高二物理人教版选修322.2电动势

1、5/55/55/5电动势重/难点重点：电动势的概念。难点：对电源内部非静电力做功的理解。重/难点分析 重点分析：电动势是一个表征电源特征的物理量 ,是电源将其他形式的能转化为电能的本领 ,在数值上 ,等于非静电力将单位正电荷从电源的负极通过电源内部移送到正极时所做的功。难点分析：在内电路中(电源)“非静电力做功搬运电荷 ,为外电路提供电压。电源这种为外电路提供电压的本领我们就叫它电动势。与电压U等于电场力做功与移动电荷q的比值相对应 ,电动势E等于非静电力做功与移动电荷q的比值。即如果是非静电力做功 ,电势能增加 ,将单位正电荷从电源的负极移动到正极所增加的电势能就是电动势。突破策略1. 教学

2、任务：承接上一节课的知识 ,导入新课。师生活动：由上一节“电源和电流知道 ,电路中之所以能有持续的电流 ,是因为在电源两极聚集了大量的正负电荷 ,导线中存在着电场 ,导线中的电荷在电场力作用下从正极向负极运动。同时一个新的问题提出 ,电源的两极聚集了大量的正负电荷 ,在电源内部也应该有电场。那么 ,在电源内部电荷是如何运动到两极的呢？对于电源我们能知道一些什么呢？这一节就来研究电源。(投影展示图1。)提出问题 ,引发讨论。学生讨论：电源内部电荷是如何运动到两极的呢？结论：电源内部应该还有除了电场力之外的其他力。2. 教学任务：提出电源中“非静电力的概念。师生活动：推理：在导线中 ,电荷在电场力

3、作用下由电源的正极移动到电源的负极 ,在电源内部就要不断地有电荷由负极移动到正极(假设移动的电荷是正电荷) ,而电源内部也有从正极指向负极的电场 ,所以就要有除静电场力之外的“非静电力来搬运电荷。【演示】利用化学电源进行演示实验 ,让学生观察到“金属板插入酸溶液中 ,板与溶液之间出现电势差 ,而且电源的极性与电场力移动电荷的方向相反。通过实验 ,学生不难得出“由化学反响提供非静电力的结论。学生讨论：发电机是通过什么作用提供“非静电力的。结论：电源提供“非静电力将电荷由负极搬运到正极 ,满足形成持续电流的需要。(投影展示图2)3. 教学任务：非静电力做功将其他形式的能转化成电势能。师生活动：在电

4、源内部 ,“非静电力克服电场力做功 ,使电源储存了电势能。通过上面的铺垫让学生组织语言描述电源是一个什么样的装置。(培养学生用物理语言进行表述的能力)结论：电源是通过非静电力做功将其他形式的能转化为电势能的装置。整体表达了探究性学习的学习过程提出问题、提出假设、实验验证、得出结论。4. 教学任务：分清内外电路 ,明确整个回路中能量转化的情况。师生活动：【演示】连接如图3 ,闭合开关 ,灯泡亮。观察与描述：学生观察实验 ,描述整个回路中的能量转化情况。总结与归纳：学生归纳实验结论 ,其他学生补充完善。整个电路由内、外两局部组成 ,外电路指从电源正极经过导线、用电器再回到电源负极的那局部电路 ,在

5、外电路中正电荷是从电源正极向负极运动 ,而内电路是指电源内部的那局部电路 ,正电荷在内电路中是从负极向正极运动。在外电路中电能转化为其他形式的能；在内电路中其他形式的能转化为电能。5. 教学任务：静电力做功和非静电力做功的比拟。(1)外电路要有持续的电流 ,就必须提供恒定的电压。在这个恒定的电压的作用下 ,电场力做功将电能转化为其他形式的能。电压U等于电场力做功与移动电荷q的比值。即如果是静电力做功 ,电势能减少 ,移送单位正电荷减少的电势能就是电压。(2)在内电路中(电源)“非静电力做功搬运电荷 ,为外电路提供电压。电源这种为外电路提供电压的本领我们就叫它电动势。与电压U等于电场力做功与移动

6、电荷q的比值相对应 ,电动势E等于非静电力做功与移动电荷q的比值。即如果是非静电力做功 ,电势能增加 ,将单位正电荷从电源的负极移动到正极所增加的电势能就是电动势。6. 教学任务：建立电动势的概念。让学生总结电动势的定义 ,然后老师归纳如下：电动势的定义：电动势是一个表征电源特征的物理量 ,是电源将其他形式的能转化为电能的本领 ,在数值上 ,等于非静电力将单位正电荷从电源的负极通过电源内部移送到正极时所做的功。用公式推导出电动势的单位。单位：从公式来看与电压的单位相同 ,是伏特(V)。电动势的物理意义：在电源内部 ,电动势等于非静电力把单位正电荷从负极移送到正极时所做的功。电动势与电源中非静电

7、力的特性有关 ,跟电源的体积无关 ,也跟外电路无关。观察并讨论：展示不同型号的干电池 ,每节干电池都标记着1.5 V的电动势。结论：电动势是电源特性 ,是一个不变的物理量。7. 教学任务：电源的内阻。电源内部(内电路)也是由导体组成 ,所以也有电阻 ,这个电阻叫做电源的内电阻。内阻和电动势都是电源的重要参数。例1. 下面是对电源电动势概念的认识 ,你认为正确的选项是()A同一电源接入不同的电路 ,电动势就会发生变化B1号干电池比7号干电池大 ,但电动势相同C电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领 ,电源把其他形式的能转化为电能越多 ,电动势就越大D电动势、电压和电势差虽名称不同 ,但物理意义相同 ,所以单位也相同解析：题目中A、B项考查了“电动势是表征电源特性的物理量这个结论。C项考查了用能量的观点对电动势的理解。D项考查了电动势和电压的区别。答案：B。突破反思对电动势的讲解是一个典