高中物理第二章恒定电流第2节电动势教学案新人教版选修
高中物理第二章恒定电流第二节电动势学案新人教选修
第二节电动势【学习目标】1.知道电源是将其它形式的能量转化为电势能的装置；2.了解静电力与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。
【新知预习】1.非静电力①定义：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）的过程中做功的力，这种非静电力做的功，使电荷的电势能。
②在电池中，非静电力是作用，它使能转化为能；在发电机中，非静电力是作用，它使能转化为能。
2.电源①定义：通过做功把其它形式的能量转化为的装置。
②特点：不同的电源，两极的电压不同，这是由决定的。
3.电动势①物理意义：反映电源把能转化为本领的物理量。
②大小：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。
即E= ，单位是，符号是。
③大小决定因素：由电源中的特性决定，跟无关。
4.内阻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。
【导析探究】导析一：电动势的理解电压与电源电动势如何区别？例1.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，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例2.下面是对电源电动势概念的认识，你认为正确的是（）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号干电池大，但电动势相同C．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，所以单位也相同导析二：电源的作用例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）的大例4 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【当堂检测】1．电源电动势的大小反映的是( ).A．电源把电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3．关于电源的说法，正确的是（）A．电源向外提供的电能越多，表明电动势越大B．电动势表示电源将单位正电荷从负极移到正极时，非静电力做的功C．在电源内部从正极到负极电势逐渐提高D．在电源外部从正极到负极电势逐渐提高4．单位正电荷沿闭合电路移动一周，电源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．内外电路电阻之和 D．电荷运动一周所需要的时间5．有几节干电池串联，当移动10C的电荷时非静电力做功为60J，则串联干电池的总电动势是多大？若给一个用电器供电，供电电流为1A，供电时间为10min，则非静电力做功是多少？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。
高中物理第二章恒定电流第2讲电动势学案新人教选修
电动势[ 目标定位 ] 1. 知道电源是将其余形式的能转变为电势能的装置.2. 认识电路中自由电荷定向挪动的过程中，静电力和非静电力做功与能量转变的关系.3. 认识电源电动势的基本含义，知道它的定义式．认识电源的内阻．一、电源1．观点：经过非静电力做功把其余形式的能转变为电势能的装置．2．电源的工作原理如图 1 所示，因为电源正、负极总保持必定数目的正、负电荷，因此电源内部总存在着由正极指向负极的电场．电源把正电荷从负极搬运到正极的过程中，非静电力在做功，使电荷的电势能增添．在外电路，也存在着由正极指向负极的电场，正电荷在静电力的作用下由电源正极流向负极．图 13．非静电力的本质在电池中，非静电力是化学作用，它使化学能转变为电势能；在发电机中，非静电力是电磁作用，它使机械能转变为电势能．例 1对于闭合电路，以下说法正确的选项是()A．在外电路和电源内部，正电荷都受非静电力作用，因此能不停定向挪动形成电流B．静电力与非静电力都能够使电荷挪动，因此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战胜静电力做功的结果D．静电力挪动电荷做功电势能减少，非静电力挪动电荷做功电势能增添分析在电源外面，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，故能使电荷不停定向挪动形成电流，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，使电荷电势能增添，选项 B 错误， D 正确．答案CD非静电力只存在电源的内部，而静电力散布于电源内外非静电力做多少功，就有多少其余形式的能转变为电能.二、电源的重要参数——电动势、内阻和容量1．电动势(1)定义：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W功，即非静电力所做的功W与移送电荷q 的比值，用 E 表示， E＝q.(2)物理意义：反应电源非静电力做功本事大小的物理量．(3)单位：与电势、电势差的单位同样，为伏特．(4)标量：规定电动势的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．2．内阻：电源内部导体的电阻．3．容量：电池放电时能输出的总电荷量，其单位是A·h或mA·h.深度思虑如图 2 所示是不一样型号的干电池，其电动势都是1.5V ，这说明什么问题？图 2答案电动势同样，说明不一样型号的干电池内部的非静电力做功的本事同样，池，其容量大．体积大的干电例 2对于电动势E的说法中正确的选项是(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 是由电源自己决定的，跟电源的体积和外电路均没关C．电动势E 是表征电源把其余形式的能转变为电能本事强弱的物理量D．电动势E 的单位与电势差的单位同样，故二者在本质上同样分析电动势是一个用比值定义的物理量，这个物理量与这两个对比的项没相关系，它是由电源自己决定的，是表征电源把其余形式的能转变为电能本事强弱的物理量．电动势和电势差只管单位同样，但本质上是不同样的，应选B、C.答案BCW(1) E＝q是电动势的定义式而不是决定式， E 的大小与W和 q 没关，是由电源自己的性质决定的，电动势不一样，表示电源将其余形式的能转变为电能的本事不一样．(2)电动势与电压的差别与联系W W①差别：电势差U＝q反应电场力做功，将电势能转变为其余形式的能；而电动势E＝q反应非静电力做功，将其余形式的能转变为电能．能的转变方向不一样．②联系：电动势等于电源未接入电路时两极间的电势差．例 3 由六节干电池 ( 每节的电动势为 1.5V) 串连构成的电池组，对一电阻供电．电路中的电流为2A，在 10s 内电源做功为 180J，则电池组的电动势为多少？从计算结果中你能获得什么启迪？W分析由 E＝q及 q＝ It 得W180E＝It＝2×10V＝9V＝1.5×6V，故可得出串连电池组的总电动势等于各电池的电动势之和．答案9V串连电池组的总电动势等于各电池的电动势之和电源的串、并联规律：n 个同样电源串连： E 总＝nE； r 总＝ nr .rn 个同样电源并联： E 总＝E； r 总＝n.1． ( 对电动势的理解) 铅蓄电池的电动势为2V，这表示 ()A．电路中每经过1C 电荷量，电源将2J 的化学能转变为电能B．在 1s 内非静电力做功为2JC．蓄电池能在1s 内将 2J 的化学能转变为电能D．蓄电池将化学能转变为电能的本事比一节干电池小答案A分析电源的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，因此选项 A 正确， B、 C错误；一节干电池的电动势是 1.5 V，因此蓄电池将化学能转变为电能的本事比一节干电池大，选项D错误．W－ 52．( 公式＝的理解和应用 ) 有一铅蓄电池，在其内部将 2×10C的电子从正极移到负极需E q要 3× 10－2s 的时间，此过程中非静电力做功为4×10－5J，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0.2A ，供电 10min，非静电力做功是多少？答案2V 240J分析电动势W4× 10－5V＝2 V ＝＝2× 10－5E q非静电力做的功W＝Eq＝ EIt ＝2×0.2×60×10 J＝240 J.题组一对电动势的理解1． ( 多项选择 ) 相关电动势的说法中正确的选项是()A．电源的电动势等于非静电力把1C 的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功B．当外电路断开时，电源的电压与电源电动势相等C．电源供给的电能越多，电源的电动势越大D．当电路中经过 1 库仑电荷量时，电源耗费的其余形式能的数值等于电源电动势的值答案ABDW分析电动势的定义式E＝q可知，电源的电动势等于非静电力把 1 C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功．故 A 正确；当外电路断开时，电源的电压与电源的电动势相等．故B 正确；电源供给的电能取决于做功的时间，不可以说明电动势大．故C错误；依据电动势的W定义式E＝ q可知，当电路中经过1 库仑电荷量时，电源耗费的其余形式能的数值等于电源电动势的值．故 D 正确．2．以下说法中正确的选项是()A．某同学订购的iPhone4s 手机的电池铭牌：“ 3.7V1430mA·h”，对比 iPhone4 的“ 3.7V 1420mA·h”，说明电池容量前者大B．同一电源接入不一样的电路，电动势就会发生变化C．电源电动势反应了电源内部非静电力做功的本事，因此非静电力做功越多，电源电动势越大D．新旧 1 号电池对小灯泡供电时，发现旧电池供电时灯泡较暗，主要原由是旧电池的电动势比新电池电动势高好多答案A分析由题可知，前者容量为 1 430 mA·h，尔后者为 1 420 mA·h，故说明前者电池容量大，故 A 正确；电动势的大小由电源自己的性质决定的，与外电路没关，故 B 错误；电动势W故 C 错误；新旧 1 号电池对小＝，故电动势的大小是比较的移送单位电荷时做功的多少，E q灯泡供电时，发现旧电池供电时灯泡较暗，主要原由是旧电池内阻比新电池内阻大好多，故D错误．3．( 多项选择 )如图1 所示，为一块手机电池反面印有的一些符号，以下说法正确的选项是()图 1A．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 小时答案ABD分析电池上的 3.6V 表示电动势， 500mA·h表示电荷容量，能够由电荷容量计算在必定放电电流下使用的时间，由500mA·h＝t× 10mA，得t＝ 50h，因此 A、 B、 D 选项正确．W题组二对公式 E＝q的理解和应用W4．对于电动势的定义式E＝q的理解，正确的选项是()A．E与W成正比B．E与q成反比C．E的大小与W、 q 没关D．W表示非静电力答案C分析电动势是描绘电源非静电力搬运电荷本事大小的物理量，与W、 q 没关．5． ( 多项选择 ) 如图 2 所示是常用在电子腕表和小型仪表中的锌汞电池，它的电动势约为 1.2V ，这表示()图 2A．电路经过1C 的电荷量，电源把 1.2J 其余形式的能转变为电能B．电源在每秒内把 1.2J 其余形式的能转变为电能C．该电源比电动势为 1.5V 的干电池做功少D．该电源与电动势为 1.5V 的干电池对比，经过1C 电荷量时其余形式的能转变为电能少答案AD6．一台发电机用0.5A 的电流向外输电，在1min内将180J的机械能转变为电能，则发电机的电动势为 ()A． 6VB． 360VC． 120VD． 12V答案AWW180分析q＝ It ， E＝q＝It＝0.5×60V＝6V.题组三综合应用7．电动势为 20V 的电源向外供电，已知它在1min 时间内移送120C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？答案(1)2A(2)2400Jq120分析(1) 由I＝t＝1×60A＝ 2A.(2)电源产生的电能为 W＝ qU＝120×20J＝2400J.8．常用的干电池有 1 号电池、 5 号电池等，电动势均为 1.5V.(1) 假如这两种电池对外供给电荷量均为2C，那么电源所做的功各是多少？有多少其余形式的能转变为电能？(2)试剖析一下，这两种电池在电学性能上有哪些不一样．答案看法析分析(1) W＝qE＝ 2× 1.5J＝3J，两种干电池做功均为3J，均有3J其余形式的能转变为电能．(2) 两种电池的容量不一样，5 号电池容量小；内阻不一样，一般状况下， 5 号电池内阻大．。
恒定电流 第2节电动势学案
第二章第2节电动势学案（2011-9-28 第15份学案）学习目标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：电动势的概念新课内容：电动势1、在金属导体中，能够自由移动的电荷是自由电子，因为它们带负电，电子的定向移动方向与电流方向。
为了方便，我们按正电荷移动的说法进行讨论。
电源正极的电势高，负极的电势低，在外电路，正电荷由电源正极流向负极。
到达负极后，电源内部存在着由指向的电场，正电荷受的静电力阻碍它继续向正极移动，要是正电荷向正极移动，就一定要有一种“非静电力”作用于电荷。
电源之所以能保持外电路中的稳定的电流，就是因为它有能力在电源内部把正电荷由负极搬到正极。
在搬运过程中，非静电力在做功（同时静电力做负功，电荷的电势能增加），有转化为。
2、电源：（1）作用：保持导体两端的电压，使导体中有持续的电流。
（2）从能量转化的角度看：电源是通过把转化为的装置。
在电池中，非静电力的作用是，它使转化为。
在发电机中，非静电力的作用是，它使转化为。
3、电动势（1）物理意义：（2）电动势在数值上等于非静电力把在电源内部从移送到所作的功。
（3）公式：（4）单位：强调：电动势由决定，与电源的体积，也跟外电路。
（5）电源的内阻：。
电动势和内阻均为电源的重要参数。
（6）比较电动势和电压的物理意义电动势：E=W非/q。
W表示正电荷从负极移到正极所消耗的化学能或其他形式能。
E表示移动单位正电荷消耗的其他能（反映电源把转化为的本领）。
电压：U=W电/q．W表示正电荷在静电力作用下从一点移到另一点所消耗的电能。
U表示移动单位正电荷消耗的电能（反映把转化为的本领）。
【随堂练习】1、铅蓄电池的电动势为2V，这表示（）A、蓄电池在1s内将2J的化学能转变为电能B、电路中每通过1C的电荷量，蓄电池把2J的化学能转变为电能C、蓄电池接入外电路时，电动势小于2VD、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）的大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、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C、电源电动势跟电源内非静电力做功成正比，跟通过的电荷量成反比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大3、一电源在20s的时间内将0.04C的电子由电源的正极移到负极,非静电力做了0.24J的功,则电源的电动势为 V ,非静电力做功的功率为 w 。
高中物理第二章恒定电流第二节电动势预习导航学案新人教版选修3-1(new)
2 电动势预习导航一、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．作用(1）外电路(电源以外的电路):正电荷从电源正极流向负极,形成持续电流．电源的作用就是维持外电路中这种持续电流．（2）内电路（电源内部的电路)：电源提供“非静电力”,通过这种力做功，把正电荷从负极搬运到正极，使电荷的电势能增加．思考讨论水力发电是一种既环保又高效的发电方式．一台水力发电机在发电时，发生了哪些能量之间的转化？提示:水向下流动带动发电机转子转动,水的重力势能转化为转子的动能，发电机发电又转化为电能，这个过程有部分能量转化为周围的内能．二、电源的三个重要参数1．电动势（1）物理意义：反映电源非静电力做功的本领的大小．（2）大小:在数值上等于非静电力把 1 C的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功．即W.Eq（3）单位：伏特（V)．(4）大小的决定因素：由电源中非静电力的特性决定,跟电源的体积无关，跟外电路也无关．（5）常用电源的电动势2．内阻（1）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内阻．（2）内阻和电动势同为电源的重要参数．3．容量：电池放电时能输出的总电荷量．其单位是A·h或mA·h.温馨提示(1）电动势是用比值法定义的物理量，由电源中非静电力的特性决定，是电源的属性，与移送的电荷量q和所做的功W无关，跟电源的体积、外电路也无关．(2）电动势越大，表明每移动 1 C的电荷，电源可把更多的其他形式的能量转化为电势能，而不表明电源容量大．尊敬的读者：本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来，本文档在发布之前我们对内容进行仔细校对，但是难免会有不尽如人意之处，如有疏漏之处请指正，希望本文能为您解开疑惑,引发思考。
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高中物理第二章恒定电流第2节电动势教案
高中物理第二章恒定电流第2节电动势教案2 电动势本节分析学习物理的首要问题是弄清物理学中的基本概念，使学生全面理解概念的内涵与外延．物理概念教学的效果如何，直接关系到学生对于物理知识的认知程度，进而影响到学生整体知识网络的构建与拓展，可以说学好物理概念是学好物理的关键．电动势是电学中一个很重要的物理概念，是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础，电动势的概念比较抽象，是教学中的一个难点．但学生对各种电源比较熟悉，所以本节教学设计从介绍各种电源开始，明确要研究电源的共同特性．通过对电路中产生持续稳定电流原因的探讨，使学生知道电源工作过程中电源内部存在非静电力的作用．在讨论非静电力做功将其他形式的能转化为电能的过程中引入电动势概念．同时为了降低难度，教材直接给出了电动势的定义式，但只是说“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”，没有用比值的方法严格定义．电源的内阻在后面的闭合电路欧姆定律学习中很重要，本节作了一些铺垫．我们常说要让学生经历科学过程，其形式是多种多样的．学生可以通过讨论或实验认识新的规律，通过阅读来了解前人的工作过程，跟着教师的思路循序渐进地接受新的概念等，这都是经历科学过程的不同形式．学情分析学生通过电场的学习已经知道了静电力及其做功的特点，在对《电源和电流》一节的学习中了解电源的作用及形成持续电流的条件．本节通过复习静电力概念，明确静电力的作用效果，通过类比，分层次提出相应问题，通过师生互动式的分析讨论，逐步明确电路中形成持续电流的原因．利用多媒体形象地将形成电流和水流条件进行类比，通过非重力对水的作用和非静电力对电荷的作用进行类比得出非静电力的概念．通过讨论不同电源把其他形式的能转化为电能的本领不同，逐步建立电动势的概念，并通过对电动势和电压概念本质区别的讨论，加强对电动势概念的理解．教学目标知识与技能理解电动势的概念，掌握电动势的定义式．过程与方法(1)通过对形成电流和水流条件的讨论，认识类比的方法．(2)通过对电源内部原理的分析，进一步感受建模的方法．情感、态度与价值观了解生活中的电池，感受现代科技的不断进步．教学重难点1．电动势的概念．2．对电源内部非静电力做功的理解．教学方法教师启发引导教学与探究法相结合，并辅以讨论、练习等．教学准备各种型号的小型电池，手摇发电机，多媒体辅助教学设备．教学过程设计参考解释：当水由A池流入B池时，由于重力做功，水的重力势能减少，转化为其他形式的能.又由于A、B之间存在高度差，故欲使水能流回到A池，应克服重力做功，即需要提供一个外力来实现2. 电动势 一、电源1．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2．非静电力在电源中所起的作用：是把正电荷由负极移送到正极，同时在该过程中将其他形式的能转化为电势能二、电动势1．定义：在电源内部，非静电力所做的功W 与被移送的电荷q 的比值叫电源的电动势 2．定义式：E ＝Wq3．单位：伏特(V)4．物理意义：表示电源把其他形式的能(非静电力做功)转化为电能的本领大小．电动势越大，电路中每通过1 C 电荷量时，电源将其他形式的能转化成电能的数值就越多注意：电动势的大小由电源中非静电力的特性(电源本身)决定，跟电源的体积、外电路无关三、电源的几个重要参数1．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2．内阻(r)：电源内部的电阻四、电动势与电压的区别与联系电动势：表示移送单位正电荷消耗化学能(或其他形式能)．反映电源把其他形式能转化为电能的本领电压：表示移送单位正电荷消耗的电势能．反映把电势能转化为其他形式能的本领电动势＝电压＋电源内阻×电路电流．教学反思“电动势”的概念是教学中的一个难点，它难在概念的本身比较抽象，而且在讲述中又引入一个“非静电力”，学生学习时感到十分空洞.所以从“化抽象为具体”的角度来突破难点，使学生认识电动势是表征电源特性的一个重要的物理量.在教学中采用两种方式讲解，一是通过类比的方法理解电动势，把电源移送电荷和抽水机抽水进行类比：电源移送电荷增加电荷的电势能，这就像抽水机抽水增加水的重力势能.不同的抽水机工作时，水能被举起不同的高度，即单位质量的水增加的重力势能不同，与此类似，不同的电源，非静电力对电荷做的功也不同，即把一定数量的正电荷在电源内部从负极搬运到正极，非静电力对电荷做的功有多有少，非静电力对电荷做功较多电势能就增加的多，反之，电势能增加较少.二是从能量守恒定律分析闭合电路中发生的能量转化过程，阐述电源内部存在静电力及非静电力做功的必然性.在此基础上提出电源的电动势就是表明电源内部非静电力移动电荷做功，把其他形式的能转化为电能的本领的物理量.最后运用电动势的概念来分析一些具体问题，这样学生对电动势的概念就不会感到空洞难懂.。
恒定电流·电动势·教案
恒定电流·电动势·教案一、教学目标1．在物理知识方面的要求：（1）巩固产生恒定电流的条件；（2）理解、掌握电动势的概念。
2．在物理方法上的要求：初步培养从能量和能量转化的观点分析物理问题的方法。
二、重点、难点分析重点和难点都是电动势的概念。
三、教学过程设计（一）复习提问在电场中（以匀强电场为例），一检验电荷从静止开始，只在电场力作用下，将如何运动？在运动过程中，什么力做功，能量如何转化？欲使检验电荷逆着所受电场力的方向运动，需要什么条件？在运动过程中，什么力做功？能量如何转化？目的：为引入非静电力做功和电动势的概念做铺垫。
（二）引入新课有两个导体A和B，其电势分别为U A和U B，若U A＞U B，当用一导线将A、B两导体相连接时，有什么现象发生？为保持导线上有持续不断的恒定电流，应采取什么措施？前面讲过产生恒定电流的条件是：（1）有可以自由移动的电荷；（2）在导体两端有恒定的电势差。
下面我们就是要研究如何维持导体两端有恒定的电势差。
（三）主要教学过程1．正电荷从电势高的导体A流向电势低的导体B，使得导体A正电荷减少，其电势降低；导体B的正电荷增加，其电势升高，导体A、B的电势差逐渐减少。
此过程中是电场力做功，电势能减少，电能转化为其他形式的能量。
2．欲保持导体A、B的电势差恒定，需想办法将从导体A流向导体B的正电荷从导体B不断地移回导体A，使导体A的电势U A不降低，导体B的电势U B不升高，即A、B两导体间的电势差U AB=U A-U B保持恒定。
3．在上述过程中，电场力做负功，电势能增加，是其他形式的能量转化为电能的过程。
也就是说一定是某种力克服电场力做正功，这种力一定不是静电场中的电场力，我们将这种力称为非静电力。
我们将具有这种性质的装置叫做电源。
电源中的非静电力可以将正电荷从电源的负极（电势低处）移向电源的正极（电势高处），维持电源两极间有恒定的电势差。
从能量转化的角度说，由于有非静力做功，其他形式的能量转化为电能。
高中物理新课标版人教版选修3-1优秀教案：电源和电流
第二章恒定电流全章教学内容分析本章介绍电路的基本概念和规律，在物理学发展史上，从静电到电流(动电)有一个辩证的发展过程，从内容上来说，本章和上一章有着必然的内在联系。
首先，电路中的电压概念就是静电学中的电势差，导体中的电场也是在静电场基础上引入的电流场(动态的恒定电场)，而自由电荷在导体中的定向移动，则简化为带电粒子在电场力作用下的定向移动。
其次，无论电场还是电路，都共同遵守能量守恒这一物理学的基本规律。
从电源、电动势、部分电路的电功和电热，到闭合电路欧姆定律、电源的总功率、输出功率和内电路消耗的功率，都是能量守恒的具体体现。
本章是电学实验的核心，教材提供了大量的探究性学习素材，为学生的自主学习和理解科学探究的基本方法创造了条件。
本章设计了四个学生分组实验，即“测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)”“描绘小电珠的伏安特性曲线”“测定电源的电动势和内阻”和“练习使用多用电表”，除此以外，还设计了若干演示实验及课内外做一做、设计与探究、调查与分析等内容，供课堂内外灵活使用。
课标要求1．内容标准(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。
例1：以多用电表代替学生用电表进行各种电学实验。
例2：以多用电表为测量工具，判断二极管的正负极，判断大容量电容器是否断路或者漏电。
(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和生产中的应用。
例3：观察常见电热器的结构，知道其使用要点。
(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及其在自动控制中的应用。
(8)初步了解集成电路的作用。
关注我国集成电路等元器件研究的发展情况。
2．活动建议(1)分别描绘电炉丝、小灯泡、半导体二极管的IU特性曲线，对比它们导电性能的特点。
高中物理 第二章 恒定电流 2.2 电动势教案 新人教版选修3-1(2021年整理)
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2.2、电动势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，水的重力势能减少，转化为其他式的能。
而又由于A、B之间存在高度差，故欲使水能流回到A 池，应克服重力做功，即需要提供一个外力来实现该过程。
抽水机就是提供该外力的装置,使水克服重力做功，将其他形式的能转化为水的重力势能。
重力做功、克服重力做功以及重力势能与其他形式的能之间的相互转化，学生易于理解和接受，在做此铺垫后，电源中的非静电力的存在及其作用也就易于理解了.两者相比，重力相当于电场力,重力做功相当于电场力做功，重力势能相当于电势能，抽水机相当于电源。
从而引出-1．电源(更深层的含义)（1）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.。
高中物理第二章恒定电流第二节电动势课堂探究学案新人教选修
2电动势讲堂研究研究一对非静电力做功的理解·问题导引·电源的种类比许多，干电池、蓄电池、充电锂电池、发电机等都是电源，请思虑：（ 1）在内、外电路中，正电荷的挪动方向各是如何的？“搬运”电荷的作使劲各是什么力？（ 2）从能量转变的角度看，电源是如何的装置？提示：（ 1）内电路中，非静电力做功，正电荷由负极挪动到正极；外电路中，电场力做功，正电荷由正极挪动到负极．（ 2）电源是把其余形式的能转变为电能的装置．·名师精讲·1．静电力与非静电力（1）静电力：又称库仑力，是静止带电体之间的作使劲，每一对静止的点电荷之间的静电力均能够用库仑定律去求解．（2）非静电力：除静电力以外，对电荷的运动起促使或阻挡作用的力，常有的有化学力、洛伦兹力、涡旋电场力等．2．抽水机与电源的比较（ 1）模型类比①抽水机：如下图，水池A、B 的水面有必定的高度差，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逝，在这类状况下，水管中只可能有一个刹时水流．但若在水池A、B 间连一台抽水机，将水池B中的水抽到水池A中，保持A、 B 之间的高度差，进而在水管中就有连续的水流了．②电源：如下图，电源在电路中的作用相当于抽水机的作用，它能不停地将流到负极的正电荷，在电源内部经过非静电力做功再搬运到正极，进而保持正负极有稳固的电势差，保持电路中的连续电流．（ 2）能量转变比较重力势能转变为其余抽水机外 A→ B水从高处流向低处水的重力做正功抽水机形式的能抽水抽水机作用下水从低处被运向高抽水机对水做正其余形式的能转变为B→ A处功重力势能电势能转变为其余形电源外面正极正电荷由高电势处电场力做正功电源→负极向低电势处运动式的能供电电源内部负极正电荷由低电势处非静电力对电荷其余形式的能转变为→正极挪动到高电势处做正功电势能特别提示（ 1）从力的角度来看，非静电力将正电荷由负极搬运到正极，使正、负极之间保持稳固的电势差．（ 2）从能量转变的看法来看，电源经过非静电力做功，把其余形式的能转变为电能．【例 1】以下说法中正确的选项是（）A．在外电路中和电源内部，正电荷都受静电力作用，所以能不停地定向挪动形成电流B．静电力与非静电力都能够使电荷挪动，所以实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抵达正极是由于电源内部只存在非静电力而不存在静电力D．静电力挪动电荷做功电势能减少，非静电力挪动电荷做功电势能增添点拨：在电源内部和外电路中，使电荷发生定向挪动的力分别是非静电力和静电力，所以，内、外电路中的能量转变是相反的．分析：此题考察的是静电力和非静电力，重点是理解静电力和非静电力的看法及其作用．电源内部非静电力做功使电荷的电势能增添，而静电力挪动电荷做正功的过程中电势能减少，故 D项对．答案： D题后反省不论电源内部仍是外电路中都存在着电场，在外电路中只有静电力做功，电能转变为其余形式的能，而在电源内部，有电阻，静电力也做一部分功，将电能转变为内能，还有非静电力对电荷做功，将其余形式的能转变为电能．举一反三从能量转变的看法来看，电源电动势 E 和电压 U有什么不一样？答案：从能量转变的角度来说，电动势 E 反应非静电力做功，将其余形式的能转变为电能；电压 U反应静电力做功，将电能转变为其余形式的能． E 和 U反应的能的转变方向相反．研究二对电动势的理解·问题导引·如图是一块手机锂离子电池上边的几个数据：“标称电压：3.7 V ”“容量：800 mA·h”“充电电压： 4.2 V ”．（1）电动势表示了电源的什么特征？（2）上述电源若经过非静电力把1 C 的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功是多少？提示：（1）电动势表示了电源把其余形式的能转变为电能本事的大小；（2）该电源电动势为 3.7 V ，非静电力把 1 C 的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功W＝Eq＝3.7 J.·名师精讲·1．看法理解（1）在不一样电源中，非静电力做功的本事不一样，即把同样数目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一样，电动势大小也不一样．（2）电动势E是标量，为了研究问题方便，规定电动势的方向为电源内部电流方向，即由电源负极指向正极．（ 3）公式E WE 的大小与 W和 q 没关，是由电源是电动势的定义式而不是决定式，q自己的性质决定的，电动势不一样，表示将其余形式的能转变为电能的本事不一样，比如：蓄电池的电动势为 2 V，表示在蓄电池内移送 1 C的电荷量时，能够将 2 J 的化学能转变为电能．（4）电动势的大小：在电源的内部从负极到正极移送单位正电荷时非静电力做功的数值．必定要注意一定是“单位正电荷”，而不是“随意电荷”．2．电动势与电势差的差别与联系电势差 U电动势 E物理意义电场力做功，电能转变为其余形式的能非静电力做功，其余形式的能转变为电能定义式U W， W为电场力做的功EW， W为非静电力做的功q q单位伏特（ V）伏特（V）联系电动势等于电源未接入电路时两极间的电势差特别提示（ 1）定义式给出了一种物理量的丈量方法．（ 2）电动势大小等于电源内非静电力将 1 C的正电荷从负极搬运到正极所做的功．【例2】（多项选择）对于电动势E 的说法中正确的选项是（）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 是由电源自己决定的，跟电源的体积和外电路均没关C．电动势E 是表征电源把其余形式的能转变为电能本事强弱的物理量D．电动势E 的单位与电势差的单位同样，故二者在实质上同样分析：此题考察了电动势的基本看法，重点要正确地理解电动势．电动势是一个用比值定义的物理量，这个物理量与非静电力做的功和移送的电荷量没关，它是由电源自己决定的，是表征其余形式的能转变为电能本事强弱的物理量．电动势和电压只管单位同样，但实质上是不同样的，选项B、 C 正确．答案： BC题后反省一个用比值定义的物理量，这个物理量与这两个对比的项没相关系，如：电场强度是经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、电荷的电荷量没相关系；电容器的电容是经过电荷量与两极间的电压的比值定义的，但电容与所带电量及极间电压也都没相关系．。
高中物理第二章恒定电流测定电池的电动势和内阻导学案新人教选修
实验：测定电池的电动势和内阻学习目标1、学习测量电源电动势和内阻的方法，掌握科学测量的步骤；2、知道实验原理，学会科学处理实验数据的方法——公式法和图像法；3、了解实验中的误差来源，了解用不同方法测量得出结果E和r的误差分析。
学习疑问学习建议【知识点回顾】闭合电路欧姆定律?一、【实验原理】常见测E和r的方法及原理1、伏安法：电路如图所示。
电源电动势E、内电阻r与路端电压U的关系：。
若测出（U1、I1）、（U2、I2）两组数据则可列出方程组解得E= ，r= 。
2、利用电流表和电阻箱：电路如图所示。
若测出两组（I1，R1）、（I2，E=R2）数据可列出方程解得E= ，E=r= 。
3、利用电压表和电阻箱：电路如图所示。
若测出两组（U1，R1）、（U2，E=R2）数据可列出方程解得E= ，E=r= 。
（4）把滑动变阻器的滑动片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置，电路经检查确认无误后，闭合电键S 改变滑动变阻器滑动片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I 和U 的值，记入记录表格内，断开电键S ．求出导线电阻R 的平均值．二、【实验器材】待测电池一节，滑动变阻器一个，电压表、电流表各一个等。
三、【实验操作步骤】1、按实验电路把器材连接好，注意选取适当的电流表、电压表的量程。
2、把滑动变阻器的滑动片移到一端，使接入电路部分的电阻最大。
3、闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表有明显示数，记录一组电流表和电压表的示数。
4、用同样的方法，测量几组U 、I 数值并记录下来。
5、断开开关、整理好器材。
6、根据测量的数据求得E 、r 。
四、【伏安法测E 、r 的数据处理方法】1、平均值法：利用U 、I 的值多求几组E 、r 的值，算出它们的平均值。
E = ，r = 。
2、图像法：（1）由U=E －Ir 可知，U —I 图像是一条斜向下的 ，如图所示。
（2）纵轴的截距等于电源的 ，横轴的截距等于外电路短路时的电流I 0= 。
山西省运城市高中物理第二章恒定电流2.2电动势教学设计新人教版选修3-1
电动势【教学目标】1.知识与技能：①理解电源的作用和电源的工作原理；②理解电动势的概念，电动势是描述非静电力把其他形式能转化为电能本领的物理量；③知道电源的重要参数：电动势、内阻和容量。
2.过程与方法：①通过观察和动手，认识电源的作用，通过联想和类比认识电源的工作原理;②通过类比和阅读教材理解电动势的概念;③通过探究活动、观察和思维活动认识电源的重要参数：内阻和容量。
3。
情感态度与价值观：①通过电池的制作和探究活动，培养学生动手操作能力,体验成功的喜悦；②通过类比和研讨使学生感受到逻辑思维的魅力；③介绍电池与人类文明的发展，感受科技的进步，增强了学生对科学的热情。
【教学重点】1。
电源是将其他形式能转化为电能的装置及其工作原理;2。
电动势的概念及理解。
【教学难点】电动势的概念及理解【教学资源】多媒体设备,水果若干,铜片、锌片若干、导线若干，数字式多用电表7个，电子钟1个，温差发电演示器1个，手摇发电机1个,太阳能风车1个，水槽1个,抽水机1个等.【教学流程】2．电动势联想类比演示：太阳能风车太阳能转化为电能。
结论：电源是将其他形式能转化为电能的装置。
问题：电源是靠什么作用将其他形式能转化为电能的呢？演示:自制抽水机工作(学生参与抽水)，问题1:打开阀门后，水的重力做了什么功？能量如何转化？问题2:水从低处被提到高处，重力做什么功?将水抽到高处的是什么力?力做什么功？能量转化如何？问题3：对比两个过程能量转化方向的区别结论：抽水机是通过“非重力”做功把其他形式能转化为重力势能的装置。
亲身参与抽水过程，思考抽水机的做功情况没能量转化情况，及工作原理。
学生分组研讨,并分享研讨成果。
思考：本领的意义。
阅读教材,回答老师提出的问题。
类比思想的建立小组研讨，体验逻辑思维的魅力，分享成功的喜悦。
4。
电池与人类发展图片展示生活中搬运物体的两个人搬运本领的描述方法；再联系自制抽水机和灭火用抽水机的本领不同及描述方法得出结论：本领可以用搬运相同质量的物体，重力势能增加多的本领大,即ghmWG=非。
高中物理第二章恒定电流电动势学案设计新人教选修
2 电动势学习目标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。
高中物理第二章恒定电流2.2电动势知识导航学案新人教版选修3-1
2 电动势课标解读1.知道电源是提供电能的装置，通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能.2.理解电动势的概念，知道公式中各物理量的意义和单位.3.知道电动势和电压是两个不同的概念.4.知道描述电池的重要参数有：电动势、内阻和容量.了解生活中常用的电池. 课前思考1.我们知道，电路中只有接入电源才会有持续的电流.你能解释为什么吗？答案：因为在外电路中，正电荷由电源正极流向电源负极，而在电源内部非静电力正在紧张地工作着，把正电荷从负极搬运到电源正极，这样就形成了持续的电流.2.干电池和蓄电池都是我们常见的电源，一节干电池标称值是1.5 V ，而一组蓄电池标称值却是2 V ，这表明了什么呢？答案：表明这两种电池把化学能转变成电能的本领不同.自主研学1.从能量转化的角度看，电源是通过非静电力做功把_________转化为电势能（电能）的装置.2.在不同的电源中，非静电力做功的本领也不相同，把一定数量的正电荷在电源内部从负极搬运到正极，非静电力做功越多，电荷的_________增加得就越多;非静电力做的功越少，则电荷的_________增加得就少.物理学中用_________表明电源的这种特性.3.电动势在数值上等于非静电力把________________在电源内从负极移送到正极所做的功.4.电动势：用E 表示，W 表示非静电力移送电荷量q 所做的功.公式为：E=qW ，用语言表述成：在电源内部非静电力移送电荷________与被移送电荷的________的比值，叫做电源的电动势.它的单位是________，用V 表示.电动势由电源中非静电力的特性决定，跟电源的________无关，跟________无关.5.电源内部也是由导体组成的，因此也有电阻，这个电阻叫做电源的________. 三点剖析1.理解电源的作用时，请注意以下几点（1）从能量转化的角度讲，电源的非静电力把电子从高电势的A 点移到低电势的B 点的过程，就是把电源本身包含的其他形式的能量转化为电子的电势能的过程.（即电子在低电势的B 点的电势能比在高电势的A 点的电势能高）图2-2-1（2）电路中保持持续电流的情景，可以与水路中保持持续水流的情景（如图2-2-1所示）相类比.在重力的作用下水流的自由流向是从高处的水箱流向低处的水槽，而水泵的作用刚好是克服重力把水从低处的水槽提升到高处的水箱.在这一过程中，水泵要把电能转化为水流的重力势能，所以在水路中水泵的作用就很像电路中的电源.2.理解电动势时要注意（1）电源电动势的大小等于没有接入电路时两板间的电压.（电动势的大小可用内阻极大的伏特表粗略测出）（2）电动势的符号为E,国际单位为伏特,是一个标量，但有方向,在内部由负极指向正极. （3）电动势的物理意义：表征电源把其他形式的能转化为电能的本领.电动势是由电源本身的性质决定的，电动势在数值上等于非静电力把1 C正电荷从电源负极移到正极的过程中，使1 C正电荷增加的电势能的数值.精题精讲例1 以下说法中正确的是( )A.在外电路和电源内部，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路解析电源内部非静电力做功使电荷的电势能增加，引出了电动势的概念，来描述非静电力的做功本领.而静电力移动电荷做正功的过程使电势能减少,D项对.答案：D绿色通道理解电动势的概念.正确地区分电源内部和外部的不同.例2 关于电动势的说法中错误的是( )A.电动势就是电压，它是内外电压之和B.电动势不是电压，但它数值上等于内外电压之和C.电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量D.电动势的大小与外电路的结构有关思路解析电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量，而电压是表示把电能转化为其他形式能的本领大小的物理量；电压与电源、导体及电路结构有关，而电动势与外电路的结构无关，故正确选项为AD.答案：AD绿色通道电动势表示电源把其他形式的能转化成电能的本领，而电压表示的是把电能转化成其他形式的能的本领.例3 一般干电池的电动势为1.5 V，说明电池内非静电力每移动1 C的电荷做功是________ J，其电势能_______________（填“增加”或“减少”），是_____________能转化为_____________能的过程.思路解析根据W=qU,在电源内部正极比负极高1.5 V的电势，U=1.5 V所以W=qU=1×1.5 J=1.5 J.非静电力搬运电荷做正功，也就是克服静电力做功.因此是电势能增加，是把其他形式的能转化为电能的过程，对电池来说消耗的是化学能.答案：1.5 增加化学电绿色通道电动势是表征电源特征的物理量.不同材料的电源电动势不相同，但原理都是相同的.。
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第2节 电_动_势1．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．电动势的定义式为E ＝W q，电动势和内阻是电源的两个重要参数。
3．干电池的电动势一般为1.5 V ，不同型号的干电池内阻不同，容量也不同。
一、电源在电路中的作用1．非静电力(1)定义：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)的过程中做功的力，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，非静电力是电磁作用，它使机械能转化为电势能。
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)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。
二、电源的电动势和内阻1．电动势 (1)物理意义：反映电源非静电力做功的本领的大小。
(2)大小：在数值上等于非静电力把1 C 的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功。
即E ＝W 非q。
(3)单位：伏特(V)。
(4)大小的决定因素：由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积无关，跟外电路也无关。
(5)常用电池的电动势干电池铅蓄电池锂电池锌汞电池1.5 V 2 V 3 V或3.6 V 1.2 V2．内阻：电源内部导体的电阻。
3．容量：电池放电时能输出的总电荷量，其单位是：A·h或mA·h。
1．自主思考——判一判(1)在电源内部，电荷移动过程中，电场力做负功，电荷电势能增加。
(√)(2)在电源内部，电荷移动过程中，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能的装置。
(×)(4)电动势在数值上等于一秒内非静电力所做的功。
(×)(5)电动势相同的电池，内阻也一定相同。
(×)(6)容量越大的电池，储存的化学能越多。
(×)2．合作探究——议一议(1)电源中，非静电力的作用是什么？提示：在电源中，非静电力做功，把一定数量的正电荷在电源内部从负极搬运到正极，使电荷的电势能增加，从而把其他形式的能转化为电势能。
(2)对于不同型号的干电池，其电动势一般都为1.5 V，这说明了什么？提示：电动势是描述电源属性的物理量，其大小决定于非静电力做功的性质，与电池体积无关，不同型号干电池只是容量不同。
对静电力和非静电力的理解1．静电力即电场力，是静止带电体之间的作用力，如每一对静止的点电荷之间的静电力均可以用库仑定律去求解。
2．非静电力：除静电力之外，对电荷的运动起促进或阻碍作用的力，常见的有化学力、洛伦兹力、涡旋电场力等。
(1)如图221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，移送电荷的不再是电场力，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)。
所以可以说：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221(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：保持两极间有一定电压，供给电路电能。
1．关于电源的说法，正确的是( )A．电源向外提供的电能越多，表明电动势越大B．电动势表示电源将单位正电荷从负极移到正极时非静电力做的功C．在电源内部，从正极到负极电势逐渐提高D．在电源外部，从正极到负极电势逐渐提高解析：选B 电源是把其他形式的能转化为电能的装置。
在电源内部，非静电力做功将电荷“移送”到电势能高的电极，增加电势能。
在电源外部电场力做功，正极电势高于负极电势。
电源提供的电能E电＝qE，既与电动势E有关，又与电荷量q有关，B选项正确。
2．以下说法中正确的是( )A．在外电路和电源内部，正电荷都受静电力作用，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，电势能减小；非静电力移动电荷做功，电势能增加解析：选D 在电源内部和外部都存在着由正极指向负极的电场，在电源外部，正电荷受静电力作用，能不断地定向移动形成电流，此过程静电力做正功使电荷的电势能减少，在电源内部，正电荷受静电力方向与移动方向相反，静电力不能使正电荷定向移动，而非静电力使正电荷由负极移动到正极，克服静电力做功，使电荷的电势能增加，故D正确。
对电动势的理解1．概念理解(1)在不同电源中，非静电力做功的本领不同，即把相同数量的正电荷在电源内部从负极搬运到正极，非静电力做功的多少不同，电动势大小也不同。
(2)电动势E 是标量，为了研究问题方便，规定电动势的方向为电源内部电流方向，即沿电源由负极指向正极。
(3)公式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。
(4)电动势的大小：等于在电源的内部从负极到正极移送单位正电荷非静电力做功的数值。
一定要注意必须是“单位正电荷”，而不是“任意电荷”。
2．电动势和电压(即电势差)的区别与联系电压U 电动势E 物理意义 电场力做功，电能转化为其他形式的能的本领，表征电场的性质 非静电力做功，其他形式的能转化为电能的本领，表征电源的性质定义式U ＝W q ，W 为电场力做的功 E ＝W q ，W 为非静电力做的功 单位伏特(V) 伏特(V) 联系电动势等于电源未接入电路时两极间的电压值[典例] (多选)如图222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( )图222A ．该电池放电时能输出的总电荷量为1 800 CB ．该电池的电动势为3.6 VC ．若电池以10 mA 的电流工作，可用50 小时D ．若两块电池串联使用电动势仍为3.6 V[解析] 由电池铭牌可知，B 正确。
由q ＝500 mA·h 得，q ＝500×10－3 A×3 600 s＝1 800 C ，A 正确。
由q ＝It 得：t ＝q I ＝1 80010×10－3 s ＝1.8×105 s ＝50 h ，C 正确。
两电池串联使用时，E 总＝2E ＝7.2 V ，D 错误。
[答案] ABC(1)电池的容量就是电池放电时输出的总电荷量，其实际大小与放电电流的大小及放电方式有关。
(2)n 个相同的电池串联时，其总电动势E 总＝nE ，总内电阻r 总＝nr 。
1．一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 的电荷由该电池负极移送到正极的过程中，非静电力做了1.5 J 的功解析：选A 电动势大小表示电池中通过1 C 的电荷量电池将其他形式的能量转化为电势能的大小，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。
2．(多选)下列说法中正确的是( )A ．电源的电动势实质上就是电源两极间的电压B ．用电压表直接连到电源两端，电压表的读数就为电源电动势的大小C ．电源的电动势与电压的单位相同，但与电压有本质的区别D ．电动势越大，电源两极间的电压一定越高解析：选BC 电动势是描述电源把其他形式的能转化为电势能的本领大小的物理量，而电压是电场中两点间的电势差，电动势与电压有着本质的区别，所以选项A 错，C 对；由电路知识可知，选项B 对；电动势越大，电源两极间的电压不一定越高，选项D 错。
3．(多选)关于电动势和电压，下列说法正确的是( )A ．电动势E 是由电源本身决定的，跟外电路无关B ．电动势E 的单位与电势、电势差的单位都是伏特，故三者本质上一样C ．电动势不是电压，但它数值上等于将1 C 电荷在电源内从负极运送到正极电场力做功的大小D ．电动势是表示电源把其他形式的能转化为电势能的本领大小的物理量解析：选AD 电动势是表示电源把其他形式的能转化为电势能的本领大小的物理量，电动势E由电源本身决定，跟外电路无关，A、D正确。
电动势不是电压，电动势对应非静电力做功而不是电场力做功，B、C错误。
1．(多选)关于电源的说法正确的是( )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，负电荷在电场力作用下由电源的负极流向正极C．在电源内部电路中，正电荷在非静电力作用下由电源的负极流向正极D．在电池中，是化学作用使化学能转化为电势能解析：选BCD 电源内部和外部电场都是由正极指向负极，故A错。
在外电路中负电荷在电场力作用下向正极移动，电场力做正功将电势能转化为其他形式的能；在电源内部非静电力做功将正电荷从负极搬运到正极，将其他形式的能转化为电势能，电池中的非静电力是化学作用，故B、C、D正确。
2．关于电池的容量，下列说法中正确的是( )A．电池的容量就是电池放电时能输出的总电荷量B．对同一种电池，体积越大容量越小C．电池的容量表示电池放电时能输出的电能D．电池容量的单位是法拉解析：选A 电池的容量表示电池放电时输出的总电荷量，A对，C错；同一种电池，体积大容量大，B错；电池容量的单位有A·h、mA·h等，法拉是电容的单位，D错。
3. (多选)如图1所示，这是一种化学原电池，电路中电流计可以测出电流的方向，设测得外电路的电流方向如图所示，其中两金属板分别为锌板和铜板，电解槽中的电解液为硫酸铜，试分析下列说法中正确的是( )图1A．A是铜片，B是锌片B．A是锌片，B是铜片C．A端是电源的正极，B端是电源的负极D．该种电池能把化学能转化为电能解析：选ACD 由电流方向我们可以知道电源的正极为A ，负极为B ，首先选出C 项。
哪种金属失去电子即为该电池的负极，由于锌的化学性质活泼，因此，锌板为负极，所以A 为铜板，B 为锌板，可选出A 项。
在反应过程中，电池将化学能转化为电能。
4．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 ．内外电阻之和解析：选A 单位电荷量的正电荷沿闭合电路移动一周，释放的总能量，就是电源提供给它的电能，在数值上等于电源的电动势，故选A 。