3-1.2.2电动势学案

《电动势》教学设计辽宁省绥中县第一高级中学于小帆一、核心素养通过《电动势》的学习过程，使学生感受现代科技的不断进步；同时通过了解电池对地球环境的危害，使学生了解保护环境的重要性，培养学生从自身做起、保护环境的责任心。

二、教学目标（1）知道电源是将其他形式的能转化为电能的装置；（2）了解电路中（电源外部和内部）自由电荷定向移动的过程中，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）理解电源的内电阻。

（5）通过实例类比使学生了解电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量。

（6）初步了解从能量守恒和能量转化观点分析、解决物理问题的方法。

三、教学重、难点教学重点：“非静电力”的概念，让学生从功和能的角度理解非静电力。

教学难点：非静电力在电路中所起的作用，并能从非静电力做功的角度去理解电动势的概念。

四、教学策略与手段现代教学系统中，教师、学生、教材和教学媒体相互联系，相互作用，构成一个互动的有机整体，使教学内容丰富多彩，教学方式多种多样。

本节课内容尽管是知识性为主，概念性的教学，相对比较抽象。

但可以通过类比的方法、通过有效和精心设计的实验让学生参与互动，通过计算机课件演示、传感器的使用丰富课堂教学手段。

将传统的知识传授与自主探究式学习相互结合，实现互动交流、知识创新和提高学习效率的目标。

五、课前准备西红柿（若干）、铜锌片（若干）、电压表（若干）、电流表（一个）干电池（四节）、小灯泡（一个）、开关（一个）、导线（若干）、托马斯小火车（一套）、自制教具板（一个）、自制范德格拉夫起电机（一个）六、教学过程课前：登陆平台，发送预习任务。

根据平台上学生反馈的预习情况，发现薄弱点，针对性教学。

（提示：请登陆平台，发送本节预习任务）（一）激发兴趣，引入课题播放视频“纸片电池”，引入新课（二）探究电源的作用（1）演示电容器给小灯泡供电和电源为小灯泡供电，请学生认真观察小灯泡的发光情况通过实验，学生可以观察到：由电容器供电，小灯泡闪亮；由电源供电，小灯泡持续发光。

《电动势》导学案第2学时课型：新授课组别：高二物理执笔：赵福举审核：使用时间：第6周【学习目标】（一）知识与技能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。

（二）过程与方法通过类比的方法使学生加深对电源及电动势概念的理解。

（三）情感态度与价值观了解生活中电池，感受现代科技的不断进步【重点难点】重点：电动势的的概念难点：对电源内部非静电力做功的理解【教法学法分析】通过复习静电力概念，明确静电力的作用效果，通过类比，分层次提出相应问题，通过师生互动式的分析讨论，逐步明确电路中形成持续电流的原因。

利用多媒体动画形象地将形成电流和水流条件进行类比，通过非重力对水的作用和非静电力对电荷的作用进行类比中得出非静电力的概念。

通过讨论不同电源把其他形式的能转化为电能的本领不同过程中逐步建立电动势的概念，并通过电动势和电压概念本质区别的讨论，加强对电动势概念的理解教学过程：（一）预习检查、总结疑惑要点：电源、恒定电流的概念（二）情景引入、展示目标新课讲解-----第二节、电动势〖问题〗1。

在金属导体中电流的形成是什么？（自由电子）2．在外电路中电流的方向？（从电源的正极流向负极）3．电源是靠什么能力把负极的正电荷不断的搬运到正极以维持外电路中恒定的电流？结合课本图2。

2-1，讲述“非静电力”，利用右图来类比，以帮助学生理解电路中的能量问题。

当水由A池流入B池时，由于重力做功，水的重力势能减少，转化为其他式的能。

而又由于A、B之间存在高度差，故欲使水能流回到A池，应克服重力做功，即需要提供一个外力来实现该过程。

抽水机就是提供该外力的装置，使水克服重力做功，将其他形式的能转化为水的重力势能。

重力做功、克服重力做功以及重力势能与其他形式的能之间的相互转化，学生易于理解和接受，在做此铺垫后，电源中的非静电力的存在及其作用也就易于理解了。

两者相比，重力相当于电场力，重力做功相当于电场力做功，重力势能相当于电势能，抽水机相当于电源。

电动势、闭合电路欧姆定律【教学结构】一、电动势，是本部教材难点，交待清楚即可。

1．电源：把其它形式的能转化为电能的装置。

电源的作用：保持两极间有一定电压，供给电路电能。

2．电动势：电源的属性，描述电源把其它形式能转化为电能本领的物理量。

在数值上就等于电源没有接入外电路时两极间电压。

用符号ε表示。

单位：伏特，ν。

（1）电动势由电源自身决定，与外电路无关不同类型的电源电动势不同，同种类型不同型号电源电动势相同。

（2）实验：如图1所示电路。

过程：断开电键，伏特表读数U，闭合电键，改变滑线变阻器阻值，R减小，对应伏特表读数，U1、U2、U3。

U为电源电动势，U大于U1、U2、U3，且U1＞U2＞U3分析产生原因：电源内电阻存在，且内阻r不变，大小由电源自身特点决定。

随着R变小，电路电流增大，电源内部电势降落增加，外电路电势降落降低。

（3）电源的电动势等于内、外电路上的电压之和ε=U+U′，U外电路电压又称路端电压，U′电源内电路电压分析U、U′的物理意义：电源电动势反映电源的一种特性，它在数值上等于电路中通过1库仑电量时电源提供的电能。

（4）比较电动势和电压的物理意义。

电动势：ε=wq。

w表示正电荷从负极移到正极所消耗的化学能（或其它形式能），ε表示移单位正荷消耗化学能（或其它形式能，反映电源把其它形式能转化为电能的本领）。

电压：U=wq。

w表示正电荷在电场力作用下从一点移到另一点所消耗的电能，电压表示移动单位正电荷消耗的电能。

反映把电能转化为其它形式能的本领。

二、闭合电路欧姆定律，是本部教材重点应多下功夫。

1．闭合电路欧姆定律ε=U+U′，I=εR r或ε=IR+Ir，都称为闭合电路欧姆定律。

式中：ε：若电源是几个电池组成的电池组，应为整个电池组的总电动势，r为总内阻，R为外电路总电阻，I为电路总电流强度。

应注意：ε=U+U′和ε=IR+Ir，两式表示电源使电势升高等于内外电路上的电势降落总和，ε理解为电源消耗其它形式能使电荷电势升高。

第二节、《电动势》班级：姓名：【学习目标】：1．知道电源的作用和什么是非静电力2．了解电池内部能量的转化过程和生活中的电池3．理解电动势的概念以及表达式【重点、难点分析】：电动势概念的理解【基础知识预习】：1．从能量转化的角度来说，电源的作用是什么？2．什么叫非静电力？非静电力做功就是在搬运电荷，你知道是怎样搬动的吗？3．电动势的基本含义是什么？定义式怎么写？4．什么是电源的内阻？电源有哪些重要的参数？你能列举几个生活中的电池说明吗？【重点知识点拨】：（课堂上记笔记）【例题解析】：例1．干电池的电动势为1.5V，这表示（）A．电路中每通过1C的电量，电源把1.5J的化学能转化为电能B．干电池在1s内将1.5J的化学能转化为电能C．干电池与外电路断开时两极间电势差等于1.5VD．干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2V的蓄电池强例2．现在的笔记本电脑都使用了锂电池作为备用电源，有一款笔记本电脑备用电池的电动势为9V，容量是4800mA∙h，正常使用时的电流是1.2A，问：（1）该电池能支持电脑使用多少时间？（2）在1h内，非静电力做了多少功？（3）如果电池的内阻可忽略，那么电池输出的电能是多少？【课堂反馈】：1．关于电动势，下列说法正确的是（）A. 在电源内部把正电荷从负极移到极，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移送到正极的电荷量越多2．铅蓄电池的电动势为2V，这表示（）A、电路中每通过1C的电量，电源把2J的化学能转变为电能B、蓄电池两极间的电压为2VC、蓄电池在1s内将2J的化学能转变成电能D、蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）强3．关于电源的说法，正确的是（）A．电源向外提供的电能越多，表明电动势越大B．电动势表示电源将单位正电荷从负极移到正极时，非静电力做的功C．在电源内部从正极到负极电势逐渐提高D．在电源外部从正极到负极电势逐渐提高【作业】：课本第45页“问题与练习”第1、2、3题1、2、3、【错题反思】：【课后问题提问】：。

2.2 电动势学案（人教版选修3-1）1．电源之所以能维持外电路中稳定的电流，是因为它有能力把来到_________极的正电荷经过电源________ 部不断地搬运到__________极．2．在电源内要使正电荷向正极移动，就一定要有________力作用于电荷才行．在这个过程中，电源使电荷的电势能________．3．在电池中，非静电力是__________，它使__________能转化为____________能；在发电机中，非静电力是__________，它使__________能转化为____________能．从能量转化的角度看，电源是通过__________力做功把__________能转化为________能的装置．4．电动势的定义：在电源内部，非静电力所做的功W与被移送的电荷量q的比值叫做电源的电动势，即E＝________，其单位是________．电动势在数值上等于非静电力把________电荷在电源内从负极移送到正极所做的功．5．电动势由电源中__________的特性决定，跟电源的体积__________，也跟外电路________．电源内部也是由导体组成的，所以也有电阻，这个电阻叫做电源的________.一、电源的理解[问题情境]电源的种类比较多，干电池、蓄电池、充电锂电池、发电机等都是电源，目前南京大学材料系的“概念电池”已正式进入南京高科技转化市场，它只需要接受阳光，便可以像植物的光合作用一样捕捉其中的能量，进而产生电能．那么，电池都是怎样工作的呢？1．在内、外电路中，正电荷的移动方向各是怎样的？“搬运”电荷的作用力各是什么力？2．从能量转化的角度看，电源是怎样的装置？[要点提炼]1．在电源内部，静电力对形成电流的电荷的定向移动起阻碍作用，正是______力的存在，使电源能维持这一运动．2．电源通过非静电力做功，使电荷的______能增加了．二、电动势[问题情境]下面是一块手机上使用的锂离子电池上面的几个数据：“电压：3.7 V容量：900 mA·h”，“充电电压：4.2 V”．你知道上面各值表示的物理意义吗？1．电动势表明了电源的什么特性？2．上述电源若通过非静电力把1 C的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功是多少？[要点提炼]1．电动势的定义式是______________________．2．电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量，而电压则是描述导体把电能转化为______本领大小的物理量.例1下列关于电源的说法中正确的是()A．在外电路和电源内部，正电荷都受到静电力的作用，所以能不断地定向移动形成电流B．静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都是使电荷的电势能减少C．在电源内部，正电荷能从负极移动到正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力D．静电力移动电荷做功电势能减少，非静电力移动电荷做功电势能增加变式训练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到正极，非静电力做功，电势能增加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单位正电荷从负极向正极移送所做的功越多D．电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移送到正极的电荷量越多例2由6节新干电池组对一电阻供电，电路中的电流为2 A，在10 s内电源做功为180 J，则电源的总电动势为多少？变式训练2一节干电池的电动势为1.5 V，说明电池内非静电力每移动1 C的电荷做功是________ J，其电势能______(填“增加”或“减少”)，是________能转化为________能的过程．【即学即练】1．下列关于电源的说法中，正确的是()A．电源向外提供的电能越多，表示电动势越大B．电动势表示电源将单位正电荷从负极移动到正极时非静电力所做的功[来源:学§科§网Z§X§X§K]C．电源的电动势与外电路有关D．在电源内从负极到正极电势升高2．关于电源的电动势，下列说法正确的是()A．电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量B．电动势在数值上等于电路中通过1 C的电荷量时电源提供的能量C．电源的电动势跟电源的体积有关，跟外电路也有关D．电动势有方向，因此电动势是矢量3．下列关于电流的说法中，正确的是()A．电流大，通过导体横截面的电荷量必定多B．如果在任意相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等，则导体中的电流不变C．电流的方向就是自由电荷定向移动的方向D．电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位4．铅蓄电池的电动势为2 V，这表示()A．电路中每通过1 C的电荷量，电源就把2 J的化学能转化为电能B．铅蓄电池两极间的电压为2 VC．铅蓄电池在1 s内将2 J的化学能转化为电能D．铅蓄电池将化学能转化为电能的本领比一节普通干电池(电动势为1.5 V)的大参考答案课前自主学习1．负 内 正 2.非静电 增加3．化学作用 化学 电势 电磁作用 机械 电势 非静电 其他形式的 电势 4.Wq伏特 1 C 的正 5．非静电力 无关 无关 内阻 核心知识探究 一、[问题情境]1．在电源内部，正电荷由负极流向正极．“搬运”电荷的作用力是非静电力；在外电路，正电荷由电源正极流向负极．“搬运”电荷的作用力是静电力．2．通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能 [要点提炼] 1.非静电 2.电势 二、[问题情境]1．把其他形式的能转化为电势能 2.3.7 J [要点提炼]1．E ＝Wq2.其他形式的能解题方法探究例1 D [电源内部非静电力做功使电荷的电势能增加，引出了电动势的概念，来描述非静电力的做功本领．而静电力移动电荷做正功使电势能减少．D 项对．]变式训练1 AC [电源是将其他形式的能转化为电能的装置，是通过电源内部的非静电力做功来完成的，所以非静电力做功，电势能就增加，选项A 正确；电源电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量，电动势在数值上等于移送单位电荷量的正电荷所做的功，不能说非静电力做功越多，电动势越大，也不能说电动势越大，移送的电荷量越多，选项C 正确，B 、D 错误．] 例2 9 V解析 本题考查的是电源的串联问题，电源所做的功就是搬运电荷的非静电力所做的功，根据E ＝Wq可确定电动势，进而得出启示或结论．电源做的功等于搬运电荷的非静电力所做的功，在10 s 内共搬运的总电荷量为：q ＝It＝2×10 C ＝20 C ．再根据W ＝qE ，式中的E 为电源的总电动势，E ＝W q ＝18020V ＝9 V .变式训练2 1.5 增加 化学 电势 即学即练1．BD [电源向外提供电能的多少与电动势的大小无关，选项A 错误；电动势的大小是由电源自身决定的，与外电路无关，选项C 错误．]2．AB [由电动势的物理意义可知，电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量，它在数值上等于电源没有接入电路时其两极间的电压，也等于电路中通过1 C 的电荷量时所提供的能量；电动势由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积无关，跟外电路也无关，电动势虽有方向，但电动势是标量．]3．BD [由q ＝It 可知选项A 错误；由I ＝qt可知选项B 正确；电流的方向规定为正电荷定向移动的方向，选项C错误；国际单位制中共有七个基本物理量，对应有七个基本单位，电流的单位“安培”是其中之一，选项D 正确．]4．AD [根据电动势的定义式E ＝Wq知，非静电力移动1 C 的电荷量所做的功W ＝qE ＝1×2 J ＝2 J ，由功能关系可知有2 J 的化学能转化为电能，选项A 正确，选项C 错误．电源开路时两极间的电势差(电压)等于电动势，题目中未说处于开路状态，所以选项B 错误．电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量，铅蓄电池的电动势大于一节干电池的电动势1.5 V ，选项D 正确．]。

《电动势》教学设计课标要求在上一章学习电势能的基础上，知道电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置；知道电源的电动势和内阻。

教材分析电动势是中学物理电学中一个重要概念。

这一概念影响着学生对闭合电路欧姆定律的学习和掌握，是教学的重点；同时，电动势概念比较抽象，涉及的知识面较广泛，学生不易理解，也是教学的难点。

教材明确提出了“非静电力”，让学生从功和能的角度理解非静电力，知道非静电力在电路中所起的作用，并能从非静电力做功的角度去理解电动势的概念。

教材为了降低难度直接给出了电动势的定义式，但只是说“电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功”，没有用比值方法严格定义。

学情分析学生在初中已经分析过电路，但没有深入研究过电源的作用。

在前一章的学习基础上，学生对电场有一定的了解，对电场内功与能的转化关系有一定的掌握。

对于本节的教学中学生对电动势的概念及其本质理解起来可能有一定的难度。

教学目标1、知道电源是将其他形式的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、理解电源的内电阻。

教学重点电动势的的概念。

教学难点对电源内部非静电力做功的理解。

教学方法探究、讲授、讨论。

教学器材各种型号的电池，简单的电路器材、多媒体辅助教学设备。

教学过程一、复习引入演示：电路接通，小灯泡亮。

分析条件：有电源，电路闭合。

去掉电源，灯不亮。

结合图解分析电源作用。

电源内部是什么力把电子从A搬运到B呢? 引入课题。

二、新课教学（一）电源的作用说明：为了方便我们按正电荷移动的说法来进行讨论。

出示图示。

引导学生推理分析。

电源外部，正电荷如何移动？正电荷受静电力从正极运动负极。

电源内部的电场方向如何？正电荷将怎样移动？电源内部的正电荷受到电场力方向？电场力做正功还是负功？什么力来克服电场力做功？做正功还是负功？教师类比引导：把一个球举高。

第2节电动势一、电源1.非静电力(1)非静电力的作用：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，将其他形式的能量转化为电能。

(2)非静电力的实质：在电池中是指化学作用，在发电机中是指电磁作用。

2.电源(1)概念：通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。

(2)作用：①外电路：正电荷从电源正极流向负极，形成持续电流，电源的作用是维持外电路中这种持续电流。

②内电路：电源提供“非静电力”，通过这种力做功，把正电荷从负极搬运到正极，使电荷的电势能增加。

二、电源的参数——电动势、内阻、容量1.电动势(1)物理意义：反映电源非静电力做功的本领的大小。

(2)大小：在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功，即E＝W q。

(3)单位：伏特(V)。

(4)大小的决定因素：由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积无关，跟外电路也无关。

(5)常用电池的电动势2.内阻：电源内部导体的电阻。

3.容量：电池放电时能输出的总电荷量，其单位是A·h或mA·h。

思考判断1.在电源内部非静电力对移动的电荷做正功。

(√)2.所有电池的电动势都是1.5 V。

(×)3.电动势与电势差实质上是一样的。

(×)4.电源的电动势由电源自身决定。

(√)5.电源电动势越大，非静电力做功的本领越强。

(√)对静电力和非静电力的理解[要点归纳]1.静电力即电场力，是静止带电体之间的作用力，如每一对静止的点电荷之间的静电力均可以用库仑定律去求解。

2.非静电力：(1)在化学电池(干电池、蓄电池)中，非静电力是一种与离子的溶解和沉积过程相联系的化学作用。

(2)在一般发电机中，非静电力起源于磁场对运动电荷的作用。

3.功能关系：非静电力总是克服静电力做功，非静电力做功的过程就是将其他形式的能转化为电能的过程，做多少功，就有多少能转化为电能。

[精典示例][例1] 以下说法正确的是()A.在外电路和电源内部，正电荷都受静电力作用，所以能不断地定向移动形成电流B.静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都是使电荷的电势能减少C.在电源内部，正电荷能从负极到达正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力D.静电力移动电荷做功，电势能减小；非静电力移动电荷做功，电势能增加[解析]在电源内部和外部都存在着由正极指向负极的电场，在电源外部，正电荷受静电力作用，能不断地定向移动形成电流，此过程静电力做正功使电荷的电势能减少，在电源内部，正电荷受静电力方向与移动方向相反，静电力不能使正电荷定向移动，而非静电力使正电荷由负极移动到正极，克服静电力做功，使电荷的电势能增加，故D正确。

电动势》创新教学设计课标要求】在上一章学习电势能的基础上，知道电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置；知道电源的电动势和内阻。

教材分析】本节概念抽象，电动势是本章重点概念，也是本章的难点。

教科书提出了“非静电力”，让学生从功和能角度理解非静电力，知道非静电力在电路中的作用，并能从非静电力做功的角度理解电动势的概念。

本节是为后面学习闭和电路欧姆定律做铺垫。

三、【学生分析】学生在初中已经分析过电路，但没有深入研究过电源的作用。

在前一章的学习基础上，学生对电场有一定的了解，对电场内功与能的转化关系有一定的掌握。

对于本节的教学中学生对电动势的概念及其本质理解起来可能有一定的难度。

四、【教学目标】（一）. 知识与技能：1.知道电源是将其他形式的能转化为电能的装置.2.知道什么是非静电力以及电源中非静电力的作用。

3.理解电动势的本质，能区分电动势和电压。

4.从能量转化角度理解电动势的物理意义。

（二）. 过程与方法：1.通过实例类比使学生了解电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量。

2.初步培养从能量守恒和能量转化观点分析、解决物理问题的方法。

（三）. 情感、态度和价值观：1.体验由具体到抽象的探究思维模式，培养学生严谨的科学态度，体会正确地获取知识的方法.2.了解生活中电池，感受现代科技的不断进步五、【教学重点、难点】对电源内部非静电力做功以及电动势概念的理解六、【教学媒体和教具】水透明水容器抽水机干电池铅蓄电池手摇发电机锂电池计算机视频展示仪学生电压表电键不同阻值的电阻导线若干。

七、【教学设计思想】1探究引申举例：投掷铅球并提出问题八、【教学流程】教学内容一.创设情景，引入新课教师的组织和引导投影展示几种电池，学生思考讨论。

这些标志表示一个什么共同的物理量？学生活动这几种电池大家基本都认识过，干电池有_V 标志,锌汞电池有_________ v 标志,铅蓄电池有v 标志。

22 电动势课前篇（学会自主学习——不看不清）【学习目标】1．知道电源是将其他形式的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．【自主预习】1．在外电路中电流的方向？2．电源是靠什么能力把负极的正电荷不断的搬运到正极以维持外电路中恒定的电流？3．电动势（1）定义：．（2）定义式：E=（3）单位：（4）物理意义：表示电源把能（非静电力做功）转化为能的本领大小．电动势越大，电路中每通过1C电量时，电源将其它形式的能转化成电能的数值就越多．【我的困惑】课上篇（学会合作交流——不议不明）【要点突破】1．电源2．电动势3．电源的内阻【典例剖析】【例1】关于电源的电动势，下面说法正确的是（）A．电动势是表征电源把其它形式的能转化为电能本领的物理量B．电动势在数值上等于电路中通过1C电量时电源提供的能量C．电源的电动势跟电源的体积有关，跟外电路有关D．电动势有方向，因此电动势是矢量课后篇（学会应用与拓展——不练不通）1．关于电源,下列说法正确的是 ( )A．电源可将其他形式的能量转化为电能B．在电源内部,电源依靠库仑力搬移电荷C．在电源内部,电荷只在非静电力作用下定向移动D．电源就是产生电荷的装置2．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到正极,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3．某闭合电路在一段时间里,电源中非静电力做功20J,则此过程中( )A．电源中有20J其他形式的能转化为电能B．外电路中所有用电器消耗的总电能为20JC．内电路中和外电路中总共消耗电能为20JD．此电源的电动势为20V4．一台发电机用0．5A电流向外输电,在1min内将180J的机械能转化为电能,则发动机的电动势为多少？高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

实验：测定电池的电动势和内阻【学习目标】1.学习测量电源电动势和内阻的方法,掌握科学测量的主要步骤。

2.学会科学处理实验数据的方法，有公式法和图像法。

【自主学习】一、实验目的测定电源的________________。

E r S图2.6-1二、实验原理1、图2.6-1中，电源电动势E、内电阻r，与路端电压U、电流I的关系可写为E=______________。

（1）2、图2.6-2中，电源电动势E、内电阻r、电流I、电阻R的关系可写为E=______________。

（2）3、图2.6-3中电源E、内电阻r、路端电压U、电阻R的关系可写为E=______________。

（3）E r RE r R图2.6-2 图2.6-3实验原理1是本节课的重点。

测出几组U,I数值，带入(1)式得到的方程两两组成方程组，可得到E，r值。

这种方法误差较大。

还可以多测出几组U,I值，然后在U-I坐标平面内描出各组U、I值所对应的点，然后通过这些点画一直线，如图2.6-4所示，直线与纵轴的的交点的纵坐标就是电池的电动势的大小，直线与横轴的交点的横坐标就是电池的短路电流I o=E/r，因此可求的内电阻r=E/I o。

三、实验器材U/V_________ 、__________、__________、__________、开关、导线。

四、实验步骤1.连接电路。

如图2.6-1所示。

电流表取0.6A量程，电压表o I o I/A取3V量程，移动触头位置使连入电路中的有效阻值_______。

图2.6-42.测几组（I，U）值。

闭合电键，移动变阻器触头位置，使电流有明显示数，记下一组（I，U）值，断开电键。

用同样方法，多次移动变阻器触头位置，记录多组（I，U）值，然后断开电键。

3.建立坐标系、描点。

纵轴表示__________,横轴表示__________,取合适的标度，使所描坐标点分布绝大部分坐标纸，必要时纵坐标可以_________________。

第一章静电场1.3电场强度【教学目标】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。

重点：电动势的的概念难点：对电源内部非静电力做功的理解【自主预习】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。

4.电压与电源电动势如何区别？电压电源电动势意义表示静电力做功将电能转化成其他形式的能的本领表示非静电力做功将其他形式的能转化成电能的本领定义＝，将单位电荷量的正电荷从导体一端移到另一端时，静电力做的功E＝，将单位电荷量的正电荷从电源负极移到正极时，非静电力做的功决定因素由电源及导体电阻、导体连接方法而决定由电源本身决定，与其他因素无关测量方法将电压表并联在被测电路两端①将内阻很大的电压表并联在电源两端，且外电路断开②用伏安法联系电路闭合时，E＝U内＋U外电路断开时，E＝U开路【典型例题】一、电动势的理解【例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到正极，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【例2】关于电源电动势，下列说法正确的是( )A．电源电动势就是接在电源两极间的电压表的示数B．同一电源接入不同的电路，电动势就会发生改变C．电源的电动势是表示电源把其他形式的能量转化为电能的本领大小的物理量D．电源电动势与外电路有关二、电源的作用【例3】关于电源，下列说法正确的是( )A．当电池用旧之后，电源的电动势减小，内阻增大B．当电池用旧之后，电源电动势和内阻都不变C．当电池用旧之后，电动势基本不变，内阻增大D．以上说法都不对【例4】下列关于电源的说法中正确的是( )A．干电池是化学能转化为电能的装置B．发电机是机械能转化为电能的装置C．太阳电池是光能转化为电能的装置D．锂电池是光能转化为电能的装置【例5】移动电话中的锂电池电动势为3.6 V，某次通话时，电流为10 ，时间为100 s，那么此次通话过程有多少化学能转化为电能？【课后练习】1．铅蓄电池的电动势为2 V，这表示( )A．电路中每通过1 C电荷量，电源把2 J的化学能转变为电能B．蓄电池两极间的电压为2 VC．蓄电池能在1 s内将2 J的化学能转变成电能D．蓄电池将化学能转变成电能的本领比一节干电池(电动势为1.5 V)的大2．下列关于电源与电路的一些说法正确的是( )A．电源外部存在着由正极指向负极的电场，同时存在着由负极指向正极的电场B．在电源外部的电路中，负电荷靠静电力由电源的负极流向正极C．在电源内部的电路中，正电荷靠非静电力由电源的负极流向正极D．在干电池中，靠化学作用使化学能转化为电势能3．下列几种常见电池有关能量转化的说法正确的是( )A．太阳能电池是将热能转化为电能的装置[来源]B．铅蓄电池能将化学能转化为电能C．光电池是将光能转化为电能的装置D．手摇发电机将机械能转化为电能4．手电筒里的两节干电池，已经用过较长时间，灯泡只发出很微弱的光．把它们取出来，用电压表测电压，电压表示数很接近3 V，再把它们作为一台式电子钟的电源，电子钟能正常工作．下列说法①这两节干电池的电动势减小了很多②这两节干电池的内电阻增加了很多③这台电子钟的额定电压一定比手电筒的小灯泡的额定电压小④这台电子钟的正常工作电流一定比小灯泡正常工作电流小其中正确的是( )A．①② B．①③ C．②④ D．③④5．下列说法中正确的是( )A．同一型号干电池，旧电池比新电池的电动势小，内阻大，容量小B．电源电动势E与通过电源的电流I的乘积表示电源内静电力的功率C．1号干电池比5号干电池的电动势小，容量大D．当通过同样的电荷量时，电动势为2 V的蓄电池比1.5 V的干电池提供的电能多6．有关电源电动势的说法正确的是( )A．在某电池的电路中每通过2 C的电荷量，电池提供的电能是4 J，那么这个电池的电动势是0.5 VB．电动势跟电源的体积有关，体积越大，电动势就越大C．电动势跟外电路有关，外电路的电阻越大，电动势就越大D．电动势取决于电池正、负极材料及电解液的化学性质7.以下说法中正确的是( )A．在外电路和电源内部，正电荷都受静电力作用，所以能不断定向移动形成电流B．静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都是使电荷的电势能减少C．在电源内部正电荷能从负极到正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力D．静电力移动电荷做功电势能减少，非静电力移动电荷做功电势能增加8．关于电源的作用，下列说法中正确的是( )A．在电源内部把电子从负极搬运到正极B．在电源内部把电子从正极搬运到负极C．把电能转化为其他形式的能D．把其他形式的能转化为电能9．有一蓄电池，当移动1 C电荷时非静电力做功是2 J，该蓄电池的电动势是多少？给一小灯泡供电，供电电流是0.2 A，供电10 ，非静电力做功多少？10．下图是两个电池外壳上的说明文字：某型号进口电池某型号国产电池1.2 V 500 15 h500.6(—) 1．2 V 60015 h 60(1)由说明文字看出进口电池的电动势是多少伏？(2)上述国产电池最多可放出多少电荷量？若该电池工作电流为0.03 A，则最多可工作几个小时？答案例1.答案解析电源是将其他能量转化为电能的装置，在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，电能增加，因此选项A正确．电源电动势是反映电源内部其他形式能转化为电能本领大小的物理量，电动势在数值上等于移送单位电荷量所做的功，不能说电动势越大，非静电力做功越多，也不能说电动势越大，被移送的电荷量越多，所以选项C正确．例2．答案 C解析电源电动势是表征电源把其他形式的能量转化为电能本领大小的物理量，所以C 答案是正确的．电源电动势的大小只与电源的本身的组成材料有关，与外电路接不接电阻，以及电阻的变化没有关系，所以B、D两个答案不对．当电压表接在电源两端时，由于电压表本身就是一个大电阻，所以把它接在电路中路端电压不等于电动势，A错．例3. 答案 C解析电池用旧之后，电动势不变，但是内电阻变得很大．例4. 答案解析太阳电池是光能转化为电能的装置而锂电池不是．例5.答案 3.6 J解析W＝，q＝所以W＝＝3.6×10×10－3×100＝3.6J[来源]课后练习1.答案2.答案3.答案解析太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置．4. 答案 C5. 答案解析同种型号的旧电池比新电池电动势略小，内阻略大，但不同型号的干电池相比较，电动势相同而容量不同，故A正确，C错误；电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领的物理量，它等于非静电力移送单位电荷量所做的功，功率的表达式为，故B错误，D正确．6. 答案 D7. 答案 D解析在电源内部非静电力做功使电荷的电势能增加，引出了电动势的概念，来描述非静电力做功的本领，而静电力移动电荷做正功的过程使电势能减少，故D正确．8. 答案9. 答案 2 V 240 J解析根据电动势的定义：E＝＝2 V根据电流和时间可得电荷量：q＝＝120 C非静电力做功等于：W非＝＝240 J10. 答案(1)1.2 V (2)2 160 C 20 h解析(1)由电池铭牌上看出进口电池的电动势为1.2 V.(2)国产电池可放出的电荷量为600则q＝600×10－3 A×3 600 s＝2 160 C由q＝得t＝＝ s＝72 000 s＝20 h。

2.2《电动势》一、【学习与讨论】学点一：正确理解电源的作用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．图2－2－2(1)如图2－2－2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送到正极，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它形式的能．如图2－2－2所示，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2－2－3所示，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静电力做功，使电荷的电势能增加，即从能量转化来看．电源是把其它形式的能转化为电能的装置．图2－2－3学点二：常见的几种电池实验室和日常生活中用得最多的电池是化学电池，各种化学电池基本上是由电解质溶液和插在其中的正、负电极组成．正、负电极用不同的金属或者碳棒制成．圆筒形干电池是一种广泛使用的电源，用氯化铵作电解质．这种电池按体积大小有多种规格，电动势都是1.5 V．层叠电池也是一种干电池，它由多个电池组合而成，电动势较高．碱性电池的外形和电动势与干电池一样，但改用强碱性物质氢氧化钾或氢氧化钠做电解质，容量比同体积的干电池大得多，常用在小型录音机、照相闪光灯等耗电荷量大的用电器中．钮扣式氧化银电池体积小，可用于电子表、便携式计算器等．它的正极是氧化银，负极是锌，电解液是氢氧化钾溶液．该电池的电动势为1.55 V.可再充电的电池叫二次电池，镍氢电池、锂离子电池等都是二次电池．常用在移动电话、手提电脑等需要重新充电的用电器中．铅蓄电池也是一种二次电池，它的负极是铅板，正极是涂了一层过氧化铅的铅板，电解液是硫酸溶液．它的电动势是2 V.硅光电池是一种将光能转化为电能的电池．这种电池性能稳定，使用寿命长．在人造卫星上常用硅光电池做电源．目前硅光电池的成本较高，能量转换效率较低，这限制了它的使用范围.二、【探索与分析】电压电源电动势意义表示静电力做功将电能转化成其他形式的能的本领表示非静电力做功将其他形式的能转化成电能的本领定义U AB＝W ABq，将单位电荷量的正电荷从导体一端移到另一端时，静电力做的功E＝Wq，将单位电荷量的正电荷从电源负极移到正极时，非静电力做的功决定因素由电源及导体电阻、导体连接方法而决定由电源本身决定，与其他因素无关测量方法将电压表并联在被测电路两端①将内阻很大的电压表并联在电源两端，且外电路断开②用伏安法联系电路闭合时，E＝U内＋U外电路断开时，E＝U开路三、电动势的理解【例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到正极，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四、电池的各种参数【例2】阅读相关课本的内容，说一说电池的几个重要参数：电动势、容量、内阻的不同特点，并结合生活中的电池，加深对电源的认识．自学检测：1.以下说法中正确的是()A．在外电路和电源内部，正电荷都受静电力作用，所以能不断定向移动形成电流B．静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都是使电荷的电势能减少C．在电源内部正电荷能从负极到正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力D．静电力移动电荷做功电势能减少，非静电力移动电荷做功电势能增加2．关于电源的作用，下列说法中正确的是()A．在电源内部把电子从负极搬运到正极B．在电源内部把电子从正极搬运到负极C．把电能转化为其他形式的能D．把其他形式的能转化为电能3．一般干电池的电动势为1.5 V，说明电池内非静电力每移动1 C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．4．移动电话中的锂电池电动势为3.6 V，某次通话时，电流为10 mA，时间为100 s，那么此次通话过程有多少化学能转化为电能？典型例题：题型一电动势概念的理解关于电源电动势，下列说法正确的是()A．电源电动势就是接在电源两极间的电压表的示数B．同一电源接入不同的电路，电动势就会发生改变C．电源的电动势是表示电源把其他形式的能量转化为电能的本领大小的物理量D．电源电动势与外电路有关思维步步高与电动势有关的因素是哪些？它的大小是不是随着外电路的变化而发生变化？电动势能不能用电压表直接测量，为什么？拓展探究下列说法中正确的是()A．电源的电动势实质上就是电源两极间的电压B．电源的电动势在数值上等于两极间的电压C．电源的电动势与电压的单位相同，但与电压有本质的区别D．电动势越大，电源两极间的电压一定越高题型二电源的作用关于电源，下列说法正确的是()A．当电池用旧之后，电源的电动势减小，内阻增大B．当电池用旧之后，电源电动势和内阻都不变C．当电池用旧之后，电动势基本不变，内阻增大D．以上说法都不对思维步步高描述电源的基本物理量是什么？电动势和内电阻与什么因素有关？拓展探究下列关于电源的说法中正确的是()A．干电池是化学能转化为电能的装置B．发电机是机械能转化为电能的装置C．太阳电池是光能转化为电能的装置D．锂电池是光能转化为电能的装置课堂检测：一、选择题1．铅蓄电池的电动势为2 V，这表示()A．电路中每通过1 C电荷量，电源把2 J的化学能转变为电能B．蓄电池两极间的电压为2 VC．蓄电池能在1 s内将2 J的化学能转变成电能D．蓄电池将化学能转变成电能的本领比一节干电池(电动势为1.5 V)的大2．下列关于电源与电路的一些说法正确的是()A．电源外部存在着由正极指向负极的电场，同时存在着由负极指向正极的电场B．在电源外部的电路中，负电荷靠静电力由电源的负极流向正极C．在电源内部的电路中，正电荷靠非静电力由电源的负极流向正极D．在干电池中，靠化学作用使化学能转化为电势能3．下列几种常见电池有关能量转化的说法正确的是()A．太阳能电池是将热能转化为电能的装置B．铅蓄电池能将化学能转化为电能C．光电池是将光能转化为电能的装置D．手摇发电机将机械能转化为电能4．手电筒里的两节干电池，已经用过较长时间，灯泡只发出很微弱的光．把它们取出来，用电压表测电压，电压表示数很接近3 V，再把它们作为一台式电子钟的电源，电子钟能正常工作．下列说法①这两节干电池的电动势减小了很多②这两节干电池的内电阻增加了很多③这台电子钟的额定电压一定比手电筒的小灯泡的额定电压小④这台电子钟的正常工作电流一定比小灯泡正常工作电流小其中正确的是()A．①②B．①③C．②④D．③④5．随着我国电信业的发展，国产手机在市场上已经占有了相当大的市场份额，如下图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明，由此可知，此电池的科健BL —528 MKEJIAN 700 mA·h标准 3.7 V锂离子电池充电限制电压4.2 V待机时间：48小时警告：切勿投入火中！！！只能使用于指定充电器序号0000004575制造厂商：中国科健股份有限公司地址：深圳Li-ion6．下列说法中正确的是()A．同一型号干电池，旧电池比新电池的电动势小，内阻大，容量小B．电源电动势E与通过电源的电流I的乘积EI表示电源内静电力的功率C．1号干电池比5号干电池的电动势小，容量大D．当通过同样的电荷量时，电动势为2 V的蓄电池比1.5 V的干电池提供的电能多7．有关电源电动势的说法正确的是()A．在某电池的电路中每通过2 C的电荷量，电池提供的电能是4 J，那么这个电池的电动势是0.5 VB．电动势跟电源的体积有关，体积越大，电动势就越大C．电动势跟外电路有关，外电路的电阻越大，电动势就越大D．电动势取决于电池正、负极材料及电解液的化学性质二、计算论述题8．有一蓄电池，当移动1 C电荷时非静电力做功是2 J，该蓄电池的电动势是多少？给一小灯泡供电，供电电流是0.2 A，供电10 min，非静电力做功多少？9．下图是两个电池外壳上的说明文字：某型号进口电池某型号国产电池RECHARGEABLE 1.2 V 500 mAh STANDARD CHARGE15 h ac 50 mAGNY 0.6(KR—AA)1．2 V 600 mAh RECHARGEABLE STANDARD CHARGE15 h ac 60 mA(2)上述国产电池最多可放出多少电荷量？若该电池工作电流为0.03 A，则最多可工作几个小时？10．小明奶奶家用的是“高级”手电筒，可以由两节或三节电池串联使用，小明奶奶买来1.5 V的1号电池2节，使用一段时间后，手电筒灯光变红变暗，为了节约，小明奶奶又找来一节用过的1号电池，3节串联起来使用，发现灯泡还十分暗淡，为了帮助奶奶弄清楚是怎么回事，小明从学校借来电压表，对3节旧电池的电动势逐个进行了测量，示数几乎均为1.1 V,3节总电动势可达3.3 V，已经超过两节新电池的电动势，请你帮助小明分析一下，灯泡依然暗淡的原因出在哪里？。