当电压一定时,电阻R接近无限小时,电流强度是无限大吗

热心网友：高中物理教材第二册（必修加选修）在介绍超导（p129）时，有这么一段话：“超导体电阻几乎为零，如果用超导体材料制成一个闭合线圈，在这个线圈里一旦激发出电流，不需要电源，电流就可以持续几十天之久而不减小.....”对于喜欢钻研的学生来说，这些话会让他们产生诸多疑惑：首先，线圈该加上一个怎样的电源？拿走电源时如果需断开电路，电路中不可能有电流的，更谈不上持续问题了；其次，无论多小的电压（电动势）加到电阻为零的用电器上时，由欧姆定律I=U/R知，产生的电流将是无穷大。但这可能吗？最后，没有电压（电动势）而有电流，这让人无法理解，书上不是说产生电流的条件是在导体的两端保持电压么？要回答这些问题，必须综合运用电流、电磁感应甚至电磁波的知识。我们不妨在学完高中物理全部电学知识后，再加以说明。大家都知道，若将金属环放在变化磁场中，则环内将产生感应电流，对于正常金属来说，当磁场去掉后，环内电流很快衰减为零，而对于超导环，情况却完全不同，下图为著名的持续电流实验。 将一超导圆环放在磁场中并冷却到临界温度以下，突然撤去磁场，则在超导坏中产生感生电流。实验发现，此电流可以持续存在，观察几年也未发现电流有明显变化。对此现象的解释是：由于线圈磁通量的变化，在环中产生感应电动势。尽管回路的电阻为零，但由于线圈的自感，在电流增大的同时，伴生的反电动势阻碍了电流的进一步无限地增大。这就说明了超导线圈中的电流可以很大却不能无限大。设线圈的自感系数为L，环中原来的磁通量为Φ。，开始时环中无电流。在磁通量变化的过程中，由基尔霍夫定律：－dΦ/dt = L di/dt 两边积分，得 －L I = Φ + c (c为任意常数)由初始条件：Φ＝Φ。时 I = 0 ,c = -Φ。所以 I = (Φ。-Φ)/L即超导环中电流与磁通量变化成正比，与自感系数成反比。一旦线圈重新处于一恒定的磁场而磁通量不再变化，电流将稳定在某一值上而不再变化。如何理解上面的结论呢？从能量转换和守恒的角度看，环中电流对应一定的能量。只有此形式能量向其他形式能量转换，电流才会减少。由于电阻为零，线圈的热功率为零，故不存在热损耗而使电流减小。那么，是否还有其它形式的能量损耗呢，例如电磁辐射？根据麦克斯韦理论，电磁波的能流密度S (Pointing矢量)＝E×H ，E、H分别电场强度和磁场强度。稳恒电流激发恒定磁场但恒定磁场不再激发出电场，即 E=0 ，S=0 ，线圈也不辐射电磁波。超导线圈将由于稳定的能量而保持稳定的电流。电压并不是电流的必要条件，它只是在电阻中维持电流才是必须的。例如电磁振荡中，振荡电流最大时线圈电压也是为零。应该指出的是，超导体只有在直流情况下才有零电阻现象，若电流随时间变化，将会有功率耗散。超导线圈在电压为零或很小的情况下能保持强大的电流，这为我们储存电能提供了十分诱人的前景。据测算，如能在高温超导上取得突破，从而采用大规模的超导材料储存电能，我国电能将能节约1/3以上 ,这还不包括在输电环节上由于采用超导技术而节约的电能呢。

热心网友：从这个欧姆定律上看是这样的。但欧姆定律并不总是适用的，实际中随着电流的变化，电阻值是会发生变化的。欧姆定律并没有刻画出这一实际中的物理现象。即便如此R很小时,电流强度也是非常大的，这毫无疑问。但R接近无限小时,电流强度肯定不是无限大，这时欧姆定律不适用，电流和电阻之间的关系不是：电流强度(I)=电压(v)/电阻(R)这个了。为什我说不是无限大呢，其实也是我猜的。根据电流的定义，是单位时间通过的电量。如果电流无限大，就是要电量无限大，也就是带电荷的粒子无穷多，这不太可能。即便在电阻趋于0时加电压电流会高得超出人类测量的能力，但也不会是无穷大。

热心网友：超导

热心网友：R虽然是无限小，也就是对电流的阻碍很小，但电压是提供电流的，电流会很大，但不是无限大

热心网友：其实一楼的回答是最准确的 首先我们都知道 电阻是有一定的耐压和耐流的 如果电压或者电流超过其额定的耐压或者耐流的任一情况电阻就会被击穿，这是电阻相当于0 也就是说相当于没有压降 那么电流会以原来的大小正常通过

热心网友：（理想状态下的分析）简便点解析：电阻为零时，导线对自由电子运动无阻力，电子在电源因静电不平衡产生的推力作用下，做加速运动，即电流随时间增大。具体解析：1.电阻的产生：电阻由两部分产生，一是导体的外层电子的阻碍，因电流实质上是电子的流动，导体的电子与流动的电子相斥，阻碍电子流动。二是导体原子核的阻碍，因原子核较大不能随电流流动，而原子核与电子有引力，阻碍了流动电子的前进。不过如果温度低到某值，原子间会形成完全无阻碍的通道，即超导。2.电压、电流的产生：电池内部化学反应，使内部静电不平衡，电子在静电力作用下，做加速运动，同时因为导体对电子的阻力会随电子速度增加而增大，直到阻力与电源对电子的动力相等，电子运动速度不再改变，即我们所说的恒定电流