高二物理选修3-1《电动势》PPT课件
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高中物理人教版选修3-1课件：2.2 电动势
3．电动势的大小：在电源的内部从负极到正极移送单位正 电荷非静电力做功的数值．一定要注意必须是“单位正电 荷”，而不是“任意电荷”．
目标定位
预习导学
课堂讲义
对点练习
课堂讲义
电动势
例 1 关于电动势E的说法中
正确的是( BC )
A.电动势E的大小，与非静电 力所做的功W的大小成正比，与 移送电荷量q的大小成反比
预习导学
课堂讲义
对点练习
课堂讲义
二、电动势与电路中能量转化的有关计算
电动势
区别电动势与电势差，理解电路中能量的转化：
1．电动势和电势差虽然单位相同——都是伏特(V)；
定义式U＝ W
别．
q
、 EW＝
q
类似，但二者有本质的区
电势差反映电场力做功，将电势能转化为其他形式的能；
而电动势反映非静电力做功，将其他形式的能转化为电能． 能的转化方向不同． 2．电动势等于电源未接入电路时两极间的电势差
预习导学
电动势
一、电源
1. 其他形式的能 电势能 2. 正极 负极 非静电力 增加 静电力 正极 负极
3 . 化学 化学能 电磁 机械能
二、电源的参数——电动势、内阻
1.（1）本领 电动势
（2）非静电力 1C 电荷q
（3）非静电力 无关 无关 （4）相同 伏特
2 . （1）内阻
想一想：如图所示是不同型号的干电池，其电动势都是1.5 V，这说明什么问题？用久了的干电池，它的内阻会变吗？
目标定位
预习导学
课堂讲义
对点练习
课堂讲义
电动势
例 1 关于电动势E的说法中
正确的是( BC )
A.电动势E的大小，与非静电
人教版-选修3-1-高二物理--2.2电动势-教学课件(共37张PPT)
必须对该电荷施加一个恒力作用， F
b
该恒力大小为F，方向与ab成 角，
如图所示。点电荷重力忽略不计。
则（ D）
A. ab是匀强电场中的等势线
a
B.匀强电场的场强方向和F方向相反
C.a点的电势比b点的电势高
D.电荷由a到b的过程中电势能减小
2.一带电粒子沿着下图中曲线JK穿过 一匀强电场，a、b、c、d为该电场的等势
非静电力在做功，使电荷的电势能增加。
在电池中，非静电力是化学作用，它使化学 能转化为电势能；在发动机中，非静电力的作用 是电磁作用，它使机械能转化为电势能。
从上述介绍我们可以得出对电源更确切的 描述，那就是：
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。
非静电力做功的本质是把一定数量的正 电荷在电源内部从负极搬运到正极，在某些电 源中非静电力做较多的功，电荷的电势能增加 的比较多；而在另一些电源中，非静电力对同 样多得电荷只做较少的功，电势能的增加也较 少。物理学中用电势能来表明电源的这种特性。
面，其中a b c d ；若不计粒子
受的重力，可以确定：（B、D）
A.该粒子带正电；
J
B.该粒子带负电；
C.从J到K粒子的电势能增
K
加； a b cd
D.粒子从J到K运动过程中
的动能与电势能之和不变。
3.在下图中a、b带等量异种电荷，MN为
ab连线的中垂线，现有一个带电粒子从M点 以一定初速v0射出，开始时一段轨迹如图中 的实线，不考虑粒子的重力，则在飞越该电 场的过程中（ ABCD ）
A.该粒子带负电；
M
B.该粒子的动能先增大后减 小；
-Q -
+Q +
人教版选修(3-1)《电动势》1完整4PPT课件
2.2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。
2.公式： E W q
注意区分题中的E是电动势还是电 场强度
3、单位：伏特 V
1V=1J/C
作
业
2.2电动势
4.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。
质量数:0
电荷数：-e
γ粒子：一种频率较高的光子。不带电荷 质量
基本忽略
质子、中子的质量近似相等，电子的质量约是 它们的1/1836，质子、电子电荷量绝对值相等
课堂训练
1、关于电动势，下列说法正确的是（AC ）
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
电动势是1.5V的物理意义是什么？
2.2电动势
5、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。
电池的电动势跟正负极材料和电解液的化 学性质有关，所以我们日常见到的干电池的电 动势都是相同的。 6、标量
2.2电动势
7、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.内 阻的大小跟材料与形状都有关系。
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（3）在不同的电源中，非静电力的作用是不同的， 是不同形式的能量转化为电能。
w q
干电池
2C
3J
1.5
纽扣电池 2C
9J
4.5
蓄电池
高中物理人教版选修3-1：2.2电动势 课件(28张)
【答案】
C
【思维总结】
(1)电动势和电压在数值上有时相等，但二者
是不同的概念．
(2)当电路开路时，可以直接用电压表粗略地测出电源的电动
势．
拓展
2．有关电压与电动势的说法中正确的是
(
)
A．电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是同一物理量的不
同叫法
B．电动势就是电源两极间的电压
C．电动势公式E＝W/q中W与电压U＝W/q中的W是一样的，都是电场力
形式的能转化为电能，但静电力在整个闭合电路上都要做功， 将电能再转化为其他形式的能，不能只认为电场力只在外电 路做功，因电源有内阻，在内电路上有部分电能转化为内能， 这要通过静电力做功来实现转化．
R
K
部分电路
闭合电路
内电路
E
r
外电路: ——电源的外部叫做外电路，其电阻称为外电阻，R
内电路:
——电源内部的电路叫做内电路，其电阻称为内电阻，r
2、闭合回路的电流方向 在外电路中，电流方向由正极流向负极，沿电流 方向电势降低。 在内电路中，即在电源内部，通过非静电力做功
使正电荷由负极移到正极，所以电流方向为负极流向
能增加
【解析】
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
做正功的过程电势能减少，故选D.
【答案】
D
【思维总结】
在电源内部也存在电场，其方向是从电源的
正极指向负极，因此正电荷在电源内部受到从正极指向负极
的静电力，必须存在非静电力克服静电力做功，才能使电源
正极。
内电路与外电路中的总电流是相同的。
3、电路中的电势变化情况
人教版高中物理选修(3-1)第2章 2《电动势》ppt课件
如图乙所示，电源在电路中的作用相当于抽 水机的作用，它能不断地使流到负极的正电 荷，在电源内部通过非静电力的作用再搬运 到正极，从而保持正、负极间有稳定的电势 差，使电路中有持续的电流。
2．能量转化的比较 当水由A流向B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。在抽水机将B中的水抽到A的过 程中，要克服水的重力势能做功将其他形式 的能转化为水的重力势能。在电源内部，要 靠非静电力作用于正电荷，克服电场力做功， 将其他形式的能转化为电荷的电势能。 3．非静电力的作用 从力的角度看，非静电力将正电荷由电源负 极搬到电源正极，从而维持电路两端有稳定
W非 W F [特别提醒](1)电动势E＝ q 与U＝ q 及电场强度E＝ q 等均 采用比值定义法。 (2)电压U计算时考虑正、负，而电动势E只能是正值。
在炎热的夏天我们可以经常看到，有的小朋 友的太阳帽前有一小风扇(如图所示)，该小 风扇与一小型的太阳能电池板相接，对其供 电。经测量该电池能产生的电动势为E＝ 0.6V，则关于该电池的描述正确的是( )
•电动势
1.概念 做的功 非静电力把正电荷从负极移送到正极所 电荷量 跟被移送的__________的比值叫电 __________ 源的电动势。 W 2．公式 q
E＝__________
3．单位 伏特
4．物理意义 本领的大小 反映电源把其他形式的能转化为电能 ____________，在数值上等于非静电力把1C的 所做的功 正电荷在电源内部从负极移送到正极 __________。 5．方向规定 负极 正极 电动势E是标量，为研究问题方便，规定其方 向为电源内部电流方向，即由电源_______指 非静电力 向________ 方向。 内外电路 6．大小的决定因素 由电源中__________的特性决定，跟电源的体
【人教版】物理选修3-1：2.2《电动势》ppt课件(含答案)
答案：D
对电动势的理解
1．概念理解 (1)在不同电源中，非静电力做功的本领不同，即把相 同数量的正电荷在电源内部从负极搬运到正极，非静电力做 功的多少不同，电动势大小也不同。 (2)电动势 E 是标量，为了研究问题方便，规定电动势 的方向为电源内部电流方向，即沿电源由负极指向正极。
(3)公式 E＝Wq 是电动势的定义式而不是决定式，E 的大小与 W 和 q 无关，是由电源自身的性质决定的。
对静电力和非静电力的理解
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：除静电力之外，对电荷的运动起促进或阻 碍作用的力，常见的有化学力、洛伦兹力、涡旋电场力等。
(1)如图 2-2-1 所示，在电源外部的电
路里，自由电荷在电场力作用移动，电
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。
一、电源在电路中的作用
1．非静电力 (1)定义：非静电力是指电源把正电荷(负电荷)从负极(正 极)搬运到正极(负极)的过程中 做功 的力，这种非静电力做的 功，使电荷的电势能 增加 。 (2)在电池中，非静电力是 化学 作用，它使化学能转化为 电势能；在发电机中，非静电力是电磁作用，它使 机械 能转
对电动势的理解
1．概念理解 (1)在不同电源中，非静电力做功的本领不同，即把相 同数量的正电荷在电源内部从负极搬运到正极，非静电力做 功的多少不同，电动势大小也不同。 (2)电动势 E 是标量，为了研究问题方便，规定电动势 的方向为电源内部电流方向，即沿电源由负极指向正极。
(3)公式 E＝Wq 是电动势的定义式而不是决定式，E 的大小与 W 和 q 无关，是由电源自身的性质决定的。
对静电力和非静电力的理解
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：除静电力之外，对电荷的运动起促进或阻 碍作用的力，常见的有化学力、洛伦兹力、涡旋电场力等。
(1)如图 2-2-1 所示，在电源外部的电
路里，自由电荷在电场力作用移动，电
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。
一、电源在电路中的作用
1．非静电力 (1)定义：非静电力是指电源把正电荷(负电荷)从负极(正 极)搬运到正极(负极)的过程中 做功 的力，这种非静电力做的 功，使电荷的电势能 增加 。 (2)在电池中，非静电力是 化学 作用，它使化学能转化为 电势能；在发电机中，非静电力是电磁作用，它使 机械 能转
高级中学高中物理人教版选修31课件：2.2电动势+(共9张PPT)
2、定义式： E = W q
3、单位： 伏特（V）
1V=1J/C
4、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。
二、电动势
5、电动势由电源中非静电力的特性决定，跟 电源的体积无关，也跟外电路无关。
6、电动势在数值上等于非静电力把1C电量的正 电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。
7、电动势在数值上等于电源没有接入电路时， 电源两极间的电压。
6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。2021年11月2021/11/192021/11/192021/11/1911/19/2021 ❖7、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去，他的生活就会变得不堪 忍受。他不仅应该是一个学生，而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2021/11/192021/11/19November 19, 2021 ❖8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就都 不能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。 2021/11/192021/11/192021/11/192021/11/19
2.2 电动势
一、电源
+
+
1、电源的内部电场如何？ +
+
2、如果接入导线，如图所
示，正电荷将怎样移动？ 3、导线中的电流方向？
+
+
+
-
++
+-
+
+
-
4、电源正极的正电荷会不断流向负极，电源在这
高二物理人教版选修3-1课件：2.2电动势
类型一
类型二
电路中的能量转化问题
【例1】 以下说法中正确的是(
)
A.在外电路中和电源内部,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少,非静电力移动电荷做功电势
解析:在5 s内非静电力在电源内部由负极搬运到正极的正电荷的
电荷量为
q=It=2×5 C=10 C
5 s内转化的电能是
W=qE=10×9 J=90 J。
答案:90 J
仅做学习交流，谢谢！
语文：初一新生使用的是教育部编写的教材
的教材，也称
，也称“部编
“部编”教材
”教材。“部
。“部编本”
编本”是指由
是指由教育部
, 的大小与和无关, 是由电源自身的性质决定的, 电动势不同,
表示将其他形式的能转化为电能的本领不同, 例如:
蓄电池的电动势为 2 V, 表明在蓄电池内移送 1 C 的电荷量时,
可以将 2 J 的化学能转化为电能。
(2)电压和电动势的区别与联系
物理量
电压 U
比较内容
电场力做功时,电能转化
物理意义 为其他形式能的本领,表
能增加
类型一
类型二
点拨:在电源内部和外电路中,使电荷发生定向移动的力分别是
非静电力和静电力,因此,内、外电路中的能量转化是相反的。
解析:本题考查的是静电力和非静电力,关键是理解静电力和非
静电力的概念及其作用。电源内部非静电力做功使电荷的电势能
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B、 蓄电池两极间的电压为2V
C、 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
一、电源和电流
2、电源
非静电力
①发电机： 通过电磁作用把电子从正极搬运到负极。 ②干电池： 通过化学作用把电子从正极搬运到负极。
电源
－
+
正极
F
P
负极
电源的作用:就是把电 子从正极搬运到负极， 使电源两极间保持一 定的电势差。 电源相当于抽水机。
6、什么力来克服电场力做功？从能量的角度看，电 源的作用是什么？
一、电源
1、电源的作用：从能量的角度看，电源是通过非 静电力做功把其它形式的能转化为电势能的装置。
思考
1、电池和发电机中的非静电力分别是什么？ 2、根据电源的作用，可以类比与我们生活中的什么 物体？
3、不同的电源中，非静电力做功的本领相同吗？
电源在通过非静电力作用把电子从正极搬运到 负极的过程中电子的电势能也发生变化。
电子从高电势处到低 电势处,电势能变大
一、电源和电流
3、电源的电动势
①干电池：E=1.5V ②蓄电池：E=2.0V
电势能增加1.5J
电势能增加2.0J
电源
－
+
正极
F
P
负极
假设电源把电量为 1C的电子从正极 搬运到负极
一、电源和电流
二、电动势
1、定义：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。
2、定义式： 3、单位： V
W E= q
1V=1J/C
4、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。
二、电动势
5、电动势由电源中非静电力的特性决定，跟 电源的体积无关，也跟外电路无关。
6、电动势是标量 7、电源的另一重要参数———内阻。
一、电源和电流
2、电源
①干电池： 在没有接入外电路时，两极间电压都是1.5V
②蓄电池： 在没有接入外电路时，两极间电压都是2.0V
蓄电池能够对外电 路提供持续电压的 本领比干电池大！
一、电源和电流
3、电源的电动势
在没有接入外电路时，电源两极间的电压叫电 源的电动势。 ①干电池：E=1.5V ②蓄电池：E=2.0V
第二章
恒定电流
电动势
第二节
一、电源
1、电源的内部电场如何？ 2、如果接入导线，如图所 示，正电荷将怎样移动？ 3、导线中的电流方向？
+
+
+ +
+ + + + + + +
+
4、电源正极的正电荷会不断流向负极，电源两极 间的电压怎样变化？电源在这的作用是什么？ 5、电源把正电荷从电源的负极搬到正极，电场力 做正功还是负功？
三、生活中的电池
太阳电池 干电池
铅蓄电池 锌汞电池
锂电池
影响电源的参数 电动势
电池的容量: 电池放电时能输出的总电荷量，通常以安培 小时（A· h）或毫安小时（mA · h）做单位
内阻
容量
课堂训练 2、铅蓄电池的电动势为2V，这表示（ AD ） A、电路中每通过1C的电量，电源把2J的化学能 转变为电能
例与练
7、下列关于电源电动势的说法中正确的是 （ ） A．电源的电动势就等于电源两极间的电压 B．电源的电动势等于电源开路时两极间的电压 C．电源的电动势在数值上等于非静电力把1个电 子在电源内从正极搬运到负极非静电力做的功 D．电源的电动势在数值上等于非静电力把电量为 1C的电子在电源内从负极搬运到正极非静电力做 的功
电动势在数值上等于非静电力把 电量为1C的电子在电源内源的电动势
①干电池：E=1.5V ②蓄电池：E=2.0V
电势能增加1.5J
电势能增加2.0J
电源的电动势在数值上等于 非静电力把电量为1C的电子 在电源内从正极搬运到负极 电势能的增加量（或非静电 力所做的功）
W E q
例与练
6、下列关于电源的说法中正确的是 （ ） A．电源能够对外提供持续电势差 B．电源能够把其它形式的能转化为电能 C．电源通过电场力做功把其它形式的能 转化为电能 D．电源通过非静电力做功把其它形式的 能转化为电能