探究電源電動(dòng)勢(shì)與外電壓、內(nèi)電壓關(guān)系的專用儀器
如圖所示是教材中規(guī)定的用于探究電源電動(dòng)勢(shì)、外電壓和內(nèi)電壓關(guān)系的專用實(shí)驗(yàn)儀器。
- 此儀器叫做可調(diào)內(nèi)阻電池。它是一種特殊的化學(xué)電源,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)允許通過(guò)調(diào)節(jié)電解液液面高度或極板間距等方式改變電池的內(nèi)阻,從而便于在實(shí)驗(yàn)中觀察內(nèi)電壓、外電壓與電動(dòng)勢(shì)之間的關(guān)系。
- 將擋板向上提,則電壓傳感器1的讀數(shù)將增大。
解析:在該實(shí)驗(yàn)裝置中,電壓傳感器1通常用于測(cè)量電池的內(nèi)電壓(即內(nèi)阻上的電勢(shì)降)。擋板向上提,會(huì)使得電池內(nèi)部電解液的橫截面積減小或有效導(dǎo)電路徑發(fā)生變化,從而導(dǎo)致電池的內(nèi)阻增大。根據(jù)閉合電路歐姆定律 \(E = U{外} + U{內(nèi)}\),在電動(dòng)勢(shì)E不變且外電路電阻不變的情況下,內(nèi)阻增大,內(nèi)電壓 \(U_{內(nèi)}\) 會(huì)相應(yīng)增大,因此電壓傳感器1的讀數(shù)增大。
3. 以下說(shuō)法中正確的是:
在外電路和電源內(nèi)部,正電荷在靜電力的作用下,由電源正極向負(fù)極移動(dòng),形成電流。
解析:
- 在電源外部(即外電路),正電荷(或等效的正電荷)在電場(chǎng)力(即靜電力)的作用下,由電勢(shì)高的正極向電勢(shì)低的負(fù)極移動(dòng),形成電流。
- 在電源內(nèi)部,情況則不同。為了維持持續(xù)的電流,必須存在一種非靜電力(如化學(xué)力、電磁力等)將正電荷從電勢(shì)低的負(fù)極“搬運(yùn)”到電勢(shì)高的正極,從而抵消靜電力做功,維持兩極間的電勢(shì)差(即電動(dòng)勢(shì))。因此,在電源內(nèi)部,正電荷是在非靜電力的作用下,由負(fù)極向正極移動(dòng)。題目選項(xiàng)中若只提及“在電源內(nèi)部”由靜電力驅(qū)使正電荷從正極到負(fù)極,則是錯(cuò)誤的。完整的正確描述應(yīng)區(qū)分電路的內(nèi)外部分。根據(jù)常見(jiàn)的正確表述,正確的是:在閉合電路中,外電路中正電荷在靜電力作用下由正極移向負(fù)極;內(nèi)電路中,正電荷在非靜電力作用下由負(fù)極移向正極。
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更新時(shí)間:2026-06-19 21:30:29