1.5 电源和电动势（课件）高一《电工基础》同步精品课堂（高教版·第2版）

电源和电动势 （1课时） 高等教育出版社 第一章电路基础知识 使用教材 电工基础（第2版） 主编 刘志平 苏永昌 一 教学目标 1 2 理解电动势内部的电流方向。 3 理解电动势与电压是两个不同的物理量。 理解电动势的概念。 二 教学重点、难点 掌握电源电动势的定义，数值计算与方向判断。 理解电动势与电压是两个不同的物理量。 重点 难点 库仑扭称 三 课程导入 【 设疑 】 我们生活中家用电器所使用的“电”是从哪里来的？ 四 新知学习 一、电 源 ∙ 电 源： 电源是把其它形式的能转换成电能的装置。 【观察与思考】 生产生活中常见电源都有哪些种类？ ∙ 电源种类 干电池或蓄电池：把化学能转换成电能。 光电池：把太阳的光能转换成电能。 发电机：把机械能转换成电能。 + + + + F 非 R ∙ 电源的工作原理 要在电源两极产生并维持一个恒定的电势差，就必须有一种力能够不断地把正电荷由负极经电源内部移送到正极, 这种力一定不是静电力, 我们把这种力称为非静电力（电源力）。 。 水流 地势高 地势低 水轮机 （负载） 水泵 A B C 电源的工作过程类似于如图所示的抽水机的工作过程。 电源的作用不是产生电荷，而是将其他形式的能转化为电能，在电源的两极产生并维持一个恒定的电势差（电压），从而在电路中形成恒定的电流。 【观察与思考】 二、电动势 ∙ 电源力： 这种存在于电源内部的非静电性质的力叫做电源力。 作用： 把正电荷从B极板源源不断地移到A极板，保证A、B两极板间电压不变， 电路中才能有持续不变的电流。 + + + + F 非 R ∙ 电动势： 在电源内部，电源力把正电荷从低电位点（负极板）移动 到高电位点（正极板）反抗电场力所做的功与被移动电荷 的电荷量之比，叫做电源的电动势。 ∙ 公式： 电源力移动正电荷所做的功 单位：焦[耳] 符号：J 电源力移动的电荷量 单位：库[仑] 符号：C 电源电动势 单位：伏[特] 符号为V 　常用电池电动势的标注 电源的电动势E 如图所示，电池上标着的“3.7V”和“1.2V”分别指锂电池的电动势为3.7V，镍镉电池的电动势为1.2V。 常用干电池的电动势一般为1.5V，铅酸蓄电池的电动势为2V，镍镉、镍氢电池的电动势为1.2V，锂离子电池的电动势一般为3.7V。 小提示： 生活常识 ∙ 电动势方向： 电动势的方向规定为从电源的负极经过电源内部 指向电源的正极，即与电源两端电压的方向相反。 注 意： 1.在电源内部的电路中，电源力移动正电荷形成电流，电流的方向 是从负极指向正极； 2.在电源外部电路中，电场力移动正电荷形成电流，电流方向是从 电源正极流向电源负极。 三、电动势与电压的关系 电源两端存在的电压称为电源的端电压，用U表示。 当电源开路时，电源的端电压U在数值上等于电源的电动势E，即U＝E。 当电源工作时，电源的端电压U在数值上小于电源的电动势E，即U＜E。 1.电动势与电压是两个物理意义不同的物理量。 2.电动势是衡量电源力做功本领的。 3.电压是衡量电场力做功本领的。 4.电动势存在于电源内部,电压存在于电源的内、外部。 5.电动势的方向从负极指向正极,即电位升高的方向；电压 的方向是从正极指向负极,即电位降低的方向。 ∙ 电动势与电压的关系 【例题分析】在电源内部，电源力做了12J的功，将8C电荷量的正电荷由负极移到正极, 则电源的电动势是 V；若要将12C电荷量的电荷由负极移到正极， 则电源力需做 J的功。 五 课堂练习 【解析】 根据电动势定义式 ，可得 V 同理可得：W = qE = 12×1.5J = 18J 例题点拨： 先用电动势定义式 来求解电动势。 根据电动势的变形公式W=qE ，求解电源力做功。 1 2 课堂点击 1.把 的能转换成 能的设备叫电源。在电源内部电源力 把正电荷从电源的 极移到电源的 极。 2.在外电路，电流由 极流向 极，是 力做功；在内 电路，电流由 极流向 极，是 力做功。 电源是把其他形式能转换成电能，负载是把电能转换成其他形式能。 电源力是把正电荷从电源负极移到正极。 注 意： 注 意： 外电路电流从正极指向负极，电场力做功；内电路电流从负极指向正极，电源力做功。 学习提醒 对于不同的电源，电源力做功的性质和大小不同，是不同形式的能量转化为电能。 1 2 电动势的大小由电源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。 六 课堂小结 ★我们收获了多少？ ★你还有疑问吗？ ∙ 电源：电源是把其它形式的能转换成电能的装置。 电 源 ∙ 电源种类 干电池或蓄电池：把化学能转换成电能。 光电池：把太阳的光能转换成电能。 发电机：把机械能转换成电能。 电动势 ∙ 电源力：这种存在于电源内部的非静电性质的力叫做电源力。 ★我们收获了多少？ ★你还有疑问吗？ + + + + F 非 R ∙ 电动势： 在电源内部，电源力把正电荷从低电位点（负极板）移动 到高电位点（正极板）反抗电场力所做的功与被移动电荷 的电荷量之比，叫做电源的电动势。 ∙ 公式： ∙ 电动势方向： 电动势的方向规定为从电源的负极经过电源内部 指向电源的正极，即与电源两端电压的方向相反。 ★我们收获了多少？ ★你还有疑问吗？ 电动势与电压的关系 ★我们收获了多少？ ★你还有疑问吗？ 1.电动势与电压是两个物理意义不同的物理量。 2.电动势是衡量电源力做功本领的。 3.电压是衡量电场力做功本领的。 4.电动势存在于电源内部,电压存在于电源的内、外部。 5.电动势的方向从负极指向正极,即电位升高的方向；电压的方向 是从正极指向负极,即电位降低的方向。 七 作业布置 完成同步练习中的相关习题。 理解电动势的概念和内部的电流方向。 理解电动势和电压两个不同的物理量。 1 2 3 感谢观看 $$