14电势差教案

第1页共5页北京市朝阳外国语学校教案纸课题§1.4电势差课型授新课授课班级时间月日节教学目标1．知识与技能·理解静电力做功的特点、电势能的概念、电势能与电场力做功的关系。·理解电势的概念，知道电势是描述电场的能的性质的物理量。·理解掌握电势差的概念、定义式与应用。·明确电势能、电势、静电力的功、电势能的关系。·了解电势与电场线的关系，了解等势面的意义及与电场线的关系。2．过程与方法·通过与前面知识的结合，理解电势能与静电力做的功的关系，从而更好的了解电势能和电势的概念。·培养对知识的类比能力，以及对问题的分析、推理能力。·通过学生的理论探究，培养学生分析问题、解决问题的能力。培养学生利用物理语言分析、思考、描述概念和规律的能力。3．情感、态度与价值观·尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产、生活相关的实际问题，增强科学探究的价值观。利用知识类比和迁移激发学生学习兴趣，培养学生灵活运用知识和对科学的求知欲。教学重难点1．重点·理解掌握电势能、电势、电势差的概念及意义。2．难点·掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题。方法和手段理论、类比探究、分析归纳、讨论分析、应用举例、体验探究教学过程时间分配教师活动学生活动2-3分钟复习前面相关知识。1．静电力，电场强度概念，指出前面我们从力的性质研究电场，从本节起将从能量的角度研究电场。2．复习功和能量的关系：如图所示从静电场中静电力做功使试探电荷获得动能入手，提出问题：是什么转化为试探电荷的动能？引入新课。一、静电力做功的特点让试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中沿几条不同路径从A点第2页共5页运动到B点，我们来计算这几种情况下静电力对电荷所做的功。W＝F|AB|＝qE|AB|W＝F|AB|cosθ＝qE|AB|W＝W1+W2+W3+……其中F＝qE|AM|分析三种情况下的做功的数据结果，结合具体的问题情景，从中找到共同点和不同点，联系前面所学的知识，归纳得出相关的物理知识。从中发现问题和知识结论。结论：静电力做的功只与电荷的起始位置和终点位置有关，与电荷经过的路径无关。拓展：该特点对于非匀强电场中也是成立的。与重力做功类比，引出：二、电势能（1）电势能：由于移动电荷时静电力做功与移动的路径无关，电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做电势能。（2）静电力做功与电势能变化的关系：静电力做的功等于电势能的变化量。写成式子为：PBPAEEWAB注意：①．电场力做正功，电荷的电势能减小；电场力做负功，电荷的电势能增加②．电场力力做多少功，电势能就变化多少，在只受电场力作用下，电势能与动能相互转化，而它们的总量保持不变。③．在正电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为正，负电荷在任一点具有的电势能都为负。在负电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为负，负电荷在任意一点具有的电势能都为正。④．求电荷在电场中某点具有的电势能电荷在电场中某一点A具有的电势能EP等于将该点电荷由A点移到电势零点电场力所做的功W的。即EP=W⑤．求电荷在电场中A、B两点具有的电势能高低第3页共5页将电荷由A点移到B点根据电场力做功情况判断，电场力做正功，电势能减小，电荷在A点电势能大于在B点的电势能，反之电场力做负功，电势能增加，电荷在B点的电势能小于在B点的电势能。⑥电势能零点的规定若要确定电荷在电场中的电势能，应先规定电场中电势能的零位置。关于电势能零点的规定：P19（大地或无穷远默认为零）所以：电荷在电场中某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零电势能位置时电场力所有做的功。如上式若取B为电势能零点，则A点的电势能为：ABABPAqELWE举例分析：对图1中的各量附与一定的数值，后让学生计算。（1课时）3．电势---表征电场性质的重要物理量度通过研究电荷在电场中电势能与它的电荷量的比值得出。（1）定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，叫做这一点的电势。用表示。标量，只有大小，没有方向，但有正负。（2）公式：qEp（与试探电荷无关）（3）单位：伏特（V）（4）电势与电场线的关系：电势顺线降低。（电场线指向电势降低的方向）（5）零电势位置的规定：电场中某一点的电势的数值与零电势的选择有关，即电势的数值决定于零电势的选择．（大地或无穷远默认为零）三、电势差通过对重力场中的高度、高度差和电场中的电势、电势的差值进行类比1、电势差（1）定义：电场中两点间电势的差值，也叫电压。用ABU表示。（2）公式：BAABU或ABABU①所以有：ABU=-BAU②注意：电势差也是标量，可正，可负。第4页共5页2、静电力做功与电势差的关系电荷Q在电场中从A移动到B时，静电力做的功WAB等于电荷在A、B两点的电势能之差。推导：ABBABAPBPAABqUqqqEEW所以有：ABABqUW或qWUABAB③即：电场中A、B两点间的电势差等于电场力做的功与试探电荷Q的比值。注意：电场中A、B两点间的电势差跟移动电荷的路径无关，只与AB位置有关四、小结：对本节内容要点进行概括。板书设计作业课后小结与反思