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高中物理 第二章 恒定电流 2 电动势学案 新人教版必修2-新人教版高一必修2物理学案

高中物理 第二章 恒定电流 2 电动势学案 新人教版必修2-新人教版高一必修2物理学案_第1页
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2 电动势[学科素养与目标要求]物理观念:1.知道什么是电源,了解电路中静电力和非静电力做功与能量转化的关系.2.知道电动势的定义式,并会进行简单计算,了解电源的内阻.科学探究:收集信息,了解各种型号的电源、电池,知道同一种类的电池电动势相同,但内阻和容量不同.一、电源与非静电力做功1.非静电力的作用:把正电荷从负极搬运到正极,同时在该过程中非静电力做功,使电荷的电势能增加.2.电源(1)定义: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)能量转化:在电源内部,非静电力做正功,其他形式的能转化为电能,在电源外部,电场力做正功,电能转化为其他形式的能.二、电动势和内阻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 q 的比值.(2)定义式:E=.单位:伏特(V)(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,跟电源的体积无关,跟外电路无关 . 2.内阻:电源内部导体的电阻.判断下列说法的正误.(1)在电源内部,电荷移动过程中,电场力做负功,电荷电势能增加.( √ )(2)所有的电源,均是将化学能转化为电势能的装置.( × )(3)电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比,跟通过的电荷量成反比.( × )(4)E=只是电动势的定义式而非决定式,电动势的大小由电源内非静电力的特性决定.( √ )一、对非静电力的理解1.如图 1,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,A、B 之间的高度差很快消失.在这个过程中,水管中只有一个短暂水流.怎样才能保持 A、B 之间稳定的高度差,在 A、B 之间形成持续的水流呢?答案 需要加一个抽水机,把水池 B 中的水抽到水池 A 中.2.如图 2 所示,电源在电路中的作用相当于抽水机的作用,它能不断地将流到负极的正电荷搬运到正极,从而保持正、负极有稳定的电势差,维持电路中有持续的电流.电源是通过什么力做功实现这个功能的?图 1 图 2答案 通过非静电力做功.3.对比上述抽水过程和电荷在电路中的运动,分析它们的能量转化情况.答案 当水由 A 池流向 B 池时重力做正功,减少的重力势能转化为其他形式的能;在电源外部,电场力对正电荷做正功,减少的电势能转化为其他形式的能;当抽水机将 B 中的水抽到 A 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重力势能;在电源内部,要靠非静电...

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