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1、名师课堂名师课堂一点通一点通第第二二章章恒恒定定电电流流新知预习新知预习巧设计巧设计要点一要点一要点二要点二第第2 2节节电电动动势势创新演练创新演练大冲关大冲关随堂检测归纳小结随堂检测归纳小结课下作业综合提升课下作业综合提升1.知道电源中能量的转化及电源内、知道电源中能量的转化及电源内、 外电路中电流的方向。外电路中电流的方向。2.掌握电动势的定义及其意义。掌握电动势的定义及其意义。3.理解静电力做功和非静电力做功理解静电力做功和非静电力做功 与能量之间的转化。与能量之间的转化。 读教材读教材填要点填要点 1电源电源 (1)作用：电源内部的作用：电源内部的 把正电荷从负极搬运把正电荷从负极搬
2、运到正极，使电荷电势能增加，保持两极间电压不变。到正极，使电荷电势能增加，保持两极间电压不变。 (2)能量转化：电源通过能量转化：电源通过 做功将其他形式的做功将其他形式的能转化为能转化为 。非静电力非静电力非静电力非静电力电势能电势能 关键一点关键一点发电机是将其他形式的能转化为电能，发电机是将其他形式的能转化为电能，而电动机是将电能转化为其他形式的能。而电动机是将电能转化为其他形式的能。 2电源的重要参数：电动势和内阻电源的重要参数：电动势和内阻 (1)电动势：电动势： 物理意义：反映电源把物理意义：反映电源把 转化为转化为电能本领的大小。电能本领的大小。其他形式的能其他形式的能正电荷正电
3、荷标量标量负极负极正极正极 单位：单位： (V)。 大小的决定因素：由电源中大小的决定因素：由电源中 特性决定，特性决定，跟电源的体积无关，跟跟电源的体积无关，跟 也无关。也无关。 (2)内阻：电源内部导体的电阻。内阻：电源内部导体的电阻。 (3)电池容量：电池放电时能输出的总电荷量。电池容量：电池放电时能输出的总电荷量。非静电力非静电力伏特伏特外电路外电路 关键一点关键一点电源的电动势与其本身的种类有关，与电源的电动势与其本身的种类有关，与电源的体积无关，如干电池电动势均为电源的体积无关，如干电池电动势均为1.5 V，铅蓄电池电，铅蓄电池电动势均为动势均为2 V，锂电池电动势，锂电池电动势3
4、 V或或3.6 V，锌汞电池电动势，锌汞电池电动势为为1.2 V。 试身手试身手夯基础夯基础 1在外电路，正电荷由电源在外电路，正电荷由电源_流向流向_。电源之所以能维持外电路中稳定的电流，是因为它有能电源之所以能维持外电路中稳定的电流，是因为它有能力把来到力把来到_的正电荷通过的正电荷通过_不断地搬运到不断地搬运到_。答案：答案：正极负极负极非静电力电源正极正极负极负极非静电力电源正极2电动势的大小是由电源中电动势的大小是由电源中_的特性决定，与电的特性决定，与电源的体积和外电路的组成及变化情况源的体积和外电路的组成及变化情况_。电动势。电动势在数值上等于在数值上等于_把把1 C的的_在电源
5、内从负在电源内从负极移送到正极所做的功。极移送到正极所做的功。答案：答案：非静电力无关非静电力正电荷非静电力无关非静电力正电荷3有关电压与电动势的说法中正确的是有关电压与电动势的说法中正确的是 ()A电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是 同一物理量的不同叫法同一物理量的不同叫法B电动势就是电源两极间的电压电动势就是电源两极间的电压C电动势公式电动势公式EW/q中中W与电压与电压UW/q中的中的W是一是一 样，样， 都是电场力做的功都是电场力做的功D电动势与电压从能量转化的角度来说有着本质的区别电动势与电压从能量转化的角度来说有着本质的区别
6、答案：答案：D4有一蓄电池，当移动有一蓄电池，当移动1 C电荷时非静电力做的功是电荷时非静电力做的功是2 J，该蓄电池的电动势是该蓄电池的电动势是_。给小灯泡供电，供电电。给小灯泡供电，供电电流是流是0.2 A，供电，供电10 min，非静电力做的功是，非静电力做的功是_。答案：答案：2 V240 J 1静电力和非静电力静电力和非静电力 静电力是静止带电体之间的相互作用力，又称为库仑力。静电力是静止带电体之间的相互作用力，又称为库仑力。 非静电力是指除静电力外能对电荷流动起作用的力。非静电力是指除静电力外能对电荷流动起作用的力。 2电池的参数电池的参数 (1)电动势：是电池的重要参数，电动势取
7、决于电池电动势：是电池的重要参数，电动势取决于电池正、负极材料及电解液的化学性质，跟电池的大小无关。正、负极材料及电解液的化学性质，跟电池的大小无关。 (2)电池的容量：是电池放电时能输出的总电荷量，通电池的容量：是电池放电时能输出的总电荷量，通常以安培小时或毫安小时为单位。常以安培小时或毫安小时为单位。 (3)电池的内阻：指电源内部导体对电流的阻碍作用。电池的内阻：指电源内部导体对电流的阻碍作用。它在使用过程中有变化，使用时间越长，内阻越大。它在使用过程中有变化，使用时间越长，内阻越大。 3电源与电路中的能量转化问题电源与电路中的能量转化问题 功是能量转化的量度。在电源中，非静电力做功，其他
8、功是能量转化的量度。在电源中，非静电力做功，其他形式的能转化为电能，非静电力移送电荷做了多少功，就有形式的能转化为电能，非静电力移送电荷做了多少功，就有多少其他形式的能转化为电能，即多少其他形式的能转化为电能，即W非非qE；在电路中，电；在电路中，电场力做功，电能转化成其他形式的能，电场力移送电荷做了场力做功，电能转化成其他形式的能，电场力移送电荷做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，即多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，即W电电qU。 名师点睛名师点睛 (1)对同一种电池来说，体积越大，电源容量越大。对同一种电池来说，体积越大，电源容量越大。 (2)电动势大，表明每移动电动势大，表
9、明每移动1 C的电荷量，电源转化的的电荷量，电源转化的能量多，不表明电源容量大。能量多，不表明电源容量大。 1以下说法中正确的是以下说法中正确的是 () A在外电路中和电源内部，正电荷都受静电力作用，在外电路中和电源内部，正电荷都受静电力作用，所以能不断地定向移动形成电流所以能不断地定向移动形成电流 B静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都是使电荷的电势能减少上都是使电荷的电势能减少 C在电源内部正电荷能从负极到达正极是因为电源在电源内部正电荷能从负极到达正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力内部只存在非静电力而不存在静电力 D静电力移
10、动电荷做功电势能减少，非静电力移动静电力移动电荷做功电势能减少，非静电力移动电荷做功电势能增加电荷做功电势能增加 审题指导审题指导本题考查的是静电力和非静电力，关键本题考查的是静电力和非静电力，关键是理解静电力和非静电力的概念及其作用。是理解静电力和非静电力的概念及其作用。 解析解析电源内部非静电力做功使电荷的电势能增加，电源内部非静电力做功使电荷的电势能增加，而静电力移动电荷做正功的过程使电势能减少，故而静电力移动电荷做正功的过程使电势能减少，故D项对。项对。 答案答案D 无论电源内部还是外部都存在着电场，在外电路中只无论电源内部还是外部都存在着电场，在外电路中只有电场力做功，电能转化为其他
11、形式的能，而在电源内部，有电场力做功，电能转化为其他形式的能，而在电源内部，有电阻，电场力也做一部分功，将电能转化为内能，还有有电阻，电场力也做一部分功，将电能转化为内能，还有非静电力对电荷做功，将其他形式的能转化为电能。非静电力对电荷做功，将其他形式的能转化为电能。 1概念理解概念理解 (1)电源的种类不同，电源提供的非静电力性质不同，一般电源的种类不同，电源提供的非静电力性质不同，一般有化学力、磁场力有化学力、磁场力(洛伦兹力洛伦兹力)、涡旋电场力等。、涡旋电场力等。 (2)不同电源把其他形式的能转化为电能的本领是不同的。不同电源把其他形式的能转化为电能的本领是不同的。电动势在数值上等于非
12、静电力将电动势在数值上等于非静电力将1 C正电荷在电源内从负极搬运正电荷在电源内从负极搬运到正极所做的功，也就是到正极所做的功，也就是1 C的正电荷所增加的电势能。的正电荷所增加的电势能。2电动势与电势差的对比电动势与电势差的对比物理量物理量比较内容比较内容电压电压U电动势电动势E物理意义物理意义电场力做功，电电场力做功，电能转化为其他形能转化为其他形式能的本领，表式能的本领，表征电场的性质征电场的性质非静电力做功，其他形非静电力做功，其他形式能转化为电能的本领，式能转化为电能的本领，表征电源的性质表征电源的性质 2铅蓄电池的电动势为铅蓄电池的电动势为2 V，一节干电池的电动势为，一节干电池的
13、电动势为1.5 V，将铅蓄电池和干电池分别接入电路，两个电路中的，将铅蓄电池和干电池分别接入电路，两个电路中的电流分别为电流分别为0.1 A和和0.2 A。试求两个电路都工作。试求两个电路都工作20 s时间，时间，电源所消耗的化学能分别为多少？哪一个把化学能转化为电源所消耗的化学能分别为多少？哪一个把化学能转化为电能的本领更大？电能的本领更大？答案答案4 J6 J铅蓄电池铅蓄电池 功是能量转化的手段和量度，非静电力做功数值上等功是能量转化的手段和量度，非静电力做功数值上等于其他形式的能转化为电能的多少，静电力做功数值上等于其他形式的能转化为电能的多少，静电力做功数值上等于电势能转化为其他形式能
14、的多少。于电势能转化为其他形式能的多少。1(对应要点一对应要点一)关于电源，下列说法中正确的是关于电源，下列说法中正确的是 ()A电源可将其他形式的能转化为电能电源可将其他形式的能转化为电能B在电源内部，其他形式的能转化为电能在电源内部，其他形式的能转化为电能C在电源内部，电源依靠库仑力搬移电荷在电源内部，电源依靠库仑力搬移电荷D电源就是产生电荷的装置电源就是产生电荷的装置解析：解析：电源是将其他形式的能转化为电能的装置，电源是将其他形式的能转化为电能的装置，A对；对；在电源内部依靠非静电力做功将其他形式能转化为电能，在电源内部依靠非静电力做功将其他形式能转化为电能，B对对C错；电源能够不断移
15、动电荷，不能产生电荷，错；电源能够不断移动电荷，不能产生电荷，D错。错。答案：答案：AB2(对应要点二对应要点二)电源的电动势是电源的电动势是2 V，表明电源具有的本，表明电源具有的本领是领是 ()A能够把能够把2 J的其他形式的能转化为电能的其他形式的能转化为电能B在每秒内能把在每秒内能把2 J其他形式的能转化为电能其他形式的能转化为电能C能使每库仑的电荷量具有能使每库仑的电荷量具有2 J的电能的电能D在每秒内能使每库仑的电荷量具有在每秒内能使每库仑的电荷量具有2 J的电能的电能解析：解析：电源的电动势表示把单位正电荷由电源的负极移到电源的电动势表示把单位正电荷由电源的负极移到电源的正极非静
16、电力所做的功，非静电力做功的过程就是电源的正极非静电力所做的功，非静电力做功的过程就是把其他形式的能转化为电势能的过程，故只有把其他形式的能转化为电势能的过程，故只有C正确。正确。答案：答案：C3(对应要点二对应要点二)下列关于电池的说法正确的是下列关于电池的说法正确的是 ()A同一种干电池，旧电池比新电池的电动势小、内阻同一种干电池，旧电池比新电池的电动势小、内阻 大、容量小大、容量小B电源电动势电源电动势E与通过电源的电流与通过电源的电流I的乘积的乘积EI表示电源表示电源 内部电场力的功率内部电场力的功率C1号干电池比号干电池比5号干电池的电动势小、容量大号干电池的电动势小、容量大D当通过
17、同样的电荷量时，电动势为当通过同样的电荷量时，电动势为2 V的蓄电池比的蓄电池比 1.5 V的干电池提供的电能多的干电池提供的电能多解析：解析：对于干电池，在使用一段时间之后，由于内部发生对于干电池，在使用一段时间之后，由于内部发生化学反应释放电荷的物质逐渐减少，因而电动势、容量要化学反应释放电荷的物质逐渐减少，因而电动势、容量要变小；同时反应生成物要阻碍电荷的移动，故使电池的内变小；同时反应生成物要阻碍电荷的移动，故使电池的内阻变大。电源电动势阻变大。电源电动势E与与I的乘积的乘积EI表示电源内非静电力的表示电源内非静电力的功率。功率。1号干电池与号干电池与5号干电池的电动势都是号干电池的电
18、动势都是1.5 V，容量，容量不相同，两者体积也有差异。电动势既然反映非静电力做不相同，两者体积也有差异。电动势既然反映非静电力做功本领的大小，电动势越大，移动相同的电荷量时提供的功本领的大小，电动势越大，移动相同的电荷量时提供的电能就越多。故选项电能就越多。故选项A、D正确。正确。答案：答案：AD4(对应要点二对应要点二)关于电源的电动势，下列说法中正确的是关于电源的电动势，下列说法中正确的是 ()A在某电池的电路中每通过在某电池的电路中每通过2 C的电荷，电池提供的的电荷，电池提供的 电能是电能是4 J，那么这个电池的电动势是，那么这个电池的电动势是0.5 VB电源的电动势越大，电源所提供
19、的电能就越多电源的电动势越大，电源所提供的电能就越多C电源接入电路后，其两端的电压越大时，电源的电电源接入电路后，其两端的电压越大时，电源的电 动势也越大动势也越大D无论电源接入何种电路，其电动势是不变的无论电源接入何种电路，其电动势是不变的解析：解析：由电动势的定义可知，当通过单位电荷量时转化的由电动势的定义可知，当通过单位电荷量时转化的电能为电能为2 J，即电源的电动势为，即电源的电动势为2 V，选项，选项A错误；电源所提错误；电源所提供的电能与电动势无关，它是由电源中贮存的可转化能量供的电能与电动势无关，它是由电源中贮存的可转化能量的多少决定的，选项的多少决定的，选项B错误；电源的电动势与外电路无关，错误；电源的电动势与外电路无关，选项选项C错误，错误，D正确。正确。答案：答案：D
高中物理 第二章 第2节 电动势课件 新人教版选修31
