步步高——恒定電流第2節(jié)

1、第2節(jié)電動勢1在不同的電源中，非靜電力做功的本領(lǐng)也不相同，把一定數(shù)量的正電荷在電源內(nèi)部從負(fù)極搬運到正極，非靜電力做功越多，電荷的電勢能增加得就越多；非靜電力做的功越少，則電荷的電勢能增加得就越少物理學(xué)中用電動勢表明電源的這種特性2電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把單位正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功3在電源內(nèi)部非靜電力移送電荷做的功W與被移送電荷的電荷量q的比值，叫做電源的電動勢它的單位是伏特，用V表示電動勢由電源中非靜電力的特性決定，跟電源的體積無關(guān)，跟外電路無關(guān)4蓄電池的電動勢是2 V，說明電池內(nèi)非靜電力每移動1 C的正電荷做功2_J，其電勢能增加(填“增加”或“減小”)，是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電

2、能的過程5關(guān)于電源與電路，下列說法正確的是()A外電路中電流由電源正極流向負(fù)極，內(nèi)電路中電流也由電源正極流向負(fù)極B外電路中電流由電源正極流向負(fù)極，內(nèi)電路中電流由電源負(fù)極流向正極C外電路中電場力對電荷做正功，內(nèi)電路中電場力對電荷也做正功D外電路中電場力對電荷做正功，內(nèi)電路中非靜電力對電荷做正功答案BD解析電路中電流是由正電荷的定向移動形成的，外電路中，正電荷在導(dǎo)線中電場的作用下，從高電勢端向低電勢端運動，即從電源正極向電源負(fù)極運動，此過程電場力對電荷做正功根據(jù)穩(wěn)定電流的閉合性和電荷守恒定律，在內(nèi)電路中，正電荷只能從電源負(fù)極向正極運動，即電流從電源負(fù)極流向正極，此過程中，電荷運動方向與電場力的方向

3、相反，電場力對電荷做負(fù)功. 要使正電荷從電源負(fù)極移向電源正極，必須有除電場力以外的非靜電力做功，使其他形式的能轉(zhuǎn)化為電荷的電勢能，所以B、D正確【概念規(guī)律練】知識點一電動勢的概念1關(guān)于電動勢，下列說法中正確的是()A在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極移到正極，非靜電力做功，電能增加B對于給定的電源，移動正電荷非靜電力做功越多，電動勢就越大C電動勢越大，說明非靜電力在電源內(nèi)部把單位正電荷從負(fù)極向正極移送做功越多D電動勢越大，說明非靜電力在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極向正極移送電荷量越多答案AC解析電源是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極移到正極，非靜電力做功，電能就增加，因此選項A正確電動

4、勢是反映電源內(nèi)部其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小的物理量，電動勢在數(shù)值上等于移送單位正電荷做的功，不能說電動勢越大，非靜電力做功越多，也不能說電動勢越大，被移送的電荷量越多，所以選項C正確點評電動勢反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，在數(shù)值上等于把單位正電荷從電源負(fù)極移送到正極時，非靜電力所做的功2關(guān)于電源的電動勢，下列說法正確的是()A在某電池的電路中每通過2 C的電荷量，電池提供的電能是4 J，那么這個電池的電動勢是0.5 VB電源的電動勢越大，電源所提供的電能就越多C電源接入電路后，其兩端的電壓越大，電源的電動勢也越大D無論電源接入何種電路，其電動勢是不變的答案D解析由電動勢的定義可

5、知，當(dāng)通過單位電荷時轉(zhuǎn)化的電能為2 J，即電源的電動勢為2 V，故A錯誤；電源所能提供的電能與電動勢無關(guān)，它是由電源中貯存的可轉(zhuǎn)化能量的多少決定的，故B錯誤；電源的電動勢與外電路無關(guān)，故C錯誤知識點二電動勢E的理解和計算3有關(guān)電壓與電動勢的說法中正確的是()A電壓與電動勢的單位都是伏特，所以電動勢與電壓是同一物理量的不同叫法B電動勢是電源兩極間的電壓C電動勢公式E中W與電壓U中的W是一樣的，都是電場力做的功D電動勢是反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)強(qiáng)弱的物理量答案D解析電壓與電動勢是兩個不同的概念，其中電動勢公式E中W是非靜電力做的功，而電壓U中W則是電場力做的功，電動勢的大小等于電路內(nèi)、

6、外電壓之和點評電動勢E.W表示正電荷從負(fù)極移到正極所消耗的化學(xué)能(或其他形式的能)，E表示移動單位正電荷消耗的化學(xué)能(或其他形式的能)，反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)電勢差U.W表示正電荷在電場力作用下從一點移到另一點所消耗的電勢能，U表示移動單位正電荷消耗的電勢能，反映把電勢能轉(zhuǎn)化為其他形式能的本領(lǐng)4由六節(jié)干電池(每節(jié)的電動勢為1.5 V)串聯(lián)組成的電池組，對一電阻供電電路中的電流為2 A，在10 s內(nèi)電源做功為180 J，則電池組的電動勢為多少？從計算結(jié)果中你能得到什么啟示？答案9 V串聯(lián)電池組的總電動勢等于各電池的電動勢之和解析由E及qIt得E V9 V1.56 V故可得出，串聯(lián)

7、電池組的總電動勢等于各電池的電動勢之和知識點三內(nèi)外電路中的能量轉(zhuǎn)化5鉛蓄電池的電動勢為2 V，一節(jié)干電池的電動勢為1.5 V，將鉛蓄電池和干電池分別接入電路，兩個電路中的電流分別為0.1 A和0.2 A試求兩個電路都工作20 s時間，電源所消耗的化學(xué)能分別為_和_，_把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)更大答案4 J6 J鉛蓄電池解析對于鉛蓄電池的電路，20 s時間內(nèi)通過的電荷量為q1I1t2 C，對于干電池的電路，20 s時間內(nèi)通過的電荷量為q2I2t4 C.由電動勢的定義式E得電源消耗的化學(xué)能分別為W1q1E14 J，W2q2E26 J.因為E1E2，故鉛蓄電池把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)更大6將電動勢為

8、3.0 V的電源接入電路中，測得電源兩極間的電壓為2.4 V當(dāng)電路中有6 C的電荷流過時，求：(1)有多少其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能；(2)外電路中有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能；(3)內(nèi)電路中有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能答案(1)18 J(2)14.4 J(3)3.6 J解析由電動勢的定義可知，在電源內(nèi)部非靜電力每移送1 C電荷，有3 J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，靜電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)WEq36 J18 J，電源中共有18 J其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能(2)W1U1q2.46 J14

9、.4 J，外電路中共有14.4 J電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能(3)內(nèi)電壓U2EU13 V2.4 V0.6 V，所以W2U2q0.66 J3.6 J，內(nèi)電路中共有3.6 J電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能也可由能量守恒求出：W2WW13.6 J.點評非靜電力只在電源內(nèi)部對電荷做功，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，但靜電力在整個閉合電路上都要做功，將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，不能只認(rèn)為靜電力只在外電路做功因電源有內(nèi)阻，在內(nèi)電路上部分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，這要通過靜電力做功來實現(xiàn)轉(zhuǎn)化【方法技巧練】實際問題中有關(guān)電動勢問題的分析方法7電池容量就是電池放電時輸出的總電荷量，某蓄電池標(biāo)有“15 Ah”的字樣，則表示()A該電池在工作

10、1 h 后達(dá)到的電流為15 AB該電池在工作15 h 后達(dá)到的電流為15 AC電池以1.5 A 的電流工作，可用10 hD電池以15 A 的電流工作，可用15 h答案C解析此字樣在很多充電電池上都有標(biāo)注，它表示電池的蓄存電荷量的情況，通過它我們可以知道電池在一定的放電電流下使用的時間，放電電流為1.5 A時，15 Ah1.5 A10 h，故C項正確8如圖1所示的是兩個電池外殼的說明文字圖中所述進(jìn)口電池的電動勢是_ V；所述國產(chǎn)電池最多可放出_ mAh的電荷量，若電池平均工作電流為0.03 A，則最多可使用_ h圖中還提供了哪些信息：_.圖1答案1.260020充電時間及充電電流等解析進(jìn)口電池的

11、電動勢是1.2 V，國產(chǎn)電池最多可放出600 mAh的電荷量由t20 h知最多可使用20 h圖中還提供了充電時間及充電電流等方法總結(jié)電池的參數(shù)有電動勢、內(nèi)阻，還有電池的容量等當(dāng)電源放電時，滿足qIt.另外對于電池的銘牌，要從上面獲得相關(guān)的信息，如電動勢、電池容量等1關(guān)于電源，下列說法中正確的是()A當(dāng)電池用舊之后，電源的電動勢減小，內(nèi)阻增大B當(dāng)電池用舊之后，電源電動勢和內(nèi)阻都不變C當(dāng)電池用舊之后，電動勢基本不變，內(nèi)阻增大D以上說法都不對答案C解析電池用舊之后，電動勢不變，但是內(nèi)電阻變的很大2關(guān)于電源電動勢，下面說法不正確的是()A電源兩極間電壓總等于電動勢B電動勢越大的電源，將其他能轉(zhuǎn)化為電能

12、的本領(lǐng)越大C電路接通后，電源的電壓小于它的電動勢D電動勢只由電源性質(zhì)決定，與外電路無關(guān)答案A3關(guān)于電源的說法正確的是()A電源外部存在著由正極指向負(fù)極的電場，內(nèi)部存在著由負(fù)極指向正極的電場B在電源外部電路中，負(fù)電荷靠電場力由電源的負(fù)極流向正極C在電源內(nèi)部電路中，正電荷靠非靜電力由電源的負(fù)極流向正極D在電池中，靠化學(xué)作用使化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電勢能答案BCD解析無論電源內(nèi)部還是外部電場都是由正極指向負(fù)極，故A錯在外部電路中，負(fù)電荷靠電場力由負(fù)極流向正極，而內(nèi)部電路中，正電荷由負(fù)極流向正極，因電場力與移動方向相反，故必有非靜電力作用在電荷上才能使其由負(fù)極流向正極，在電池中，靠化學(xué)作用使化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電勢能，

13、故B、C、D正確4關(guān)于電動勢E，下列說法中正確的是()A電動勢E的大小，與非靜電力做的功W的大小成正比，與移送電荷量q的大小成反比B電動勢E是由電源本身決定的，跟電源的體積和外電路均無關(guān)C電動勢E的單位與電勢、電勢差的單位都是伏特，故三者本質(zhì)上一樣D電動勢E是表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量答案BD解析電源的電動勢只與電源本身性質(zhì)有關(guān)，與電源的體積和外電路無關(guān)，盡管E，但E與W和q無關(guān)，A錯，B對；由電動勢以及電壓的物理意義可知C錯，D對5. 如圖2所示是常用在電子手表和小型儀表中的鋅汞電池，它的電動勢約為1.2 V，這表示()圖2A電路通過1 C的電荷量，電源把1.2 J其他形式

14、的能轉(zhuǎn)化為電能B電源在每秒內(nèi)把1.2 J其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能C該電源比電動勢為1.5 V的干電池做功少D該電源與電動勢為1.5 V的干電池相比，通過1 C電荷量時其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的量少答案AD6以下有關(guān)電動勢的說法中正確的是()A電源的電動勢跟電源內(nèi)非靜電力做的功成正比，跟通過的電荷量成反比B電動勢的單位跟電壓的單位一致，所以電動勢就是電源兩極間的電壓C非靜電力做的功越多，電動勢就越大DE只是電動勢的定義式而非決定式，電動勢的大小是由電源內(nèi)非靜電力的特性決定的答案D解析電動勢與電壓的單位雖然相同，但它不是電源兩極間的電壓，二者不是一個概念E，E與W及q無關(guān)7一臺發(fā)電機(jī)用0.5 A電流向

15、外輸電，在1 min內(nèi)將180 J的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，則發(fā)電機(jī)的電動勢為()A6 V B360 V C120 V D12 V答案A 解析qItE V6 V.8隨著中國電信業(yè)的發(fā)展，國產(chǎn)手機(jī)在手機(jī)市場上已經(jīng)有相當(dāng)大的市場份額如圖3所示是中國科健股份有限公司生產(chǎn)的一塊手機(jī)電池外殼上的文字說明，由此可知該電池的電動勢、待機(jī)狀態(tài)下的平均工作電流分別是()圖3A4.2 V14.58 mA B4.2 V700 mAC3.7 V14.58 mA D3.7 V700 mA答案C解析這是日常生活中常見的手機(jī)電池標(biāo)注的信息，一般情況下，我們都不會注意這些，其實這上面的信息很全面，它清楚地標(biāo)明了電池的充電量為700 mAh，待機(jī)時間為48 h，由此可知待機(jī)狀態(tài)下的平均工作電流I14.58 mA.這是一塊標(biāo)準(zhǔn)電壓為3.7 V的電池，這說明它在工作時能提供的電壓，即電動勢為3.7 V故正確選項為C.9某品牌的MP3使用的電源是一節(jié)7號干電池，當(dāng)它正常工作時，工作電流為0.3 A某同學(xué)在使用該MP3時，若他用了10 s，則這段時間內(nèi)電池將多少化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能？答案4.5 J解析已知工作電流I0.3 A,10 s時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量qIt0.310 C3