2 V,故A错误;电源所能提供的电能与电动势无关,它是由电源中贮存的可转化能量的多少决定的,故B错误;电源的电动势与外电路无关,故C错误.
知识点二 电动势E=的理解和计算
3.有关电压与电动势的说法中正确的是( )
A.电压与电动势的单位都是伏特,所以电动势与电压是同学一物理量的不同学叫法
B.电动势是电源两极间的电压
C.电动势公式E=中W与电压U=中的W是一样的,都是电场力做的功
D.电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量
答案 D
解析 电压与电动势是两个不同学的概念,其中电动势公式E=中W是非静电力做的功,而电压U=中W则是电场力做的功,电动势的大小等于电路内、外电压之和.
点评 电动势E=.W表示正电荷从负极移到正极所消耗的化 能(或其他形式的能),E表示移动单位正电荷消耗的化 能(或其他形式的能),反映电源把其他形式的能转化为电能的本领.
电势差U=.W表示正电荷在电场力作用下从一点移到另一点所消耗的电势能,U表示移动单位正电荷消耗的电势能,反映把电势能转化为其他形式能的本领.
4.由六节干电池(每节的电动势为1.5 V)串联组成的电池组,对一电阻供电.电路中的电流为2 A,在10 s内电源做功为180 J,则电池组的电动势为多少?从计算结果中你能得到什么启示?
答案 9 V 串联电池组的总电动势等于各电池的电动势之和
解析 由E=及q=It得
E== V=9 V=1.5×6 V
故可得出,串联电池组的总电动势等于各电池的电动势之和.
知识点三 内外电路中的能量转化
5.铅蓄电池的电动势为2 V,一节干电池的电动势为1.5 V,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0.1 A和0.2 A.试求两个电路都工作20 s时间,电源所消耗的化 能分别为 和 , 把化 能转化为电能的本领更大.
答案 4 J 6 J 铅蓄电池
解析 对于铅蓄电池的电路,20 s时间内通过的电荷量为q1=I1t=2 C,对于干电池的电路,20 s时间内通过的电荷量为q2=I2t=4 C.
由电动势的定义式E=得电源消耗的化 能分别为W1=q1E1=4 J,W2=q2E2=6 J.
因为E1>E2,故铅蓄电池把化 能转化为电能的本领更大.
6.将电动势为3.0 V的电源接入电路中,测得电源两极间的电压为2.4 V.当电路中有6 C的电荷流过时,求:
(1)有多少其他形式的能转化为电能;
(2)外电路中有多少电能转化为其他形式的能;
(3)内电路中有多少电能转化为其他形式的能.
答案 (1)18 J (2)14.4 J (3)3.6 J
解析 由电动势的定义可知,在电源内部非静电力每移送1 C电荷,有3 J其他形式的能转化为电能.也可认为在电源中,非静电力移送电荷做多少功,就有多少其他形式的能转化为电能;在电路中,静电力移送电荷做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能.
(1)W=Eq=3×6 J=18 J,电源中共有18 J其他形式的能转化为电能.