高二物理人教版選修322.2電動(dòng)勢(shì)

1、5/55/55/5電動(dòng)勢(shì)重/難點(diǎn)重點(diǎn)：電動(dòng)勢(shì)的概念。難點(diǎn)：對(duì)電源內(nèi)部非靜電力做功的理解。重/難點(diǎn)分析 重點(diǎn)分析：電動(dòng)勢(shì)是一個(gè)表征電源特征的物理量 ,是電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng) ,在數(shù)值上 ,等于非靜電力將單位正電荷從電源的負(fù)極通過(guò)電源內(nèi)部移送到正極時(shí)所做的功。難點(diǎn)分析：在內(nèi)電路中(電源)“非靜電力做功搬運(yùn)電荷 ,為外電路提供電壓。電源這種為外電路提供電壓的本領(lǐng)我們就叫它電動(dòng)勢(shì)。與電壓U等于電場(chǎng)力做功與移動(dòng)電荷q的比值相對(duì)應(yīng) ,電動(dòng)勢(shì)E等于非靜電力做功與移動(dòng)電荷q的比值。即如果是非靜電力做功 ,電勢(shì)能增加 ,將單位正電荷從電源的負(fù)極移動(dòng)到正極所增加的電勢(shì)能就是電動(dòng)勢(shì)。突破策略1. 教學(xué)

2、任務(wù)：承接上一節(jié)課的知識(shí) ,導(dǎo)入新課。師生活動(dòng)：由上一節(jié)“電源和電流知道 ,電路中之所以能有持續(xù)的電流 ,是因?yàn)樵陔娫磧蓸O聚集了大量的正負(fù)電荷 ,導(dǎo)線中存在著電場(chǎng) ,導(dǎo)線中的電荷在電場(chǎng)力作用下從正極向負(fù)極運(yùn)動(dòng)。同時(shí)一個(gè)新的問(wèn)題提出 ,電源的兩極聚集了大量的正負(fù)電荷 ,在電源內(nèi)部也應(yīng)該有電場(chǎng)。那么 ,在電源內(nèi)部電荷是如何運(yùn)動(dòng)到兩極的呢？對(duì)于電源我們能知道一些什么呢？這一節(jié)就來(lái)研究電源。(投影展示圖1。)提出問(wèn)題 ,引發(fā)討論。學(xué)生討論：電源內(nèi)部電荷是如何運(yùn)動(dòng)到兩極的呢？結(jié)論：電源內(nèi)部應(yīng)該還有除了電場(chǎng)力之外的其他力。2. 教學(xué)任務(wù)：提出電源中“非靜電力的概念。師生活動(dòng)：推理：在導(dǎo)線中 ,電荷在電場(chǎng)力

3、作用下由電源的正極移動(dòng)到電源的負(fù)極 ,在電源內(nèi)部就要不斷地有電荷由負(fù)極移動(dòng)到正極(假設(shè)移動(dòng)的電荷是正電荷) ,而電源內(nèi)部也有從正極指向負(fù)極的電場(chǎng) ,所以就要有除靜電場(chǎng)力之外的“非靜電力來(lái)搬運(yùn)電荷?！狙菔尽坷没瘜W(xué)電源進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn) ,讓學(xué)生觀察到“金屬板插入酸溶液中 ,板與溶液之間出現(xiàn)電勢(shì)差 ,而且電源的極性與電場(chǎng)力移動(dòng)電荷的方向相反。通過(guò)實(shí)驗(yàn) ,學(xué)生不難得出“由化學(xué)反響提供非靜電力的結(jié)論。學(xué)生討論：發(fā)電機(jī)是通過(guò)什么作用提供“非靜電力的。結(jié)論：電源提供“非靜電力將電荷由負(fù)極搬運(yùn)到正極 ,滿足形成持續(xù)電流的需要。(投影展示圖2)3. 教學(xué)任務(wù)：非靜電力做功將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電勢(shì)能。師生活動(dòng)：在電

4、源內(nèi)部 ,“非靜電力克服電場(chǎng)力做功 ,使電源儲(chǔ)存了電勢(shì)能。通過(guò)上面的鋪墊讓學(xué)生組織語(yǔ)言描述電源是一個(gè)什么樣的裝置。(培養(yǎng)學(xué)生用物理語(yǔ)言進(jìn)行表述的能力)結(jié)論：電源是通過(guò)非靜電力做功將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的裝置。整體表達(dá)了探究性學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)過(guò)程提出問(wèn)題、提出假設(shè)、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、得出結(jié)論。4. 教學(xué)任務(wù)：分清內(nèi)外電路 ,明確整個(gè)回路中能量轉(zhuǎn)化的情況。師生活動(dòng)：【演示】連接如圖3 ,閉合開(kāi)關(guān) ,燈泡亮。觀察與描述：學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn) ,描述整個(gè)回路中的能量轉(zhuǎn)化情況。總結(jié)與歸納：學(xué)生歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論 ,其他學(xué)生補(bǔ)充完善。整個(gè)電路由內(nèi)、外兩局部組成 ,外電路指從電源正極經(jīng)過(guò)導(dǎo)線、用電器再回到電源負(fù)極的那局部電路 ,在

5、外電路中正電荷是從電源正極向負(fù)極運(yùn)動(dòng) ,而內(nèi)電路是指電源內(nèi)部的那局部電路 ,正電荷在內(nèi)電路中是從負(fù)極向正極運(yùn)動(dòng)。在外電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能；在內(nèi)電路中其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。5. 教學(xué)任務(wù)：靜電力做功和非靜電力做功的比擬。(1)外電路要有持續(xù)的電流 ,就必須提供恒定的電壓。在這個(gè)恒定的電壓的作用下 ,電場(chǎng)力做功將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。電壓U等于電場(chǎng)力做功與移動(dòng)電荷q的比值。即如果是靜電力做功 ,電勢(shì)能減少 ,移送單位正電荷減少的電勢(shì)能就是電壓。(2)在內(nèi)電路中(電源)“非靜電力做功搬運(yùn)電荷 ,為外電路提供電壓。電源這種為外電路提供電壓的本領(lǐng)我們就叫它電動(dòng)勢(shì)。與電壓U等于電場(chǎng)力做功與移動(dòng)

6、電荷q的比值相對(duì)應(yīng) ,電動(dòng)勢(shì)E等于非靜電力做功與移動(dòng)電荷q的比值。即如果是非靜電力做功 ,電勢(shì)能增加 ,將單位正電荷從電源的負(fù)極移動(dòng)到正極所增加的電勢(shì)能就是電動(dòng)勢(shì)。6. 教學(xué)任務(wù)：建立電動(dòng)勢(shì)的概念。讓學(xué)生總結(jié)電動(dòng)勢(shì)的定義 ,然后老師歸納如下：電動(dòng)勢(shì)的定義：電動(dòng)勢(shì)是一個(gè)表征電源特征的物理量 ,是電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng) ,在數(shù)值上 ,等于非靜電力將單位正電荷從電源的負(fù)極通過(guò)電源內(nèi)部移送到正極時(shí)所做的功。用公式推導(dǎo)出電動(dòng)勢(shì)的單位。單位：從公式來(lái)看與電壓的單位相同 ,是伏特(V)。電動(dòng)勢(shì)的物理意義：在電源內(nèi)部 ,電動(dòng)勢(shì)等于非靜電力把單位正電荷從負(fù)極移送到正極時(shí)所做的功。電動(dòng)勢(shì)與電源中非靜電

7、力的特性有關(guān) ,跟電源的體積無(wú)關(guān) ,也跟外電路無(wú)關(guān)。觀察并討論：展示不同型號(hào)的干電池 ,每節(jié)干電池都標(biāo)記著1.5 V的電動(dòng)勢(shì)。結(jié)論：電動(dòng)勢(shì)是電源特性 ,是一個(gè)不變的物理量。7. 教學(xué)任務(wù)：電源的內(nèi)阻。電源內(nèi)部(內(nèi)電路)也是由導(dǎo)體組成 ,所以也有電阻 ,這個(gè)電阻叫做電源的內(nèi)電阻。內(nèi)阻和電動(dòng)勢(shì)都是電源的重要參數(shù)。例1. 下面是對(duì)電源電動(dòng)勢(shì)概念的認(rèn)識(shí) ,你認(rèn)為正確的選項(xiàng)是()A同一電源接入不同的電路 ,電動(dòng)勢(shì)就會(huì)發(fā)生變化B1號(hào)干電池比7號(hào)干電池大 ,但電動(dòng)勢(shì)相同C電源電動(dòng)勢(shì)表征了電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng) ,電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能越多 ,電動(dòng)勢(shì)就越大D電動(dòng)勢(shì)、電壓和電勢(shì)差雖名稱(chēng)不同 ,但物理意義相同 ,所以單位也相同解析：題目中A、B項(xiàng)考查了“電動(dòng)勢(shì)是表征電源特性的物理量這個(gè)結(jié)論。C項(xiàng)考查了用能量的觀點(diǎn)對(duì)電動(dòng)勢(shì)的理解。D項(xiàng)考查了電動(dòng)勢(shì)和電壓的區(qū)別。答案：B。突破反思對(duì)電動(dòng)勢(shì)的講解是一個(gè)典