判断题
单位正电荷由高电位移向低电位时,电场力对它所做的功,称为电动势。()
答案解析
正确答案:B
解析:
### 1. 电场力和电动势的定义
**电场力**是由电场对电荷施加的力。单位正电荷在电场中受到的力方向是由高电位指向低电位的方向。电场力对电荷所做的功可以用公式表示为:
\[ W = q \cdot (V_a - V_b) \]
其中,\( W \) 是功,\( q \) 是电荷量,\( V_a \) 和 \( V_b \) 分别是电荷在两个位置的电位。
**电动势**(Electromotive Force, EMF)是指在电路中,源(如电池)所提供的能量与电荷的关系。它是电源在单位电荷上所做的功,通常用符号 \( \mathcal{E} \) 表示。电动势的单位是伏特(V),它与电场力所做的功是不同的概念。
### 2. 题干的分析
题干中提到“单位正电荷由高电位移向低电位时,电场力对它所做的功,称为电动势。”这个说法是不准确的。电场力对电荷所做的功是与电场的性质和电荷的运动方向有关的,而电动势是电源提供的能量与电荷的关系。
### 3. 生动的例子
为了更好地理解这个概念,我们可以用一个生动的例子来说明。
想象一下你在一个山顶(高电位)和山谷(低电位)之间滑下来的情景。你从山顶滑下时,重力(类似于电场力)对你做功,让你加速下滑。这个过程中的能量转化是非常自然的。
而电动势就像是一个电池,它提供了能量,让电荷在电路中流动。就像你在山顶需要一个滑梯(电动势)来帮助你顺利滑下,而不是仅仅依靠重力(电场力)本身。
### 4. 总结
因此,单位正电荷由高电位移向低电位时,电场力对它所做的功并不等同于电动势。电动势是一个更广泛的概念,涉及到电源的能量输出,而电场力所做的功则是电荷在电场中运动时的具体表现。
**电场力**是由电场对电荷施加的力。单位正电荷在电场中受到的力方向是由高电位指向低电位的方向。电场力对电荷所做的功可以用公式表示为:
\[ W = q \cdot (V_a - V_b) \]
其中,\( W \) 是功,\( q \) 是电荷量,\( V_a \) 和 \( V_b \) 分别是电荷在两个位置的电位。
**电动势**(Electromotive Force, EMF)是指在电路中,源(如电池)所提供的能量与电荷的关系。它是电源在单位电荷上所做的功,通常用符号 \( \mathcal{E} \) 表示。电动势的单位是伏特(V),它与电场力所做的功是不同的概念。
### 2. 题干的分析
题干中提到“单位正电荷由高电位移向低电位时,电场力对它所做的功,称为电动势。”这个说法是不准确的。电场力对电荷所做的功是与电场的性质和电荷的运动方向有关的,而电动势是电源提供的能量与电荷的关系。
### 3. 生动的例子
为了更好地理解这个概念,我们可以用一个生动的例子来说明。
想象一下你在一个山顶(高电位)和山谷(低电位)之间滑下来的情景。你从山顶滑下时,重力(类似于电场力)对你做功,让你加速下滑。这个过程中的能量转化是非常自然的。
而电动势就像是一个电池,它提供了能量,让电荷在电路中流动。就像你在山顶需要一个滑梯(电动势)来帮助你顺利滑下,而不是仅仅依靠重力(电场力)本身。
### 4. 总结
因此,单位正电荷由高电位移向低电位时,电场力对它所做的功并不等同于电动势。电动势是一个更广泛的概念,涉及到电源的能量输出,而电场力所做的功则是电荷在电场中运动时的具体表现。
相关知识点:
正电荷位移,电场力做功非电动势
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