高二物理人教版選修322.2電動勢

1、5/55/55/5電動勢重/難點重點：電動勢的概念。難點：對電源內(nèi)部非靜電力做功的理解。重/難點分析 重點分析：電動勢是一個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)極通過電源內(nèi)部移送到正極時所做的功。難點分析：在內(nèi)電路中(電源)“非靜電力做功搬運電荷 ,為外電路提供電壓。電源這種為外電路提供電壓的本領(lǐng)我們就叫它電動勢。與電壓U等于電場力做功與移動電荷q的比值相對應(yīng) ,電動勢E等于非靜電力做功與移動電荷q的比值。即如果是非靜電力做功 ,電勢能增加 ,將單位正電荷從電源的負(fù)極移動到正極所增加的電勢能就是電動勢。突破策略1. 教學(xué)

2、任務(wù)：承接上一節(jié)課的知識 ,導(dǎo)入新課。師生活動：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 ,是因為在電源兩極聚集了大量的正負(fù)電荷 ,導(dǎo)線中存在著電場 ,導(dǎo)線中的電荷在電場力作用下從正極向負(fù)極運動。同時一個新的問題提出 ,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。那么 ,在電源內(nèi)部電荷是如何運動到兩極的呢？對于電源我們能知道一些什么呢？這一節(jié)就來研究電源。(投影展示圖1。)提出問題 ,引發(fā)討論。學(xué)生討論：電源內(nèi)部電荷是如何運動到兩極的呢？結(jié)論：電源內(nèi)部應(yīng)該還有除了電場力之外的其他力。2. 教學(xué)任務(wù)：提出電源中“非靜電力的概念。師生活動：推理：在導(dǎo)線中 ,電荷在電場力

3、作用下由電源的正極移動到電源的負(fù)極 ,在電源內(nèi)部就要不斷地有電荷由負(fù)極移動到正極(假設(shè)移動的電荷是正電荷) ,而電源內(nèi)部也有從正極指向負(fù)極的電場 ,所以就要有除靜電場力之外的“非靜電力來搬運電荷?！狙菔尽坷没瘜W(xué)電源進行演示實驗 ,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)電勢差 ,而且電源的極性與電場力移動電荷的方向相反。通過實驗 ,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)電機是通過什么作用提供“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)化成電勢能。師生活動：在電

4、源內(nèi)部 ,“非靜電力克服電場力做功 ,使電源儲存了電勢能。通過上面的鋪墊讓學(xué)生組織語言描述電源是一個什么樣的裝置。(培養(yǎng)學(xué)生用物理語言進行表述的能力)結(jié)論：電源是通過非靜電力做功將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能的裝置。整體表達了探究性學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)過程提出問題、提出假設(shè)、實驗驗證、得出結(jié)論。4. 教學(xué)任務(wù)：分清內(nèi)外電路 ,明確整個回路中能量轉(zhuǎn)化的情況。師生活動：【演示】連接如圖3 ,閉合開關(guān) ,燈泡亮。觀察與描述：學(xué)生觀察實驗 ,描述整個回路中的能量轉(zhuǎn)化情況?？偨Y(jié)與歸納：學(xué)生歸納實驗結(jié)論 ,其他學(xué)生補充完善。整個電路由內(nèi)、外兩局部組成 ,外電路指從電源正極經(jīng)過導(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)極運動 ,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)極向正極運動。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。在這個恒定的電壓的作用下 ,電場力做功將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。電壓U等于電場力做功與移動電荷q的比值。即如果是靜電力做功 ,電勢能減少 ,移送單位正電荷減少的電勢能就是電壓。(2)在內(nèi)電路中(電源)“非靜電力做功搬運電荷 ,為外電路提供電壓。電源這種為外電路提供電壓的本領(lǐng)我們就叫它電動勢。與電壓U等于電場力做功與移動

6、電荷q的比值相對應(yīng) ,電動勢E等于非靜電力做功與移動電荷q的比值。即如果是非靜電力做功 ,電勢能增加 ,將單位正電荷從電源的負(fù)極移動到正極所增加的電勢能就是電動勢。6. 教學(xué)任務(wù)：建立電動勢的概念。讓學(xué)生總結(jié)電動勢的定義 ,然后老師歸納如下：電動勢的定義：電動勢是一個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)極通過電源內(nèi)部移送到正極時所做的功。用公式推導(dǎo)出電動勢的單位。單位：從公式來看與電壓的單位相同 ,是伏特(V)。電動勢的物理意義：在電源內(nèi)部 ,電動勢等于非靜電力把單位正電荷從負(fù)極移送到正極時所做的功。電動勢與電源中非靜電

7、力的特性有關(guān) ,跟電源的體積無關(guān) ,也跟外電路無關(guān)。觀察并討論：展示不同型號的干電池 ,每節(jié)干電池都標(biāo)記著1.5 V的電動勢。結(jié)論：電動勢是電源特性 ,是一個不變的物理量。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 ,這個電阻叫做電源的內(nèi)電阻。內(nèi)阻和電動勢都是電源的重要參數(shù)。例1. 下面是對電源電動勢概念的認(rèn)識 ,你認(rèn)為正確的選項是()A同一電源接入不同的電路 ,電動勢就會發(fā)生變化B1號干電池比7號干電池大 ,但電動勢相同C電源電動勢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 ,電動勢就越大D電動勢、電壓和電勢差雖名稱不同 ,但物理意義相同 ,所以單位也相同解析：題目中A、B項考查了“電動勢是表征電源特性的物理量這個結(jié)論。C項考查了用能量的觀點對電動勢的理解。D項考查了電動勢和電壓的區(qū)別。答案：B。突破反思對電動勢的講解是一個典