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  • 電源的電動(dòng)勢(shì)為什么等于內(nèi)外電路的電壓之和阿?還有哦,

    電源的電動(dòng)勢(shì)為什么等于內(nèi)外電路的電壓之和阿?還有哦,
    在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極移動(dòng)到正極,非靜電力做功,為什么電勢(shì)能增加?可是內(nèi)部靜電力也做功阿,是負(fù)功,電勢(shì)能也是增加的,這個(gè)怎么解釋阿?
    物理人氣:920 ℃時(shí)間:2019-08-18 00:17:44
    優(yōu)質(zhì)解答
    答:
    (1)電源的電動(dòng)勢(shì)為什么等于內(nèi)外電路的電壓之和——能量守恒,電源內(nèi)部非靜電力做功,把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能,電能在兩部分消耗,一、內(nèi)電路中,通過電場力做功,把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;二、外電路中,通過電場力做功,把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能.
    故W非=W外+W內(nèi),Eq=Uq+U內(nèi)q,E=U+U內(nèi)=U+Ir,若外電路為純電阻U=IR,整理得E=I(R+r)
    (2)在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極移動(dòng)到正極,非靜電力做功,為什么電勢(shì)能增加?可是內(nèi)部靜電力也做功阿,是負(fù)功,電勢(shì)能也是增加的,這個(gè)怎么解釋阿?
    在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極移動(dòng)到正極,非靜電力做正功,靜電力做負(fù)功,靜電力做負(fù)功,電勢(shì)能增加(電場力做功等于電勢(shì)能變化的相反數(shù)),只有電場力(靜電場的電場力,又叫靜電力)做功才會(huì)改變物體的電勢(shì)能,而非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能.可是書本寫的是“電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的裝置”阿!電能和電勢(shì)能是不同的嗎?還有哦,開路和短路是同一個(gè)意思嗎 ?答: “電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的裝置”——沒有錯(cuò)誤,與我上面說的是一個(gè)意思,這里的電能就是電勢(shì)能,靜電場的電場力做功改變的就是電勢(shì)能呀,如同重力做功改變重力勢(shì)能一樣。電能是一種廣義的說法,電勢(shì)能是一種具體的說法,這本教材的以前的所有版本都與我說的一樣,孩子放心吧,不會(huì)有錯(cuò)的,而且你知道了一個(gè)問題的兩種說法。 開路和短路是同一個(gè)意思嗎 ?——不是一個(gè)意思。 電源開路:電源的外電路斷開,此時(shí)通過電源的電流為0,路端電壓就是電壓電動(dòng)勢(shì),又叫斷路。電源短路:指的是外電阻為0,全稱叫電源短路,此時(shí)通過電源的電流叫短路電流,這種情況對(duì)電源的傷害很大,電源消耗的所有電能都用于產(chǎn)生內(nèi)部的電熱了。我想問一下短路電流乘以電動(dòng)勢(shì)表示什么意思啊?還是沒有意義?答:短路電流乘以電源內(nèi)阻等于電源電動(dòng)勢(shì),你說的“短路電流乘以電動(dòng)勢(shì)”——基本上沒有什么深刻的意義,如果說有一點(diǎn)意義就只能表示短路時(shí)電源的總功率。那可以求電源的總功率嗎?還有,我想問一下,歐姆定律只能用于純電阻電路,為什么有時(shí)候在非純電阻電路,在電壓,電阻一定的時(shí)候,電流會(huì)是變化的呢,怎么變呢?答:那可以求電源的總功率嗎?——電源的總功率P總=EI;“歐姆定律只能用于純電阻電路,為什么有時(shí)候在非純電阻電路,在電壓,電阻一定的時(shí)候,電流會(huì)是變化的呢,怎么變呢?”——E=I(R+r)只適用于外電路是純電阻的電路,但E=U+Ir卻可以適用于所有電路(包括非純電阻電路)。閉合電路歐姆定律的實(shí)質(zhì)就是能量守恒定律,電源內(nèi)部通過非靜電力做功把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能(電勢(shì)能),然后在內(nèi)電路(生電熱)消耗掉一部分,在外電路又消耗掉剩余的部分,外電路如果是純電阻時(shí),在外電路中電能完全轉(zhuǎn)化為電熱,若外電路是非純電阻電路(如電動(dòng)機(jī)、電解池等),電能一部分轉(zhuǎn)化為電熱,另一部分轉(zhuǎn)化為其他形式的能。 你說的:非純電阻電路,電壓電阻一定的時(shí)候電流……這里我不清楚你說的電壓指的是什么電壓,是指非純電阻兩端的電壓嗎?如果是的話,舉個(gè)例子,如電動(dòng)機(jī)兩端電壓控制不變,電動(dòng)機(jī)內(nèi)電阻不變,當(dāng)通過電動(dòng)機(jī)的電流增大時(shí),由能量守恒可知:UI=P輸出+I^2R,也就是P輸出=UI-I^2R,UI是電動(dòng)機(jī)的輸入功率、I^2R是電動(dòng)機(jī)內(nèi)部損耗功率,輸出功率隨電流變化而變化,而且是非單調(diào)變化P輸出=UI-I^2R,這是一個(gè)關(guān)于I的二次函數(shù),圖象是開口向下的拋物線,有最大值的,有興趣可以自己討論一下。當(dāng)然I變化的原因,是整個(gè)電路其他部分電阻變化引起的,對(duì)于非純電阻電路這部分沒有什么神秘的,它就是一個(gè)用電器,只不過它兩端的電壓U>IR罷了。一般處理這部分都采用迂回策略,把電路其余部分研究清楚,這樣就可以求出這部分兩端的電壓U及通過的電流I,進(jìn)而求出P輸出。哦,明白了,我還想再問一下,之前打錯(cuò)了,是可以求電源的額定功率嗎?還有,在電源的U-I圖像中,為什么當(dāng)縱坐標(biāo)不是從原點(diǎn)開始,橫坐標(biāo)的截距就不是短路電流呢,而縱坐標(biāo)的截距還一樣是電動(dòng)勢(shì)呢?明白就行了!后面的問題問別人吧!我受不了你了,太唐僧了!
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