电动势 课件(人教版选修)

1、1.1.对于电动势的定义式对于电动势的定义式 理解正确的是理解正确的是( )( )A.EA.E与与W W成正比成正比 B.EB.E与与q q成反比成反比C.EC.E的大小与的大小与W W、q q无关无关 D.WD.W表示非静电力表示非静电力. .【解析【解析】选选C.C.电源的电动势是电源本身的属性，取决电源的电动势是电源本身的属性，取决于电源内非静电力移送单位电荷做功的多少，与移送于电源内非静电力移送单位电荷做功的多少，与移送的电量和做功的多少无关，故的电量和做功的多少无关，故C C正确，正确，A A、B B、D D错误错误. .WE=,q2.2.下面是对电源电动势概念的认识，正确的是下面是

2、对电源电动势概念的认识，正确的是( )( )A A同一电源接入不同的电路，电动势就会发生变化同一电源接入不同的电路，电动势就会发生变化B B1 1号干电池比号干电池比7 7号干电池大，但电动势相同号干电池大，但电动势相同C C电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领，电源把其他形式的能转化为电能越多，电能的本领，电源把其他形式的能转化为电能越多，电动势就越大动势就越大D D电动势、电压和电势差虽名称不同，但物理意义电动势、电压和电势差虽名称不同，但物理意义相同，所以单位也相同相同，所以单位也相同【解析【解析】选选B.B.电源电动势取决于电源本

3、身，与接入外电源电动势取决于电源本身，与接入外电路的情况无关，电路的情况无关，A A错误；电源电动势是由电源中非错误；电源电动势是由电源中非静电力的特性决定，与体积大小无关，干电池的电动静电力的特性决定，与体积大小无关，干电池的电动势都是相同的，势都是相同的，B B正确；电源电动势表征了电源把其正确；电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领，电源移送单位电量的他形式的能转化为电能的本领，电源移送单位电量的电荷时把其他形式的能转化为电能越多，电动势就越电荷时把其他形式的能转化为电能越多，电动势就越大，大，C C中没有强调中没有强调“移送单位电量的电荷移送单位电量的电荷”故故C C错误；

4、错误；电压和电势差是同一物理量，电压等于电场力做功与电压和电势差是同一物理量，电压等于电场力做功与电量的比，但与电动势的意义不同，电动势等于非静电量的比，但与电动势的意义不同，电动势等于非静电力做功与电量的比，电力做功与电量的比，D D错误错误. .3.3.铅蓄电池的电动势为铅蓄电池的电动势为2 V2 V，这表示，这表示( )( )A.A.能够把能够把2 J2 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.B.在每秒内能把在每秒内能把2 J2 J其他形式的能转化为电能其他形式的能转化为电能C.C.电路中每通过电路中每通过1 C1 C的电荷量，电源就把的电荷量，电源就把2 J2 J的化学

5、能的化学能转变为电能转变为电能D.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 J2 J的电能的电能【解析【解析】选选C.C.电动势表示非静电力把电动势表示非静电力把1 C1 C的正电荷由的正电荷由电源负极移到正极所做的功电源负极移到正极所做的功. .铅蓄电池是把化学能转铅蓄电池是把化学能转化成电能，而不是单位时间内转化多少电能，故化成电能，而不是单位时间内转化多少电能，故C C正正确，确，A A、B B、D D错误错误. .4.4.一台发电机用一台发电机用0.5 A0.5 A的电流向外输电，在的电流向外输电，在1 min1 min内有内有180 J180 J的机械能转化

6、为电能，则发电机的电动势为的机械能转化为电能，则发电机的电动势为( )( )A.6 V B.360 V C.120 V D.12 VA.6 V B.360 V C.120 V D.12 V【解析【解析】选选A.A.本题考查能量守恒本题考查能量守恒. .发电机是电源，将机发电机是电源，将机械能转化为电能械能转化为电能.1 min.1 min内内180 J180 J机械能转化为电能，非机械能转化为电能，非静电力做功静电力做功180 J180 J，由，由q=Iq=It t和和 可知可知 故正确答案为故正确答案为A.A.WE=q180V=6 V0.5 60 ，WE=It5.5.以下为以下为XXXX电池

7、的铭牌，由铭牌可以知道电池的铭牌，由铭牌可以知道( )( )A.A.电池的电动势是电池的电动势是3.6 V3.6 VB.B.电池的容量是电池的容量是1 050 mA1 050 mAC.C.电池的电动势是电池的电动势是4.2 V4.2 VD.D.电池的最长使用时间是电池的最长使用时间是1 050 h1 050 h【解析【解析】选选A.A.由铭牌可知由铭牌可知4.2 V4.2 V是充电电压，是充电电压，3.6 V3.6 V是是电动势，电动势，A A正确，正确，C C错误；错误；1 050 mAh1 050 mAh表示电池的容量，表示电池的容量，B B错误；最长使用时间与放电电流的大小有关，比如：错

8、误；最长使用时间与放电电流的大小有关，比如：若放电电流为若放电电流为50 mA50 mA，则大约可以用，则大约可以用21 h,D21 h,D错误错误. .【典例【典例1 1】关于电源的说法正确的是】关于电源的说法正确的是A.A.电源外部存在着由正极指向负极的电场，内部存在着电源外部存在着由正极指向负极的电场，内部存在着由负极指向正极的电场由负极指向正极的电场B.B.在电源外部电路中，负电荷靠电场力由电源的负极流在电源外部电路中，负电荷靠电场力由电源的负极流向正极向正极C.C.在电源内部电路中，正电荷靠非静电力由电源的负极在电源内部电路中，正电荷靠非静电力由电源的负极流向正极流向正极D.D.在电

9、池中，靠化学作用使化学能转化为电势能在电池中，靠化学作用使化学能转化为电势能【思路点拨【思路点拨】电源外部电荷的移动是电场力的作用，电电源外部电荷的移动是电场力的作用，电源内部电荷的移动是靠非静电力的作用源内部电荷的移动是靠非静电力的作用. .【标准解答【标准解答】选选B B、C C、D.D.无论电源内部还是外部电场都无论电源内部还是外部电场都是由正极指向负极，故是由正极指向负极，故A A错；在外部电路中，负电荷靠电错；在外部电路中，负电荷靠电场力由负极流向正极，而内部电路中，正电荷由负极流场力由负极流向正极，而内部电路中，正电荷由负极流向正极，因电场力与移动方向相反，故必有非静电力作向正极，

10、因电场力与移动方向相反，故必有非静电力作用在电荷上才能使其由负极流向正极，在电池中，靠化用在电荷上才能使其由负极流向正极，在电池中，靠化学作用使化学能转化为电势能，故学作用使化学能转化为电势能，故B B、C C、D D正确正确. .【变式训练】蓄电池的电动势为【变式训练】蓄电池的电动势为2 V2 V，用该电源为某电，用该电源为某电路供电，电路中每通过路供电，电路中每通过3 C3 C电荷量时，关于电路中的能电荷量时，关于电路中的能量转化，以下说法正确的是量转化，以下说法正确的是( )( )A A在电源外部把在电源外部把6 J6 J的电能转变为化学能的电能转变为化学能B.B.电路把电路把6 J6

11、J的电能转变为其他形式的能的电能转变为其他形式的能C.C.在电源内外部把在电源内外部把6 J6 J的电能转变为化学能的电能转变为化学能D.D.在电源内外部把在电源内外部把3 J3 J的化学能转变为电能的化学能转变为电能【解析【解析】选选B.B.在电源的内部非静电力做功为在电源的内部非静电力做功为6 J6 J，说明，说明将将6 J6 J的化学能转变为电能，的化学能转变为电能，C C、D D错误；电源的静电力错误；电源的静电力做功为做功为6 J6 J，将，将6 J6 J的电能转变为其他形式的能，可能是的电能转变为其他形式的能，可能是内能，也可能是机械能，也可能是化学能，内能，也可能是机械能，也可能

12、是化学能，A A错误，错误，B B正正确确. .【典例【典例2 2】国家大力推广节能环保汽车，电动汽车是许多】国家大力推广节能环保汽车，电动汽车是许多家庭的首选家庭的首选. .已知电动汽车的电源是由已知电动汽车的电源是由3030组蓄电池串联组组蓄电池串联组成的，当正常行驶时，电路中的电流为成的，当正常行驶时，电路中的电流为5 A,5 A,在在10 min10 min内内非静电力做功非静电力做功1.81.810105 5 J J，则这组蓄电池的总电动势是多，则这组蓄电池的总电动势是多少？少？【思路点拨【思路点拨】电动势在数值上等于非静电力移送单位电电动势在数值上等于非静电力移送单位电荷所做的功，

13、即荷所做的功，即E=W/q.E=W/q.【自主解答【自主解答】电源移送电量为电源移送电量为:q=It=5:q=It=5600 C=3 000 C,600 C=3 000 C,电动势电动势5W1.8 10E=V=60 Vq3 000 【互动探究】例题中这种电源每组的电动势为【互动探究】例题中这种电源每组的电动势为2 V2 V，则串，则串联电池的总电动势与每个电池的电动势的关系是怎样联电池的总电动势与每个电池的电动势的关系是怎样的？的？【解析【解析】由例题可知总电动势为由例题可知总电动势为60 V,60 V,是每一个电动势是每一个电动势2 V2 V的的3030倍，说明串联电池的电动势等于每一个电池

14、电倍，说明串联电池的电动势等于每一个电池电动势的和动势的和. .1.(20101.(2010德州高一检测德州高一检测) )某电源的电动势为某电源的电动势为3.6 V3.6 V，这表，这表示示( )( )A.A.电路通过电路通过1 C1 C的电荷量，电源把的电荷量，电源把3.6 J3.6 J其他形式的能转其他形式的能转化为电能化为电能B.B.电源在每秒内把电源在每秒内把3.6 J3.6 J其他形式的能转化为电能其他形式的能转化为电能C.C.该电源比电动势为该电源比电动势为1.5 V1.5 V的电源做功多的电源做功多D.D.该电源与电动势为该电源与电动势为1.5 V1.5 V的电源相比，通过的电源

15、相比，通过1 C1 C的电荷的电荷量时转化为的电能多量时转化为的电能多【解析【解析】选选A A、D.D.电路每通过电路每通过1 C1 C的电荷量，非静电力做的电荷量，非静电力做功功W=qEW=qE=3.6 J=3.6 J，A A对，对，B B错；错；3.6 V3.6 V大于大于1.5 V1.5 V，只能说明，只能说明做功的本领大，不一定做功多，但通过做功的本领大，不一定做功多，但通过1 C1 C的电荷量时，的电荷量时，电源一定做功多，电源一定做功多，C C错、错、D D对对. .2.(20102.(2010烟台高二检测烟台高二检测) )一定值电阻，在一定值电阻，在10 s10 s内通过内通过2

16、 C2 C的电荷量时，消耗的电能是的电荷量时，消耗的电能是16 J16 J，问：，问：(1)(1)电阻两端的电势差为多少？电阻两端的电势差为多少？ (2)(2)若该电路电源的电动势为若该电路电源的电动势为12 V12 V，内阻不计，则在这段，内阻不计，则在这段时间内，电源提供的电能为多少？时间内，电源提供的电能为多少？【解析【解析】(1)(1)电阻两端的电势差为：电阻两端的电势差为：(2)(2)电源提供的电能为：电源提供的电能为：E=EqE=Eq=12=122 J=24 J2 J=24 J答案答案: :(1)8 V (2)24 J(1)8 V (2)24 JW16U= V=8 Vq21.(51

17、.(5分分) )沿闭合电路移动的单位电荷绕行一圈，其所需能沿闭合电路移动的单位电荷绕行一圈，其所需能量取决于量取决于( )( )A.A.电流电流 B.B.外电路的电阻外电路的电阻C.C.内外电路的电阻内外电路的电阻 D.D.电源电动势电源电动势【解析【解析】选选D.D.单位电荷沿闭合电路移动一周需要的总能单位电荷沿闭合电路移动一周需要的总能量，就是电源提供给它的电能，在数值上等于电源提供量，就是电源提供给它的电能，在数值上等于电源提供的能的能. .2.(52.(5分分) )下列关于电源的说法，正确的是下列关于电源的说法，正确的是( )( )A A电源向外提供的电能越多，表示电动势越大电源向外提

18、供的电能越多，表示电动势越大B B电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功正极时，非静电力所做的功C C电源的电动势与外电路有关，外电路电阻越大，电动电源的电动势与外电路有关，外电路电阻越大，电动势就越大势就越大D D电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大领越大【解析【解析】选选B B 、D.D.电源向外提供的电能除与电动势有关电源向外提供的电能除与电动势有关外，还与移送的电量有关外，还与移送的电量有关, ,所以电源向外提供的电能多，所以电源向外提供的电能多，

19、并不意味着电源的电动势一定大并不意味着电源的电动势一定大,A,A错误错误; ;电动势在数值上电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功，在此应注意所做的功，在此应注意“单位正电荷单位正电荷”和和“非静电力非静电力”这两个关键词这两个关键词,B,B正确；电源的电动势决定于电源自身的正确；电源的电动势决定于电源自身的性质，与有无外电路及外电路的情况无关，性质，与有无外电路及外电路的情况无关，C C错误；电动错误；电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领，电动势越势反映电源把其他形式的能转化为电能本领，电动势越大，移动同样

20、电量的电荷非静电力做功越多，转化成的大，移动同样电量的电荷非静电力做功越多，转化成的电能越多电能越多,D,D正确正确. .3.(20103.(2010龙岩高二检测龙岩高二检测)(5)(5分分) )关于电源电动势，下列说关于电源电动势，下列说法中正确的是法中正确的是( )( )A.A.同一电源接入不同的电路电动势会发生改变同一电源接入不同的电路电动势会发生改变B.B.电源电动势就是接入电源两极间的电压表测量的电压电源电动势就是接入电源两极间的电压表测量的电压C.C.电源电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能本电源电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量，与是否接外电路无关领的物理量

21、，与是否接外电路无关D.D.电源电动势表征把电能转化成其他形式的能的本领的电源电动势表征把电能转化成其他形式的能的本领的大小，与是否接外电路无关大小，与是否接外电路无关【解析【解析】选选C.C.电源电动势是表征电源把其他形式的能转电源电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量，与是否接外电路无关，故化为电能本领的物理量，与是否接外电路无关，故A A、D D错误，错误，C C正确；电动势和电压是不同的概念，其物理意义正确；电动势和电压是不同的概念，其物理意义也不相同，故也不相同，故B B错误错误. .4.(54.(5分分) )关于电源，以下说法正确的是关于电源，以下说法正确的是( )(

22、 )A A1 1号干电池比号干电池比5 5号干电池大，所以电动势也大号干电池大，所以电动势也大B B1 1号干电池比号干电池比5 5号干电池大，但是电动势相等号干电池大，但是电动势相等C C电动势的大小随外电路的电阻增大而增大电动势的大小随外电路的电阻增大而增大D D电动势的大小随内电路的电阻增大而增大电动势的大小随内电路的电阻增大而增大【解析【解析】选选B.B.电动势由电源中非静电力的特性决定，跟电动势由电源中非静电力的特性决定，跟电源的大小无关，干电池的电动势都是电源的大小无关，干电池的电动势都是1.5 V,1.5 V,故故A A错误，错误，B B正确；电动势由电源的特性决定跟内外电路的电

23、阻无关，正确；电动势由电源的特性决定跟内外电路的电阻无关，C C、D D错误错误. .5.(20105.(2010德州高二检测德州高二检测)(5)(5分分) )关于电源的电动势，下面关于电源的电动势，下面说法正确的是说法正确的是( )( )A A电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领的物理量的物理量B B电动势在数值上等于电路中通过电动势在数值上等于电路中通过1 C1 C电量时电源提供电量时电源提供的能量的能量C C电源的电动势跟电源的体积有关，跟外电路无关电源的电动势跟电源的体积有关，跟外电路无关D D电动势有方向，因此电动势是矢量电动势

24、有方向，因此电动势是矢量【解析【解析】选选A A、B.B.由电动势的物理意义可知，电动势是表由电动势的物理意义可知，电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领的物理量，征电源把其他形式的能转化为电能的本领的物理量，A A正正确；它在数值上等于电源没有接入电路时其两极间的电确；它在数值上等于电源没有接入电路时其两极间的电压，也等于电路中通过压，也等于电路中通过1 C1 C电量时对电路所提供的能量；电量时对电路所提供的能量；B B正确；电动势由电源中非静电力的特性决定，跟电源的正确；电动势由电源中非静电力的特性决定，跟电源的大小无关，跟外电路也无关，大小无关，跟外电路也无关，C C错误；电动势

25、虽然有方向，错误；电动势虽然有方向，但电动势是标量，它遵循的是代数运算法则，但电动势是标量，它遵循的是代数运算法则，D D错误错误. .【思维拓展【思维拓展】6.(56.(5分分) )下列关于电源电动势的说法正确的是下列关于电源电动势的说法正确的是( )( )A A电源电动势等于移送电荷做的功电源电动势等于移送电荷做的功B B电源内，电源把其他形式的能转化成的电能越多，其电源内，电源把其他形式的能转化成的电能越多，其电动势也越大电动势也越大C C电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能本领大电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量小的物理量D D电源的内阻和其他电阻一样都对电流

26、起阻碍作用电源的内阻和其他电阻一样都对电流起阻碍作用【解析【解析】选选C C、D.D.电动势在数值上等于电源将单位正电荷电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功，在此应注意从负极移送到正极时，非静电力所做的功，在此应注意“单位正电荷单位正电荷”和和“非静电力非静电力”这两个关键词，这两个关键词，A A错误；错误；电源把其他形式的能转化为电能的多少除与电动势有关电源把其他形式的能转化为电能的多少除与电动势有关外，还与移送的电量有关，电能多，其电动势也不一定外，还与移送的电量有关，电能多，其电动势也不一定大，大，B B错误；电动势越大，将单位正电荷从负极移送到正错误；

27、电动势越大，将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功就越多，表示电源把其他形式极时，非静电力所做的功就越多，表示电源把其他形式的能转化为电能的本领越大，的能转化为电能的本领越大，C C正确；电源的内阻就是电正确；电源的内阻就是电源内部导体的电阻，和其他电阻一样都对电流起阻碍作源内部导体的电阻，和其他电阻一样都对电流起阻碍作用，用，D D正确正确. .7.(57.(5分分) )如图为一块手机电池的背面印有的一些符号，下如图为一块手机电池的背面印有的一些符号，下列说法正确的是列说法正确的是( )( )A.A.该电池的容量为该电池的容量为500 mAh500 mAhB.B.该电池的电动势为该

28、电池的电动势为3.6 V3.6 V，内阻为，内阻为0 0C.C.该电池在工作该电池在工作1 1小时后达到的电流为小时后达到的电流为500 mA500 mAD.D.若电池以若电池以10 mA10 mA的电流工作，可用的电流工作，可用5050小时小时【解析【解析】选选A A、D.D.电池上的电池上的3.6 V3.6 V表示电动势，但该电池表示电动势，但该电池的内阻不为零，故的内阻不为零，故B B错；错；500 mA500 mAh h表示电荷容量，可以表示电荷容量，可以由电荷容量计算在一定放电电流下使用的时间，由由电荷容量计算在一定放电电流下使用的时间，由500 mA500 mAh=th=t10 m

29、A10 mA，得，得t=50 ht=50 h，所以，所以A A、D D选项正确选项正确. .8.(158.(15分分) )铅蓄电池的电动势为铅蓄电池的电动势为2 V2 V，一节干电池的电动势，一节干电池的电动势为为1.5 V1.5 V，将铅蓄电池和干电池分别接入电路，两个电路，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中的电流分别为0.1 A0.1 A和和0.2 A.0.2 A.试求两个电路都工作试求两个电路都工作20 s20 s时间，电源所消耗的化学能分别为多少？哪一个把化学时间，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？能转化为电能的本领更大？【解析【解

30、析】对于铅蓄电池电路，对于铅蓄电池电路，20 s20 s时间内通过的电荷量时间内通过的电荷量q q1 1=I=I1 1t=2 C;t=2 C;对于干电池的电路，对于干电池的电路，20 s20 s时间内通过的电荷量时间内通过的电荷量q q2 2=I=I2 2t=4 Ct=4 C；由电动势定义式由电动势定义式 可得电源消耗的化学能分别为可得电源消耗的化学能分别为W W1 1=q=q1 1E E1 1=4 J,W=4 J,W2 2=q=q2 2E E2 2=6 J.=6 J.因为因为E E1 1E E2 2，故铅蓄电池把化学能转化为电能的本领大，故铅蓄电池把化学能转化为电能的本领大. .电动势表征电

31、源的转化本领电动势表征电源的转化本领. .答案答案: :4 J 6 J 4 J 6 J 铅蓄电池铅蓄电池WE=q非1 1下列说法正确的是下列说法正确的是( )( )A A从能量的观点来看，电源是把电势能转化为其他形式从能量的观点来看，电源是把电势能转化为其他形式的能的装置的能的装置B B电源电动势的大小，等于非静电力在电源内部把正电电源电动势的大小，等于非静电力在电源内部把正电荷从负极送到正极所做的功的大小荷从负极送到正极所做的功的大小C C电动势是标量电动势是标量D D电动势的大小可以随外电路的改变而改变电动势的大小可以随外电路的改变而改变【解析【解析】选选C.C.从能量的观点来看，电源靠内部的非静电从能量的观点来看，电源靠内部的非静电力做功把其他形式的能转化为电势能，而不是把电势能力做功把其他形式的能转化为电势能，而不是把电势能转化为其他形式的能，转化为其他形式的能，A A错误；根据电动势的定义，电源错误；根据电