电动势教案Z版.docVIP

电动势 讲课人：朱平洲 学习目标 1．在物理知识方面的要求： （1）巩固产生恒定电流的条件； （2）理解、掌握电动势的概念。 2．在物理方法上的要求： 初步培养从能量和能量转化的观点分析物理问题的方法。 重、难点分析 重点和难点都是电动势的概念。 教具 各种型号的干电池8个，电压表，电流表（计），手摇发电机等 学习过程设计 过 程 问题 观察与思考 讨论与总结 复 习 提 问 问 题 1 在电场中（以匀强电场为例），一检验电荷从静止开始，只在电场力作用下，将如何运动？在运动过程中，什么力做功，能量如何转化？ 在电场中（以匀强电场为例），一检验电荷从静止开始，只在电场力作用下，将做初速为零的匀加速直线运动，在运动过程中，静电力（电场力）做正功，电势能转化为动能。 问 题 2 欲使检验电荷逆着所受电场力的方向运动，需要什么条件？在运动过程中，什么力做功？能量如何转化？ 欲使检验电荷逆着所受电场力的方向运动，需要对电荷施加一个与静电力反向的外力的作用。在运动过程中，外力克服静电力做功，将其他形式的能转化为电势能。 点评： 复习提问的目的是为引入非静电力做功和电动势的概念做铺垫。 引 入 新 课 问 题 3 有两个导体A和B，其电势分别为ΦA和ΦB，若ΦA＞ΦB，当用一根导线将A、B两导体相连接时，有什么现象发生？如何验证你的结论? 有两个导体A和B，其电势分别为ΦA和ΦB，若ΦA＞ΦB，当用一导线将A、B两导体相连接时，产生一个瞬时电流，中间接一个电流表即可验证。 教师活动： 水池A、B的水面有一定的高度差且HAHB，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。 怎样才能使水管中有源源不断的水流呢？―――在之间连接一台抽水机。 问 题 4 为保持导线上有持续不断的恒定电流，应采取什么措施？ 为保持导线上有持续不断的恒定电流，应维持导体两端有恒定的电势差。 教师活动： 为了引导学生回答预定答案：维持导体两端有恒定的电势差，可提问： 产生恒定电流的条件是：（1）有可以自由移动的电荷；（2）在导体两端有恒定的电势差。 点评： 上面的引入明确研究方向，即如何维持导体两端有恒定的电势差。下面主要研究如何维持导体两端有恒定的电势差。 主 要 教 学 过 程 主 要 教 学 过 程 根据此图,,回答以下问题（ΦA＞ΦB） 注意:金属导体中,能够自由移动的电荷是自由电子_,负电荷向某一方向的定向移动相当于正电荷向相反的方向移动,.为了方便,我们按正电荷移动的说法进论. 问 题 5 接通A、B时，正电荷向哪个方向移动?导体A、B的电势怎样变化？此过程什么力做功？能量如何转化？ 正电荷从电势高的导体A流向电势低的导体B；结果会使得导体A正电荷减少，其电势降低，导体B的正电荷增加，其电势升高，导体A、B的电势差逐渐减少，最终等势；此过程中是电场力做功，电势能减少，电势能转化为其他形式的能。 教师活动： 接刚才的水池A、B问题（学生可重看一遍）：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。 教师提问：怎样才能使水管中有源源不断的水流呢？ 答：可在A、B之间连接一台抽水机，将水池B中的水抽到水池A中，这样可保持A、B之间的高度差，从而使水管中有源源不断的水流。 问 题 6 欲保持导体A、B的电势差恒定，应该怎么办？ 欲保持导体A、B的电势差恒定，需想办法将从导体A流向导体B的正电荷从导体B不断地移回导体A，使导体A的电势ΦA不降低，导体B的电势ΦB不升高，即A、B两导体间的电势差UAB=ΦA-ΦB保持恒定。 谁能做到这一点？电源能保持两导体之间的点势差恒定。就像抽水机能保持两水池之间的高度差不变一样。 教师活动：(Flash) 注：回答问题7时，要结合此动画。 根据下图回答： 问 题 7 将从电源正极通过外电路流向电源负极的正电荷从负极不断地移回到正极，这个过程受到哪些力？分别做什么功？能量如何转化？ 将从电源正极通过外电路流向电源负极的正电荷从负极不断地移回到正极，此过程受到静电力（阻力）和某种动力，是动力克服静电力做功，电势能增加，是其他形式的能量转化为电势能的过程。 因为这种动力一定不是静电场中的电场力，我们将这种力称为非静电力。我们将具有这种性质的装置叫做电源。 问 题 8 根据以上分析,从能量转化的角度,总结出电源的定义. 电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电