教科版物理选修3-1 第二章 第4节 电源的电动势和内阻　闭合电路欧姆定律 精品课件+教学设计+资源库 （14份打包）

欧姆与欧姆定律的发现 欧姆(Georg Simon Ohm，1787～1854)，德国物理学家．1787年生于巴伐利亚州的埃朗根．1811年毕业于埃朗根大学并取得哲学博士学位，先后在埃朗根和班堡等地中学及科隆大学任教；1825～1827年发现欧姆定律；1841年英国皇家学会授予科普利奖章，次年被接纳为英国皇家学会国外会员；1845年为巴伐利亚科学院院士；1849任慕尼黑大学非常任教授，1852年为该大学正式教授；1854年在慕尼黑逝世． 　　欧姆最重要的贡献是建立电路定律．欧姆定律是在人们还缺乏“电流强度”、“电动势”概念，电阻概念还在摸索中，又缺乏电流计的情况下诞生的，作为一名中学教师创立这一重要定律的过程是来之不易的．他受到傅里叶热传导理论影响，使用温差电池和扭秤，经过多次试验和归纳计算，才获得成功．1825年发表第一篇论文《涉及金属传导接触电的定律的初步表述》，论述了电流的电磁力的衰减与导线长度的关系．进而通过实验测定了不同金属的电导率．以后，又对自己的实验工作进行了数学处理与理论加工，写成了《用数学推导伽伐尼电路》一书并出版． 这本书的出版，不但没能给他带来应得的荣誉，反而使他陷入窘境，受到德国国内同行的许多非难．但国外的同行对他的工作高度赞扬，英国皇家学会把1841年科普利奖章授给他，以褒奖他引入电动势、电流强度和电阻等概念，褒奖他发现的重要定律． $$生活中的电池 测量电池的电动势 用电压表直接接在电池两端所测电压即为电源的电动势．可测量生活中常用的不同型号的干电池、蓄电池的电动势，并对比同一型号的新旧电池其电动势的差别．注意尽量选用内阻较大的电压表． 自制水果电池 把一个干净有光泽的硬币和一根铁钉插进一个柠檬（或番茄、苹果、土豆）中就制成了一个水果电池．用两根带夹子的导线分别夹在铁钉、硬币上，另一端与旧的音乐卡相连接．听听看，音乐卡会不会重新发出乐音，或“咔嚓”、“咔嚓”的电流声．若没有音乐卡，也可将两只铁夹同时放在舌头两侧，看有没有若涩、微麻的感觉． 电池的容量 容量是电池的另一个重要参数，就是电池放电时能输出的总电荷量，通常以安培小时(A·h)或毫安时(mA·h)为单位．例如，15A·h的蓄电池充电后以1.5A电流为用电器供电，大约可以工作10h．电池的容量与放电状态也有关系，同样的电池，小电流、间断性放电比大电流、连续放电的容量大． 电池内阻的变化 电池内阻在使用过程中变化较大，对同一种电池来说，体积越大，电池的容量越大，但内阻越小．一般电池内阻随使用过程的延长而增大，故新旧电池不可搭配使用，否则浪费在内阻上的能量较多． 生活中的电池 干电池：电动势约1.5V．把多个薄片状的干电池串联做成“积层电池”，具有较高的电动势．目前广泛使用的是碱性干电池，容量比传统的碳锌干电池大很多． 太阳电池：太阳电池是直接将光能转化为电能的电源，通常都是多单元组合使用．太阳电池是人造卫星、宇宙飞船的主要能源．也用于无人灯塔和山地气象站等． 锂电池：因电极材料不同，电动势为3V或3.6V不等．锂电池是目前相同体积中容量最大的电池，广泛应用在数码相机、笔记本电脑、移动电话等电子产品中． 锌汞电池：电动势约1.2V，俗称钮扣电池．锌汞电池体积小，电压稳定．常用在电子手表和小型仪表中． 铅蓄电池：电动势约2V．铅蓄电池可以反复充电使用，电解液是硫酸溶液，内阻很小．广泛应用于汽车、摩托车中． $$ 电 源 闭合电路欧姆定律 9.5 闭合电路欧姆定律 电源电动势 路端电压跟负载的关系 水电站的发电机将水的机械能转换为电能，干电池和蓄电池将化学能转换为电能。发电机、干电池、蓄电池等被称为电源。有了电源，才能使电路中的电流像有源之水一样的连续流动，维持用电器的正常工作。 一、电 源 干电池 蓄电池 新型电池 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。 + + + + F 非 R I I 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。 。 水流 地势高 地势低 水轮机 （负载） 水泵 A B C 电源电动势的大小由电源本身的性质所决定的，与其是否接入电路以及电路的构成无关。电动势值可以近似地用电压表测出。电动势越大，表明电源把其他形式的能转化为电能的本能越大。 国际单位：伏（V ） 二、电源电动势 为了