人教版選修(3-1)《電動勢》ppt課件

1、第二章 恒定電流,2、電動勢,正極,負(fù)極,電源,+,+,外電路,內(nèi)電路,外電路：電源外部電 流從正極板到負(fù)極板 叫外電路。,內(nèi)電路：電源內(nèi)部電 流從負(fù)極板到正極板 叫內(nèi)電路。,一、電源,1、電源的內(nèi)部電場如何？,2、如果接入導(dǎo)線，如圖所示，正電荷將怎樣移動？,3、導(dǎo)線中的電流方向？,4、電源正極的正電荷會不斷流向負(fù)極，電源兩極間的電壓怎樣變化？電源在這的作用是什么？,5、電源把正電荷從電源的負(fù)極搬到正極，電場力做正功還是負(fù)功？,6、什么力來克服電場力做功？從能量的角度看，電源的作用是什么？,正極,負(fù)極,電源,+,+,+,+,+,+,+,+,+,外電路,內(nèi)電路,mg,F,A,B,非重力,從能量的

2、角度看電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能的裝置。,在電池中，非靜電力是化學(xué)作用，它使化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電勢能；在發(fā)電機中，非靜電力的作用是電磁作用，它使機械能轉(zhuǎn)化為電勢能。,（1）電源：通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能的裝置。,（2）非靜電力在電源中所起的作用：是把正電荷由負(fù)極搬運到正極，同時在該過程中非靜電力做功，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能。,（3）在不同的電源中，非靜電力的作用是不同的，是不同形式的能量轉(zhuǎn)化為電能。,一、電源,1.5,4.5,6.0,干電池,紐扣電池,蓄電池,1.5C,3J,9J,9J,兩個人舉起同樣的重物時做功相同嗎？,二、電動勢,當(dāng)人把重物舉過頭頂時，

3、重物的重力勢能增加，但不同的人把同一重物從地上到舉過頭頂?shù)倪^程中人做的功不同，重物的重力勢能的增量也是不同的。與此類似，在不同的電源中，非靜電力做功的本領(lǐng)也是不同的：把一定數(shù)量的正電荷在電源內(nèi)部從負(fù)極搬運到正極，在某些電源中非靜電力做較多的功，電荷的電勢能增加得比較多；而在另一些電源中，非靜電力對同樣多的電荷做較少的功，電荷的電勢能增加得也較少。物理學(xué)中用電動勢(electromotive force,e.m.f)來表明電源的這種特性。,1.定義：非靜電力把正電荷從負(fù)極移送到 正極所做的功跟被移送的電荷量的比值。,2.公式：,注意區(qū)分題中的E是電動勢還是電場強度,伏特 V 1V=1J/C 作業(yè)

4、,3、單位：,4.物理意義：反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的大小，數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)部從負(fù)極移送到正極所做的功。,電動勢是1.5V的物理意義是什么？,6、標(biāo)量,5、特點：電動勢由電源中非靜電力的特性決定，跟電源的體積、形狀無關(guān)，與是否聯(lián)入電路及外電路的情況無關(guān)。 電池的電動勢跟正負(fù)極材料和電解液的化學(xué)性質(zhì)有關(guān)，所以我們?nèi)粘Ｒ姷降母呻姵氐碾妱觿荻际窍嗤摹?7、內(nèi)阻：電源內(nèi)部也是由導(dǎo)體組成的，也有電阻r，叫做電源的內(nèi)阻，它是電源的另一重要參數(shù).內(nèi)阻的大小跟材料與形狀都有關(guān)系。 （如果家里只有你爸爸掙錢，在給家里做貢獻(xiàn)的同時他自己也需要花錢。自己花的錢類似于內(nèi)阻。）,電

5、池放電時能輸出的總電荷量，通常以安培小時（Ah）或毫安小時（mA h）做單位,影響電源的參數(shù),電池的容量:,內(nèi)阻,電動勢,容量,電動勢與電勢差的區(qū)別,1.電動勢：W表示正電荷從負(fù)極 移到正極所消耗的化學(xué)能（或其 它形式能），E表示移動單位正電 荷消耗化學(xué)能（或其它形式能） 反映電源把其它形式能轉(zhuǎn)化為電 能的本領(lǐng)。 2.電勢差：W表示正電荷在電場 力作用下從一點移到另一點所消 耗的電能，電勢差表示移動單位 正電荷消耗的電能。 反映把電能轉(zhuǎn)化為其它形式能 的本領(lǐng)。 電動勢表征電源的性質(zhì)， 電勢差表征電場的性質(zhì)。,W表示電源內(nèi)部非靜電力做的功,W表示電源外部電場力做的功,三、生活中的電池,干電池 1

6、.5V 1.5V,微型電池 250V 3V,蓄電池 200V 6V,3、電源認(rèn)識（二）,電源二,1、舉例：,一般發(fā)電機,化學(xué)電池,洛倫茲力,與離子的溶解和沉積過程 相聯(lián)系的化學(xué)作用,與溫度差和電子濃度差 相聯(lián)系的擴散作用,溫差電源,2、本質(zhì)：通過非靜電力做功將其他形式的能 轉(zhuǎn)化成電能的儀器。,3、（電池） 參數(shù)：,電動勢,容量,內(nèi)阻,思考：P45中的兩型號電池為什么電動勢相同？,與外電路無關(guān)！,幾種常見粒子,質(zhì)子(氫原子核)：質(zhì)量數(shù)：1電荷數(shù)：+e,中子： 質(zhì)量數(shù)：1； 電荷數(shù)：0,電子： 質(zhì)量數(shù)：0； 電荷數(shù)：e,粒子（氦原子核）： 質(zhì)量數(shù)：4； 電荷數(shù)：+2e 粒子：電子: 質(zhì)量數(shù):0 電荷數(shù)：-e 粒子：一種頻率較高的光子。不帶電荷 質(zhì)量基本忽略,質(zhì)子、中子的質(zhì)量近似相等，電子的質(zhì)量約是它們的1/1836，質(zhì)子、電子電荷量絕對值相等,AC,課堂訓(xùn)練,A、電路中每通過1C的電量，電源把2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?B、 蓄電池兩極間的電壓為2V C、 蓄電池在1s內(nèi)