电源和电动势
电源电动势
C.电源接入电路后，其两端电压越大，电源电动势也就越大。
D.无论电源接入何种电路，其电动势都是不变的。
电 动 势
电动势与电势差的关系
【典例】有关电势差和电动势的说法正确的是（） A.二者都以伏特为单位，所以电动势和电压是同一物理量的不同叫法。 B.电动势就是电源两极间的电压. C.电动势公式E=W/q，和电势差公式U=W/q中，W是一样的，都是 静电力所做的功。 D.电动势是反映电源把其他形式的能转化为电势能本领强弱的物理量；
电动势的大小数值上等于非静电力从电源负极移
送单位正电荷到电源正极所做的功。
电动势的大小在数值上等于电源没有接入电路时
电源两极之间的电压(即开路电压）
电 动 势
【典例】（2016保定期末）关于电源的电动势的电荷量，电池提供的电能是4J，
那么这个电池的电动势是0.5V B.电源的电动势越大，电源所提供的电势能就越多。
电 动 势
电
源
电路的构成
外电路：
电源外部能看得见的电路
内电路：
电源内部能看不见的电路
思考：内外电路电荷定向移动的原因？
电
源
从能量的角度看，电源是通过非静电力做功把其它
形式的能转化为电能的装置。 非静电力是化学作用，使化学能转化为电势能 非静电力是电磁作用，使机械能转化为电势能 恒定电场电场力做功，使电势能转化为其他形式的能
电势差是反映用电器把电势能转化为其他形式能本领的物理量。
电 动 势
电源（电池）的几个重要参数 电动势 内 阻
电动势描述其他形式能转化为电能的物理量
电源内电路的电阻，常用r表示 电源放电时能输出的总电荷量，
常以安培小时（A·h）或毫安小时（mA·h）做单位
第12章电磁感应定律
(electromagnetic induction)
电源、电动势
负载
1.电源: 将其它形式的能量转变
为电能的装置。
Ek
在电源内部存在一非静电场 Ek 。
电源
2.电动势: 等于电源把单位正电荷从负极板经电源内部
移动到正极时所作的功。单位:伏特(V)。
i Ek dl
Ek ：是非静电场场强
度 B( x,t ) B0 sint sinkx，式中，k为已知常数。一
边长a,b的矩形导体回路置于其中，如图。 求回路中感应电动势对时间的关系。
解：回路不动，磁场随时间变化而， 即产生感生电动势。
建立坐标如图，取回路顺时针为正，
不论何种原因使通过回路的磁通量发生变化时，回路 中产生的感应电动势与磁通量对时间的变化率成正比。
SI制中表达式为：
i
d m
dt
式中的负号反映了感应电动势的方向（楞次定律
的数学表现）。
2.几点说明：
i
d m
dt
------单匝线圈
N匝线圈:
i
N k 1
ik
N k 1
d mk dt
dN
dt
B 变化
b
一、电磁感应现象
S
N
G
a
B 变化
b
一、电磁感应现象
S
N
G
a
B 变化
b
一、电磁感应现象
S
N
G
a
B 变化
b
一、电磁感应现象
S
N
G
a
B 变化
b
一、电磁感应现象
S
N
G
a
第二讲 电源电流电动势
学乐教育2010年暑假十升十一物理vip 小班辅导讲义第二讲 电源和电流 电动势【知识要点】1．电源：电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。
从能量的角度看，电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置。
2．恒定电场：由稳定分布的电荷所产生的稳定电场称恒定电场。
3．电流⑴概念：电荷的定向移动形成电流。
⑵定义：通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用的时间的比值。
定义式：tQ I ⑶电流的微观表示式：I=Q/t=nvqS⑷电流是标量，电流的方向：规定为正电荷定向移动的方向。
⑸单位：安培（A ），1 A =103mA = 106µA⑹电流的种类①直流电：方向不随时间而改变的电流。
其中大小和方向都不随时间而改变的电流叫恒定电流。
②交流电：大小和方向都随时间做周期变化的电流。
注意区别以下三种速率：电子定向移动的速率、电子热运动的速率、电子传导速率。
【练习提升】1．关于电流，下列说法中正确的是（ ）A ．通过导体横截面的电荷量越多，电流越大B ．电子运动速率越大，电流越大C ．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大D ．因为电流有方向，所以电流是矢量2．关于电流，下列说法中哪些是正确的（ ）A ．通电导线中自由电子定向移动的速率等于电流的传导速率B ．金属导线中电子运动的速率越大，导线中的电流就越大C ．电流是一个矢量，其方向就是正电荷定向移动的方向D ．国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位“安培”是基本单位3．对于金属导体，还必须满足下列哪一个条件，才能在导体中产生恒定的电流（ ）A ．有可以自由移动的电荷B ．导体两端有电压C ．导体两端有方向不变的电压D ．导体两端有方向不变，且大小恒定的电压4．对于有恒定电流通过的导体，下列说法正确的是（ ）A ．导体内部的电场强度为零B ．导体是个等势体C ．导体两端有恒定的电压存在D ．通过导体某个截面的电量在任何相等的时间内都相等5．有一横截面积为S 的铜导线，通过其中的电流强度为I ，设每单位体积的导线中有n 个自由电子，电子的电量为e ，此时电子的定向移动速度为v ，在△t 时间内，通过导线的横截面积的自由电子数目可表示为（ ）A ．nvs △tB ．nv △tC ．I △t/eD ．I △t/se6．在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为 U 的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为 S ．电流为 I 的电子束。
教科版高中物理必修三知识讲解 电源、电流、电动势
电源、电流、电动势【学习目标】1．了解电源在电路中的作用，电路中产生持续电流的条件。
2．从电流的形成过程理解电流形成的内因和外因。
3．理解电流的定义和电流方向的规定并能熟练运用。
4．知道电动势的定义，能够从能的转化方面理解静电力和非静电力以及对应的电动势和电势差的区别。
【要点梳理】要点一、在电路中形成电流的条件1．电流的形成电荷定向移动形成电流。
电荷的热运动，从宏观上看，不能形成电流．(如图)2．形成电流的条件（1）从整个电路看，有电源的闭合电路中存在持续的电流；（2）从一段导体来看，导体两端必须有电压才有可能有电流；（3）从微观上看，导体中有自由移动的电荷以及有电场作用在这些电荷上是形成电流的必需具备的条件。
要点二、电流的定义1．电流的意义电路中的电流有强弱之分和流向的不同，为了表达电流的强弱人们定义了电流强度，简称为电流，为了便于表达电流的流向人们规定了电流的方向。
2．电流的定义通过导体横截面的电荷量跟通过这些电荷量所用时间的比值，叫做电流。
用I 表示。
定义式：q I t=． 要点诠释：①公式中q 是通过横截面的电荷量而不是单位横截面的电荷量。
②电荷量不等的同种电荷同向通过某一横截面时，12q q q =+，两种电荷反向通过某一横截面时，12q q q =+，不能相互抵消。
③横截面的选取是任意的，电流的大小与横截面无关。
3．方向规定正电荷定向移动的方向为电流方向。
要点诠释：①金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。
（如图）②电解液中正、负离子定向移动的方向虽然相反，但正、负离子定向移动形成的电流方向是相同的。
③在电源外部的电路中，电流是从电源的正极流向负极；在电源内部的电路中，电流是从电源的负极流向正极。
④电流既有大小又有方向；但它不是矢量，而是标量。
4．单位在国际单位制中它的单位是安培，简称安（A ）。
它是国际单位制中七个基本单位之一，常用的单位还有毫安mA 、微安μA ；361A 10mA=10μA =．注意：电流I 的单位是规定的，而电量的单位是导出的，即q It =．5．直流：方向不随时间变化的电流．恒定电流：方向和强弱都不随时间变化的电流．要点三、电流形成的原因及恒定电流1．恒定电场的产生恒定电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。
电动势----物理
电动势电动势是一个表示电源特征的物理量。
电源的电动势是指电源将其它形式的能量转化为电能的本领，在数值上，等于非静电力将单位正电荷从电源的负极通过电源内部移送到正极时所做的功。
常用符号E（有时也可用ε）表示，单位是伏特（V）。
电动势是反映电源把其他形式的能转换成电能的本领的物理量。
电动势使电源两端产生电压。
在电路中，电动势常用E表示。
单位是伏（V）。
在电源内部，非静电力把正电荷从负极板移到正极板时要对电荷做功，这个做功的物理过程是产生电源电动势的本质。
非静电力所做的功，反映了其他形式的能量有多少变成了电能。
因此在电源内部，非静电力做功的过程是能量相互转化的过程。
电动势的大小等于非静电力把单位正电荷从电源的负极，经过电源内部移到电源正极所作的功。
如设W为电源中非静电力（电源力）把正电荷量q从负极经过电源内部移送到电源正极所作的功跟被移送的电荷量的比值，则电动势大小为：。
如：电动势为6伏说明电源把1库正电荷从负极经内电路移动到正极时非静电力做功6焦。
有6焦的其他其形式能转换为电能。
电动势的方向规定为从电源的负极经过电源内部指向电源的正极，即与电源两端电压的方向相反。
与路端电压关系电源的路端电压是指电源加在外电路两端的电压，是静电力把单位正电荷从正极经外电路移到负极所做的功。
对于确定的电源来说，电动势E和内电阻r都是一定的。
理想电动势源不具有任何内阻，放电与充电不会浪费任何电能。
理想电动势源给出的电动势与其路端电压相等。
在实际应用中，电动势源不可避免地有一定的内阻。
实际电动势源的电阻可以视为一个理想电动势源串联一个电阻为内阻的电阻器。
电源的电动势对一个固定电源来说是不变的，而电源的路端电压却是随外电路的负载而变化的。
内阻的大小取决于电动势源的大小、化学性质、使用时间、温度和负载电流。
电源充电：在电源被充电时，电源内部的电流是从电源正极流向负极，内压降的方向与电动势的方向相反，电源的电动势是反电动势，这时路端电压等于电动势与内压降之和，即，电路端电压大于电动势。
2.1 电源和电流、电动势
电源和电流、电动势精讲年级：高中科目：物理类型：选考制作人：黄海辉知识点：电源和电流、电动势1．电源和电流(1)电流形成的机制：自由电荷的定向移动形成电流，一是要有自由电荷，二是要有电势差。
(2)恒定电流的含义：大小和方向都不变的电流称为恒定电流。
(3)电流方向的确定方法：电流是标量(填“标量”或“矢量”)，电流方向跟正电荷定向移动的方向相同，外电路由电源正极流向电源负极，内电路由电源负极流向电源正极。
(4)电流的定义式及单位：I＝qt，其中q是时间t内通过导体横截面的电荷量，电流的单位：安培，符号：A。
2．电动势(1)电源的作用：电源通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能。
(2)电动势的定义式和单位①物理意义：反映电源将其他形式的能转化为电能本领大小的物理量。
②定义：电源在移动电荷过程中，非静电力对电荷做的功W与移动电荷的电荷量的比值。
③定义式：E＝Wq；单位：伏特，符号：V。
(3)电源内部也是由导体组成的，电源内部的电阻叫电源的内阻。
3. 电流表达式的理解（1）定义式：I＝qt，式中I表示电流，q为时间t内通过导体横截面的有效电荷量(在产生电流的效果上来说)。
该式求出的是电流的平均值。
（2）决定式：I＝UR，不考虑温度的影响，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
4. 电动势与电压的区别和联系（1）电源电动势是表征电源特性的物理量，只与电源有关，与外电路的状况无关；电路中任意两点之间的电压与电源的电动势和电路参数有关。
（2）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，即非静电力移送单位正电荷从电源负极至正极所做的功；电压的大小表示电场力在电场中两点之间移动单位正电荷做的功，是把电能转化为其他形式的能。
（3）两者之间的联系：电路闭合时，E＝U内＋U外；电路断开时，E＝U外。
【例1】对于欧姆定律，下列说法正确的是()A．从I＝UR可知，导体中的电流跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比B．从R＝UI可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比C．从R＝UI可知，导体的电阻跟导体中的电流成反比D．从R＝UI可知，导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零解析对于欧姆定律I＝UR可知，导体中的电流跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，选项A对；导体的电阻由导体本身决定，跟导体两端的电压和通过导体的电流无关，选项B、C、D错。
电源和电动势
εx =
∴ε
ε o R Ax
R AB + R + r
x
r εo
I
R A
K
X D B
a
R Ax = εs R AD
εs
G
K2
K1
εx
x
AB电阻丝是均匀的， 电阻丝是均匀的， 电阻丝是均匀的 它的一段电阻和长度 成正比，所以： 成正比，所以：
ε
l Ax = ε l AD
s
16
电容器的充放电过程(RC电路的暂态过程 电路的暂态过程) §7 电容器的充放电过程 电路的暂态过程
• 充电
•
C
R
I
放电
ε = UC + U R
q ε = + iR C
q dq ε = + R C dt
一阶线性常系数 非齐次微分方程
0 = UC + U R
q 0 = + iR C
ε
K
q dq 0= + R C dt
一阶线性常系数 齐次微分方程
17
用分离变量解方程
q dq R ε = + C dt
I r
2
为电池消耗于内电阻上的功率。 为电池消耗于内电阻上的功率。 为电池的输出功率。 I 2 R 为电池的输出功率。
ε ⋅I
为电池的化学能功率。 为电池的化学能功率。
6
5.3 电路中任意两点之间的电势差 当不能忽略电源内阻时， 当不能忽略电源内阻时，可把电源等效成一个电动 的串联。 势为 ，内电阻为零和一个电阻为 的串联。
Cε − q dq = dt RC
dq q ε + = dt RC R
高中物理 电源、电流、电动势 (提纲、例题、练习、解析)
电源、电流、电动势【学习目标】1．了解电源在电路中的作用，电路中产生持续电流的条件。
2．从电流的形成过程理解电流形成的内因和外因。
3．理解电流的定义和电流方向的规定并能熟练运用。
4．知道电动势的定义，能够从能的转化方面理解静电力和非静电力以及对应的电动势和电势差的区别。
【要点梳理】要点一、在电路中形成电流的条件1．电流的形成电荷定向移动形成电流。
电荷的热运动，从宏观上看，不能形成电流．(如图)2．形成电流的条件（1）从整个电路看，有电源的闭合电路中存在持续的电流；（2）从一段导体来看，导体两端必须有电压才有可能有电流；（3）从微观上看，导体中有自由移动的电荷以及有电场作用在这些电荷上是形成电流的必需具备的条件。
要点二、电流的定义1．电流的意义电路中的电流有强弱之分和流向的不同，为了表达电流的强弱人们定义了电流强度，简称为电流，为了便于表达电流的流向人们规定了电流的方向。
2．电流的定义通过导体横截面的电荷量跟通过这些电荷量所用时间的比值，叫做电流。
用I 表示。
定义式：q I t=． 要点诠释：①公式中q 是通过横截面的电荷量而不是单位横截面的电荷量。
②电荷量不等的同种电荷同向通过某一横截面时，12q q q =+，两种电荷反向通过某一横截面时，12q q q =+，不能相互抵消。
③横截面的选取是任意的，电流的大小与横截面无关。
3．方向规定正电荷定向移动的方向为电流方向。
要点诠释：①金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。
（如图） ②电解液中正、负离子定向移动的方向虽然相反，但正、负离子定向移动形成的电流方向是相同的。
③在电源外部的电路中，电流是从电源的正极流向负极；在电源内部的电路中，电流是从电源的负极流向正极。
④电流既有大小又有方向；但它不是矢量，而是标量。
4．单位在国际单位制中它的单位是安培，简称安（A ）。
它是国际单位制中七个基本单位之一，常用的单位还有毫安mA 、微安μA ；361A 10mA=10μA =．注意：电流I 的单位是规定的，而电量的单位是导出的，即q It =．5．直流：方向不随时间变化的电流．恒定电流：方向和强弱都不随时间变化的电流．要点三、电流形成的原因及恒定电流1．恒定电场的产生恒定电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。
电动势知识点总结
电动势知识点总结电动势是电动力的一种表现形式，是指单位正电荷在电路中移动时所获得的电能的变化率。
在电路中，电动势是电能和电荷之间的转换，它将电能转换为正电荷的能量，使得正电荷产生电流，从而实现电路中的电能输送。
本文将从电动势的定义、计算公式、特点及应用等方面对电动势进行详细的介绍和总结。
一、电动势的定义电动势是指单位正电荷在电路中移动时所获得的电能的变化率，通俗来讲，电动势可以理解为单位正电荷穿过电路的两端时所具有的能量差。
电动势的定义离不开电源和电场的概念，电源是提供电荷运动所需能量的装置，而电场则是电荷间相互作用的力场。
在电路中，电动势是由电源产生的，电源通过转换其他形式的能量，如化学能、机械能等，最终形成电流，从而实现电路中的电能输送。
电源的电动势决定了电流的大小和方向，是电路中的驱动力，没有电动势，电路中就无法产生电流。
二、电动势的计算公式1. 理想电源的电动势计算公式对于理想电源，其内部电阻为零，可以等效为一个纯电动势源。
理想电源的电动势计算公式可以通过欧姆定律推导得到：\[ \varepsilon = I \cdot R \]其中，\[ \varepsilon \] 表示电源的电动势，单位是伏特（V）；I 表示电路中的电流，单位是安培（A）；R 表示电路的电阻，单位是欧姆（Ω）。
2. 非理想电源的电动势计算公式对于非理想电源，其内部电阻不为零，需要考虑电源的内部电阻对电路的影响。
非理想电源的电动势计算公式可以通过基尔霍夫电压定律推导得到：\[ \varepsilon = I \cdot r + IR \]其中，\[ \varepsilon \] 表示电源的电动势，单位是伏特（V）；I 表示电路中的电流，单位是安培（A）；r 表示电源的内部电阻，单位是欧姆（Ω）；R 表示电路的外部电阻，单位是欧姆（Ω）。
3. 电动势与工作电压的关系在实际电路中，电动势通常表示电源的额定工作电压，即电源能够提供的最大输出电压。
高考物理专题复习七 电源电动势及等效电源
F f 高考物理专题复习七 电源的电动势及等效电源一、电源的电动势 电源是通过非静电力做功把其它形式的能转化为电势能的装置。
在化学电池中，非静电力是化学作用；在发电机中，非静电力是电磁作用。
由于磁场变化而产生的感生电动势，非静电力是感生电场的电场力，由于导体棒切割磁感线而产生的动生电动势，非静电力是洛伦兹力沿导体棒方向的分力。
电动势在数值上等于非静电力把1C 正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。
可以理解为：电源电动势的定义为：非静电力把正电荷在电源内部负极移送到正极所做的功W 非与移送的电荷量q 之比，即qW E 非=。
1．如图所示，固定于水平面的光滑金属框架处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B ，金属框两平行导轨间距为l 。
金属棒MN 在外力的作用下，沿框架以速度v 向右做匀速运动，运动过程中金属棒始终垂直于两平行导轨并接触良好。
框架左端PQ 间电阻为R ，金属棒电阻为r ，其余导轨电阻忽略不计，已知电子的电荷量为e 。
⑴请根据法拉第电磁感应定律，推导金属棒切割磁感线产生的感应电动势E ； ⑵请根据电动势定义，推导金属棒切割磁感线产生的感应电动势E ；⑶请从微观层面，从金属棒中的自由电子所受洛伦兹力和电场力平衡的角度，推导金属棒切割磁感线产生的感应电动势E 。
⑷将开关S 闭合，金属棒向右做匀速运动过程中，求非静电力f 的大小和方向，并分析下列各种情况下，金属棒中的自由电子所受的电场力F 、金属正离子对自由电子的平均阻力f 阻的大小和方向： a ．金属棒电阻忽略不计，即R ≠0，r =0；b ．整个金属框架包括PQ 部分的电阻都忽略不计，即R=0，r ≠0；c ．金属框架PQ 部分和金属棒的电阻都不可忽略，即R ≠0，r ≠0。
⑸自由电子所受的洛伦兹力一定是不做功的。
这与“动生电动势与洛伦兹力做功有关”矛盾吗？试分析当金属棒做匀速运动时，金属棒中自由电子所受的洛伦兹力沿棒方向的分力f 1和垂直于棒方向的两个分力f 2哪个做正功？哪个做负功？试证明在同一过程中它们做的总功一定是零。
完整版电源和电流电动势
电源和电流，电动势电源1电源：如图，水池A、B的水面有一定的高度差，若在A、B之间用一细管连起来，则水在重力的作用下定向运动，从水池A运动到水池B。
A、B之间的高度差很快消失，在这种情况下，水管中只可能有一个瞬时水流。
可在A、B之间连接一台抽水机，将水池B中的水抽到水池A中，这样可保持A、B之间的高度差，从而使水管中有源源不断的水流。
R 电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。
(从能量的角度看，电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置)2. 导线中的电场：导线中的电场是两部分电荷分布共同作用产生的结果，其一是电源正、负极产生的电场，可将该电场分解为两个方向：沿导线方向的分量使自由电子沿导线作定向移动，形成电流；垂直于导线方向的分量使自由电子向导线某一侧聚集，从而使导线的两侧出现正、负净电荷分布。
其二是这些电荷分布产生附加电场，该电场将削弱电源两极产生的垂直导线方向的电场，直到使导线中该方向合场强为零，而达到动态平衡状态。
此时导线内的电场线保持与导线平行，自由电子只存在定向移动。
因为电荷的分布是稳定的，故称恒定电场。
恒定电场：由稳定分布的电荷所产生的稳定电场称恒定电场。
3. 电流(1)概念：电荷的定向移动形成电流。
(2)电流的方向：规定为正电荷定向移动的方向。
(3 )定义：通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用的时间的比值。
定义式: 电流的微观表示：取一段粗细均匀的导体，两端加一定的电压，设导体中的自由电子沿导体定向移动的速率为V。
设想在导体中取两个横截面B和C,横截面积为S,导体中每单位体积中的自由电荷数为n,每个自由电荷带的电量为q,则t时间内通过横截面C的电量Q是多少？电流I 为多少？Q=nV=n vtSq I=Q/t= nvqS 这就是电流的微观表示式。
(4)单位：安培(A), 1 A =103mA = 106卩A(5)电流的种类①直流电：方向不随时间而改变的电流。
直流电分为恒定电流和脉动直流电两类：其中大小和方向都不随时间而改变的电流叫恒定电流；方向不随时间改变而大小随时间改变的电流叫脉动直流电。
电工基础-第一章 第5节 电源与电源电动势
+
U
-
三、电源的串、并联 1、电源串联的要求及特点 ①电源串联要求首尾相连； ②电源串联时，总电动势等于各个电源电动势之和
（电源串联增大了电动势）。 ③电源串联时，内电阻等于各个电源内电阻之和。
2、电源并联的要求及特点
①电源并联要求首接首尾结尾,并且电动势相等；
②电源并联时，总电流等于各个电源单独供电时各个 电源输出电流之和（注意：对同一负载）。电源并联 增大了输出电流。
（3）太阳能电池。这种电源是将太阳能转换成电能的 装置或者设备。
二、电源电动势（E）
1、定义：在电源内部，把“单位正电荷”从电源负极移动 到正极所做的功（W）与电荷所带电量（Q)的比值，叫做 该电源的电动势。
根据这个定义，电动势（E）的大小计算公式与前边讲
过的电压、电位计算公式相同，所以电动势的计量单位也 相同，都是用伏特（V定义 2、电源电动势的定义 3、电源的串并联
一、电源
1、定义：将其它形式的能转换成电能的装置叫做 电源。
2、种类：按照能量转换的形式分类有 （1）化学能电池，如干电池、蓄电池。这种电源是将
化学能转换成电能的装置或者叫设备。
（2）发电机，如交流发电机和直流发电机。这种电源 是将机械能转换成电能的装置或者设备。
E=W/Q（伏，即V）
2、注意事项：
①电压和电动势表达的物理意义不同；电压是电场力做功 的，而电动势是非电场力做功。电压的方向是从高电位指
向低电位，电动势的方向是从低电位指向高电位。（电动
势与电压方向相反）
②电动势仅存在于电源内部，电压在电源外部和内部都适 用。
电源电动势、电压表示图
③电源并联时，总内电阻等于各个电源内电阻并联之 和（用电阻并联计算法）。
电源与电动势关系
电源与电动势关系引言：电源是电路中的重要部分，它提供所需的电能，以便使电流得以流动。
电动势是电源的一个重要参数，它决定了电源的能力和性能。
电源与电动势紧密相关，它们相互影响并共同决定电路的行为。
本文将探讨电源与电动势的关系，并分析其应用和影响。
一、电动势的定义和含义电动势（Electromotive force，简称EMF）是指单位正电荷在电路中运动所受到的非电场力。
在闭合电路中，电源提供了一个电势差，使得电荷可以在回路中自由运动。
这个电势差就是电源的电动势。
电动势的单位是伏特（Volt），符号为E。
电动势本质上是电源内部的电能转换为电场能或者其他形式的能量的速率。
它代表了电源“推动”电荷移动的能力。
电动势可以简单理解为电源的电压，但它们并不完全相同。
电压用于描述电场中两点之间的电势差，而电动势则描述了电源提供的电势差。
二、电源与电动势的关系电源是提供电能的设备或装置，它能够在电路中维持电势差。
电源的类型很多，包括直流电源、交流电源、化学电池等。
无论电源的类型如何，它们的共同特点是能够提供电势差，驱动电荷在回路中运动。
电源的电动势决定了它的能力和性能。
电源的电动势越大，说明电源可提供更大的电势差和能量输出。
电源的电动势和内阻之间存在一定的关系，内阻越小，电源的电动势损失就越小，电能的转化效率就越高。
电源与电动势是相互影响的。
电源的内阻会导致一定的电压降，从而降低电源的电动势。
电动势的大小取决于电源内部的化学反应、电磁感应等机制。
电源的设计和优化需要考虑提高电动势和降低电源内阻。
在实际应用中，电源的电动势与所需的电路参数、负载特性等密切相关。
三、电源与电动势的应用电源和电动势在电路中扮演着重要的角色。
它们的应用广泛，涉及到各个领域的电子设备和系统。
1. 电子设备：各类电子设备都需要电源，以提供所需的电能。
电子产品通常配备锂电池、干电池或者充电器等电源设备。
2. 通信系统：无线通信系统中的基站、手机等设备都需要稳定的电源保证正常运行。
电源和电动势
在电源中, F非F静，正电荷可不断从 B A,
电源 A
B
各种电源有各种
非静电力
。
i R
例如， 电池的化学力， 发电机的电磁力等。
定义：在电源内部，单位正电荷从负极到正极的
过程中，非静电力所作的功称为电动势
电动势是描述电源性能的物理量。
在电源内部，单位正电荷从负极到正极的
过程中，非静电力所作的功称为电动势
得
Ek d l
或写成Βιβλιοθήκη Ek d lA非q
……电动势的 另一定义式
注意：电动势和电压有异有同：
单位都是伏特，定义都是与作功联系在一起的；
但是一个是非静电力的功，一个是静电力的功。
如何才能形成恒定电流呢？ 靠静电力是不可能的：
两个金属球A、B，电荷 能从高电势处流向低 电势处，电势差会越来 越小,电流也会越来越小， 一直到零。
i
A B
要形成恒定电流，电路必须闭合；
还必须维持住 A 、B的电势差，这就必须有电源。
电源能使正电荷从低电势的B回到高电势的A， 它是提供非静电力 的装置。
A非
q
将电源内负极到正极的方向规定 为电动势的方向（ 但是电动势是标量）。
常常把 非静电力的作用看成是一种非静电场的作用， 以 Ek 表示非静电场的强度。
它定义为单位正电荷所受到的非静电力，即
Ek
F非 q
在电源内部，电荷 q 从负极到正极，非静电力作的功
A非 q Ek d l
代入电动势的定义式，
电源和电动势
【课题】1.5 电源和电动势【教学目标】1、掌握什么是电源、电源力、电动势2、掌握电动势与电压的区别【教学重点】电动势【教学难点】电动势与电压的区别【课时安排】2课时．(90分钟) 总课时10【教学过程】【课题】1.6电阻和电阻定律【教学目标】1、掌握物质的分类2、什么是电阻、电阻的大小与哪些因素有关【教学重点】电阻定律【教学难点】电阻定律的应用【课时安排】2课时．(90分钟) 总课时12【教学目标】1.掌握电路组成及各部分的作用2.熟记电路图常用符号3.掌握欧姆定律的内容及应用【教学重点】欧姆定律【教学难点】欧姆定律的应用【课时安排】2课时．(90分钟) 总课时14 【教学过程】【课题】1.8 电能和电功率【教学目标】1.学习什么是电能、电能的计算方法2.学习什么是电功率、电功率的计算方法3.掌握功率平衡的原理【教学重点】电能、电功率的计算方法【教学难点】电能、电功率的计算方法【课时安排】2课时．(90分钟) 总课时16【教学目标】1.掌握负载匹配的条件2.会运用负载匹配的条件解相关题目【教学重点】负载匹配的条件【教学难点】公式推导【课时安排】2课时．(90分钟) 总课时18【教学过程】【教学目标】1.掌握电阻串并联电路的特点2.掌握分压器的原理3.并会运用相关知识解相关题目【教学重点】电阻串并联电路的特点【教学难点】特点的应用【课时安排】2课时．(90分钟) 总课时20【教学目标】掌握电阻混联电路分析方法、且能运用该方法解相关题目【教学重点】电阻混联电路的分析方法【教学难点】电阻混联电路的分析方法【课时安排】2课时．(90分钟) 总课时22【课题】2.4 电池的连接【教学目标】1.掌握电池串、并联的方法2.掌握串、并联之后的等效电动势及内阻【教学重点】电池串、并联之后的等效电动势及内阻【教学难点】电池串、并联之后的等效电动势及内阻【课时安排】2课时．(90分钟) 总课时24。
电源电动势的定义及公式
电源电动势的定义及公式电源电动势，这个词听起来是不是有点高大上？别担心，让我们轻松聊聊这个话题，没那么复杂。
电动势就是电源能提供电流的“能力”，好比是电源心里的一股冲劲，想要把电流送到你需要的地方。
想象一下，电源就像一位英勇的骑士，骑着马，带着电流去冒险，而这股力量就是电动势。
你可能会想，电动势到底怎么来的呢？嘿，简单说就是电源内部的一种能量转化。
比方说，电池就是个好例子。
里面有化学反应，这些反应产生能量，电动势就从这里冒出来了。
就像把一杯好酒装进酒壶，酒壶里充满了酒的浓烈，随时准备倾倒。
电动势的单位是伏特，听起来很专业，但其实只要知道它越大，电流就能越强，这样就行了。
说到电动势，咱们还得提一下欧姆定律。
这个定律可不简单，但说白了，就是电压等于电流乘以电阻，公式写作 V = IR。
这就像是个游戏，你要在这个公式里找到你想要的数字。
电动势就像是电源给你的“入场券”，只有拿到了这张票，电流才能顺利通行。
但要注意，电阻在这里也很重要，电阻就像是路上的障碍，越多越难过关，电流的速度就会慢下来。
电动势和电压有点像，但又不完全一样。
电压是电路中某个点的电势差，而电动势则是电源内部的能力。
就像是一个小村庄里的两座山，一座是电源的高峰，另一座是电路中的低洼地。
电动势在高峰，电压在山脚下。
这两者相辅相成，缺一不可。
来，咱们想象一下现实生活中的场景。
想象你正在骑自行车，电动势就像是你脚下的力量，给你加速。
而电压就像是路上的坡度，坡度越大，你骑得越快，但如果有石头阻碍，你就得使出浑身解数来克服。
电动势就像你内心的动力，驱使着你不断前进。
有趣的是，电动势也可以因环境变化而变化。
天气热了，电池的化学反应变得更活跃，电动势可能会增加；天气冷了，电池的表现就可能打折扣，电动势也跟着“打个瞌睡”。
所以，电动势不是一成不变的，它跟我们的生活息息相关。
咱们再来聊聊电动势的来源。
除了电池，还有太阳能电池板。
太阳的光辉洒在上面，能量就转化为电动势，简直是个环保的小能手。
电路中的电动势电池与电源的原理
电路中的电动势电池与电源的原理电路中的电动势：电池与电源的原理电路是电流在闭合回路中流动的路径，而电动势则是电路中将电子流动驱动起来的力量。
在大多数电路中，电动势是由电池或电源提供的。
本文将探讨电路中的电动势，重点介绍了电池和电源的原理。
一、电动势的概念和作用电动势是指单位正电荷通过电源或电池从负极移动到正极所需的能量。
它通常用符号ε表示，单位为伏特(V)。
电动势不是一个电势差，而是单位正电荷被移动所需的能量。
它代表了电源或电池提供给电路中电子流动的推动力。
电动势在闭合回路中起到非常重要的作用。
它使电子在电路中发生流动，从而实现了电路的工作。
例如，在直流电路中，电池的电动势驱使电子从负极流向正极，从而形成电流。
而在交流电路中，电源的电动势则使电子按照周期性的方式在电路中来回流动。
二、电池的原理电池是一种将化学能转化为电能的装置。
根据其工作原理的不同，电池分为很多种类，例如干电池、碱性电池、锂离子电池等。
以下以干电池为例，介绍电池的原理。
干电池由一个正极、一个负极和一个电解质组成。
正极是由氧化剂和导电材料组成的，负极则是由还原剂和导电材料组成。
两种不同的材料通过电解质分隔开来，但它们之间可以通过离子交换进行化学反应。
当电池的正负极连接到一个外部电路时，化学反应开始发生。
在正极，氧化剂吸收了电子，并与负极的还原剂发生反应。
这个反应会产生一种称为电势差的差异，也就是电动势。
电势差会推动电子从正极流向负极，形成电流。
三、电源的原理电源是一种能够提供稳定电压和电流的设备。
它可以将其他形式的能量转换为电能，供电路中的电子流动使用。
电源的工作原理与电池类似，但电源通常通过其他方式提供连续稳定的电能。
常见的电源包括交流电源和直流电源。
交流电源将交流电能转换为电路中所需的电能。
它包括变压器、整流器等电子元件，能够将电网中的高压交流电转换为适合电路使用的低压交流电。
直流电源则通常通过变压器和整流器将交流电转换为直流电。
电动势与电源的选择
电动势与电源的选择在现代社会中，电力已经成为了我们生活中不可或缺的一部分。
无论是家庭用电还是工业生产，我们都需要电源来提供电能。
而电动势则是电源的一个重要指标，它决定了电源的输出能力和稳定性。
在选择电源时，我们需要考虑电动势的大小以及其他一些因素，以确保电源能够满足我们的需求。
首先，让我们来了解一下电动势的概念。
电动势是指电源对单位正电荷所做的功。
它是衡量电源输出能力的重要指标。
通常用符号ε表示，单位是伏特（V）。
电动势的大小取决于电源内部的化学反应或物理原理，例如电池中的化学反应产生的电动势。
在选择电源时，我们需要考虑电动势的大小。
一般来说，电动势越大，电源的输出能力越强。
这意味着电源可以提供更多的电能，使设备能够正常运行。
然而，电动势并不是越大越好。
如果电动势过大，可能会导致设备损坏或过载。
因此，在选择电源时，我们需要根据设备的功率需求来确定合适的电动势。
此外，电动势的稳定性也是选择电源的重要考虑因素之一。
稳定的电动势可以确保设备正常运行，并且不会因为电源的波动而受到损坏。
对于某些对电源稳定性要求较高的设备，如计算机和医疗设备，我们需要选择具有稳定电动势的电源。
这可以通过选择质量好、品牌信誉高的电源来实现。
除了电动势，我们还需要考虑其他因素来选择合适的电源。
首先是电源的类型。
常见的电源类型有电池、交流电源和直流电源。
电池是一种便携式电源，适用于一些需要移动或临时用电的场合。
交流电源适用于家庭和办公室等固定用电场所。
直流电源适用于一些特殊设备，如电子仪器和电动车等。
根据不同的需求，我们可以选择适合的电源类型。
其次，我们还需要考虑电源的效率和可靠性。
高效的电源可以减少能源的浪费，降低使用成本。
可靠的电源可以确保设备的正常运行，避免因为电源故障而造成损失。
因此，在选择电源时，我们需要考虑电源的效率和可靠性，并选择具有高效率和可靠性的电源。
最后，我们还需要考虑电源的成本和环保性。
不同类型的电源价格不同，我们需要根据自己的预算来选择合适的电源。
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【课题】1.5 电源和电动势
【教学目标】
1、掌握什么是电源、电源力、电动势
2、掌握电动势与电压的区别
【教学重点】
电动势
【教学难点】
电动势与电压的区别
【课时安排】
2课时．(90分钟) 总课时10
【教学过程】
【课题】1.6电阻和电阻定律
【教学目标】
1、掌握物质的分类
2、什么是电阻、电阻的大小与哪些因素有关【教学重点】
电阻定律
【教学难点】
电阻定律的应用
【课时安排】
2课时．(90分钟) 总课时12
【课题】1.7 电路和欧姆定律
【教学目标】
1.掌握电路组成及各部分的作用
2.熟记电路图常用符号
3.掌握欧姆定律的容及应用【教学重点】
欧姆定律
【教学难点】
欧姆定律的应用
【课时安排】
2课时．(90分钟) 总课时14
【课题】1.8 电能和电功率
【教学目标】
1.学习什么是电能、电能的计算方法
2.学习什么是电功率、电功率的计算方法
3.掌握功率平衡的原理
【教学重点】
电能、电功率的计算方法
【教学难点】
电能、电功率的计算方法
【课时安排】
2课时．(90分钟) 总课时16
【课题】1.9 电源的最大输出功率
【教学目标】
1.掌握负载匹配的条件
2.会运用负载匹配的条件解相关题目【教学重点】
负载匹配的条件
【教学难点】
公式推导
【课时安排】
2课时．(90分钟) 总课时18
【课题】2.1 电阻串联电路& 2.2 电阻并联电路
【教学目标】
1.掌握电阻串并联电路的特点
2.掌握分压器的原理
3.并会运用相关知识解相关题目
【教学重点】
电阻串并联电路的特点
【教学难点】
特点的应用
【课时安排】
2课时．(90分钟) 总课时20
把几个电阻一次连接起来，组成中间无分支的电路，叫做电阻串联电路。
如下图1所示为两个电阻组成的串联电路。
串联电路的特点：
串联电路中电流处处相等。
当n个电阻串联时，则
n
I
I
I
I=
=
=
=Λ
3
2
1（式2-1）
2.电路两端的总电压等于串联电阻上分电压之和。
n
U
U
U
U
UΛ
+
+
+
=
3
2
1（式2-2）
3.电路的总电阻等于各串联电阻之和。
R叫做R1，R2串联的等效电阻，其意义是用R代替R1，R2后，不影响电路的电流和电压。
在图1中，（b）图是（a）图的等效电路。
当n个电阻串联时，则
n
R
R
R
R
R+
+
+
+
=Λ
3
2
1（式2-3）
4.串联电路中的电压分配和功率分配关系。
由于串联电路中的电流处处相等，所以
n
n
R
U
R
U
R
U
I=
=
=
=Λ
2
2
1
1
n
n
R
P
R
P
R
P
I=
=
=
=Λ
2
2
1
1
2
上述两式表明，串联电路中各个电阻两端的电压与各个电阻的阻值成正比；各个电阻所消耗的功率也和各个电阻阻值成正比。
推广开来，当串联电路有n个电阻构成时，可得串联电路分压公式
U
R
R
R
R
R
U
n
+
+
+
+
=
Λ
3
2
1
1
1
图1 电阻串联电路
U
R
R
R
R
R
U
n
+
+
+
+
=
Λ
3
2
1
2
2
……
U
R
R
R
R
R
U
n
n
n+
+
+
+
=
Λ
3
2
1
提示：在实际应用中，常利用电阻串联的方法，扩大电压表的量程。
二、电阻并联电路
把两个或两个以上的电阻接到电路中的两点之间，电阻两端承受同一个电压的电路，叫做电阻并联电路。
并联电路的特点：
电路中各个电阻两端的电压相同
即n
U
U
U
U=
=
=
=Λ
3
2
1（式2-6）
2、电阻并联电路总电流等于各支路电流之和
即n
I
I
I
I
I+
+
+
+
=Λ
3
2
1（式2-7）
3、并联电路的总阻值的倒数等于各并联电阻的倒数的和
即n
R
R
R
R
R
1
1
1
1
1
3
2
1
+
+
+
+
=Λ
（式2-8）
4、电阻并联电路的电流分配和功率分配关系
在并联电路中，并联电阻两端电压相同，所以
n
n
I
R
I
R
I
R
I
R
U=
=
=
=
=Λ
3
3
2
2
1
1
n
n
P
R
P
R
P
R
P
R
U=
=
=
=
=Λ
3
3
2
2
1
1
2
上式表明，并联电路中各支路电流与电阻成反比；各支路电阻消耗的功率和电阻成反比。
当两个电阻并联时，通过每个电阻的电流可以用分流公式计算，如图2-8所示，分流公式为：
图2 电阻并联电路
【课题】2.3 电阻混联电路
【教学目标】
掌握电阻混联电路分析方法、且能运用该方法解相关题目【教学重点】
电阻混联电路的分析方法
【教学难点】
电阻混联电路的分析方法
【课时安排】
2课时．(90分钟) 总课时22
【课题】2.4 电池的连接
【教学目标】
1.掌握电池串、并联的方法
2.掌握串、并联之后的等效电动势及阻【教学重点】
电池串、并联之后的等效电动势及阻【教学难点】
电池串、并联之后的等效电动势及阻【课时安排】
2课时．(90分钟) 总课时24
【教学过程】
复习：电阻混联电路
导入：电池是日常生活中广泛应用的一种直流电源。
单个电池提供的电压是一定的，最大允许电流是一定的。
在实际应用中，常需要较高的电压和较大的电流，这需要将电池按一定规律联接起来，组成电池组，以便提高供电电压或增大供电电流。
新授：
一、电池的串联
1、定义将多个电池的正极负极依次相联，就构成了串联电池组。
2、计算：
若n个相同的电池，电动势为E，阻为R0，则串联后的电动势
nE
E=
串，阻0
nR
R=
串，当负载电阻为R时串联电池组输出的总电流为
nR
R
nE
R
R
E
I
+
=
+
=
串
串
（式2-10）
分析：利用电池串联可以输出较高的电动势。
当用电器所要求的额定电压高于单个电池电动势时，可以用串联电池组供电。
注意：
（1）用电器的额定电流必须小于电池允许通过的最大电流；
（2）注意电池极性连接正确。
二、电池的并联
1、定义
把电池的正极接在一起作为电池组的正极，把电池的负极接在一起作为电池组的负极，这样连接成的电池组叫做并联电池组。
见图2-22（教材）。
2、计算：
若n个相同的电池，电动势为E，阻为R0，则并联后的电动势
E
E=
并，阻n
R
R0
=
并
，当负载电阻为R时并联电池组输出的总电流为
n
R
R
E
R
R
E
I
0+
=
+
=
并
串
（式2-11）
分析：多个电池并联后，输出电动势不变，输出电流增大。
所以，当用电器的额定电流大于单个电池额定电流时，可用并联电池组供电。
注意：
电池并联时，单个电池的电动势应该满足用电器的需要。
三、电池的混联
图2-21 串联电池组。