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1高二物理选修3-1：2.2电动势命制许童钰审核王哲【目标导读】1．理解电动势的概念及定义式。知道电动势是表征电源特性的物理量。2．从能量转化的角度理解电动势的物理意义。【重点难点】理解电动势的概念及定义式。【预习梳理】1．电源：从能的转化角度来看，电源是通过非静电力做功把其它形式能转化为电势能的装置。2．电源的电动势：各种电源把其它形式的能转化为电势能的本领是不同的，这种本领可用电源电动势来描述，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到正极所做的功。3．电源电动势的定义式：如果移送电荷q时静电力所做的功为W，那么电动势E表示为E＝W/q。式中W、q的单位是焦耳（J）、库仑（C）；电动势E的单位是伏特（V）。对某个电源来说W/q是个定值（流过电量kq，电源提供电能kW），对不同的电源来说，流过相同的电量时，电源提供的电势能越多（即W/q越大），则电源转化能的本领大，也就是电源电动势大。一节干电池的电动势为1.5V，其物理意义是电路中流过电量为1C时，干电池将化学能转化为电势能的量是1.5J.4．电源电动势的大小等于没有接入电路时两极间的电压。电动势的大小可以用内阻极大的伏特表粗略测出。5．电动势的符号是E，国际单位是伏特；是一个标量，但有方向，在电源内部由负极指向正极。6．电源内阻：电源内部也是由导体组成的，所以也有电阻，这个电阻叫电源内阻。对同一种电池来说，体积越大，电池的容量越大，其内阻越小。电池的内阻在使用过程中变化很大。【考点点击】一对电源及电动势的理解【例1】关于电源的电动势，下面叙述正确的是()A．电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压B．同一电源接入不同的电路，电动势就会发生变化C．电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量D．在闭合电路中，当外电阻变大时，路端电压增大，电源的电动势也增大【变式1】．关于电源电动势，下列说法中正确的是()A．在电源内部，由负极到正极的方向为电动势的方向B．电动势为1.5V的干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2V的蓄电池强C．干电池的电动势为1.5V，这表示电路中每通过1C的电荷量，电源把1.5J的化学能转化为电能D．电动势是矢量2二电源中的功能关系【例2】有一蓄电池，当移动1C电荷时非静电力做功是2J，该蓄电池的电动势是多少？给一小灯泡供电，供电电流是0.2A，供电10min，非静电力做功是多少？【变式2】关于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．电动势就是两板间的电压C．电动势公式E＝Wq中的W与电压U＝Wq中的W是一样的，都是电场力做的功D．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量三电池的容量问题【例3】如图为一块手机电池的背面印有的一些符号，下列说法正确的是()A．该电池的容量为500mA·hB．该电池的电动势为3.6VC．该电池在工作1小时后达到的电流为500mAD．若电池以10mA的电流工作，可用50小时【变式3】下列说法中正确的是()A．同一型号干电池，旧电池比新电池的电动势小，内阻大，容量小B．电源电动势E与通过电源的电流I的乘积EI表示电源内静电力的功率C．1号干电池比5号干电池的电动势小，容量大D．当通过同样的电荷量时，电动势为2V的蓄电池比1.5V的干电池提供的电能多【随堂练习】1．关于电源和电动势，下列说法中正确的是()A．电源是将化学能转化为电能的装置B．在电源内部只有其他形式的能量转化为电能C．电源电动势等于电源正、负极之间的电势差D．电源电动势反映了电源把其他形式的能转化为电能的本领2．一台发电机用0.5A的电流向外输电，在1min内有180J的机械能转化为电能，则发电机的电动势为()A．6VB．360VC．120VD．12V3.某电源的电动势为3.6V，这表示()A．电路通过1C的电荷量，电源把3.6J其他形式的能转化为电能B．电源在每秒内把3.6J其他形式的能转化为电能C．该电源比电动势为1.5V的电源做功多D．该电源与电动势为1.5V的电源相比，通过1C电荷量时转化的电能多4．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，电压表示数很接近3V，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：()①这两节干电池的电动势减少了很多②这两节干电池的内阻增大了很多3③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④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A．①②B．①③C．②④D．③④5．如图为电源和导线内移送电荷的情况．则将单位正电荷沿闭合回路移动一周所释放的能量大小决定于()A．电源电动势B．电路中电流的大小C．电源的内阻D．电源的容量6.由于摩托车等燃油放出的尾气对环境有一定的影响，所以电动自行车已是许多家庭的首选。已知电动自行车的电源是18组蓄电池，当正常行驶时，电路中电流为5A，在10min内电源做功1.08×105J，则每组蓄电池的电动势为多少？(串联电池组的电动势等于各个电池的电动势之和)7.移动电话中的锂电池电动势为3.6V，某次通话时，电流为10mA，时间为100s，那么此次通话过程有多少化学能转化为电能？