高中物理《电势能-电势-电势差》教学设计 教科版选修3-1.doc

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1、《5.2电势能电势电势差》　　【教学内容】 　　第五单元第2节。 　　【教学目标】 　　知识与技能：了解电势和电势差的概念，理解电势和电势差的关系，知道电势与零电势的选择有关而电势差与零电势选择无关；知道等势面的意义；知道电势能的意义。 　　过程与方法：知道匀强中电场强度与电势差的关系，并能进行简单的计算；从建立想象的线或面描述电势的变化，理解想象等方法对于理解物理现象的重要意义。 　　情感态度价值观：通过关于场概念的建立和理解过程，了解想象、假设、实验验证等科学研究方法的意义，认识人类探索世界奥秘的不懈努力之价值所在。 　　

2、【教学重点】 　　电势能、电势、电势差的概念。 　　【教学难点】 　　等势面及匀强电场中电场强度与电势差的关系。 　　【教学过程】 　　◆创设情境──引出课题 　　1．回顾复习 　　（1）电场的基本特性是什么？ 　　（2）如何描述电场的强弱与方向？ 　　（3）电场强度是如何定义的？它如何表示电场的强弱与方向？ 　　（4）同一电场的电场强度与电场线间有什么关系？ 　　2．教师讲述 　　既然处在电场中的电荷会受到电场力的作用，那么，当电荷在电场中移动时，电场力就会对移动的电荷做功，这说明电场具有能。这节课，我们就从电场力做功这一角

3、度探究电场。 　　◆合作探究──新课学习 　　对电场力做功的探究 　　1．问题情境：在如图所示的电场强度为E的匀强电场中，确定出ABC三个点，AB平行于电场强度方向，AC垂直于电场强度方向，设想将带电量为+q的点电荷在各点间移动。  　　（1）电场力可以做正功：若点电荷由A移到B，电场力的功是： 　　 　　（2）电场力可以做负功：若点电荷由B移到A，电场力的功是： 　　 　　（3）电场力可以不做功：若点电荷由A移到C或由C移到A，电场力的功是： 　　 　　（4）电场力做功与路径无关：若点电荷由A经C移到B，电场力的功是： 　　

4、 　　2．小结归纳：电荷在电场中移动时，电场力能做功，说明电场具有能。以上得出的关于电场力做功的结论，对于匀强电场还是非匀强电场都成立。 　　二、电势差 　　1．探究电场力的功： 　　（1）在电场中将同一点电荷由某一点A开始，先后移到两个不同点B、C，人们发现电场力做功不同，说明电场力的功，与电荷移动时的初末位置有关。 　　（2）在电场中两个固定点间移动不同的点电荷，电场力做功不同，这说明电场力的功与移动的电荷的电量有关系。 　　（3）在电场中两个固定点间移动不同的点电荷，电场力做功不同，但每次电场力的功与电荷电量的比值一样；

5、在电场中将同一点电荷由某一点A开始，先后移到两个不同点B、C，电场力做功不同，每次的功与电荷电量的比值也不一样，做功多的一次，功与电荷电量的比值也大。 　　2．电势差 　　（1）引入背景：由以上与分析可以得知，在电场中的两个点移动电荷时，电场力做的功与被移动电荷的电量的比值，可以表示电场力做功的本领。 　　（2）电势差的定义：在电场中A、B两点间移动电荷时，电场力的功与电荷电量的比值，称为A．B两点间的电势差，用公式表示就是： 　　 　　由于电场力的功有正负之分，电荷的电量有正负之分，因此，电场中两点间的电势差也由正负之分。 

6、　　（3）单位：伏特，简称伏，符号：V。1伏=1焦/库（1V=1J/C） 　　3．电场力功的计算： 　　4．案例研究──电势差的计算：引导学生讨论课本第130页“思考与讨论”，学会根据电场力的功计算电势差，会根据电势差计算电场力的功。 　　三、电势 　　1．定义：电场中某点的电势就是该点与参考点（零电势点）之间的电势差，即电场中某点的电势在数值上等于单位正电荷由该点移至参考点（零电势点）时，电场力所做的功。 　　2．电势与电势差的比较： 　　（1）电场中两点间的电势差的取值是确定的，与零电势点的选取无关；电场中某点的电势的取值

7、与零电势点的选取有关系，选取不同的零电势点作参考，该点电势不同。 　　（2）两点间的电势差，就是两点电势的差值。 　　3．电势与电场线：在静电场中，沿电场线方向，电势降低。 　　4．案例研究──根据电势计算电势差：课本第131页“思考与讨论”，学会依据电势计算电势差。 　　四、等势面 　　1．定义：电场中电势相等的点构成的面叫等势面。 　　2．关于等势面的讨论： 　　（1）同一等势面上各点的电势相等，同一等势面上任何两点间的电势差是零。 　　（2）沿同一等势面上的任何路径移动电荷，电场力的功是零。即沿同一等势面上的任何路径移动

8、电荷时，电场力不做功。 　　（3）等势面与电场线垂直，电场线方向由高电势等势面指向低电势等势面。 　　五、电势能 　　1．电势能的概念：电荷在电场中移动时，电场会对电荷做功，处于电场中某一点的电荷，都会具有一种与电场力的功有关的特殊的能量，称为电势能。 　　2．对电势能的讨论