高中物理-电动势精品PPT课件
- 格式：pptx
- 大小：1.03 MB
- 文档页数：17
下载文档原格式
合集下载
高中物理人教版选修3-1课件：2.2 电动势
3．电动势的大小：在电源的内部从负极到正极移送单位正 电荷非静电力做功的数值．一定要注意必须是“单位正电 荷”，而不是“任意电荷”．
目标定位
预习导学
课堂讲义
对点练习
课堂讲义
电动势
例 1 关于电动势E的说法中
正确的是( BC )
A.电动势E的大小，与非静电 力所做的功W的大小成正比，与 移送电荷量q的大小成反比
预习导学
课堂讲义
对点练习
课堂讲义
二、电动势与电路中能量转化的有关计算
电动势
区别电动势与电势差，理解电路中能量的转化：
1．电动势和电势差虽然单位相同——都是伏特(V)；
定义式U＝ W
别．
q
、 EW＝
q
类似，但二者有本质的区
电势差反映电场力做功，将电势能转化为其他形式的能；
而电动势反映非静电力做功，将其他形式的能转化为电能． 能的转化方向不同． 2．电动势等于电源未接入电路时两极间的电势差
预习导学
电动势
一、电源
1. 其他形式的能 电势能 2. 正极 负极 非静电力 增加 静电力 正极 负极
3 . 化学 化学能 电磁 机械能
二、电源的参数——电动势、内阻
1.（1）本领 电动势
（2）非静电力 1C 电荷q
（3）非静电力 无关 无关 （4）相同 伏特
2 . （1）内阻
想一想：如图所示是不同型号的干电池，其电动势都是1.5 V，这说明什么问题？用久了的干电池，它的内阻会变吗？
目标定位
预习导学
课堂讲义
对点练习
课堂讲义
电动势
例 1 关于电动势E的说法中
正确的是( BC )
A.电动势E的大小，与非静电
人教版高中物理必修第三册精品课件 第12章 电能 能量守恒定律 3.实验电池电动势和内阻的测量
电压表
电流表
关于E、r的方程,从中解出E和r。因此,用________、________加上一个
滑动变阻器
______________R,就能测定电源的电动势E和内阻r。
二、物理量的测量
1.选用合适的量程,按实验原理图连接好电路。
2.把滑动变阻器的滑片移到一端,使其接入电路的阻值最大。
保护电路元件
3.闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表有明显的示数,记录一组数据(I1,U1),
用同样的方法测量几组U、I值。
4.断开开关,整理好器材。
5.处理数据,用公式法和作图法求出电源的电动势和内阻。
偶然误差较大
易错辨析
(1)测干电池的电动势和内阻时,选的滑动变阻器阻值越大越好。( × )
提示 干电池的内阻比较小,为使电路中的电流大范围调节,滑动变阻器的
②图像法:由
所示),又
1
E=I(R+r)得
=
1
1
R+ , -R
1
1
R=E· -r,R- 图像的斜率
图像的斜率
1
k= ,纵轴截距为 (如图甲
k=E,纵轴截距为-r(如图乙所示)。
2.伏阻法
(1)实验原理:由
E=U+ r
知,如果能得到 U、R 的两组数据,列出关于 E、r 的
C.移动滑动变阻器的滑片时,不能使滑动变阻器短路造成电流表过载
D.使滑动变阻器阻值尽量大一些,测量误差才小
解析 伏安法测电池的电动势和内阻实验中,应选用内阻较大的电压表和内
阻较小的电流表,滑动变阻器阻值不能太大,如果太大不便于调节。
2.(安阻法测电源电动势和内阻)一同学测量某干电池的电动势和内阻。
电流表
关于E、r的方程,从中解出E和r。因此,用________、________加上一个
滑动变阻器
______________R,就能测定电源的电动势E和内阻r。
二、物理量的测量
1.选用合适的量程,按实验原理图连接好电路。
2.把滑动变阻器的滑片移到一端,使其接入电路的阻值最大。
保护电路元件
3.闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表有明显的示数,记录一组数据(I1,U1),
用同样的方法测量几组U、I值。
4.断开开关,整理好器材。
5.处理数据,用公式法和作图法求出电源的电动势和内阻。
偶然误差较大
易错辨析
(1)测干电池的电动势和内阻时,选的滑动变阻器阻值越大越好。( × )
提示 干电池的内阻比较小,为使电路中的电流大范围调节,滑动变阻器的
②图像法:由
所示),又
1
E=I(R+r)得
=
1
1
R+ , -R
1
1
R=E· -r,R- 图像的斜率
图像的斜率
1
k= ,纵轴截距为 (如图甲
k=E,纵轴截距为-r(如图乙所示)。
2.伏阻法
(1)实验原理:由
E=U+ r
知,如果能得到 U、R 的两组数据,列出关于 E、r 的
C.移动滑动变阻器的滑片时,不能使滑动变阻器短路造成电流表过载
D.使滑动变阻器阻值尽量大一些,测量误差才小
解析 伏安法测电池的电动势和内阻实验中,应选用内阻较大的电压表和内
阻较小的电流表,滑动变阻器阻值不能太大,如果太大不便于调节。
2.(安阻法测电源电动势和内阻)一同学测量某干电池的电动势和内阻。
高中物理选修3-1人教版2-2电动势
点拨：这种认识是错误的，电动势与电势差是两个不同 的物理量
①它们的定义、物理含义不同(见上面电势差与电动势的 比较)
②它们的决定因素不同：电势差取决于电场本身，在电 路中两点间的电势差取决于电路的特点，电动势取决于电源 本身，与其他因素无关。
另外，这两个物理量的测量方法也是不同的，这将在后 面进行讨论。
知识体系构建
重点难点突破
一、正确理解非静电力 在电源外部的电路里，自由电荷在电场力作用下移动， 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电场力方向相反，移送电荷的不 再是电场力，叫做“非静电力”。非静电力做功将电荷“移 送”到电势能高的电极，增加电势能(消耗其他形式的能)。所 以可以说：电源是通过非静电力做功，将其他形式的能转化 为电能的装置。
考点题型设计
对电动势的理解
(2012·镇江高二检测)关于电动势下列说法中正确 的是( )
A．在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做 功，电能增加
B．对于给定的电源，移送正电荷非静电力做功越多， 电动势就越大
C．电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极 移送单位电荷量做的功越多
D．电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负 极移送到正极的电荷量越多
解析：电源是将其他形式的能量转化为电能的装置，是 通过电源内部的非静电力做功来完成的，所以非静电力做功， 电能就增加，A 正确；电源电动势是反映电源把其他形式的 能转化为电能本领大小的物理量，电动势在数值上等于移送 单位电荷量非静电力所做的功，不能说电动势越大，非静电 力做功越多，也不能说电动势越大，移送的电荷量越多，C 正确，B、D 错误。
答案：1.2 600 20 充电时间和充电电流
①它们的定义、物理含义不同(见上面电势差与电动势的 比较)
②它们的决定因素不同：电势差取决于电场本身，在电 路中两点间的电势差取决于电路的特点，电动势取决于电源 本身，与其他因素无关。
另外，这两个物理量的测量方法也是不同的，这将在后 面进行讨论。
知识体系构建
重点难点突破
一、正确理解非静电力 在电源外部的电路里，自由电荷在电场力作用下移动， 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电场力方向相反，移送电荷的不 再是电场力，叫做“非静电力”。非静电力做功将电荷“移 送”到电势能高的电极，增加电势能(消耗其他形式的能)。所 以可以说：电源是通过非静电力做功，将其他形式的能转化 为电能的装置。
考点题型设计
对电动势的理解
(2012·镇江高二检测)关于电动势下列说法中正确 的是( )
A．在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做 功，电能增加
B．对于给定的电源，移送正电荷非静电力做功越多， 电动势就越大
C．电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极 移送单位电荷量做的功越多
D．电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负 极移送到正极的电荷量越多
解析：电源是将其他形式的能量转化为电能的装置，是 通过电源内部的非静电力做功来完成的，所以非静电力做功， 电能就增加，A 正确；电源电动势是反映电源把其他形式的 能转化为电能本领大小的物理量，电动势在数值上等于移送 单位电荷量非静电力所做的功，不能说电动势越大，非静电 力做功越多，也不能说电动势越大，移送的电荷量越多，C 正确，B、D 错误。
答案：1.2 600 20 充电时间和充电电流
江苏省无锡市大桥实验学校高中物理选修3-1课件：2.2电动势
4.特点：电动势由电源中非静电力的特性 决定，跟电源的体积、形状无关，与是 否联入电路及外电路的情况无关。
5.物理意义：反映电源把其他形式的能 转化为电能本领的大小，数值上等于非 静电力把1C的正电荷在电源内部从负极 移送到正极所做的功。
说一说：一个电源的电动势是6V的物
理意义是什么？
思考：
1.能否计算出电动势为6V的电源，在10s内有多少化学 能转化为电能？还需要知道什么量？
送到正极时，非静电力所做的功 C．电源的电动势与外电路有关，外电路电阻越大，
电动势就越大 D．电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能
的本领越大
问题与练习
2.铅蓄电池的电动势为2 V，一节干电池的电动势为 1.5V，将铅蓄电池和干电池分别接入电路，两个电 路中的电流分别为0.1A和0.2A。试求两个电路都工 作20 s时间，电源所消耗的化学能分别为多少？哪 一个电源把化学能转化为电能的本领更大？
2.电源产生的电能等于灯泡消耗的电能吗？
三．电源（池）的几个重要参数
①电动势 ②内阻（r）:电源内部的电阻。 ③容量：
三．电源（池）的几个重要参数
①电动势
②内阻（r）:电源内部的电阻。
③容量：电池放电时能输出的总电荷量。 其单位是：A·h ，mA·h.
课后拓展
❖ 你了解生活中有哪些新型电池吗？ ❖ 调查废旧电池对环境的影响，如何减少电池
问题与练习
3.某个电动势为E的电源工作时，电流为I，乘积EI 的单位是什么？从电动势的意义来考虑，EI表示什 么？如果E=3V，I=2A，请具体说明EI的含义。
干电池
搬运电 荷量(C)
非静电 力做功
(J)
1
1.5
2
3.0
5.物理意义：反映电源把其他形式的能 转化为电能本领的大小，数值上等于非 静电力把1C的正电荷在电源内部从负极 移送到正极所做的功。
说一说：一个电源的电动势是6V的物
理意义是什么？
思考：
1.能否计算出电动势为6V的电源，在10s内有多少化学 能转化为电能？还需要知道什么量？
送到正极时，非静电力所做的功 C．电源的电动势与外电路有关，外电路电阻越大，
电动势就越大 D．电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能
的本领越大
问题与练习
2.铅蓄电池的电动势为2 V，一节干电池的电动势为 1.5V，将铅蓄电池和干电池分别接入电路，两个电 路中的电流分别为0.1A和0.2A。试求两个电路都工 作20 s时间，电源所消耗的化学能分别为多少？哪 一个电源把化学能转化为电能的本领更大？
2.电源产生的电能等于灯泡消耗的电能吗？
三．电源（池）的几个重要参数
①电动势 ②内阻（r）:电源内部的电阻。 ③容量：
三．电源（池）的几个重要参数
①电动势
②内阻（r）:电源内部的电阻。
③容量：电池放电时能输出的总电荷量。 其单位是：A·h ，mA·h.
课后拓展
❖ 你了解生活中有哪些新型电池吗？ ❖ 调查废旧电池对环境的影响，如何减少电池
问题与练习
3.某个电动势为E的电源工作时，电流为I，乘积EI 的单位是什么？从电动势的意义来考虑，EI表示什 么？如果E=3V，I=2A，请具体说明EI的含义。
干电池
搬运电 荷量(C)
非静电 力做功
(J)
1
1.5
2
3.0
高中人教版物理选修3-1课件：第2章-2-电动势-
二、电动势和内阻 1．电动势 (1)定义：非静电力把正电荷从负极搬运到正极所做的功 跟被搬 运的电荷量的比值。
(2)公式：E＝Wq 。 (3)单位： 伏特，用符号“V”表示。
(4)物理意义：电动势的大小反映了电源将其他形式的能转化为 电能 的本领，电动势大，表示电源的 转化本领大。
(5)大小：从做功角度，其数值等于非静电力把 1 C 的正电荷 在电源内部从负极搬运到正极所做的功。
A [无论电源内部还是外部，电场都是由正极指向负极，故A 错误；在外部电路中，负电荷靠电场力由负极流向正极，而内部电 路中，正电荷由负极流向正极，因电场力与移动方向相反，故必有 非静电力作用在电荷上才能使其由负极流向正极，在电池中，靠化 学作用使化学能转化为电势能，故B、C、D正确。]
对电动势的理解 1.概念理解 (1)电源的种类不同，电源提供的非静电力性质不同，一般有化 学力、磁场力(洛伦兹力)、涡旋电场力等。 (2)不同电源把其他形式的能转化为电能的本领是不同的。电动 势在数值上等于非静电力将1 C正电荷在电源内从负极搬运到正极 所做的功，也就是1 C的正电荷所增加的电势能。
2．有关电动势的说法中正确的是( ) A．当电路中通过1 C电荷量时，电源消耗的其他形式能的数值 等于电源电动势的数值 B．电源提供的电能越多，电源的电动势越大 C．电源的电动势越大，也就是电源内储存的电荷越多 D．电源的电动势反映了电源将电能转化为其他形式的能的本 领
A [电动势在数值上等于将1 C正电荷在电源内从负极移到正极时 非静电力做的功，当电路中通过1 C电荷量时，电源消耗的其他形式能 的数值等于电源电动势的值，故A正确。电动势表征电源把其他形式 的能转化为电能的本领大小，电动势在数值上等于将1 C正电荷在电源 内从负极移到正极时非静电力做的功，与电源提供的电能的多少无 关，与电源内部储存的电能的多少无关，电动势越大的电源，将其他 形式的能转化为电能的本领越大，故B、C、D错误。]
高中物理课件 测量电源的电动势和内阻
(1)若考虑电流表、电压表内阻的影响，现希望能准确地测出这节干电池的电 动势和内阻，则应选择__________(选填“甲”或“乙”)电路进行实验.为了 调节方便，则滑动变阻器应该选择________(选填“R1”或“R2”)。 (2)在进行了正确的选择和操作后，某同学通过调节滑动变阻器的滑片得到两 组电流表与电压表的示数，分别为U1=1.0 V，I1=0.3 A；U2=0.7 V，I2=0.5 A。 由此可求得该干电池的电动势E=________V，内阻r=________Ω。
1
2
3
4
5
6
U/V
I/A
4.断开开关，整理好器材。
【思考·讨论】 若使用旧电池进行该实验时，发现路端电压U随电流I变化仍不明显，用什么 方法可以使这个变化更明显一些。 提示：如图所示给电源串联一个定值电阻，既作为保护电阻，又可以增加电 源的等效内阻，使电压表的示数有明显的变化。
【数据的分析与处理】
类型二 创新型实验
【典例3】根据闭合电路欧姆定律，用图甲所示的
电路可以测定电池的电动势和内电阻。图中R0是 定值电阻，通过改变R的阻值，在1、2位置处接一
电压传感器，可直接显示R0两端的对应电压U12。 对所得的实验数据进行处理，就可以实现测量目 的。根据实验数据，在 1 -R坐标系中描出坐标点，
三、实验原理与设计 1.伏安法： (1)原理图
(2)主方程：E=U+Ir。 (3)主要器材：滑动变阻器、电流表、电压表。 (4)实验设计：通过调节滑动变阻器，只需测出U、I的两组数 据，就可以列出两个关于E、r的方程，从而解出E、r。
2.安阻法： (1)原理图
(2)主方程：E=IR+Ir。 (3)主要器材：电阻箱、电流表。 (4)实验设计：通过调节电阻箱，只需测出R、I的两组数据，就可以列出 两个关于E、r的方程，从而解出E、r。
高中物理 4.5感生电动势和动生电动势课件
链接——生活中的素材 北京市教委透露，2016 年高考改革要点中，语文从 150 分上调到 180 分。 高考语文分数增加 30 分，这不仅是一种简单的分值调整，意味着高考指挥棒的 价值导向终于进行了调整和偏转：语文学科在基础教育中的重要性得到了强化。 这会让孩子们学习语文、学习国语的积极性、自觉性和趣味性，得到空前推进 和提升，正如歌曲《中国话》所唱到的，“最爱说的话永远是中国话，字正腔圆 落地有声说话最算话；最爱写的字是先生教的方块字，横平竖直堂堂正正做人 要像它”。高考语文分数增加，可以让祖国语言文字自豪感、民族文化自豪感、 民族文化自信力，得到现代化的继承和发扬光大。
感生电场的方向类 似感应电流方向的 判定----安培定则
实际应用
电子感应加速器
竖直向上
逆 穿过真空室内磁场的方向 时 针 由图知电子沿什么方向运动
要使电子沿此方向加速， 感生电场的方向如何 顺 时 由感生电场引起的磁场方 针 向如何 向下
原磁场在增强，即电流在 增大。
二、理论探究动生电动势的产生
[话题·互动] 话题：有人认为《汉字王国中的“人”》是一篇专业论文，也有人认为这 是一篇文化散文，其中包含许多小故事。对此你有何看法？
学生甲：这是一篇专业论文。林西莉对汉字研究是下了苦功的。她是在教 学和研究的基础上写就这篇文章的。其间，这位“汉字迷”跋山涉水，足迹遍 布世界各地，心里时时记挂着汉字，发现他人所未见，思考他人所未想。搜集 了大量资料、图片、实物，提出了许多新颖而又专业的见解。文章以图文并茂 的形式讲述中国文字“人”以及与“人”相关汉字的起源和特点，其中选取十 多个与人类及人体不同部位有关的汉字进行细致的讲解，同时分析和描述中国 人的生活方式和风俗习惯，从而使人加深对文字的理解。每一页都图文并茂， 有甲骨文、金文、现代文字的演变过程，也有各个朝代(包括现代)的各种图片。
教科版高中物理选修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(37张ppt)
第二章 直流电路
2.4 电源的电动势和内阻 闭合电路欧姆定律
电源
1.能把自由电子从正极搬到负极的装置.
2.作用:保持导体两端的电势差(电压),
使电路有持续的电流.
--
+++
+ A-+
++ +
P
-
___
_ B _
___
-
电源的电动势和内阻
+_
一、电源〔从能量的角度看〕
1.概念：电源是一种把其它形式能转化为电势能的 装置
内电路与外电路中的总电流是相同的.
5.电路中的电势变化情况
〔1〕在外电路中，沿电流方向电势降低。 〔2〕在内电路中，一方面，存在内阻，沿电流方向电 势也降低；另一方面，沿电流方向存在电势“跃升〞。dcabac d
b
电路中电势降落关系
E
E
r
R
S
结论：E = U外+ U内
U内 U外
电流+
电动势
+
ab
dc
a
b
a
c d
b
4
二、闭合电路欧姆定律
１、对纯电阻电路
EI(Rr) 即I E Rr
２、表述：在外电路为纯电阻的闭合电路 中，电流的大小跟电源的电动势成正比， 跟内、外电路的电阻之和成反比。
I E Rr
EIRIr或I E Rr
说明：
1、U 外 IR 是外电路上总的电势降落， 习惯上称路端电压〔外电压〕，是电源 加在负载〔用电器〕上的“有效〞电压。
经典例题
例1.在如下图的电路中，电源的电动势为1.5V， 内阻为0.12Ω，外电路的电阻为1.38Ω， 求电路 中的电流和路端电压.
2.4 电源的电动势和内阻 闭合电路欧姆定律
电源
1.能把自由电子从正极搬到负极的装置.
2.作用:保持导体两端的电势差(电压),
使电路有持续的电流.
--
+++
+ A-+
++ +
P
-
___
_ B _
___
-
电源的电动势和内阻
+_
一、电源〔从能量的角度看〕
1.概念：电源是一种把其它形式能转化为电势能的 装置
内电路与外电路中的总电流是相同的.
5.电路中的电势变化情况
〔1〕在外电路中，沿电流方向电势降低。 〔2〕在内电路中，一方面，存在内阻，沿电流方向电 势也降低；另一方面，沿电流方向存在电势“跃升〞。dcabac d
b
电路中电势降落关系
E
E
r
R
S
结论：E = U外+ U内
U内 U外
电流+
电动势
+
ab
dc
a
b
a
c d
b
4
二、闭合电路欧姆定律
１、对纯电阻电路
EI(Rr) 即I E Rr
２、表述：在外电路为纯电阻的闭合电路 中，电流的大小跟电源的电动势成正比， 跟内、外电路的电阻之和成反比。
I E Rr
EIRIr或I E Rr
说明：
1、U 外 IR 是外电路上总的电势降落， 习惯上称路端电压〔外电压〕，是电源 加在负载〔用电器〕上的“有效〞电压。
经典例题
例1.在如下图的电路中，电源的电动势为1.5V， 内阻为0.12Ω，外电路的电阻为1.38Ω， 求电路 中的电流和路端电压.
人教版高中物理必修第三册精品课件 第12章 电能 能量守恒定律 实验：电池电动势和内阻的测量
(1)图甲中虚线框内可视为一个量程为0~3 V的电压表,则R0=__________
25
Ω。
1 2 3 4 5
(2)实验操作步骤如下:
①利用螺旋测微器测量金属丝直径如图乙所示,则金属丝直径D=_______
1.500
mm;
②将该金属丝正确接入图甲电路中,测得接入电路的金属丝长度l=70.00
cm;
A/Ω,纵轴截距的大小
1
b= =0.75
Ω-1,
5.(2023广东揭阳校考)某实验小组设计了如图甲所示的电路,用于测量某
金属丝的电阻率与电源电动势和内阻。其中电流表A1(量程0~100 mA,内
阻r1=5 Ω)、电流表A2(量程0~0.6 A,内阻r2=1.33 Ω电阻R0。
A级
必备知识基础练
1.用电压表、电流表加上一个可以改变阻值的电阻就可以测定一节普通
干电池的电动势(约为1.5 V)和内阻,实验电路如图甲所示。
(1)请在实物图乙中,用实线代替导线将器件按原理图连接完整。
1 2 3 4 5
(2)一位同学在实验中记录的数据如下表所示,另备坐标纸一张(如图丙)。
试根据表中数据在坐标纸上以U为纵轴、I为横轴,选择适当的标度建立坐
1 2 3 4 5
③合上开关,调节电阻箱,记录下电阻箱阻值R和对应的电流表A1示数I1、
电流表A2示数I2,并根据测量数据,作出如图丙所示的I1-I2图像,则该金属丝
的电阻率ρ=__________
5.1×10-6 Ω·m(结果保留2位有效数字)。
(4.5×10-6~5.5×10-6均可)
丙
1 2 3 4 5
(3)实验小组为得到电源电动势和内阻,由测量数据绘出如图丁所示图线,
最新人教版高中物理选修3-1第二章《电动势》课件
2．有关电压与电动势的说法中正确的是( D )
A．电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势 与电压是同一物理量的不同叫法 B．电动势就是电源两极间的电压
C．电动势公式E＝W/Q中W与电压U＝W/Q中的W是
一样的，都是电场力做的功 D．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电 能本领强弱的物理量
3、铅蓄电池的电动势为2V，这表示（ AD ）
+ + +
+
电
+源
外 部
+
+
+ F非
F电
+
正极
电源
负极
电源内部
电源内部正电荷从负极搬运到正极的过 程中，非静电力在做正功，使电荷的电 势能增加。
从能量转化的角度看，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
（7）不同类型的电源中,非静电力的来源不同
在电池中，非静电力是化学作用， 它使化学能转化为电势能
V为自由电荷定向移动速率
自主学习 合作探究：
根据此图,回答以下问题（ΦA＞ΦB）
两个金属小球，A带正电，B带负电
(1)接通A、B时，电子怎样移动？正电荷向哪个方向移动? （2）电流的方向是什么？导体A、B的电势差怎样变化？电流恒定么？ （3）欲保持导体A、B间的电流恒定，应该怎么办？ （4）在电源外部正电荷怎样移动，受到什么力？能量如何变化？ （5）在电源内部正电荷怎样移动，受到那些力？能量如何变化？ （6）根据以上分析,结合课本预习，能否从能量转化的角度,总结 出电源的定义？ （7）不同类型的电源中,非静电力的来源是否相同？
电源在电路中的作用就是通过非静电力做功不断地 将流到负极的正电荷搬运到正极，从而保持正负极 间有一定的电势差，电路中便有持续的电流．
高中物理-电动势
电动势电动势的概念电动势是反映电源把其他形式的能转换成电能的本领的物理量。
电动势的概念如下：什么是电动势呢？我们规定，能够克服导体电阻对电流的阻力，使电荷在闭合的导体回路中流动的一种作用，称之为电动势。
这种作用来源于相应的物理效应或化学效应，通常还伴随着能量的转换，一般总是出现在电源中的。
对电源来说，我们定义电源的电动势：等于单位电荷量运行一个回路过程中非静电力所做的总功的大小。
电动势的公式描述：E=W/q（E为电动势）【注意，q是参与回路流动的总电荷数量，而不是某个小球带电的多少。
】电动势大表示什么意思？同样流过1个单位的电荷，不同的电源做功的能力是不同的。
举例如下：（1）一个1.5v的电源，表示的意思就是流过1C的电荷，电源做功为1.5J。
（2）一个20v的电源，表示的意思就是流过1C的电荷，电源做功为20J。
因为电流在导体中(超导体除外)流动时要消耗能量，这个能量必须由产生电动势的能源（电池）补偿。
电动势的基本公式电动势的基本公式是：E=W/q式中，E为电动势；W为非静电力所做的总功；q为做功过程中转移的电荷量；电动势与非静电力做功经常有学生这样问王尚老师，为什么必须是非静电力做功呢？请同学们基于能量守恒来理解这个问题。
电动势大表示什么意思？同样流过1个单位的电荷，不同的电源做功的能力是不同的。
举例如下：（1）一个1.5v的电源，表示的意思就是流过1C的电荷，电源做功为1.5J。
（2）一个20v的电源，表示的意思就是流过1C的电荷，电源做功为20J。
电动势使电源两端产生电压，是形成电流的“动力源泉”。
为什么要非静电力做功？这是相对于电力做功来说的，电力做功，指的是外电路中。
从能量守恒角度来分析，电源的内部必须有其他形式的能量（一般是化学能）转化为电能（电动势），然后在通过电路对外做功（比如让电阻产生热量）；这是外电压部分干的活儿。
电动势的理解我们可以借助恒定电路章节中闭合电路欧姆定律来进一步理解电动势这个概念。
高中物理-实验测定电池的电动势和内阻.ppt
（4）画Ｕ—Ｉ图线时，应使图线通过尽可能多的点，并 使不在直线上的点均匀分布在直线的两侧，个别偏离直线 太远的点可舍去. （5）画U--I 图线时，纵轴的刻度可以不从零开始，而是 根据测得的数据从某一恰当的值开始，（但横坐标必须从 0开始)但这时图线与横轴的交点不再是短路电流，而图线 与纵轴的截距仍为电动势E，图线的斜率的绝对值仍为内 阻r.
测定电池电动势还有另外两种方法:用电阻箱及一只电
表(电压表或电流表),试画出测量的电路图,需要测定的实验
数据有哪些?写出计算电动势及内阻的表达式.
A
R
R
V
E,r K
r I1R1 I2R2 I2 I1
E I1I2(R1 R2) I2 I1
E,r K
r R1R2(U1 U2) U2R1 U1R2
实验目的
(1)掌握用电压表和电流表测定电源电动势和内阻 的方法.
(2)学会用U-I图线处理数据的方法.
一、实验方法和原理
1.伏安法：E=U+Ir
RA V
S
E U 1 I1r E U 2 I2r
E I1U 2 I2U 1 I1 I2
r U2 U1 I1 I2
2.安阻法：E=I（R+r）
改变R的值，从电流表和电压表中读取两组I、U的值，代 入方程组联立求解，多测量几次I、U的值，算出E、r取 平均值.
E U 1 I1r E U 2 I2r
E I1U 2 I2U 1 I1 I2
r U2 U1 I1 I2
方法二：图象法
在坐标纸上以Ｉ为横坐标，
Ｕ为纵坐标，用测出的几组
E真U1I1r真I1RA E真U2 I2r真I2RA
E测
I1U 2 I2U 1 I1 I2
高中物理选修3-1 测定电池的电动势和内阻 课件(共35张PPT)
复习回顾：
1、闭合电路欧姆定律
E I Rr
U/V
2、电源电动势与内、外电压关系
E U 外 U内 U Ir
由U =E -Ir 可知，U 是I 的一次函数。
E
0
I短 I/A
（1）图象在纵轴上的截距为电源的电动势E （I=0） （2）图象在横轴上的截距为短路电流I短 （U=0） E U （3）图象斜率的绝对值为电源内阻 r
I/A
1.1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
I/A
乙
丙
课堂小结
A
U-I法: V 甲 A 乙 E测 = E真
V
E U 1 I 1r E U 2 I 2r
E测 <E真 U-R法：
r 测 < r真
V
r 测 > r真
E测 <E真
R s I-R法： R s
U2 E U2 r R2
1、基本原理
闭合电路的欧姆定律：Ｅ＝Ｕ＋Ｉr Ｕ：路端电压 Ｉ：通过电源的电流
只要测出几组（至少两组）U、I值就可求出E、r
2、实验基本电路
A V
用电流表、电压表与滑动变阻器
V A
甲
乙
伏安法
E U Ir
E U1 I1r
E U 2 I 2r
E ?
r ?
测量值
测量值和真实值是什么关系？
3、误差分析：
E真 E测
真实值
0
测量值
E测 <E真
r 测 < r真
E测
真实值
0
E = U + Ir r 测 > r真 E测 = E真
1、闭合电路欧姆定律
E I Rr
U/V
2、电源电动势与内、外电压关系
E U 外 U内 U Ir
由U =E -Ir 可知，U 是I 的一次函数。
E
0
I短 I/A
（1）图象在纵轴上的截距为电源的电动势E （I=0） （2）图象在横轴上的截距为短路电流I短 （U=0） E U （3）图象斜率的绝对值为电源内阻 r
I/A
1.1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
I/A
乙
丙
课堂小结
A
U-I法: V 甲 A 乙 E测 = E真
V
E U 1 I 1r E U 2 I 2r
E测 <E真 U-R法：
r 测 < r真
V
r 测 > r真
E测 <E真
R s I-R法： R s
U2 E U2 r R2
1、基本原理
闭合电路的欧姆定律：Ｅ＝Ｕ＋Ｉr Ｕ：路端电压 Ｉ：通过电源的电流
只要测出几组（至少两组）U、I值就可求出E、r
2、实验基本电路
A V
用电流表、电压表与滑动变阻器
V A
甲
乙
伏安法
E U Ir
E U1 I1r
E U 2 I 2r
E ?
r ?
测量值
测量值和真实值是什么关系？
3、误差分析：
E真 E测
真实值
0
测量值
E测 <E真
r 测 < r真
E测
真实值
0
E = U + Ir r 测 > r真 E测 = E真
高二物理电动势1
负功 正功
干电池
发电机
非静电力是化学作用
非静电力是电磁作用
7、电源内部的能量是怎样转化的？ 电源内部非静电力克服电场力做功， 把其他形式的能转化为电势能
一、电源的概念（从能量的角度看）
电源:是通过非静电力做功 把其它形式的能转化为电势能的装置. 思考 1、根据电源的作用，可以把电源与我们生活 中的什么物体类比？ 2、不同的电源中，非静电力做功的本领相同 吗？
I nqsv
n为单位体积内自由电荷个数 S为导体横截面积
v为自由电荷定向移动速率 q为每个自由电荷的电量
+
_
电源的作用:把电子从A搬运到B的装置 保持导体两端的电压(电势差), 使电路有持续的电流.
+ + + A + + + + + _ _ _ B _ _ _ _
_
P
电源内部是什么力把电子从A搬运到B呢?
讨论：电动势E与电压U的区别? 1、两个公式中W分别表示什么力做功?
W 中，W表示电源内部非静电力做的功 E= q
W U q
中，W表示电源外部电场力做的功
2、能量是如何转化的?
W U q
W E= q
其它形式能转化为电势能 E反映电源的特性 电势能转化为其它形式能 U反映电场的特性
做一做
调查常用可充电电池
按电极材料 分类 举例 适用设备
填写调查表
举例 适用设备
常用可充电电池调查表
按电解液性质 分类
可充电电池在充电时要注意什么？ 注意事项一： 注意事项二： 注意事项三： 注意事项四：
课堂练习
1、关于电动势，下列说法正确的是： AC
高中物理2.4 电源的电动势和内阻-闭合电路欧姆定律(共34张PPT)
1.38 0.12
1A
例2：如图，E=6V，r=4Ω，R1=2Ω，R2的变化 范围是0－10Ω。求：
①电源的最大输出功率；
②R1上消耗的最大功率； ③R2上消耗的最大功率。
R2 R1
Er
① 2.25W；② 2W；③ 1.5W。
例 3 、 在 所 示 的 电 路 中 ， R1=14.0Ω ， R2=9.0Ω ，
内电阻：内电路的电阻，通常就是电源 的内阻.
闭合电路：外电路和内电路构成
在外电路中，电流方向由正极流向负极， 沿电流方向电势降低。
在内电路中，即在电源内部，通过非静电 力做功使正电荷由负极移到正极，所以电流 方向为负极流向正极。
内电路与外电路中的总电流是相同的。
三、闭合电路的欧姆定律
1、内电压：电流流过内电阻 r，产生的电势降落Ir等于内 电阻r两端的电压，因此也把 Ir称为电池的内电压U′，即 U′=Ir。 2、路端电压：在电源外部，电流由电源正极 流向负极，在外电路上也有电势降落IR，习 惯上把他称为路端电压或外电压U,即U=IR。
例1、 如下图电路，电源电动势为1.5V，内阻为 0.12Ω ，外电路的电阻为1.38Ω ，求电路中的电流 和路端电压。
解：由题意知，电动势E=1.5 V， 外电阻R=1.38 Ω，内阻r=0.12 Ω. 由闭合电路欧姆定律得：
I E
路端电压为
Rr
U = IR=1×1.38 V
1.5
A
=1.38 V
为 1.8 V，求电源的内阻． 解析：通过电阻 R 的电流为 I＝UR＝19.8 A＝0.2 A
由闭合电路欧姆定律 E＝U＋Ir，得电源的内阻 r＝E－I U＝
2－1.8 0.2
Ω＝1 Ω.
高中物理电动势优秀PPT完整PPT
5.什么力来克服电场力做功？做正功还是负功？ 非静电力 正功
6.电源内部的非静电力是由什么提供的？
干电池
非静电力是化学作用 7.电源内部的能量是怎样转化的？ 电源内部非静电力克服电场力做功，把其他形式的能转化 为电势能。
电 源 内 部 能 量 转 化
电源：是通过非静电力做功把其它形式的能转化为电势能
1 V=1 J/C
5.物理意义：反映电源把其他形式的能转化为电势能本领 大小的物理量。 6.特点:由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积无
关, 也跟外电路无关.
生活中的电池
太阳电池
干电池
铅蓄电池 锌汞电池
锂电池
电源的重要参数
1.电源的电动势。 2.电源的内阻:电源内部导体的电阻。 3.电池的容量:电池放电时能输出的总电荷量。
1.根据电源的作用，可以把电源与我们生活中的什么物 物理意义：反映电源把其他形式的能转化为电势能本领
对于给定的电源，移动正电荷，非静电力做功越多，电动势就越大 不同的电源非静电力做功的本领不同，使单位正电荷所增加的电势能不同。
体类比？ 蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.
B．电源电动势就是接入电源两极间的电压表测量的电压
B _
_ _
P
-
电源内部是什么力把电子从A搬运到B呢?
1.电源外部，正电荷将怎
+
样移动？ 从正极流向负极
+
2.电源的内部电场方向如何？
+ +
从正极指向负极
3.电源内部，正电荷将怎样 移动？ 从负极流向正极
+
+ ++
+
+
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
-
+
+
+
+ A+
+ ++
-
-
-
_ __
_ _
B _
_ _
P
-
电源内部是什么力把电子从A搬运到B呢?
1.电源外部，正电荷将怎
+
样移动？ 从正极流向负极
2.电源的内部电场方向如何？ +
+ +
从正极指向负极
3.电源内部，正电荷将怎样 移动？ 从负极流向正极
+
+ ++
+
+
-
+ - F+
-
4.电源内部的正电荷受到电场力的方向是什么？ 电场力做正功还是负功？从正极指向负极 负功
1.5V 3V
1.5V
3V
蓄电池 200V
6V
电动势
1.定义：电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在 电源内部从负极移送到正极所做的功.
2.定义式： E= W q
W：非静电力做的功
电势差： U = W q
q ：电荷量
3.单位： 伏特（V） 4.标量
1 V=1 J/C
5.物理意义：反映电源把其他形式的能转化为电势能本领 大小的物理量。 6.特点:由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积无
2．下列说法正确的是（ BCD ） A．电源外部存在着由正极指向负极的电场，内部存在着由 负极指向正极的电场 B．在电源的外部负电荷靠电场力由电源的负极流向正极 C．在电源的内部正电荷靠非静电力由电源的负极流向正极 D．在电池中是化学能转化为电势能
3.关于电动势，下列说法正确的是（ AC ） A. 在电源内部把正电荷从负极移送到正极，非静电力做功， 电势能增加
2.2 电动势
+ ++ + A+ + ++
-
-
-
_ __
_ _
B _
_ _
P
-
1.理解电动势的概念，掌握电动势的定义式。 2.了解在电路中自由电荷定向移动的过程中，静电力与非 静电力做功与能量的转化关系。 3.了解电源的内阻。
电源的作用：把电子从A搬运到B的装置，保持导体两端的 电压（电势差），使电路中有持续的电流。
关, 也跟外电路无关.
生活中的电池
太阳电池
干电池
铅蓄电池 锌汞电池
锂电池
电源的重要参数
1.电源的电动势。 2.电源的内阻:电源内部导体的电阻。 3.电池的容量:电池放电时能输出的总电荷量。
单位：安·时(A·h) 毫安·时(mA·h)
手机待机时间长短和哪个参数有关?
1．关于电源电动势，下列说法中正确的是（ ABC ） A．在电源内部，由负极到正极的方向为电动势正方向 B．在闭合电路中，电动势的正方向与内电路中电流方向相 同 C．电动势的正方向是电源内部电势升高的方向 D．电动势是矢量
5.什么力来克服电场力做功？做正功还是负功？ 非静电力 正功
6.电源内部的非静电力是由什么提供的？
7.电源内部的能量是怎 样转化的？
电源内部非静电力克服电场 力做功，把其他形式的能转 化为电势能。
干电池 非静电力是化学作用
电源：是通过非静电力做功把其它形式的能转化为 电势能的装置。
干电池
微型电池
B.对于给定的电源，移动正电荷，非静电力做功越多，电动 势就越大
C.电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极移送 单位电荷量做功越多
D.电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移 送到正极的电荷量越多
4.铅蓄电池的电动势为2 V，这表示（ ABD ）
A.电路中每通过1 C的电荷量，电源把2 J的化学能转变为电 能 B.蓄电池两极间的电压为2 V C.蓄电池在1 s内将2 J的化学能转变成电能 D.蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势 为1.5 V）强
You Know, The More Powerful You Will Be
谢谢你的来
学习并没有结束，希望大家继续努力
Learning Is Not Over. I Hope You Will Continue To Work Hard
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
5．关于电源电动势，下列说法中正确的是（ C ） A．同一电源接入不同的电路电动势会发生改变 B．电源电动势就是接入电源两极间的电压表测量的电压 C．电源电动势是表示电源把其它形式的能转化为电能本领 大小的物理量，与是否接外电路无关 D．电源电动势与电势差是一回事
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More