電動(dòng)勢(shì)03人教版

1、電源 電動(dòng)勢(shì)一、教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)要求：（1）知道電動(dòng)勢(shì)是表征電源特性的物理量，它在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓。（2）從能量轉(zhuǎn)化的角度理解電動(dòng)勢(shì)的物理意義。（3）明確在閉合回路中電動(dòng)勢(shì)等于電路上內(nèi)、外電壓之和。2.通過電動(dòng)勢(shì)等于電路上內(nèi)、外電壓之和的教學(xué)，使學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)探索物理規(guī)律的方法。二、重點(diǎn)、難點(diǎn)要求1教學(xué)重點(diǎn)：電動(dòng)勢(shì)是表示電源特性的物理時(shí)。2.教學(xué)難點(diǎn)：閉合回路中電源電動(dòng)勢(shì)等于電路上內(nèi)、外電壓之和。三、教具不同型號(hào)的干電池若干、小燈泡（3.8V）、電容器一個(gè)、紐扣電池若干、手搖發(fā)電機(jī)一臺(tái)、可調(diào)高內(nèi)阻蓄電池一個(gè)、示教電壓表（02.5V）兩臺(tái)、滑線變阻器（050）一只、開關(guān)

2、、導(dǎo)線若干。四、主要教學(xué)過程引入：教師：同學(xué)們都知道，電荷的定向移動(dòng)形成電流。那么，導(dǎo)體中形成電流的條件是什么呢？（學(xué)生答：導(dǎo)體兩端有電勢(shì)差。）演示：將小燈泡接在充滿電的電容器兩端，會(huì)看到什么現(xiàn)象？（小燈泡閃亮一下就熄滅。）為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢？分析：當(dāng)電容器充完電后，其上下兩極板分別帶上正負(fù)電荷，如圖1所示，兩板間形成電勢(shì)差。當(dāng)用導(dǎo)線把小燈泡和電容器兩極板連通后，電子就在電場(chǎng)力的作用下通過導(dǎo)線產(chǎn)生定向移動(dòng)而形成電流，但這是一瞬間的電流。因?yàn)閮蓸O板上正負(fù)電荷逐漸中和而減少，兩極板間電勢(shì)差也逐漸減少為零，所以電流減小為零，因此只有電場(chǎng)力的作用是不能形成持續(xù)電流的。教師：為了形成持續(xù)的電源，必須

3、有一種本質(zhì)上完全不同于靜電性的力，能夠不斷地分離正負(fù)電荷來補(bǔ)充兩極板上減少的電荷。這才能使兩極板保持恒定的電勢(shì)差，從而在導(dǎo)線中維持恒定的電流，能夠提供這種非靜電力的裝置叫電源。電源在維持恒定電流時(shí)，電源中的非靜電力將為斷做功，從而把已經(jīng)流到低電勢(shì)處的正電荷不斷地送回到高電勢(shì)處。使它的電勢(shì)能增加。板書：1.電源：電源是一種能夠不斷地把其他形式的能量轉(zhuǎn)炎電能的裝置。它并不創(chuàng)造能量，也不創(chuàng)造電荷。例如：干電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，發(fā)電機(jī)是把機(jī)械能、核能等轉(zhuǎn)化為電能的裝置。教師：電源能夠不斷地把其他形式的能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽⑶夷軌蛱峁┖愣ǖ碾妷?，那么不同的電源，兩極間的電壓相同嗎？展示各種干電池（1號(hào)、

4、2號(hào)、5號(hào)、7號(hào)），請(qǐng)幾個(gè)同學(xué)觀察電池上面寫的規(guī)格，發(fā)現(xiàn)盡管電池的型號(hào)不同，但是都標(biāo)有“1.5V”字樣。我們把示教直接接在干電池的兩端進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)結(jié)果確實(shí)是1.5V。講臺(tái)上還擺放有手搖發(fā)電機(jī)、蓄電池、紐扣電池 ，它們兩端的電壓是否也是1.5V呢?(學(xué)生回答：不是)那么如何知道它們兩端的電壓呢？（學(xué)生：用電壓表直接測(cè)量）結(jié)論：電源兩極間的電壓完全由電源本身的性質(zhì)（如材料、工作方式等）決定，同種電池用電壓表測(cè)量其兩極間的電壓是相販，不同種類的電池用電壓表測(cè)量其兩極的電壓是不同的。為了表示電源本身的這種特性，物理學(xué)中引入了電動(dòng)勢(shì)的概念。板書：2.電源電動(dòng)勢(shì)教師：從上面的演示和分析可知，電源的電動(dòng)勢(shì)

5、在數(shù)值上等于電源未接入電路時(shí)兩極間的電壓。板書：電源的電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時(shí)其兩極間的電壓。例如，各種型號(hào)的干電池的電動(dòng)勢(shì)都是1.5V。那么把一節(jié)1號(hào)電池接入電路中，它兩極間的電壓是否還是1.5V呢？用示教析演示，電路如圖2所示，結(jié)論：開關(guān)閉合前，電壓表示數(shù)是1.5V，開關(guān)閉合后，電壓表示數(shù)變?yōu)?.4V。實(shí)驗(yàn)表明，電路中有了電流后，電源兩極間的電壓減少了。教師：上面的實(shí)驗(yàn) ，開關(guān)閉合后，電源兩極間的電壓降為1.4V，那么減少的電壓哪去了呢？用投影儀展示實(shí)驗(yàn)電路，如圖3所示。介紹閉合電路可分為內(nèi)、外電路兩部分，電源內(nèi)部的叫內(nèi)電路，電源外部的叫外電路。接在電源外電路兩端的電壓表測(cè)得的

6、電壓叫外電壓。我們現(xiàn)在就通過實(shí)驗(yàn)來研究閉合電路中電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)、外電壓之間的關(guān)系。板書：3.內(nèi)電壓和外電壓教師：向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)裝置及電連接方法，重點(diǎn)說明內(nèi)電壓測(cè)量。實(shí)驗(yàn)中接通S1、S2，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭使其阻值減小，由兩個(gè)電壓表讀出若干組內(nèi)、外電壓和U的值。再斷開S1，由電壓表測(cè)出電動(dòng)勢(shì)E。分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律呢？學(xué)生：在誤差許可的范圍內(nèi)，內(nèi)、外電壓之和等于電源電動(dòng)勢(shì)。板書：在閉合電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電壓之和，即E=+U兩邊同乘以電量q，得到qE=q+qU，這個(gè)式子的物理含義是什么呢？在第一章我們學(xué)習(xí)過一個(gè)公式W=qU，用來計(jì)算電場(chǎng)力對(duì)電荷做的功。所以q+qU等于電量q當(dāng)q

7、=1C時(shí)電源提供的總電能就是EJ，數(shù)值上等于電動(dòng)勢(shì)。電源提供給電路的總電能是其他非靜電力做功轉(zhuǎn)化而來的，所以，電動(dòng)勢(shì)的大小也可以反映出電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)。例如干電池的電動(dòng)勢(shì)是1.5V，它的物理含義是什么呢？（1）表示非靜電力把1C正電荷從電源負(fù)極搬到正極所做的功是1.5J；（2）表示電場(chǎng)力搬運(yùn)1C正電荷沿閉合回路走一周所做的功是1.5J。板書：4.電動(dòng)勢(shì)反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)。教師：干電池有大小不同的型號(hào)，只要同種材料制成的，它們的電動(dòng)勢(shì)都是相同的，但大型號(hào)的干電池容量大，使用時(shí)間長。例如常用的1號(hào)、5號(hào)電池，其電動(dòng)勢(shì)都是1.5V，但是1號(hào)電池的容量4.25Ah，而5號(hào)電池的容量0.425Ah.五、課堂小結(jié)這節(jié)課我們討論了電源具有保持電壓和能量轉(zhuǎn)化的特性，而電動(dòng)勢(shì)是表征電源特性的重要物理量。我們應(yīng)從下面兩方向理解