2018-2019学年人教版选修3-1（课件+课后巩固训练）2-2电动势 (3份打包)

人教版·选修3-1 第2节　电动势 第二章　恒定电流 1．知道电源是将其他形式的能转化为电能的装置。2.了解电路中(电源外部和内部)自由电荷定向移动的过程中，静电力和非静电力做功与能量转化的关系。3.了解电源电动势的基本含义，知道它的定义式。4.了解电源内电阻。 01课前自主学习 一、电源 1．非静电力的作用：把正电荷由 极搬运到 极，同时在该过程中非静电力做功，将其他形式的能转化为 。 2．非静电力的实质：在电池中是指 作用，在发电机中是指 作用。 3．电源：通过非静电力做功将其他形式的能转化为 的装置。 负 正 电势能 化学 电磁 电势能 二、电源的电动势和内阻 1．电动势 (1)物理意义：反映电源 做功的本领的大小。 (2)大小：在数值上等于非静电力把1 C的 在电源内部从负极移送到正极所做的功，即E ＝ 。 (3)单位： (V)。 非静电力 正电荷 eq \f(W非,q) 伏特 (4)大小的决定因素：由电源中 的特性决定，跟电源的体积无关，跟 也无关。 (5)常用电池的电动势 干电池 铅蓄电池 锂电池 锌汞电池 1.5 V 2 V 3 V或3.6 V 1.2 V 非静电力 外电路 2．内阻：电源内部导体的电阻。 3．容量：电池放电时能输出的 ，其单位是：A·h或mA·h。 4．干电池：干电池的电动势与体积无关。体积大的干电池，内部的电化学物质较多，容量大，能够产生的电能多。对同一品种新的电池来说，体积越大，电池的容量越大，内阻越小，例如1号干电池的容量比7号干电池的容量大，1号干电池的内阻比7号干电池的内阻小。干电池使用久了之后，电动势会减小，内阻会增大。 总电荷量 (1)电源的电动势就是电源两端的电压。(　　) (2)所有电池的电动势都是1.5 V。(　　) (3)电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。(　　) (4)电动势公式E＝eq \f(W,q)中的W与电压U＝eq \f(W,q)中的W是一样的，都是电场力做的功。(　　) (5)电源的电动势大说明其把其他形式的能转化为电能的本领大。(　　) × √ × × √ 02 课堂合作探究 考点　对非静电力的理解 1．模型类比 (1)抽水机：如图，水池A、B的水面有一定的高度差，若在A、B之间用一细管连起来，则水在重力的作用下定向运动，从水池A运动到水池B。A、B之间的高度差很快消失。在这种情况下，水管中只可能有一个瞬时水流。但若在水池A、B间连一台抽水机，将水池B中的水抽到水池A中，保持A、B之间的高度差，从而在水管中就有持续的水流了。 (2)电源：如图所示，电源在电路中的作用相当于抽水机的作用，它能不断地将流到负极的正电荷，在电源内部通过非静电力做功再搬运到正极，从而保持正负极有稳定的电势差，维持电路中有持续的电流。 2．能量转化比较 (1)当水由A池流向B池时重力做正功，减少的重力势能转化为其他形式的能。 (2)在电源外部，电场力对电荷做正功，减少的电势能转化为其他形式的能。 (3)抽水机在将B中的水抽到A中的过程中，要克服水的重力做功，将其他形式的能转化为水的重力势能。 (4)在电源内部，要靠非静电力作用于电荷克服电场力做功，将其他形式的能转化为电荷的电势能。 例1　以下说法中正确的是(　　) A．在外电路和电源内部，电荷都受静电力作用，所以能不断地定向移动形成电流 B．静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都是使电荷的电势能减少 C．在电源内部，正电荷能从负极到达正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力 D．静电力移动电荷做功，电势能减小；非静电力移动电荷做功，电势能增加 在电源内部和外部，能量如何转化？ 提示：对于闭合电路，在电源内部，非静电力做功，将其他形式的能量转化为电势能，在电源外部静电力做功将电能转化为其他形式的能量。 [规范解答]　在电源内部和外部都存在着由正极指向负极的电场，在电源外部，电荷受静电力作用，能不断地定向移动形成电流，此过程静电力做正功使电荷的电势能减少；在电源内部，电荷受静电力方向与移动方向相反，静电力不能使电荷定向移动，而非静电力使正电荷由负极移动到正极(或使负电荷由正极移到负极)，克服静电力做功，使电荷的电势能增加，故D正确。 　 　　　　　　　　　　　　　　 　　　　 静电力与非静电力做功的区别 非静电力只在电源内部对电荷