电势能电势电势差说课稿
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
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 生把新知识与熟悉的知识联系起来理解。
二、 说学情
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、 电势这些概念非常难以理解,但学生已经 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 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。
解: 场外一点P的电势为 p 0
从P A,电场力做的功 W E PA
EPA W 4 10 5 J
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 . 2.如何确定电场中某点的电势?
(提示:类似于电势能的确定.) 3.电势为负数时,负号表示方向吗?
(提示:高度为负值表示什么?)
三、电势
1. 定义: 电荷电场中在某Байду номын сангаас点的电势能与 它的电荷量的比值
2. 公式: EP (计算时要代入正负号)
q=+1c从A移动到B,AB相距L=1m,电场力做功为
多少?电势能如何变化?
A
q
BE
F
+
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知识点的掌握情况。
练习巩固
2. 将一电量为 q 2106 c 的点电荷从 电场外一点P移至电场中某点A, 电场力做 功 4105 J ,求A点的电势.
+
F
速度,试探电荷的动能
增加.
猜猜:什么能减少了呢?
A
沿直线
B
q
ө
A
甲
E B F M
W=F cosθ·|AB|=q E ·|AM|
A
沿 折 线AMB
B
өq
A
B q
F M
E F
甲
A
M W1=qE ·|AM|
M
B
W2=0
所以:全过程做功 W=W1+W2=q E·|AM|
沿曲线ANB呢?
E B N F A 乙
电势能也有相对性 电势能是电荷和电场共有的
讨论:
1.若在AB两点间分别移动正、负电荷,请比较电荷电势能的变化
2.若取B点的电势能为零,则A点的电势能为多少?
EPA = q E L COSθ
BE
3.点电荷的电量为2q、 3q、
L
… 则A点的电势能为多少? Aq + ө F
M
4.分析EPA/q一定吗? EPA / q = E L COSθ
q 3. 单位: 伏特(V) 1 V = 1 J/C 4. 标量; 正负代表高低 5. 电势具有相对性:确定电势,应先规定电 场中某处的电势为零.
(通常规定离场源电荷无限远处或大地表面的电势为零.)
6.沿着电场线方向电势降低
练习巩固
(2题共7分钟)
1.如图,在场强E=103N/C的匀强电场中,点电荷
从而引出电势能的概念
二.电势能 (共15分钟)
1. 定义:电场中的电荷由于受到电场力,作用而具
有的势能。 2. 电场力做的功等于电势能的减少量
WAB = EPA - EPB
3.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.
WAB E pA E pB EpB 0 WAB E pA
5.点电荷的电量为-q、-2q、 -3q、… 则A点的电势能为多少?
电势能与电量的比值为多少?
三. 电势
(共10分钟)
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
2. 公式: EP (计算时要代入正负号)
q
3. 单位: 伏特 符号为V 1 V = 1 J/C
1.沿着电场线方向,电势将怎样变化?
用无数组跟静电力垂直和平行的折线来逼近ANB
E
M
乙
W = q E·|AM|
由以上的推导我们发现了什么
一.电场力做功的特点
(5分钟)
在匀强电场中移动电荷时,电场力做 的功与电荷的起始位置和终止位置有关, 但与电荷经过的路径无关.
推广:非匀强电场也适用.
我们学过了什么物理量做功 与路径无关,只与初末位置有关?
为什么电场力做功会与重力 做功如此类似呢?
重力场与电场的类比
重力场
电场
m mg
场方向
地球
+q qE
场方向
-q qE
场方向
负电 正电
荷
荷
地球附近的重力场跟电荷的电场相似
类比
(1)重力做的功与路径无关 ,电场力做功也 是与路径无关; (2)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 荷因为受电场力是不是也具有一种势能呢?
2、教学目标
(1)、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
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
的关系。 (4)、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。
3、教学重点和难点
重点和难点: (1)电势能、电势的概念及应用; (2)电势能与电场力做功的关系
三、说教法、学法
1、教法: 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。 2、学法: 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知识。
四、说过程
创设情境引入
试探电荷静止的放入电场中,将如何运动?
E 电荷做加速运动,一
段时间后获得一定的
(通常把离场源无限远处或大地表面的电势能
规定为零)
二.电势能
4、电势能是相对的,与零电势能面有关
确定电势能,首先要确定零电势能处.
5、电势能是电荷和电场所共有的,具 有系统性
6、电势能是标量
电势能为负表示电荷在该处的电势能比零还 要小.
重力势能和电势能类比
重力场中,重力:地球和 电场中,电场力:电荷之
物体之间存在的吸引力
间的作用力
有重力就有重力势能Ep 重力做功,重力势能改变
有电场力就有相应的能,叫电势
能EP
电场力作功,电势能改变
重力做正功,重力势能就减少 电场力做正功,电势能就减少 重力做负功,重力势能就增加 电场力做负功,电势能就增加
W重 = EP1-EP2
W电 = EPA-EPB
重力势能有相对性 重力势能是物体和地球共有的
《电势能 电势与电势差》
第一课时
说课人:韦丽英
说教材 说
课
说学情
程
序
说教法、学法
说过程
说反思
一、说教材
1、教材的地位和作用
《电势能 电势与电势差》是教科版选修3-1 第1章《静电场》第4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, 本节内容是电场的核心内容,是重点也是难点.