電荷、電流、電能

說到「電」它在物理學裡可以代表很多不同的含義，今天我們就來認識其中的三個含義：電荷、電流、電能。

1、物質由分子構成：

水是由大量水分子構成的

2、分子由原子構成：

水分子的結構

3、原子由一個居於原子中心的原子核和若干個圍繞原子核高速運轉的電子構成、原子核由若干個帶正電荷的質子和若干個不帶電荷的中子構成。

物質原子的結構

分子不叫電荷、原子不叫電荷、質子不叫電荷、電子也不叫電荷。那麼電荷是什麼？電荷是一種性質，我可以形象地稱它為粒子的「靈魂」。具有這種靈魂的粒子是電子和質子（原子核帶的電荷其實就是其中質子所帶的），質子帶正電荷、電子帶負電荷。同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引。電荷依附於粒子而存在，它會產生電場、能與磁場相互作用。

電荷的最小單元是元電荷e，每個電子帶一個-e、一個質子帶一個+e。一個原子裡有多少個+e就會有多少個-e，正負的作用抵消，所以整個原子正常情況下是顯出不帶電性質的。

那麼物體內包含無數個原子，物體是怎麼帶上電荷的呢？看下圖：

注意觀察：一個電子從左邊的原子飛出

A物體上的大量原子如果像上圖這樣失去電子，就顯出了正電的性質，B物體上的原子如果得到電子就顯出了帶負電的性質，這樣物體就帶電了。但電荷的總量不會增加與不會減少。

物體呈現出帶電（這裡指的是電荷）的性質主要由以下原因：

1、摩擦起電

與毛皮摩擦過的玻璃棒帶了電

2、感應帶電

帶電體靠近金屬球，使金屬球一面帶正電另一面帶負電

3、接觸帶電

帶電體與金屬球接觸後電荷由帶電體傳給了金屬球

我們先來看看什麼是自由電荷：一般的原子，質子都處在一個非常穩定的原子核內，原子核又都會對它周圍的電子有很強的束縛作用，所有帶電粒子都會被限制在原子中，不能自由跑出去。但有些物質的原子（比如金屬）卻對電子的管束不太嚴格，個別能量較大的電子會隨時溜出去，形成到處流浪的自由電子，它所帶的電荷就成了自由電荷。

大量的自由電子正常情況下會做一些雜亂無章的運動，一旦有很強的電場（電場對電荷的作用就象強磁周圍對小磁針的作用一樣）存在，大家都會在電場的作用下朝一個方向運動從而形成電流。電流攜帶著電場的能量，流過用電器就可以發揮它們的威力了。

電能是由電源產生、通過電場傳遞、由電流傳導的。電荷在通過用電器時就會遇到阻礙，此時電能的存在使電荷奮力拼殺、克服困難、英勇通過，並釋放能量，用電器才會工作，同時電能被消耗。

電荷穿過燈絲時消耗電能

好了，您對電荷、電流、電能這三個含義理解了嗎？那就試著說一說下面句子裡提到的「電」各是什麼意思？

1、摩擦後的梳子吸引紙片，說明它帶「電」了。

2、小明找到開關時感到麻手，說明開關漏「電」了。

3、電動車跑了很長時間跑不動了，說明該充「電」了。

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