电源和电动势
3.2 电源电动势
温差发电和致冷的效率都并不高 优点：无转动部件、结构简单、寿命长、可靠、反应 快、易控制、可小型化、无噪声、无干扰、污染等 适用于某些特殊的场合。如太阳能汽车和空间站及人 造卫星中的太阳能电池
2
P耗
r 2 I r r 2 Rr (R r)
2
2
r R 时最大 P出
2
4r
＝ P耗
电源的效率：电源输出功率与电源总功率之比 P出 R 负载电阻越大，效率越高 P Rr 要求获得最大输出功率与电源效率高不能同时 满足（输变电路 ；无线电设备 ）
0
0
( x , y , z ) 0 ( x , y , z ) 0
“有体电流但无体电荷密度”，
匀导 体内 部有 电荷
0, 0, j v 0
如何理解？
恒定情况下电力线和电流线 必须与导体表面平行 若均匀导线中，电流线不与 导体表面平行
应用
温差电偶（如图）
主要用于测量温度 优点是，测量范围广 受热面积和热容量都可以做得很小，可测量微 小的温度变化或微小的热量
半导体的温差效应
金属中的温差电动势约为0一 10V／C 半导体中同样存在着以上三种效 应，而且更为显著，常为几百 V／C ，甚至达到几mV／C
温差电堆——发电
cos 1, 充电电路 , U cos 1, 放电电路 , U
闭合电路欧姆定律
外阻 上电 势降
内阻上电势降
IR Ir
I
Rr
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。
电动势及电源电动势计算公式与方向确定
电动势及电源电动势计算公式与方向确定在基本电路中的电流和电压的基础知识，而本文要讲的电动势和电压是一个很类似的概念。
那么什么是电动势？电源电动势的计算公式是什么？它的方向如何确定及与电压有什么区别呢？什么是电动势？我们都知道，往用电设备中接入电源就可以使用设备工作，比如电灯里面放入干电池后灯泡（负载）会发光。
呃……怎么这么神奇？接入一个所为的电源就能有电了，这个电源（比如干电池、光电池、发电机）怎么可以产生如此神奇的功能呢？原来电源中有一个叫做电源电动势的东西在帮忙，电动势能使电源两端产生电压。
定义：在电源内部推动电荷移动的力成为电源力，电源力使将单位正电荷从电源的负极移动到正极所做的功成为电动势。
电源内电源力克服电场力吧正电荷从低电位的负极推到高电位的正极，这个升电位的过程是电源力做功的过程，也是其他形式能量转换成电能的过程。
图片演示参见本文：电动势的方向确定中图①理解：我们都知道电压的产生就好比水压，一头水位（类比电位）高，一头水位低就会有水压。
但是水压不会平白无故的产生吧，此时电源力就好比一种能抽水的东西，这个东西会使劲的把“负极”中的水往一个叫做“正极”的水库中抽，这样“正极”中水位很高（类比电位高），而“负极”水库缺水，这样有水压，电源也就有了电压。
而当从“正极”水库中开沟条渠（类比电源外接的导线）后水就会留到“负极”水库中，而此时电源中的专门“抽水”的电源力又看到负极中有好多水，它又开始不停的往正极中抽，就这样电路就一直工作着。
电源是个特殊的设备，它的作用就是利用电源中的化学能、光能、机械能转换成“电源力”这台超级“抽水机”可以使用的动力，而电源力获得动力后就努力做功将“正电荷”使劲往“正极”抽，而这个功就是电动势（也称为电源电动势）。
现在大家理解那句话的含义了吧！电动势与电压使用同样的单位，即伏特。
但不同的是电动势是电源的“电压”，它是描述电源内部的一些里反应的物理量。
而电路中我们一般所说的电压都是相对电路中某两个参考点之间的电位差。
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。
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。
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。
电源的内阻与电动势的计算
电源的内阻与电动势的计算在电路中，电源是起到提供电能的作用，而电源的内阻和电动势则是电源性能的重要指标。
本文将探讨电源内阻与电动势的计算方法，并分析其对电路性能的影响。
一、电源内阻的概念和计算方法电源内阻是指电源输出电流通过电源内部所产生的电压降，它是由电源内部元件（如电池、发电机等）的电阻所引起的。
内阻的存在使得电源输出电压会有所下降，从而影响了电路中元件的工作状态。
计算电源内阻的一种常用方法是通过测量电源在不同负载下的输出电压，然后根据欧姆定律计算电源内阻的大小。
具体步骤如下：1. 将电源连接到一个可变负载上，如可变电阻或灯泡。
2. 在不同负载下测量电源输出电压，记录下相应的负载电流和电压值。
3. 根据欧姆定律，计算每个负载下的电源内阻。
内阻的计算公式为：R = ΔV /ΔI，其中R为电源内阻，ΔV为电源输出电压的变化值，ΔI为负载电流的变化值。
通过上述步骤，可以得到电源在不同负载下的内阻值。
需要注意的是，由于电源内阻通常较小，所以在实际测量中要采用高精度的测量仪器和方法，以确保测量结果的准确性。
二、电动势的概念和计算方法电动势是指电源在不受负载时所能提供的最大电压，它是电源的基本特性之一。
电动势的大小决定了电源的输出能力和稳定性。
计算电动势的方法有多种，下面介绍两种常用的计算方法：1. 开路电压法：将电源连接到一个高阻值的电阻上，使电流接近于零。
此时，测量电源的输出电压，即为电动势的近似值。
2. 闭路电压法：将电源连接到一个负载上，使电流通过电源。
此时，测量电源输出电压和负载电流，并根据欧姆定律计算电源的内阻。
然后，根据电动势的定义，电动势等于电源输出电压加上内阻产生的电压降。
需要注意的是，电动势的计算方法可能会因电源类型的不同而有所差异。
例如，对于化学电源（如电池），由于其内部化学反应的特性，电动势可能会随着使用时间的增加而下降。
三、内阻和电动势对电路性能的影响电源的内阻和电动势对电路性能有着重要的影响。
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。
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。
电动势和电压源的工作原理
电动势和电压源的工作原理电动势和电压源是电路中重要的概念，它们在电子设备和电路中起着至关重要的作用。
本文将探讨电动势和电压源的工作原理，以及它们在电路中的应用。
一、电动势的概念和原理电动势是指单位正电荷在电路中从一点移动到另一点时所获得的能量。
它是电源提供给电流的能力的度量。
电动势的单位是伏特（V），符号为E。
电动势的产生是由于某种能量转化或能量传递的过程。
常见的电动势产生方式包括化学反应、磁场变化和机械运动等。
例如，电池中的化学反应产生了电动势，使得电流得以在电路中流动。
电动势的大小与电源内部的电势差有关。
电势差是指电源的两个端点之间的电势差异。
当电流从电源的正极流向负极时，电流会沿着电势差的方向流动。
电动势的大小等于电源两端的电势差。
二、电压源的工作原理电压源是一种能够维持电路中电势差的设备。
它可以提供稳定的电压，使得电流能够持续地在电路中流动。
电压源的工作原理涉及内部的能量转化和控制机制。
常见的电压源包括电池、发电机和稳压器等。
电池是一种化学能转化为电能的装置。
它由正极、负极和电解质组成。
在化学反应的作用下，正极释放电子，负极吸收电子，从而产生电势差。
这个电势差就是电池的电动势，也就是电压源的输出电压。
发电机则是通过机械能转化为电能的装置。
当发电机旋转时，磁场的变化会在导线中产生感应电动势，从而产生电压。
稳压器是一种能够保持输出电压稳定的电子元件。
它通过控制电流的流动，使得输出电压保持在设定的数值范围内。
稳压器常用于需要稳定电压的电子设备中，如计算机和手机等。
三、电动势和电压源的应用电动势和电压源在电子设备和电路中有广泛的应用。
它们为电路提供了所需的电能，并驱动电流在电路中流动。
在家庭中，电动势和电压源用于供应电力。
电压源将电能转化为电势差，使得电流能够通过电线传输到各个电器设备中。
在电子设备中，电动势和电压源用于驱动各种电子元件的工作。
例如，电池提供了手机、电脑等设备所需的电能，使其正常运行。
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】电源力是存在于电源内部的，能使正电荷从负极源源不断地流向正极的一种非静电性质的力。
它的存在保证了正负极之间的电压不变，这样电路中才能有持续不变的电流。
B．电动势在电源内部，电源力不断地把正电荷从低电位点移动到高电位点。
在这个过程中，电源力要克服电场力做功，这个做功过程就是电源将其它形式的能转换成电能的过程。
对于不同的电源，电源力做功的性质和大小不同，为此引入电动势这个概念。
电动势是用来表征电源生产电能本领大小的物理量。
1、电动势定义：在电源内部，电源力把正电荷从低电位点（负极板）移动到高电位点（正极板）反抗电场力所做的功与被移动电荷的电荷量之比，叫做电源的电动势。
用公式表示为：（电源电动势定义式）（式1-6）式中 W——电源力移动正电荷所做的功，单位为焦[耳]，符号为J；Q——电源力移动的电荷量，单位是库[仑]，符号为C；E——电源电动势，单位是伏[特]，符号为V。
2、电源电动势的方向：电源电动势的方向规定为由电源的负极（低电位点）指向正极（高电位电）。
在电源内部的电路中，电源力移动正电荷形成电流，电流的方向是从负极指向正极；在电源外部电路中，电场力移动正电荷形成电流，电流方向是从电源正极流向电源负极.三、例题讲解略。
（见教材§1.5例题）五、作业布置第9页：1、2、3题6、教学后记【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【教学过程】在温度不变时，一定材料制成的导体的电阻跟它的长度成正比，跟它的截面积成反比。
这个实验规律叫做电阻定律。
2、用公式表示（式1-7）式中ρ——电阻率，单位是欧[姆]米，符号为Ω·m，L——导体的长度，单位是米，符号为m；S——导体的截面积，单位是平方米，符号为㎡；R——导体的电阻，单位是欧[姆]，符号为Ω。
电源及电动势的本质探讨
电源及电动势本质探讨一．原电池的电场（以伏打电池为例）（1）外电场当导线连通瞬间，锌板上聚集大量电子（锌本身化学性质决定），锌离子溶解，产生电场方向指向锌板，而铜板由于非静电力作用聚集了大量正电荷，故在导线中建立了电场，电子在电场作用（其余电子的电场和铜板电场）下移向铜板。
由于电子由低电势到高电势，故铜板为正极，锌板为负极。
（2）内电场如果未连通导线，则电子会在其余电子产生的电场作用下移向溶液中，而当连通导线，电子却只在电场作用下流向导线，而不流入溶液，同时锌离子也逆着电场方向融入溶液，根据这一现象，我们引入非静电力的概念。
非静电力做功，阻碍电子流入溶液，帮助锌离子融入溶液，而做功的区域在锌板与溶液的接触处，也称“带电接触层”。
电子和正电荷在带电接触层中依靠非静电力克服静电力运动，故电势能升高，电子电势降低，正电荷电势升高。
而原本存在于铜板附近的正电荷，因不断受到导线传来的电场而不断沉积在铜板上，导致在溶液中产生一个方向向外的电场，导线中产生指向锌板上的电场。
当电子到达铜板，本因受到电场作用（导线电场与铜板电场相比可忽略）不流入溶液与正电荷反应，可实际上反应了，而在铜板周围的正电荷也逆着电场继续沉积在铜板上，故是非静电力在起作用，电子和正电荷克服静电力运动，故电势能升高，电子电势降低，正电荷电势升高。
而稍微放大视野，锌板由于不断溶解锌离子，送走电子而整体显正电性，而铜板的正离子与电子不断反应，整体不显电性，故在两板之间的绝大多数地方形成一个由锌板指向铜板的电场。
正电荷在电场力作用下由锌板流向铜板，电势降低，负电荷相反。
需注意的是，在分析外电场时，就不讨论溶解在溶液中的正电荷对电场的影响。
极板间的电场不一定等于极板上的电场。
二．干电池（以锌锰干电池为例）构造：外壳为锌筒，在顶部插入一截碳棒，并用塑料将碳棒与锌筒隔开，碳棒末端未与另一端锌层接触。
在碳棒与锌筒之间，为电解质溶液（多为二氧化锰糊与氯化铵糊），需注意的是，电解质溶液与锌筒之间会被一层物质阻隔，使之在未接入电路时不发生反应。
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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
【教学过程】
【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 【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
【教学过程】
【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
【教学过程】
【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
【教学过程】
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=
=
=
=
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
U
+
+
+
=
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+
+
+
+
=
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=
=
=
=
2
2
1
1
n
n
R
P
R
P
R
P
I=
=
=
=
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
+
+
+
+
=
3
2
1
1
1
图1 电阻串联电路
U
R
R
R
R
R
U
n
+
+
+
+
=
3
2
1
2
2
……
U
R
R
R
R
R
U
n
n
n+
+
+
+
=
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=
=
=
=
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+
+
+
+
=
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
+
+
+
+
=
（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=
=
=
=
=
3
3
2
2
1
1
n
n
P
R
P
R
P
R
P
R
U=
=
=
=
=
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
【教学过程】
【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。