2019高中物理第二章恒定电流2电动势课件

高中物理人教版选修3-1课件：2.2 电动势

3．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”．
目标定位
预习导学
课堂讲义
对点练习
课堂讲义
电动势
例 1 关于电动势E的说法中
正确的是( BC )
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
预习导学
课堂讲义
对点练习
课堂讲义
二、电动势与电路中能量转化的有关计算
电动势
区别电动势与电势差，理解电路中能量的转化：
1．电动势和电势差虽然单位相同——都是伏特(V)；
定义式U＝ W
别．
q
、 EW＝
q
类似，但二者有本质的区
电势差反映电场力做功，将电势能转化为其他形式的能；
而电动势反映非静电力做功，将其他形式的能转化为电能．能的转化方向不同． 2．电动势等于电源未接入电路时两极间的电势差
预习导学
电动势
一、电源
1. 其他形式的能电势能 2. 正极负极非静电力增加静电力正极负极
3 . 化学化学能电磁机械能
二、电源的参数——电动势、内阻
1.（1）本领电动势
（2）非静电力 1C 电荷q
（3）非静电力无关无关（4）相同伏特
2 . （1）内阻
想一想：如图所示是不同型号的干电池，其电动势都是1.5 V，这说明什么问题？用久了的干电池，它的内阻会变吗？
目标定位
预习导学
课堂讲义
对点练习
课堂讲义
电动势
例 1 关于电动势E的说法中
正确的是( BC )
A.电动势E的大小，与非静电

人教版高中物理选修3-1课件2.3《欧姆定律》ppt

• (2)开关S闭合之前，图甲中滑动变阻器的滑片应该置于________端(选填“A”、“B”或 “AB中间”)
• 答案：(1)如图
• (2)A • 解析：(2)电键闭合前，将滑动变阻器滑动到
A端，使测量电路处于短路状态，起到保护作用。
课堂知识构建
考点题型设计
• 对欧姆定律的理解及应用 • 若加在某导体两端的电压变为原来的3/5时，
解法二：由R＝UI00＝ΔΔUI11＝20U.40A/5 得I0＝1.0A 又R＝UI00＝ΔΔUI22，所以ΔI2＝I0，I2＝2I0＝2.0A 解法三：画出导体的I－U图象，如图所示，
设原来导体两端的电压为U0时，导体中的电流为I0。当U＝3U5 0时，I＝I0－0.4A 当U′＝2U0时，电流为I2 由图知I0－35U0.04A＝UI00＝025.U4A0 ＝2IU20 所以I0＝1.0A I2＝2I0＝2.0A
• 答案：(1)见解析图
• (青岛市2013～2014学年高二上学期三校联考)下图为“测绘小灯泡伏安特性曲线”实验的实物连线图，已知小灯泡额定电压为2.5V。
• (1)完成下列实验步骤：
• ①闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片， ________；
• ②闭合开关后，逐渐移动变阻器的滑片， ________；
灯光
• (1)在图上画出I－U图线。
• (2)从图线上可以看出，当电压逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是 ________________________________。
• (3)图线表明导体的电阻随温度升高而
• 解析：(1)根据U、I的数据，在坐标纸上找出对应的点，连成平滑曲线，即I－U图线，如图所示。
• 3．单位 • 在国际单位制中是：欧姆________，符号是Ω，

人教版高中物理选修3-1第2章恒定电流第10节《测定电池电动势和内阻》说课ppt课件

3.教学目标
一、知识与技能 1、理解闭合电路欧姆定律内容 2、理解测定电源的电动势和内阻的基本原理，体验测定电源的电动势和内阻的探究过程。 3、用解析法和图象法求解电动势和内阻。 4、使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法，并通过设计电路和选择仪器，开阔思路，激发兴趣。二、过程与方法 1、体验实验研究中获取数据、分析数据、寻找规律的科学思维方法。 2、学会利用图线处理数据的方法
l这个过程中各小组学生亲身体验，小组间互评优点和不足，每个人的思维成果为小组成员所共享，有很强的参与感和认同感，激起了他们进一步探究的热情和兴趣，然后请学生到前面通过大屏幕展示交流，让学生体会设计电路的艰辛与成功。在生生会话、师生会话的思维碰撞中，求同存异，达成共识，分享成果与喜悦。如果前面进行较慢，时间较为紧张，我们就统一实验方案，用伏安法测量。
4、断开电键，整理好器材
四、数据处理
方法一:公式法
改变R的阻值，从电流表和电压表中读取两组I 、U的值，代入方程组联立求解，多测量几次I 、U的值，算出E 、r取平均值.
Hale Waihona Puke 方法二：图象法，在坐标纸上以I为横坐标 U 为纵坐标，用测出几组
的U,I 值画出U-I 图像.
E等于U 轴截距
r等于直线的
三.说学法
高二阶段的学生已经具有较为清晰的逻辑思维能力，通过闭合电路欧姆定律的知识学习和小灯泡伏安特性曲线的测绘等实验的探究，已经初步具备了测量电源电动势和内阻的基础。但学生实验方案设计能力和后期数据处理分析能力不强，也给探究过程带来了一定的难度。
四.说过程
教学环节一、创设情景引入新课
样会更好些。
2.9《实验：测定电池的电动势和内阻》

电源和电流_精品 ppt课件

只有瞬时电流流过！
-
+ ++ + A+ + ++
___
_ _
B _
_ _
电源和电流_精品
-
A
B
等势体 7
思考：
怎样才能使上述导线中有持续的，恒定不变的电流流过？
电源和电流_精品
8
水势A
抽水机
A
连通器
B
水势B
水流
电源和电流_精品
9
1. 能把电子从A搬运到B的装置。
+ ++ + A+ ++ +
-
电源和电流_精品
25
小结:
一、电源
• 产生电流的条件.
• 电源及其作用.
• 导线中电场的特点:(恒定电场)
二、恒定电流
• 电流强度的定义：I=q/t
• 物理意义:表示电流强弱和方向的物理量.
• 电流强度的单位：安培 A、mA、uA
电源和电流_精品
26
电源和电流_精品
14
导线内的电场，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，所以电荷的分布是稳定的，电场的分布也是稳定的——这种由稳定分布的电荷产生的稳定不变的电场称为恒定电场.
电源和电流_精品
15
恒定电场的电场强度不变
导体中的自由电子在恒定不变的电场力作用下本应该做匀加速运动，速度本应该不断增加，但自由电子在运动过程中会与导体中静止不动的粒子碰撞而减速，故自由电子定向移动的速率会保持不变。
2、从能量的角度分析：就是电源把其它形式的

恒定电流电源电动势ppt课件

S
若 Ek存在于整个回路中，则：
i
Ek
dr
L
Chapter 7. 恒定磁场
§7. 1-7.2 恒作定者电：流杨茂电田源电动势
P. 15 / 15 .
1. 电流强度与电流密度：
I
dq dt
,
j
dI dS
eˆ i
nev
eˆ i
单曲面： I dI j dS
S
闭合面： I j dS
载流子定向移动速度为 v ( 即漂移速度 )。
dq n e vdt dS
dI
dq dt
n
e
vdS
j
dI dS
nev
j nev eˆ i
eˆ i
dI
dI
v dt
dS
其中，e 为基本电荷电量：e ＝1.6×10-19 C 。
Chapter 7. 恒定磁场
§7. 1-7.2 恒作定者电：流杨茂电田源电动势
常用
j
线来描述电流密度的分布！
方向：电流方向；
某点切线方向即为该
点的 j 方向。
密度：与该处 j成正比。
P. 6 / 15 .
j
I
dS
S
j
j
dI dS
dI jdS j dS cos
dI
dS
dI j dS
dS
Chapter 7. 恒定磁场
§7. 1-7.2 恒作定者电：流杨茂电田源电动势
()
dr
即电动势的大小等于把单位正电荷
从负极经电源内部移至正极时非静
电力所作的功。
q
q Fk Fe
Ek
E
Chapter 7. 恒定磁场

第二章第二节-电动势

能力训练题9
9.铅蓄电池的电动势为2V，这表示（ A D ）
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
C．E应比2.8V稍小
D．无法确定，因为电压表的读数是电源的内电压。
能力训练题8
8. 关于电源，以下说法正确的是（ D ）
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
第二章
恒定电流
生活中的电池
太阳电池干电池锂电池
铅蓄电池
锌汞电池
1.2 标志,铅蓄电池 1.5 标志,锌汞电池有_____V 问题：干电池有____V 2.0 标志。这些标志表示一个什么共同的物理量？真的有_____V 是电压吗？
问题1：电源的作用是什么？
1. 提供非静电力把电子从正极运到负极。 2.电场力做负功，电子的电势能增加，通过电源把其它形式的能转化为电能. 电源的作用：（1）从物理过程分析： _ _ 就是通过非静电力把电子 _ + + + 从正极搬运到负极，使电 _ _ + A + 电源 _ B _ 源两极间保持一定的电势 _ ++ + + 差。使电路有持续的电流；（2）从能量转化和守恒的角度就是电源把其它形 P -
正极
F
负极
式的能转化为电能。
干电池：通过化学作用提供非静电力，把化学能转化为电能。

高中物理 22电动势课件新人教选修31

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1、关于电动势，下列说法正确的是：
AC
课堂练习
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
2、铅蓄电池的电动势为2V，这表示：
ABD
课堂练习
3、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?给小灯泡供电,供电电流是0.2A,供电10min,非静电力做功是多少?
二、电动势
1、定义：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送到正极所做的功.
2、定义式：
3、单位：伏特（V） 1V=1J/C
4、标量
W：非静电力做的功 q ：电荷量
电势差：
?
1、定义：非静电力把正电荷从负极移到正极所做的功跟它的电荷量的比值。
E=2V
W非=240J
课堂练习
再见
9、静夜四无邻，荒居旧业贫。。*** 10、雨中黄叶树，灯下白头人。。**** 11、以我独沈久，愧君相见频。。***** 12、故人江海别，几度隔山川。。**** 13、乍见翻疑梦，相悲各问年。。***** 14、他乡生白发，旧国见青山。。**** 15、比不了得就不比，得不到的就不要。。。***** 16、行动出成果，工作出财富。。*** 17、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。。**** 9、没有失败，只有暂时停止成功！。*** 10、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。。**** 11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。。***** 12、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。。**** 13、不知香积寺，数里入云峰。。***** 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。**** 15、楚塞三湘接，荆门九派通。。。***** 16、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。。*** 17、空山新雨后，天气晚来秋。。**** 9、杨柳散和风，青山澹吾虑。。*** 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。**** 11、越是没有本领的就越加自命不凡。***** 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。**** 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。***** 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。**** 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。。***** 16、业余生活要有意义，不要越轨。*** 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。****

高中物理选修课件电势能和电势

电势能与电势实验验证
电势能实验
通过测量电荷在电场中不同位置的电势能，可以验证电势能公式的正确性。实验中可以通过测量电荷在电场中的受力情况，从而得到电势能的变化情况。
电势实验
通过测量电场中不同位置的电势，可以验证电势公式的正确性。实验中可以利用电势差计等仪器测量电势差，从而得到电势的分布情况。同时，也可以通过测量电荷在电场中的移动情况来间接验证电势公式的正确性。
能量转化效率
不同的电化学过程具有不同的能量转化效率。一些过程能够高效地转化电能为化学能或其他形式的能量，而另一些过程则可能存在较大的能量损失。
XX
PART 06
总结与展望
REPORTING
课程总结
电势能概念
电势能是电荷在电场中具有的势能，与电荷的位置和电场强度有关。通过本课程的学习，学生应能熟练掌握电势能的定义、计算公式及其物理意义。
REPORTING
恒定电流通过导体时产生焦耳热与电势能变化
焦耳热产生
当恒定电流通过导体时，自由电荷在导体内部定向移动会与导体原子发生碰撞，将部分电能转化
为内能，产生焦耳热。
电势能降低
在电流通过导体的过程中，自由电荷从高电势处向低电势处移动
，电势能逐渐降低。
能量守恒
虽然电势能降低，但根据能量守恒定律，减少的电势能转化为导体的内能（焦耳热）和其他形式
电势能具有相对性
电势能的大小与所选取的零电势点有关。
电势能是标量
电势能没有方向，只有大小。
电势能可以叠加
多个点电荷在电场中某点的电势能等于各个点电荷在该点电势能的代数和。
XX
PART 02
电势基本概念
REPORTING

高中物理第2章第1节电流和电源课件

流，故C正确，不符合题意；D.要得到持续的电流，必须要有电
源，电路还必须闭合，故D错误，符合题意；故选D.
知识点二导线中的电场
恒定电场．
导线与电源连通后，导线内部很快形成沿导线切线方向的电
场，这个电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成
栏
目
的．尽管这些电荷也在运动，但有的流走了，另外的又来补充，所链
6．五点说明诠释电流概念．
栏
(1)电流方向的规定：规定正电荷定向移动的方向为电流方向．目
链
(2)金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反．
接
(3)电解液中正、负离子定向移动方向虽然相反，但正、负离子
定向移动形成的电流方向是相同的，此时I＝qt 中，q为正电荷总电荷
量和负电荷总电荷量的绝对值之和．
量，v是(D)
A．导体运动的速率
栏
目
B．导体传导的速率
链
接
C．电子热运动的速率
D．自由电荷定向移动的速率
解析：从微观上看，电流决定于导体中单位体积内的自由电荷
数、每个自由电荷的电荷量、定向移动速率，还与导体的横截面积
有关，故选D.公式I＝nqSv中的v就是自由电荷定向移动的速率．
题型一形成电流的条件
A．通过导体的横截面的电量越多，电流越大
栏目
链
B．导体的横截面越大，电流越大
接
C．单位时间内通过导体横截面的电量越大，电流越大
D．导体中的自由电荷越多，电流越大
【审题指导】根据电流的定义I＝qt 可以分析决定电流的因素．
解析：根据电流的定义I＝
q t
可以分析决定电流的因素．电流的
大小取决于电荷量与时间的比值，即单位时间内通过导体横截面的

人教版高中物理选修3-1 2.10 实验：测定电池的电动势和内阻(共22张PPT)

A．断开S1 B．闭合S1 、S2 C．按图②连接线路，将滑动变阻器R的滑片调至最
左
端，R2调至最大
D．调节R2，使A1的示数为I1，记录R2的值
E．断开S2，闭合S3
A1 A2
S2
F．调节滑动变阻器R，使A1、A2的指针偏转适中，记录A1的示数I1
请按合理的顺C 序B 排F E列D实A验步骤
S3
③ S1仍闭合,S2接到b端,记下电压表的读数U3.如图b示
U2 U3 U3
R
Rx
R
x
U3 U2 U3
R
R
Rx
S1
b
a S2 V
Er
R Rx
V U2
E r 图a
R
Rx
V U3
E r 图b
伏安法测E、r实验中测量值和真实值的比较1：
1.安培表内接在并联电路之内的电路:
解：作 U=E-Ir 图线如图实线示：
a.请写出与你所作线性图象对应的函数关系式
.
见下页
b．请在虚线框内坐标中作出定性图象（要求标明两个
坐标轴所代表的物理量，用符号表示）。
c．图中
表示E，图中
表示r。
题目上页下页
(3) 答案一 a. R3+RA=E/I - r
答案二
11
r
a. I E (R2 RA ) E
b.
R3+ RA
b.
I
I
测出的内阻是E- I (RA +r) = E- I r '
2017年江苏卷、
（12分）现要按图①所示的电路测量一节旧干电池的电
动势E（约1.5V）和内阻r（约20Ω），可供选择的器材

人教版高中物理选修-第二章焦耳定律-ppt精品课件

1kW·h＝3.6×106J
2．电功率：单位时间内电流所做的功
P W UI t
（１）一段电路上的电功率P等于这段电路两端的电压U和电路中电流I的乘积．（２）电功率表示电流做功的快慢．（３）单位：在国际单位制中是瓦（W），常用单位还有毫瓦（mW），千瓦（kW）．
1kW＝103W＝106mW=10-3MW
例2：一台电风扇，内阻为20Ω，接上220V电压后，消耗的功率是66W。求：
（1）电风扇正常工作时通过电动机的电流强度。
I=P/U=0.3A
（2）电风扇正常工作时转化为机械能和内能的功率以及电机的效率。 P热=I2R=1.8W
P机=P电-P热=64.2W η=P机/P电=97.3% （3）如果接上电源后，扇叶被卡住，不能转动，
求这时通过电动机的电流，以及电风扇消耗的电功率和发热功率。 I′=U/R=11A
P电=UI′=2.42×103W
P热=P电=2.42×103W
人教版高中物理选修3-1 第二章第5节焦耳定律课件（共20张PPT）【PPT优秀课件】 -精美版
人教版高中物理选修3-1 第二章第5节焦耳定律课件（共20张PPT）【PPT优秀课件】 -精美版
300～ 800
100～ 150
800～ 1200
40～60
二、电功率和热功率
1．电流做功的过程，是电能转化为其他形式能量的过程．电动机把电能转化为机械能；电解槽把电能转化为化学能；电热器把电能转化为热能．
在真空中，电场力对电荷做正功时，减少的电势能转化为电荷的动能；在金属导体中，在电场力作用下做加速运动的自由电子频繁地与离子碰撞，把定向移动的功能传给离子，使离子热运动加剧，将电能完全转化为内能．

高中物理第二章恒定电流第7节闭合电路欧姆定律课件新人教版选修3-1

(2)直线的斜率 E E 由 I0＝ r 得 r＝，所以直线斜率的绝对值就等于电源内阻， I0 直线斜率的绝对值越大，内阻 r 越大． (3)图象的面积图线中某点横、纵坐标的乘积 UI 为电源的输出功率，即图中矩形的“面积”表示电源的输出功率．
考查维度 1
闭合电路欧姆定律的计算
如图所示，电源电动势为 6 V，内阻为 1 Ω， R1＝5 Ω， R2＝10 Ω，滑动变阻器 R3 的阻值变化范围为 0～10 Ω，求电路的总电流的取值范围．
2.对于纯电阻电路，电源的输出功率 P E2 ，当 R＝r 时，电源的输（R－r）2 ＋4r R 出功率最大，其最大输出功率为 P＝ E2 .电源输出功率随外电阻的变化曲线如图所示． 4r
出
＝I
2
E 2 R＝R＋r R＝
3．电源的效率：指电源的输出功率与电源的总功率之比，即 P出 IU U I2 R η＝＝IE＝ E.对于纯电阻电路，电源的效率 η＝ 2 P总 I （R＋r） R 1 ＝＝，所以当 R 增大时，效率 η 提高．当 R＝r(电 r R＋r 1＋R 源有最大输出功率)时，效率仅为 50%，效率并不高．
总
r)变大，所以 L3 两端的电压(UL3＝E－
UL1－U 内)变小，通过 L3 的电流 IL3 变小，所以 L3 变暗；由于 I 总变大，IL3 变小，所以通过 L2 的电流(IL2＝I 总－IL3)一定增大，L2 变亮，选 B.
3.如图所示的电路中，当 S 闭合时，电压表和电流表(均为理想电表)的示数分别为 1.6 V 和 0.4 A．当 S 断开时，它们的示数各变 0.1 V 和 0.1 A，求电源的电动势和内阻．
W＝10.9 W.
(2)当 r＝R＋R0，即 R＝4.5 Ω 时，电源的输出功率最大，最大值为

2019-2020学年人教版高中物理选修3-1同步课件：第二章第7节闭合电路的欧姆定律

二、路端电压与负载的关系 1．路端电压与内电压 (1)路端电压：闭合电路中外电路上总的 13 电势降落，也常叫做外电压． (2)内电压：闭合电路中内电路的 14 电势降落． 2．路端电压与电流的关系：U＝ 15 E－Ir .
3．路端电压随外电阻的变化规律
(1)根据闭合电路的欧姆定律，当外电阻增大时，电流 16 减小，路端电压 17 增大；当外电阻减小时，电流 18 增大，路端电压 19 减小．
2.一同学将变阻器与一只 6 V,6～8 W 的小灯
泡 L 及开关 S 串联后接在 6 V 的电源 E 上，当 S
闭合时，发现灯泡发光．按此图的接法，当滑片
P 向右滑动时，灯泡将( )
A．变暗
B．变亮
C．亮度不变
D．可能烧坏灯泡
解析：选 B 由图可知，变阻器接入电路的是 PB 段的电阻丝，当滑片 P 向右滑动时，接入电路中的电阻丝变短，电阻减小，根据欧姆定律得知，电路中电流增大，则灯泡变亮，故 A、 C 错误，B 正确；由灯泡两端的电压不会超过其额定电压，故灯泡不可能烧坏，D 错误．
解析：选 A 电源的效率 η＝PP出总＝UEII＝UE，效率与路端电压成正比，R1 接在电源上时路端电压大，效率高，故 A 正确，B 错误；由图线的交点读出，R1 接在电源上时 U＝34U0，I＝14I0，电源的输出功率 P1＝UI＝136U0I0，R2 接在电源上时 U＝12U0，I＝12I0，电源的输出功率 P2＝UI＝14U0I0，故 C、D 错误，故选 A.
解析：选 B 由图可知，电源的输出功率最大为 45 W，故 A 错误；当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，由图可知，电源的内阻为 5 Ω，故 B 正确；由 Pmax＝E4r2可知，E＝30 V，故 C 错误；根据效率公式可得 η＝R＋R r×100%，功率最大时内外电阻相等，所以效率为 50%，故 D 错误．