2.2电动势学案

2.2《电动势》导学案一、学习目标:1、理解电动势的的概念及定义式。知道电动势是表征电源特性的物理量。2、从能量转化的角度理解电动势的物理意义，加强科学素质的培养。3、了解生活中的电池，感受现代科技的不断进步。二、学习重点电动势的的概念三、学习难点对电源内部非静电力做功的理解四、教学过程（一）知识准备1、电压的相关知识2、静电力做功知识☆导学：电动势1.电源是通过力做功把其他形式的能转化为电能的装置。2.电动势在数值上等于把1C的正电荷在电源内部从极移送到极所做的功；电动势E表示为，E＝；单位是，符号是；电动势由电源中决定，跟电源的体积无关，也跟外电阻无关。3.电源内部也是由组成的，所以也有电阻，这个电阻叫做电源的。答案：1．非静电力2．非静电力负极正极E/q伏特V非静电力的特性3．导体内阻（二）新课教学一、电源探究：（1）电源的作用是什么？（2）电源的内部电场方向如何？（3）电源内部的正电荷受到电场力方向？（4）电源内部正电荷从负极移动到正极过程中，电场力对正电荷起什么作用？（5）电源怎样才能把正电荷从负极移向正极？非静电力移动电荷做功，使电荷的电势能增加（6）下列电源内部的非静电力是由什么提供的？①干电池②发电机（7）用干电池与电阻串联组成闭合电路，电路中的能量是怎样转化的？在干电池的内部，非静电力移送电荷做功，将_________能转化为________能，正电荷从电源的正极经外电路、内电路再到电源正极绕行一周，电场力做功，将________能转化为________能。1、非静电力在电源中所起的作用：把正电荷由负极搬运到正极，同时在该过程中非静电力做功，将其他形式的能转化为电势能。注意：在不同的电源中，是不同形式的能量转化为电能。电池中，非静电力是，它使转化为电势能；在发电机中，非静电力的作用是，它使转化为电势能。2、电源的定义：二、电动势类比：不同的抽水机工作时，水能被举高的高度不同，即单位质量的水所增加的重力势能不同。也就是说抽水机做功的本领不同。不同的电源，非静电力做功的本领也不同：把一定数量的正电荷在电源内部从负极搬运到正极，非静电力做功多少不同，电势能增加的多少不同。引入：在不同的电源中，非静电力做功的本领也不同，物理学中用电动势来表明电源的这种特性。1、物理意义：描述电源内本领大小的物理量，即描述将能转化为能本领大小的物理量。2、定义：在电源内部，非静电力所做的功W与被移送的电荷量q的叫电源的电动势。定义式：3、单位：，符号为注意：①电动势是用定义的物理量，其大小由电源中非静电力的特性（电源本身）决定，与移送的电荷量q和非静电力所做的功W，也跟电源的、无关。②电动势在数值上等于非静电力把1C电量的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。4、方向：电动势是量，为了研究问题的方便，规定其方向为电源内部的方向，即由电源极指向极的方向。练习1：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动正极，非静电力做功，电能增加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把正电荷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向正极移送电荷量越多练习2：对电动势的定义式E=Ｗ/q的理解正确的是()A．E与W成正比B．E与q成反比C．E的大小与W、q无关D．W表示非静电力做功练习3:铅蓄电池的电动势为2V，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20s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？三、电源的内阻及容量1、电源的内阻（r）（1）定义:电源部的电阻。（2）意义：内阻和电动势同为电源的参数注意：电池的内阻在使用过程中变化较大，使用时间越长，内阻。2、电源的容量（1）定义：电池放电时输出的（2）单位:安培小时（A·h），毫安小时（mA·h）（3）同样的电池，小电流、间断性放电要比大电流、连续放电的容量。注意：对同类电池来说，体积越大，容量越，内阻越。3、电源在电路中的连接（1）n个完全相同的电源串联电源的总电动势E总=，电源的总内阻r总=（2）n个完全相同的电源并联电源的总电动势E总=，电源的总内阻r总=某型号进口电池某型号国产电池RECHARGEABLE1.2V600mA·hSTANDARDCHARGE15hac50mAGNY0.6(KR-AA)1.2V600mA·hRECHARGEABLESTANDARDCHARGE15hac60mA上述进口电池的电动势是______V。上述国产电池最多可放出______mA·h的电荷量，若该电池平均工作电流为0.03A，则最多可使用_____h.【随堂检测】1.一般干电池的电动势为1.5V，说明电池内非静电力每移动1C的电荷做功________J，其电势能________(填“增加”或“减少”)，是________能转化为________能的过程2．下列说法正确的是（）A．从能量的观点来看，电源是把电势能转化为其它形式的能的装置B．电源电动势的大小，等于非静电力在电源内部把正电荷从负极送到正极所做的功的大小C．电动势是标量D．电动势表征电源把其它形式的能化为电能本领的物理量，与是否接外电路无关3．铅蓄电池的电动势为2V，这表示（）A．电路通过1库仑电量，电源把2焦耳的化学能转化为电能B．电池内电压是2VC．电源没有接入电路时，其两极间的电压是2VD．把化学能转化为电能的本领比一节干电池大4.关于电源，以下说法正确的是（）A．1号干电池比5号干电池大，所以电动势也大B．1号干电池比5号干电池大，但是电动势相等，内电阻相同C．电动势的大小随外电路的电阻增大而增大D．电动势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5．一台发电机用1A的电流向外输电，在1分钟内将180焦耳的机械能转化为电能，则发电机的电动势是多少？6．铅蓄电池给某电学元件供电时，电流为0.5A，在某次接通开头的10s时间内，铅蓄电池中有多少化学能转化为电能？