電池內(nèi)部非靜電力做功探討演示文稿

電池內(nèi)部非靜電力做功探討演示文稿當(dāng)前1頁，總共17頁。優(yōu)選電池內(nèi)部非靜電力做功探討當(dāng)前2頁，總共17頁。目錄一非靜電力的定義和概念。二非靜電力與靜電力的聯(lián)系與區(qū)別三電池內(nèi)部非靜電力做功當(dāng)前3頁，總共17頁。一非靜電力的定義和概念非靜電力？

除靜電力外的其它力都屬于非靜電力嗎？

萬有引力可以作為非靜電力嗎？

洛倫茲力是怎么產(chǎn)生的？當(dāng)前4頁，總共17頁。解釋：非靜電力，顧名思義，就是電荷在非靜電場中產(chǎn)生的力。是除了靜電力外能對電荷流動產(chǎn)生作用的力，可見并非是除了靜電力外的其他力都是非靜電力。萬有引力就自然不是非靜電力了。非靜電場如右圖，變化的

磁場會激發(fā)產(chǎn)生感應(yīng)電場，

這種感應(yīng)電場成渦旋狀，

就是一種非靜電場，也稱

渦旋電場。電荷在這樣的

非靜電場中會受到相應(yīng)的

非靜電力。

當(dāng)前5頁，總共17頁。疑問？

運動的電荷在恒定的磁場中運動（v與B不共線時），會受到洛倫茲力，這個洛倫茲力按非靜電力的定義來說是非靜電力，而非靜電力的產(chǎn)生是需要非靜電場的，可是，恒定的磁場是不會激發(fā)非靜電場的，這似乎存在矛盾，怎么解釋呢？當(dāng)前6頁，總共17頁。我的想法（僅是討論）按照麥克斯韋的電磁理論，恒定磁場是不會激發(fā)感應(yīng)電場的，但是電荷在磁場中運動，與磁場產(chǎn)生相對運動，相對于電荷來說，磁場在方向或大小上都有可能發(fā)生變化。這樣看似恒定的磁場，其實相對來說是發(fā)生了變化的，所以也會產(chǎn)生相對的感應(yīng)電場，這就不矛盾了！

當(dāng)前7頁，總共17頁。二非靜電力與靜電力靜電場

由靜止電荷(相對于觀察者靜止的電荷)激發(fā)的電場．

根據(jù)靜電場的高斯定理，靜電場的電場線,起于正電荷,終止于負(fù)電荷，或從無窮遠到無窮遠，故靜電場是有源場．從安培環(huán)路定理來說它是一個無旋場．根據(jù)環(huán)量定理，靜電場中環(huán)量恒等于零,表明靜電場中沿任意閉合路徑移動電荷，電場所做的功都為零，因此靜電場是保守場．綜上，非靜電場是有源無旋場。當(dāng)前8頁，總共17頁。非靜電場在非靜電力存在的空域中，我們可以定義一個非靜電性場。所謂非靜電性場是指一個能施力于電荷的力場，但它對電荷的作用力所遵從的規(guī)律和靜電場不同。如同對靜電場的討論那樣，非靜電性場的力學(xué)性質(zhì)也可以用非靜電性場強來描述。非靜電場是無源有旋場。

當(dāng)前9頁，總共17頁。三電池內(nèi)部的非靜電力非靜電力在電源內(nèi)使正、負(fù)電荷分離，并使正電荷聚積到電源正極，負(fù)電荷聚積到電源負(fù)極。非靜電力使電源兩極間產(chǎn)生并維持一定的電勢差。不同的電池，非靜電力的形式上是有差異的，但其本質(zhì)是相同的。當(dāng)前10頁，總共17頁。在化學(xué)電池（干電池、蓄電池）中，非靜電力是一種與離子的溶解和沉積過程相聯(lián)系的化學(xué)作用；在溫差電源中，非靜電力是一種與溫度差和電子濃度差相聯(lián)系的擴散作用；在一般發(fā)電機中，非靜電力起源于磁場對運動電荷的作用，即洛倫茲力。變化磁場產(chǎn)生的渦旋旋電場也是一種非靜電力，但因其力線呈渦旋狀，通常不用作電源，也難以區(qū)分內(nèi)外。當(dāng)前11頁，總共17頁。溫差電池利用溫度差異，使熱能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置。塞貝克(Seebeck)效應(yīng)：

１８２１年，賽貝克發(fā)現(xiàn)，把兩種不同的金屬導(dǎo)體接成閉合電路時，如果把它的兩個接點分別置于溫度不同的兩個環(huán)境中，則電路中就會有電流產(chǎn)生。塞貝克效應(yīng)的實質(zhì)在于兩種金屬接觸時會產(chǎn)生接觸電勢差，該電勢差取決于金屬的電子逸出功和有效電子密度這兩個基本因素。溫差電池當(dāng)前12頁，總共17頁。原理：不同的金屬材料所具有的自由電子密度不同，當(dāng)兩種不同的金屬導(dǎo)體接觸時，在接觸面上就會發(fā)生電子擴散。設(shè)導(dǎo)體A和B的自由電子密度為Pa和Pb，且有Pa＞Pb，電子擴散的結(jié)果使導(dǎo)體A失去電子而帶正電，導(dǎo)體B則因獲得電子而帶負(fù)電，在接觸面形成電場。這個電場阻礙了電子繼續(xù)擴散，達到動態(tài)平衡時，在接觸區(qū)形成一個穩(wěn)定的電位差，即接觸電勢。當(dāng)前13頁，總共17頁。光電電池光電電池：一種在光的照射下產(chǎn)生電動勢的半導(dǎo)體元件。光生伏特效應(yīng)：光線照射在太陽能電池上并且光在界面層被吸收，具有足夠能量的光子能夠在P型硅和N型硅中將電子從共價鍵中激發(fā)，以致產(chǎn)生電子－空穴對。界面層附近的電子和空穴在復(fù)合之前，將通過空間電荷的電場作用被相互分離。電子向帶正電的N區(qū)和空穴向帶負(fù)電的P區(qū)運動。通過界面層的電荷分離，將在P區(qū)和N區(qū)之間產(chǎn)生一個向外的可測試的電壓。空穴：在電子掙脫價鍵的束縛成為自由電子后，其價鍵中所留下的空位。一個空穴帶一個單位的正電子電量。當(dāng)前14頁，總共17頁。光生伏特效應(yīng)過程它首先是由光子（光波）轉(zhuǎn)化為電子、光能量轉(zhuǎn)化為電能量的過程；其次，是形成電壓過程。有了電壓，就像筑高了大壩，如果兩者之間連通，就會形成電流的回路