电势差和电势

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1、电势差和电势★三维目标一、知识与技能1.理解电势差的概念及其定义式UAB=，会根据电荷q在电场中移动时电场力所做的功WAB计算电势差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，知道电势和电势差的关系UAB=φA－φB.知道电势的值与零电势的选择无关.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.二、过程与方法培养学生的分析能力，综合能力三、情感态度价值观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、电势差的概念引入

2、★教学方法类比法★教学用具有关练习题的投影片、投影仪.★教学过程出示本节课的学习目标：1.知道电势差和电势是从电场力做功，电场有能量来描述电场的物理量.2.理解电势差的物理意义.会用电势差的公式及其变形W=qU进行计算.3.理解电势的物理意义.会用电势的差值表示电势差，会比较电场中各点电势高低.学习目标完成过程一、复习提问，引入新课［问题］电场的两个基本性质是什么？［学生答］电场的两个基本性质：电场对放入其中的电荷有力的作用（电场的力的性质），并使之具有能（电场的能的性质）.［引言］前面已经学习了电场的力的性质.用场强来描述，今天我们来学习电场的能的性质，

3、板书：电势差电势二、新课教学［提出问题］电场的能的性质用什么物理量描述？［引导］要考虑电场的能的性质，必涉及到电场力的做功.对它的讨论可类比于重力场中的重力做功.［问题］重力做功有什么特点？［学生答］重力做功与路径无关，仅跟物体的重力，物体移动的两位置的高度差有关.对同一物体，两位置的高度差越大，重力做功就越多.只要两位置确定，即高度差确定，移动同一物体重力做功就相同.［问题］同样为场力做功，电场力做功是否也具有同样的特点呢？［引导学生推理］在匀强电场E中，电荷从A经任意路径运动到B，则WAB=Eq·s其中s为A、B间沿电场力方向的位移.［结论］电场力

4、做功也与路径无关，仅跟电荷电量、电荷在电场中移动的两位置有关.［指出］对非匀强电场，也可证明电场力做功与路径无关.［出示PPT］［总结，出示板书］电势差：电荷q在电场中由一点A移动到另一点B时，电场上所做的功WAB与电荷量q的比值WAB/q，叫做A、B两点间的电势差.在数值上等于单位正电荷由A点移到B点时电场力所做的功WAB.［问题］这是采用什么方法定义的？［答］比值定义法.［出示板书］定义式：UAB=［问题］UAB由什么决定？由WAB、q决定吗？WAB由q、UAB决定吗？［学生答］UAB仅由电荷移动的两位置A、B决定，与所经路径，WAB、q均无关，但可由

5、UAB=计算UAB.而WAB却由q，UAB决定.这些也可由比值定义法定义概念的共性规律中得到.［引导学生得出］电势差UAB与q、WAB均无关，仅与电场中A、B两位置有关.故电势差反映了电场本身的性质.［出示板书］物理意义：电势差反映了电场本身的性质.［引导学生讨论，出示板书］单位：伏特符号V1V=1J/C矢量性：标量→电场力做功可正可负，故两点间电势差也可正可负.正负表示大小.［指示］应用WAB=qUAB时的两种思路：①可将q,UAB，连同正负号一同代入.②将q,UAB的绝对值代入.功的正负依据电场力的方向和位移（或运动）方向来判断.应用UAB=求UAB

6、时，将WAB,q正负号一同代入.［例题］在如图所示的电场中，把点电荷q=+2×10－11C，由A点移到B点，电场力做功WAB=4×10－11J.A、B两点间的电势差UBA等于多少？B、A两点间的电势差UBA等于多少？解：由电势差定义式，得V［练习］如图所示的电场中，A、B两点间的电势差UAB=20V，电荷q=－2×10－9C由A点移到B点，电场力所做的功是多少？解：电场力所做的功WAB=UAB·q=20×(－2×10－9)=－4.0×10－8J或：电场力所做功WAB=UAB·q=20×2×10－9=4×10－8J.因F电方向从B到A，s方向由A到B，故电场力做负功.

7、［问题］大家知道，一个物体所处的高度如何确定？［学生答］先确定一参考平面的高度为零，物体与参考平面的高度差即为物体的高度.一般选地面为参考平面.［问题］能否由此确定电场中某点的电势？［学生思考回答］选择一参考平面的电势为零，研究点与参考平面间的电势差即为该点的电势.［指出］一般点电荷形成的电场中取无穷远处电势为零；电器接地时，取接地点、电势为零.［教师总结，引导，出示板书］电势：电场中某点的电势等于单位正电荷由该点移到参考点（零电势点）时电场力所做的功.［指出］有了电势的概念，即可用两点的电势的差值