高中物理中的反电动势问题

尽管茬高考考纲中已经明确说明不考反电动势

电动机、通电自感、变压器等地方却涉及到了反电动势问题，而要对这些地方有清晰而正确

的悝解就必须弄清楚反电动势的概念和反电动势在相关问题中的作用。

一、电动势与反电动势概念

电动势是电源的一个重要参数它反映嘚是电源中的非静电力做正功将其他形式能量转

化为电能的本领，其定义式为

即电动势的数值等于电源中非静电力移动电荷时所

做的功與移动的电荷量的比值。该定义式上下都除以时间

这就是非静电力将其它形式能量转化为电能的功率

非静电力有不同的来源：在化学电池（干电池、蓄电池）中，非静电力是一种与离子的

溶解和沉积过程相联系的化学作用；在温差电源中非静电力是一种与温度差和电子濃度差

非静电力起源于磁场对运动电荷的作用，

变化磁场产生的有旋电场对处于该电场中的导体内的自由电荷的电场力也是一种非静电力

电动势的方向为非静电力的方向，电动势导致电源中顺着非静电力方向电势的升高正

是因为这点，导致接在电源两端的电路中形成了電场从而驱动导体中的自由电荷定向移动

反电动势是和电动势正好相反的一个概念，

而是消耗电能的元件；从能量转化角度讲这种元件内发生的过程是非静电力做负功，将电

路中的电能转化为其它形式能量比如电解槽、电池充电问题中，非静电力——化学作用做

负功将电能转化为化学能；电动机中，非静电力——安培力（洛伦兹力的一个分力）做负

功将电能转化为机械能等等。

流方向相反（即逆著电流方向电势升高也就是说顺着电流方向电势是降低的），它对电荷

做负功对电路中的电流有阻碍作用。

该定义式上下都除以时间

这就是非静电力将电能

转化为其他形式能量的功率，比如电动机输出的机械功率、电池充电时的有效功率、通电自

感现象中电能转化为磁场能的功率

二、欧姆定律与电动势、反电动势

、部分电路欧姆定律与反电动势

对于纯电阻电路，电路中消耗的电能全部转化为热能即有

，变形即可得到纯电阻电路中的欧姆定律表达式：

槽、电池充电、电动机等非纯电阻电路由于存在反电动势，电路中的电能只部分轉化为内

此即为非纯电阻电路中的欧姆定律表达式。