高中物理 第二章 直流电路 4 电源的电动势和内阻 闭合电路欧姆定律学案 教科版选修3-1-教科版高二选修3-1物理学案VIP免费

4.电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律学习目标知识脉络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间的关系．(难点)3．了解电源电动势及内阻的含义．4．理解闭合电路欧姆定律，理解内、外电路的电势降落．(重点)5．会用闭合电路欧姆定律分析路端电压与负载的关系，并能进行电路分析与计算．(重点、难点)电源的电动势和内阻1．电源的电动势(1)电源：把其它形式的能转化为电能的装置．(2)电动势①大小等于没有接入电路时两极间的电压，用字母E表示．②物理意义：表示电源把其他形式的能转化成电势能的本领．2．电源的内阻电源内部也是一段电路，也有电阻，它就是电源的内电阻，简称内阻，常用符号r来表示．1．电源提供的电能越多，电源的电动势越大．(×)2．干电池是将化学能转化为电势能，光电池是将光能转化为电势能．(√)3．当电路中通过1库仑的电荷量时，电源消耗的其他形式能的数值等于电源电动势的值．(√)电动势的大小与电流把其他形式的能量转化为电能的本领有什么关系？【提示】电动势是电源的特征量，电动势不同表明电源把其他形式的能转化为电能本领的大小不同．如图241是一块手机上使用的锂离子电池上的几个数据：“电压：3.7V容量：850mA·h”，“充电电压：4.2V”．图2411探讨1：电动势表明了电源什么特性？【提示】把其他形式能转化为电能的本领．探讨2：上述电源若通过非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功是多少？【提示】W＝qU＝3.7J.1．电动势的理解(1)电动势由电源本身决定，与外电路无关．(2)电动势是标量，但有方向，物理学中规定方向为由负极经电源内部指向正极，即电源内部电流的方向．(3)电源的内部也有电阻(即内电阻)，当电流经电源内部时也有电压降(即内电压)．2．电动势与电压区别电动势电压物理意义不同表示非静电力做功将其他形式的能转化为电能的本领表示电场力做功将电能转化为其他形式的能的本领数值大小数值上等于将单位电荷量的正电荷从电源负极移到正极非静电力所做的功数值上等于将单位电荷量的正电荷从导体一端移到另一端电场力所做的功决定因素不同由电源本身决定由电源及导体的电阻、导体的连接方式决定(多选)铅蓄电池的电动势为2V，这表示()A．电路中每通过1C的电荷，电源把2J的化学能转化为电势能B．没有接入电路时蓄电池两极间的电压为2VC．蓄电池在1s内将2J的化学能转化成电势能D．蓄电池将化学能转化为电势能的本领比一节干电池(电动势为1.5V)的大【解析】根据电动势的定义和表达式E＝，非静电力移动1C电荷所做的功W＝qE＝1×2J＝2J，由功能关系可知有2J的化学能转化为电势能，A正确，C错误．电源两极间的电势差(电压)U＝E＝2V，B正确．电动势是描述电源把其他形式的能转化为电势能本领大小的物理量，E蓄电池＝2V>E干电池＝1.5V，故D正确．【答案】ABD如图242所示是常用在电子手表和小型仪表中的锌汞电池，它的电动势约为1.2V，这表示()【导学号：96322042】图242A．电源把1.2J其他形式能转化为电能时电路中需通过1C的电荷量B．电源在单位时间内可以把1.2J其他形式能转化为电能2C．该电源比电动势为1.5V的干电池做功少D．该电源与电动势为1.5V的干电池相比，通过1C电荷量时转化为电能多【解析】电动势为1.2V，则电路中通过1C的电荷量，电源可以把1.2J的其他能转化为电能，故A正确．【答案】A(多选)下列说法中正确的是()【导学号：96322043】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断路时两极间的电压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【解析】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．而电压是电场中两点间的电势差，电动势与电压有着本质的区别，所以A选项错，C选项对．当电源开路时，两极间的电压在数值上等于电源的电动势，但在闭合电路中，电源两极间的电压(路端电压)随外电阻的增大而增大，随外电阻的减小而减小，当电源短路时，R外＝0，这时路端电压为零，所以B选项正确，D选项错．【答案】BC理解电动势的两点注意(1)电...