版选修3_1.pptx

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1、2 电动势,知识自学,自我检测,一、电源的作用 阅读教材第43页第一至第四自然段,了解电源在电路中的作用。 1.非静电力 (1)定义:电源把正电荷由负极搬运到正极的力。 (2)电池中的非静电力是化学作用,发电机中的非静电力是电磁作用。电源把正电荷由负极搬运到正极。非静电力做正功,电势能 增加。 2.电源 通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。,知识自学,自我检测,二、电源的重要参数 阅读教材第43页第五自然段至教材第44页第二自然段,初步理解电动势和内电阻的概念。 1.电动势 (1)定义:非静电力把正电荷从负极搬运到正极所做的功跟搬运的电荷量的比值叫电源的电动势。(3)单位:伏特,

2、用“V”表示。 (4)物理意义:电动势的大小反映了电源把其他形式的能转化为 电能的本领,电动势越大,表示电源转化其他能量的本领越大。 (5)大小:从做功角度,其数值等于非静电力把1 C的正电荷从负极搬运到正极所做的功。 (6)决定因素:电动势是电源的属性,大小完全由电源的非静电力特性决定,与电源的体积和外电路的组成及变化无关。,知识自学,自我检测,2.电源的内阻:电源内部是由导体组成的,这个导体的电阻叫做电源的内阻。内阻和电动势是电源的两个重要参数。 3.电源的容量: (1)定义: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。 (2)特点:电池的容量与放电状态有

3、关,同样的电池,小电流、间断性放电要比大电流、连续性放电的容量大。 (3)对同一种电池,体积越大,电池的容量越大,内阻越小。,知识自学,自我检测,1.正误判断。 (1)电源是通过静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置。 ( ) 解析:电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置。 答案: (2)把同一电源接在不同的电路中,电源的电动势也将变化。 ( ) 解析:电动势是电源本身的性质,与接入的外电路无关。 答案:,知识自学,自我检测,(3)电源电动势反映了电源内部非静电力做功的本领。 ( ) 解析:电动势 ,即搬运单位电荷非静电力做功越多,电源的电动势越大,它反映了非静电力做功的本领大

4、小。 答案: (4)电动势就是电势差,两者没有区别。 ( ) 解析:电势差指电场中两点电势之差,反映了两点的电势变化;电动势是电源的一个重要参量,反映了电源将其他形式的能转化为电能的本领。两者虽然单位相同,但有本质的区别。 答案: (5)1号与5号、7号干电池的体积不同,但它们将其他能转化为电能的本领相同。 ( ) 解析:1号与5号、7号等干电池的电动势都是1.5伏特,表明它们将其他能转化为电能的本领相同。 答案:,知识自学,自我检测,2.关于电源的作用,下列说法中正确的是( ) A.电源的作用是为电路持续地提供自由电荷 B.电源的作用是直接释放出电能 C.电源的作用是保持导体两端的电压稳定,

5、使电路中有持续的电流 D.电源的作用是使自由电荷运动起来 解析:在电源内部,非静电力做功,把其他形式的能转化为电能。电源不是产生电荷的装置,电源的作用是保持导体两端的电压稳定,使电路中有持续的电流,C正确。 答案:C,探究,当堂检测,问题探究,名师精讲,典例剖析,电源的电动势 日常生活中我们经常接触到各种各样的电源,如图所示的干电池、手机电池,它们有的标有“1.5 V”字样,有的标有“3.7 V”字样。1.如果把5 C的正电荷从1.5 V干电池的负极移到正极,电荷的电势能增加了多少?非静电力做了多少功?如果把2 C的正电荷从3.7 V的手机电池的负极移到正极呢? 2.是不是非静电力做功越多电源

6、把其他形式的能转化为电能的本领就越大?如何描述电源把其他形式的能转化为电能的本领?,探究,当堂检测,问题探究,名师精讲,典例剖析,要点提示:1.从1.5 V干电池的负极移到正极,电势能增加了7.5 J,非静电力做功7.5 J;从3.7 V手机电池的负极移到正极,电势能增加了7.4 J,非静电力做功7.4 J。 2.不是。非静电力对电荷做功多少与电荷的数量有关。若把相同数量的电荷从电源的一极搬运到另一极,做功越多,电荷获得的电势能越多,表明电源把其他形式的能转化为电能的本领就越大。可以用非静电力做的功与电荷量的比值来反映非静电力做功的本领。,探究,问题探究,名师精讲,典例剖析,当堂检测,1.电动

7、势 (1)定义:在电源内部,非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功W与被移送电荷q的比值。 (2)定义式为: 。 (3)物理意义:反映电源非静电力做功本领大小的物理量。 (4)决定因素:由电源中非静电力的特性决定,跟电源的体积无关,跟外电路无关。,探究,问题探究,名师精讲,典例剖析,当堂检测,2.对电动势概念的四点诠释 (1)电动势是用比值定义的物理量,由电源中非静电力的特性决定,是电源的属性,与移送的电荷量q和所做的功W无关,跟电源的体积、外电路也无关。 (2)电动势是电源的专用名词,而电压对应于内、外电路。 (3)电动势E是标量,为了研究问题方便,规定电动势的方向为电源内部电流方向,即由

8、电源负极指向正极。 (4)电动势越大,表明每移动1 C电荷,电源可把更多的其他形式的能量转化为电能。,探究,问题探究,名师精讲,典例剖析,当堂检测,【例题】 (多选)关于电动势E的说法中正确的是( ) A.电动势E的大小,与非静电力所做的功W的大小成正比,与移送电荷量q的大小成反比 B.电动势E是由电源本身决定的,跟电源的体积和外电路均无关 C.电动势E是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量 D.电动势E的单位与电势差的单位相同,故两者在本质上相同 解析:电动势是一个用比值定义的物理量,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,是表征电源把其他形式的能转化为电能本领

9、强弱的物理量。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:BC,探究,问题探究,名师精讲,典例剖析,当堂检测,当堂检测,探究,1,2,3,1. 下面是对电源电动势概念的认识,你认为正确的是( ) A.同一电源接入不同的电路,电动势就会发生变化 B.1号干电池比7号干电池大,但电动势相同 C.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的电能越多,电动势就越大 D.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,当堂检测,探究,1,2,3,解析:电源电动势是表征电源自身属性的物理量,对同一类型的电源,其电动势是确定的,与是否

10、接入电路、电池自身的大小形状等均无关,所以A错误,B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,这也是电动势的物理意义,这是正确的,但电源把其他形式的能转化为电能的多少,不但与电动势大小有关,还与转移的电荷多少有关,所以C错误。 电动势、电压和电势差虽然单位相同,但其表征的物理意义各不相同,是有差别的。所以D错误。 答案:B,探究,1,2,3,当堂检测,2. (多选)一块手机电池背面印有一些符号如图所示。下列说法正确的是( )A.该电池的容量为500 mAh B.该电池的电动势为3.6 V C.该电池在工作1小时后达到的电流为500 mA D.若电池以10 mA的电流工作,可用50小时 解析:电池上的3.6 V表示电动势,500 mAh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500 mAh=t10 mA,得t=50 h,所以A、B、D选项正确。 答案:ABD,1,2,3,探究,当堂检测,答案:2 V 240 J,