[摘 要] 电荷克服导体电阻在闭合的回路中运动，推动这种运动的力量来源于相应的物理效应或化学效应，同时还伴随着能量的转换。电流在导体中流动时不停地消耗能量，但电路又及时补充了能量，这部分能量产生在被称为电源区的区域，我们用电动势来描述电源性质，电动势的本质是做功的物理过程。
　　[关 键 词] 电动势；非静电力；电势；电势差
　　[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2017）17-0100-01
　　在中职物理教学中电学是十分重要的组成部分，其中稳恒电路部分的内容更加重要，这部分知识需要运用欧姆定律计算包括电压、电流、电阻在内的整个电路问题，其中有个非常重要的概念就是电动势，我们现在就来讲解关于电动势的几方面内容。
　　一、电源的工作原理
　　世界上常见到的能源如热能、化学能、光能、机械能等，这些能源需转化成电能来利用。电源就是一种换能器，是把这些能源转换成电能的一种设备，现以干电池为例来说明电源的工作原理。
　　干电池是以碳棒为正极，以锌筒为负极，把化学能转变为电能供给外电路。普通干电池大都是锰锌电池，中间是正极，是碳棒、外包石墨和二氧化锰的混合物；再外是一层很厚的电解质；最外层是金属锌皮做的筒，也就是负极。氯化氨与锌的电解反应使电池放电，释放出的电荷由石墨传导给正碳棒，锌筒表面上聚集了许多负电荷，聚集负电荷的锌筒叫负极，我们把通过某种形式使正、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力叫非静电力。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，相反电荷在电场中受到的电场力叫静电力。在非静电力的作用下，电源正极不断累积正电荷，负极不断累积负电荷。
　　二、电动势的定义及其物理意义
　　研究电动势，一是从能量转换的角度去研究，二是从相互作用力和做功角度去研究。我们现在从做功的角度来描述电动势，在电源内部非静电力作用下，电荷从负极被移送到正极，非静电力做的功与电荷的电量比值叫电动势，用公式来表示为：？着=■。
　　由于电源种类不同，非静电力的属性也不同。举例来说，在电池中，化学作用产生非静电力，在热电偶中“电子气”的扩散是非静电力产生的源泉，而在电磁感应中又创生于磁场对运动电荷的作用，只要非静电力性质发生改变，电动势的物理性质也随着改变。
　　电源的属性决定电动势的值，在发电机中线圈面积和匝数、转子转速和磁场强度决定电动势的值，在化学电池中电解质的性质和极板决定电动势，并且规定电动势的方向是电势增加的方向既从电源负极指向正极，电动势只存在电源内部。这里需要强调的是无论外电路的电阻和电流怎样变化，只要电源的属性不变，电源电动势大小始终不变，而且是个标量。
　　现在我们通俗地理解一下，我们知道如果一处位置高，一处位置低就会有水压。我们用一台水泵把低位中的水往高位的水库中抽，由于有了高度差就有了水压，而当从高位水库中开沟条渠后水就会流到低位水库中，水泵一直不停地往高位水库中抽，这样水流就不停地流。在这里低位相当于负极，高位相当正极，开沟条渠相当导线，水泵就是电源，抽水力就是非静电力，它可以把化学能、光能、机械能转换成非静电力，不停地把正電荷往正极中抽，就这样电路一直工作着，而这个功就是电动势。
　　三、电势、电势差、电动势的联系和区别
　　要想掌握好电动势的概念，必须深刻理解电势、电势差和电动势这三个物理量之间的联系与区别，下面先谈它们的区别。
　　1.电势是描述电场特性的物理量，电势有大小，无方向，是标量；电荷在电流作用下做功与运动轨迹无关；电势有正、负，电势的值与零电势的选择有关，电势是势函数。
　　2.电势差是电场中任意两点间的电势之差，电势差也有正、负，电势差的大小与零电势的选择无关，是评定电能转换成其他能量的量。
　　3.电动势只描述电源特征，与外电路的状态无关，电动势是衡量其他能量转换成电能特性的量，值永远为正。
　　4.自由电荷在电势差作用下在电路中做定向移动，最终中和正、负电荷，使电势差最终为零；在电源内部电动势却把正、负电荷分离开来，建立并维持一定的电势差。
　　这三个物理量之间相互依赖，其数量关系为三者单位都是伏特，由于电路中的电势不是绝对量而是相对参考量，因此任意位置的电势的值可以看成是与取零电势位置的电势之差，所以在本质上电势和电势差没有差异。
　　总之，电动势的概念相对抽象，作为教学中的一个难点，要求我们在设计教学时要从介绍各种电源入手，使学生清楚电源的共同特性，熟悉各种电源原理，了解电源工作过程，引导学生深入探讨电路中产生持续稳定电流原因，得出电源内部存在非静电力的作用。在讨论非静电力做功是将其他的能转化为电能的过程中引入电动势概念，并适时介绍外电路和内电路的意义，还要通过实验让学生直观感受到电源存在内电阻。各种产生电动势的情况比较复杂，教师应结合学生的特点，从电动势产生的原理去讲授，这样才能为后续内容的学习打下良好的基础。
　　参与文献：
　　[1]胡玉涛.对几种典型电源非静电力的探析[J].考试周刊，2011（8）.
　　[2]冯建平.中专物理电源电动势教学方法论[J].课程教育研究，2014（1）.

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