第十章_电路_A_电动势

1、拓展电动势拓展电动势+_一、电荷定向移动的原因一、电荷定向移动的原因 原因：导体中的电流，是由大量自由电原因：导体中的电流，是由大量自由电荷定向移动而形成的，为了维持稳定的电流，荷定向移动而形成的，为了维持稳定的电流，必须在导体两端保持稳定的电压必须在导体两端保持稳定的电压( (电势差电势差) )，有，有了稳定的电压，在导体内部就存在一个稳定的了稳定的电压，在导体内部就存在一个稳定的电场，正是这个电场产生的电场力，使自由电电场，正是这个电场产生的电场力，使自由电荷做定向移动，从而形成电流荷做定向移动，从而形成电流+-+ 问题？问题？2 2、电源的内部电场方向如何？、电源的内部电场方向如何？1

2、1、电源外部，正电荷将怎样移动？、电源外部，正电荷将怎样移动？3 3、电源内部，正电荷将怎样移动？、电源内部，正电荷将怎样移动？4 4、电源内部的正电荷受到电场力方向？电场力做正功还是负功？、电源内部的正电荷受到电场力方向？电场力做正功还是负功？5 5、什么力来克服电场力做功？做正功还是负功？、什么力来克服电场力做功？做正功还是负功？6 6、电源内部的非静电力是由什么提供的？、电源内部的非静电力是由什么提供的？从正极到负极从正极到负极从负极到正极从负极到正极从正极指向负极从正极指向负极负功负功非静电力非静电力正功正功从正极指向负极从正极指向负极F干电池干电池发电机发电机7 7、电源内部的能量是

3、怎样转化的？、电源内部的能量是怎样转化的？非静电力是化学作用非静电力是化学作用非静电力是电磁作用非静电力是电磁作用电源内部非静电力克服电场力做功，电源内部非静电力克服电场力做功，把其他形式的能转化为电能把其他形式的能转化为电能抽抽水水机机电流方向电流方向电流方向电流方向+ + + + +- - - - -F非静电非静电 各种电源将其他形式的能转化为各种电源将其他形式的能转化为电能的本领是否相同呢电能的本领是否相同呢? ?1.5V不同的电源中，非静电力做功的本领相同吗？不同的电源中，非静电力做功的本领相同吗？思考思考电源电源:是通过是通过非静电力做功非静电力做功 把其它形式的能把其它形式的能转化

4、转化为电势能的装置为电势能的装置.二、电源的概念（从能量的角度看）二、电源的概念（从能量的角度看）电池的容量电池的容量: :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 单位：安单位：安时时(Ah) 毫安毫安时时(mAh)+-+抽水机抽水机增加水的增加水的重力势能重力势能 电源电源增加电荷的增加电荷的电势能电势能不同的抽水机不同的抽水机抽水的本领抽水的本领(举起高度举起高度)不同不同使单位质量的水所增加的使单位质量的水所增加的重力势能重力势能不同不同不同的电源不同的电源非静电力做功的本领非静电力做功的本领不同不同使单位正电荷所增加的使单位正电荷所增加的 电势能电势能不同不同抽水机抽水机

5、电源电源 资料资料1 1、某种、某种干电池干电池非静电力把非静电力把1C正电荷正电荷在电源内从在电源内从负极移送到正极时做负极移送到正极时做1.5J的功的功，把，把1.5J化学能化学能转转化成化成1.5J的电势能的电势能; 2、某种、某种纽扣电池纽扣电池非静电力把非静电力把1C正电荷正电荷在电源内在电源内从负极移送到正极时做从负极移送到正极时做3.0J的功的功，把，把3.0J化学能化学能转化成转化成3.0J的电势能的电势能; 3、某种、某种蓄电池蓄电池非静电力把非静电力把1C正电荷正电荷在电源内从在电源内从负极移送到正极时做负极移送到正极时做6.0J的功的功，把，把6.0J化学能化学能转转化成

6、化成6.0J的电势能的电势能;三、电动势三、电动势1、定义：、定义：电动势电动势在数值上在数值上等于非静电力把等于非静电力把1C的的 正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功. .WE=q2、定义式：定义式：3、单位：、单位： 伏特（伏特（V） 1V=1J/C4、标量、标量W：非静电力做的功：非静电力做的功q ：电荷量：电荷量6、特点、特点:由由电源电源本身的性质本身的性质决定决定，跟电源，跟电源是否接入电路无关是否接入电路无关, , 跟电路的工作状态无关跟电路的工作状态无关. .5、物理意义：、物理意义：反映电源把其他形式的能反映电源把其他形式的能转化为电

7、能本领的大小。它的大小等于电转化为电能本领的大小。它的大小等于电源没有接入电路时正负两极间的电压。源没有接入电路时正负两极间的电压。讨论讨论：电动势电动势E与电压与电压U的区别的区别?1、两个公式中、两个公式中W分别表示什么力做功分别表示什么力做功?2、能量是如何转化的、能量是如何转化的?中，中，W表示表示电源内部电源内部非静电力非静电力做的功做的功中，中，W表示表示静电静电力力做的功做的功WE =qqWU 电动势为电动势为. .，表明的电量通过时，表明的电量通过时，有有. .的其它形式的能转化为电能的其它形式的能转化为电能某用电器电压为某用电器电压为. .，表明的电量通过用电器时，表明的电量

8、通过用电器时有有. .的电能转化为其它形式的能的电能转化为其它形式的能baababbdac 工作过程：在静电场的作用工作过程：在静电场的作用下，正电荷由锌板附近通过电解下，正电荷由锌板附近通过电解液移向铜板附近，再被液移向铜板附近，再被“非静电非静电力力”搬到铜板搬到铜板( (正极正极) )上，同时，上，同时，负电荷由铜板附近通过电解液移负电荷由铜板附近通过电解液移向锌板附近，再被向锌板附近，再被“非静电力非静电力”搬到锌板搬到锌板( (负极负极) )上图中用粗线上图中用粗线箭头表示静电力对正电荷的作用箭头表示静电力对正电荷的作用力方向，用细线箭头表示非静电力方向，用细线箭头表示非静电力对正电

9、荷的作用力方向力对正电荷的作用力方向闭合电路或全电路：我们把闭合电路或全电路：我们把这种包含电源、用电器和导线等这种包含电源、用电器和导线等的完整回路（如图）叫做闭合电的完整回路（如图）叫做闭合电路或全电路路或全电路ab四、内电路和外电路四、内电路和外电路 电源外部的电路叫做外电路。（电源外部的电路叫做外电路。（“部分电路部分电路”就就包含在现在所讲的外电路中）包含在现在所讲的外电路中） 电源内部的电路叫做内电路。电源内部的电路叫做内电路。 外电路对电流的阻碍作用叫做外电阻（外电路对电流的阻碍作用叫做外电阻（R)R)。 内电路对电流也有阻碍作用，叫做内电阻内电路对电流也有阻碍作用，叫做内电阻(

10、r)(r)，简，简称内阻，称内阻，五、闭合电路中的能量转化五、闭合电路中的能量转化 闭合电路中电流流动的过程就闭合电路中电流流动的过程就是不同形式的能量不断转化的过是不同形式的能量不断转化的过程在闭合电路中电源的非静电力程在闭合电路中电源的非静电力做功，把电源的其他形式能量转化做功，把电源的其他形式能量转化为电能，而静电力又在用电器和电为电能，而静电力又在用电器和电路电阻中做功，把电能转化为其他路电阻中做功，把电能转化为其他形式的能形式的能铜铜锌锌+- -RABRrcd研究对象研究对象正电荷正电荷儿童儿童研究过程研究过程做功情况做功情况能量转化情况能量转化情况做功情况做功情况能量转化情况能量转

11、化情况ABBddccA静电力做功静电力做功电势能电势能内能内能重力做功重力做功重力势能重力势能其他能其他能非静电力做功非静电力做功化学能化学能电势能电势能非重力做功非重力做功其他能其他能重力势能重力势能静电力做功静电力做功非静电力做功非静电力做功电势能电势能内能内能化学能化学能电势能电势能重力做功重力做功非重力做功非重力做功重力势能重力势能其他能其他能其他能其他能重力势能重力势能+-rABcd+-课堂练习课堂练习A、电路中每通过、电路中每通过1C的电量，电源把的电量，电源把2J的化学能的化学能转变为电能转变为电能B、蓄电池没有接入电路时两极间的电压为、蓄电池没有接入电路时两极间的电压为2VC、蓄电池在、蓄电池在1s内将内将2J的化学能转变成电能的化学能转变成电能D、蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干、蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为电池（电动势为1.5V）强）强2、铅蓄电池的电