高中物理电动势课件.ppt

1、第二章第二章 恒定电流恒定电流2.2.电动势电动势第二章第二章 恒定电流恒定电流第二章第二章 恒定电流恒定电流一、电源一、电源1 1概念：通过概念：通过做功把其他形式的能转化做功把其他形式的能转化为电势能的装置为电势能的装置2 2非静电力的实质非静电力的实质在电池中，非静电力是在电池中，非静电力是 作用，它使作用，它使 能转化能转化为为 能，在发电机中，非静电力的作用是能，在发电机中，非静电力的作用是 作用，它作用，它使使转化为转化为能能非静电力非静电力化学化学化学化学电势电势电磁电磁机械能机械能电势电势伏特伏特 第二章第二章 恒定电流恒定电流(3)(3)大小的决定因素：由电源中大小的决定因素

2、：由电源中 特性决定，特性决定，跟电源的体积无关，跟跟电源的体积无关，跟 也无关也无关(4)(4)单位：与电势、电势差的单位单位：与电势、电势差的单位 ，为，为 (5)(5)常用电源的电动势常用电源的电动势非静电力非静电力外电路外电路相同相同伏特伏特干电池干电池铅蓄电池铅蓄电池锂电池锂电池锌汞电池锌汞电池1.5 V2 V3 V或或3.6 V1.2 V第二章第二章 恒定电流恒定电流2.2.内阻内阻(1)(1)电源内部也是由导体组成的，所以也有电阻，这个电电源内部也是由导体组成的，所以也有电阻，这个电阻叫做电源的阻叫做电源的(2)(2)和和同为电源的重要参数同为电源的重要参数.内阻内阻内阻内阻电动

3、势电动势第二章第二章 恒定电流恒定电流1 1对电动势概念的理解对电动势概念的理解(1)(1)在不同电源中，非静电力做功本领不同，即把相同数在不同电源中，非静电力做功本领不同，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，电动势大小也不同多少不同，电动势大小也不同(2)(2)电动势电动势E E是标量，为研究问题方便，规定其方向为电是标量，为研究问题方便，规定其方向为电源内部电流方向，即由电源负极指向正极方向源内部电流方向，即由电源负极指向正极方向第二章第二章 恒定电流恒定电流第二章第二章 恒定电流恒定电流 对电动势的理

4、解，正确的是对电动势的理解，正确的是()A A电动势在数值上等于非静电力把电动势在数值上等于非静电力把1 C1 C的正电荷从负极的正电荷从负极移到正极所做的功移到正极所做的功B B电动势在数值上等于静电力把电动势在数值上等于静电力把1 C1 C的负电荷从正极移的负电荷从正极移到负极所做的功到负极所做的功C C电动势在数值上等于静电力把电动势在数值上等于静电力把1 C1 C的正电荷从负极移的正电荷从负极移到正极所做的功到正极所做的功D D电源电动势越大，则它把其他形式的能转化成电能电源电动势越大，则它把其他形式的能转化成电能的本领越强的本领越强第二章第二章 恒定电流恒定电流答案：答案：ADAD第

5、二章第二章 恒定电流恒定电流2 2概念辨析概念辨析电动势与电压电动势与电压(电势差电势差)电动势电动势E电压电压(电势差电势差)U描述描述的对的对象象电动势是对电源而电动势是对电源而言的，它描述移送言的，它描述移送单位电荷量时非静单位电荷量时非静电力做功的多少电力做功的多少电压是对某一段电路而言的，电压是对某一段电路而言的，它描述的是在这段电路中移它描述的是在这段电路中移送单位电荷量时静电力做功送单位电荷量时静电力做功的多少的多少能量能量转化转化的方的方向向电动势是指非静电电动势是指非静电力做功将其他形式力做功将其他形式的能转化为电势能的能转化为电势能的本领的本领电势差、电压、电压降、电电势差

6、、电压、电压降、电压损失等都表示静电力移送压损失等都表示静电力移送1 C电荷量时电势能转化为其电荷量时电势能转化为其他形式能的多少，只不过是他形式能的多少，只不过是几种不同形式的说法而已几种不同形式的说法而已第二章第二章 恒定电流恒定电流第二章第二章 恒定电流恒定电流【特别提醒特别提醒】电动势和电势差虽然单位相同，定义式电动势和电势差虽然单位相同，定义式类似，但二者有本质的区别，电势差反映电场力做功，将电类似，但二者有本质的区别，电势差反映电场力做功，将电势能转化为其他形式的能，而电动势反映非静电力做功，将势能转化为其他形式的能，而电动势反映非静电力做功，将其他形式的能转化为电能能的转化方向不

7、同其他形式的能转化为电能能的转化方向不同第二章第二章 恒定电流恒定电流有关电压与电动势的说法中正确的是有关电压与电动势的说法中正确的是()A A电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法是同一物理量的不同叫法B B电动势就是电源两极间的电压电动势就是电源两极间的电压C C电动势公式电动势公式E EWW/q q中中WW与电压与电压U UWW/q q中的中的WW是一样是一样的，都是电场力做的功的，都是电场力做的功D D电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量强弱的物理量第

8、二章第二章 恒定电流恒定电流答案：答案：D D第二章第二章 恒定电流恒定电流3 3电路中的能量转化问题电路中的能量转化问题(1)(1)电源和电路中都有能量的转化，做功是能量转化的量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产生的其他形式的能是内阻产生的内能(2)(2)电源的工作原理是通过非静电力做功把其他形式的能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量转化为电能非静电力做功的计算方法有WWEItEIt、WWEqEq

9、或通过能量守恒求解等或通过能量守恒求解等(3)(3)能量转化关系如图所示能量转化关系如图所示第二章第二章 恒定电流恒定电流将电动势为将电动势为3.0 V3.0 V的电源接入电路中，测得电源两极间的的电源接入电路中，测得电源两极间的电压为电压为2.4 V2.4 V当电路中有当电路中有6 C6 C的电荷流过时，求：的电荷流过时，求：(1)(1)有多少其他形式的能转化为电能？有多少其他形式的能转化为电能？(2)(2)外电路中有多少电能转化为其他形式的能？外电路中有多少电能转化为其他形式的能？(3)(3)内电路中有多少电能转化为其他形式的能？内电路中有多少电能转化为其他形式的能？第二章第二章 恒定电流

10、恒定电流答案：答案：(1)18 J(2)14.4 J(3)3.6 J 第二章第二章 恒定电流恒定电流1 1无论是在电源的内部还是外部，沿电流的方向电势无论是在电源的内部还是外部，沿电流的方向电势总是逐渐降低的，你认为正确吗？总是逐渐降低的，你认为正确吗？提示：提示：不正确因为无论在电源的内部还是外部，电不正确因为无论在电源的内部还是外部，电场的方向总是从电源的正极指向电源的负极，沿电场线方向场的方向总是从电源的正极指向电源的负极，沿电场线方向电势总是逐渐降低，而电流在电源外部是从正极流到负极，电势总是逐渐降低，而电流在电源外部是从正极流到负极，内部是从负极流到正极所以，在电源外部，沿电流方向，

11、内部是从负极流到正极所以，在电源外部，沿电流方向，电势逐渐降低，在电源内部，沿电流方向电势逐渐升高电势逐渐降低，在电源内部，沿电流方向电势逐渐升高第二章第二章 恒定电流恒定电流2 2什么是电源的容量？什么是电源的容量？提示：提示：电源的容量就是电源放电时能输出的总电荷量，电源的容量就是电源放电时能输出的总电荷量，通常以安培时通常以安培时(A(Ah)h)或毫安时或毫安时(mA(mAh)h)为单位电源的容量与为单位电源的容量与放电状态有关，同样的电源，小电流间断性放电要比大电流放电状态有关，同样的电源，小电流间断性放电要比大电流连续放电的容量大对同一种电池来说，体积越大，电源容连续放电的容量大对同

12、一种电池来说，体积越大，电源容量越大量越大第二章第二章 恒定电流恒定电流 教材资料分析教材资料分析 说一说说一说说出电动势的完整定义说出电动势的完整定义点拨：点拨：非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功与被移送电荷量的比值叫电源的电动势与被移送电荷量的比值叫电源的电动势.第二章第二章 恒定电流恒定电流关于电动势关于电动势E E的说法中正确的是的说法中正确的是()A A电动势电动势E E的大小，与非静电力所做的功的大小，与非静电力所做的功WW的大小成正的大小成正比，与移送电荷量比，与移送电荷量q q的大小成反比的大小成反比B B电动势电动势E E是由电源

13、本身决定的，跟电源的体积和外电是由电源本身决定的，跟电源的体积和外电路均无关路均无关C C电动势电动势E E是表征电源把其他形式的能转化为电能本领是表征电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量的物理量D D电动势电动势E E的单位与电势差的单位相同，故两者在本质的单位与电势差的单位相同，故两者在本质上相同上相同第二章第二章 恒定电流恒定电流解析：解析：本题考查了电动势的基本概念，关键要正确地本题考查了电动势的基本概念，关键要正确地理解电动势电动势是一个用比值定义的物理量，这个物理理解电动势电动势是一个用比值定义的物理量，这个物理量是与这两个相比的项没有关系，它是由电源本身决定的，量是与这两个相

14、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压尽管单位相同，但本质上是不相同的，故选压尽管单位相同，但本质上是不相同的，故选B B、C.C.答案：答案：BCBC第二章第二章 恒定电流恒定电流【反思总结反思总结】一个用比值定义的物理量，这个物理量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，如：电场强度是通过电荷所受与这两个相比的项没有关系，如：电场强度是通过电荷所受的电场力与电荷量的比值定义的，但电场强度与力、电荷的的电场力与电荷量的比值定义的，但电场强度与力、电荷的电荷量没有关系；电容

15、器的电容是通过电荷量与两极间的电电荷量没有关系；电容器的电容是通过电荷量与两极间的电压的比值定义的，但电容与所带电荷量及极间电压也都没有压的比值定义的，但电容与所带电荷量及极间电压也都没有关系关系第二章第二章 恒定电流恒定电流【跟踪发散跟踪发散】1 11 1：如下图所示是常用在电子手表和：如下图所示是常用在电子手表和小型仪表中的锌汞电池，它的电动势约为小型仪表中的锌汞电池，它的电动势约为1.2 V1.2 V，这表示，这表示()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1.2 J1.2 J其他形式能转化其他形式能转化为电能为电能B B电源在每秒内把电源在每秒内把1.2 J

16、1.2 J其他形式能转化为电能其他形式能转化为电能C C该电源比电动势为该电源比电动势为1.5 V1.5 V的干电池做功少的干电池做功少D D该电源与电动势为该电源与电动势为1.5 V1.5 V的干电池相比，通过的干电池相比，通过1 C1 C的的电荷量时转化的电能少电荷量时转化的电能少答案：答案：ADAD第二章第二章 恒定电流恒定电流由六节干电池组，为一电阻供电，电路中的电流为由六节干电池组，为一电阻供电，电路中的电流为2 A2 A，在在10 s10 s内电源做功为内电源做功为180 J180 J，则电源的电动势为多少？，则电源的电动势为多少？第二章第二章 恒定电流恒定电流答案：答案：9 V第

17、二章第二章 恒定电流恒定电流【跟踪发散跟踪发散】2 21 1：有一铅蓄电池，当移动：有一铅蓄电池，当移动1 C1 C电荷电荷时非静电力做功时非静电力做功2 J2 J，该铅蓄电池的电动势是多少？给一小灯，该铅蓄电池的电动势是多少？给一小灯泡供电，供电电流是泡供电，供电电流是0.2 A0.2 A，供电，供电10 min10 min非静电力做功是多少？非静电力做功是多少？解析：解析：E EWW/q q2 V2 V非静电力做的功就转化成了其非静电力做的功就转化成了其他形式的能他形式的能WWIEtIEt0.20.22 2101060 J60 J240 J.240 J.答案：答案：2 V2 V240 24

18、0 第二章第二章 恒定电流恒定电流1 1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供的电能越多，表示电动势越大B B电动势表示电源将正电荷从负极移送到正极时，非电动势表示电源将正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功静电力所做的功C C电源的电动势与外电路有关电源的电动势与外电路有关D D在电源内从负极到正极电势升高在电源内从负极到正极电势升高第二章第二章 恒定电流恒定电流解析：解析：电动势的大小并不意味着向外提供电能的多少，电动势的大小并不意味着向外提供电能的多少，还与提供的电流，工作时间有关，它在数值上等于将单位正还

19、与提供的电流，工作时间有关，它在数值上等于将单位正电荷从负极移到正极非静电力做的功，电荷从负极移到正极非静电力做的功，A A、B B错误，电动势是错误，电动势是由电源本身的性质决定的，与外电路无关，由电源本身的性质决定的，与外电路无关，C C错误在外电错误在外电路中从正极到负极电势降低，在内部从负极到正极电势升高，路中从正极到负极电势降低，在内部从负极到正极电势升高，D D正确正确答案：答案：D D第二章第二章 恒定电流恒定电流2 2下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A A电源的电动势实质上就是电源两极间的电压电源的电动势实质上就是电源两极间的电压B B电源的电动势在数值上等于电源两极间

20、的电压电源的电动势在数值上等于电源两极间的电压C C电源的电动势与电压的单位相同，但与电压有本质电源的电动势与电压的单位相同，但与电压有本质的区别的区别D D电动势越大，电源两极间的电压一定越高电动势越大，电源两极间的电压一定越高第二章第二章 恒定电流恒定电流解析：解析：本题考查的是电动势和电压的区别，关键是区本题考查的是电动势和电压的区别，关键是区分电动势和电势差这两个物理概念电动势和电压有着本质分电动势和电势差这两个物理概念电动势和电压有着本质的区别，所以的区别，所以A A选项错，选项错，C C选项对；当电源开路时，电源两极选项对；当电源开路时，电源两极间的电压在数值上等于电源的电动势，但

21、在闭合电路中，电间的电压在数值上等于电源的电动势，但在闭合电路中，电源两极间的电压与外电路有关系，随外电路的变化而变化，源两极间的电压与外电路有关系，随外电路的变化而变化，故故B B、D D错错答案：答案：C C第二章第二章 恒定电流恒定电流3 3关于电源的电动势，下面说法正确的是关于电源的电动势，下面说法正确的是()A A电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能本领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电荷量时电源提电荷量时电源提供的能量供的能量C C电源的电动势跟电源的体积有关，跟外电路有关电源

22、的电动势跟电源的体积有关，跟外电路有关D D电动势有方向，因此电动势是矢量电动势有方向，因此电动势是矢量第二章第二章 恒定电流恒定电流解析：解析：由电动势的物理意义可知，电动势是表征电源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本领的物理量，它在数值上等于把其他形式的能转化为电能本领的物理量，它在数值上等于电源没有接入电路时其两极间的电压，也等于电路中通过电源没有接入电路时其两极间的电压，也等于电路中通过1 1 C C电荷量时电源所提供的能量；电动势由电源中非静电力的电荷量时电源所提供的能量；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；电动势虽特性

23、决定，跟电源的大小无关，跟外电路也无关；电动势虽然有方向，但电动势是标量综上所述，正确选项是然有方向，但电动势是标量综上所述，正确选项是A A、B.B.答案：答案：ABAB第二章第二章 恒定电流恒定电流4 4(2011(2011宁波高二检测宁波高二检测)电源电动势的大小反映的是电源电动势的大小反映的是()A A电源把电能转化为其他形式的能的本领大小电源把电能转化为其他形式的能的本领大小B B电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小C C电源单位时间内移送电荷量的多少电源单位时间内移送电荷量的多少D D电流做功的快慢电流做功的快慢解析：解析：由电动势的物理

24、意义，描述电源把其他形式的由电动势的物理意义，描述电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小，故能转化为电能的本领的大小，故A A错错B B对；单位时间内移送电对；单位时间内移送电荷量的多少为电流，荷量的多少为电流，C C错；电流做功的快慢是电功率，错；电流做功的快慢是电功率，D D错错答案：答案：B B第二章第二章 恒定电流恒定电流5 5关于电动势，下列说法正确的是关于电动势，下列说法正确的是()A A在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，电能增加功，电能增加B B对于给定的电源，移动正电荷非静电力做功越多，对于给定的电源，移动正电荷非静电

25、力做功越多，电动势就越大电动势就越大C C电动势越大，说明非静电力在电源内部把单位正电电动势越大，说明非静电力在电源内部把单位正电荷从负极移送到正极做功越多荷从负极移送到正极做功越多D D电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移送到正极的电荷量越多负极移送到正极的电荷量越多第二章第二章 恒定电流恒定电流解析：解析：电源的作用就是在其内部把正电荷从负极移到电源的作用就是在其内部把正电荷从负极移到正极在移送的过程中，非静电力做正功，电场力做负功，正极在移送的过程中，非静电力做正功，电场力做负功，将其他形式的能转化为电能，使电能增加，故将其他形式

26、的能转化为电能，使电能增加，故A A对电源的对电源的电动势是反映电源将其他形式能转化为电能本领大小的物理电动势是反映电源将其他形式能转化为电能本领大小的物理量，数值上等于非静电力移送电荷所做的功与电荷量的比，量，数值上等于非静电力移送电荷所做的功与电荷量的比，即移送单位正电荷非静电力所做的功，对于确定的电源电动即移送单位正电荷非静电力所做的功，对于确定的电源电动势为一个确定值，非静电力所做的功是由电源的电动势和移势为一个确定值，非静电力所做的功是由电源的电动势和移送电荷量的多少共同决定故送电荷量的多少共同决定故B B、D D错，错，C C对对答案：答案：ACAC第二章第二章 恒定电流恒定电流6

27、 6对于不同型号的干电池，下列说法正确的是对于不同型号的干电池，下列说法正确的是()A A1 1号干电池的电动势大于号干电池的电动势大于5 5号干电池的电动势号干电池的电动势B B1 1号干电池的容量比号干电池的容量比5 5号干电池的容量大号干电池的容量大C C1 1号干电池的内阻比号干电池的内阻比5 5号干电池的内阻大号干电池的内阻大D D把把1 1号和号和5 5号干电池分别连入电路中，若电流号干电池分别连入电路中，若电流I I相同，相同，它们做功的快慢相同它们做功的快慢相同第二章第二章 恒定电流恒定电流解析：解析：电动势的大小跟电池的大小没有关系，但大电电动势的大小跟电池的大小没有关系，但

28、大电池容量大，池容量大，A A错，错，B B对而电池的内阻也与电池的大小无关，对而电池的内阻也与电池的大小无关，C C错电流错电流I I相同，单位时间内移动的电荷相同而相同，单位时间内移动的电荷相同而1 1号和号和5 5号号干电池的电动势是一样的，所以它们电流做功的快慢相同，干电池的电动势是一样的，所以它们电流做功的快慢相同，D D正确正确答案：答案：BDBD第二章第二章 恒定电流恒定电流7 7电池容量就是电池放电时能输出的总电荷量，某蓄电池容量就是电池放电时能输出的总电荷量，某蓄电池标有电池标有“15 A15 Ah h”的字样，则表示的字样，则表示()A A该电池在工作该电池在工作1 h1

29、h后达到的电流为后达到的电流为15 A15 AB B该电池在工作该电池在工作15 h15 h后达到的电流为后达到的电流为15 A15 AC C电池以电池以1.5 A1.5 A的电流工作，可用的电流工作，可用10 h10 hD D电池以电池以15 A15 A的电流工作，可用的电流工作，可用15 h15 h解析：解析：电池上电池上“15 A15 Ah h”是表示电池蓄存的电量数值，是表示电池蓄存的电量数值，即即q q15 A15 Ah h15 A15 A1 h1 h1.5 A1.5 A10 h10 h，故，故C C对，对，A A、B B、D D均错均错答案：答案：C C第二章第二章 恒定电流恒定电

30、流8 8单位电荷量的正电荷沿闭合电路移动一周，在内外单位电荷量的正电荷沿闭合电路移动一周，在内外电路中释放的总能量决定于电路中释放的总能量决定于()A A电源的电动势电源的电动势B B通过电源的电流通过电源的电流C C路端电压的大小路端电压的大小 D D内外电阻之和内外电阻之和答案：答案：A A第二章第二章 恒定电流恒定电流9 9随着我国电信业的发展，国产手机在市场上已经占随着我国电信业的发展，国产手机在市场上已经占有了相当大的市场份额，如下图所示是中国科健股份有限公有了相当大的市场份额，如下图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明，由此可知，此电司生产的一块手机电池外壳

31、上的文字说明，由此可知，此电池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是()第二章第二章 恒定电流恒定电流A A4.2 V,14.58 mA 4.2 V,14.58 mA B B4.2 V,700 mA4.2 V,700 mAC C3.7 V,14.58 mA 3.7 V,14.58 mA D D3.7 V,700 mA3.7 V,700 mA解析：解析：电池的几个参数：电池的几个参数：(1)(1)电动势：它取决于电池的电动势：它取决于电池的正、负极材料及电解液的化学性质，与电池的大小无关正、负极材料及电解液的化学性质，与电池的大小无关(2)(2)内阻内阻(

32、r r)：电池内部的电阻：电池内部的电阻(3)(3)容量：电池放电时能输出的总容量：电池放电时能输出的总电荷量，其单位是：电荷量，其单位是：A Ah h或或mAmAh h等等答案：答案：C C第二章第二章 恒定电流恒定电流1010移动电话中的锂电池电动势为移动电话中的锂电池电动势为3.6 V3.6 V，某次通话时，某次通话时，电流为电流为10 mA10 mA，时间为，时间为100 s100 s，那么此次通话过程有多少化学，那么此次通话过程有多少化学能转化为电能？能转化为电能？解析：解析：本题考查了电动势的定义式及相应的功能关系，本题考查了电动势的定义式及相应的功能关系，非静电力做了多少功，就有多少化学能转化成了电能，只要非静电力做了多少功，就有多少化学能转化成了电能，只要表示出非静电力做的功即可表示出非静电力做的功即可WWqEqE，q qIt It，所以所以WWEItEIt3.63.6101010103 3100 J100 J3.6 J.3.6 J.答案：答案：3.6 J3.6 J