电势的定义

这是电势的定义，是优秀的物理教案文章，供老师家长们参考学习。

电势的定义第 1 篇

一、学习目标

　　（一）知 识与技能

　　1．理解电动势的的概念及定义式。

　　2．知道电动势是表征电源特性的物理量。

　　3．从能量转化的角度理解电动势的物理意义。

　　（二）过程与方法

　　通过类比和分析电源的作用和电源电动势理 解电源内部非静电做功。

　　（三）情感态度与价值观

　　通过对电源、电动势的学习培养将物理知识应用于生活的生产实践的意识，探究日常生活有关的物理学问题。

　　【预习自学】

　　1、在外电路中，正电荷由电源_ ____的极流向______极，在电源的内部靠“非静电力”把静电荷从______极搬运到_______极。

　　2、电源是通过非静电力做功把______能转化为______的装置。

　　3、电动势是用来表示______把其他形式的能转化为 _____本领的物理量。用E来表示，定义式为__________，其单位是______。

　　4、电动势由电源中_______决定，跟电源的体积______，跟外电路_______。

　　5、 电源的重要参数有______、_______、 等。

　　课内探究学案

　　【合作探究】

　　〖问题1．在金属导体中电流的形成是 什么？（自由电子）

　　2．在外电路中电流的方向？（从电源的正极流向负极）

　　3．电源是靠什么能力把负极的正电荷不断的搬运到正极以维持外电路中恒定的电流？

　　利用右图来类比，理解电路中的能量问题。当水由A池流入B池时，由于重力做功，水的重力势能减少，转化为其他式的能。而又由于A、B之间存在高度差，故欲使水能流回到A池，应克服重力做功，即需要提供一个外力来实现该过程。抽水机就是提供该外力的装置，使水克服重力做功，将其他形式的能转化为水的重力势能。电源中的非静电力的存在及其作用可类比于此。两者相比，重力相当于电场力，重力做功相当于电场力做功，重力势能相当于电势能，抽水机相当于电源。

　　1．电源（更深层的含义）

　　（1）电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。

　　（2）非静电力在电源中所起的作用：是把正电荷由负极搬运到正极，同时在该过程中非静电力做功，将其他形式的能转化为电势能。

　　〖注意在不同的电源中，是不同形式的能量转化为电能。

　　再与抽水机类比说明： 在不同的电源中非静电力做功的本领不同。

　　2．电动势

　　（1）定义：在电源内部，非静电力所做的功W与被移送的电荷q的比值叫电源的电动势。

　　（2）定义式：E=W/q

　　（3）单位：伏（V）

　　（4）物理意义：表示电源把其它形式的能（非静电力做功）转化为电能的本领大小。电动势越大，电路中每通过1C电量时，电源将其它形式的能转化成电能的数值就越多。

　　〖注意：① 电动势的大小由电源中非静电力的特性（电源本身）决定，跟电源的体积、外电路无关。

　　②电动势在数值上等于电源没有接入电路时，电源两极间的电压。

　　③电动势在数值上等于非静电力把1C电量的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。

　　3．电源（池）的几个重要参数

　　①电动势：它取决于电池的正负极材料及电解液的化学性质，与电池的大小无关。

　　②内阻（r）:电源内部的电阻。

　　③容量：电池放电时能输出的总电荷量。其单位是：Ah，mAh.

　　〖注意：对同一种电池来说，体积越大，容量越大，内阻越小。

　　【实例分析】

　　〖例1下列关于电源的说法，正确的是（ ）

　　A．电源向外提供的电能越多，表示电动势越大。

　　B．电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功

　　C．电源的电动势与外电路有关，外电路电阻越大，电动势就越 大

　　D．电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大

　　答案BD

　　〖例2铅蓄电池的电动势为2 V，一节干电池的电动势为1.5V，将铅蓄电池和干电池分别接入电路，两个电路中的电流分别为0.1A和0.2A。试求两个电路都工作20 s时间，电源所消耗的化学 能分别为多少？哪一个电源把化学能转化为电能的本领更大？

　　【课堂训练】

　　1、关于电动势，下列说法正确的`是（ ）

　　A. 在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，电能增加

　　B. 对于给定的电源，移动正电荷，非静电力做功越多，电动势就越大

　　C. 电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量做功越多

　　D. 电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移送到正极的电荷量越多

　　2、下列说法正确的是 （ ）

　　A．电源外部存在着由正极指向负极的电场，内部存在着由负极指向正极的电场.

　　B．在电源的外部负电荷靠电场力由电源的正极流向负极.

　　C．在电源的内部正电荷靠非静电力由电源的负极流向正极.

　　D．在电池中是化学能转化为电势能.

　　3、关于电源的说法，正确的是（ ）

　　A．电源向外提供的电能越多，表明电动势越大

　　B．电动势表示电源将单位正电荷从负极移到正极时，非静电力做的功

　　C．在电源内部从正极到负极电势逐 渐提高

　　D．在电源外部从正极到负极电势逐渐 提高

　　4、电源电动势的大小反映的是 ( )

　　A．电源把电能转化成其他形式的能的本领的大小

　　B．电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小

　　C．电源单位时间内传送电荷量的多少

　　D．电流做功的快慢.

　　5、铅蓄电池的电动势为2V， 这表示（ ）

　　A. 电路中每通过1C的电量，电源把2J的化学能转变为电能

　　B. 蓄电池 两极间的电压为2V

　　C. 蓄电池在1s内将2J的化学能转变成电能

　　D. 蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）强

电势的定义第 2 篇

　教学分析

　　电动势是本章的一个难点。教科书明确提出了“非静电力”的概念，让学生从功和能的角度理解非静电力，知道非静电力在电路中所起的作用，并能从“非静电力”做功的角度去理解电动势的概念。

　　同时为了降低难度，教科书直接给出了电动势的定义式，但只是说“电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功”，没有用比值的方法严格定义。电源的内阻在后面的闭合电路欧姆定律学习中很重要，本节作了一些铺垫。

　　我们常说要让学生经历科学过程，其形式是多种多样的。学生可以通过讨论或实验认识新的规律，通过阅读来了解前人的工作过程，跟着教师的思路一环套一环地接受新的概念等，这都是经历科学过程的不同形式。

　　教学目标

　　1.知道电源是将其他形式的能转化成为电能的装置。

　　2.了解电路中(电源外部和内部)自由电荷定向移动过程中，静电力和非静电力做功与能量转化的关系。

　　3.了解电源电动势的基本含义，知道它的定义式。

　　4.理解电源内电阻。

　　教学重点难点

　　电动势概念的建立是重点也是难点。此套书多处对“通过做功研究能量”的思想都有阐述和铺垫，此处再次运用这种功能关系的观点来学习电动势。可以使学生对电源电动势有深刻的理解，同时也很好地培养了学生的理性思维习惯。本节课从静电力做功和非静电力做功进行比较建立电动势的概念。也为后面第7节闭合电路的欧姆定律学习作了铺垫。

　　教学方法与手段

　　实验演示、逻辑推理。在电压和电动势这两个容易混淆的概念中通过静电力做功和非静电力做功进行比较教学，建立新的概念。

　　课前准备

　　教学媒体

　　金属板、酸溶液、灵敏电流计、多种型号的干电池、学生电源、导线、电键、小灯泡、投影仪。

　　知识准备

　　1.课前复习：电势差的定义式：U=W q

　　2.课前说明：在金属导体中，能够自由移动的电荷是自由电子，由于它们带负电荷，电子向某一方向的定向移动相当于正电荷向相反方向的定向移动。为了方便本节按照正电荷移动的说法进行讨论。

　　教学过程

　　一、导入新课

　　实验引入：按如图所示电路分别接入三节干电

　　池和铅蓄电池(学生电源)

　　依次接通开关，观灯泡亮度变化。

　　提问学生看到了什么现象?同样是四个灯泡，

　　不同电源供电，看到的现象不一样，产生现象的原

　　因是什么?

　　学生：电源

　　本节课研究电源的内部结构，那就得解剖电源

　　推进新课

　　[事件1] 教学任务：复习上一节课的知识。

　　师生活动：

　　由上一节“电源和电流”知道，电路中之所以能有持续的电流，是因为在电源两极聚集了大量的正负电荷，导线中存在着电场，导线中的电荷在电场力作用下从正极向负极运动。

　　同时一个新的问题提出，电源的两极聚集了大量的正负电荷，在电源内部也应该有电场。那么，在电源内部电荷是如何运动到两极的呢?

电势的定义第 3 篇

教学目标：

高中物理《电势和电势差》优秀教案

　　1.理解电势差的概念及期 定义式 ，会根据电荷q在电场中移动时电场力所做的功WAB计算UAB，会根据电势差UAB计算电荷Q在电场中移动时电场力所做的功WAB=qUAB

　　2.理解电势的概念，知道电势与电势差的关系UAB= A - B ，知道电势的值与零电势的选择有关。

　　3.知道在电场中沿着电场线的方向电势越来越低。

　　4.知道什么是电势能，知道电场力做功与电势能改变的关系。

　　能力目标：培养学生的分析能力、综合能力。

　　德育目标：使学生能从类似的事物中找出共性。

　　教学重点：

　　电势、电势差的概念

　　教学难点：

　　电势、电势差的概念的引入

　　教学方法：

　　类比法、归纳法、问题解决法

　　教学过程：

　　一、复习引入

　　一个带正电的小球处于匀强电场中，会受到电场对它的力的作用，受力的方向如何呢？受力的大小呢？

　　（F＝Eq）。电荷在电场中受力的作用，我们引入了描述电场力的性质的物理量，场强E。它是与有无电荷q无关的物理量，是由电场本身决定的物理量。

　　如果将带电小球从Ａ点移动到Ｂ时，电场力对电荷做功吗？从本节课开始，我们从功和能的角度来研究电场。学习与电场能量有关的几个物理量（展示课题）

　　二、新课教学

　　电场力做功的问题我们不熟悉，但重力做功的问题。下面我们将从重力做功的问题出发来类比研究电场力做功。

　　（一）电场力做功与路径无关

　　（出示重力做功与路径无关的图）

　　物体在重力作用下，从Ａ沿不同的路径运动到Ｂ位置，重力做功匀为mgh，与路径无关。

　　与此类似，电荷在匀强电场中受力的作用，把电荷从Ａ移到电场中的Ｂ位置时，也可以沿不同的路径运动。类似重力做功，电场力做功也与运动路径无关。这个结论是从匀强电场得到的，对于非匀强电场也适用。所以我们在后面的课程中，研究电荷在电场中移动时，电场力做功的问题，可以认为电荷沿直线运动到另一位置。这是电场力做功的一个特点。

　　（二）电势差

　　1.引入（出示重力做功与重力成正比的图）

　　如果我们让不同的物体先后通过空间的Ａ、Ｂ两个固定的位置。

　　如：重力为Ｇ物体，做功为Ｗ１＝ＧhＡＢ

　　重力为Ｇ２＝２Ｇ……Ｗ２＝…２ＧhＡＢ……

　　则：ＷＧ Ｇ成正比，其比值

　　也就是说重力场中确定的两点间的高度差是一定的。与重物Ｇ的大小无关与有无重物下落是无关的。

　　但让一重物在Ａ、Ｂ间落下时，则出Ｗ和Ｇ，可以用比值量度出hＡB。

　　类似地（出示电场力做功Ｑ与成正比的图）

　　我们在电场中Ａ、Ｂ两点间移动不同电量的带电体时：

　　如果q1=+ q，设电场力做功为Ｗ１＝Ｗ

　　则q２＝=+2q，则Ａ到Ｂ时，位移相等，在移动过程的任一位置处，q２＝=+2q，则q２所受电场为q１的２倍，即移动过程中电场力做的功Ｗ２＝２Ｗ……

　　则：Ｗ电 q成正比， 为一定值。

　　这个比值是由电场的Ａ、Ｂ两点的位置决定的量。

　　与在这两个位置间移动电荷的电量大小无关，与是正电荷、负电荷无关，与在无电荷q无关。只是让这个电荷在这两点间移动后，用功和电量的比值把它的大小量度出来。在物理学中，把这个比值叫做电场中Ａ、Ｂ两点间电势差。

　　2.电势差的概念：

　　板书：一、电势差

　　1.定义：电荷q在电场中由一点Ａ移动到另一点Ｂ时，电场力所做的功ＷＡＢ与电荷量q的比值ＷＡＢ／q，叫做Ａ、Ｂ两点间的电势差。用ＵＡＢ表示。

　　2.定义式：ＵAB=

　　同ＡＢ电荷在电场中不同位置间移动时，电场力做的功多，两点间的电势差大。但两点间电电势差由电场本身决定，与Wq无关的。板书五：（１）点

　　（１）物理意义：电势差是电场本身的性质，与Wq无关。

　　（２）单位：1V＝1J/C

　　电量为１Ｃ的正荷，在电场中两点间移动时，电场力做的功如果为１Ｊ，则两点的电势差为１伏特。

　　3.小练习：下面请看例１：

　　动画演示过程，标出力和Ｖ的方向，指出Ａ到Ｂ的过程，电场力做正功，则

　　ＵＡＢ＝ ＝……＝２Ｖ。

　　如果从Ｂ到Ａ移动时，电场力做负功，其ＷＢＡ＝－ＷＡＢ

　　则ＵＢＡ＝ ＝－２Ｖ

　　由例题得到以下启示：

　　(1):ＵＡＢ＝－ＵＢＡ，(2)由于q有正负，ＷＡＢ有正、负功，则其比值有可能为正、负值。一般我们只关心其大小，且电势差的大小记为Ｕ电压。初中物理中某导体两端的电压，指两点间的电势差。

　　得到板书：

　　(3)ＵＡＢ＝－ＵＢＡ (4)｜ＵＡＢ｜＝｜ＵＢＡ｜＝Ｕ

　　根据电势差的定义式，得变形公式ＷＡＢ＝qUAB

　　板书：３：ＷＡＢ＝qUＡＢ

　　（三）电势

　　我们用重力场中的高度差类比得到了电场中两点的.电势差。重力场中还有高度一词，表示什么意思呢？劈如说选择（室内）地面作为参考平面，吊灯与地面之间的高度差为hA0=3m，我们也说成吊灯的高度为３m。类似地，如果把电场中的某一点作为参考点，另一点Ａ与参考点之间的电势差就叫作Ａ点的电势。

　　电势的概念

　　板书：二、电势

　　定义：如果在电场中选择某一点为参考点（零电势点），则Ａ点与参考点Ｏ之间的电势差叫做Ａ点的电势，记为 A，为特殊的电势差。

　　A＝UＡＯ＝

　　所以其单位也是伏特。

　　下面做一个练习，求电场中各点的电势

　　已知：q＝+1C

　　ＷＡＣ＝15Ｊ

　　ＷＢＣ＝５Ｊ UBC

　　ＷＤＣ＝-3Ｊ UＡＣ ＵCD

　　（边展示力分析为何正功、负功）

　　则以Ｃ点为零电势点，则：

　　类似地：ＵＢＣ＝５Ｖ，ＵＤＣ＝－３Ｖ（做成填空）

　　则 A＝15V Ｂ＝5V D＝－3V

　　①从计算中得到：电势有正、负值，是表示该点电势比零电势点的电势低，不代表方向，是标量。

　　②此时：AB之间的电势差呢？

　　推导：

　　经观察，与A、B点的电势有何关系？

　　（UAB= A- B）

　　原来，AB点的电势差就是A、B点的电势之差，其值为负，表示A点电势比B点电势低是标量。不代表方向。

　　③如果以B点为零电势点，则A、C点的电势呢？

　　则 A=UAB=10V B=0V

　　看来，取不同的零电势点，各点的电势不同.

　　④此时AC点的电势差呢？

　　UAC= A- c=10V-（-5V）=15V

　　与原来以C点为零电势点的电势差相等。所以电势差是绝对的，与零电势点的选择无关，电势是相对的

电势的定义第 4 篇

　活动目标

　　1、通过对日常生活中常见物体的操作与尝试，使幼儿初步发现感知静电现象，激发幼儿对科学活动的兴趣，

　　2、能用较连贯、准确的语言表达自己的操作过程，并能与同伴进行交流、分享。

　　3、培养幼儿良好的操作习惯与常规。

　　活动准备

　　每人一张报纸、一个气球、一把尺子，许多的纸人与蛋壳娃娃。

　　活动过程

　　1、提出问题、引发思考、操作尝试。

　　（1）“请幼儿想办法帮助老师把这张报纸贴到墙上。”引入课题——不用任何材料，将报纸贴到墙上。

　　（2）幼儿操作、尝试。发现幼儿将报纸贴到墙上，及时进行表扬和鼓励，并请幼儿说出是如何操作的。使幼儿了解摩擦后产生静电，才使报纸贴到墙上的。

　　（3）幼儿讲述自己的操作及发现。“小朋友是怎样让报纸贴到墙上的？”得出结论：“将报纸摩擦后，它带上了魔法就贴到墙上了。”

　　2、我和气球做游戏。

　　“今天，老师还给小朋友带来了许多气球，请大家想办法使气球也带上魔法，让它贴到你的身上。”引导幼儿用刚学到的“摩擦”的方法，使气球贴到自己或同伴的脸上、身上、头发上……教师可鼓励幼儿说出是如何做到的，进一步感知摩擦产生静电的科学现象。

　　4、娃娃跳舞。

　　想办法使尺子也带上“魔法”，使桌子上的纸人飞起来，让“蛋壳娃娃”跟着尺子来跳舞。（通过这个活动，使幼儿知道静电不仅能使物体贴到别的东西上，还可使这个物体吸起来别的东西。）在幼儿操作的时候，多让幼儿说说自己是如何做的。

　　5、看谁吸得快。用尺子将纸人吸起放到小筐里。

　　活动延伸

　　幼儿带上尺子到户外面去找一找，还有什么东西可以用尺子吸起来。