1樓：匿名使用者
位移電流與傳導電流兩者相比，唯一共同點僅在於都可以在空間激發磁場
但二者本質是不同的： (1)位移電流的本質是變化著的電場，而傳導電流則是自由電荷的定向運動； (2)傳導電流在通過導體時會產生焦耳熱，而位移電流則不會產生焦耳熱； (3)位移電流也即變化著的電場可以存在於真空、導體、電介質中，而傳導電流只能存在於導體中。
怎麼驗證位移電流
2樓：匿名使用者
赫茲實驗證明位移電流存在
自從 1879 年柏林科學院懸獎以後，赫茲一直在思考採用什麼樣可行 的方法證明位移電流的存在。問題難就難在長期來就形成了的一種凝固 不變的思想，即認為電流只限於導體中電粒子的運動，充其量只能是自 由電荷在真空或空氣中的流動。這種思想束縛的嚴重性從現在的一些學 生的言談中仍可找到一斑，因為有些學生學過麥克斯韋方程組後雖然能 從理論上接受位移電流的觀點，但他們卻認為這僅僅是麥克斯韋理論的 乙個數學模型而已。
位移電流既然是一種電流，那麼除了它產生的場所 與傳導電流不同外，它應具有傳導電流的一切特點，如能產生熱效應、 電動力學效應和電流的磁效應等等。其中以磁效應作為檢驗位移電流存 在的標準最為可行。1879 年科學院獎懸文中業已指出這一點，這是由於 亥姆霍茲聯想到美國物理學家羅蘭（h．a．rowland，1848～1901）的乙個實驗而得出的結論。
這個實驗就是羅蘭在 1876 年做的十分著名的運動 電荷磁效應實驗。他將一粒子電荷鑲在乙個絕緣圓盤的邊上，讓盤快速 旋轉，結果使附近的一根磁針擾動了。亥姆霍茲由此得到了啟發：
從相 對運動的觀點來看，運動的電荷就好像介質中的位移電流，既然運動電 荷能產生磁效應，位移電流也應當能夠產生磁效應。方向既已指明，剩 下的問題就是尋找具體的方法來觀察位移電流的磁效應了。路子雖然很 多，未必條條可行。
例如，我們可以設想用一迅變電場或磁場使一塊介 質交變極化，同時觀察這塊介質是否產生出作用於磁針的力。這種方法 誠然經濟，但過於直接而難以實現，因為磁針在迅變位移電流作用下是 無動於衷的，正如一種極速的交流電不能使磁針運動那樣。赫茲自然不 會採取這種方法。
1885 年，赫茲到卡爾斯魯高等工業學校擔任實驗物理學教授，有幸 發現該校實驗室裡有種名為黎斯（riess）線管的振盪線圈。這種線圈具 有初級和次級，若給初級繞組輸入一脈動電流，在次級線圈兩端的狹縫 中間便會產生電火花。赫茲斷定這是初級線圈中電流振盪感應的結果。
他又發現，如果調整初級與次級的相對位置，火花會有明顯的變化，而 且當次級線圈在某些位置上時，根本不會產生電火花。敏捷的赫茲立即 想到，既然初級線圈中的振盪電流能激起次級線圈的電火花，那麼它應 當具有使介質產生位移電流的能力，根據麥克斯韋的理論，這種位移電 流也應是迅變或振盪的，它反過來又影響次級線圈，使它產生的電火花 發生明顯的強弱變化。赫茲抓住了這個思路，認為解決柏林科學院的問 題的時機到了。
他說「在變化的條件下我偶然發現了次級火花現象，?? 起初，我以為電擾動可能是紊亂的和無規律的，但是當我發現次級導體 中存在乙個中性點時，??我就信心百倍地相信柏林科學院的問題能夠 解決了」。
1886 年赫茲設計了一種直線型開放振盪器來代替黎斯線圈中的初級線圈。做法是：將一根短而直的導線截為兩段，截口處形成火花隙， 兩個外端各焊上乙個金屬球或一塊金屬板，以增加振子的電容。
雖然這 種振子的頻率需要用現代的理論來計算，特別在赫茲的時代還沒有分布 電容和分布電感的概念，但是赫茲還是根據開耳芬的振盪週期公式對振 子的頻率作了粗略的估計。赫茲計算後發現，該振盪器的頻率極高，足 以使次級線圈產生電火花並使附近的介質極化。1886 年 12 月他給亥姆 霍茲的一封信上說道：
「我已成功地、毫無差錯地顯示乙個直線電流的 感應作用。我冒昧地希望用這種方法將會解決與這個現象有關的一兩個 問題」。
1887 年，赫茲在直線型振盪器的基礎上設計了一台「感應平衡器」（induction=balance），它由乙個直線型開口振子和乙個圓圈形帶火花 隙的感應檢驗器組成。實驗時給振子輸入脈動電流，使之起振，同時調 整檢驗器的位置，直至它的火花隙不產生火花時為止（這個位置即為赫 茲所說的「中性點」位置）。如果這時將一塊金屬挪近「感應平衡器」， 由於金屬中感應出變化的電流（即渦流電流），從而產生乙個附加電磁 場作用於感應器，使它重新發射出電火花。
這種感生電流又發射出一種 附加電磁波，致使感應器的「平衡」狀態被破壞，因而產生出電火花。 同時，「感應平衡器」中的直線振盪器的振盪不僅能使金屬產生迅變的感生電流，也應當能使附近的介質塊產生極速的交替極化，從而導致迅 變的位移電流。如果麥克斯韋的理論預言正確的話，這種位移電流非但 能夠產生，而且必定要反過來影響「感應平衡器」的平衡狀態。
赫茲先 後將製成厚板的瀝青、人造瀝青、紙、乾木、砂石、硫磺、石蠟、以及 用橡皮槽盛好的 45 公升汽油挪近「感應平衡器」，預料中的現象果然發 生了。
赫茲就是這樣證明了麥克斯韋關於位移電流的預言，獲得了柏林科 學院 1879 年懸獎。赫茲這次實驗構成了他的電磁波實驗的第一步。他的 這項實驗成果載於他所寫的《論絕緣體中電擾動產生的電磁效應》。
（摘自《科學發現集》）
有一道考試題，默寫麥克斯韋方程組，並解釋位移電流概念和物理意義，滿分10分，分值最可能怎麼分配
3樓：匿名使用者
麥克斯韋方程組的4個公式每個兩分，解釋兩分
求問一道極限題，求問一道極限題
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