物理-2.2“电动势”基础知识讲解课件(新人教版选修3-1).pptVIP

第二节　电动势;学习目标：1.知道电源是将其他形式能转化为电能的装置． 2．了解电路中自由电荷定向移动过程中，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．理解电源内电阻．;重点难点：电动势的理解． 易错问题：容易把电动势和电压两个概念混淆起来．;一、电源 1．电源能维持电路中稳定的电流，是因为它有能力把来到负极的 电荷经过电源内部不断地搬运到 极．;2．电源内部总存在着由 极指向 极的电场，在这个电场中正电荷所受的静电力阻碍它向正极的移动，要使正电荷向正极移动，就一定要有非静电力作用于电荷才行，这种力做功使电荷的电势能 ． 3．从能量转化的角度看，电源是通过 做功把其他形式的能转化为电势能的装置．;二、电动势 1．物理意义：表征电源把 能转化为 本领的物理量． 2．定义：电动势指在电源内部，非静电力把正电荷由 极移送到 极，非静电力所做的功W与 的比值，用E表示．即E＝ ，单位是 ． 3．大小的决定因素：由电源中 特性决定，跟电源的体积无关，跟 也无关．;电源向外电路提供的电能越多,表示电动势越大吗？ 【思考·提示】　不表示． ;三、内阻 电源内部也是由导体组成的，所以也有电阻，这个电阻叫电源的 . ;一、对电源作用的理解 电源在电路中的作用可与生活中抽水机的作用类比便于理解．;1．如图2－2－1所示，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，从而在水管中就有源源不断的水流了．;电源在电路中的作用就是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．;2.从能量转化的角度来看，当水由A池流入B池时，由于重力做功，水的重力势能减少转化为其他形式的能．如图2－2－1当抽水机将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势能．同理在电源内部如图2－2－2，由于存在由正极指向负极的电场，当把正电荷由负极搬运到正极的过程中，就要有非静电力作用于电荷来克服电场力做功，使电荷的电势能增加，即从能量转化来看．电源是把其他形式的能转化为电能的装置． ;图2－2－2;类比的方法是中学物理学习中常用的方法，它可以使问题更形象，如电容器电容和容器容量的类比，电势差和高度差的类比． ;二、对电动势概念的理解 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．单位为伏特(V)．;(3)电动势是标量，电源内部电流的方向，由电源负极指向正极． (4)公式 是电动势的定义式而不是决定式，E的大小与W和q无关，是由电源自身的性质决定．电动势不同，表示将其他形式的能转化为电能的本领不同，例如：蓄电池的电动势为2 V，表明在蓄电池内移送1 C的电荷量时，可以将2 J的化学能转化为电能．;2．电动势与电势差??区别与联系;电动势和电势差虽然单位相同，定义式类似，但二者有本质的区别．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．