高中物理 第二章 第2节 电动势课件 新人教版选修31.ppt

名师课堂 一点通 第二章恒定电流 新知预习 巧设计 要点一 要点二 第2节电动势 创新演练 大冲关 随堂检测归纳小结 课下作业综合提升 1 知道电源中能量的转化及电源内 外电路中电流的方向 2 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与能量之间的转化 读教材 填要点 1 电源 1 作用 电源内部的把正电荷从负极搬运到正极 使电荷电势能增加 保持两极间电压不变 2 能量转化 电源通过做功将其他形式的能转化为 非静电力 非静电力 电势能 关键一点 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 2 电源的重要参数 电动势和内阻 1 电动势 物理意义 反映电源把转化为电能本领的大小 其他形式的能 正电荷 标量 负极 正极 单位 v 大小的决定因素 由电源中特性决定 跟电源的体积无关 跟也无关 2 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 非静电力 伏特 外电路 关键一点 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1 5v 铅蓄电池电动势均为2v 锂电池电动势3v或3 6v 锌汞电池电动势为1 2v 试身手 夯基础 1 在外电路 正电荷由电源 流向 电源之所以能维持外电路中稳定的电流 是因为它有能力把来到 的正电荷通过 不断地搬运到 答案 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 的特性决定 与电源的体积和外电路的组成及变化情况 电动势在数值上等于 把1c的 在电源内从负极移送到正极所做的功 答案 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 a 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b 电动势就是电源两极间的电压c 电动势公式e w q中w与电压u w q中的w是一样 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 答案 d 4 有一蓄电池 当移动1c电荷时非静电力做的功是2j 该蓄电池的电动势是 给小灯泡供电 供电电流是0 2a 供电10min 非静电力做的功是 答案 2v240j 1 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 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 1 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 2 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 3 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 3 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w非 qe 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多少功 就有多少电能转化为其他形式的能 即w电 qu 名师点睛 1 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1c的电荷量 电源转化的能量多 不表明电源容量大 1 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 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内部只存在非静电力而不存在静电力d 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 审题指导 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 解析 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d项对 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 1 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 洛伦兹力 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 电动势在数值上等于非静电力将1c正电荷在电源内从负极搬运到正极所做的功 也就是1c的正电荷所增加的电势能 2 电动势与电势差的对比 2 铅蓄电池的电动势为2v 一节干电池的电动势为1 5v 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0 1a和0 2a 试求两个电路都工作20s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能的本领更大 答案 4j6j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的多少 1 对应要点一 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b 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d 电源就是产生电荷的装置 解析 电源是将其他形式的能转化为电能的装置 a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 b对c错 电源能够不断移动电荷 不能产生电荷 d错 答案 ab 2 对应要点二 电源的电动势是2v 表明电源具有的本领是 a 能够把2j的其他形式的能转化为电能b 在每秒内能把2j其他形式的能转化为电能c 能使每库仑的电荷量具有2j的电能d 在每秒内能使每库仑的电荷量具有2j的电能 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c正确 答案 c 3 对应要点二 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 内阻大 容量小b 电源电动势e与通过电源的电流i的乘积ei表示电源内部电场力的功率c 1号干电池比5号干电池的电动势小 容量大d 当通过同样的电荷量时 电动势为2v的蓄电池比1 5v的干电池提供的电能多 解析 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e与i的乘积ei表示电源内非静电力的功率 1号干电池与5号干电池的电动势都是1 5v 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a d正确 答案 ad 4 对应要点二 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2c的电荷 电池提供的电能是4j 那么这个电池的电动势是0 5vb 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