《电动势》导学案
湖北远安一中高中物理 2.2《电动势》导学案 新人教版
第2.1《电动势》导学案班级:组名:姓名:【学习目标】1.知道电源是将其它形式的能转化为电能的装置,能分析电路中(电源外.部和内.部)自由电荷的受力及定向移动情况,理解静电力和非静电力做功与能量转化的关系。
(重点) 2.理解电动势的概念,即电动势的物理意义、定义式、单位、大小决定因素。
(重点、难点)3.知道电源内阻、容量。
【学法指导】1.用等效法分析电路中正电荷的定向移动;2.用比值法定义电动势;3.应用类比的方法理解电动势的物理意义。
【知识链接】1.静电场的电场强度方向、电场线方向的确定;2.正、负电荷在静电场中受静电力方向的判定;3.电场力做功与电势能的变化的关系:电场力做正功,电势能;电场力做负功,电势能。
【学习过程】知识点一、电源?在金属导体中,如果自由电子向右做定向移动,这相当于正离子向哪个方向做定向移动?(为了方便,以下按正电荷定向移动的说法进行讨论——应用等效法)问题1:某电源(正负极已在图中标出)与一段导线构成的电路如图所示,请你分别....画出导线中电场的方向(请在导线中的细线条上用箭头画出)和每个..正电荷所受的静电力方向如何?标.出导线中电流的方向?在导线中,静电力对正电荷做正功还是做负功?这些正电荷的电势能是增加还是减少??要维持外电路中由电源极流向极的稳定的电流,电源要怎样搬运正电荷呢?问题2:请你在图中分别..电源内.部电场的方向(请画出电场线的分布)和正电荷所受..画出的静电力方向?在电源内.部,静电力对正电荷做正功还是做负功?这些正电荷的电势能是增加还是减少?问题3:在电源内部,什么力作用使正电荷由电源负极向正极移动?(请在图中画出这种力的方向)这种力对正电荷做正功还是做负功?在电池中和发电机中,这种力的来源以及能量转化情况分别是怎样的?知识点一基础知识整理1.在电源外部:(1)正电荷的定向移动方向是从到;(2)电流方向是从到;(3)能量转化:做正功,正电荷的电势能减少,其他形式的能量(“增加”或“减少”),即能转化为能。
高中物理高一物理人教版选修3-1导学案:2.2-电动势
第二章第二节电动势【学习目标】1.知道电源是将其他形式能转化为电势能的装置.2.了解电路中自由电荷定向移动过程中,静电力和非静电力做功与能量转化的关系.3.了解电源电动势的基本含义,知道它的定义式.【学习过程】学习任务一:阅读课本讨论以下问题(1)是什么力把正电荷从电源的负极搬运到电源的正极?(2)电源中的能量是如何转化的?(3)电动势的物理意义学习任务四:完成下列题目,检测学习收获。
日常生活中我们经常接触到各种各样的电源,如图2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.如果把1 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1 C的正电荷从3.7 V的手机电池的负极移到正极呢?哪个电池做功本领大?下列关于电动势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由六节干电池(每节的电动势为1.5 V)串联组成的电池组,对一电阻供电.电路中的电流为2 A,在10 s内电源做功为180 J,则电池组的电动势为多少?从计算结果中你能得到什么启示?如图3所示是两个电池外壳的说明文字.图中所述进口电池的电动势是______ V;国产电池最多可放出______ mA·h的电荷量,若电池平均工作电流为0.03 A,则最多可使用______ h.图中还提供了哪些信息:________..(对电动势概念的理解)关于电压和电动势,下列说法正确的是()A.电动势就是电源两极间的电压B.电压和电动势单位都是伏特,所以电压和电动势是同一物理量的不同叫法C.电压U=和电动势E=中的W是一样的,都是静电力所做的功D.电压和电动势有本质的区别,反映的能量转化方向不同.(对电源的理解)关于电源,下列说法正确的是()A.当电池用旧之后,电源电动势减小,内阻增大B.当电池用旧之后,电源电动势和内阻都不变C.当电池用旧之后,电源电动势基本不变,内阻增大D.以上说法都不对.(非静电力及其做功的特点)以下说法中正确的是()A.电源内部和外电路,正电荷都受静电力作用,所以能不断定向移动形成电流B.静电力与非静电力都可以使电荷移动,所以本质上都是使电荷的电势能减少C.在电源内部正电荷能从负极到达正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力D.静电力移动电荷做功电势能减少,非静电力移动电荷做功电势能增加.(电池容量的理解)电池容量就是电池放电时输出的总电荷量,某蓄电池标有“15 A·h”的字样,则表示()A.该电池在工作1 h 后达到的电流为15 AB.该电池在工作15 h 后达到的电流为15 AC.电池以1.5 A 的电流工作,可用10 hD.电池以15 A 的电流工作,可用15 h高中物理考试答题技巧及注意事项在考场上,时间就是我们致胜的法宝,与其犹犹豫豫不知如何落笔,倒不如多学习答题技巧。
《电动势》 导学案
《电动势》导学案一、学习目标1、理解电动势的概念,知道电动势是表征电源特性的物理量。
2、理解电动势的定义式$E =\frac{W}{q}$,并能进行相关的计算。
3、知道电源内阻的概念,了解电源内阻对电路的影响。
二、学习重点1、电动势概念的建立。
2、对电动势定义式$E =\frac{W}{q}$的理解。
三、学习难点1、从能量转化的角度理解电动势的概念。
2、区分电动势和电压。
四、知识回顾1、电场力做功的计算式:$W_{AB} = qU_{AB}$,其中$U_{AB}$表示 A、B 两点间的电势差。
2、电流的定义式:$I =\frac{q}{t}$,其中$q$表示在时间$t$内通过导体横截面的电荷量。
五、新课导入我们在日常生活中会使用各种各样的电池,比如干电池、蓄电池、锂电池等。
这些电池在电路中能够提供持续的电流,使电路中的用电器正常工作。
那么,电池为什么能够提供电流呢?这就涉及到一个重要的物理量——电动势。
六、电动势的概念1、电源的作用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。
例如,干电池是通过化学作用,把化学能转化为电能;发电机是通过电磁感应,把机械能转化为电能。
2、电动势的定义电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量。
电动势在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压。
3、电动势的定义式电动势$E$等于电源把单位正电荷从电源的负极移到正极所做的功,即$E =\frac{W}{q}$。
其中,$W$是电源中非静电力做的功,$q$是电荷量。
七、电动势与电压的区别1、物理意义不同电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量;电压是表征电场中两点间电势差的物理量。
2、决定因素不同电动势由电源本身的性质决定,与外电路无关;电压由电源和外电路共同决定。
3、做功的力不同在电源内部,非静电力做功,把其他形式的能转化为电能;在电路中,电场力做功,电能转化为其他形式的能。
八、电源内阻1、电源内阻的概念电源内部也存在电阻,称为电源的内阻。
高中物理选修3-1导学案第二章 2 电动势
2 电动势[学习目标] 1.知道电源是将其他形式的能转化为电势能的装置.2.了解电路中静电力和非静电力做功与能量转化的关系.3.了解电源电动势的基本含义,知道它的定义式,了解电源的内阻.一、电源与非静电力做功1.非静电力的作用:把正电荷从负极搬运到正极,同时在该过程中非静电力做功,使电荷的电势能增加.2.电源(1)定义: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)能量转化:在电源内部,非静电力做正功,其他形式的能转化为电能,在电源外部,电场力做正功,电能转化为其他形式的能.二、电动势和内阻1.电动势(1)电动势: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:E =W q.单位:伏特(V). (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.2.内阻:电源内部导体的电阻.[即学即用] 判断下列说法的正误.(1)在电源内部,正电荷向正极移动过程中,电场力做负功,电荷电势能增加.(√)(2)在电源内部,正电荷向正极移动过程中,非静电力做正功,电荷电势能减少.(×)(3)所有的电源,均是将化学能转化为电势能的装置.(×)(4)电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比,跟通过的电荷量成反比.(×)(5)E =W q只是电动势的定义式而非决定式,电动势的大小由电源中非静电力的特性决定.(√)一、对非静电力的理解[导学探究](1)如图1,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,A、B之间的高度差很快消失.在这个过程中,水管中只有一个短暂水流.怎样才能保持A、B之间稳定的高度差,在A、B之间形成持续的水流呢?(2)如图2所示,电源在电路中的作用相当于抽水机的作用,它能不断地将流到负极的正电荷搬运到正极,从而保持正、负极有稳定的电势差,维持电路中有持续的电流.电源是通过什么力做功实现这个功能的?图1图2(3)对比上述抽水过程和电荷在电路中的运动,分析它们的能量转化情况.答案(1)需要加一个抽水机,把水池B中的水抽到水池A中.(2)通过非静电力做功.(3)①当水由A池流向B池时重力做正功,减少的重力势能转化为其他形式的能;在电源外部,电场力对正电荷做正功,减少的电势能转化为其他形式的能;②当抽水机将B中的水抽到A 的过程中,要克服水的重力做功,将其他形式的能转化为水的重力势能;在电源内部,要靠非静电力作用于正电荷克服电场力做功,将其他形式的能转化为电荷的电势能.[知识深化]1.非静电力:电源内使正、负电荷分离,并使正电荷聚积到电源正极、负电荷聚积到电源负极的非静电性质的作用力,是对除静电力外能对电荷流动起作用的其他力的统称.2.来源(1)在化学电池(干电池、蓄电池)中,非静电力是化学作用,它使化学能转化为电势能.(2)在发电机中,非静电力是电磁作用,它使机械能转化为电势能.3.功能关系:非静电力总是克服静电力做功,非静电力做功的过程就是将其他形式的能转化为电能的过程.做多少功,就有多少其他形式的能转化为电能.例1(多选)下列说法正确的是()A.在外电路和电源内部,正电荷都受非静电力作用,所以能不断定向移动形成电流B.静电力与非静电力都可以使电荷移动,所以本质上都是使电荷的电势能减少C.在电源内部正电荷能从负极到正极是电源内部非静电力克服静电力做功的结果D.静电力移动电荷做功电势能减少,非静电力移动电荷做功电势能增加答案CD解析在电源外部,电荷受静电力作用,而在电源内部,电荷既受静电力作用,又受非静电力作用,故能使电荷不断定向移动形成电流,选项A错误,C正确;静电力做功,使电荷电势能减少,非静电力做功,使电荷电势能增加,选项B错误,D正确.例2(多选)电池给灯泡供电与人将球抛出在能量转化方面有相似之处,我们可以将电势能类比于重力势能,如图3所示,下列说法正确的是()图3A.可以将电流通过灯泡时电流做功与抛球时人对球做功类比B.可以将电池的非静电力做功与抛球时人对球做功类比C.可以将电流通过灯泡时电流做功与重力对球做功类比D.可以将电池的非静电力做功与重力对球做功类比答案BC解析将电势能类比重力势能,电流通过灯泡做功,电势能减少,可类比重力做功,重力势能减少.非静电力做功,电势能增加,可类比抛球时人对球做功,球重力势能增加,故B、C正确.1.非静电力只存在电源的内部,而静电力分布于电源内外.2.非静电力做多少功,就有多少其他形式的能转化为电能.二、对电动势的理解[导学探究]日常生活中我们经常接触到各种各样的电源,如图4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.图4如果把1 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1 C 的正电荷从3.7 V 的手机电池的负极移到正极呢?哪个电池做功本领大?答案 把1 C 的正电荷从1.5 V 干电池的负极移到正极,电势能增加了1.5 J ,非静电力做功1.5 J ;从3.7 V 手机电池的负极移到正极,电势能增加了3.7 J ,非静电力做功3.7 J .3.7 V 手机电池做功本领大.[知识深化]1.E =W q是电动势的定义式而不是决定式,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,表示电源将其他形式的能转化为电能的本领不同.2.电动势在数值上等于非静电力把1 C 的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功.3.电动势是标量,但为研究问题的方便,常认为其有方向,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.4.常用电池的电动势干电池铅蓄电池 锂电池 锌汞电池 1.5 V2 V3 V 或3.6 V 1.2 V5.容量:电池放电时能输出的总电荷量,其单位是:A·h 或mA·h.例3 一节干电池的电动势为1.5 V ,这表示( )A .电池中每通过1 C 的电荷量,该电池能将1.5 J 的化学能转变成电势能B .该电池接入电路工作时,电池两极间的电压恒为1.5 VC .该电池存储的电能一定比电动势为1.2 V 的电池存储的电能多D .将1 C 的电子由该电池负极移送到正极的过程中,非静电力做了1.5 J 的功答案 A解析 电动势大小表示电池中每通过1 C 的电荷量,电池将其他形式的能量转化为电势能本领的大小,并非表示电池内部储存的能量大小,故选项A 正确,C 错误;电动势大小等于电池接入电路前两极之间的电压大小,故选项B 错误;电动势为1.5 V ,表示电池内部非静电力将1 C 的电子由电源正极移送到负极过程中所做功的大小,故选项D 错误.例4 将电动势为3 V 的电源接入电路中,测得电源两极间的电压为2.4 V ,当电路中有6 C 的电荷流过时,求:(1)有多少其他形式的能转化为电能;(2)外电路中有多少电能转化为其他形式的能;(3)内电路中有多少电能转化为其他形式的能.答案 (1)18 J (2)14.4 J (3)3.6 J解析 (1)W =Eq =3×6 J =18 J ,电源中共有18 J 其他形式的能转化为电能.(2)W 1=U 1q =2.4×6 J =14.4 J ,外电路中共有14.4 J 的电能转化为其他形式的能.(3)W 2=W -W 1=3.6 J ,内电路中有3.6 J 电能转化为其他形式的能.电动势E =W q 和电压U =W q的区别 电动势E =W q 是电动势的计算式,其中W 为非静电力做的功;电压U =W q为电压的计算式,其中W 为静电力做的功.两者的单位虽然相同,但表示的意义不同;电动势反映非静电力做功把其他形式的能转化为电能的本领,表征电源的性质;电压就是电势差,即电路(电场)中两点电势的差值,反映电场能的性质.1.(对电源与非静电力做功的理解)(多选)下列说法中,正确的是( )A .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B .在电源外部电路中,负电荷靠静电力由电源的负极流向正极C .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D .在干电池中,靠化学作用使化学能转化为电势能答案 BCD2.(对电动势的理解)(多选)下列说法中正确的是( )A .同一型号干电池,旧电池比新电池的电动势小,内阻大,容量小B .电源电动势与电源的体积和外电路都有关C .1号干电池比5号干电池的电动势小,容量大D .当通过同样的电荷量时,电动势为2 V 的蓄电池比1.5 V 的干电池提供的电能多 答案 AD3.(公式E =W q的理解和应用)有一铅蓄电池,在其内部将2×10-5 C 的电子从正极移到负极需要3×10-2 s 的时间,此过程中非静电力做功为4×10-5 J ,则该铅蓄电池的电动势是多少?给一小灯泡供电,供电电流是0.2 A ,供电10 min ,非静电力做功是多少?答案 2 V 240 J解析 电动势E =W q =4×10-52×10-5V =2 V 非静电力做的功W ′=Eq ′=EIt =2×0.2×60×10 J =240 J.一、选择题考点一 对电动势的理解1.(多选)关于电动势,下列说法中正确的是( )A .在电源内部把正电荷从负极移到正极,非静电力做功,电势能增加B .对于给定的电源,移动正电荷非静电力做功越多,电动势就越大C .电动势越大,说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移动时,对单位电荷量做功越多D .电动势越大,说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移到正极时,移送的电荷量越多 答案 AC解析 电源是将其他形式的能转化为电势能的装置,是通过电源内部的非静电力做功来完成的,所以,非静电力做功,电势能就增加,因此选项A 正确.电源的电动势是反映电源内部其他形式的能转化为电势能本领的物理量.电动势在数值上等于移送单位电荷量的正电荷所做的功,不能说非静电力做功越多,电动势越大,也不能说电动势越大,移送的电荷量越多,所以选项C 正确,选项B 、D 错误.2.(多选)关于电源电动势E 的下列说法中正确的是( )A .电动势E 的单位与电势、电势差的单位相同,都是伏特VB .干电池和铅蓄电池的电动势是不同的C .电动势E 可表示为E =W q,可知电源内非静电力做功越多,电动势越大 D .电动势越大,表示电源内部将其它形式能转化为电能的本领越大答案 ABD解析 电动势E 的单位与电势差的单位相同,都是伏特,故A 正确;干电池的电动势为1.5 V ,而铅蓄电池的电动势大小是2 V,故B正确;电动势E可表示为E=W,可知电源内非静电q力移送单位正电荷做功越多,电动势越大,选项C错误;电动势表征电源把其它形式的能转化为电能的本领大小,电动势越大,表示电源内部将其它形式能转化为电能的本领越大,选项D正确.3.关于电源电动势,下列说法正确的是()A.同一电源接入不同的电路中,电动势会发生变化B.1号1.5 V干电池比7号1.5 V干电池大,但电动势相同C.电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领大小,电源把其他形式能转化为电能越多,电动势越大D.电动势、电压和电势差虽名称不同,但物理意义相同,所以单位也相同答案 B解析电动势由电源中非静电力的特性所决定,与外电路无关.所以同一电源接入不同的电路,电动势不会改变,故A错误.电动势由电源中非静电力的特性所决定,跟电源的体积无关,所以虽然1号干电池比7号干电池大,但电动势相同,故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大小,根据W=qE可知,电源把其他形式的能转化为电能越多,电动势不一定大,还跟移送电荷的多少有关,故C错误.电动势、电压和电势差物理意义不同,单位相同,故D错误.4.(多选)如图1所示,为一块手机电池背面印有的一些符号,下列说法正确的是()图1A.该电池的容量为500 mA·hB.该电池的电动势为3.6 VC.该电池在工作1小时后达到的电流为500 mAD.若电池以10 mA的电流工作,可用50小时答案ABD解析电池上的3.6 V表示电动势,500 mA·h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 mA·h =t ×10 mA ,得t =50 h ,所以A 、B 、D 选项正确.考点二 对公式E =W q 的理解和应用 5.(多选)对于电动势的定义式E =W q的理解,正确的是( ) A .E 与W 成正比B .E 与q 成反比C .E 的大小与W 、q 无关D .W 表示非静电力的功答案 CD6.一台发电机用0.5 A 的电流向外输电,在1 min 内将180 J 的机械能转化为电能,则发电机的电动势为( )A .6 VB .360 VC .120 VD .12 V答案 A解析 q =It ,E =W q =W It =1800.5×60V =6 V. 7.(多选)如图2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1.2 V ,这表示( )图2A .电路通过1 C 的电荷量,电源把1.2 J 其他形式的能转化为电能B .电源在每秒内把1.2 J 其他形式的能转化为电能C .该电源比电动势为1.5 V 的干电池做功少D .该电源与电动势为1.5 V 的干电池相比,通过1 C 电荷量时其他形式的能转化为电能少 答案 AD二、非选择题8.(E =W q的应用)一块数码相机中用的锂电池的电动势为3.6 V ,容量为1 000 mA·h(相当于用1 000 mA 的电流释放可放电1 h ,用500 mA 的电流释放可放电2 h ,以此类推).当关闭液晶屏时可拍摄照片400张左右,则每拍一张照片所消耗的电能约为____________ J ;当打开液晶屏时可拍摄照片150张左右,则每拍一张照片液晶屏消耗的电能约为____________ J. 答案 32.4 54解析 电源输出的总电能W =Eq =EIt =3.6×1×3 600 J =12 960 J.关闭液晶屏时,每拍一张照片消耗的电能W 1=W 400=32.4 J. 打开液晶屏时,每拍一张照片消耗的电能W 2=W 150=86.4 J. 每拍一张照片液晶屏消耗的电能W 3=W 2-W 1=86.4 J -32.4 J =54 J.9.(E =W q的应用)国家大力推广节能环保汽车,电动汽车是许多家庭的首选.已知电动汽车的电源是由30组蓄电池串联组成的,当正常行驶时,电路中的电流为5 A ,在10 min 内电源做功1.8×105 J ,则这组蓄电池的总电动势是多少?每组的电动势为多少?答案 60 V 2 V解析 电源移送电荷量为:q =It =5×10×60 C =3 000 C ,这组蓄电池的总电动势为:E =W q =1.8×1053 000V =60 V 每组的电动势为:E 1=E n =6030V =2 V. 10.(E =W q的应用)铅蓄电池的电动势为2 V ,一节干电池的电动势为1.5 V ,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0.1 A 和0.2 A .试求:两个电路都工作20 s ,电源所消耗的化学能分别为多少?哪一个电源把化学能转化为电能的本领更大? 答案 4 J 6 J 铅蓄电池把化学能转化为电能的本领更大解析 对于铅蓄电池的电路,20 s 内通过的电荷量为q 1=I 1t =2 C ,对于干电池的电路,20 s 内通过的电荷量为q 2=I 2t =4 C.由电动势的定义式得电源消耗的化学能分别为W 1=q 1E 1=4 J ,W 2=q 2E 2=6 J.电动势越大,电源把其他形式的能转化为电能的本领越大,故铅蓄电池把化学能转化为电能的本领更大.。
高二人教版物理选修3-1导学案:2.2 电动势
22 电动势课前篇(学会自主学习——不看不清)【学习目标】1.知道电源是将其他形式的能转化为电能的装置.2.了解电路中自由电荷定向移动过程中,静电力和非静电力做功与能量转化的关系.3.了解电源电动势的基本含义,知道它的定义式.4.理解电源内电阻.【自主预习】1.在外电路中电流的方向?2.电源是靠什么能力把负极的正电荷不断的搬运到正极以维持外电路中恒定的电流?3.电动势(1)定义:.(2)定义式:E=(3)单位:(4)物理意义:表示电源把能(非静电力做功)转化为能的本领大小.电动势越大,电路中每通过1C电量时,电源将其它形式的能转化成电能的数值就越多.【我的困惑】课上篇(学会合作交流——不议不明)【要点突破】1.电源2.电动势3.电源的内阻【典例剖析】【例1】关于电源的电动势,下面说法正确的是()A.电动势是表征电源把其它形式的能转化为电能本领的物理量B.电动势在数值上等于电路中通过1C电量时电源提供的能量C.电源的电动势跟电源的体积有关,跟外电路有关D.电动势有方向,因此电动势是矢量课后篇(学会应用与拓展——不练不通)1.关于电源,下列说法正确的是 ( )A.电源可将其他形式的能量转化为电能B.在电源内部,电源依靠库仑力搬移电荷C.在电源内部,电荷只在非静电力作用下定向移动D.电源就是产生电荷的装置2.关于电动势下列说法中正确的是 ( )A.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B.对于给定的电源,移动正电荷非静电力做功越多,电动势就越大C.电动势越大,说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极送单位电荷量做功越多D.电动势越大,说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移送电荷量越多3.某闭合电路在一段时间里,电源中非静电力做功20J,则此过程中( )A.电源中有20J其他形式的能转化为电能B.外电路中所有用电器消耗的总电能为20JC.内电路中和外电路中总共消耗电能为20JD.此电源的电动势为20V4.一台发电机用0.5A电流向外输电,在1min内将180J的机械能转化为电能,则发动机的电动势为多少?高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
高二人教版物理选修3-1导学案:2.2 电动势
22 电动势课前篇(学会自主学习——不看不清)【学习目标】1.知道电源是将其他形式的能转化为电能的装置.2.了解电路中自由电荷定向移动过程中,静电力和非静电力做功与能量转化的关系.3.了解电源电动势的基本含义,知道它的定义式.4.理解电源内电阻.【自主预习】1.在外电路中电流的方向?2.电源是靠什么能力把负极的正电荷不断的搬运到正极以维持外电路中恒定的电流?3.电动势(1)定义:.(2)定义式:E=(3)单位:(4)物理意义:表示电源把能(非静电力做功)转化为能的本领大小.电动势越大,电路中每通过1C电量时,电源将其它形式的能转化成电能的数值就越多.【我的困惑】课上篇(学会合作交流——不议不明)【要点突破】1.电源2.电动势3.电源的内阻【典例剖析】【例1】关于电源的电动势,下面说法正确的是()A.电动势是表征电源把其它形式的能转化为电能本领的物理量B.电动势在数值上等于电路中通过1C电量时电源提供的能量C.电源的电动势跟电源的体积有关,跟外电路有关D.电动势有方向,因此电动势是矢量课后篇(学会应用与拓展——不练不通)1.关于电源,下列说法正确的是 ( )A.电源可将其他形式的能量转化为电能B.在电源内部,电源依靠库仑力搬移电荷C.在电源内部,电荷只在非静电力作用下定向移动D.电源就是产生电荷的装置2.关于电动势下列说法中正确的是 ( )A.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B.对于给定的电源,移动正电荷非静电力做功越多,电动势就越大C.电动势越大,说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极送单位电荷量做功越多D.电动势越大,说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移送电荷量越多3.某闭合电路在一段时间里,电源中非静电力做功20J,则此过程中( )A.电源中有20J其他形式的能转化为电能B.外电路中所有用电器消耗的总电能为20JC.内电路中和外电路中总共消耗电能为20JD.此电源的电动势为20V4.一台发电机用0.5A电流向外输电,在1min内将180J的机械能转化为电能,则发动机的电动势为多少?高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
(人教版)选修3-1第二章 第二节 电动势(导学案1课时)
第二章第二节电动势【能力目标】【预习目标】1.能通过阅读教材获取电源、非静电力做功的相关概念与关系。
2.了解电源电动势的定义、定义式、单位等基本概念。
【自主学习】一、非静电力做功与电源1.非静电力的作功:把正电荷从________搬运到________,同时在该过程中非静电力做功,使电荷的________增加。
特例:在电池中,非静电力是化学作用,它使________转化为电势能;在发电机中,非静电力是电磁作用,它使________转化为电势能。
2.电源(1)定义:通过非静电力做功把____________转化为________的装置。
(2)能量转化:在电源内部,非静电力做正功,其他形式的能转化为________,在电源外部,________做正功,电能转化为其他形式的能。
二、电源电动势1.电动势(1)电动势: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____________的比值。
(2)定义式:E=________.单位:________。
(3)物理意义:反映电源____________做功本领大小的物理量。
(4)决定因素:由电源中____________的特性决定,跟电源的体积________,跟外电路________。
(填“有关”或“无关”)(5)常用电池的电动势23.容量:电池放电时能输出的总电荷量,其单位是:A·h或mA·h。
【预习自测】1. 下列关于电源的说法中,正确的是()A.电源的作用是提供电荷B.电源是把能量转化为其他形式能的装置C.把同一电源接在不同的电路中,电源的的电动势将要变化D.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2. 关于电动势,以下说法正确的是()A.电源的电动势与外电路的组成有关B.工作中的电源两极间的电压等于电源电动势C.电源电动势越大,电源内非静电力做功越多D.电动势越大的电源,将其他形式的能转化为电能的本领越强3. 关于电源的电动势,下面说法正确的是( )A.在电源内部其他形式的能转化为电能B.电动势在数值上等于电路中通过1 C电荷量时电源提供的总能量C.电源的电动势跟电源的体积有关,跟外电路有关D.电动势有方向,因此电动势是矢量【我的疑惑】___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ _______________。
电动势导学案
高二物理选修3-1:2.2电动势命制许童钰审核王哲【目标导读】1.理解电动势的概念及定义式。
知道电动势是表征电源特性的物理量。
2.从能量转化的角度理解电动势的物理意义。
【重点难点】理解电动势的概念及定义式。
【预习梳理】1.电源:从能的转化角度来看,电源是通过非静电力做功把其它形式能转化为电势能的装置。
2.电源的电动势:各种电源把其它形式的能转化为电势能的本领是不同的,这种本领可用电源电动势来描述,电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功。
3.电源电动势的定义式:如果移送电荷q时静电力所做的功为W,那么电动势E 表示为E=W/q。
式中W、q的单位是焦耳(J)、库仑(C);电动势E的单位是伏特(V)。
对某个电源来说W/q是个定值(流过电量kq,电源提供电能kW),对不同的电源来说,流过相同的电量时,电源提供的电势能越多(即W/q越大),则电源转化能的本领大,也就是电源电动势大。
一节干电池的电动势为 1.5V,其物理意义是电路中流过电量为1C 时,干电池将化学能转化为电势能的量是1.5J.4.电源电动势的大小等于没有接入电路时两极间的电压。
电动势的大小可以用内阻极大的伏特表粗略测出。
5.电动势的符号是E,国际单位是伏特;是一个标量,但有方向,在电源内部由负极指向正极。
6.电源内阻:电源内部也是由导体组成的,所以也有电阻,这个电阻叫电源内阻。
对同一种电池来说,体积越大,电池的容量越大,其内阻越小。
电池的内阻在使用过程中变化很大。
【考点点击】一对电源及电动势的理解【例1】关于电源的电动势,下面叙述正确的是()A.电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压B.同一电源接入不同的电路,电动势就会发生变化C.电源的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D.在闭合电路中,当外电阻变大时,路端电压增大,电源的电动势也增大【变式1】.关于电源电动势,下列说法中正确的是()A.在电源内部,由负极到正极的方向为电动势的方向B.电动势为1.5V的干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2V的蓄电池强C.干电池的电动势为1.5V,这表示电路中每通过1C的电荷量,电源把1.5J的化学能转化为电能D.电动势是矢量二 电源中的功能关系【例2】有一蓄电池,当移动1C 电荷时非静电力做功是2J ,该蓄电池的电动势是多少?给一小灯泡供电,供电电流是0.2A ,供电10min ,非静电力做功是多少?【变式2】关于电压与电动势的说法中正确的是 ( )A .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B .电动势就是两板间的电压C .电动势公式E =W q 中的W 与电压U =W q 中的W 是一样的,都是电场力做的功D .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三 电池的容量问题【例3】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 ( )A .该电池的容量为500mA·hB .该电池的电动势为3.6VC .该电池在工作1小时后达到的电流为500mAD .若电池以10mA 的电流工作,可用50小时【变式3】下列说法中正确的是( )A .同一型号干电池,旧电池比新电池的电动势小,内阻大,容量小B .电源电动势E 与通过电源的电流I 的乘积EI 表示电源内静电力的功率C .1号干电池比5号干电池的电动势小,容量大D .当通过同样的电荷量时,电动势为2V 的蓄电池比1.5V 的干电池提供的电能多【随堂练习】1.关于电源和电动势,下列说法中正确的是( )A .电源是将化学能转化为电能的装置B .在电源内部只有其他形式的能量转化为电能C .电源电动势等于电源正、负极之间的电势差D .电源电动势反映了电源把其他形式的能转化为电能的本领2.一台发电机用0.5A 的电流向外输电,在1min 内有180J 的机械能转化为电能,则发电机的电动势为( )A .6VB .360VC .120VD .12V3. 某电源的电动势为3.6V ,这表示( )A .电路通过1C 的电荷量,电源把3.6J 其他形式的能转化为电能B .电源在每秒内把3.6J 其他形式的能转化为电能C .该电源比电动势为1.5V 的电源做功多D .该电源与电动势为1.5V 的电源相比,通过1C 电荷量时转化的电能多4.手电筒的两节干电池,已经用过较长时间,灯泡只发出很微弱的光,把它们取出来,用电压表测电压,电压表示数很接近3V ,再把它们作为一个台式电子钟的电源,电子钟能正常工作,下列说法正确的是:( )①这两节干电池的电动势减少了很多②这两节干电池的内阻增大了很多③这台电子钟的额定电压一定比手电筒的小灯泡的额定电压小④这台电子钟的正常工作电流一定比小灯泡正常工作电流小A.①②B.①③C.②④D.③④5.如图为电源和导线内移送电荷的情况.则将单位正电荷沿闭合回路移动一周所释放的能量大小决定于()A.电源电动势B.电路中电流的大小C.电源的内阻D.电源的容量6. 由于摩托车等燃油放出的尾气对环境有一定的影响,所以电动自行车已是许多家庭的首选。
《电动势》导学案.doc
第二节、电动势学案导学学习目标(一)知识与技能理解电动势的概念,掌握电动势的定义式。
(二)过程与方法通过本节课教学,了解电池内部能量的转化过程,加强科学素质的培养,。
学习重、难点1、电动势的概念,对电动势的定义式的应用。
2、电池内部能量的转化;电动势概念的理解。
自主学习1. _______________ 电源是通过力做功把其他形式的能转化为电能的装置。
2. _________________________ 电源电动势在数值上等于把1C的正电荷在电源内部从极移送到极所做的功;电动势E表示为E = _______________ ;单位是________ ,符号是 _______ ;电动势由电源中___________ 决定,跟电源的体积无关,也跟外电阻无关。
3. ____________________ 电源内部也是由组成的,所以也有电阻,这个电阻叫做电源的 ____ 。
同步检测1. _______________ 电源是通过 ________ 做功把___________________ 能转化为____________________ 能的装置。
2.关于电源电动势,以下说法正确的是()w .A.由电动势£ = 一可知E跟q成反比,电路中移送的电荷越多,电动势越小qwB.由电动势E =—可知E跟W成正比,电源做的功越多,电动势越大qC.由电动势E =—可知电动势E的大小跟W和q的比值相等,跟W的大小q和q的大小无关,由电源本身决定D.以上说法都不对3.铅蓄电池的电动势为2V,这表示()A.电路中每通过1C电荷量,电源把2J的化学能转变为电能B.蓄电池两极间的电压为2VC.蓄电池能在Is内将2J的化学能转变成电能D.蓄电池将化学能转变成电能的本领比一节干电池(电动势为1.5V)的大4.手电筒中装有一节干电池,给小灯泡供电时电流为0.3A,在某次连续工作30s的时间内,通过小灯泡的电荷量是______________ C,电池中有______________ J 的化学能转化为电能。
高中物理 第二章第2节 电动势同步导学案
【三维设计】2021-2021学年高中物理 第二章第2节 电动势同步导学案(含解析)新人教版选修3-11.电动势与电压的单位都是伏特,但二者意义不同,电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量,电动势的大小仅取决于电源本身。
2.电动势的概念式为E =Wq,电动势和内阻是电源的两 个重要参数。
电源在电路中的作用[自学教材]1.非静电力(1)概念:非静电力是指电源把正电荷(负电荷)从负极(正极)搬运到正极(负极)的进程中做功的力,这种非静电力做的功,使电荷的电势能增加。
(2)在电池中,非静电力是化学作用,它使化学能转化为电势能;在发电机中,非静电力的作用是电磁作用,它使机械能转化为电势能。
2.电源(1)概念: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)不同的电源,非静电力做功的本领不同,这是由电源本身性质决定的。
[重点诠释]正确明白得非静电力(1)如图2-2-1所示,在电源外部的电路里,自由电荷在电场力作用下移动,电场力做正功,电势能转化为其他形式的能;在电源内部自由电荷移动的方向与受到的电场力方向相反,移送电荷的再也不是电场力,叫做“非静电力”。
非静电力做功将电荷“移送”到电势能高的电极,增加电势能(消耗其他形式的能)。
因此能够说:电源是通过非静电力做功,将其他形式的能转化为电能的装置。
图2-2-1(2)从能量转化的角度看,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。
(3)作用:维持两极间有必然电压,供给电路电能。
[专门提示] 在外电路中,静电力做功将电能转化为其他形式的能,而在内电路中,非静电力做功将其他形式的能转化为电能。
电源被形象地比喻为“抽水机”。
1.关于电源的说法正确的选项是( )A .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B .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C .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D .在电池中,靠化学作用使化学能转化为电势能解析:不管电源内部仍是外部,电场都是由正极指向负极,故A 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,正电荷由负极流向正极,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,靠化学作用使化学能转化为电势能,故B 、C 、D 正确。
高中物理 2.2电动势 精品导学案 新人教版选修3-1
第二节电动势课前篇(学会自主学习——不看不清)【学习目标】1.知道电源是将其他形式的能转化为电能的装置.2.了解电路中自由电荷定向移动过程中,静电力和非静电力做功与能量转化的关系.3.了解电源电动势的基本含义,知道它的定义式.4.理解电源内电阻.【自主预习】1.在外电路中电流的方向?2.电源是靠什么能力把负极的正电荷不断的搬运到正极以维持外电路中恒定的电流?3.电动势(1)定义:.(2)定义式:E=(3)单位:(4)物理意义:表示电源把能(非静电力做功)转化为能的本领大小.电动势越大,电路中每通过1C电量时,电源将其它形式的能转化成电能的数值就越多.【我的困惑】课上篇(学会合作交流——不议不明)【要点突破】1.电源2.电动势3.电源的内阻【典例剖析】【例1】关于电源的电动势,下面说法正确的是()A.电动势是表征电源把其它形式的能转化为电能本领的物理量B.电动势在数值上等于电路中通过1C电量时电源提供的能量C.电源的电动势跟电源的体积有关,跟外电路有关D.电动势有方向,因此电动势是矢量课后篇(学会应用与拓展——不练不通)1.关于电源,下列说法正确的是 ( )A.电源可将其他形式的能量转化为电能B.在电源内部,电源依靠库仑力搬移电荷C.在电源内部,电荷只在非静电力作用下定向移动D.电源就是产生电荷的装置2.关于电动势下列说法中正确的是 ( )A.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B.对于给定的电源,移动正电荷非静电力做功越多,电动势就越大C.电动势越大,说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极送单位电荷量做功越多D.电动势越大,说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移送电荷量越多3.某闭合电路在一段时间里,电源中非静电力做功20J,则此过程中( )A.电源中有20J其他形式的能转化为电能B.外电路中所有用电器消耗的总电能为20JC.内电路中和外电路中总共消耗电能为20JD.此电源的电动势为20V4.一台发电机用0.5A电流向外输电,在1min内将180J的机械能转化为电能,则发动机的电动势为多少?教师个人研修总结在新课改的形式下,如何激发教师的教研热情,提升教师的教研能力和学校整体的教研实效,是摆在每一个学校面前的一项重要的“校本工程”。
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第二节、电动势学案导学
学习目标
(一)知识与技能
理解电动势的概念,掌握电动势的定义式。
(二)过程与方法
通过本节课教学,了解电池内部能量的转化过程,加强科学素质的培养,。
学习重、难点
1、电动势的概念,对电动势的定义式的应用。
2、电池内部能量的转化;电动势概念的理解。
自主学习
1.电源是通过 力做功把其他形式的能转化为电能的装置。
2.电源电动势在数值上等于 把1C 的正电荷在电源内部从 极移送到 极所做的功;电动势E 表示为E = ;单位是 ,符号是 ;电动势由电源中 决定,跟电源的体积无关,也跟外电阻无关。
3.电源内部也是由 组成的,所以也有电阻,这个电阻叫做电源的 。
同步检测
1.电源是通过 做功把 能转化为 能的装置。
2.关于电源电动势,以下说法正确的是( )
A .由电动势q
W E = 可知E 跟q 成反比,电路中移送的电荷越多,电动势越小 B .由电动势q
W E = 可知E 跟W 成正比,电源做的功越多,电动势越大 C .由电动势q W E =
可知电动势E 的大小跟W 和q 的比值相等,跟W 的大小和q 的大小无关,由电源本身决定
D.以上说法都不对
3.铅蓄电池的电动势为2V,这表示()
A.电路中每通过1C电荷量,电源把2J的化学能转变为电能
B.蓄电池两极间的电压为2V
C.蓄电池能在1s内将2J的化学能转变成电能
D.蓄电池将化学能转变成电能的本领比一节干电池(电动势为1.5V)的大
4.手电筒中装有一节干电池,给小灯泡供电时电流为0.3A,在某次连续工作30s的时间内,通过小灯泡的电荷量是C,电池中有J 的化学能转化为电能。
拓展提高
1. 关于电源,以下说法正确的是()
A.1号干电池比5号干电池大,所以电动势也大
B.1号干电池比5号干电池大,但是电动势相等,内电阻相同
C.电动势的大小随外电路的电阻增大而增大
D.电动势由电源中非静电力的特性决定,跟电源的体积无关,也跟外电路无关
2.某锂电池的电动势是3V表示。
3.将电动势为3.0V的电源接入电路中,测的电源两极板间的电压为2.4V,当电路中有6的电荷留过时,求
(1)有多少其他形式的能转化为电能?
(2)外电路中有多少电能转化为其他形式的能?
(3)内电路中有多少电能转化为其他形式的能?
(电压:电能转化为其他形式的能的本领,电动势:其他形式的能转化为电能本领等于电源为接入电路时两极间的电压值)
第二节 电动势学案导学参考答案
自主学习
1非静电 2.非静电力 负 正 q
W E
伏特 V 非静电力的特性 3.导体 内阻
同步检测
1、非静电力,其他形式的能,电能 2C 3AD 4、9C ,13.5J
拓展提高
1D 2BC
3一节锂电池做电源的电路中每通过1C 电荷量,电源把3J 的化学能转变为电能
4、答案:该蓄电池充电后以1.5A 电流为用电器供电,大约可以工作1h 。
5太阳电池,干电池,锂电池,铅蓄电池,锌汞电池。
6、(1)8V ;(2)24J ;(3)24W。