一直不理解关于电的相关概念,所以特别上网收集了这些信息。希望对迷茫的同学可以有所帮助。

一、组成物质最小单位是什么?

理论上,一个物质,我们可以无限分割,那他到底最小能有多小呢?

上学的时候我们可能听过最小的物质,从大到小

分子、原子、原子核、质子、夸克……

但科学技术目前实在有限,宇宙大到无穷大,物质小到无穷小。

二、分子

定义
 分子是保持物质化学性质的最小(一种)微粒。
 分子是构成物质的一种微粒,表示的是一种微观概念,大部分物质是由分子构成的。(有些物质直接由原子构成)

性质

①分子很小:质量和体积都很小,肉眼是无法看到的

②分子总是在不断的运动着:温度升高运动速度加快。

③分子间有间隔:一般来说气体分子间的间隔大,固体、液体分子间的间隔较小,因此气体可以压缩。

④同种物质的分子性质相同,不同种物质的分子性质不同。

⑤分子由原子构成,不同种物质的分子,原子构成不同,可分三种情形:

  • a、构成分子的原子种类不同:
  • b、构成分子的原子种类相同,但个数不同:
  • c、构成分子的原子种类、个数都相同,但排列顺序不同(高中学习)

三、原子

定义

 原子是化学变化中的最小粒子(用化学方法不能再分)

性质

(1)原子的体积和质量都很小。
(2)原子在不断的运动
(3)原子间有一定的间隔
(4)同种物质的原子性质相同,不同种物质的原子性质不同。

分子由原子构成,原子由原子核(质子和中子)和绕核运动的电子组成。

在原子中,核电荷数= 质子数 = 核外电子数,原子核居于原子的中心,在原子中占的体积很小 ,但所占质量很大,电子绕着原子核作高速运动 。

电子带的是负电,原子核带正电,大家所见到的摩擦起电,是因为物体摩擦时电子吸附性较强的一方吸走了另一物体所带的电子,所以,也就有正负极只分,因此,物体摩擦时并不是创造电。电子总围绕原子核转动,就象地球围绕太阳一样,每个原子和相当于一个原子的50万分之一,就相当于一个直径100米的球与一粒绿豆一样。

原子核的质子带正电荷,中子不带电,所以原子核所带的正电荷数等于核内质子数,又因为核内质子数等于核外电子数,所以原子核所带的电量与核外电子所带的电量相等、电性相反,所以整个原子不显电性.

物理表现电流的方向是正电子的流动方向或者负电子的流动的反方向 ,一般情况下,电子指的是负电子,除非特别说明是正电子。产生电流是有条件的。需要有压力也就是电压,在微观上就是电势。

四、核外电子排布

电子层

电子在原子核外一定的区域内运动,这些区域称为电子层,电子的这种分层运动的现象叫做核外电子的分层排布。
核外电子的分层排布是因为电子的能量各不相同,能量高的电子在离核远的区域运动,能量低的电子在离核近的区域运动。

核外电子排布的规律

第一层最多容纳2个电子,第二导最多容纳8个电子,最外层最多容纳8个电子(最外层为第一层时,只能容纳2个电子)。

五、电荷

电荷的概念,很多人都有困惑,到底电荷是什么?
参考:电荷到底该如何理解,有谁能告诉我?
本质:

  • 电荷不是一种物质,也不是粒子
  • 电荷是物质的属性

把不是粒子的电荷描述为“粒子”,是为了更好的方便我们理解物理理论。但这种描述又是不可想象的。就是说学习者要牢记这些是“虚构”的东西描述的。但我们却认识的是实实在在的理论。

所以我们只有在描述的时候,欺骗一下自己,假设它是“粒子。”就像我们认为惯性是物质的属性。惯性不是物质,这大家都理解。所以电荷就是和惯性类似的概念。

可是大家别忘了,我们在描述惯性的时候,和描述电荷的时候,措辞用语完全不同。为了让你们明白,电荷不是粒子。我还可以举一些大白话例子。

电荷,就好像一个人的武功。会“武功”是对这个人的能力的描述。“武功”依赖这个人存在,但它本身不是物质,不是东西。不同的人功力不同,也就是所谓的“量化”。“武功”也不能随便产生或消灭,因为这是“练出来”的。

把电荷作为附着于物质的能量,依然可以解释为物质的性质。就好像我们说引力还是物质的性质一样。任何具有质量的物质,具有惯性。同样任何具有质量的物质,也具有电荷能量。这表述没有问题。

六、电流

导体中的自由电荷在电场力的作用下做有规则的定向运动就形成了电流。
规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。

需要注意的是,电流并不是电子的移动形成的,而是电荷的定向移动形成。

电源的电动势形成了电压,继而产生了电场力,在电场力的作用下,处于电场内的电荷发生定向移动,形成了电流。

自由电子是可以在导线内定向移动一个可观的距离的,但是,这个速度太慢了。
电流的传导速度并不是电子的漂移速度,而是电场传播速度,这个速度为光速。