各种电池中的非静电力
高考物理:恒定电流知识点总结!
高考物理:恒定电流知识点总结!1电流1、电流电荷的定向移动形成电流(例如:只要导线两端存在电压,导线中的自由电子就在电场力的作用下,从电势低处向电势高处定向移动,移动的方向与导体中的电流方向相反。
导线内的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的,导线内的电场线保持和导线平行。
)2、电流产生的条件:a)导体内有大量自由电荷(金属导体——自由电子;电解质溶液——正负离子;导电气体——正负离子和电子)b)导体两端存在电势差(电压)c)导体中存在持续电流的条件:是保持导体两端的电势差。
3、电流的方向:电流可以由正电荷的定向移动形成,也可以是负电荷的定向移动形成,也可以是由正负电荷同时定向移动形成。
习惯上规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向。
说明:(1)负电荷沿某一方向运动和等量的正电荷沿相反方向运动产生的效果相同。
金属导体中电流的方向与自由电子定向移动方向相反。
(2)电流有方向但电流强度不是矢量。
(3)方向不随时间而改变的电流叫直流;方向和强度都不随时间改变的电流叫做恒定电流。
通常所说的直流常常指的是恒定电流。
4、电流的宏观表达式:I=q/t,适用于任何电荷的定向移动形成的电流。
5、电流的微观表达式:I=nqvS(n为单位体积内的自由电荷个数,S为导线的横截面积,v为自由电荷的定向移动速率)电源和电动势1、电源:电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。
2、非静电力:电源内使正、负电荷分离,并使正电荷聚积到电源正极,负电荷聚积到电源负极的非静电性质的作用。
来源:在化学电池(干电池、蓄电池)中,非静电力是一种与离子的溶解和沉积过程相联系的化学作用;在温差电源中,非静电力是一种与温度差和电子浓度差相联系的扩散作用;在一般发电机中,非静电力起源于磁场对运动电荷的作用,即洛伦兹力。
变化磁场产生的有旋电场也是一种非静电力,但因其力线呈涡旋状,通常不用作电源,也难以区分内外。
作用:电源内部的非静电力使电源两极间产生并维持一定的电势差。
破解化学电源内排静电力成因之1
探究化学电源内非静电力的成因湖南宁乡七中科技小组:张月华、喻军、曾慧辅导老师:胡连冬410635电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置;对于化学电源,非静电力是化学作用,它使化学能转化为电能。
那么,化学电源内的非静电力是怎样形成的?非静电力是什么性质的力?带着这些问题,我们高二科技小组在老师指导下开展课外研究活动,用实验探究了化学电源内非静电力形成的原因。
一、了解干电池的结构我们把碱性锌锰电池去除外壳包装纸,发现外壳是金属锌筒,细心撬去正极端绝缘塑料盖,筒内是黑色的M n O2粉未,中央为导电碳棒,锌筒边缘有一层糊状物,这是锌粉和KOH的混合物。
在化学电源的学习中,我们知道,碱性锌锰电池的负极是Zn,正极是M n O2,电解质是KOH,其电极反应如下:负极:Zn+2OH—-2e-=Zn(OH)2(氧化反应)正极:2MnO2+2H2O+2e-=2MnooH+2OH-(还原反应)由此可见,干电池负极失去电子,而M n O2正极得到电子,从而维持其氧气还原反应。
根据物理学中电流方向“规定为正电荷定向移动的方向”,自由电子定向移动的方向跟电流方向相反,所以负极氧化失去的电子应该是通过干电池的外部电路而流向正极,使正极发生还原反应。
那么干电池的内部电流是怎样形成的?是什么力把正电荷从负极通过干电池内部移到正极?电解质KOH起什么作用?二、实验探索化学电源的工作原理。
我们用化学实验室中的一些药品配制了Z n SO4溶液和CuSO4溶液及KCL饱和溶液,在物理实验室找到几块金属锌片和铜片,做成了一个简单的原电池。
实验装置如图1所示。
当我们用带夹子的导线把“0”刻度在正中央的电流计接到锌片和铜片时,发现电流计指针向右偏转,说明外电路中有电流从Cu片通过导线经电流计向Zn片流动,即Cu片为原电池正极,锌片为原电池负极,由此说明Zn失去电子发生氧化反应,当电子通过电流计到达Cu片后,CuSO4中的Cu+2得电子还原成Cu原子,即:负极:Zn—2e-=Zn+2(氧化反应)正极:Cu2++2e-=Cu(还原反应)当我们把U型玻璃管从烧杯中取出后,外电路中无电流,电流计指针指在中央“0”刻度。
电流和电源
解;取时间t内通过导体某一横截面 自由电子数目:N=vtsn t时间内通过的横截面的电量:Q=vtsnq 由定义式:I=Q/t=nqvs
联系教材:例题1
2、三种速率
(1)自由电荷热运动的速率为105m/s
(2)自由电荷定向移动的速率为10-5m/s
(3)电流的传导速率为光速即3*108m/s
电源的作用:把电子从A搬运到B的装置 保持导体两端的电压(电势差), 使电路有持续的电流.
电源 内电路:电流从负极流向正极,静电力做负功,非 静电力做正功,电势能增加。其他形式的能转化成 电能。
4、非静电力的种类 电池中,非静电力是化学作用,化学能转化成电势能 (电能)。
发电机中,非静电力是电磁作用,机械能转化成电势 能(电能)。
5、电源是通过非静电力做功把其他形式能转化为电 能的装置。
E=W非/q 中,W表示电源内部非静电力做的功
W U 中,W表示电源外部静电力做的功 q
2、能量是如何转化的? 其它形式能转化为电势能 E=W非/q E反映电源的特性
W U q
电势能转化为其它形式能 U反映电场的特性
生活中的电池
太阳电池 干电池
铅蓄电池 锌汞电池
锂电池
(2)电势差
2、恒定电场的基本性质与静电场相同。
三、恒定电流
1、恒定电流:大小、方向都不随时间变化的电流。 2、电流 (1)电荷的定向移动形成电流 (2)电流(强度):通过导体横截面的电量跟通过这 些电量所用的时间的比值。 (3)定义式及单位: I=Q/t 安培(A) 1A=1C/S (5)标量 1 A =103mA = 106µA (4)方向:规定正电荷定向移动的方向
一、电源
1、瞬时电流
导线R中的自由电子在静电力作用下定向运 动。B失去电子,A得到电子,电场迅速减弱, 电势差消失,成等势体,达到静电平衡。导线R 中的电流是瞬时的。
电池、充电原理、非静电力做功讲解
对于蓄电池来说,在没有给蓄电池充电时,蓄电池在使用时,内部的化学反应 就是一种非静电力,它能把化学能转化为电能,当反应完毕后, 这些参与反 应的化学物质就回不到起始的状态,这个时候就需要使用外力,比如给蓄电池 加电压,让里面的化学反应倒过来,充电完毕后非静电力又可以做扮演搬运工的角色》
前一章讲到了电流,那么本章就来讲电能的来源-电源;生活中经常用到的电 池就是一种电源。
提到电池,我想每个人都非常熟悉了,几乎所有的电子设备都离不开电源,虽 然电池给我们生活带来了方便,但它并不是无限的能源,也需要通过其他设备 进行充电;本章就从一个平行板电容器开始,为大家讲解为什么电池需要充电 才能使用。
如图1所示是一个已经充好电的电容器,左极板A带正电,右极板B带负电;同 时通过一根导线将两极板连接起来,当开关闭合的瞬间,因为AB之间存在电 势差,所以正电荷会沿着导线跑到B极板与负电荷进行中和,AB之间的电势差 也越来越小,当电荷中和完毕,电势差就会消失,导线中电流就消失;
因此我们得出结论,如果把来自A极板的正电荷从B极板搬运到A极板,这样中 和的同时又保持AB之间维持电势差,导线中就可以维持恒定的电流。
下一章《从人体磁场到中子星磁场,运动是其本质的体现》,将介绍磁感应强 度的概念。
如果这种把正电荷从负极搬运到正极的能力存在,那么就称它为非静电力F'; 显然,非静电力需要克服静电力F对正电荷做正功,这样才能维持AB之间的电 势差,
于是定义单位正电荷绕电路一周时,非静电力所做的功为电源的电动势,用符 号ε表示,则根据定义有ε= W/q = ∮F'·dL,
因为外电路的导线中没有非静电力,所以上式表示为ε= ∫F'·dL,电源电动势 的大小就是把单位正电荷从负极经过电源内部搬运到正极时,非静电力所做的 功。
各种电池中的非静电力
1、化学电池 2、太阳能电池 3、温差电池 4、核电池
化学电池包括原电池(如锌-锰 干电池),蓄电池(如铅蓄电 池),贮备电池(如锂离子电 池),燃料电池(如氢氧燃料电 池)下面作简单说明。 1、锌-锰干电池 当锌电极与电解质 NH4Cl+ZnCl2接触时,由于水 合作用金属锌将自发地转入溶液 中,发生锌的氧化反应。锌电极 上的Zn2+转入溶液后,将电子 留在金属上,结果,锌电极带负 电荷。二氧化锰电极存在类似情 况,只是电极带正电荷。
汤姆森研究发现:如果 同一块金属中有温度差, 这块金属中间就存在电 压。因为金属中的自由 电子好像气体一样,当 温度不均匀时会产生热 扩散,这种热扩散作用 可等效地看成是一种非 静电力,它在棒内形成 一定的电动势。只要温 度差存在,回路中就有 持续的电流。(一般不用
作电源,而用来测量温度)
当放射性物质衰变时,能够释放出带电粒子,如 果正确利用的话,能够产生电流。
负极:Zn—2e¯=Zn²⁺ 正极:2NH₄⁺+Mn₂O₃+H₂O
LiCoO₁+6C→Li₁₋xCoO₂+LixC₆
• •
负极:2H2+4OH-→4H2O+4e正极:O2+2H2O+4e-→4OH-
•
太阳能电池的电流是由太阳光对p-n结的电场区内原子的作用产 生的。当太阳光照到这些原子中的某一个原子时,使它电离,即 从原子中拉出一个电子。这样就产生了一个自由电子和一个自由 空穴,在p-n结电场的作用下,电子加速到结的n区一边,空穴加 速到结的p区一边,其结果就形成了正电荷从n区流向p区的电流。 在外电路中,电流将从p端流回n端,也就是p端作为太阳能电池 的正极,n端作为太阳能电池的负极。
非静电力和电动势的分析
非静电力和电动势的分析作者:郎玲玲来源:《理科考试研究·高中》2014年第11期电源都有两个电极,电势高的叫做正极,电势低的叫做负极,非静电力由负极指向正极.图1是电源的一般原理图.当电源的两电极被导体从外面连通后,在静电力的推动下形成由正极到负极的电流.在电源内部,非静电力的作用使电流从内部由负极回到正极,使电荷的流动形成闭合的循环.电源的类型很多,不同类型的电源中,形成非静电力的过程不同:化学电池如干电池、蓄电池中,非静电力与离子的溶解和沉积过程相联系;普通的发电机中,非静电力是电磁感应作用;光电池中非静电力的来源是光电效应或者光化学效应.下面分别介绍这几类电源的非静电力的来源及其电动势.一、化学电池典型的化学电池结构如图2所示,铜极和锌极分别浸在硫酸铜溶液和硫酸锌溶液中,两种溶液盛在同一个容器里,中间用多孔的素瓷板隔开,这样,两种溶液不容易掺混,而带电的离子Cu2+、Zn2+和SO2-4却能自由通过.Zn极浸在ZnSO4溶液中时,发生了比较复杂的物理化学过程,Zn极上的正离子Zn2+溶解到溶液里,把负电子留在Zn极上,使Zn极带负电,成为电源的负极.结果在溶液和Zn极之间形成电偶极层,电偶极层内形成电场,电场的方向由溶液指向Zn极,它阻止Zn2+移入ZnSO4溶液,即阻止溶解过程的继续进行.开始时,随着溶解的进行.电偶极层上的正、负电荷逐渐增多,电场逐渐加强,对溶解的阻止作用也就逐渐加强.当电场加强到一定程度,两者达到动态平衡.这时,电偶极层内的电场不再变化,溶液和Zn极之间有恒定电势差,溶液的电势高,Zn极的电势低.此电势的变化发生在很短的距离上,叫做电势跃变,记为UCB.在Cu极附近,相反的物理化学过程是溶液中的正离子Cu2+沉积到Cu极上,使Cu极带正电,成为电源的正极.CuSO4溶液中的一部分带负电的硫酸根离子SO2-4聚集到Cu极的周围,与Cu极上的正电荷形成电偶极层,建立起静电场.这个电场的方向由Cu极指向溶液,阻止Cu2+沉积到Cu极上.当电偶极层上正、负电荷积累得足够多,就达到动态平衡.这时Cu极和CuSO4溶液之间也有一个恒定的电势差,Cu极的电势高,溶液的电势低,也是一个电势跃变,记作UAD.电池中Zn极处的溶解和Cu极处的沉积这两种物理化学作用是非静电力的来源.将单位正电荷从负极移到正极时,非静电力需克服电场力做功,这就是电动势,它等于两电偶极层处电势跃变的和,即E=UAD+UCB.当外电路未接通时,没有电流通过电池,由△U=Ir=0,(r为溶液的内阻),溶液内各处的电势都相等,只有在溶液和两个电极相接触的地方才存在电势跃变,因此,电池内部各处电位的变化情况如图3所示.电池的端电压为UAB=UAD+UCB=E.当把电池的两极用导体连接起来时,如图4所示,Zn极上的电子在电场力的作用下通过导体流到Cu极上去与正电荷中和.这时,由于Zn极的负电子减少,Zn极周围的正离子Zn2+必有一部分会脱离电偶极层.结果,Zn极附近电偶极层内的电场减弱,原来的动态平衡被破坏,这时非静电力的作用超过电场力的作用,使Zn2+继续溶解,因而,Zn极上的负电子和周围溶液中的Zn2+及时得到补充,达到新的动态平衡,使Zn极附近的电势跃变仍然保持原来的数值.同样,Cu极所带的正电荷因与Zn极流来的负电子中和而不时地减少,原来的平衡状态遭到破坏.但非静电力不断使CuSO4溶液中的Cu2+沉积到Cu极上去,使电偶极层上的正、负电荷随时得到补充,达到新的平衡状态,因而Cu极附近的电势跃变也保持原来的数值.在溶液中由于Zn2+和Cu2+不断地溶解和沉积,使得溶液中的正离子在Zn极附近较多,在Cu极附近较少,它们在溶液内产生电场,从而在C、D间形成一定的电势差,与这个电势差相应的电场推动正、负电荷流动形成电流.若电流强度为I,电流在溶液中的内阻为r,则在r两端,也就是溶液两边C、D之间的电势差为UCD=Ir.所以在做“研究电动势、外电压、内电压三者之间的关系”的实验中,如图5所示要求测量内电压的电压表V2的探针必须靠近电源的两个极板.电池内部各处电势的变化情况如图6所示.这时的路端电压为UAB=UAD+UCB-UCD=E-Ir,即UAB+Ir=E.这就是说,以化学电池作电源的电路中,电源的电动势等于内、外电路电势降落之和.电池的正极和负极附近分别存在着化学反应层,反应层中的化学作用是非静电力的来源,它把正电荷从电势低处移至电势高处,在这两个地方,沿电流方向电势分别有一个“跃升”.随着反应的进行,Zn极板上的Zn2+继续向溶液溶解的速率会随Zn极板附近的Zn2+浓度的升高而减小,同时Cu2+向Cu极板沉积的速率也减小,所以用过一段时间后的旧电池的电动势会减小.由于溶液中各处离子的浓度发生了变化,使旧电池的内阻增大.二、发电机在发电机中,由于导体切割磁感线而产生电动势.如图7所示,当垂直于磁场的平面内有一段长为的导体CD以速度v运动时,导体中的自由电子由于和导体一起运动,具有相同的运动速度v,因而受到洛伦兹力f=Bev的作用,其方向可根据右手定则判断为由c指向D.由于这个力的作用,导体中的自由电子将移向D,从而在D端将有负电荷聚集,C端将因缺失电子而带正电.这个正、负电荷在导体两端分别聚集的过程将继续进行下去,直至由此在导体内产生的电场力与洛伦兹力平衡时为止.此时,导体的两端C、D之间具有了一定的电势差,如同电源的两极.可见,洛伦兹力在这里起着电源内部非静电力的作用.电源电动势的大小等于非静电力把单位正电荷从负极(D端)移到正极(C端)所做的功,所以电动势为E=W非e=BevΔle=B(Δl)v动生电动势的方向应是洛伦兹力移动正电荷运动的方向,即从D指向C的方向.运动中的导体中的电子不但具有导体的速度v,还有沿导体向D端运动的速度v′,它的实际速度应为V=v+v′,设V与v的夹角为θ,则v=Vcosθ,v′=Vsinθ.由于v和v′的存在,电子受到的洛伦兹力分别为f=eVBcos和f ′=eVBsinθ,方向如图8所示,它们的合力为F,F⊥V.设在△t时间内导体运动到图中另一位置,电子从a点移动到b点经过的位移为ΔL,则f和f′所做的功分别为Wf=fΔLsinθ=eVBΔLsinθcosθ和Wf ′=-f ′ΔLcosθ=-eVBΔLsinθcosθ,可见f和f ′所做的总功Wf=Wf ′=0,即洛伦兹力所做的总功为零.那么电能又是从哪里来的呢?在使导体向右匀速运动时,外界必须以大小等于f ′、方向与f ′相反的力作用于导体,这个力所做的功恰为W非=eVBΔLsinθcosθ=eB(Vcosθ)(ΔLsinθ)=eBvΔl,因而E=W非e=BevΔle=BΔlv,这就是外力克服洛伦兹力的一个分量f ′所做的功通过它的另一分量f所作的功转化为电能,即洛伦兹力的作用并不是提供能量,而只是传递能量.当导体不动,因磁场的变化产生感生电动势时,非静电力又是什么呢?英国物理学家麦克斯韦明确指出:变化的磁场能够在它的周围产生一种电场,叫做感应电场,感应电场的电场线是闭合曲线,涡旋电场的电场力移动电荷所做的功,就是非静电力所做的功,也就是感生电动势的来源.。
用久了的干电池电动势改变是因为内部非静电力作用减弱,还是因为内阻增加??
用久了的干电池电动势改变是因为内部非静电力作用减弱,还是因为内阻增加??电动势的定义“在电源内部搬运单位正电荷从电源的负极到正极,非静电力所做的功”。
对干电池,这个“非静电力”是化学力。
电池使用日久,电池内部的化学物质消耗殆尽,化学力随之减小,电动势自然下降。
当外电路断开时,外电路两端的电压——路端电压,就等于电源的电动势。
外电路断开,整个电路上都没有电流,当然谈不上内电阻上的电压降。
足见,用久的电池电动势的降低,完全是非静电力作用减小的原因,与电池内阻无关。
当然,随着电池的使用,内电阻也会相应增大。
电池是将化学能转化为电能的装置。
电池内化学物质发生化学反应时,由于非静电力做功,在电池的两极分别积累出正、负电荷,从而在正、负极间形成电势差。
对于新电池没有接入电路时电源两端的电压是非静电力与电场力动态平衡的结果,化学反处于暂停状态,此时的值反应了电池化学反应的特性——电池两端电压的最大值,从这层意义上讲它是不变的。
用久了的电池放置一段时间电池正、负极的带电量随反应时间的增长而增大,从而两端的电压也随放置时间而增大,有时仍能达到标注值就是最好的说明。
而实际的干电池随着使用时间的增长,化学物质的消耗,电池将化学能转化为电能的能力也就降低,主要表现为化学反应的量的减少或反应的速度的减慢上,而电源两端的电荷积累需要时间,当电池没有接入电路时两端的电压会小于标注值,有时会小很多。
高中物理学教材上电池的电动势的定义为电源没有接入电路时其两端的电压。
就这层意义上讲电动势是降低的。
在人民教育出版社出版,赵凯华、陈熙谋编著的《电磁学》中对电动势是这样定义的:“一个电源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,非静电力所作的功。
”对新电池非静电力与电场力处于平衡时,非静电力移动单位正电荷所做功与电池在没有接入电路时两端的电压相同,就为通常所说电动势。
实际的电池用过一段时间以后,如继续使用,由于电池内化学能的减少、反应速度的降低,电池两端的电压较低,非静电力移动单位正电荷做功数量减少,电动势自然就减小,所以用过一段时间的电池,再次测量其电动势时,电动势降低的情况就很正常了。
原电池内部是什么非静电力使正电荷被移到正极
当我们谈论原电池内部是什么非静电力使正电荷被移到正极的时候,我们就不得不深入探讨电化学的原理和相关知识。
电化学作为化学的一个重要分支,研究了化学反应和电能之间的相互转化关系。
在电化学中,电池是最为常见且重要的研究对象之一。
在原电池中,通过化学反应将化学能转化为电能,这是通过非静电力来完成的。
那么,这种非静电力究竟是什么呢?让我们从电池的内部结构入手,深入探讨。
1. 电池的内部结构电池是由电极、电解质和隔膜组成的。
电极是电池中能够进行氧化还原反应的部分,通常是金属或含有金属物质的材料。
而电解质则是能够带电离子的溶液或固体物质。
在这样的结构下,电化学反应就可以在电极和电解质之间发生。
2. 非静电力的作用在电池内部,非静电力是“电化学动力学”的体现。
在电极和电解质之间,化学反应会释放出电子或吸收电子,从而形成正负电荷的分离。
这种分离导致了电位差的产生,从而驱动正电荷向正极移动。
3. 化学反应导致的电荷运动在原电池中,化学反应是非静电力产生的根本原因。
当化学反应发生时,活性物质的离子在电解质中移动,从而导致正电荷在电解质中的移动。
这种移动使得电池内部产生了电动势,驱动正电荷向正极移动,完成了化学能到电能的转化。
4. 个人观点和理解对于原电池内部是什么非静电力使正电荷被移到正极这个问题,我认为这是电化学领域中的一个重要而复杂的问题。
通过深入学习电化学的原理,我们可以更好地理解原电池内部非静电力的本质,从而为电池技术的发展提供更为深刻的理论基础。
总结回顾通过本文的分析,我们可以看到原电池内部是通过化学反应产生的非静电力驱动正电荷向正极移动,完成化学能到电能的转化。
正是这种非静电力的作用,使得原电池成为了我们日常生活中不可或缺的能量来源之一。
在知识的文章格式中,我们更加深入地探讨了电化学的原理和电池内部结构,以及非静电力对正电荷运动的驱动作用,从而使得读者更加全面、深刻和灵活地理解了这一主题。
通过个人观点和理解的共享,也使得文章更具有可读性和引导性。
原电池内部是什么非静电力使正电荷被移到正极
原电池内部是什么非静电力使正电荷被移到
正极
原电池内部是电化学反应力。
在原电池中,通过化学反应将化学能转化为电能。
原电池由正极、负极和电解质组成。
正极是化学反应的产物,通常是金属氧化物,负
极是金属或者还原性物质,电解质则是导电电子和离子的介质。
在电池中,正极的化学反应会产生电子和离子。
正电荷会被移到
正极,形成一个正电荷的区域。
这个过程中涉及到两种力:化学反应
力和电场力。
化学反应力是指在化学反应中原子或者分子之间的作用力。
当正
极发生化学反应时,产生的离子会在电解质中传导,形成一个电流。
这个电流会携带正电荷,并且在电池内部的导线中形成电压。
化学反
应力推动了电子和离子的运动。
另外,电场力也起到重要作用。
电场力是指电荷之间的相互作用力。
在电池中,由于化学反应导致的正电荷在正极聚集,与电解质中
的负离子相吸引。
这种电荷之间的相互作用力会推动正电荷向正极移动。
同时,这种移动产生的电场力会在电解质中形成电位差,进一步推动正电荷向正极运动。
需要指出的是,电池内部的正电荷移动是一个动态平衡的过程。
当正电荷到达正极附近时,会积累一定的电荷量,导致电场力减弱,从而减缓了正电荷的运动。
这时,化学反应力和电场力会达到平衡,正电荷的运动速度保持稳定。
总结起来,原电池内部的非静电力主要由化学反应力和电场力组成。
化学反应力推动了电子和离子的运动,电场力则推动了正电荷向正极的移动。
这两种力相互作用,共同实现了正电荷在电池内部的迁移,从而产生了电能。
原电池内部是什么非静电力使正电荷被移到正极
原电池内部是什么非静电力使正电荷被移到正极原电池内部是什么非静电力使正电荷被移到正极在我们日常生活中,电池可谓是一个非常常见的物品。
它们在各种电子产品中发挥着重要的作用,例如手机、笔记本电脑、手提电筒等等。
但是,关于电池内部的工作原理,许多人可能只是知其然而不知其所以然。
特别是当涉及到原电池内部是什么非静电力使正电荷被移到正极时,更是令许多人望而生畏。
本文将围绕这一问题展开深入探讨,希望能够帮助读者更好地理解原电池的工作原理。
为了更好地理解原电池内部是什么非静电力使正电荷被移到正极,我们需要了解原电池的基本构造。
原电池由正极、负极和电解质组成。
正极通常是指含有正离子的金属,例如氧化锌;负极则通常是指含有负离子的金属,比如锌。
而电解质,则是指能够导电的液体或者固体。
当原电池连接到外部电路时,在正极和负极之间就会发生化学反应,从而产生电流。
那么,原电池内部是什么非静电力使正电荷被移到正极呢?答案就是化学反应。
在原电池内部,正极和负极之间发生的化学反应会产生电子,这些电子会流动到负极,从而形成电流。
在这个过程中,电解质扮演了非常重要的角色,它能够促进离子的传输,使得电池能够持续地工作。
这种非静电力就是化学反应产生的能量,它推动正电荷被移到正极,从而产生电流。
除了化学反应,还有其他一些因素也会影响原电池内部非静电力的产生。
比如温度,通常情况下,电池的工作性能会随着温度的变化而变化。
在低温环境下,化学反应的速率会减慢,电解质的流动性会下降,从而影响电池的工作效果。
我们在使用电池时,尽量避免在特殊温度下使用,以免影响电池的使用寿命和性能。
原电池内部的非静电力还与电池的材料和结构有关。
选择合适的正极、负极和电解质能够提高电池的能量密度和循环寿命,比如采用锂离子电池就比铅酸电池更轻、更小巧,能够更好地满足移动设备的要求。
电池的结构设计也能够影响非静电力的产生,合理的设计可以提高电池的能量利用率,延长电池的使用寿命。
电磁学中的非静电力的研究
电磁学中的非静电力的研究摘要从静电到动电,电源起着至关重要的作用。
电源向回路提供了能量,涉及到电源中非静电力做功。
不同电源电动势的机制有多种类型,不管是历史古老的丹聂耳电池,还是现在的光伏电池,本文分析了其中几种具有代表性的“电源”中的非静电力的形成及其意义,包括化学电源——丹聂耳电池,温差电源、光电池、核电池等,同时分析了“磁生电”中动生电动势和感生电动势区别和相对性。
关键词:非静电力电动势电源T he Analysis of Non-static electricity in the electromagneticsHan Chao Drected by Lecturer Ma ChunyuABSTRACTThroughout the history of electrical research and development, electric power supply plays a very important role. Power supply provides energy to the circuit, which involves non-electrostatic force acting in this process. Whether it is Daniell cell or photovoltaic cells nowadays, there are many different types of mechanism for Electromotive force. This paper analyzes the formation and significance of the typical non-static electricity, including Daniell cell, temperature power, light battery, nuclear battery. At the same time, this paper analyzes the difference and the relativity between motional electromotive force and the electromotive force in the magnetic generate electricity.KEY WORDS:Non-electrostatic Electromotive force Electricity目录摘要 (I)ABSTRACT (II)前言 (1)1非静电力 (3)2典型电源中的非静电力 (4)2.1化学电源——丹聂耳电池 (4)2.2温差电池 (5)2.3光电池 (7)2.4核电池 (8)3动生电动势、感生电动势中的非静电力释疑 (9)3.1动生电动势中的非静电力 (9)3.2感生电动势中的非静电力 (11)3.3两种感应电动势的异同 (12)4总结 (12)参考文献 (13)致谢 (14)前言静电和磁现象在很早之前就已被发现,人类很早就发现琥珀的摩擦起电现象,“电(electric)”的英文语源便是取自希腊语中的“琥珀(elektron)”。
非静电力
汇报人: 2024-02-02
目录 CONTENTS
• 非静电力概述 • 非静电力产生机制 • 非静电力在电路中的作用 • 非静电力在能量转换中的应用 • 非静电力实验方法与测量技术 • 非静电力研究现状及未来发展趋势
01
非静电力概述
定义与性质
定义
非静电力是指除静电力外,能够 引起电荷移动的其他作用力。
性质
非静电力可以是恒定的,也可以 是交变的;可以是单向的,也可 以是往复的。
非静电力种类
01
02
03
04
化学非静电力
如电池中的化学反应产生的非 静电力。
光非静电力
如光电效应中光照射金属表面 产生的非静电力。
热非静电力
如热电偶中温差产生的非静电 力。
磁非静电力
如电磁感应中磁场变化产生的 非静电力。
非静电力与静电力区别
研究意义及应用领域
研究意义
研究非静电力有助于深入理解电荷移 动的机制和规律,为电磁学、电化学 、光电学等领域的研究提供理论基础 。
应用领域
非静电力在能源转换(如太阳能电池 、燃料电池等)、传感器(如光电传 感器、热电偶等)、电磁感应加热等 领域具有广泛应用。
02
非静电力产生机制
电磁感应产生非静电力
测量仪器需要定期保养和维护,以确保仪器的准确性和稳定性。
数据处理技巧及误差分析
数据处理技巧
掌握数据处理的基本方法,如平均值法、逐差法等,以减小误差 和提高数据精度。
误差分析
了解误差的来源和分类,掌握误差的计算方法和传递规律,以便对 实验结果进行准确的误差分析。
不确定度评定
根据实验数据的精度和稳定性,对实验结果进行不确定度评定,以 给出实验结果的可靠范围。
动生电动势的非静电力与洛伦兹力有关CD
v甲
乙
B/T
2
1
0
0.5
t/s
1.0
一、感生电场与感生电动势
二、洛伦兹力与动生电动势
动生电动势的大小:E = BLv
例2、光滑金属导轨L=0.4 m,电阻不计,均匀变化
的磁场穿过整个导轨平面,如图甲.磁场的磁感应
强度随时间变化的情况如图乙.金属棒ab的电阻
为1Ω ,自t=0时刻开始从导轨最左端以v=1 m/s的
速度向右匀速运动,则
()
A.1 s末回路中电动势为0.8 V B.1 s末回路中电动势为1.6 V C.1 s末ab棒所受磁场力为0.64 N D.1 s末ab棒所受磁场力为1.28 N
课堂总结 感生电动势
动生电动势
特 点
闭合回路的任何部分都不 动,空间磁场变化导致回 路中磁通量变化
原 由于B变化引起 因 回路中变化
非 静 电 力
的 来 源
变化磁场在它周围空间激发 感生电场,非静电力是感生 电场力,由感生电场力对电 荷做功而产生电动势
方
向
楞次定律
磁场不变,闭合电路的整 体或局部在磁场中运动导 致回路中磁通量变化
× × C×
×
× × F洛×
×
××
v
×
×
×
× F电×
×
× × D×
×
1.知道感生电场。
2.知道感生电动势和动生电动势及 其区别与联系。
一.电磁感应现象中的感生电场
一个闭合电路静止 于磁场中,由于磁场 强弱的变化,闭合电 路内产生了感应电 动势.我们称之为感 生电动势。
? 感生电动势:
磁场变弱
非静电力
由于S变化引起 回路中变化
非静电力在不同电源中来源的探究
非静电力在不同电源中来源的探究晏鹏【摘要】非静电力在不同的电源内物理本质是不同的,然而在任何一种电源内究其宏观效应都有电荷的运动和聚集的驱使现象发生,此“驱使”从效果上看相当于一种力的作用,能量转换相当做功的结果。
【期刊名称】《物理通报》【年(卷),期】2016(000)011【总页数】3页(P40-41,42)【关键词】电源;非静电力;来源【作者】晏鹏【作者单位】沭阳高级中学江苏宿迁 223600【正文语种】中文在人教版高中《物理·选修3-1》第二章第2节“电动势”内容里,谈到是非静电力使正电荷从负极移动到正极,从而使电路中存在持续电流.课堂上很多学生对“非静电力”这个名称感到新奇并很感兴趣,对其来源也有进一步探索的欲望.对于这个问题,课本上没有详细说明,只是很笼统地说“在电池中,非静电力是化学作用,它使化学能转化为电势能;在发电机中,非静电力是电磁作用,它使机械能转化为电势能.”学生对这个笼统的说法显然并不满意.基于这个原因,笔者课后对有代表性的几种电池和发电机中涉及非静电力的内容做了一些整理,分析了这些电源中非静电力的来源,希望对感兴趣的同学有所帮助,对同行在备课时有一点可借鉴之处.这种电池是最简单的化学电池,如图1所示.它的导电原理与其他化学电池的原理基本一致.Cu─H2SO4─Zn原电池的结构如下.电解槽中有稀H2SO4溶液.Zn片为电池负极,Cu片为电池正极.在两极分别发生反应:正极2H+ +2e→H2↑负极 Zn-2e→Zn2+在负极,金属Zn不断失去电子转化为离子溶于溶液中.锌片附近的Zn2+浓度不断增加,吸引溶液中的向负极移动.在正极,铜片附近H+不断转化为H2导致铜片附近H+浓度降低,溶液中的H+向正极运动进行补充.在这个原电池中,Cu─H2SO4─Zn构成了电池的内电路,导线作为外电路.在内电路,与H+的定向移动使两极维持一定的电动势.这里导致两种离子移动的非静电力对于是Zn2+的引力;对于H+而言是由于浓度差导致的扩散作用,这种力是分子挣脱彼此间分子引力的过程,分子需要能量来转化为动能,也就需要从外界吸收热量.化学电池的种类很多,常见的有锌-锰干电池、锂电池、燃料电池、铅蓄电池等,不同的化学电池其正负极和电解质的材料不同,但从电解质中离子运动受力来看,其非静电力都是一种与离子的溶解和沉积过程相联系的化学作用.发电机的发电部分基本结构如图2所示.如图2,线框abcd在永磁体形成的磁场中转动,按照电磁感应定律,ab边和cd 边会产生感应电动势,通过电刷使外电路的小灯泡发光.线框内的电动势是由于电磁感应而产生,从微观角度看,是自由电荷在洛伦兹力的作用下产生了定向移动.在这里,洛伦兹力提供了电荷运动所需力的来源,但洛伦兹力不是非静电力.那么非静电力到底是什么?以图3说明.如图3所示,导体棒在磁场中沿x方向运动.不考虑电子的热运动,电子受力如图所示,FB是电子受到的洛伦兹力,Fj是晶格对电子的横向约束力,Fd是电荷纵向分布产生的电场力.电子在x方向的运动速度为v,在y方向的运动速度为u,合速度为v′.其中FB在x方向上的分力阻碍电子的横向运动,Fy使电子产生纵向运动.由此可以看出,是FB与Fj的合力沿y方向,使电子向下运动产生电动势.所以,对于发电机而言,是洛伦兹力与晶格对电荷的横向约束力在y轴方向的合力提供了产生电动势的非静电力,电子纵向分布形成的电场力阻碍电子定向运动,该电场力随电荷积累而增大,当它与上述外静电力等大反向时,导体棒两端电荷达到稳定分布.发电机转动的线框或磁体称为转子,根据转子转动的驱动力可以将发电机分为水力、火力、风力等等,但基本原理都是如上所述.所以,对于一般发电机,其非静电力都是由洛伦兹力、晶格对电荷的横向约束力和电子纵向分布形成的电场力在导体棒方向的合力.所以在技术上,有时也把发电机称为电磁感应电池.光电池也称光伏电池、太阳能电池.这种电池是以半导体材料制成,能将太阳能转化为电势能的电池.根据材料的不同,有硅光电池、硒光电池、碲化镉电池、铜铟硒电池等.下面以最为常见的硅光电池来简要说明其原理.根据半导体硅中自由电荷的不同,可将材料分为n型硅和p型硅.p型硅中可自由移动的是空穴(相当于正电荷,图中都当作正电荷处理),n型硅中可自由移动的是电子.如图4所示,当两种硅的薄片靠近时,在交界处由于正负电荷的吸引而产生pn结,pn结内的电场由p型硅指向n型硅.将硅处于光照下,pn结附近的自由电子和空穴吸收光子能量有了较大的动能,在电场力的作用下挣脱彼此半导体的溢出功到达对方.这样,n型半导体内就有了多余的正电荷形成硅光电池的正极,p型半导体内就有了多余的负电荷形成硅光电池的负极.如果我们提供一个外部电流通路,则电子会经过该通路,流向它们的原始侧(n侧),在那里与电场发送的空穴合并,并在流动的过程中做功.在硅光电池中,pn结中的电场力提供了电子和空穴运动所需的非静电力.温差电池是利用温度差异把内能转化为电势能的装置.这种电池在航天技术中有较多的应用.温差电池的材料有金属和半导体两种.用半导体材料制成的温差电池,热电转换率更高,应用更多,下面就以这种电池为例说一说其基本工作原理.如图5所示,将p型和n型的片状半导体材料的一端结合并放置在热源附近,另一端放置于温度较低的冷端.在热端的热激发作用下,两块半导体材料中形成浓度较高的空穴和自由电子.这样两种载流子在热端和冷端就存在一定的浓度梯度.在这种载流子浓度梯度的驱动下,空穴和电子向低温端扩散,使两片半导体材料在冷端形成电势差.只要两种材料在冷端和热端存在稳定的温差,那么两种材料在冷端就存在稳定的电势差,这就相当于电池的两级.将两级接入电路,就会在回路中形成电流.在温差电源中,非静电力是一种与温度差和电子浓度差相联系的扩散作用.以上对几种较典型的电源简要分析了其原理并对涉及非静电力部分做了一些概述.可以看出,非静电力在不同的电源内物理本质是不同的,然而在任何一种电源内究其宏观效应都有电荷的运动和聚集的驱使现象发生,此“驱使”从效果上看相当于一种力的作用,能量转换是此种相当力做功的结果.非静电力在一些情况下是以可用牛顿力学观念描述的一个力或几个力的合力的形式呈现出来,如发电机内的非静电力;非静电力在另一些情况下则不是一种能简单地用牛顿力学观念描述的“实在力”,而以超出牛顿力学观念的复杂得多的作用形式与机理呈现出来,如本文中几次提到的“扩散力”,这实际上是一种更为复杂的量子理论方面的作用.因此笼统地想找出能用牛顿力学观念描述的非静电性的其它力来说明电源内的非静电力的非静电性是不恰当的.。
丹聂耳电池
《丹聂耳电池》
丹聂耳电池的结构为:铜极和锌极分别浸在硫酸铜溶液和硫酸锌溶液中(两种溶液盛在同一个容器中,中间用多孔的素瓷板隔开)。
丹聂耳电池的原理:该原理即为原电池原理,将化学能变成电能。
具体信息则为,两个电极的极板因发生化学反应失去或得到电子,使得两电极电势不同,产生电势差,从而使得电子流动,产生电流。
非静电力:溶液中离子与极板的化学亲和力。
具体就是将锌板锌离子移入硫酸锌溶液,又将硫酸铜溶液中的铜离子沉积到铜板上的物理化学作用,即是一种化学力。
内阻:铜离子在非静电力作用下不断从硫酸铜溶液中向铜板上累积,偶电层的正负电荷逐渐增多,偶电层内的电场逐渐增强,而这一电场对铜离子的沉积有阻碍作用,即为电池的内阻。
载流子:锌离和铜离子。
物理143 叶小倩
14180313。
能够产生电源和非静电力的方法
能够产生电源和非静电力的方法一、电源的产生电源是指能够产生电能并提供给电器设备使用的装置。
常见的电源包括化石燃料发电、水力发电、风力发电、太阳能发电等。
1. 化石燃料发电化石燃料发电是目前最常用的发电方式之一。
它利用煤炭、石油、天然气等化石燃料燃烧产生高温高压的蒸汽,然后将蒸汽推动涡轮机旋转,最终带动发电机产生电能。
2. 水力发电水力发电利用水能转化为电能的原理。
在水电站中,水流经过水轮机,水轮机的转动带动发电机发电。
水力发电是一种清洁能源,具有可再生性和环保性。
3. 风力发电风力发电利用风能转化为电能的原理。
风力发电场中的风轮叶片会因风力的作用而旋转,旋转的动力通过机械传动装置转化为电能。
风力发电具有无污染、可再生的特点。
4. 太阳能发电太阳能发电利用太阳辐射能转化为电能的原理。
太阳能电池板将太阳能转化为直流电,再通过逆变器将直流电转化为交流电。
太阳能发电是一种清洁、无噪音、可再生的能源。
二、非静电力的产生非静电力是指除静电力以外的其他力,包括重力、摩擦力、弹力等。
1. 重力重力是地球对物体的吸引力。
重力是一种万有引力,它使得物体朝向地心运动。
重力的大小与物体的质量和距离有关。
2. 摩擦力摩擦力是物体之间由于相互接触而产生的力。
摩擦力的大小与物体之间的接触面积、物体的粗糙程度和压力有关。
摩擦力可以使物体相对运动或保持静止。
3. 弹力弹力是物体由于被压缩、拉伸或弯曲而产生的力。
弹力的大小与物体的形状、材料和变形程度有关。
弹力可以使物体恢复原状或产生振动。
4. 电磁力电磁力是电荷之间相互作用所产生的力。
电磁力包括吸引力和斥力,大小与电荷之间的距离和电荷量有关。
电磁力是产生电流和磁场的基础。
总结:能够产生电源和非静电力的方法有化石燃料发电、水力发电、风力发电、太阳能发电等。
非静电力包括重力、摩擦力、弹力和电磁力等。
这些方法和力量的产生为我们的生活和工业生产提供了持续的能源和动力。
我们应该积极推广和利用这些能源和力量,以实现可持续发展的目标。
电源中非静电力的成因
电源中非静电力的成因
电源是指产生电能的电子器件,它能够将一种能源转换为另一种能源。
电源中非静电力是指当电流流过某种介质时,由于电荷的移动而产生的一种力。
它可以在电源中产生有害的影响,如电压失真、信号失真和辐射污染等。
非静电力的成因有很多,其中最常见的是由电路中的电流产生的磁力。
当电流流过一个导体时,它就会产生磁场,这种磁场就会把周围的电荷吸引和排斥,从而产生非静电力。
此外,非静电力也可以由热效应产生。
当电路中有大电流流过时,它可能会使导体发热,这种热量会使周围的电荷迅速移动,从而产生非静电力。
另外,电磁效应也可以产生非静电力。
当一个磁场和电场同时存在时,它们就会相互作用,而这种作用可能会产生非静电力。
最后,非静电力还可以由电路中的电产生。
电是一种电子器件,它可以储存电荷,当电路中的电压发生变化时,它会产生电容电势,从而产生非静电力。
综上所述,电源中非静电力的成因有很多,其中最常见的是由电路中的电流产生的磁力,热效应,电磁效应和电产生的电容电势。
这些非静电力可能会对电源造成有害影响,因此,
我们必须正确设计电路,并采取相应的措施来减少非静电力的影响。
电池电动势与非静电力
电池电动势与非静电力
谢实崇
【期刊名称】《西华师范大学学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2000(021)002
【摘要】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,本文用微观理论证明,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.
【总页数】3页(P158-160)
【作者】谢实崇
【作者单位】内江师范学院物理系,四川,内江,641112
【正文语种】中文
【中图分类】O412.2
【相关文献】
1.谈谈电源的非静电力和电动势 [J], 张伟建
2.小物和小理的物理对话录(14)——几种非点电荷间的静电力 [J], 潘天俊;蒋炜波;孟卫东
3.基于微石英晶振的动态非接触静电力显微测量(EFM)技术 [J], 王志勇;鲍剑斌;张鸿海;郭文明
4.电池电动势和内阻的非等精度测量 [J], 秦玉楼
5.非静电力在不同电源中来源的探究 [J], 晏鹏
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0904----唐 洪 0905----张金银
2010-10-22
非静电力的引入
?
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Fk +
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F?
e? ?
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I AE B
阳极:电子通过外电路流出。 阴极:通过外电路获得电子。
G 。。 在电源内部 ,静电力对正电荷从负极向正极移动是 起阻碍作用的。也就是说 ,在一个电路中 ,如果只有 静电力的作用 ,正电荷只能从高电势的正极移向低 电势的负极 ,而不能再返回到正极 ,电流就不能持续。
样直接变成了可供使用的电能。
光电池
温差电池
将两种不同金属的导线联接成一闭合回路,当两个联接点 处于不同的温度时,回路中就会有电动势(电流)产生,这 样的电动势称为温差电动势。
温差电池应用
由于计划中飞船的 航程十分遥远,太阳 能电池已不能满足需 要,故采用三组同位 素温差电池供电,其 能量来自于放射性元 素钚的氧化物在衰变 过程中放出的热量再 转变为电能。
2010/10/22
旅行者1号
高温端的载流子由于热运动将向低温端扩 散,从而产生电动势。
在温差电源中,非 静电力是一种与温 度差和电子浓度差 相联系的扩散作用;
压电电池
由压电效应产生的电动势。当晶体受到应 力时,在晶体表面间出现电压。这个电压 来源于机械功造成形变所产生的极化,也 即为产生非静电力
压电效应:某些电介质在沿一定方向上受 到外力的作用而变形时,其内部会产生极 化现象,同时在它的两个相对表面上出现 正负相反的电荷。当外力去掉后,它又会 恢复到不带电的状态,这种现象称为正压 电效应。
化学电池
把化学能直接转变为电能的装置
化学能电池的工作原理
在化学电池(干电池、 蓄电池)中,非静电力 是一种与离子的溶解和 沉积过程相联系的化学 作用
各种化学电池
A
Cu
Zn
a极 b极
பைடு நூலகம்
稀H2SO4
H2O
CH 4
O2
KOH 溶液
电磁感应电池
电磁感应作用所产生的非静电力而带动回 路中电子的移动 例如:发电机就是利用电磁感应制成的
非静电力在另一些情况下则不是一种能简单地用牛顿力学观念描述的 一个力或几个力的合力的“ 实在力” , 而以超出牛顿力学观念的复杂 得多的作用形式与机理呈现出来, 如生物电池内的情形, 因此笼统地想 找出能用牛顿力学观念描述的非静电性的其它力来说明电源内的非静 电力的非静电性是不恰当的。
谢谢大家!
0904唐 洪 0905张金银
微生物燃料电池
微生物燃料电池(Microbial Fuel Cell, 简称 MFC)是一种新型的燃料电池, 它可以利用 微生物的催化作用将有机物中蕴含的化学 能直接转变为电能, 因而是一种新型的可再 生能源
图1
非静电力的进一步认识
1. 非静电力在不同的电源内物理本质是不同的, 然而在任何一种电源 内究其宏观效应都有电荷的运动和聚集的驱使现象发生, 此一“ 驱使” 从效果上看相当于一种力的作用, 能量的转换是此种相当力的作功结 果。非静电力在一些情况下是以可用牛顿力学观念描述的一个力或几 个力的合力的形式呈现出来, 如动生电动势源里在磁场所在坐标里非 静电力火就可以看做机械外力F 外和洛仑兹力F 洛的合力‘3 〕, 即
在一般发电机中,非
静电力起源于磁场对
运动电荷的作用,即
洛伦兹力,变化磁场产生的
有旋电场也是一种非静电力,但因其 力线呈涡旋状,通常不用作电源,也 难以区分内外
电磁感应 (Electromagnetic induction)现象是指放 在变化磁通量中的导体, 会产生电动势。此电动 势称为感应电动势或感 生电动势,若将此导体 闭合成一回路,则该电 动势会驱使电子流动, 形成感应电流(感生电 流)
能够克服导体电阻对电流的阻力,使电荷在闭合的导体回 路中流动的一种作用。这种作用来源于相应的物理效应或 化学效应,通常还伴随着能量的转换,因为电流在导体中 (超导体除外)流动时要消耗能量,这个能量必须由产生电 动势的能源补偿。
电
化学电池
池
电磁感应电池
的
温差电池
种
光电池(太阳能电池)
类
压电电池
微生物燃料电池
光电池
一种将光能直接转换成电能 的半导体器件,又称太阳能电池。 它是利用半导体pn结的光伏效应来 产生电能的。当光照射到电池表面 时,因吸收光能电池内部产生了电 子-空穴对,其中一部分电子-空穴对 扩散到pn结并受结电场影响而分开, 电子移向n区,空穴移向p区,这样在 p区和n区之间就形成了光生电动势, 若在上、下电极间接上负载,则会有 光生电流IL流过负载RL并在RL上建 立起光生电压UL,太阳的光能就这
+
+Q
-Q
+
+E -
+
++
+
Fk
+ q
- - -
+
-
A
B
为了维持电路中有持续不断的恒 定电流,必须有一个外来的作用力, 它能够把每一个瞬间从A极板流向B极 + 板的正电荷不断地送回到A极板,使得 A、B极板上的电量保持恒定,以维持 A、B两极板间有恒定的电势差。显然 这种力不能是静电力,因为静电力只 + 能把正电荷从电势高的地方移动到电 势低的地方,而不可能把它从低电势 的B极板移动到高电势的A极板。通常 把这种不同于静电力的力称为非静电 力。所谓电源,就是一个种能够提供
非静电力的装置。
化学电池中的正电荷受到的静电力沿 电势降低的方向,接通外电路后,电 流也使极板之间电势差下降,要想在 外电路维持电流的存在,就得依靠非 静电力反抗静电力做功,把正电荷经 电源内部不断地由负极搬运到正极 (或把负电荷由正极搬运到负极),抵 消外电路电流造成极板之间电势差的 下降。
什么是非静电力?