第二章 6 电源的电动势和内阻 闭合电路欧姆定律-【金版教程】2023-2024学年新教材高中物理必修第三册创新导学案课件PPT（教科版2019）

第二章　电路及其应用 1 6．电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律 2 1．理解电源中的能量转化过程，了解内电路、外电路，知道路端电压的概念。2.了解电源中的非静电力，理解电动势的概念及物理意义，知道电源有内阻。3.掌握闭合电路欧姆定律并会进行有关计算。4.会用闭合电路欧姆定律分析路端电压与负载的关系。 课前自主学习 4 电能 其他形式 电能 外电路 外电路 路端电压 内电路 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 内电阻 非静电力 电荷量q 伏特 电源本身的性质 无关 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 E－Ir 正比 反比 电阻 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 减小 减小 增大 0 E 电源的电动势 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 √ × √ × 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 (5)外电路的电阻越大，路端电压就越大。(　　) (6)闭合电路中的短路电流无限大。(　　) (7)电源断路时，电流为零，所以路端电压也为零。(　　) (8)外电阻变化可以引起内电压的变化，从而引起内电阻的变化。(　　) √ × × × 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 提示 2．想一想 (1)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：说明对于不同型号的干电池，在电池内非静电力把1 C的正电荷从干电池的负极移到正极所做的功都是1.5 J。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 提示 (2)在实验课上，小明同学用电压表测得1节新干电池的电动势约为1.5 V，1节旧干电池的电动势约为1.45 V，现在他把这样的两节旧电池串联后接在一个标有“3 V　2 W”的小灯泡两端，结果发现小灯泡不发光，检查电路的连接，各处均无故障。电池虽然旧了，但电动势并没有减小多少，那么小灯泡为什么不亮呢？ 提示：电池变旧后，电动势并不明显减小，但内阻明显变大，因而使电路中的电流很小，小灯泡不发光。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 课堂探究评价 13 探究1　非静电力和电动势 仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 提示 活动1：如图甲所示，把小灯泡L与充电后的电容器连接起来，闭合开关，会形成什么样的电流？ 活动2：电流和水流很相似，如图乙所示，水流为什么源源不断？ 提示：在静电力的作用下，正电荷由导体A经过灯泡流向导体B，两导体上的电荷很快就会中和，电路中不能维持稳定的电流，只会形成一个瞬时电流。 提示：如果没有水泵，水流会很快停止。水泵提供外力克服水的重力不断把水提到高处，使水位保持一定的高度差，维持水的持续流动。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 提示 活动3：将图甲的电容器换成一个电池，如图丙，灯泡中就能形成持续的电流而发光。类比水泵的作用，试分析电池有什么作用？ 提示：电池通过化学反应，不断把正电荷从负极搬运到电势较高的正极，维持正、负极间恒定的电势差，从而使电路中有持续电流，灯泡得以持续发光。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 提示 活动4：我们把所有能提供电能装置(如电池、发电机)称为电源。类比于乙图水泵和水路的能量转化，试猜想丙图中电源的外部(外电路)和内部(内电路)能量的转化有什么不同？ 提示：乙图中：水泵由外界提供能量，转化为水的重力势能，从而使水持续流动，水流向低处流动通过水轮机做功，水的重力势能转化为其他形式的能。丙图中：电源由“非静电力”提供能量(如电池中的化学能、发电机中的机械能)，转化为电荷的电势能，从而维持电流的持续流动，电流向电势低处流动通过电路中的用电器做功，电势能转化为其他形式的能。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 活动5：每台水泵能把水提高的高度都不同，即做功本领不同。如果用电动势E描述电源做功的本领，试写出E的表达式。 提示 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 科学思维 1．电源中的非静电力：在电源内部，使电荷克服恒定电场的电场力做功使电荷的电势能增加的力，常见的有化学作用、电磁作用等。 (1)如图甲、乙所示，在电源外 部的电路里，自由电荷在恒定电场 的电场力作用下移动，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 与受到的恒定电场的电场力方向相反，“移送”电荷的不再是电场力，而是“非静电力”。非静电力做功将电荷“移送”到电势能高的电极(即从B到A)，增加电荷的电势能(消耗其他形式的能)。所以可以说：电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。 课前自主学习 课堂探究评价 课