高中人教版物理选修3-1优质课《2.2电动势》ppt课件免费下载
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2.电动势
一、电源
1.概念:通过 做功把其他形式的能转化为电势能的装置.
2.非静电力的实质
(1)在电池中,非静电力是 作用,它使 能转化为 能,在发电机中,非静电力的作用是 作用,它使 能转化为 能.
非静电力
化学
化学
电势
电磁
机械
电势
(2)能量转化关系如图所示
二、电源的参数——电动势、内阻
1.电动势
(1)物理意义:表征电源把 的能转化为 本领的物理量.
其它形式
电能
移送电荷q
伏特
正
(3)大小的决定因素:由电源中 特性决定,跟电源的体积无关,跟 也无关.
(4)单位:与电势、电势差的单位 ,为 .
(5)常用电源的电动势
非静电力
外电路
相同
伏特
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 .
(2) 和 同为电源的重要参数.
内阻
内阻
电动势
1.在不同电源中,非静电力做功本领不同,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,为研究问题方便,规定其方向为电源内部电流方向,即由电源负极指向正极方向.
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单位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正电荷从负极向正极移送电荷量越多
解析: 电源是将其他形式的能转化为电能的装置,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.
电动势是反映电源内部其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量,电动势在数值上等于在电源内部从负极向正极移送单位正电荷量非静电力做的功,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,C正确.答案为AC.
答案: AC
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,由于电源内部也有电阻,在非静电力做功的同时,静电力也做一部分功,把一部分电能转化为电源的内能.
A.电路通过1 C的电荷量,电源把1.2 J其他形式能转化为电能
B.电源在每秒内把1.2 J其他形式能转化为电能
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的电荷量时转化的电能少
答案: AD
(1)电动势和电压在数值上有时相等,但二者是不同的概念.
(2)当电源与其他电路断开时,可以直接用电压表粗略地测出电源的电动势.
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.用理想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: 电动势是描述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A选项错,C选项对;由电路知识可知,B选项对;电动势越大,电源两极间的电压不一定越高,D项错.答案为B、C.
答案: BC
解析: 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,故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,故B、C错.
答案: AD
8.求解实际信息问题的方法
解答与实际相联系的题目,关键是从所给诸多信息中提炼出与问题相关的有用信息.
下表是两个电池外壳上的说明文字:
(1)由说明可看出进口电池的电动势是多少伏?
(2)上述国产电池最多可放出多少电荷量?若该电池工作电流为0.03 A,则最多可工作几个小时?
答案: (1)1.2 V (2)600 mA·h 20 h
◎ 教材资料分析
〔说一说〕——P44
说出电动势的完整定义.
点拨: 非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功与被移送电荷量的比值叫电源的电动势.
1.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.电源的电动势在数值上等于电源两极间的电压
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: 本题考查的是电动势和电压的区别,关键是区分电动势和电势差这两个物理概念.电动势和电压有着本质的区别,所以A选项错,C选项对;当电源开路时,电源两极间的电压在数值上等于电源的电动势,但在闭合电路中,电源两极间的电压与外电路有关系,随外电路的变化而变化,故B、D错.
答案: C
2.(2012·宁波高二检测)电源电动势的大小反映的是( )
A.电源把电能转化为其他形式的能的本领大小
B.电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小
C.电源单位时间内移送电荷量的多少
D.电流做功的快慢
解析: 由电动势的物理意义,描述电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小,故A错B对;单位时间内移送电荷量的多少为电流,C错;电流做功的快慢是电功率,D错.
答案: B
3.关于电动势,下列说法正确的是( )
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单位正电荷从负极移送到正极做功越多
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送到正极的电荷量越多
解析: 电源的作用就是在其内部把正电荷从负极移到正极.在移送的过程中,非静电力做正功,电场力做负功,将其他形式的能转化为电能,使电能增加,故A对.电源的电动势是反映电源将其他形式能转化为电能本领大小的物理量,数值上等于非静电力移送电荷所做的功与电荷量的比,即移送单位正电荷非静电力所做的功,对于确定的电源电动势为一个确定值,非静电力所做的功是由电源的电动势和移送电荷量的多少共同决定.故B、D错,C对.
答案: AC
4.(2012·菱湖中学高二期中)铅蓄电池的电动势为2 V,这表示( )
A.电路中每通过1 C电荷量,电源把2 J的化学能转变为电能
B.在1 s内非静电力做功为2 J
C.蓄电池能在1 s内将2 J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1.5 V)的小
答案: A
5.随着我国电信业的发展,国产手机在市场上已经占有了相当大的市场份额,如图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明,由此可知,此电池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是( )
A.4.2 V,14.58 mA B.4.2 V,700 mA
C.3.7 V,14.58 mA D.3.7 V,700 mA
解析: 电池的几个参数:(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):电池内部的电阻.(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等.
答案: C
6.(2012·苏州高二检测)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?
答案: 60 V
[练规范、练速度、练技能]
知能综合训练