五、电流和电源 (2).pptx
第二第二节 电动势余姚二中余姚二中 唐柏忠唐柏忠高中物理选修3-1第二章第二章 恒定电流恒定电流太阳能电池太阳能电池干电池干电池铅蓄电池铅蓄电池锂电池锂电池锌汞电池锌汞电池生活中的电池生活中的电池燃料电池燃料电池各类电池各类电池各类电池各类电池问题：干电池有问题：干电池有.V V标志标志,钮扣电池有钮扣电池有V V标志标志,铅蓄电池有铅蓄电池有V V标识。这个标识表示一标识。这个标识表示一个什么的物理量？个什么的物理量？+-电源电源电容器电容器电源在电路中的作用电源在电路中的作用+小实验小实验小实验小实验+-电源模型源模型+F电电F非非正极正极负极负极电源模型电源模型电源模型电源模型一、电源概念一、电源概念一、电源概念一、电源概念化学电池：化学电池：化学作用化学作用电磁作用电磁作用手摇发电机手摇发电机：太阳能电池：太阳能电池：光电作用光电作用化学能化学能机械能机械能光光 能能电电势势能能电源电源:是通过非静电力做功是通过非静电力做功,把把其它形式的其它形式的能转化为电势能的装置能转化为电势能的装置.电源内部电源内部非静电力做功本领非静电力做功本领非静电力做功本领非静电力做功本领问题：如何描述电源转化电能本领的大小？问题：如何描述电源转化电能本领的大小？12V1.5V3.7V36V大号电动轨道大号电动轨道高度差大高度差大提升相同数量的提升相同数量的小小猪非重力猪非重力做功多，做功多，重力势重力势能增加多能增加多搬运相同数量的搬运相同数量的正正电荷非静电力电荷非静电力功做功做多，多，电势能电势能增加多增加多铅蓄电池铅蓄电池电势差大电势差大非重力非重力提升重物提升重物理做功本领大理做功本领大非静电力非静电力搬动电搬动电荷做功本领大荷做功本领大类比类比类比类比+-F电电F非非+谁的非静电力做功本领大？谁的非静电力做功本领大？非静电力做功多的不一定做功本领大。非静电力做功多的不一定做功本领大。只有移只有移动单位正电荷非动单位正电荷非静电力做功多的做功本领大。静电力做功多的做功本领大。1、定义：、定义：电动势电动势在数值上在数值上等于非静电力把等于非静电力把1C的的 正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功.2、定义式：定义式：3、单位：、单位：伏特（伏特（V）1V=1J/C4、标量、标量W：非静电力做的功：非静电力做的功q：电荷量：电荷量二、电动势二、电动势二、电动势二、电动势5、物理意义：、物理意义：反映非静电力做功本领大小，反映非静电力做功本领大小，电源把其他形式的能转化为电能本领的大小。电源把其他形式的能转化为电能本领的大小。电压电压电动势电动势比较比较比较比较单位相同单位相同电场力电场力做功与做功与电量的比值电量的比值把电势能转化为把电势能转化为其它形式的能其它形式的能把其它形式的能把其它形式的能转化为电势能转化为电势能电源外部从正极电源外部从正极到负极到负极电势降低电势降低电源内部从负极电源内部从负极到正极到正极电势升高电势升高非静电力非静电力做功做功与电量的比值与电量的比值可用电压表测量可用电压表测量内部电势变化能内部电势变化能展示吗？展示吗？探究目的：实验展示蓄电池内部电势变化情况探究目的：实验展示蓄电池内部电势变化情况探究器材：探究器材：蓄电池、蓄电池、电压传感器、电压传感器、可移式探针可移式探针展示电源电动势展示电源电动势展示电源电动势展示电源电动势结论：电源的电动势结论：电源的电动势就是电源内部两极附就是电源内部两极附近跃升的电势。近跃升的电势。结论：电源的电动势数结论：电源的电动势数值上等于电源没有接入值上等于电源没有接入电路时两极间的电压电路时两极间的电压。探究一：实验探究水果电池探究一：实验探究水果电池E番茄番茄=？E土豆土豆=？探究器材：水果电池、数字万用表探究器材：水果电池、数字万用表注意：注意：数字万用表选数字万用表选用用。红表笔接铜片，红表笔接铜片，黑表笔接锌片。黑表笔接锌片。极板要正对。极板要正对。标笔要按紧。标笔要按紧。探究二：水果电池电动势大小与哪些因素有关探究二：水果电池电动势大小与哪些因素有关3.可能与极板距离有关可能与极板距离有关4.可能与极板面积有关可能与极板面积有关2.可能与极板材料有关可能与极板材料有关1.电动势与电解质有关电动势与电解质有关猜想猜想？结论：结论：电动势大小与电解质和极板材料有关，电动势大小与电解质和极板材料有关，与其他因素无关。与其他因素无关。有关有关无关无关无关无关西红柿西红柿内阻内阻：电源内部也是由导体组成的，也有电阻：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。，叫做电源的内阻，它是电源的另一重要参数。电源内阻电源内阻电源内阻电源内阻原因：水果电池的内阻非常大。原因：水果电池的内阻非常大。问题：水果电池能点亮小灯泡吗？问题：水果电池能点亮小灯泡吗？电池的容量电池的容量:电池放电时能输出的总电荷量电池放电时能输出的总电荷量单位：单位：安安时时(Ah)(Ah)毫安毫安时时(mAh)(mAh)电池容量电池容量电池容量电池容量以前：由于汞含量高，以前：由于汞含量高，一枚一枚纽纽扣扣电电池就能池就能污污染染60万立万立方米的水，相当于一个人一生的用水量了。一方米的水，相当于一个人一生的用水量了。一节节5号号电电池会使池会使1立方米的土地失去种植价立方米的土地失去种植价值值。现在正规生现在正规生产厂家的产厂家的汞含量都达标，可以随生活垃圾一起处理。汞含量都达标，可以随生活垃圾一起处理。燃料电池燃料电池，具有发电效率高、环境污染少，具有发电效率高、环境污染少等优点，燃料电池转换效率在等优点，燃料电池转换效率在45%60%，几乎是其它电池的二倍。，几乎是其它电池的二倍。物理视角看生活物理视角看生活物理视角看生活物理视角看生活有没有绿色环保电池？有没有绿色环保电池？请同学生课外查找资料还有哪些请同学生课外查找资料还有哪些绿色环保电池？绿色环保电池？一电源：通过非静电力做功把其他形式的能转化烽电势一电源：通过非静电力做功把其他形式的能转化烽电势能的装置。能的装置。二二.电动势电动势 1.1.定义式：定义式：E=W/qE=W/q（比值定义法）（比值定义法）数值上等于数值上等于非静电力非静电力把的正电荷在电源内从把的正电荷在电源内从负极负极移移送到送到正极正极所做的功所做的功2.2.物理意义：描述电源非静电力做功的本领物理意义：描述电源非静电力做功的本领 3.3.单位：伏特（单位：伏特（V V）4.说明：明：a.电动势就是就是电源内部两极附近源内部两极附近跃升的升的电势。b.电动势数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压。电动势数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压。小结：小结：电源的两个重要参数：电动势电源的两个重要参数：电动势和内阻和内阻电池的三个重要参数：电池的三个重要参数：电动势电动势、内阻内阻和容量和容量课堂小结课堂小结课堂小结课堂小结物理世界不止物理世界不止 眼前的概念和公式眼前的概念和公式学习到方法学习到方法感受到实用感受到实用
