2019-2020年高中物理 2.2电动势素材 新人教版选修3-1.doc

2019-2020年高中物理 2.2电动势素材 新人教版选修3-1教学建议引导学生用功和能的观点来分析电路。(1)在电源外部的电路里,自由电荷在静电力作用下移动,静电力做正功,电势能转化为其他形式的能。(2)在电源内部的电路里,自由电荷移动的方向与受到的静电力方向相反,移送电荷的不再是静电力,而是“非静电力”。非静电力做功将电荷“移送”到电势能高的电极,增加电势能(消耗其他形式的能)。如果仅从学习知识的角度看,直接将电源电动势这一名词告诉学生,会节省很多教学时间,但是学生始终不会对这一概念有较深的理解。由于此套书多处对“通过做功研究能量”的思想有阐述和铺垫,故此处再次运用这种功能关系的观点来学习电动势。这样既可以使学生对电源电动势的理解深刻,同时也会很好地培养学生理性思维的习惯。教学中还需要让学生知道:(1)如果是静电力做功,电势能减少,移送单位正电荷减少的电势能就是电压;(2)如果是非静电力做功,电势能增加,将单位正电荷从电源的负极移动到正极所增加的电势能就是电动势。教学中要让学生理解,不管是电源外部还是内部,不管是静电力做功还是非静电力做功,只要电荷在导体中移动都会受到阻碍,即导体都存在电阻。电源内部导体的电阻叫作电源内阻。参考资料尽管手机、电子表等微型便携电子产品依靠电池摆脱了电线的“纠缠”,给人们带来了很大便利,但每使用一段时间后还是需要充电或更换电池。德国科学家最近发明了一种利用人体温差产生电能的新型电池,可以给这些便携式的微型电子仪器提供长久的“动力”。温差发电片据德国科学画报杂志报道,来自德国慕尼黑的一家芯片研发企业研究出的这种新型电池,主要由一个可感应温差的硅芯片构成。当这种特殊的硅芯片正面“感受”到的温度较之背面温度具有一定温差时,其内部电子就会产生定向流动,从而产生“微量、但却足够用的电流”。负责研发这种电池的科学家温纳韦伯介绍说,“只要在人体皮肤与衣服等之间有5摄氏度的温差,就可以利用这种电池为一块普通的腕表提供足够的能量”。据介绍,与目前已有的一些同类温差电池相比较,新型电池的特点在于其所采用的材料硅更加容易获得,并且使用过程中不会对人体产生危害。