物理选修课件恒定电流

1、第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究知道电源是能维持外电知道电源是能维持外电路中稳定电流的原因路中稳定电流的原因掌握电动势的概念及表掌握电动势的概念及表达式达式了解电池内部能量的转了解电池内部能量的转化过程化过程第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究要在电路中维持持

2、续电流，电路中必须接有电源，电要在电路中维持持续电流，电路中必须接有电源，电池是常见的电源，下图是常见的各种电池池是常见的电源，下图是常见的各种电池用什么物理量去描述电源的特性呢？用什么物理量去描述电源的特性呢？第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究1在外电路，正电荷由电源在外电路，正电荷由电源 流向流向 电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到 的正电荷经过的正电荷经过 不断地搬运到不断地搬运到 如图所如图所示示正极正极负极

3、负极负极负极电源内部电源内部正极正极第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究2电源移动电荷，增加电荷的电势能，这与抽水机抽电源移动电荷，增加电荷的电势能，这与抽水机抽水增加水的重力势能很相似水增加水的重力势能很相似(如图所示如图所示)不同的抽水机工作不同的抽水机工作时，水能够被举起的高度有所不同，即单位质量的水所增加时，水能够被举起的高度有所不同，即单位质量的水所增加的的 不同与此类似，在不同的电源中，非静电不同与此类似，在不同的电源中，非静电力力 也不相同：把一定数量的也不相同：把一定数量的 在电

4、源内在电源内部从部从 搬运到搬运到 ，在某些电源中非静电力可以做较多的，在某些电源中非静电力可以做较多的功，电荷的功，电荷的 增加得比较多；而在另一些电源中，非静增加得比较多；而在另一些电源中，非静电力对同样多的电荷只能做较少的功，电力对同样多的电荷只能做较少的功， 的增加也较的增加也较少物理学中用少物理学中用 来表明电源的这种特性来表明电源的这种特性重力势能重力势能正电荷正电荷做功的本领做功的本领负极负极正极正极电势能电势能电势能电势能电动势电动势第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究第二章 恒

5、定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究3电动势的大小是由电动势的大小是由 决定的，与决定的，与电源的体积和外电路的组成及变化情况电源的体积和外电路的组成及变化情况 电动势在数电动势在数值上等于非静电力把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的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功所做的功 电源非静电力的特性电源非静电力的特性无关无关第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究(1)概念：通过非静电力做

6、功把其他形式的能转化为电概念：通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置能的装置(2)原理：在电源内部非静电力做功，其他形式的能转原理：在电源内部非静电力做功，其他形式的能转化为电能；在电源的外部电路，电场力做功，电能转化为其化为电能；在电源的外部电路，电场力做功，电能转化为其他形式的能他形式的能(3)作用：保持两极间有一定电压，供给电路电能作用：保持两极间有一定电压，供给电路电能第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究特别提醒：特别提醒：(1)电源容量就是电源放电时能输出的总电荷量，通常电源容

7、量就是电源放电时能输出的总电荷量，通常以安培小时以安培小时(Ah)或毫安时或毫安时(mAh)为单位为单位(2)电源的电容量与放电状态有关，同样的电源，小电电源的电容量与放电状态有关，同样的电源，小电流、间断性放电要比大电流、连续放电的电容量大流、间断性放电要比大电流、连续放电的电容量大第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究关于电源的说法正确的是关于电源的说法正确的是( () )A A电源外部存在着由正极指向负极的电场，内部存在电源外部存在着由正极指向负极的电场，内部存在着由负极指向正极的电场着由负

8、极指向正极的电场B B在电源外部电路中，负电荷靠电场力由电源的负极在电源外部电路中，负电荷靠电场力由电源的负极流向正极流向正极C C在电源内部电路中，正电荷靠非静电力由电源的负在电源内部电路中，正电荷靠非静电力由电源的负极流向正极极流向正极D D在电池中，靠化学作用使化学能转化为电势能在电池中，靠化学作用使化学能转化为电势能第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究解析：无论电源内部还是外部电场都是由正极指向负解析：无论电源内部还是外部电场都是由正极指向负极，故极，故A错，在外部电路中，负电荷靠电场力

9、由负极流向正错，在外部电路中，负电荷靠电场力由负极流向正极，而内部电路中，正电荷由负极流向正极，因电场力与移极，而内部电路中，正电荷由负极流向正极，因电场力与移动方向相反，故必有非静电力作用在电荷上才能使其由负极动方向相反，故必有非静电力作用在电荷上才能使其由负极流向正极，在电池中，靠化学作用使化学能转化为电势能，流向正极，在电池中，靠化学作用使化学能转化为电势能，故故B、C、D正确正确答案：答案：BCD第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究(1)概念：非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的概念：

10、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叫电源的电动势功跟被移送的电荷量的比值叫电源的电动势(2)公式：公式：E(3)单位：伏特单位：伏特(4)物理意义：反映电源把其他形式的能转化为电能本物理意义：反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小，在数值上等于非静电力把领的大小，在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内部的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功从负极移送到正极所做的功(5)方向规定：电动势方向规定：电动势E是标量，为研究问题方便，规定是标量，为研究问题方便，规定其方向为电源内部电流方向，即由电源负极指向正极方向其方向为电源内部电流方向，即由电源负极指向正极方

11、向第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究特别提醒：特别提醒：电动势是用比值定义的物理量，由电源中非静电力的电动势是用比值定义的物理量，由电源中非静电力的特性决定，是电源的属性，与移送的电荷量特性决定，是电源的属性，与移送的电荷量q和所做的功和所做的功W无关，跟电源的体积，外电路也无关无关，跟电源的体积，外电路也无关第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究单位电荷量的正电荷沿闭合电路移动一周，在内外电单位

12、电荷量的正电荷沿闭合电路移动一周，在内外电路中释放的总能量决定于路中释放的总能量决定于( () )A A电源的电动势电源的电动势 B B通过电源的电流通过电源的电流C C路端电压的大小路端电压的大小 D D内外电阻之和内外电阻之和答案：答案：A第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究电源内部也是由导体组成的，所以也有电阻，这个电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内阻阻叫做电源的内阻特别提醒：特别提醒：电源的内阻由电源内部材料的性质来决定电源的电电源的内阻由电源内部材料的性质来

13、决定电源的电动势和内阻是电源的两个很重要的参数，电池用久了电动势动势和内阻是电源的两个很重要的参数，电池用久了电动势和内阻都要发生变化，但内阻的变化更大一些和内阻都要发生变化，但内阻的变化更大一些第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究误区误区1：认为电动势与电势差是一回事：认为电动势与电势差是一回事点拨：电动势与电势差是两个不同的物理量，其区别点拨：电动势与电势差是两个不同的物理量，其区别与联系见下表与联系见下表第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强

14、化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究电势差电势差U电动势电动势E物理意义物理意义电场力做功，电能转化电场力做功，电能转化为其他形式的能为其他形式的能非静电力做功其他形非静电力做功其他形式的能转化为电能式的能转化为电能定义式定义式U ，W为电场力做为电场力做的功的功E ，W为非静电为非静电 力做的功力做的功单位单位伏特伏特(V)伏特伏特(V)联系联系EU内内U外外电动势等于电源未接入电路时两极间的电势差电动势等于电源未接入电路时两极间的电势差第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究下列关

15、于电动势的说法，正确的是下列关于电动势的说法，正确的是()A电源向外提供的电能越多，表示电动势越大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送到正极时，电动势表示电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功非静电力所做的功C电源的电动势与外电路有关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的升高，等于闭合电路在电源内从负极到正极电势的升高，等于闭合电路中内、外电阻的电势降落之和中内、外电阻的电势降落之和第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究解析：电源

16、向外提供的电能除与电动势有关外，还与解析：电源向外提供的电能除与电动势有关外，还与输出的电流、通电的时间有关所以电源向外提供的电能多，输出的电流、通电的时间有关所以电源向外提供的电能多，并不意味着电源的电动势一定大譬如，一个电动势较小的并不意味着电源的电动势一定大譬如，一个电动势较小的电源，如果长时间向外供电，照样可以提供较多的电能；一电源，如果长时间向外供电，照样可以提供较多的电能；一个电动势较大的电源，如果没有工作，即没对外供电，则它个电动势较大的电源，如果没有工作，即没对外供电，则它根本不向外提供电能故选项根本不向外提供电能故选项A的说法错误的说法错误第二章 恒定电流情景切入情景切入自主

17、研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究选项选项B的说法是正确的在此应注意的说法是正确的在此应注意“单位正电荷单位正电荷”和和“非静电力非静电力”这两个关键词这两个关键词“移送单位正电荷所做的功移送单位正电荷所做的功”即意味着表征的是电源的转化即意味着表征的是电源的转化“本领本领”，“移送电荷所做的移送电荷所做的功功”意味着电源的意味着电源的“贡献贡献”从这里可以看出从这里可以看出“本领本领”与与“贡献贡献”的区别我们说电动势表征的是电源把其他形式的的区别我们说电动势表征的是电源把其他形式的能转化为电能的能转化为电能的“本领本领”，而

18、并未说电动势表征电源对外提，而并未说电动势表征电源对外提供电能的供电能的“贡献贡献”“非静电力非静电力”顾名思义就是静电力之外顾名思义就是静电力之外的力，如化学作用的力、电磁作用的力等，电源正是通过的力，如化学作用的力、电磁作用的力等，电源正是通过“非静电力非静电力”做功，实现了将其他形式的能转化为电能做功，实现了将其他形式的能转化为电能第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究电源的电动势决定于电源自身的性质，与有无外电路电源的电动势决定于电源自身的性质，与有无外电路及外电路的情况无关选项及外电路的

19、情况无关选项C错误错误在电源内部，非静电力克服静电力做功，将电荷从负在电源内部，非静电力克服静电力做功，将电荷从负极移送到正极，使电荷的电势升高了极移送到正极，使电荷的电势升高了E；而电荷在电路的；而电荷在电路的电阻上电势又分别降落了电阻上电势又分别降落了U内内和和U外外在闭合回路中有在闭合回路中有EU内内+ U外外答案：答案：BD第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究点评：关于电动势的定义，课本上有几种说法：点评：关于电动势的定义，课本上有几种说法：电电动势等于电源没接入电路时两极间的电压动势等

20、于电源没接入电路时两极间的电压电源的电动势电源的电动势等于断路时的路端电压等于断路时的路端电压电源的电动势等于内、外电压之电源的电动势等于内、外电压之和本题中又给了电动势一个新的定义，即电动势等于电源和本题中又给了电动势一个新的定义，即电动势等于电源将单位正电荷从负极移送到正极非静电力所做的功实际上将单位正电荷从负极移送到正极非静电力所做的功实际上这几个定义中应以本题给出的这个定义能最为本质地反映电这几个定义中应以本题给出的这个定义能最为本质地反映电动势是描述电源做功的本领其他的几个说法只是说明了电动势是描述电源做功的本领其他的几个说法只是说明了电动势与其他物理量之间的关系，不能反映电动势的本

21、质动势与其他物理量之间的关系，不能反映电动势的本质第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究关于电动势下列说法中正确的是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，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负极

22、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负极向正极移送电荷量越多第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究答案：答案：AC解析：电源是将其他形式的能量转化为电能的装置，解析：电源是将其他形式的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，选项增加，选项A正确电源电动势是反映电源内部其他形式能正确电源电动势是反映电源内

23、部其他形式能转化为电能的能力的物理量，电动势在数值上等于移送单位转化为电能的能力的物理量，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，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，所以选项也不能说电动势越大，被移送的电荷量越多，所以选项C正正确确.第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究 将电动势为将电动势为3.0V的电源接入电路中，测得电源两极间的电源接入电路中，测得电源两极间的电压为的电压为2.4V，当电路中有，当电

24、路中有6C的电荷流过时，求：的电荷流过时，求：(1)有多有多少其他形式的能转化为电能少其他形式的能转化为电能(2)外电路中有多少电能转化为外电路中有多少电能转化为其他形式的能其他形式的能(3)内电路中有多少电能转化为其他形式的内电路中有多少电能转化为其他形式的能能第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究解析：由电动势的定义可知，在电源内部中非静电力解析：由电动势的定义可知，在电源内部中非静电力每移送每移送1C电荷，有电荷，有3J其他形式的能转化为电能也可认为在其他形式的能转化为电能也可认为在电源中，

25、非静电力移送电荷做多少功，就有多少其他形式的电源中，非静电力移送电荷做多少功，就有多少其他形式的能转化为电能；在电路中，电场力移送电荷做多少功，就有能转化为电能；在电路中，电场力移送电荷做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能多少电能转化为其他形式的能第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究(1)WEq36J18J电源中共有电源中共有18J其他形式的能转其他形式的能转化为电能化为电能(2)W1U1q2.46J14.4J外电路中共有外电路中共有14.4J电能转电能转化为其他形式的能化为其他形式的能(3

26、)内电压内电压U2EU13V2.4V0.6VW2U2q0.66J3.6J内电路中共有内电路中共有3.6J电能转化电能转化为其他形式的能也可由能量守恒求出：为其他形式的能也可由能量守恒求出：W2WW13.6J.点评：电源和电路都是实现能的转化的装置，做功是点评：电源和电路都是实现能的转化的装置，做功是完成转化方式的量度完成转化方式的量度第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究某品牌的某品牌的MP3使用的电源是一节使用的电源是一节7号干电池，当它正常号干电池，当它正常工作时，其工作电流为工作时，其工作电

27、流为0.3A.某同学在一次使用该某同学在一次使用该MP3时，若时，若他用了他用了10s，则这段时间内电池将多少化学能转化为电能？，则这段时间内电池将多少化学能转化为电能？答案：答案：4.5J第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究解析：已知工作电流解析：已知工作电流I0.3A,10s时间内通过导体横截时间内通过导体横截面的电荷量面的电荷量qIt0.310C3C.7号干电池电动势为号干电池电动势为1.5V.则根据能量守恒定律，电池将则根据能量守恒定律，电池将化学能转化为电能的量等于非静电力移动电荷所做

28、的功：化学能转化为电能的量等于非静电力移动电荷所做的功：WqE31.5J4.5J.第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究 手电筒的两节干电池，已经用过较长时间，灯泡只发手电筒的两节干电池，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，电压表示数很接近数很接近3V，再把它们作为一个台式电子钟的电源，电子钟，再把它们作为一个台式电子钟的电源，电子钟能正常工作，下列说法正确的是：能正常工作，下列说法正确的是：()这两节干电池的电

29、动势减少了很多这两节干电池的电动势减少了很多这两节干电池的内阻增大了很多这两节干电池的内阻增大了很多这台电子钟的额定电压一定比手电筒的小灯泡的额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定电压小这台电子钟的正常工作电流一定比小灯泡正常工作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电流小第二章 恒定电流情景切入情景切入自主研习自主研习走出误区走出误区探究目标探究目标课后强化作业课后强化作业题型设计题型设计要点探究要点探究ABC D解析：题目所给的材料中，有几点要特别注意：手电解析：题目所给的材料中，有几点要特别注意：手电筒的灯泡发出很微弱的光，这说明通过小灯泡的电流已经很筒的灯泡发出很微弱的光，这说明通过小灯泡的电流已经很小，用电压表测两节干电池的电压示数接近小，用电压表测两节干电池的电压示数接近3V，这说明每节，这说明每节干电池的电动势仍约为干电池的电动势仍约为1.5V，把它们作为电子钟的电源，电，把它们作为电子钟的电源，电子钟正常工作，说明电子钟的工作电流比较小由此我们可子钟正常工作，说明电子钟的工作电流比较小由此我们可以知道，干电池在用了很长一段时间之后，电动势的大小仍以知道，干电池在用了很长一段时间之后，电动势的大小仍基本没变，那为什么手电筒却发出