品牌：原裝日本東方ORIX

型號(hào)：MU1238A-11B

 

尺寸：120*120*38MM

 

電壓：AC100V

 

功率：14/13W

 

材質(zhì)：鋁合金外框

在實(shí)際應(yīng)用中，電動(dòng)勢(shì)源不可避免地有一定的內(nèi)阻。實(shí)際電動(dòng)勢(shì)源的電阻可以視為一個(gè)理想電動(dòng)勢(shì)源串聯(lián)一個(gè)電阻為內(nèi)阻的電阻器。電源的電動(dòng)勢(shì)對(duì)一個(gè)固定電源來說是不變的，而電源的路端電壓卻是隨外電路的負(fù)載而變化的。內(nèi)阻的大小取決于電動(dòng)勢(shì)源的大小、化學(xué)性質(zhì)、使用時(shí)間、溫度和負(fù)載電流。

電源充電

在電源被充電時(shí)，電源內(nèi)部的電流是從電源正極流向負(fù)極，內(nèi)壓降的方向與電動(dòng)勢(shì)的方向相反，電源的電動(dòng)勢(shì)是反電動(dòng)勢(shì)，這時(shí)路端電壓等于電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)壓降之和，即

  

，電路端電壓大于電動(dòng)勢(shì)。

電源放電

在電源放電的情況下，當(dāng)外電路中沒有反電動(dòng)勢(shì)時(shí)，路端電壓的

電源放電

變化規(guī)律服從含源電路的歐姆定律，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：

  

，

  

為電源的內(nèi)電壓，也叫內(nèi)壓降�？傻�

  

，即電流I的大小隨外電阻R而變化。電流I增大時(shí)，內(nèi)壓降Ir增大，路端電壓U就減��；反之，電流I減小時(shí)，路端電壓U就增大。[7] 

電源斷開

當(dāng)電源的外電路斷開時(shí)，R可看作無限大，I變?yōu)榱�，�?nèi)壓降Ir也變?yōu)榱�，這時(shí)電源內(nèi)部的非靜電力與靜電場力平衡。路端電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)。

測(cè)量方法

使用電壓表

電源的電動(dòng)勢(shì)可以用電壓表測(cè)量。測(cè)量的時(shí)候，電源不要接到電路中去，用電壓表測(cè)量電源兩端的電壓，所得的電壓值就可以看作等于電源的電動(dòng)勢(shì)。如果電源接在電路中，用電壓表測(cè)得的電源兩端的電壓就會(huì)小于電源的電動(dòng)勢(shì)。這是因?yàn)殡娫从?a target="_blank" >內(nèi)電阻。在閉合的電路中，電流通過內(nèi)電阻r有內(nèi)電壓降，通過外電阻R有外電壓降。電源的電動(dòng)勢(shì)E等于內(nèi)電壓Ir和外電壓IR之和，即

 

。嚴(yán)格來說，即使電源不接入電路，用電壓表測(cè)量電源兩端電壓，電壓表成了外電路，測(cè)得的電壓也小于電動(dòng)勢(shì)。但是，由于電壓表的內(nèi)電阻很大，電源的內(nèi)電阻很小，內(nèi)電壓可以忽略。因此，電壓表測(cè)得的電源兩端的電壓是可以看作等于電源電動(dòng)勢(shì)的。

使用電位差計(jì)

當(dāng)有限電流通過時(shí)，在電池內(nèi)阻上要產(chǎn)生電位降，從而使得兩極間的電位差較電池電動(dòng)勢(shì)要小。因此，只有在沒有電流通過電池時(shí)兩電極間的電位差才與電池電動(dòng)勢(shì)相等。在精確測(cè)量時(shí)，不能直接用伏特計(jì)來測(cè)量一個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)，就是因?yàn)槭褂?a target="_blank" >伏特計(jì)時(shí)必須使有限的電流通過回路才能驅(qū)動(dòng)指針旋轉(zhuǎn)，所得結(jié)果必然不是電池的電動(dòng)勢(shì)，而只是電池兩極間的路端電壓。

一般采用補(bǔ)償法測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)，常用的儀器為電位差計(jì)。電位差計(jì)是按照對(duì)消法測(cè)量原理而設(shè)計(jì)的一種平衡式電壓測(cè)量儀器。它與標(biāo)準(zhǔn)電池、檢流計(jì)等相配合，成為電壓測(cè)量的基本儀器。[8]  其工作原理如下：

工作電源E，電阻RAB，限流電阻RP構(gòu)成的測(cè)量電路，其中電

電位差計(jì)測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)原理圖

流

  

。待測(cè)電源EX與檢流計(jì)G組成分路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器P使電流計(jì)G中電流為零，則EX=VAP=RAP=I0。波動(dòng)開關(guān)K，改用標(biāo)準(zhǔn)電池ES，再次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流計(jì)G中電流為零，斷開開關(guān)Ke測(cè)得滑動(dòng)變阻器電阻RS，可得ES=RS×I0，因此

  

。[9] 

與電勢(shì)差區(qū)別

電動(dòng)勢(shì)與電勢(shì)差（電壓）是容易混淆的兩個(gè)概念。電動(dòng)勢(shì)是表示非靜電力把單位正電荷從負(fù)極經(jīng)電源內(nèi)部移到正極所做的功與電荷量的比值；而電勢(shì)差則表示靜電力把單位正電荷從電場中的某一點(diǎn)移到另一點(diǎn)所做的功與電荷量的比值。它們是完全不同的兩個(gè)概念。

雖然電動(dòng)勢(shì)與電勢(shì)差（電壓）有區(qū)別，但電動(dòng)勢(shì)和電勢(shì)差一樣都是標(biāo)量。對(duì)于給定的電源來說，不管外電阻是多少，電源的電動(dòng)勢(shì)總是不變的，而電源的路端電壓則是隨著外電阻的變化而變化的，它是表征外電路性質(zhì)的物理量。[10] 

與電壓區(qū)別

電動(dòng)勢(shì)和電壓雖然具有相同的單位，但它們是本質(zhì)不同的兩個(gè)物理量。

（1）它們描述的對(duì)象不同：電動(dòng)勢(shì)是電源具有的，是描述電源將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量，電壓是反映電場力做功本領(lǐng)的物理量[11]  。

（2）物理意義不同：電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于將單位電量正電荷從電源負(fù)極移到正極的過程中，其他形式的能量轉(zhuǎn)化成的電能的多少；而電壓在數(shù)值上等于移動(dòng)單位電量正電荷時(shí)電場力作的功，就是將電能轉(zhuǎn)化成的其他形式能量的多少。它們都反映了能量的轉(zhuǎn)化，但轉(zhuǎn)化的過程是不一樣的[11]  。

（3）二者做功的力不同：電壓是電場中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差值,電場力在電場中移動(dòng)單位正電荷所做的功就是電勢(shì)差,即電壓,W=UQ是電場力做的功,可見電壓U是與電場力做功相聯(lián)系的.電動(dòng)勢(shì)是反映電源非靜電力做功這種特性的,它的數(shù)值大小等于電源非靜電力從電源負(fù)極向正極移送單位正電荷所做的功.在化學(xué)電源中非靜電力是與離子的溶解和沉淀過程相聯(lián)系的化學(xué)作用;在溫差電源中非靜電力是與溫差和電子濃度相聯(lián)的擴(kuò)散作用;在普通發(fā)電機(jī)中非靜電力的作用是電磁作用.電動(dòng)勢(shì)羅二即q中的平就是諸如以上這些非靜電力所做的功,所以電動(dòng)勢(shì)g是與非靜電力做功相聯(lián)系的[12]  。

（4）能量的轉(zhuǎn)化過程不同：電壓是電勢(shì)能變化的量度,是將電場能轉(zhuǎn)化為電荷機(jī)械能的過程.由于電勢(shì)在數(shù)值上等于單位正電荷在電場中具有的電勢(shì)能,電場中存在電壓,正電荷可以在電場力作用下通過做功由高電勢(shì)移向低電勢(shì)處,電勢(shì)能減小.電壓越高電勢(shì)能減小越大,那電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電荷運(yùn)動(dòng)機(jī)械能的值越大.與物體在重力場中自由下落重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的情況相類似.而電動(dòng)勢(shì)卻是非靜電力反抗電場力做功,轉(zhuǎn)化其他形式能量本領(lǐng)的量度.在閉合電路中某種非靜電力作用在被移動(dòng)的電荷上,增加了電荷的電勢(shì)能,在此其他形式的能如化學(xué)能、太陽能、熱能、機(jī)械能等轉(zhuǎn)化為電能.不同的電源這種由非靜電力做功轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)不同,所以電動(dòng)勢(shì)也不同.如化學(xué)電源的電動(dòng)勢(shì)決定于溶液跟極板的性質(zhì),發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)決定于電樞、磁場和它們的相對(duì)運(yùn)動(dòng)