教科版高中物理必修第三册精品课件 第2章 电路及其应用 6.电源的电动势和内阻 闭合电路欧姆定律.ppt

第二章6.电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律

【学习任务与素养目标】1.知道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,知道电动势的定义式。(物理观念)2.经历闭合电路的欧姆定律的理论推导过程,理解内、外电路的能量转化,体会能量转化和守恒定律在电路中的具体应用。(科学探究)3.理解闭合电路的欧姆定律,通过探究电源两端的电压与电流的关系体会图像法在研究物理问题中的作用。(科学思维)4.能根据闭合电路的欧姆定律解释路端电压与负载的关系。知道欧姆表测量电阻的原理。(物理观念)

基础知识梳理与落实重点难点探究与突破目录索引即学即用检测与提升

基础知识梳理与落实

一、电池1.功能:为我们的各种用电设备提供。?2.电池两端的电压一般不相同。二、电源的电动势和内阻1.非静电力(1)非静电力:在电源内要使正电荷向正极移动,就一定要有一种与静电力方向相反的力作用于电荷。这种力叫作非静电力。(2)来源:在化学电池中,非静电力是作用,它使化学能转化为电势能;在发电机中,非静电力是作用,它把机械能转化为电势能。?电能化学电磁

2.电源通过非静电力做功把的能转化为电势能的装置。?3.电动势(1)定义:非静电力所做的与所移动的之比叫作电动势。?(2)公式:E=。?由电源本身性质决定(3)单位:伏特(V)。(4)大小:电动势在数值上等于非静电力把的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。?(5)决定因素:电动势由电源中非静电力的特性决定,跟外电路无关。对于常用的干电池来说,电动势跟电池的无关。?其他形式功电荷量1C体积

4.电源的内阻:电源内部存在的电阻,简称内阻。5.闭合电路的组成降低升高

IR

三、闭合电路欧姆定律1.闭合电路欧姆定律(1)内容:在外电路只接有电阻元件的情况下,通过闭合电路的电流大小跟电源的电动势成,跟内外之和成反比。?(2)公式:I=。?(3)适用范围:纯电阻电路。普适公式:E=U+U=U+Ir或U=E-Ir正比电阻

2.路端电压与负载的关系(1)路端电压与电流的关系电流增大,路端电压。关系式为U=。?(2)路端电压与外电阻的关系①在纯电阻电路中,外电路的电阻越大,路端电压越大。表达式为;②当外电路断开时,U=;③当外电路短路时,U=0,短路电流I=。?减小E-IrE

易错辨析(1)电源是通过静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置。()(2)把同一电源接在不同的电路中,电源的电动势也将变化。()(3)外电路断路时,电源两端的电压就是电源电动势。()(4)电源的内阻越大,闭合电路的电流就越小。()(5)电源发生短路时,电流为无穷大。()×提示电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置。×提示电动势是电源本身的性质,与接入的外电路无关。×提示外电路断路时,电源两端的电压在数值上等于电源电动势。××

重点难点探究与突破

学习任务一电动势情境导学日常生活中我们经常接触到各种各样的电源,如图所示的干电池、手机电池,它们有的标有“1.5V”字样,有的标有“3.7V”字样。(1)如果把5C的正电荷从1.5V干电池的负极移到正极,电荷的电势能增加了多少?非静电力做了多少功?如果把2C的正电荷从3.7V的手机电池的负极移到正极呢?(2)是不是非静电力做功越多电源把其他形式的能转化为电能的本领就越大?如何描述电源把其他形式的能转化为电能的本领?

提示(1)5C的正电荷从1.5V干电池的负极移到正极,电势能增加了7.5J,非静电力做功7.5J;2C的正电荷从3.7V手机电池的负极移到正极,电势能增加了7.4J,非静电力做功7.4J。(2)不是,非静电力对电荷做功多少与电荷的数量有关。若把相同数量的正电荷从电源的负极移到正极,做功越多,电荷获得的电势能越多,表明电源把其他形式的能转化为电能的本领越大。可以用非静电力做的功与电荷量的比值来描述电源把其他形式的能转化为电能的本领。

规律总结1.电动势(1)定义:在电源内部,非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功W与被移送电荷量q之比。(3)物理意义:反映电源非静电力做功本领大小的物理量。(4)决定因素:由电源中非静电力的特性决定,跟外电路无关。

2.对电动势概念的四点诠释(1)电动势是用物理量之比定义的物理量,由电源中非静电力的特性决定,是电源的属性,与移送的电荷量q和所做的功W无关,跟外电路无关。(2)电动势是电源的专用名词,而电压对应于内、外电路。(3)电动势E是标量,为了研究问题方便,规定电动势的方向为电源内部电流方向,即