题目
当电池处于平衡状态时,电池电动势等于()。 A. 两个电极电位之差B. 零C. 无穷大D. 不确定
当电池处于平衡状态时,电池电动势等于()。
- A. 两个电极电位之差
- B. 零
- C. 无穷大
- D. 不确定
题目解答
答案
A
解析
本题考查电池电动势的基本概念及其在平衡状态下的物理意义。
关键点在于理解:
- 电动势的本质是两极间的电位差;
- 平衡状态(开路状态)下,电池无电流,此时电动势直接等于两极的电位差。
其他选项(如零、无穷大、不确定)均不符合电动势的定义。
核心概念解析
-
电动势的定义:
电池的电动势($\mathcal{E}$)是衡量电源推动电荷做功本领的物理量,本质是正极与负极之间的电位差,即:
$\mathcal{E} = \phi_{\text{正极}} - \phi_{\text{负极}}.$ -
平衡状态的含义:
当电池未接入外电路(开路状态),此时电路中无电流,电池内部的化学反应达到动态平衡,电动势不再因电流而变化。
选项分析
- A. 两个电极电位之差:正确。平衡状态下,电动势直接体现为两极电位差。
- B. 零:错误。电动势为零时电池无法供电,与实际情况矛盾。
- C. 无穷大:错误。电动势是有限值,由电极材料决定。
- D. 不确定:错误。电动势由电极材料和电解质决定,是确定值。