極,那麼這種假想的正電荷就是從正極流向負極,從而電流也是從正極流向負極的。

之所以最初人們認為電流是正電荷的流動,是因為人們對電學的研究是從摩擦起電開始的。摩擦後一個物體帶正電,一個物體帶負電,而當時並不清楚帶正電是因為這個物體失去電子。所以便產生了這個問題。

補充3:

金屬導電時參與導電的只有金屬內部的電子才會移動。

如果電子向右運動,從巨集觀上講金屬導體是電中性的,每個原子的質子電子數是相等的。剛開始導電時,受電場力作用電子向右運動,電子一離開就留下一個帶正電的原子核(假設後面沒有電子補充),電子再向右運動一格,則其左邊又出現一個帶正電的原子核。總體上看,電子不斷向右,而正電荷則是向左。

這只是等效,事實上這些帶正電的原子核並未移動。

這種等效一般用在不考慮導電的本質的情況下,比如一般的電路分析裡面,只用考慮電流的方向,而不用考慮究竟是正電荷在導電還是負電荷在導電。但是如果在考慮元器件的導電機理時就不能這麼認為了,比如在分析半導體器件內部的導電情況,化學電池的工作原理等等。

補充1:化學電池內部的化學物質發生化學變化,形成的電場使得電子從負極流向正極,在經過用電器時做功,之後到達正極,到達正極時電子本身與流出負極時沒有任何不同,發生變化的只有電池內部的化學物質。如上面的鋅銅原電池。

電子經過正極回到電池內部後完成還未完成的化學反應。電池內部可以產生電能的化學物質減少,少的這部分能量轉化為對用電器做的功

2樓:匿名使用者

你是剛學電學吧!初看你的問題覺得簡單,但細想要把你的疑惑解答清楚還要費點口舌。

以上幾位說的基本都不錯,但有些講得複雜了,樓主才剛學電學,那些分析交流的就別拿出來了。

我畫個簡單電路,引發樓主思考思考。樓主有沒有想過電阻的電流流向。由於電壓和電流的方向是人為規定的。

圖中左邊對於電阻是電流在外部時從正級流向負極,在內部是從負極流向正極。圖中右邊對於電阻是電流在外部時從負極流向正級,在內部是從正極流向負極。

電流要形成通路,要有一個環路走吧。電流是什麼?電荷的移動。

我們表明看不到它,到可以想象。一個電路、一條環路可以想象成一個環形操場。一個同學在裡面跑步,這個同學就是電荷。

樓主的補充問題確實提法有錯。

電壓是兩點的電位差,電源之所以能使一個電環路工作,是因為它能提供一個兩點間有電位差的埠。所以人們就約定電源提供高電位的一端為正極,提供低電位的一端為負極。兩端之間有一個電位差,也就是電源提供的電壓。

所以只能說電源負極的電位比正極的低。而不是電壓。

3樓:

是這樣的。電流的方向是人為規定的。你可以發現電流的方向是跟載流子也就是電子的流向是不同的。

這**於人們最早研究電現象時的規定。同時人們規定電流流出的電極為正極。這就解釋了為什麼電流在電源的外部時從正級流向負極。

其實僅僅是個規定。

在電池內部,由於要構成一個閉合的迴路,那麼電流從負極流向正極的。這是為了和外部的規定向配合的

你可以類比磁鐵。磁場線在外部是n到s的,內部是s到n的。全是人們的規定。

等到你學到高二化學的原電池和電解池時候,你會很清晰的瞭解為什麼。你也可以現在搜尋原電池。

你的補充是錯誤的。電壓是兩個點之間的電勢差,所以說一個電極的電壓是不準確的。但是可以這樣說正極的電勢差高於負極

4樓:匿名使用者

之所以有電流,就說明電路閉合形成了通路,電流是環形流動的。

規定了電源流出的電極為正極,流入的電極為負極,看圖,就明白了

5樓:妖孽_殺殺殺

在電源外部,電流是從電源的正極流向負極,電能轉化為其他形式的能,如:動能(電動機)、熱能(電熱器)、化學能(電解)。在電源內部,電流是從電源的負極流向正極,需要消耗其他形式的能量,如:

動能(發電機)、光能(太陽能電池)、化學能(乾電池),兩者都是能量的轉化。電流是電荷定向形成的,當電路接通時電荷(電子)會從導線裡流過。

不對,請看圖

6樓:向左拐

電路要形成迴路才會有電流對吧,一個單迴路中電流方向總是一致的呀,那這就很容易理解了呀,畫個圖給你一看就明白了

7樓:

一句話,你把電池看做一個「電荷泵」,什麼問題都看開了。

8樓:q明日高手

因為內部有非靜電力做功

比如:說化學裡的銅鋅原電池,在電解液裡電流從負流向正,而在導線裡電流由正到負

9樓:蹊蹊蹊蹊

不然不能形成閉合迴路

化學裡的原電池都是的

為什麼電流在電源的外部時從正級流向負極,而在內部是從負極流向正極的?

10樓:匿名使用者

電源的作用是搬運電荷,保持電源兩極板的電勢差。電源在外部流動,即電荷從電源一端移動到了另一端。電源為了保持電勢差,必須把跑過去的電荷再運回去。

所以就形成了反向的電流。其實電源內部電流很複雜的,我們暫且可以這位理解。

11樓:

這就是因為電池是一個供電的器件的緣故,內部是化學能轉換為電能。

12樓:你若化成風呵呵

你所說的電源應該是電池或續電池!在電源內部是利用化學能使電荷移動的!形成電流!

13樓:陳堅道

不論外部或內部,電流實際上都是從負極流向正極的。電流從正極流向負極是理論上的闡述,因為在當初的發明者受當時儀器的限制而無法得出實際結論,現在儀表雖然得出的結論是反過來,但長期以來都是以舊結論闡述或為了紀念發明者,也為了論述的順暢,至今還是沿引該方式論述的。

14樓:匿名使用者

平時說的電流指的是電荷的流動,正的那個,電子是負的,因為不習慣說電子逆流,所以只能說電荷正向了。

為什麼電子是從負極流向正極,而電流時從正極流向負極???

15樓:喵喵喵

電流方向起初是國際規定的,為正電荷的移動方向。後來人們發現實際上是電子的定向移動才形成電流,所以電流的實際流向與規定的相反。

電荷指的是 自由電荷,在金屬導體中的自由電荷是自由電子,在 酸, 鹼, 鹽的 水溶液中是 正離子和 負離子。在電源外部電流由正極流向負極。在電源內部由負極流回正極。

電流是有方向流動的。在使用乾電池時,在外部,電流是從正極流向負極的;在內部,電流是從負極流向正極的。

擴充套件資料

電子的概念出現得很早,它與科學家們對陰極射線的認識有著密切的關係。陰極射線是德國物理學家尤利烏斯·普呂克在2023年進行低壓氣體放電研究的過程中發現的。

稍後,英國物理學家克魯克斯在實驗室裡研究閃電現象時,也發現了這種射線。這種現象引起許多科學家的濃厚興趣,進行了很多實驗研究。當在陰極和對面玻璃壁之間放置障礙物時,玻璃壁上就會出現障礙物的陰影;若在它們之間放一個可以轉動的小葉輪,小葉輪就會轉動起來。

看來確實從陰極發出一種看不見的射線,而且很像一種粒子流。在人們還沒有弄清楚這種射線的廬山真面目之前,只好將它稱為「陰極射線」。

關於陰極射線的本質,當時在國際上有兩種截然不同的意見。大多數英國物理學家(如約瑟夫·約翰·湯姆遜)認為陰極射線是一種帶電的粒子流,因為它可以被電場或磁場偏轉。

湯姆孫等英國物理學家由實驗中還測得陰極射線速度比光速小2個數量級。19世紀90年代初,德國物理學家由實驗中得知,陰極射線甚至可以穿透薄金屬箔,據此他們認為陰極射線不可能是粒子流。

不過,在湯姆孫完成了他那聞名於世的測定出電子比荷的實驗之後,陰極射線終於被科學家們公認是一種粒子流,這種粒子叫電子,電流也被定義為電子的定向移動。

16樓:假面

電流方向:正電荷移動方向

。而電子是帶負電荷的,所以電流方向與電子移動方向相反。

一切原子都由一個帶正電的原子核和圍繞它運動的若干電子組成。電子的定向運動形成電流,如金屬導線中的電流。利用電場和磁場,能按照需要控制電子的運動(在固體、真空中),從而製造出各種電子儀器和元件,如各種電子管、電子顯微鏡等。

物理上規定電流的方向,是正電荷定向運動的方向(即正電荷定向運動的速度的正方向或負電荷定向運動的速度的反方向)。電流運動方向與電子運動方向相反。

為什麼電流在電源的外部時從正級流向負極,而在內部是從負極流向正極的

電源的作用是搬運電荷,保持電源兩極板的電勢差。電源在外部流動,即電荷從電源一端移動到了另一端。電源為了保持電勢差,必須把跑過去的電荷再運回去。所以就形成了反向的電流。其實電源內部電流很複雜的,我們暫且可以這位理解。這就是因為電池是一個供電的器件的緣故,內部是化學能轉換為電能。你所說的電源應該是電池或...

為什麼在電源內部,電流由電源的負極流向電源的正極

在電源內部,非靜電力做功把正電荷從負極移動到正極,使電路中的電流是連續的。也實現了非電能轉變為電能。電源內部的電流為什麼從負極流向正極 電源的外部,好理解,從高電位流向低電位。電源的內部,由其它能,轉換成電能,如化學能 電池 發電機由機械帶動,動能轉換成電能。這個轉換的過程,就是把電子從低電位,移動...

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