高中物理 第二章 电动势 3欧姆定律课件新人教版选修3-1高二

2 2电动势 2 2电动势 正极 负极 电源 1 在导线中 电场线方向是怎样的 2 正电荷在导线中如何移动 电流方向是怎样的 相当于负电荷沿相反方向 3 在电源内部电场是怎样的 电源内部的电流方向如何 4 电源把正电荷从电源的负极搬到正极 电场力做正功还是负功 5 什么力来克服电场力做功 从能量的角度看 电源的作用是什么 一 电源的作用 外电路 内电路 从能量的角度看电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置 在电池中 非静电力是化学作用 它使化学能转化为电势能 在发电机中 非静电力的作用是电磁作用 它使机械能转化为电势能 两个人举起同样的重物时做功相同吗 二 电动势 当人把重物举过头顶时 重物的重力势能增加 但不同的人把同一重物从地上到举过头顶的过程中人做的功不同 重物的重力势能的增量也是不同的 与此类似 在不同的电源中 非静电力做功的本领也是不同的 把一定数量的正电荷在电源内部从负极搬运到正极 在某些电源中非静电力做较多的功 电荷的电势能增加得比较多 而在另一些电源中 非静电力对同样多的电荷做较少的功 电荷的电势能增加得也较少 物理学中用电动势 electromotiveforce e m f 来表明电源的这种特性 1 定义 非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功跟被移送的电荷量的比值 2 公式 注意区分题中的E是电动势还是电场强度 伏特V1V 1J C作业 3 单位 4 物理意义 反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小 数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功 电动势是1 5V的物理意义是什么 6 标量 5 特点 电动势由电源中非静电力的特性决定 跟电源的体积 形状无关 与是否联入电路及外电路的情况无关 电池的电动势跟正负极材料和电解液的化学性质有关 所以我们日常见到的干电池的电动势都是相同的 7 内阻 电源内部也是由导体组成的 也有电阻r 叫做电源的内阻 它是电源的另一重要参数 内阻的大小跟材料与形状都有关系 如果家里只有你爸爸挣钱 在给家里做贡献的同时他自己也需要花钱 自己花的钱类似于内阻 三 生活中的电池 干电池1 5V1 5V 微型电池250V3V 蓄电池200V6V 电池放电时能输出的总电荷量 通常以安培小时 A h 或毫安小时 mA h 做单位 影响电池的三个参数 电池的容量 内阻 电动势 容量 算一算这块电池中存储的能量 提示 q ItW Eq 1 下列说法正确的是 CD 小试身手 2 关于电源的说法 正确的是 B 3 电源电动势的大小反映的是 B 2 3欧姆定律 既然在导体的两端加上电压 导体中才有电流 那么 导体中的电流跟导体两端的电压有什么关系呢 下面我们通过实验来探究这个问题 实验电路 分压电路 可以提供从零开始连续变化的电压 演示 演示 数据记录 0 4 2 5 0 3 0 2 0 1 0 5 5 1 0 8 0 6 0 4 0 2 如何分析这些数据 作U I图像 一 电阻 导体两端的电压与通过导体的电流大小的比值 3 公式 4 单位 2 物理意义 1 定义 兆欧 M 千欧 k 国际单位制中欧姆 反映了导体对电流的阻碍作用 二 欧姆定律 内容 导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比 跟导体的电阻成反比 3 适用条件 金属导电和电解液导电 2 公式 三 导体的伏安特性 1 伏安特性曲线 导体中的电流I随导体两端的电压U变化的图线 叫做导体的伏安特性曲线 图线斜率的物理意义是什么 电阻的倒数 2 线性元件和非线性元件 符合欧姆定律的导体的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线 具有这种伏安特性的电学元件叫做线性元件 不符合欧姆定律的导体和器件 电流和电压不成正比 伏安特性曲线不是直线 这种电学元件叫做非线性元件 2 右图为两个导体的伏安特性曲线 求 1 R1 R2 2 两电阻串联在电路中 导体两端的电压比U1 U2 3 若并联在电路中 电流之比