电势能电势电势差说课稿

1、电势能电势能 电势与电势差电势与电势差说课人：说课人：韦丽英韦丽英第一课时第一课时说学情说学情说教法、学法说教法、学法说过程说过程说说 课课 程程 序序 说教材说教材 说反思说反思一、一、说教材说教材 电势能电势能 电势与电势差电势与电势差是教科版选修是教科版选修3-1第第1章章静电场静电场第第4节的内容。前三节学习了节的内容。前三节学习了电场力的特性，这一节开始学习电场能的特性，电场力的特性，这一节开始学习电场能的特性，本节内容是电场的核心内容，是重点也是难点本节内容是电场的核心内容，是重点也是难点.1、教材的地位和作用、教材的地位和作用 2、教学目标、教学目标 (1)、理解静电力做功的特点

2、、电势能的概念。、理解静电力做功的特点、电势能的概念。 (2)、理解电势的概念，知道电势是描述电场的、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。能的性质的物理量。 (3)、明确电势能、电势、电场力的功三者之间、明确电势能、电势、电场力的功三者之间的关系。的关系。 (4)、了解电势与电场线的关系。、了解电势与电场线的关系。 (5)、教会学生使用类比法来理解新知识。、教会学生使用类比法来理解新知识。 重点和难点：重点和难点： （1）电势能、电势的概念及应用；）电势能、电势的概念及应用； （2）电势能与电场力做功的关系）电势能与电场力做功的关系3、教学重点和难点、教学重点和难点重点与难点

3、的突破：重点与难点的突破： 本节课着重利用电场力做功和重力做功类似，重本节课着重利用电场力做功和重力做功类似，重力势能与电势能类似，电势与高度类似等特点，借力势能与电势能类似，电势与高度类似等特点，借用重力场中能的特点去理解电场中能的特点，让学用重力场中能的特点去理解电场中能的特点，让学生把新知识与熟悉的知识联系起来理解。生把新知识与熟悉的知识联系起来理解。 二、二、 说学情说学情学生刚接触电场这样非常抽象的、没有学生刚接触电场这样非常抽象的、没有实体的物质，其想象力有限，对于电势能、实体的物质，其想象力有限，对于电势能、电势这些概念非常难以理解，但学生已经电势这些概念非常难以理解，但学生已经

4、多次接触过用比值来定义物理量的方法，多次接触过用比值来定义物理量的方法，同时对重力做功的特点、功与势能的关系同时对重力做功的特点、功与势能的关系等掌握的也比较好，所以我们可以充分利等掌握的也比较好，所以我们可以充分利用这一点进行本节课教学。用这一点进行本节课教学。三、说教法、学法三、说教法、学法 1、教法：、教法： 将电场中的功与能和重力场中的功与能逐一将电场中的功与能和重力场中的功与能逐一类比，得到电场的新知识，也能加深理解。类比，得到电场的新知识，也能加深理解。 2、学法：、学法： 让学生体会到知识的类比和迁移这一方法的让学生体会到知识的类比和迁移这一方法的妙处，并学会运用这种方法来接受新

5、知识。妙处，并学会运用这种方法来接受新知识。 试探电荷静止的放入电场中试探电荷静止的放入电场中,将如何运动将如何运动? 电荷做加速运动电荷做加速运动,一一段时间后获得一定的段时间后获得一定的速度速度,试探电荷的动能试探电荷的动能增加增加.E+F猜猜：什么能减少了呢猜猜：什么能减少了呢? ?创设情境引入四、说过程四、说过程甲甲EMW=F cos|AB|=q E |AM|AB|=q E |AM|A AB B沿沿 直直 线线ABqF甲甲EA AB B沿沿 折折 线线AMBMABA MW1=qE |AM|W2=0M B所以：全过程做功所以：全过程做功 W=W1+W2=q E|AM|qFqFENAB乙乙

6、沿曲线沿曲线ANB呢呢?F用无数组跟静电力垂直和平行的折线来逼近用无数组跟静电力垂直和平行的折线来逼近ANBANBMW = q E|AM|由以上的推导我们发现了什么由以上的推导我们发现了什么E乙乙 在匀强电场中移动电荷时在匀强电场中移动电荷时,电场力做电场力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关的功与电荷的起始位置和终止位置有关,但但与电荷经过的路径无关与电荷经过的路径无关.推广推广:非匀强电场也适用非匀强电场也适用.一一. .电场力做功的特点电场力做功的特点（5 5分钟）分钟） 我们学过了什么物理量做功我们学过了什么物理量做功与路径无关与路径无关,只与初末位置有关只与初末位置有关? 为什么电场

7、力做功会与重力为什么电场力做功会与重力做功如此类似呢？做功如此类似呢？地球地球负电负电荷荷m+q重力场与电场的类比重力场与电场的类比 重力场重力场 电场电场mgqE场方向场方向场方向场方向地球附近的重力场跟电荷的电场相似地球附近的重力场跟电荷的电场相似正电正电荷荷-qqE场方向场方向（1）重力做的功与路径无关）重力做的功与路径无关 ，电场力做功也，电场力做功也是与路径无关；是与路径无关；类比（2）电场与重力场又类似；）电场与重力场又类似；（3）物体因为受重力所以具有重力势能，电）物体因为受重力所以具有重力势能，电 荷因为受电场力是不是也具有一种势能呢？荷因为受电场力是不是也具有一种势能呢？ 从

8、而引出电势能的概念从而引出电势能的概念二二.电势能电势能电场中的电荷由于受到电场力，作用而具电场中的电荷由于受到电场力，作用而具有的势能。有的势能。1. 定义定义:2. 电场力做的功等于电势能的减少量电场力做的功等于电势能的减少量WAB = EPA - EPB (通常把离场源通常把离场源无限远处无限远处或或大地表面大地表面的电势能的电势能规定为零规定为零)pBpAABEEW0pBEpAABEW3.电荷在某点的电势能等于电场力把它从该点移电荷在某点的电势能等于电场力把它从该点移动到零势能位置时电场力所做的功动到零势能位置时电场力所做的功.（共（共15 15分钟）分钟）确定电势能确定电势能,首先要

9、确定零电势能处首先要确定零电势能处.5 5、电势能是电荷和电场所共有的，具、电势能是电荷和电场所共有的，具 有有系统性系统性4 4、电势能是、电势能是相对相对的，与零电势能面有关的，与零电势能面有关6 6、电势能是、电势能是标量标量电势能为电势能为负负表示电荷在该处的电势能比零还表示电荷在该处的电势能比零还要小要小.二二.电势能电势能重力势能和电势能类比重力势能和电势能类比 重力势能有相对性重力势能有相对性 重力势能是物体和地球共有的重力势能是物体和地球共有的 重力场中，重力：地球和重力场中，重力：地球和物体之间存在的吸引力物体之间存在的吸引力电场中，电场力：电荷之电场中，电场力：电荷之间的作

10、用力间的作用力有重力就有重力势能有重力就有重力势能EpEp有电场力就有相应的能，叫电势有电场力就有相应的能，叫电势能能EP电场力做正功，电势能就减少电场力做正功，电势能就减少电场力做负功，电势能就增加电场力做负功，电势能就增加电场力作功，电势能改变电场力作功，电势能改变重力做功，重力势能改变重力做功，重力势能改变重力做正功，重力势能就减少重力做正功，重力势能就减少重力做负功，重力势能就增加重力做负功，重力势能就增加W W重重 = E= EP1P1-E-EP2P2W W电电 = E= EPAPA-E-EPBPB电势能也有相对性电势能也有相对性电势能是电荷和电场共有的电势能是电荷和电场共有的E E

11、PAPA = q E L COS= q E L COS讨论讨论: :2.2.若取若取B B点的电势能为零点的电势能为零, ,则则A A点的电势能为多少点的电势能为多少? ?1.1.若在若在ABAB两点间分别移动正、负电荷，请两点间分别移动正、负电荷，请比较电荷电势能的变化比较电荷电势能的变化MEABL3.3.点电荷的电量为点电荷的电量为2q2q、 3q3q、4.4.分析分析E EPAPA/q/q一定吗？一定吗？E EPAPA / / q q = E L COS= E L COS5.5.点电荷的电量为点电荷的电量为-q-q、-2q-2q、 -3q-3q、 则则A A点的电势能为多少点的电势能为多

12、少? ? 则则A A点的电势能为多少点的电势能为多少? ?电势能与电量的比值为多少电势能与电量的比值为多少? ?+q qF电荷在电场中某一点的电势能与电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值它的电荷量的比值2. 公式公式:qEP3. 单位单位: 伏特伏特 符号为符号为V1 V = 1 J/C三三. 电势电势1. 定义定义:( (计算时要代入计算时要代入正负正负号号) )（共（共10 10分钟）分钟）1.沿着电场线方向沿着电场线方向,电势将怎样变化电势将怎样变化? 2.如何确定电场中某点的电势如何确定电场中某点的电势?(提示提示:类似于电势能的确定类似于电势能的确定.)3.电势为负数时电势为

13、负数时,负号表示方向吗负号表示方向吗?(提示：高度为负值表示什么？）提示：高度为负值表示什么？）引导：根据静电力做功的正负，判断电势引导：根据静电力做功的正负，判断电势能的变化，进而判定电势的高低能的变化，进而判定电势的高低 .电荷电场中在某一点的电势能与电荷电场中在某一点的电势能与它的电荷量的比值它的电荷量的比值qEP1 V = 1 J/C1. 1. 定义定义: :2. 2. 公式公式: :3. 3. 单位单位: : 伏特伏特(V)(V) ( (计算时要代入正负号计算时要代入正负号) )4. 标量标量; ; 5. 5. 电势具有电势具有相对性相对性：确定电势确定电势, ,应先规定电应先规定电

14、场中某处的电势为零场中某处的电势为零. .( (通常规定离场源电荷通常规定离场源电荷无限远处无限远处或或大地表面大地表面的电势为的电势为零零.) .)三、电势三、电势6.6.沿着电场线方向电势降低沿着电场线方向电势降低1.1.如图如图, ,在场强在场强E=10E=103 3N/CN/C的匀强电场中的匀强电场中, ,点电荷点电荷q=+1cq=+1c从从A A移动到移动到B,ABB,AB相距相距L=1m,L=1m,电场力做功为电场力做功为多少多少? ?电势能如何变化电势能如何变化? ?EqFAB+（2 2题共题共7 7分钟）分钟）练习巩固 考查学生对电场力做功的计算，电场力做功与电势能的关系这两个

15、知识点的掌握情况。 2. 将一电量为将一电量为 的点电荷从的点电荷从电场外一点电场外一点P移至电场中某点移至电场中某点A, 电场力做电场力做 功功 ,求求A点的电势点的电势.cq6102J5104解解: 场外一点场外一点P的电势为的电势为0pJWEPA5104VVqEPAA2010210465从从P A,电场力做的功电场力做的功 PAEW点评点评: :计算计算电势首先要规定电势首先要规定零电势零电势处处,且电且电势可以为负势可以为负.练习巩固目的：练习巩固电势的计算方法 重力场重力场 电场电场重力做功重力做功 电场力做功电场力做功高度高度 电势电势重力势能重力势能 电势能电势能重力重力 电场力

16、电场力类比类比（2 2分钟）分钟）课堂小结一、电场力做功的特点：与路径无关一、电场力做功的特点：与路径无关二、电势能二、电势能1、定义、定义 2、电场力的功与电势能的关系、电场力的功与电势能的关系3、4、电势能的相对性、电势能的相对性三、电势三、电势1、定义、定义 2、 电势的正负电势的正负 3 、电势高低的判断方法、电势高低的判断方法4、电势的相对性、电势的相对性pAABEW课堂小结1、课后习题、课后习题 2、课后思考：电势能与重力势能类似，电、课后思考：电势能与重力势能类似，电势与高度类似，高度差又与什么类似？它势与高度类似，高度差又与什么类似？它有什么特点呢？有什么特点呢？（1 1分钟）

17、分钟）布置作业二、电势能二、电势能1、定义、定义:电场中的电荷由于受到电场力作用而具电场中的电荷由于受到电场力作用而具 有的势能。有的势能。2、电场力的功与电势能的关系：、电场力的功与电势能的关系：WAB = EPA - EPB4、电势能是相对的，与零电势能面有关、电势能是相对的，与零电势能面有关5、电势能是标量、电势能是标量3、电势能的数值：、电势能的数值：pAABEW一、电场力做功的特点：与路径无关一、电场力做功的特点：与路径无关板书设计1. 1. 定义定义: :电荷电场中在某一点的电势能与它电荷电场中在某一点的电势能与它的电荷量的比值的电荷量的比值qEP2. 2. 公式公式: :3. 3. 单位单位: : 伏特伏特(V)(V) 1 V = 1 J/C( (计算时要代入正负号计算时要代入正负号) )4 4. 标量标量; ; 5. 5. 电势具有电势具有相对性相对性三、电势三、电势6.6.沿着电场线方向电势降低沿着电场线方向电势降低板书设计五、教学反思五、教学反思 本节课的内容抽象、难以理解，在生本节课的内容抽象、难以理解，在生活中没有实体模型，在教学中也无法用活中没有实体模型，在教学中也无法用实验来