2.6 电源的电动势和内阻　闭合电路欧姆定律（word教参）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理必修第三册配套教参（教科版）

6　电源的电动势和内阻　闭合电路欧姆定律 新课程标准 学业质量目标 1.了解生活中各种各样的电池。 2.知道电源在电路中的作用以及电源的电动势和内阻。 3.理解闭合电路欧姆定律。 合格性考试 1.知道电源、内电路、外电路、闭合电路、路端电压、电动势和内阻等概念；理解闭合电路欧姆定律，知道路端电压与电路中电流的关系。(物理观念) 2.认识电源对生产、生活的作用，坚持实事求是的观点。(科学态度与责任) 选择性考试 1.能够在实际电路中计算电流、电压和电阻的关系。(物理观念) 2.理解闭合电路欧姆定律的理论推导过程。(科学思维) 授课提示：对应学生用书第57页 一、电池　电源　电动势和内阻 1．电源：所有能够提供电能的装置称为电源。 2．闭合电路：由电源、用电器、导线、开关等组成的电路，闭合电路包含两部分，电源的正、负极以外的部分称为外电路，电源内部称为内电路。 3．路端电压：外电路两端的电压。 4．电动势 (1)定义：非静电力在电源内部将正电荷从电源负极移到正极所做的功W非与电荷量q的比称为电源的电动势。 (2)公式：E＝ (3)单位：伏特，简称：伏，符号：V。 (4)物理意义：表征电源内非静电力做功本领的物理量。数值上等于电源把单位正电荷经电源内部从负极移到正极的过程中非静电力所做的功。 5．内阻：电源内部的电阻。 二、闭合电路欧姆定律 (1)内容：在外电路只接有电阻元件的情况下，通过闭合电路的电流大小跟电源的电动势成正比，跟内外电阻之和成反比。 (2)表达式：I＝。 (3)适用条件：外电路为纯电阻电路。 (4)路端电压与电流的关系：U＝E－Ir，断路时的路端电压等于电源的电动势。 授课提示：对应学生用书第57页 知识点一　对电动势的理解 [情景探究]　日常生活中我们经常接触到各种各样的电源，如图所示的干电池、手机电池，它们有的标有“1.5 V”字样，有的标有“3.7 V”字样。 　 标有“1.5 V”的干电池　　标有“3.7 V”的手机电池 (1)把1 C的正电荷从1.5 V的干电池的负极移到正极，电荷的电势能增加了多少？非静电力做了多少功？ 提示：1.5 J；1.5 J。 (2)把1 C的正电荷从3.7 V的手机电池的负极移到正极，电荷的电势能增加了多少？非静电力做了多少功？ 提示：3.7 J；3.7 J。 (3)1.5 V的干电池和3.7 V的手机电池相比较，哪个电池做功的本领大些？ 提示：3.7 V的手机电池做功的本领大些。 1．对电动势的理解 (1)电动势由电源本身决定，与外电路无关。 (2)电动势是标量，但有方向，物理学中规定方向为由负极经电源内部指向正极，即电源内部电流的方向。 (3)电源的内部也有电阻(即内电阻)，当电流经电源内部时也有电压降(即内电压)。 2．电源电动势与电势差的区别和联系 电势差 电动势 意义 表示静电力做功，将电能转化为其他形式的能的本领大小 表示非静电力做功，将其他形式的能转化为电能的本领大小 定义 U＝，数值上等于将单位电荷量的正电荷从导体一端移到另一端静电力所做的功 E＝，数值上等于将单位电荷量的正电荷从电源负极移到正极非静电力所做的功 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 [特别提醒] (1)n个完全相同的电源串联：电源的总电动势E总＝nE，电源的总内阻r总＝nr。 (2)n个完全相同的电源并联：电源的总电动势E总＝E，电源的总内阻r总＝。 [典例1]　下列是对电源电动势概念的认识，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成的电能越多，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 [解析]　电动势的大小由非静电力性质决定，与外电路及电池体积无关，故A错，B对；电动势在数值上等于搬运1 C电荷量时其他形式的能转化为电能的数值，由于没确定多少电荷量，故C错；电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领的物理量，表示非静电力做功，而电压与电势差表示静电力做功，物理意义不同，故D错。 [答案]　B [名师点评] 理解电动势的三点注意 (1)电源的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，即非静电力移送相同电荷量的电荷做功越多，则电动势越大。 (2)电源电动势的大小是由电源本身性质决定的，不同种类的电源电动势的大小不同。 (3)电压U计算时有正有负，而电动势E只能取正值；电源电动势和电场强度所用的符号相同，但意义不同。 针对训练 1．电源电动势