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电源内存在非静电力
通常把导线(包括用导线连接的电学元件)叫做回路的外电路,把电源本身叫做回路的内电路。
电源的作用是使沿导线从电势较低的一端流到电势较高一端的自由电子再从其内部从电势较高的一端流到电势较低的一端,以保持导线两端的电势差不变,并构成一个使自由电子能循环运动的回路。如上图。
考虑到电子向某一方向的定向移动相当于等量的正电荷向相反方向的定向移动,电源的作用也可以说成是,把正电荷从电势较低的一端经电源内部移到电势较高的一端。要实现这样的移动,电场力是做不到的,在电源内要使正电荷从电势低的负极向电势高的正极移动,就一定要有非静电力。
从能量转化的角度来看,电源是通过非静电力做功吧其他形式的能转化为电势能的装置。电源移动正电荷,增加它的电势能与抽水机把水抽到高处增加水的重力势能相似。不同的抽水机工作时,水能够被抽上的高度不同。与此类似,在不同种类的电源中,非静电力做功的本领也不同。在物理学中用电动势来表征电源的这种特性。
电源内单位正电荷从负极移到正极非静电力所做的功叫做电源的电动势。
电动势是标量,本无方向,但人们通常把非静电力移动电荷的方向,即从负极到正极的方向,叫做电动势的方向。
电源内的导体,如化学电池中的电解质、发电机中线圈等,都是有电阻的,通常叫做内阻。
电动势和内阻是电源的两个重要参数。
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GMT+8, 2024-12-15 09:47
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