在物理书上推导电功公式W=UIt过程中的一个困扰我的问题上面是这样说的--设一段电路两端的电压为U,通过的电流为I.在时间t内通过这段电路任一横截面的电荷量为Q=It,这相当于在时间t内将电

Question

在物理书上推导电功公式W=UIt过程中的一个困扰我的问题
上面是这样说的--设一段电路两端的电压为U,通过的电流为I.在时间t内通过这段电路任一横截面的电荷量为Q=It,这相当于在时间t内将电荷Q由这段电路的一端移动到另一端.为什么说“这相当于在时间t内将电荷Q由这段电路的一端移动到另一端” “相当于”是指什么相当于?

Answer 1

设电荷（实际导线中为电子）的平均速度为v,在电路中,时间t内实际发生的事情是所有地方的电子都沿着导线平移了一段距离l=vt,而不是只有电荷Q从这一端移动到了另一端.
但是,为了计算电路中电荷被电源做了多少功,我们可以等效的认为在中间的电荷只是由后来者代替了原先者,它们的能量（势能）没有变化,而在前端有Q=It这么多电荷出现（移过来）,后端有Q这么多电荷消失（移走）,因此可以等效的看作是Q这么多电荷由这段电路的一端移动到另一端.这样只需要计算Q这么多电荷的能量改变就可以了.