高中物理电动机与电动势
高中物理电动势教案设计
⾼中物理电动势教案设计 电动势即电⼦运动的趋势，能够克服导体电阻对电流的阻⼒，使电荷在闭合的导体回路中流动的⼀种作⽤。
接下来是⼩编为⼤家整理的⾼中物理电动势教案设计，希望⼤家喜欢! ⾼中物理电动势教案设计⼀ ⼀﹑【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。
⼆﹑【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】 电源内部⾮静电⼒做功以及电动势概念的理解 六﹑【教学⽤具】 ⼲电池铅蓄电池锂电池学⽣电压表不同阻值的电阻导线若⼲。
七﹑【教学设计思想】 ⼋﹑【教学流程】 教学内容教师的组织和引导学⽣活动教学意图⼀.创设情景，引⼊新课 ⼆.新课教学 1.电源 提出问题： ⽐较思考 2.电动势 3.区分电动势和电压 4.电源的内阻投影展⽰⼏种电池，学⽣思考讨论。
电机学-交流绕组和电动势
§8-1 交流绕组的基本概念
➢交流绕组的定义
感应交流电的绕组叫交流绕组
同步电机电枢绕组和异步电机定子、转子绕组结构相同， 因此统称为“交流电机绕组”，简称为交流绕组。
交流电机的绕组和电动势
§8-1 交流绕组的基本概念
➢对交流绕组的要求 1）良好的导电性能； 2）一定导体数下，获得较大的基波电动势和基波磁动势； 3）在三相绕组中，对基波而言，三相电动势必须对称，即三相 的幅值相等而相位互差120度电角度，并且三相的阻抗也要求相 等； 4）电动势和磁动势波形力求接近正弦波，为此要求电动势和磁 动势中的谐波分量尽量小； 5）用铜量少，绝缘性能和机械强度可靠，散热条件好； 6）制造工艺简单，检修方便。
8
9
10
S2
11 12 13
A
18
17 16 15 14
动势最大，应将第一个N极下的7、8槽也划
Y
24 12
13 1
14 2
归A相，作为X相带。因为7、8槽与l、2槽
23 11
Z 3 15
相隔一个极距，它们可分别构成整距线圈，
22 10
4 16
第二对极下13、14槽为A相带，19、20槽则 C
为X相带。
§8-2 三相单层绕组
➢三相单层集中整距绕组
槽电势星形图：连成的绕组能否得到三
1
相对称电动势呢？可以作三相绕组电动
势相量的方法来说明。因槽间角 1 60 6 电角度，若规定导体电动势穿进纸面为
60°
2
正，则图8- 4(a)所示瞬间1槽导体电动势
为正的最大，当转子转过 1角后，2槽导
体电动势才最大，因此2槽导体电动势落 5
高二物理教案：理解动生电动势的含义与本质
高二物理教案：理解动生电动势的含义与本质理解动生电动势的含义与本质前言电动势是电磁学中一个重要的概念，广泛应用于各类电路和电器的设计和运作中。
动生电动势是一种重要的电动势，有着广泛的应用和重要的意义。
因此，在高中物理课程中，我们需要对动生电动势进行深入的学习和理解，以便更好地掌握电磁学理论和应用。
正文一、动生电动势的概念及本质动生电动势是指在磁通量变化的过程中，所产生的电动势。
其本质是由磁场的变化产生的电场力引起电荷在导体中移动而产生的电动势。
从能量的角度来看，电磁感应所产生的电动势是一种能量转换的现象，磁能被转换为电能。
二、动生电动势的公式动生电动势的公式可以用法拉第电磁感应定律来描述，即ε = -NdΦB/dt其中，ε表示电动势，N表示导体匝数，ΦB表示磁通量，t表示时间。
该公式表明，动生电动势与磁通量的变化率呈负相关，即磁通量变化越快，则产生的电动势也越大。
三、动生电动势的特点及应用1.动生电动势的大小与磁通量变化的速率成正比。
2.动生电动势的方向遵循楞次定律，即当磁通量的变化方向与导体匝数的绕线方向相反时，电动势的方向与电荷的运动方向相同；当磁通量的变化方向与导体匝数的绕线方向相同时，电动势的方向与电荷的运动方向相反。
3.动生电动势具有停留时间短、波动频率高的特点，因此通常用于高频电路和电器的设计和应用中。
4.应用方面，动生电动势广泛应用于各类电器和电路中，如变压器、电动机、发电机等，具有重要的实际意义。
四、动生电动势的实验为了更好地理解动生电动势的含义和本质，我们可以进行以下的实验：1.实验名：匝数对电动势的影响实验实验原理：利用霍尔效应实验器，改变绕制的线圈匝数，观察电动势的变化。
实验流程：① 在霍尔效应实验器上调节磁极，使其位于电感线圈的一侧；② 将霍尔效应实验器测量端的电压表和磁极所靠近的一端连接；③ 连接好线路后，让磁场跨过电感线圈，测量电动势ε，记录数据；④ 按照不同匝数分别重复以上步骤，记录不同条件下的电动势数据；实验结果：通过实验可以得出电动势的大小与导体匝数呈正比关系，即匝数越多，电动势越大；反之，匝数越少，电动势越小。
第4章 交流电动机的磁动势、绕组和感应电动势
60 f p
三相笼形异步电机和三相绕线式异步电动机
4.1 交流电机绕组产生的磁动势
定子绕组： 安放在定子铁心
槽里的交流电
枢绕组。
线圈
交流绕组的一些基本量
(1)电角度与机械角度 • 电机圆周在几何上分成 360°，这个角度称为机
械角度 • 若电机磁场在空间按正弦规律分布 • 当有导体经过 N、S 一对磁极时 • 导体中所感应（正弦）电动势的变化为一个周期，
1t
)
121NNy 2
y
2I cos1t 2I cos1t
2
2
3
2
2
4.1 交流电机绕组产生的磁动势
4.1.1 单相集中整距绕组的磁动势
4. 磁动势的幅值随时间变化
• 时间不同，磁动势的幅值大小也不同，磁动势的 幅值在随时间交变。(P74 图4-2)
• 或者可以把这种交变称为脉振。 • 这种不能移动只能脉振的磁动势，叫脉振磁动势。
磁动势以傅氏级数展开后的表示式为：
f ( ,1t) f1 f3 f5...
41
2
2
I1N1 p
c os1t
cos
1 3
4
1 2
2
I1N1 p
c os1t
cos3
1 4 1
5 2
2
I1N1 p
c os1t
cos5
...
公式中只列出了基波、3次和5次谐波，还有7次、9 次等高次谐波。
图4.4 矩形波磁动势的基波及谐波分量
fy
X
A2
X
O
1
2 iN y
a
A
X
2
4.1 交流电机绕组产生的磁动势
最新电动势知识点
电动势一、电动势1、定义：非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功跟被移送的电荷量的比值。
公式：E=W/q （E为电动势）E=U+Ir=IR+Ir（U为外电路电压，r电源内阻，R为外电路电阻集总参数）方向：电动势的方向规定为从电源的负极经过电源内部指向电源的正极，即与电源两端电压的方向相反。
是标量2、物理意义：反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小，数值上等于非静电力把1C 的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功。
它是能够克服导体电阻对电流的阻力，使电荷在闭合的导体回路中流动的一种作用。
3、单位：伏特V 1V=1J/C4、特点：电动势由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积、形状无关，与是否联入电路及外电路的情况无关。
5、电动势是标量6、内阻：电源内部也是由导体组成的，也有电阻r，叫做电源的内阻，它是电源的另一重要参数7、电动势与电压的区别①电动势：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），E表示移动单位正电荷消耗化学能（或其它形式能）反映电源把其它形式能转化为电能的本领。
②电压：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势能，电压表示移动单位正电荷消耗的电势能。
反映把电势能转化为其它形式能的本领。
电动势是表示非静电力把单位正电荷从负极经电源内部移到正极所做的功与电荷量的比值；电势差是表示静电力把单位正电荷从电场中的某一点移到另一点所做的功与电荷量的比值。
它们是完全不同的两个概念。
电动势表征电源的性质，电势差表征电场的性质。
8、电动势的测量及大小：电源的电动势可以用电压表测量。
测量的时候，电源不要接到电路中去，用电压表测量电源两端的电压，所得的电压值就可以看作等于电源的电动势。
干电池用旧了，用电压表测量电池两端的电压，有时候依然比较高，但是接入电路后却不能使负载（收音机、录音机等）正常工作。
这种情况是因为电池的内电阻变大了，甚至比负载的电阻还大，但是依然比电压表的内电阻小。
最新人教版高中物理必修三第十二章电能 能量守恒定律 2闭合电路的欧姆定律
2．闭合电路的欧姆定律课程标准1.理解闭合电路欧姆定律。
2．会测量电源电动势和内阻。
3．探究电源两端电压与电流关系。
素养目标1.知道内电路、外电路、内电压、外电压和电动势的概念。
(物理观念) 2．理解闭合电路欧姆定律，知道电流流过电源内部和外部时的能量关系，会用闭合电路欧姆定律分析路端电压与外电阻的关系，能进行相关的分析和计算。
(科学思维)一、电动势1．闭合电路：由导线、电源和用电器连成的电路叫作闭合电路。
用电器和导线组成外电路，电源内部是内电路。
2．非静电力的作用：在电源内部，非静电力把正电荷从负极搬运到正极，在该过程中非静电力做功，使电荷的电势能增加，将其他形式的能量转化为电势能。
3．电动势：(1)定义：在电源内部，非静电力把正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功W 与被移送电荷q 的比值。
(2)公式：E ＝Wq 。
(3)单位：伏特。
简称：伏，符号：V 。
【生活链接1】不同型号的电池如图所示，能否依据电池体积的大小判断电池电动势的大小？为什么？提示：不能，因为电动势由电源中非静电力的特性决定，对于常用的干电池来说，电动势跟电池的体积无关。
二、闭合电路的欧姆定律1．内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。
2．公式：I＝ER r；适用范围：纯电阻电路。
3．常用的变形公式：E＝U外＋U内或U外＝E－Ir；适用范围：任何闭合电路。
【生活链接2】手电筒中的电池用久了，虽然电动势没减少多少，但小灯泡却不怎么亮了。
请思考小灯泡变暗的原因。
提示：电池用久了，内阻变大，根据闭合电路的欧姆定律知总电流变小，因此小灯泡不怎么亮了。
三、路端电压与负载的关系1．路端电压与外电阻的关系：U外＝E－U内＝E－ER＋rr。
结论：(1)R增大→U外增大；(2)外电路断路时U外＝E；(3)外电路短路时U外＝0。
2．路端电压与电流的关系：(1)公式：U外＝E－Ir。
(2)图像(U-I图像)：如图所示是一条倾斜的直线，该直线与纵轴交点的坐标表示电动势E，斜率的绝对值表示电源内阻r。
反电动势与电动机中的反电动势.
反电动势与电动机中的反电动势
反电动势是指与电源的电动势方向相反的电动势。
电路中存在多个电源时可能出现反电动势。
比如同一导轨回路上的两根金属棒切割磁场的速度不等，有可能出现反电动势；动生电动势和感生电动势同时存在时可能出现反电动势。
对线圈而言，其中的通电电流发生变化时就会在线圈的两端产生反电动势。
比如LC振荡电路中电感线圈两端电压的变化与反电动势紧密联系；电动机线圈在转动时，反电动势也伴随产生了。
电动机的原理初中就能理解，是将电能转化为机械能的装置，通电的线圈在磁场里受到磁场对它的安培力的作用，使得线圈绕轴旋转。
安培力是线圈转动的动力来源。
如果我们只看到安培力的动力作用，电动机的线圈会不断地加速，这显然是不可能的，因为每个电动机都有一个最大的转速。
这个最大的转速是如何形成的呢？
通电瞬间线圈几乎不动而电流最大，安培力产生的转动力矩远大于阻力矩，线圈开始转动。
线圈转动时它就开始切割磁感线，在线圈中产生一个“反向电动势E反”，与加载在线圈外部的电势差U（外部电源提供）相反，起减小电流的作用。
开始时刻反向电动势很小，电流很大，安培力的转动力矩较大，转速逐渐加大。
随着转速的加大，反向电动势增大，线圈中的电流也就减小了，安培力的转动力矩减小到与阻力矩抗衡时就是电动机的最大速度的时候。
电机电动势计算公式
电机电动势计算公式Electric Motor Back-EMF Calculation.An electric motor, when supplied with a voltage, converts electrical energy into mechanical energy. However, when the motor is in motion, it also acts as a generator, producing an electromotive force (EMF) in opposition to the applied voltage. This EMF is known as back-EMF and is proportional to the speed of the motor.The back-EMF can be calculated using the following formula:E = Kb ω。
where:E is the back-EMF in volts.Kb is the motor constant or back-EMF constant in voltsper radian per second.ω is the angular velocity of the motor in radians per second.The motor constant is a characteristic of the motor and is dependent on the motor's design and construction. It represents the ratio of the back-EMF to the angularvelocity of the motor.中文回答：电动势计算公式。
当电动机接通电压时，它将电能转换成机械能。
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1．有一个直流电动机，把它接入0.2V 电压的电路中电机不转，测得流过电动机的电流是0.4A ；若把电动机接入2.0V 电压的电路中，正常工作时的电流是1.0A ，此时，电动机的输出功率是出P ；如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是热P ，则（ ）
A ．W P W P 5.0,2==热出
B ．W P W P 8,5.1==热出
C ．W P W P 8,2==热出
D ．W P W P 5.0,5.1==热出
2．如图所示电路图中，R 1、R 2为定值电阻，R 3为滑动变阻器，电源内阻不可忽略，当滑动变阻器的滑动片向右移动时，电流表、电压表可视为理想电表，关于电流表和电压表示数的变化情况的分析，正确的是（ ）
A ．电流表和电压表读数均增大
B ． 电流表和电压表读数均减小
C ．电压表V 1的示数变化量小于电压表V 2的示数变化量
D ．电流表读数变小，电压表V 2读数变大，V 1读数减小
3．如图所示的电路中，当可变电阻R 的阻值增大时，下列说法正确
的是（ ）
A ．A
B 两点间的电压Ｕ增大 B ．AB 两点间的电压Ｕ减小
C ．通过R 的电流强度I 增大
D ．通过R 2的电流强度I 减小
4．有一毫伏表，它的内阻是100Ω，量程为0.2V ，现要将它改装成量程为10A 的电流表，则毫伏表应（ ）
A ．并联一个0.02Ω的电阻
B ．并联一个0.2Ω的电阻
C ．串联一个50Ω的电阻
D ．串联一个4900Ω的电阻
5、在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器R 并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为1. 0 A 和2.0 V ．重新调节R 并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A 和24.0 V ．则这台电动机正常运转时输出功率为 ( ) A ．32 W B ．40 W C ．47 W D ．48 W 6.如图所示，当电路里滑动变阻器R 2的滑动触头P 向下滑动时（ ）
A.电容器C 两极板间的电场强度增大
B.电压表的读数减小
C.R 1消耗的功率减小
D.R 2消耗的功率增大 E
r R 1 R 2 R
I A B
7.如图所示的电路中，当变阻器R 3的滑动头P 向b 端移动时（ ）
A.电压表示数变大，电流表示数变小
B.电压表示数变小，电流表示数变大
C.电压表示数变大，电流表示数变大
D.电压表示数变小，电流表示数变小
10．(10分)如圈所示的电路中，电路消耗的总功率为40W ，电阻R1=4Ω，R2=6Ω．电源内阻r 为0．6Ω，电源的效率为94％，求：
(1)a 、b 两点间的电压；
(2)电源电动势。
11、在图所示的电路中，L 为标有“6V 3W ”的小灯泡，电源
的内电阻r=2，滑动变阻器的滑动片触头位于变阻器的中点
时，灯泡L 恰好能正常发光，这时电压表的读数为27V ，求：
⑴电阻R X 的值
⑵电源的电动势E
⑶滑动变阻器消耗的电功率
17、在如图所示的电路中，电源的电动势E=3.0V ，内阻r=1.0
；电阻R 1=10，R 2=10，R 3=30，R 4=35；电容
器的电容C=100F 。
电容器原来不带电。
求接通电键S 后
流过R 4的总电量。
ΩΩΩΩΩΩμ。