（人教版）选修3-1物理 2.2《电动势》ppt课件

（人教版）选修3-1物理 2.2《电动势》ppt课件内容摘要：

1、第 2节 电动势 1 知道电源的作用和什么是 “ 非静电力 ” 2 了解电池内部能量的转化过程和生活中的电池 3 掌握电动势的概念及表达式 要点一 电源 1 定义 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 2 非静电力 (1)定义：在电源内部静电力是阻碍正电荷从负极向正极运动的 ， 正电荷从负极向正极运动 ， 是受静电力之外的一类力 ， 是这类力把正电荷由负极搬运到正极 ， 这类力统称 “ 非静电力 ” (2)在电源内部 ， 如图所示 ， 由于存在由正极指向负极的电场 ， 当把正电荷由负极搬运到正极的过程中 ， 就要有非静电力作用于电荷来克服静电力做功 ， 使电荷的电势能增加 ， 2、 即从能量转化来看 ， 电源是把其他形式的能转化为电能的装置 (1)静电力做功与非静电力做功不同 ， 静电力做功是将电能转化为其他形式的能 ， 而非静电力做功是在电源内部对电荷做功 ， 将其他形式的能转化为电能 (2)从力的角度来看 ， 非静电力将正电荷由负极搬运到正极 ， 使正 、 负极之间保持稳定的电势差 (3)从能量转化的观点来看 ， 电源通过非静电力做功 ， 把其他形式的能转化为电能 要点二 电动势和内阻 1 电动势 (1)定义：非静电力在电源内部把正电荷从负极移送到正极所做的功与被移送的电荷量的比值叫做电源的电动势 (2)电动势的物理意义 电动势是表征电源将其他形式的能转化为电势能的 3、本领大小的物理量 (3) 电动势的表达式： E 表示电源中移送电荷量 q 时非静电力做的功， (4) 国际单位 电动势的单位与电势、电势差的单位相同，都是伏特(V) (5) 方向 电动势是标量，为研究问题的方便，规定其方向为电源内部电流的方向，即在电源内部由电源负极指向正极 (6) 对电动势的理解 在不同电源中，非静电力做功的本 领不同，即把相同数量的正电荷在电源内部从负极搬运到正极，非静电力做功的多少不同，电动势大小也不同 公式 E E 的大小与 W 和 q 无关，是由电源自身的性质决定的，电动势不同，表示将其他形式的能转化为电能的本领不同 电动势的大小：等于在电源的内部从负极到正极移送单位 4、正电荷非静电力做功的数值一定要注意必须是“ 单位正电荷 ” ，而不是 “ 任意电荷 ” 2 电动势和电压的区别与联系 物理量 比较内容 电压 U 电动势 E 物理意义 电场力做功，电能转化为其他形式的能的本领，表征电场的性质 非静电力做功，其他形式的能转化为电能的本领，表征电源的性质 定义式 U W 为电场力做的功 E W 为非静电力做的功 单位 伏特 (V) 伏特 (V) 联系 电动势等于电源未接入电路时两极间的电压值 (1) 电动势 E W 非 (2) 电压 U 计算时考虑正、负，而电动势 E 只能是正值 3 电源的内阻及容量 (1)电源的内阻 电源的内部也是由导体组成的 ， 所以也有电阻 5、 ， 这个电阻叫做电源的内阻 内阻和电动势是电源的重要参数 (2)电池的容量 定义：电池的容量就是电池放电时能输出的总电荷量 ， 通常以安培小时 (Ah)或毫安小时 (mAh)做单位 对同一种电池来说 ， 体积越大 ， 容量越大 ， 内阻越小 特点：电池的容量与放电状态有关 ， 同样的电池 ， 小电流 、 间断性放电要比大电流 、 连续放电的容量大 关于电动势 ) A 电动势 与非静电力所做的功 与移送电荷量 B 电动势 跟电源的体积和外电路均无关 C 电动势 题 型 1 对电动势的理解 D 电动势 故两者在本质上相同 【 解析 】 本题考查了电动势的基本概念 ， 关键是要正确理解电动势 电动 6、势是一个用比值法定义的物理量 ， 这个物理量与这两个相比的项没有关系 ， 它是由电源本身决定的 ， 是表征其他形式的能转化为电能本领的物理量 电动势和电势差尽管单位相同 ， 但本质上是不相同的 ， 故选 B、 C 【 答案 】 【 方法总结 】 (1) 电动势描述电源将其他形式的能转化为电能的本领，电动势越大，电源把其他形式的能转化为电势能的本领越强 (2) 电动势的表达式为 E 动势是用 比值法定义的物理量，只由电源本身的性质决定，与移送的电荷量q 、所做的功 W 及外电路等均无关 (2014嘉定区二模 )一节干电池的电动势为 ， 表示该电池 ( ) A 一定有 的化学能转变成电能 B 在工 7、作状态下两极间的电压恒定为 C 比电动势为 的电池存储的电能多 D 将 1 非静电力做了 的功 变式训练 1解析： 电源转化为电能的多少不仅与电动势有关 ，还与电荷量有关 ， 作状态下两极间的电压是路端电压不一定等于电动势 ， 动势大的不一定存储的电能多 ， 节干电池的电动势为 ， 表示该电池能将 1 非静电力做了 的功 ， 答案： D 常用的干电池有 1号电池 、 5号电池等 ， 电动势均为 (1)如果这两种电池对外所供电荷量均为 2 C， 那么电源所做的功各是多少。 有多少其他形式的能转化为电能。 (2)试分析一下 ， 这两种电池在电学性能上有哪些不同 【 解析 】 (1)W 2 3 8、J， 两种干电池做功均为 3 J， 均有 3 (2)两种电池的容量不同 ， 5号电池容量小；内阻不同 ， 一般情况下 ， 5号电池内阻大 【 答案 】 (1)均为 3 J 均为 3 J (2)略 题 型 2 电动势的应用 【 方法总结 】 (1)电源和电路中都有能量的转化 ， 做功是能量转化的量度 ， 注意搞清楚是静电力做功还是非静电力做功 内电路中产生的其他形式的能是内阻产生的内能 (2)电源的工作原理是通过非静电力做功把其他形式的能量转化为电能 非静电力做功的计算方法有 WW 如图所示为伏打电池示意图 ，下列说法中正确的是 ( ) 变式训练 2A 沿电流方向绕电路一周 ， 非静电力做功的区 9、域只有一处 B 电源的电动势高 ， 表明该电源把其他形式的能转化为电能的本领强 C 在静电力作用下 ， 原来静止的正电荷从低电势运动到高电势 D 在溶液中铜板和锌板之间的电压就是内电压 解析： 在 A、 a、 b， 则该区域即为非静电力作用的范围 ， 故 动势是描述电源把其他形式的能转化为电能的本领的物理量 ， 电动势高的 ， 本领强 ， 电力作用下 ， 正电荷由高电势向低电势运动 ， 溶液中铜板和锌板之间的电压是外电压 ， 答案： B 电动势电源非静电力做功其他形式的能转化为 _ _电动势意义表达式： E 1 (2015 常德汇文中学期中 ) 对电动势的定义式 E ) A E 与 W 成正比 10、 B E 与 q 成反比 C E 的大小与 W 、 q 无关 D W 表示非静电力做功 解析： 电动势是电源本身的性质 ， 与 W及 A、 式中的 答案： (2014上海市虹口区一模 )某同学从电子市场购买一款手机电池板如图所示 ， 他根据电池板上的标识 ， 所做判断正确的是 ( ) A 该电池的电动势为 B 该电池的电动势为 C 该电池一次可以提供的最大电能为 103 J D 该电池一次可以提供的最大电能为 4 10 4 J 解析： 观察电池的标识可知 ， 该电池的电动势为 ， 池的电荷量为 2 000 mAh， 可知该电池一次可以提供的最大电能为 W 2 000 mAh 104 J， 答案： 电动势为 20 已知它在 1 20 (1)这个回路中的电流是多大。 (2)电源产生了多少电能。 答案： (1)2 A (2)2 400 J 解析： (1) 由 I I 12060A 2 A (2) 由 E W 20 120 J 2 400 J.。