高二物理精品课件选修3-1第二章第二节_电动势.ppt

河北师大附中 河北师大附中 李李喜昌喜昌 Unit2 恒定电流 太阳电池 干电池 铅蓄电池 锂电池 锌汞电池 问题：干电池有问题：干电池有_V_V标志标志, ,锌汞电池有锌汞电池有_V_V标志标志, ,铅蓄电池铅蓄电池 有有_V_V标志。这些标志表示一个什么共同的物理量？真的标志。这些标志表示一个什么共同的物理量？真的 是电压吗？是电压吗？ 1.51.5 1.21.2 2.02.0 生活中的电池 电源 + - 正极 负极 电源的作用： （1）从物理过程分析： 就是通过非静电力把电子 从正极搬运到负极，使电 源两极间保持一定的电势 差。使电路有持续的电流 ； （2）从能量转化和守恒 的角度就是电源把其它形 式的能转化为电能。 F - - - + A + + + + + _ _ _ B _ _ _ _ _ P - - - 2.电场力做负功，电子的电势能增加，通过电源把其它形 式的能转化为电能. 1. 提供非静电力把电子从正极运到负极。 问题1：电源的作用是什么？ 干电池干电池：通过化学作用提供非静电力，把化学能转化为电能。 发电机发电机：通过电磁作用提供非静电力，把机械能转化为电能。 不同的电源静电力虽然不同，但是从能量转化的角度看它们所起的作用是相同的 ，都是把其它形式的能转化为电势能。 问题2：怎样描述电源把其他形式的能转化为电能本领的大小？ 电势能增加1.5J 电势能增加2.0J 电源 + - 正极 负极 P 假设电源把电量为 1C的正电荷从负 极搬运到正极 F 干电池：干电池： 蓄电池：蓄电池： 蓄电池比干电池把其它形式的能转化为电能（电场力做功为负值， 根据能量守恒，非静电力做功等于电势能的增加）的本领强。（比较本 领强弱有三种途径类比引入速度来描述物体运动的快慢一样） 问题3：怎样学好电动势这个物理量？ 比值法定义物理量。该式为度量式比值法定义物理量。该式为度量式 。E E与与WW、q q无关。无关。 2、度量方式： 5、单位换算 ： 1、引入目的 ： 3、决定因素 ： 4、矢量标量 ： 6、测量方法 ： 对于化学电池来说，电池的电动势取决于电池正负极的材料及电解液的化对于化学电池来说，电池的电动势取决于电池正负极的材料及电解液的化 学性质，与电池的大小无关。不同型号的干电池，每节干电池都标记着学性质，与电池的大小无关。不同型号的干电池，每节干电池都标记着 1.5V1.5V的电动势。的电动势。 对于理想电压表（内阻为无穷大），测量值等于电动势；对于实际电压表对于理想电压表（内阻为无穷大），测量值等于电动势；对于实际电压表 （内阻为有限值），测量值小于电动势。电压表内阻越小，误差越大。（内阻为有限值），测量值小于电动势。电压表内阻越小，误差越大。 反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小 。 电动势由电源中非静电力的特性决定，跟电源 的体积无关，也跟外电路无关。 电动势是标量 V（SI） 1V=1J/C 1kV=103V=106mV 在没有接入外电路时，电源两极间的电压 问题4：电源有哪些重要参数？它们的决定因素是什么？ 电源内部也是由导体组成，所以也有电阻，这就是电源的内阻。 电源有三个重要参数。 1、电动势E：电池的电动势取决于电池正负极的材料及电解液电池的电动势取决于电池正负极的材料及电解液 的化学性质。的化学性质。 2、内阻r：电池内部的电阻。大小由电源内部结构决定。电池内部的电阻。大小由电源内部结构决定。 3、容量：电池放电时能输出的总电荷量，通常以安培小时（电池放电时能输出的总电荷量，通常以安培小时（ AhAh）或毫安小时（）或毫安小时（mA hmA h）做单位。）做单位。 对同一种电池来说，体积越大，容量越大，内阻越小 。 能力训练题能力训练题1 1 1.电电源是通过过 做功把 能转转化为为 _能的装置。 电电 非静电力非静电力 其它其它 能力训练题能力训练题2 2 2.某种电电池的电动势为电动势为 1.2V，表明在电电池内部，当化 学能转转化为为 能，可使4C的电电荷增加 的电电 势势能。 电势电势4.8J 4.8J 能力训练题能力训练题3 3 3某蓄电电池上标标有“1.5Ah”，指的是电电池的容 量，表示 。 电池放电时能输出的总电荷量电池放电时能输出的总电荷量为为1.53600=5400C1.53600=5400C。 能力训练题能力训练题4 4 4举举出五个生活中的常用电电池。 锌汞电池锌汞电池 干电池干电池 铅蓄电池铅蓄电池 锂电池锂电池 太阳电池太阳电池 能力训练题能力训练题5 5 5.关于电电源电动势电动势 ，以下说说法正确的是 ( ) A由电动势电动势 E=W/q，可知E跟q成反比，电电路中移送 的电电荷越多，电动势电动势 越小 B由电动势电动势 E=W/q，可知E跟W成正比，电电源做的功 越多，电动势电动势 越大 C由电动势电动势 E=W/q，可知电动势电动势 E的大小跟W和q的 比值值相等，跟W的大小和q的大小无关，由电电源本身决 定 D以上说说法都不对对 C C 能力训练题能力训练题6 6 6、单单位电电量的电电荷在电场电场 力的作用下沿闭闭和电电路移 动动一周所释释放的能量大小决定于（ ） A、电电源电动势电动势 B、电电流强度大小 C、电电源的内阻 D、电电路的总电总电 阻 A A 能力训练题能力训练题7 7 7、用一个电压电压 表直接接在电电源两端，测测得电压电压 表的 读读数为为2.8V，则电则电 源的电动势电动势 （ ） AE应为应为 2.8V BE应应比2.8V稍大 CE应应比2.8V稍小 D无法确定，因为电压为电压 表的读读数是电电源的内电压电压 。 B B 能力训练题能力训练题8 8 8. 关于电电源，以下说说法正确的是（ ） A1号干电电池比5号干电电池大，所以电动势电动势 也大 B1号干电电池比5号干电电池大，但是电动势电动势 相等，内 电电阻相同 C电动势电动势 的大小随外电电路的电电阻增大而增大 D电动势电动势 由电电源中非静电电力的特性决定，跟电电源的 体积积无关，也跟外电电路无关 D D 能力训练题能力训练题9 9 9.铅铅蓄电电池的电动势为电动势为 2V，这这表示 （ ） A电电路中每通过过1C电电荷量，电电源把2J的化学能转变转变 为电为电 能 B蓄电电池两极间间的电压为电压为 2V C蓄电电池能在1s内将2J的化学能转变转变 成电电能 D蓄电电池将化学能转变转变 成电电能的本领领比一节节干电电池 （电动势为电动势为 1.5V）的大 A DA D 能力训练题能力训练题1010 10锌锌汞电电池的电动势为电动势为 1.2V，这这表示（ ） A电电路中每经过经过 1s电电源把1.2J的化学能转变为电转变为电 能 B电电路中电电流为为1A时时，电电池每经过经过 1s电电源把1.2J的 化学能转变为电转变为电 能 C电电路中每通过过1C电电荷量，电电源将1.2J的化学能转转 变变成电电能 D锌锌汞电电池将化学能转变转变 成电电能的本领领比一节节干电电 池（电动势为电动势为 1.5V）的大 BCBC 返回 课堂互动讲练 非静电力做功和电动势 例例1 1 关于电动势电动势 下列说说法中正确的是( ) A在电电源内部把正电电荷从负负极移到正极，非 静电电力做功，电电能增加 B对对于给给定的电电源，移动动正电电荷非静电电力做 功越多，电动势电动势 就越大 C电动势电动势 越大，说说明非静电电力在电电源内部从 负负极向正极移送单单位电电荷量做的功越多 D电动势电动势 越大，说说明非静电电力在电电源内部把 正电电荷从负负极移送到正极的电电荷量越多 返回 【思路点拨拨】 在电电源内部，通过过非静电电力做功 ，把正电电荷从负负极移到正极，电电荷的电势电势 能增加 ，电动势电动势 代表了非静电电力做功的本领领，它等于非 静电电力将单单位正电电荷从负负极移到正极所做的功 返回 【精讲讲精析】 电电源是将其他形式的能量转转化 为电为电 能的装置，是通过电过电 源内部的非静电电力做 功来完成的，所以非静电电力做功，电电能就增加 ，因此A正确电电源电动势电动势 是反映电电源把其他 形式的能转转化为电为电 能本领领大小的物理量电动电动 势势在数值值上等于移送单单位电电荷量的电电荷所做的 功，不能说电动势说电动势 越大，非静电电力做功越多， 也不能说电动势说电动势 越大，移送的电电荷量越多，所 以C正确，B、D错误错误 【答案】 AC 返回 【名师归纳师归纳 】 (1)电电源的电动势电动势 指电电源中 非静电电力做功本领领的大小，即移送单单位电电荷 非静电电力所做功的多少，而电电源向外提供的 电电能与电电源的工作状态态及通电时间电时间 有关 (2)电电源的电动势电动势 是电电源本身的性质质，与外 电电路工作情况无关 返回 变变式训练训练 1 关于电动势电动势 E，下列说说法中正确 的是( ) A电动势电动势 E的大小，与非静电电力做功W的大 小成正比，与移送电电荷量q的大小成反比 B电动势电动势 E是由电电源本身决定的，跟电电源的 体积积和外电电路均无关 C电动势电动势 E的单单位与电势电势 、电势电势 差的单单位 都是伏特，故三者本质质上一样样 D电动势电动势 E是表征电电源把其他形式的能转转化 为电为电 能本领领的物理量 答案：BD 返回 有一电电池，当移动动3 C电电荷时时非静电电 力做功是18 J，该该蓄电电池的电动势电动势 是多少？ 给给一灯泡供电电，供电电电电 流是0.3 A 供电电 10 min ，非静电电力做功是多少？ 电动势电动势 的有关计计算 例例2 2 返回 【答案】 6 V 1.08103 J 【名师归纳师归纳 】 非静电电力只在电电源内部对电对电 荷 做功，将其他形式的能转转化为电为电 能，但静电电力在 整个闭闭合电电路上