第1节 闭合电路欧姆定律 必备知识 自我检测 一、电动势 1.内、外电路 电源内部的电路叫作内电路;电源外部的电路叫作外电路。外电路的电阻称为外电阻;内电路的电阻称为内电阻。 2.电动势大小:电动势在数值上等于电源没有接入外电路时两极间的电压,常用E来表示。 电动势在数值上等于将单位电荷量的正电荷由负极移到正极 非静电力所做的功。 3.电动势单位:跟电压的单位相同,也是伏特(V)。 4.电动势物理意义:电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量。它是电源的特征量。不同的电源,产生电能的机制是不同的。 必备知识 自我检测 二、闭合电路欧姆定律 1.闭合电路的特点 在外电路中,电流由高电势流向低电势,在外电阻上沿电流方向电势降低;电源内部由负极到正极电势升高。 2.闭合电路的欧姆定律 (1)内容:流过闭合电路的电流跟电路中电源的电动势成正比,跟电路中内、外电阻之和成反比。 必备知识 自我检测 三、路端电压与外电阻的关系 1.路端电压的表达式:U=E-Ir。 2.路端电压随外电阻的变化规律 必备知识 自我检测 1.正误判断。 (1)把同一电源接在不同的电路中,电源的电动势也将变化。( ) 解析:电动势是电源本身的性质,与接入的外电路无关。 答案:× (2)电动势就是电势差,两者没有区别。( ) 解析:电势差指电场中两点电势之差,反映了两点的电势变化;电动势是电源的一个重要参量,反映了电源将其他形式的能转化为电能的本领。两者虽然单位相同,但有本质的区别。 答案:× 必备知识 自我检测 (3)电源的电动势在数值上等于电源两极之间的电压。( ) 解析:当电源开路时,电源两极之间的电压在数值上等于电源的电动势。 答案:× (4)电源一定时,负载电阻越大,电流越大。( ) 解析:根据闭合电路的欧姆定律I= ,负载电阻越大,电流越小。 答案:× (5)外电路断路时,电源两端的电压就是电源电动势。( ) 解析:外电路断路时,电源两端的电压在数值上等于电源电动势,但电压与电动势是两个不同的概念。 答案:× 必备知识 自我检测 2.一台发电机用0.5 A的电流向外输电,在1 min内有180 J的机械能转化为电能,则发电机的电动势为( ) A.6 V B.360 V C.120 V D.12 V 解析:1 min内它消耗的机械能转化为电能,满足能量守恒定律。 答案:A 必备知识 自我检测 3.一太阳能电池板,测得它的开路电压为800 mV,短路电流为40 mA,若将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻器连成一闭合电路,则它的路端电压是( ) A.0.10 V B.0.20 V C.0.30 V D.0.40 V 必备知识 自我检测 答案:D 探究一 探究二 探究三 随堂检测 电动势 情境探究 日常生活中我们经常接触到各种各样的电源,如图所示的干电池、手机电池,它们有的标有“1.5 V”字样,有的标有“3.7 V”字样。 1.如果把5 C的正电荷从1.5 V干电池的负极移到正极,电荷的电势能增加了多少?非静电力做了多少功?如果把2 C的正电荷从3.7 V的手机电池的负极移到正极呢? 2.是不是非静电力做功越多电源把其他形式的能转化为电能的本领就越大?如何描述电源把其他形式的能转化为电能的本领? 探究一 探究二 探究三 随堂检测 要点提示:1.从1.5 V干电池的负极移到正极,电势能增加了7.5 J,非静电力做功7.5 J;从3.7 V手机电池的负极移到正极,电势能增加了7.4 J,非静电力做功7.4 J。 2.不是。非静电力对电荷做功多少与电荷的数量有关。若把相同数量的正电荷从电源的负极移到正极,做功越多,电荷获得的电势能越多,表明电源把其他形式的能转化为电能的本领就越大。可以用非静电力做的功与电荷量的比值来反映非静电力做功的本领。 探究一 探究二 探究三 随堂检测 知识归纳 1.电动势 (1)定义:在电源内部,非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功W与被移送电荷量q的比值。 (3)物理意义:反映电源非静电力做功本领大小的物理量。 ... ...
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