第二章 恒定電流 2電動勢 課前預(yù)習(xí) 1 概念通過 做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為 的裝置 2 原理在電源內(nèi)部 做功 轉(zhuǎn)化為電能 在電源的外部電路 做功 轉(zhuǎn)化為其他形式的能 3 作用保持兩極間有 供給電路電能 電源 非靜電力 電能 非靜電力 其他形式的能 電場力 電能 一定電壓 1 概念非靜電力把正電荷從負(fù)極移送到正極所 跟被移送的 的比值叫電源的電動勢 2 公式e 3 單位伏特 電動勢 做的功 電荷量 4 物理意義反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能 在數(shù)值上等于非靜電力把1c的正電荷在電源內(nèi)部從負(fù)極移送到正極 5 方向規(guī)定電動勢e是標(biāo)量 為研究問題方便 規(guī)定其方向為電源內(nèi)部電流方向 即由電源 指向 方向 6 大小的決定因素由電源中 的特性決定 跟電源的體積無關(guān) 跟 也無關(guān) 本領(lǐng)的大小 所做的功 負(fù)極 正極 非靜電力 內(nèi)外電路 1 電源的內(nèi)阻電源的內(nèi)部也是由導(dǎo)體組成的 所以也有 這個電阻叫做電源的內(nèi)阻 2 電池的容量 定義 電池放電時能輸出的 通常以安培時 a h 或毫安時 ma h 作單位 特點 電池的容量與 有關(guān) 同樣的電池 小電流 間斷性放電要比大電流 連續(xù)放電的容量大 電源的內(nèi)阻及電池的容量 電阻 總電荷量 放電狀態(tài) 解析 電池上的3 6v表示電動勢 500ma h表示電荷容量 可以由電荷容量計算在一定放電電流下使用的時間 由500ma h t 10ma 得t 50h 所以a b d選項正確 abd 解析 干電池用舊了 用電壓表測量電池兩端的電壓 有時候依然比較高 但是接入電路后卻不能使負(fù)載小燈泡正常工作 這種情況是因為電池的內(nèi)電阻變大了 導(dǎo)致通過燈泡的電流很小 課內(nèi)探究 提示 1 正功 2 負(fù)功 3 否 探究一對非靜電力的理解 1 非靜電力電源內(nèi)使正 負(fù)電荷分離 并使正電荷聚積到電源正極 負(fù)電荷聚積到電源負(fù)極的非靜電性質(zhì)的作用力 是對除靜電力外能對電荷流動起作用的其他力的統(tǒng)稱 2 來源 1 在化學(xué)電池 干電池 蓄電池 中 非靜電力是一種與離子的溶解和沉積過程相聯(lián)系的化學(xué)作用 2 在一般發(fā)電機(jī)中 非靜電力起源于磁場對運動電荷的作用 3 功能關(guān)系 非靜電力總是克服靜電力做功 非靜電力做功的過程就是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過程 做多少功 就有多少能轉(zhuǎn)化為電能 abd 解題指導(dǎo) 在電源內(nèi)部 通過非靜電力做功 把正電荷從負(fù)極移到正極 電荷的電勢能增加 在電源外部靜電力做功 把正電荷從正極沿導(dǎo)線移到負(fù)極 電荷電勢能減少 解析 電源的作用是維持導(dǎo)體兩端的電壓 使電路中有持續(xù)的電流 故a正確 在電源內(nèi)部正電荷能從負(fù)極到正極是因為電源內(nèi)部既存在非靜電力 又存在靜電力 故b正確 靜電力與非靜電力都可以使電荷移動 靜電力移動電荷做功電荷電勢能減少 非靜電力移動電荷做功電荷電勢能增加 故c錯誤 d正確 解析 非靜電力的作用是在電源內(nèi)部把正電荷 電子 由負(fù) 正 極拉向正 負(fù) 極 所以非靜電力做功的區(qū)域是電極附近的a b 而不是電路中 故b d正確 bd 提示 電動勢 探究二對電動勢的理解 1 電動勢的物理意義 電動勢大小反映電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)的大小 2 電動勢的大小 在數(shù)值上等于非靜電力把1c的正電荷在電源內(nèi)部從負(fù)極搬運到正極所做的功 3 方向 電動勢是標(biāo)量 為了研究問題方便 規(guī)定電動勢的方向為電源內(nèi)部電流的方向 即由電源負(fù)極指向正極 c 解題指導(dǎo) 1 電源的電動勢指電源中非靜電力做功本領(lǐng)的大小 即移送單位正電荷非靜電力所做功的多少 2 電源向外提供的電能與電源的工作狀態(tài)及通電時間有關(guān) 3 電源的電動勢是電源本身的性質(zhì) 與外電路工作情況無關(guān) b 解析 電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把1c的正電荷從電源內(nèi)部的負(fù)極移到正極所做的功 即把太陽能轉(zhuǎn)化為電能的多少 而不是在1s內(nèi)轉(zhuǎn)變的電能 a錯誤 b正確 電動勢越大 將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大 c錯誤 無論該電池是否接入電路 電動勢的大小為定值0 6v d錯誤 素養(yǎng)提升 1 功是能量轉(zhuǎn)化的量度 在電源中 非靜電力做功 其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能 非靜電力移送電荷做了多少功 就有多少其他形式能轉(zhuǎn)化為電能 在電路中 靜電力做功 電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能 靜電力做了多少功 就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能 2 無論電源內(nèi)部還是電源外部都存在著電場 在外電路中只有靜電力做功 電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能 而在電源內(nèi)部 有內(nèi)阻 靜電力也做一部分功 將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 但也有非靜電力對電荷做功 將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能 電路中的能量轉(zhuǎn)化問題 解析 由電動勢的定義可知 在電源內(nèi)部中非靜電力每移送1c電荷 有3j其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能 也可認(rèn)為在電源中 非靜電力移送電荷做多少功 就有多少其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能 在電路中 電場力移送電荷做多少功 就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能 1 w eq 3 6j 18j電源中共有18j其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能 2 w1 u1q 2 4 6j 14 4j外電路中共有14 4j電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能 3 內(nèi)電壓u2 e u1 3v 2 4v 0 6v w2 u2q 0 6