电场的概念问题学了这么久物理,今天做题时突然迸出个问题.想不通.高中化学里原电池中电化学方程式表明,负极失去电子,正极得到电子,可以理解为电子由负极转向正极.但是物理材料上说导线中的电子定向移动形成电流.并且指出电流传递速率为光速,即电场的传播速度.(一)那么,在电路接通的一瞬间,电源还未来得及发生氧化还原反应.于是正负极还未出现正负电荷,那么此时的电场从哪儿来?电场到底是因为有了正负电荷而产生(或是变化的磁场),还是因为其他的原因?(二)另外,电源正极得到的电子,到底是来自负极,还是来自金属导线中的电子
2019-06-26
电场的概念问题
学了这么久物理,今天做题时突然迸出个问题.想不通.
高中化学里原电池中电化学方程式表明,
负极失去电子,正极得到电子,可以理解为电子由负极转向正极.
但是物理材料上说导线中的电子定向移动形成电流.并且指出电流传递速率为光速,即电场的传播速度.
(一)那么,在电路接通的一瞬间,电源还未来得及发生氧化还原反应.于是正负极还未出现正负电荷,那么此时的电场从哪儿来?电场到底是因为有了正负电荷而产生(或是变化的磁场),还是因为其他的原因?
(二)另外,电源正极得到的电子,到底是来自负极,还是来自金属导线中的电子(且金属导线失去的电子由负极给予的电子替代)?
(三)电源为何只有在外电路接通时才发生氧化还原反应?未接通时为何不可发生氧化还原反应而在电池内部产生电流.
优质解答
只有回答者：zhuzhenqiu - 同进士出身 六级 说的还像那么回事.其他人对于电池还不理解呢.
1.一块电池放在哪里,什么都不用接,极板表面已经有了电荷,或者说两极之间已经有了电场了,正极与负极的电势差等于电池的化学电动势.也正是此电场抑制了电化学反应的继续.而此电场的来源也正是化学反应产生的电动势.这是一种互相间的制约,化学反应的发生产生了电荷的定向迁移这种能力我们用电动势这个词来描述,电荷的定向迁移导致极板电荷积聚产生电场,电场方向与电动势反向抑制了化学反应的继续.除非有外部电路于电池相连构成环路来对极板上的电荷放电,降低反向电场的强度,削弱电场对化学反应的抑制作用才能使化学反应继续发生.
2.这个问题就好比说长长的管子里装满水,继续往管子一个口里灌水,另一个口流出水来,问你流出来的水是我灌进去的的还是管子里面的一样.
3.第一个问题已经基本回答了这个问题,电池内部两个电极之间除了通过要发生化学反应的物质相接外,其他的连接都是绝缘的.而化学物质的接触因为化学物质本身可以发生化学反应,并必然的导致电荷的定向迁移.这种电荷定向迁移能力也是有限的.想让电荷反着走就要给电荷更大的反向力以至于高过化学反应的定向迁移电荷的能力.这靠电池本身是不可能的,因为反向力的来源就是极板间的电场.电场如果来自电池电动势,当然也就不可能高过电动势.除非外加更大的电压到电池两端才能让电池内有反向电流.
只有回答者：zhuzhenqiu - 同进士出身 六级 说的还像那么回事.其他人对于电池还不理解呢.
1.一块电池放在哪里,什么都不用接,极板表面已经有了电荷,或者说两极之间已经有了电场了,正极与负极的电势差等于电池的化学电动势.也正是此电场抑制了电化学反应的继续.而此电场的来源也正是化学反应产生的电动势.这是一种互相间的制约,化学反应的发生产生了电荷的定向迁移这种能力我们用电动势这个词来描述,电荷的定向迁移导致极板电荷积聚产生电场,电场方向与电动势反向抑制了化学反应的继续.除非有外部电路于电池相连构成环路来对极板上的电荷放电,降低反向电场的强度,削弱电场对化学反应的抑制作用才能使化学反应继续发生.
2.这个问题就好比说长长的管子里装满水,继续往管子一个口里灌水,另一个口流出水来,问你流出来的水是我灌进去的的还是管子里面的一样.
3.第一个问题已经基本回答了这个问题,电池内部两个电极之间除了通过要发生化学反应的物质相接外,其他的连接都是绝缘的.而化学物质的接触因为化学物质本身可以发生化学反应,并必然的导致电荷的定向迁移.这种电荷定向迁移能力也是有限的.想让电荷反着走就要给电荷更大的反向力以至于高过化学反应的定向迁移电荷的能力.这靠电池本身是不可能的,因为反向力的来源就是极板间的电场.电场如果来自电池电动势,当然也就不可能高过电动势.除非外加更大的电压到电池两端才能让电池内有反向电流.