如何理解好電動勢？

1樓：

補充一些線索吧。

這是中學物理的老問題了，主要原因出在有些物理量的中文譯名，漢字基本義與物理本質關係混亂。找一本外文原版物理基礎教材看看就明白了。不怕耽誤時間的話，看英文版維基百科也行，可以隨手把遇到的數理化基本詞彙都點開翻翻。

順便多句嘴，建議中學期間慢慢習慣：

當然，最終要學會隨時留意線索，主動解決問題。

祝學習進步快，金榜題名高。

2樓：Luyao Zou

這個問題挺有意思的。題主的問題中，其實涉及到了好幾個不同的概念，但它們又相互聯絡在一起。

勢能往往是力乘距離

力 * 距離得到的其實是「功」。

電動勢則是電源的性質。如果是電磁感應發電機，就是法拉第電磁感應定律中的電勢；如果是電池，則是化學電動勢。如果你知道電場是電勢的梯度，而電場代表了帶電粒子在電場中所受到的力，你就可以把電勢和功建立起聯絡來。

在化學電池裡面，化學電動勢的微觀視角就是化學反應中的電子轉移。而把電子從乙個分子拉出來，轉移到另乙個分子上面，就有能量的變化。在分子中，電子也被束縛在乙個電場裡面。

每種分子對電子的束縛能力都不一樣。所以，把電子從電場中拉出來，需要消耗能量；而把電子塞進乙個缺了電子的分子裡面，它就會做功釋放能量。從束縛能低的分子中轉移電子到束縛能高的分子中，電子就獲得額外的能量，可以對外驅動其他電器。

（微觀層面上，這也可以看成電子在分子的電場中移動所做的功）

這些外部電器，既可以是電阻這樣發熱的電器，也可以是電機。電機再把電功轉化為機械功，譬如用來提一桶水，這就回到了「力 * 距離」的語境下。

所以，具有 1 伏特電動勢的電源每輸出 1 庫倫電子，它就輸出了 1 焦耳的能量（電能）。如果可以 100% 使用這些能量，就可以把 1 克水提公升 102 公尺（機械功）；或者把 1 克水加熱 0.24 攝氏度（熱）。

能量、功、熱，它們的量綱都一樣，它們之間是緊密聯絡和相互轉化的。焦耳首先測量了熱功當量，證明了熱和功的相互轉化。這成為熱力學大廈的堅實基礎。