浅谈中学物理中的电动势和电势差

电动势与电势差是容易混淆的两个概念。电动势是表示非静电力把单位正电荷从负极经电源内部移到正极所做的功;而电势差则表示静电力把单位正电荷从电场中的某一点移到另一点所做的功。它们是完全不同的两个概念。电动势和电势差都是标量,单位都用伏特。     

浅析电源电动势与路端电压的关系

电动势是对电源而言，它就是电源把单位正电荷从负极经电源内部移到正极时，非静电力所做的功；电压是针对一般电路中的两个点而说的，即某段电路两端的电压，也就是电场力把单位正电荷从某点沿电路移到另一点时，所做的功。实际电路中：电源电动势约等于电路的开路电压；路端电压是指电源外电路两端的实际电压，其又有开路端电压（简称开路电压）和闭路端电压（简称端电压）之分。电压袁不能直接测量电源的电动势，而实际测量开路电压时，电压表的内阻不可能无穷大（未真正开路），所测结果存在一定误差。     

电源电动势定义的讨论

现行电磁学教材对电源电动势的定义为:把单位正电荷从电源的负极经电源内部移动到正极时非静电力所作的功。用公式ε=表示,并指出,电源的电动势反映电源非静电力作功的本领。是表征电源本身的特征量,它具有一定的数值,与外电路的性质以及是否接通都没有关系。笔者认为此定义值得商榷。     

干电池电动势和内阻测量

<正> 干电池电动势和内阻测量实验的几种现行方法都存在一些有待讨论的问题,本文试图对它们进行一些初步分析并提出作者认为比较好的实验方法。在讨论实验方法以前,必须弄清电池电动势的定义以及电动势与端电压的关系。干电池的电动势定义为把单位正电荷从负极通过电源内部移到正极时,化学力所作的功。用公式表示,则有     

浅谈感生电动势教学心得

从涡旋电场出发,利用电动势的定义,即单位电荷在闭合电路中移动一周时非静电力（感生电场力）的功等于电动势,引入感生电动势概念,通过例题分析讨论了感生电动势内涵及求解过程中应注意的几个关键点。     

对电动势性质的探讨

在电磁学若干基本概念的定义中,以电动势的定义比较特殊。它有多种讲法。常见的有如下二类。1.单位正电荷通过电源内部时,非静电力对它所作的功。或者说,单位正电荷通过闭合电路时非静电力所作的功。2.绕电路一周时,电位跃变的代数和。还有其他一些讲法。     

关于原电池和电解池电极名称的确定

按物理学规定电流从电位高的电极(指正电荷)流向电位低的电极,并将电位高的电极叫做正极(+),电位低的电极叫做负极(-)。按电极反应的实质,在原电池中,我们把发生还原反应的电极叫做正极;把发生氧化反应的电极叫做负极。但也有另外一种命名法,即把发生还原反应的电极叫做阴极;把发生氧化反应的电极叫做阳极。例如锌铜电池,其装置如图1。     

关于不同电场中电动势的意义的探讨

通过对非静电力和电动势的讨论，从而说明在不同电路中，电动势所代表的意义不同，所起的作用不同．     

电池电动势与非静电力

电池电动势由非静电力来定义，按Ｎｅｒｎｓｔ理论，非静电力是两个压强之差，本文用生观理论证明，非静电力是一虚构的概念，不能真正解释电池电动势产生的原因。     

电源电动势与路端电压

本采用非静电力做功来定义电动势。通过比较静电力和非静电力的不同，分析直流电路中路端电压和电源电动势的关系，指出它们不同的定义及物理意义，找出它们数值上的关系。     

重力位研究地球内部构造的展望

重力是重力位的梯度矢量■=▽w,某点的重力位是把单位质量的物体从无限远处移到该点时重力所作的功,即是重力的功函数。本文从等效深度概念出发讨论了重力与重     

探讨动生电动势与感生电动势的实质性区别

本文以若干电磁感应现象的事例出发，说明以导体的运动与否来区分动生电动势和感生电动势是不严密和不确切的。指出考察产生感应电动势的非静电力的性质是区别动生电动势和感生电动势的科学依据。     

关于“电动势”的教学

<正> 电动势是“电磁学”教学中的一个难点.如何解决这个难点,我在这里谈点看法,不当之处,请指正.一、非静电力稳定电流场和静电场都是稳定电场,都有势存在,性质十分相似,但也有差别、根本的区别在于:要维持稳定电流场,必须有能量的连续损耗和补充;而在静电场中,任何能量的转换都不会发生,因为在静电场中,电场力沿闭合回路移动电荷所做的功为零.     

洛仑兹力、安培力和非静电力

论述了洛仑兹力、安培力和非静电力三者之间的关系，着重阐述了安培力、非静电力可以做功与洛仑技力不做功之间并不矛盾。     

谈电位差计测电池内阻方法的不合理性

<正> 用电位差计测电池的电动势及内阻,是电磁学实验中较基本的内容之一.具体的测量方法如(图1)所示. 由全电路欧姆定律有:其中电池电动势,路端电压犷均可用电位差计测得。若电阻R已知,则电池的内阻r即可测出。在实验中,测电池的电动势8准确、方便,问题在于测电池的内阻所采用的方法。综合各种图1实验     

动生电动势中洛伦兹力作"功"的探讨

在电磁感应现象中，动生电动势是由电荷受到洛伦兹力的作功而产生的，这与“洛伦兹力不作功”相矛盾，从而导致初学者产生了一些混淆．因此，本文试图从电动势的定义及动生电动势的计算公式出发，解释动生电动势中洛伦兹力不作功．     

动生电动势的产生机理

从特殊情况到一般情况推导出动生电动势的计算公式,证明了产生动生电动势的过程中总的洛伦兹力不做功,遵循能量转换与守恒定律,从而发现动生电动势产生的原因是洛伦兹力的一个分力提供非静电力,洛伦兹力在此过程中作为能量传递的工具.     

电磁学教学中几个问题的探讨

对大学物理教材中电位移矢量的定义提出了磋商建议;从动生电动势的产生过程进一步讨论了洛伦兹力的做功问题,对动生电动势的产生机理提出了新观点,洛伦兹力的分力提供了产生动生电动势的非静电力;对空心导体球外表面上的电荷分布做了简单的推导,其目的在于使学生容易理解。     

电池电动势的探讨

本文肯定了电荷有序转移的电化学反应和电子无序转移的化学反应之间的基本区别,考虑到在两种不同的金属中的电子状态的不同的客观事实,因此,在处理单电极的电化学反应时,首先从电化学势:μ_i=μ_i+ze_i(即化学势和电功)出发,推导了单电极电势的电化热力学表达式,进而,根据电池电动势是电池中正极和负极的电极电势之差(即E=⊿_正-⊿_负),获得了电池电动势的新的表述公式。新公式不但能概括历史上各学派对电池电动势的论述,而且能以Fermi能级之差的形式直观地反映出接触电位差在电池电动势中的地位。     

Q：为什么锂电池的电压是3．7伏，而镍氢、镍镉电池的电压只有1.2伏？

A：单节电池的电压高低是由材料本身的特性决定的，因为不同材料和配方下，电动势都可能不一样，所以才会有各种电压的电池出现，并且电池电压高低与材料多少无关，比如说，5号碱性电池和7号碱性电池的电压是一样的，只是容量有区别。以镍镉电池为例，当电路接通后，镍镉电池的负极镉与电解液化合变成氢氧化镉并放出电子，电子流过负载回到正极，正极的氢氧化镍得到电子变成氢氧化亚镍，这样就完成了放电的过程，整个化学反应过程得到的电位差就是它的电动势，