1.2.3　電動勢

（1）什么是電動勢

我們都知道電壓的產生就好比水壓，一頭水位（類比電位）高，一頭水位低，就會有水壓。但是水壓不會平白無故地產生，此時電源力就好比一種能抽水的東西，這個東西會使勁地把“負極”中的水往一個叫做“正極”的水庫中抽，這樣“正極”中水位很高（類比電位高），而“負極”水庫缺水，這樣形成水壓，電源也就有了電壓。而當從“正極”水庫中開條溝渠（類比電源外接的導線）后水就會流到“負極”水庫中，而此時電源中的專門“抽水”的電源力又看到負極中有好多水，它又開始不停地往正極中抽，就這樣電路就一直工作著。

電源是個特殊的設備，它的作用就是利用電源中的化學能、光能、機械能轉換成“電源力”這臺超級“抽水機”可以使用的動力，而電源力獲得動力后就努力做功將“正電荷”使勁往“正極”抽，而這個功就是電動勢（也稱為電源電動勢）。

電動勢是產生和維持電路中電壓的保證。電源的電動勢一旦耗盡，電路就會失去電壓，就不再有電流產生。例如在圖1-1所示的實驗中，當換上無電動勢的電池后，合上開關，燈泡不亮，就是這個道理。

（2）電動勢的大小

電動勢等于在電源內部電源力將單位正電荷由低電位（負極）移到高電位（正極）做的功與被移動電荷電量的比值。即

E=

式中，W的單位為J（焦），q的單位為C（庫），E的單位為V（伏）。

電動勢是衡量電源的電源力大小（即做功本領）及其方向的物理量。

（3）電動勢的方向

規定電動勢方向由電源的負極（低電位）指向正極（高電位）。在電源內部，電源力移動正電荷形成電流，電流由低電位（正極）流向高電位（負極）；在電源外部電路中，電場力移動正電荷形成電流，電流由高電位（正極）流向低電位（負極），如圖1-20所示。

（4）生活中常用電源

電源是將其他形式的能轉換成電能的裝置，生活中常見的電源是干電池（直流電）與交流電源。

直流電源是一種能量轉換裝置，它把其他形式的能量轉換為電能供給電路，以維持電流的穩恒流動，如圖1-21所示。能夠提供一個穩定電壓和頻率的電源稱交流穩定電源。