新课标人教版选修3-1第二章恒定电流第二节 电动势导学案

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选修3-1-第二章恒定电流导学案全章完整学案(绝对经典)汇编

选修3-1-第二章恒定电流导学案全章完整学案(绝对经典)汇编

选修3-1 第二章恒定电流§2.1电源和电流【学习目标】1,知道电源的作用和导体中的恒定电场2,理解电流的定义,知道电流的单位、方向的规定3,了解金属导体内自由电子定向移动速率的推导过程。

【重点难点】重点:理解电源的形成过程及电流的产生。

难点:电源作用的道理,区分电子定向移动的速率和在导线中建立电场的速率这两个不同的概念。

【预习】:1.电源(1).电流的形成:导体中的_____________在静电力作用下发生 ________移动形成电流。

(2).电源的作用:a.维持电路两端有一定的____________b.在闭合电路中,使导线中的自由电子发生_________从而形成______的电流。

2.恒定电场(1)定义:由稳定分布的__________所产生的稳定的电场(2)形成:导线中的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的,其场强沿 ______________的方向,虽然这些电荷在运动,但有的流走了,另外的又来补充,所以电荷的分布是稳定的,电场的分布不随时间变化3.恒定电流(1)恒定电流:大小和方向都______________的电流(2)电流a.物理意义:表示电流的强弱的物理量b.定义:通过导体横截面的_____________和______________________的比值。

c.表达式:I=__________________d.产生稳定电流的条件:(1)导体中有自由移动的电荷。

(2)导体两端有电压。

【展示】:1.电流:电荷的形成电流,I=Q/T,适用于任何电荷的定向移动形成的电流。

在电解液导电时,是正、负离子向相反方向定向移动形成电流,在用公式I=q/t计算电流强度时q为正、负电荷电量的代数和。

电流的微观表达式:I=nqvS电流的定义:通过导体横截面的电量跟所用时间的比值叫电流,表达式I=q/t。

电流的单位:安(A),1A=1C/s,常用单位还有毫安(mA)、微安(μA),1A=103mA=106μA。

人教版高中物理选修3-1第2章第2节电动势教案

人教版高中物理选修3-1第2章第2节电动势教案

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已经知道电荷的定向移动形成电流,能利用部分电路欧姆定律及串、并联电路规律对电路进行分析。

高中基础:通过第一章静电场的学习,已经建立起了电场、电场力、电势差及电势能的概念;具有了一定的理论分析和抽象思维能力,并能利用“通过做功来研究能量”的思想方法分析电场力做功与电势能变化的关系。

需求:在初、高中已有的知识基础之上,进一步加深对电源的理解。

包括电源工作过程,电源内部、外部能量转化的关系以及电源性质和重要参数。

5.教与学的过程设计(课堂教与学的每个步骤的情境任务及其意图分析)
步骤1:引入新课教学:
演示实验1:
(1)观察一个灯泡接入电路和多个灯泡接入电路的现象;
(2)用数字万用表测量开路时电源两端电压和灯泡逐渐连入电路后
电源两端电压。

问题:1.闭合S2猜想灯泡是否会变化?
2.猜想电压表示数是否发生变化?
设计意图:用学生初中熟悉的实验来创设问题情境,使学生的视觉、思维与初中的记忆发生碰撞,产生认知冲突。

激发学生的学习兴趣和求知欲望。

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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送到正极的电荷量越多
2、铅蓄电池的电动势为2V,这表示()
A.电路中每通过1C的电量,电源把2J的化学能转变为电能
B.蓄电池与外电路断开时,两极间的电压为2V
C.蓄电池在1s内将2J的化学能转变成电能
D.蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5V)强
课堂作业:完成学案
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新课标人教版物理选修3-1 2.2 电动势 导学案

新课标人教版物理选修3-1 2.2 电动势 导学案

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。

2019-2020年高中物理 第二章 恒定电流 电动势学案 新人教版选修3-1

2019-2020年高中物理 第二章 恒定电流 电动势学案 新人教版选修3-1

2019-2020年高中物理 第二章 恒定电流 电动势学案 新人教版选修3-1 全章概述本章主要是运用欧姆定律等物理规律,围绕着串、并联电路,对电流、电压、电动势等物理量进行分析讨论。

本章共有11节,大致可以分为四个单元。

这几个单元的安排,按照循序渐进的原则,先认识电源、电动势等基础概念,再逐步学习相关物理规律。

先学习部分电路,再学习闭合电路。

在学习闭合电路欧姆定律时,先妥善解决对知识正确理解的问题,随之引导学生对知识进行应用,再让学生通过实验获得操作体验。

新课标要求1.观察并尝试识别常见的电路元器件,初步了解它们在电路中的作用。

2.初步了解多用电表的原理。

通过实际操作学会使用多用电表。

3.通过实验,探究决定导线电阻的因素,知道电阻定律。

4.知道电源的电动势和内阻,理解闭合电路的欧姆定律。

5.测量电源的电动势和内阻。

6,知道焦耳定律,了解焦耳定律在生活、生产中的应用。

7.通过实验,观察门电路的基本作用。

初步了解逻辑电路的基本原理以及在自动控制中的应用。

8. 初步了解集成电路的作用。

关注我国集成电路以及元器件研究的发展情况。

学案1 电源和电流主备人:李其玉 一、导入新课,展示目标1.了解形成电流的条件,知道电源的作用和导体中的恒定电场.2.理解电流的定义,知道电流的单位、方向的确定,会用公式q =It 分析相关问题.二、课前自学,提出问题1.电场中两点间电势的差值叫这两点间的________,也叫电压.在匀强电场中电势差和电场强度之间的关系为E =U d. 2.正电荷在电场中受静电力作用会从____电势向____电势运动.负电荷在电场中受静电力作用会由____电势向____电势运动.3.如图所示,有A 、B 两个导体,分别带正、负电荷.如果在它们之间连接一条导线R ,导线R 中的自由电子便会在____________的作用下沿导线做定向运动,B 失去电子,A 得到电子,周围电场迅速减弱,A 、B 之间的电势差很快消失,两导体成为一个等势体,达到________平衡.在这种情况下,导线R 中的电流只是瞬时的.倘若在A 、B 之间连接一个装置P(如图),它能源源不断地把经过导线R 流到A 的电子取走,补充给B ,使A 、B 始终保持一定数量的正、负电荷,这样,A 、B 周围的空间(包括导线之中)始终存在一定的电场,A 、B 之间便维持着一定的__________.由于这个电场,自由电子就能不断地由B 经过R 向A 定向移动,使电路中保持持续的电流.图中,能把电子从________搬运到________的装置P 就是________,A 和B 是电源的两个电极.4.A 、B 周围空间的电场,是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的.尽管这些电荷也在运动,但有的流走了,另外的又来补充,所以电荷的分布是_____的,不随时间变化,_____的分布也不会随时间变化.这种由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场,称为_________.5.我们把_____、_____都不随时间变化的电流称为恒定电流.电流的强弱程度用______这个物理量表示.国际单位制中,电流的单位是______,简称______,符号______.如果用I 表示电流,q 表示时间t 内通过导体横截面的电荷量,则有q =______.二次备课2.有A 、B 两个导体,分别带正、负电荷.如果在它们之间连接一条导线R ,如图所示,导线R 中的自由电子便会在静电力的作用下定向运动,B 失去电子,A 得到电子,周围电场迅速减弱,A 、B 之间的电势差很快就消失.怎样使A 、B 导体维持一定的电势差,使导线中保持持续的电流?[要点提炼]1.要使电路中保持持续的电流,电路两端要有一定的 .2.电源的作用:维持电路两端始终有一定的 ,使电路中保持持续的 .探究二、恒定电流 [问题设计]在导体中恒定电场作用下,导体中的自由电子将做定向移动,形成电流.什么样的电流是恒定电流?我们用什么物理量来描述电流的强弱程度?[要点提炼]1.由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场,称为 .2.在恒定电场中,任何位置的电荷分布和电场强度都不随时间变化,所以它的基本性质与 相同.在静电场中所讲的电势、电势差及其与电场强度的关系等,在恒定电场中同样适用.3.恒定电流:由于恒定电场的作用,电路中的电流保持恒定.我们把 都不随时间变化的电流称为恒定电流.4.电流:(1)定义:通过导体横截面的 与通过这些电荷量所用 的比值,叫做电流强度,简称电流.(2)公式:I =q t,或写成电荷量的表达式:q = . 探究三、电流的微观表达式[问题设计]如图4所示,AD 表示粗细均匀的一段长为l 的导体,两端加一定的电压,导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v ,设导体的横截面积为S ,导体每单位体积内的自由电荷数为n ,每个自由电荷的电荷量为q.试证明:导体内的电流可表示为I =nqSv.二次备课2、互动交流,突破疑难例1 下列关于电源的说法正确的是 ( )A .电源就是电压B .电源的作用是使电源的正负极保持一定量的正、负电荷,维持一定的电势差C .与电源相连的导线中的电场是由电源正、负极上的电荷形成的D .在电源内部正电荷由负极流向正极,负电荷由正极流向负极例2 在某种带有一价离子的水溶液中,正、负离子在定向移动,方向如图所示.如果测得2 s 内分别有1.0×1018个正离子和1.0×1018个负离子通过溶液内部的横截面M ,则溶液中电流的方向如何?电流多大?例3 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.已知电子的电荷量为e ,质量为m ,则在刚射出加速电场时,一小段长为Δl 的电子束内的电子个数是( ) A.IΔl eS m 2eU B.IΔl e m 2eU C.I eS m 2eU D.ISΔl e m 2eU四、当堂检测,竞争展示《步步高导学案设计》P31自我检测区 1-3题五、暴露问题,反馈小结六、作业布置,拓展提高第二章 训练1七、反思总结 二次备课。

学人教版高中物理选修3-1学案2-1电源和电流2

学人教版高中物理选修3-1学案2-1电源和电流2

第二章恒定电流1 电源和电流学习目标1.了解电源的形成过程.2.掌握恒定电场和恒定电流的形成过程.自主探究1.电源是能把电路中的从正极搬到负极的装置.2.导线中的电场是由、等电路元件所积累的电荷在导线内共同形成的,导线内的电场保持和平行.3.由分布的电荷所产生的稳定的电场,称为恒定电场.4.把、都不随时间变化的电流称为恒定电流.5.电流的程度用电流这个物理量表示;规定定向移动的方向为电流的方向;电流的单位是,符号是;公式为.合作探究【提出问题】问题1:电流形成的条件是什么?问题2:导体中产生电流的条件是什么?问题3:如何使电路中有持续电流?【要点提炼】一、电源1.要使电路中保持持续的电流,电路两端之间要有一定的.2.电源的作用:维持电路两端始终有一定的,使电路中保持.二、恒定电场问题:在有电源的电路中,导线内部的电场强度有什么特点呢?【要点提炼】1.由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场,称为.2.在恒定电场中,任何位置的电场强度都不随时间变化,所以它的基本性质与相同.在静电场中所讲的电势、电势差及其与电场强度的关系,在恒定电场中.【合作探究】问题:在恒定电场中自由电荷会受到电场力的作用,而发生定向运动,从而形成电流,恒定电场中的电流有什么特点呢?三、恒定电流问题:1.什么样的电流被称为恒定电流?2.我们用什么物理量来描述电流的强弱程度?【巩固练习1】1.关于电流的方向,下列叙述中正确的是()A.金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向B.在电解质溶液中有自由的正离子和负离子,电流方向不能确定C.不论何种导体,电流的方向规定为正电荷定向移动的方向D.电流的方向有时与正电荷定向移动的方向相同,有时与负电荷定向移动的方向相同2.电流方向与正电荷定向移动的方向,与负电荷定向移动的方向.3.在金属导体中,若10 s内通过横截面的电荷量为10 C,则导体中的电流为.结论:电流等于通过导体横截面的与通过这些所用的比值.4.某电解槽横截面积为0.5 m2,若10 s内沿相反方向通过横截面的正负离子的电荷量均为1 C,则电解液中的电流为.在电解液中,电荷量是通过截面的正、负离子电荷量绝对值的.【例题】有一条横截面积S=1 mm2的铜导线,通过的电流I=1 A.已知铜的密度ρ=8.9×103 kg/m3,铜的摩尔质量M=6.4×10-2 kg/mol,阿伏加德罗常数N A=6.02×1023 mol-1,电子的电荷量e=-1.6×10-19 C.求铜导线中自由电子定向移动的速率.【合作探究】问题:你认为计算出的电子定向运动速率与我们的生活经验是否相符?怎样解释?【巩固练习2】1.下列叙述中正确的有()A.导体中电荷运动就形成电流B.电流的单位是安C.电流是一个标量,其方向是没有意义的D.对于导体,如果两端电势差不为零,则电流一定不为零2.关于电流,下列说法正确的是()A.根据I=qt可知I与q成正比B.如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等,则导体中的电流是恒定电流C.电流有方向,是标量D.电流的单位“安培”不是国际单位制单位3.某电解质溶液,如果在1 s内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某横截面,那么通过电解质溶液的电流是多大?课堂检测一、选择题1.关于电源的作用,下列说法正确的是()A.电源的作用是能为电路持续地提供自由电荷B.电源的作用是能直接释放出电能C.电源的作用就是能保持导体两端的电压,使电路中有持续的电流D.电源的作用就是使自由电荷运动起来2.金属导体中有电流时,自由电子定向移动的速率为v1,电子热运动速率为v2,电流的传导速率为v3,则()A.v1最大B.v2最大C.v3最大D.无法确定3.在示波管中,电子枪2 s内发射了6×1013个电子,则示波管中电流的大小为().8×10-6×10-13.6×10-6×10-6 A4.有甲、乙两个由同种金属材料制成的导体,甲的横截面积是乙的两倍,而单位时间内通过导体横截面的电荷量乙是甲的两倍,以下说法中正确的是()A.通过甲、乙两导体的电流相同B.通过乙导体的电流是通过甲导体电流的两倍C.乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体中的两倍D.甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相等5.某正负电子对撞机的储存环是长为240 m的近似圆形轨道,当环中的电流为10 mA时,若电子的速率为十分之一光速,则在整个环中运行的电子数目为().0×1011.0×1019.0×1013.0×1036.如图所示,一根横截面积为S的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷,每米电荷量为q,当此棒沿轴线方向做速率为v的匀速直线运动时,由于棒运动而形成的等效电流大小为()A.vqB.C.qvSD.7.如图所示,电解池内有一价的电解液,t时间内通过溶液内截面S的正离子数是n1,负离子数是n2,设元电荷为e,以下解释中正确的是()A.正离子定向移动形成电流方向从A→B,负离子定向移动形成电流方向从B→AB.溶液内正负离子向相反方向移动,电流抵消C.溶液内电流方向从A→B,电流I=D.溶液内电流方向A→B,电流I=8.来自质子源的质子(初速度为零),经一直线加速器加速,形成电流为I的细柱形质子流.已知质子源与靶间的距离为d,质子电荷量为e,假定分布在质子源到靶之间的加速电场是匀强电场,质子到达靶时的速度为v,则质子源与靶间的质子数为()A. B. C. D.9.铜的原子量为m,密度为ρ,每摩尔铜原子有n个自由电子,现有一根横截面为S的铜导线,当通过的电流为I时,电子定向移动的平均速率为()A.光速cB.C.D.二、计算题10.在金属导体中,若10 s内通过横截面的电荷量为10 C,则导体中的电流为多少?11.导线中的电流是1 A,导线的横截面积为1 mm2.(1)在1 s内,有多少个电子通过导线的横截面(电子电荷量e=1.6×10-19 C)?(2)自由电子的平均移动速率是多大(设导体每立方米内有8.5×1028个自由电子)?(3)自由电子沿导线移动1 m,平均要多少时间?12.已知电子的电荷量为e,质量为m,氢原子的电子在原子核的静电力吸引下做半径为r 的匀速圆周运动,则电子运动形成的等效电流大小为多少?。

【2019-2020】高中物理第二章恒定电流2-2电动势学案新人教版选修3_1

【2019-2020】高中物理第二章恒定电流2-2电动势学案新人教版选修3_1

教学资料参考范本【2019-2020】高中物理第二章恒定电流2-2电动势学案新人教版选修3_1撰写人:__________________部门:__________________时间:__________________学习目标1.理解电动势的概念,掌握电动势的定义式.2.了解电源内部能量的转化过程,加强对学生科学素质的培养.自主探究1.电源之所以能维持外电路中稳定的电流,是因为它有能力把来到极的正电荷经过电源部不断地搬运到极.2.在电源内要使正电荷向正极移动,就一定要有力作用于电荷才行.在这个过程中,电源使电荷的电势能.3.在电池中,非静电力是,它使能转化为能;在发电机中,非静电力是,它使能转化为能.从能量转化的角度看,电源是通过力做功把能转化为能的装置.4.电动势的定义:在电源内部,非静电力所做的功W与被移送的电荷量q的比值叫做电源的电动势,即E= ,其单位是.电动势在数值上等于非静电力把C的电荷在电源内从负极移送到正极所做的功.5.电动势由电源中的特性决定,跟电源的体积,也跟外电路.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.合作探究【提出问题】问题1:图甲中是什么力把水从低水位处搬运到高水位处的?问题2:图乙中电源内部是什么力把正电荷从负极搬运到正极的呢?【思考讨论】电源P在把正电荷从负极搬运到正极的过程中,正电荷的电势能如何变化?从另一个角度看,电源又发挥了怎样的作用?【要点提炼】一、电源1.电源是通过力做功把其他形式的能转化为能的装置.2.非静电力在电源中所起的作用: .【巩固练习1】下列关于电源的说法中正确的是( )A.在外电路和电源内部,正电荷都受到静电力的作用,所以能不断地定向移动形成电流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,正电荷能从负极移动到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【思考讨论】资料1.某种干电池非静电力把1 C正电荷在电源内从负极移送到正极时做1.5 J的功,把1.5 J化学能转化成1.5 J的电势能.2.某种纽扣电池非静电力做功把1 C正电荷在电源内从负极移送到正极时做3.0 J的功,把3.0 J化学能转化成3.0 J的电势能.3.某种蓄电池非静电力把1 C正电荷在电源内从负极移送到正极时做6.0 J的功,把6.0 J化学能转化成6.0 J的电势能.问题1:在不同的电源中非静电力做功的本领是否相同?问题2:怎样衡量电源非静电力做功的本领?【要点提炼】二、电动势1.定义: .2.定义式: .3.单位: .4.物理意义: .【巩固练习2】1.下列关于电源的说法中,正确的是( )A.电源向外提供的电能越多,表示电动势越大B.电动势表示电源将单位正电荷从负极移送到正极时非静电力所做的功C.电源的电动势与外电路有关D.在电源内正电荷从负极到正极电势升高2.关于电源的电动势,下列说法正确的是( )A.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B.电动势在数值上等于电路中通过1 C的电荷量时电源提供的能量C.电源的电动势跟电源的体积有关,跟外电路也有关D.电动势有方向,因此电动势是矢量3.铅蓄电池的电动势为2 V,这表示( )A.电路中每通过1 C的电荷量,电源就把2 J的化学能转化为电能B.铅蓄电池两极间的电压为2 VC.铅蓄电池在1 s内将2 J的化学能转化为电能D.铅蓄电池将化学能转化为电能的本领比一节普通干电池(电动势为1.5 V)的大【自主学习】电源还有哪些重要参量?【要点提炼】三、电源的几个重要参数1.电动势:取决于,与电池的大小无关.2.内阻(r): .【思考讨论】问题:电压与电动势有什么区别和联系?【巩固练习3】将电动势为3.0 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?课堂检测1.对于电动势的定义式E=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2.关于电源的电动势,下列说法中正确的是( )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号干电池的体积大,但电动势相同C.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D.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电能越多,电动势就越大3.手电筒的两节干电池,已经用了较长时间,灯泡发出很微弱的光,把电池取出来,用电压表测电压,电压表示数接近3 V,再把它们作为一个台式电子钟的电源,电子钟能正常工作,则下列说法正确的是( )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.③④4.一台发电机用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 V5.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( )A.电源的电动势B.通过电源的电流C.路端电压的大小D.内、外电阻之和6.太阳能电池已经越来越多地应用于我们的生活中,有些太阳帽前安装的小风扇就是靠太阳能电池供电的.可以测得某太阳能电池可产生0.6 V的电动势,这表示( )A.电路中每通过1 C电荷量,太阳能电池把0.6 J的太阳能转变为电能B.无论接不接入外电路,太阳能电池两极间的电压都为0.6 VC.太阳能电池在1 s内将0.6 J的太阳能转变为电能D.太阳能电池将太阳能转化为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5 V)将化学能转化为电能的本领小7.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 h8.一个数码相机中用的锂电池的电压为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.9.电动势为20 V的电源向外供电,已知它在1 min时间内移送120 C的电荷量,则:(1)这个回路中的电流是多大?(2)电源产生了多少电能?10.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?哪一个把化学能转化为电能的本领更大?。

高中物理第二章恒定电流2.2电动势教案选修3_1

高中物理第二章恒定电流2.2电动势教案选修3_1

2.2、电动势项目内容课题 2.2、电动势修改与创新教学目标(一)知识与技能1.理解电动势的的概念及定义式。

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。

(二)过程与方法通过类比的方法使学生加深对电源及电动势概念的理解。

(三)情感态度与价值观了解生活中电池,感受现代科技的不断进步教学重、难点重点:电动势的的概念难点:对电源内部非静电力做功的理解教学准备多媒体课件教学过程(一)复习上课时内容要点:电源、恒定电流的概念(二)新课讲解-----第二节、电动势〖问题〗1。

在金属导体中电流的形成是什么?(自由电子)2.在外电路中电流的方向?(从电源的正极流向负极)3.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?结合课本图2。

2-1,讲述“非静电力”,利用右图来类比,以帮助学生理解电路中的能量问题。

当水由A池流入B池时,由于重力做功,水的重力2019-2020学年高考物理模拟试卷一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.如图所示,A 、B 两滑块质量分别为2kg 和4kg ,用一轻绳将两滑块相连后分别置于两等高的光滑水平面上,并用手按着滑块不动,第一次是将一轻质动滑轮置于轻绳上,然后将一质量为4kg 的钩码C 挂于动滑轮上,只释放A 而按着B 不动;第二次是将钩码C 取走,换作竖直向下的40N 的恒力作用于动滑轮上,只释放B 而按着A 不动。

重力加速度g =10m/s 2,则两次操作中A 和B 获得的加速度之比为( )A .2:1B .5:3C .4:3D .2:32.已知一物体从足够长斜面底端沿斜面匀减速上滑,上滑长度为L 时,速度减为0,当物体的上滑速度是初速度的13时,它沿斜面已上滑的距离是 A .56L B .89L C .33L D .32L 3.某玩具为了模仿小动物行走的姿势,设计了非圆形的“轮子”。

高中物理 第二章 恒定电流 2.2 电动势知识导学案 新人

高中物理 第二章 恒定电流 2.2 电动势知识导学案 新人

2 电动势问题探究在日常生活中我们常用的干电池有1号、5号、7号等多种型号,这些不同型号的干电池都标有“1.5 V ”的字样;同学们使用的计算器和戴的电子表上也有一种锌汞电池,这些大小不一的锌汞电池都标有“1.2 V ”的字样;再比如,我们见过的所有铅蓄电池都标有“2 V ”的字样.这些符号表示什么意思呢?是不是就是我们常说的电压呢?自学导引1.在外电路中,正电荷由电源___________极流向__________极,而在电源内电路中,正电荷则由电源__________极流向__________极.答案:正 负 负 正2.由于电源正、负极存有一定数量的电荷,因而电源内部有电场存在,其方向由__________极指向__________极.正电荷要想从电源负极移向电源正极需__________电场力做功,因而有非静电力做功,使电荷的__________增加.电池中的非静电力是__________作用,它使__________转化为电势能;发电机中的非静电力是___________作用,它使___________转化为电势能.因而电源是通过__________做功把其他形式的能转化为__________的装置. 答案:正 负 克服 电势能 化学 化学能 电磁 机械能 非静电力 电能3.电动势是用来表示电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量.用E 来表示,定义式为:__________,单位是__________.电动势的单位与电压的单位相同,但电动势不是电压.答案:E=qW 伏 4.电动势在数值上等于____________________________________.电动势由电源中__________的特性决定,跟电源的__________无关,也跟__________无关.答案:非静电力把1 C 的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功 非静电力 体积 外电路5.电源是把其他形式的能转化为电能的装置,表示其特征的物理量有两个:__________和__________.答案:电动势 内阻疑难剖析一、如何正确理解“电动势”电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领.不同的电源,非静电力做功的本领不同,电源把其他形式的能转化为电能的本领不同,电动势就不同.例如:干电池的电动势是1.5 V ,表明在干电池内,把化学能转化为电能时,可以使1 C 电荷具有1.5 J 电能;铅蓄电池的电动势是2 V ,表明在铅蓄电池内,在把化学能转化为电能时,可以使1 C 电荷具有2 J 电能.铅蓄电池的电动势比干电池的大,表明它把化学能转化为电能的本领比干电池的大.电动势的大小等于单位正电荷从负极经电源内部移到正极时非静电力所做的功,其数值也等于电源没有接入电路时两极间的电压.二、电动势与电压的区别A.外电路中电流由电源正极流向负极,内电路中电流也由电源正极流向负极B.外电路中电流由电源正极流向负极,内电路中电流由电源负极流向正极C.外电路中电场力对电荷做正功,内电路中电场力对电荷也做正功D.外电路中电场力对电荷做正功,内电路中非静电力对电荷做正功思路分析:假设电路中电流是由正电荷的移动形成的,外电路中,正电荷在导体中电场的作用下,从高电势端向低电势端运动,即从电源正极向电源负极运动,此过程电场力对电荷做正功.根据稳定电流的闭合性和电荷守恒定律,在内电路中,正电荷只能从电源负极向正极运动,即电流从电源负极流向正极,此过程中,电荷运动方向与电场力的方向相反,电场力对电荷做负功,要使正电荷从电源负极移向电源正极,必须有除电场力以外的其他力即非静电力做功,使其他形式的能转化为电荷的电势能.所以正确选项为BD.答案:BD温馨提示:正确理解在电源内部正电荷是由负极流向正极的,要克服电场力做功,就必须存在非静电力的作用.还要正确理解电场力做功与电势能转化的关系,电场力做正功,电势能减少,反之,增加.【例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移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思路分析:电源是将其他形式的能量转化为电能的装置,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,因此选项A 正确.电源电动势是反映电源内部其他形式能转化为电能的能力的物理量,电动势在数值上等于移送单位电荷量所做的功,不能说电动势越大,非静电力做功越多,也不能说电动势越大,被移送的电荷量越多,所以选项C 正确. 答案:AC温馨提示:电动势的表达式为E=qW ,但电动势是用比值定义的物理量,只由电源本身的性质决定,与移动的电荷q 、所做的功W 及外电路均无关.【例3】 常用的干电池有1号电池、5号电池等,电动势均为1.5 V ,如果这两种电池对外供电的电荷量均为2 C ,那么电源所做的功各是多少?若有一电动势为2 V 的蓄电池,当移动相同的电荷时,电源所做的功又是多少?思路分析: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,即E=qW .当E=1.5 V ,q=2 C 时电源做功为:W=qE=2×1.5 J=3 J. 1号电池、5号电池的电动势相等,对外供电的电荷量相等,因此电源所做的功相等,皆为3.0 J.当E=2 V,q=2 C时,电源做功为:W=qE=2×2 J=4 J,即蓄电池移动相同电荷时,做功4.0 J.答案:3 J 4 J温馨提示:电动势描述电源把其他形式的能转化为电能的本领大小,不同的电源其电动势一般不同,把其他形式的能转化为电能的本领就不相同.拓展迁移1.移动电话中的锂电池电动势为3.6 V,某次通话时,电流为10 mA,时间为100 s,那么此次通话过程有多少化学能转化为电能?答案:W=qE,q=It所以,W=EIt=3.6×10×10-3×100 J=3.6 J.2.下列关于电源的说法,正确的是()A.电源向外提供的电能越多,表示电动势越大B.电动势表示电源将单位正电荷从负极移送到正极时,非静电力所做的功C.电源的电动势与外电路有关D.在电源内从负极到正极电势的升高等于E答案:电源向外提供的电能除与电动势有关外,还与输出的电流、通电的时间有关.所以,电源向外提供的电能多,并不意味着电源的电动势一定大.譬如,一个电动势较小的电源,如果长时间向外供电,照样可以提供较多的电能;一个电动势较大的电源,如果没有工作,即没对外供电,则它根本不向外提供电能.故选项A的说法错误.选项B的说法是正确的.在此应注意“单位正电荷”和“非静电力”这两个关键词,“移送单位正电荷所做的功”即意味着表征的是电源的转化“本领”,“移送电荷所做的功”意味着电源的“贡献”.从这里可以看出“本领”与“贡献”的区别.我们说电动势表征的是电源把其他形式的能转化为电能的“本领”,而并未说电动势表征电源对外提供电能的“贡献”.“非静电力”顾名思义就是静电力之外的力,如化学作用的力、电磁作用的力等,电源正是通过“非静电力”做功,实现了将其他形式的能转化为电能.电源的电动势决定于电源自身的性质,与有无外电路及外电路的情况无关.选项C错误.在电源内部,非静电力克服静电力做功,将电荷从负极移送到正极,使电荷的电势升高了E,选项D正确.答案:BD。

最新精编高中人教版选修3-1高中物理导学案2.2电动势

最新精编高中人教版选修3-1高中物理导学案2.2电动势

第二节、电动势案导一预习目标(一)知识与技能解电动势的概念,掌握电动势的定义式。

(二)过程与方法通过本节课教,了解电池内部能量的转过程,加强素质的培养,。

(三)情感、态度与价值观了解生活中的电池,感受现代技的不断进步。

二预习内容1电是通过力做功把其他形式的能转为电能的装置。

2电电动势在值上等于把1的正电荷在电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;电动势由电中决定,跟电的体积无关,也跟外电阻无关。

3电内部也是由组成的,所以也有电阻,这个电阻叫做电的。

同步导1电是通过非静电力做功把其他形式的能转为电能的装置。

在电池中,非静电力的作用是作用,它把能转为电能;在发动机中,非静电力的作用是电磁作用,它使机械能转为电能。

2电动势反映了电把其他形式的能转为电能的本领;电动势在值上等于非静电力把1正电荷在电内部从负极移送到正极所做的功;电动势由电中非静电力的性质决定,跟电的体积无关,也跟外电路无关。

3电池的参(1)电动势是电池的重要参,电动势取决于电池正负极材料及电解液的性质,跟电池的大小无关。

(2)电池的容量是电池放电时能输出的总电荷量,通常以安培小时或毫安小时为单位。

(3)电池的内阻指电内部导体对电的阻碍作用,它在使用过程中变较大,对同种电池说,体积越大,电池的容量越大,内阻越小。

例1.下面是对电电动势概念的认识,你认为正确的是()A.同一电接入不同的电路,电动势就会发生变B.1号干电池比7号干电池大,但电动势相同.电电动势表征了电把其他形式的能转为电能的本领,电把其他形式的能转为电能越多,电动势就越大D.电动势、电压和电势差虽名称不同,但物意义相同,所以单位也相同解答:例2.下图是两个电池外壳上的说明文字STANDARD(例2)上述进口电池的电动势是______V上述国产电池最多可放出______A的电荷量;若该电池平均工作电流为003 A,则最多可使用解答:(1)12;600;20三提出疑惑课内探究案一习目标(一)知识与技能解电动势的概念,掌握电动势的定义式。

(完整版)选修3-1-第二章恒定电流导学案全章完整学案(绝对经典)

(完整版)选修3-1-第二章恒定电流导学案全章完整学案(绝对经典)

选修3-1 第二章恒定电流§2.1 电源和电流【学习目标】1,知道电源的作用和导体中的恒定电场2,理解电流的定义,知道电流的单位、方向的规定3,了解金属导体内自由电子定向移动速率的推导过程。

【重点难点】重点:理解电源的形成过程及电流的产生。

难点:电源作用的道理,区分电子定向移动的速率和在导线中建立电场的速率这两个不同的概念。

【预习】:1.电源(1)___________________________________ .电流的形成:导体中的________ 在静电力作用下发生___________________________________________ 移动形成电流。

(2)_______________________________________________ .电源的作用:a.维持电路两端有一定的b. ____________________________________________ 在闭合电路中,使导线中的自由电子发生______________________________________ 从而形成______ 的电流。

2.恒定电场( 1)定义:由稳定分布的___________ 所产生的稳定的电场(2)形成:导线中的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的,其场强沿 _____________ 的方向,虽然这些电荷在运动,但有的流走了,另外的又来补充,所以电荷的分布是稳定的,电场的分布不随时间变化3.恒定电流( 1) 恒定电流:大小和方向都 _________________ 的电流( 2) 电流a. 物理意义:表示电流的强弱的物理量b. 定义:通过导体横截面的________________ 和 _____________________ 的比值。

c. 表达式:I= __________________d. 产生稳定电流的条件: (1)导体中有自由移动的电荷。

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监利县第一中学导学案
物理3-1 编制:王卫明 审核:罗鹏飞 包级领导: 班级 小组
姓名 评价:
C D
A B
第一节 电源和电流 第二节 电动势
【学习目标】
1.知道电源在电路中的作用;
2.理解电流的定义式t
q
I
,会推导电流的微观表达式; 3.理解电动势的概念,掌握电动势的定义式。

【重点、难点】
1.会运用电流的定义式、微观表达式解决问题;
2.电动势概念的理解,对电动势的定义式的应用。

【合作探究】
探究一:电源的作用
1.如图所示,分别带正、负电荷的A 、B 两个导体球,如果用一条导线R 将它们连接起来,那么:导线中是否能形成持续的电流?为什么?
2.根据下面两幅图片的对比,谈谈你对“电源”的理解。

探究二:电流的强弱程度
1.电流(I )是描述电流的强弱程度的物理量。

物理学把通过导体横截面的电荷量q 跟通过这些电荷量所用的时间t 的比值称为电流。

用I 表示电流,电流的定义式是什么?电流的单位是什么? 电路中电流的方向是如何规定的?
2.如图所示,AD 表示粗细均匀的一段导体L ,导体的横截面积为S ,设两端加一定的电压后,导体中的自由电子沿导体定向移动的速率为v ,导体每单位体积内的自由电子数目为n ,每个自由电子的电荷量为-e ,求:导体中的电流I 大小。

----
---A
D
l=t
v
【针对训练1】用干电池给小灯泡供电,电路如图。

请分析: (1)电路中自由电子的运动方向_________________________ (2)电 路 中 电 流 的 方 向 _________________________
(3)如果I =1.6A ,那么1分钟内流过灯泡的电子数目是__________________
探究三:电路中能量转化的关系
情景:虽然金属导体中是自由电子定向移动而导电,但为讨论方 便,我们按正电荷移动的说法进行分析,如图所示。

1.电源外部,正电荷的移动方向是怎样的?电场力做正功还是负 功?电势能变大还是变小?
2.电源内部,正电荷的移动方向是怎样的?电场力做正功还是负功?电势能变大还是变小?
3.电源内部,正电荷若只受电场力,能自发的回到正极吗?请分析正电荷是如何回到正极的?
4.简述:干电池、发电机内部的能量是怎样转化的?
探究四:电动势的物理意义、定义式
情景:已知某蓄电池将+1C 的电荷从负极“搬运”到正极,非静电力做功是12J ,那么: 1. 这一过程中有多少化学能转化成了电势能?
2. 若规定负极的电势为0,那么+1C 的电荷在正极的电势能是多少?正极的电势是多少?
3.该蓄电池的电动势是多少?
湖北省监利县第一中学物理导学案2014年10月
4.电动势的定义式:__________________ 单位:___________
5.内阻的概念:_____________________________________________________________
【针对训练2】电源电动势的大小反映的是() A.电源把电势能转化成其他形式的能的本领的大小
B.电源把其他形式的能转化为电势能的本领的大小
C.电源单位时间内传送电荷量的多少
D.电流做功的快慢
【针对训练3】如图所示,电动势为3V的电池组给小灯泡供电,已知电路中的电流是1.6A,问:一分钟内有多少化学能转化为电能?
【学以致用】
1.关于电流的方向,下列叙述中正确的是( ) A.金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向
B.在电解质溶液中有自由的正离子和负离子,电流方向不能确定
C.不论何种导体,电流的方向规定为正电荷定向移动的方向
D.电流的方向有时与正电荷定向移动的方向相同,有时与负电荷定向移动的方向相同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,非静电力做正功,电势能增加
B.对于给定的电源,非静电力移送正电荷做功越多,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送做功越多
D.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向正极移送电荷量越多
3.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()
A.电源的电动势B.通过电源的电流
C.路端电压的大小D.内、外电阻之和
4.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500 mA·h
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5.氢原子的核外只有一个电子,设电子在离原子核距离为R的圆轨道上做匀速圆周运动。

已知电子的电荷量为e,运动速率为v,求电子绕核运动的等效电流多大?
6.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?
★7.某电解质溶液,如果在1 s内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某横截面,那么通过电解质溶液的电流强度是多大?
伏打与电池的发明
伏打(1745~1827年)是著名的意大利物理学家。

他于1745年2月出生在科摩,1774年担任科摩大学预科物理教授,同年他发明了起电盘。

1779年又去帕维亚大学担任了物理教授职务.1791年被选为伦敦皇家学会会员。

1780年,著名医生伽伐尼在一个偶然的情况下发现,当起电盘放电时,如果用金属解剖刀触动靠近起电盘的蛙腿肌肉,蛙腿便会发生痉挛.这就是第一个伽伐尼电池.但是伽伐尼对此并不理解,他认为青蛙体内产生了“动物电”.伏打对此很感兴趣,经过一番研究,他发现蛙腿只是起了显示电流通过的作用,所谓特殊的“动物电”是不存在的.伏打指出,伽伐尼实验中连接起来的是两种不同的金属(他称为第一类导体或干导体)和含液体的青蛙肌肉(他称为第二类导体或湿导体)。

伏打把不同的金属板浸入一种电解液里,组成了第一个直流电源——伏打电池.他用几个容器盛了盐水,把插在盐水里的铜板、锌板连接起来,电流就产生了。

1800年3月20日伏打向伦敦英国皇家学会宣布了这个发现。

[来源:学#科#网]
伏打于1827年3月5日逝世,后人为了纪念他的功绩,将电势差的单位取名为伏特。

C D A B。

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