人教版1优秀教案14电势能和电势
14电势能和电势教案

14电势能和电势教案电势能和电势的教学设计【教学目标】1.知识与能力目标:了解电荷静电势能的概念和计算方法,掌握电场中带电粒子的电势能计算;了解电势的概念,掌握计算电场强度和电场势能的关系。
2.过程与方法目标:通过实验观察和计算,培养学生动手实践、观察和推理的能力。
3.情感态度价值目标:培养学生对物理学科的兴趣,培养学生的实践探索和合作交流的能力。
【教学内容】1.电势能的概念和计算方法2.电场中带电粒子的电势能计算3.电势的概念及其与电场强度和电场势能的关系【教学过程】一、导入(5分钟)1.通过实验,观察带电体间相互作用的现象,启发学生思考电荷间是否有一种能量的转化和储存。
2.引入电势能的概念,提问学生是否听说过电势能这个概念,了解学生的预设知识。
二、讲授电势能(20分钟)1.概念解释:电势能:表示电荷在电场中由于位置改变而具有的能量。
2.电势能的计算方法:(1)当电荷在电场中作无限远距离移动时,电荷的电势能为零。
(2)当电荷从其中一位置移动到另一位置时,电势能的变化量ΔE 等于电场力对电荷移动所做的功。
(3)电势能的计算公式:ΔE=qΔV,其中q为电荷量,ΔV为电势差。
三、实验观察电势能(25分钟)1.实验目的:通过实验,观察电场中带电粒子的电势能变化。
2.实验装置:带有刻度的木板、导线、电流表、电源等。
3.实验步骤:(1)将木板固定在平面上,并将其接地。
(2)将导线上的带电粒子放在木板上,并调整导线上的带电粒子的位置。
(3)用电流表测量带电粒子和导线之间的电压,得到电势差ΔV。
(4)根据公式ΔE=qΔV计算电势能的变化量ΔE。
4.实验结果和讨论:观察到当带电粒子在电场中移动时,电势能发生变化,说明电场中带电粒子的位置改变会导致电势能的变化。
四、讲授电势(15分钟)1.概念解释:电势:表示单位正电荷所具有的电势能。
2.电势的计算方法:(1)电场强度E表示单位正电荷在电场中所能获得的电势能。
(2)电势的计算公式:V=E×d,其中V为电势,E为电场强度,d为距离。
第四节《电势能和电势》教案

第四节电势能和电势
一、教材分析:
本节是从能量角度研究电场,对学生来说,建立电势能和电势概念是一个比较困难的过程,本节的教学过程要放慢,让学生多一些理解的时间。
另外要运用一些类比的教学方法,降低学习的难度。
二、教学目标:
知识与技能:(1)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。
(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。
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。
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。
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和生活相关的实际问题,增强科学探究的价值观。
三、教学重点与难点:
重点:理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。
难点:掌握电势能与做功的关系,并能用此解决相关问题。
四、教学用具:
刻度尺
五、教学过程:
六、小结:
一、电场力做功的特点:
二、电势能:
(1)电场力做功和电势能变化的关系
(2)电势能零点的选择
三、电势:定义式、单位、特点
四、等势面:特点几种特殊的等势面
七、作业:练习册本节内容
八、课后反思:。
电势能和电势 说课稿 教案 教学设计

电势能与电势【教材分析】本节是是电学中的重要内容,本节概念的建立和理解非常重要,它主要衔接前面的的静电力以及电场强度,并引出电势能和电势,为下一节的电势差乃至后边的带电粒子的运动等起到铺垫作用。
上一节主要学习电场对电荷的力的性质,而本节探讨的是电场中电荷在某点能的性质。
本节内容与重力做功和重力势能有许多相似的地方,可以类比学习,但本节内容仍然比较抽象,不好把握。
【学情分析】对于静电力和电场强度,在上一节学生已经能够进行比较熟练地判断,但没有深入地定性定量分析静电力做功的情形,尤其是关于静电力做功与相应的电势能的变化,这是学生学习本节的一大关键。
另一方面,学生刚学习静电力不久,理性思维正处于形成阶段,还不强。
所以,本课采用互动探讨和教师精讲的方式,采用类比、归纳等方法来帮助学生认识静电力做功的特点以及电势能和电势的意义,培养学生总结归纳规律的能力。
【三维目标】知识与技能1. 能说出静电力做功的特点,并会计算一些静电力做功的问题。
2. 能判断静电力做功和电势能变化的情况。
3. 知道零势能点,并能计算电场中正电荷(或负电荷)在某一点的电势能。
4. 知道电势的定义以及电势和和电场线的关系,并能比较电场中某两点的电势高低。
过程与方法学生能够类比“重力做功、重力势能”相关知识,进而学习静电力做功以及电势能和电势,并能归纳一些相关结论。
情感态度与价值观学生能体会到类比、归纳等方法在寻找物理规律过程中的重要地位和作用。
【教学重点】1.静电力做功的特点2.静电力做功与电势能变化的关系3.电场中某点电荷的电势能的确定4.电势的定义和理解【教学难点】电势与电势能以及电场线的关系【教学方法】互动探讨法、类比法、归纳法、精讲法【教学手段】黄色乒乓球一个,粉笔板书结合多媒体课件。
电势能和电势教案

电势能和电势教案电势能和电势教案一、教学目标1. 理解电势能和电势的概念。
2. 掌握求解电势能和电势的方法。
3. 能够用电势能和电势解释电场现象。
二、教学重难点1. 电势能和电势的概念的理解与应用。
2. 求解电势能和电势的方法的掌握。
3. 电势能和电势与电场现象的关系的理解。
三、教学准备1. 教学PPT。
2. 实验设备:电势计、电压源、串联电容器、余弦定理实验装置等。
3. 手绘电场示意图。
四、教学步骤1. 导入(10分钟)通过手绘电场示意图,向学生引入电场概念,并提问:“在电场中,电荷具有什么性质?电势能和电势分别与电荷的哪些性质有关?”激发学生思考。
2. 提出问题(10分钟)向学生展示一个电荷在电场中的运动情况,并提问:“在电场中,电荷从一个位置移动到另一个位置时,是否会发生能量的变化?这个能量变化有什么特点?”引导学生思考电势能的概念。
3. 电势能的引入(15分钟)通过探究电势能的概念和计算公式,让学生理解电势能与电荷位置和电场强度的关系,并带领学生进行计算练习。
同时,向学生提问:“通过计算,你认为电势能为正值还是负值?为什么?”引导学生分析电势能的正负与电荷在电场中的运动方向有关。
4. 电势的引入(15分钟)通过展示电荷在电场中受到的力的变化情况,引入电势的概念和计算公式。
并通过实验演示,教师用电势计测量不同位置处的电势值,并与学生讨论计算电势的方法和结果。
5. 电势能与电势关系的引导(10分钟)通过对比电势能和电势的计算公式,带领学生发现电势能与电势的关系,并引导学生进行推理和归纳。
6. 课堂练习(15分钟)以电势能和电势的计算为例,设计练习题,帮助学生巩固和应用所学知识。
7. 拓展延伸(10分钟)通过讲解电势能和电势在不同电场情况下的应用,引导学生思考电势能和电势的物理意义,并展示相关领域的研究和应用成果。
五、课堂小结通过课堂教学,学生对电势能和电势的概念有了初步的认识,能够运用所学知识解释电场现象,掌握了求解电势能和电势的方法。
《电势能和电势》教学案

《电势能和电势》教学案课标核心素养要求 知道电荷在电场中具有电势能,了解电势能、电势的含义学习目标 1.知道静电力做功的特点,掌握静电力做功与电势能变化的关系.2.理解电势能、电势的概念,知道参考点的选取原则. 学习重点电势能、电势概念学习过程【阅读比较】【合作学习·难点探究】任务一、理解电势能概念 结论:1、:处在电场中的电荷也和处在重力场中的物体一样,具有势能,称为电势能,电势能通过电场力做功实行转化 拓展:2、静电力做的功等于电势能的减少量,W AB =E p A -E p B 。
⎩⎪⎨⎪⎧ 电场力做正功,电势能减少;电场力做负功,电势能增加。
3、若求某点电势能,需规定零势能点,一般规定离场源电荷无限远处或大地表面为零势能点,电势能具有相对性和系统性电荷在A 点的电势能就等于将电荷从A 点推到无限远处电场力所做的功:E p A =W A 无限远。
注意:电荷有正负,电势能比重力势能更复杂一些【例1】关于在电场中移动电荷与电势能的关系,下列说法中正确的是( ) A .电荷沿电场线方向移动,电势能一定增加 B .电荷沿电场力方向移动,电势能一定增加 C .电荷逆电场力方向移动,电势能一定增加 D .电荷沿垂直于电场线方向移动,电势能一定不变【例2】将带电荷量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点,克服静电力做了3×10-5 J的功,再从B移到C,静电力做了1.2×10-5 J的功,则:(1)该电荷从A移到B,再从B移到C的过程中,电势能共改变了多少?(2)如果规定A点的电势能为零,则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少?(3)若规定B点的电势能为零,则该电荷在A点和C点的电势能分别为多少?任务二、理解电势的概念1、【阅读比较】2、总结:电场中每一点都有高度,叫做电势,是电场特征(1)定义式:φ=E pq,电势是描述电场性质的物理量,由电场本身决定,与放入电场中的电荷无关(2)单位:国际单位制中,电势的单位是伏(特),符号是V ,(3).特点:相对性:电场中各点电势的大小,与所选取的零电势的位置有关,一般情况下取离场源电荷无限远或大地为零电势位置。
电势能和电势说课稿 教案 教学设计

电势能和电势说课稿教案教学设计教学目标:1. 理解电势能的概念及其与电荷、电势差的关系。
2. 掌握电势的定义及其计算方法。
3. 能够应用电势能和电势的概念解决实际问题。
教学重点:1. 电势能的概念及其与电荷、电势差的关系。
2. 电势的定义及其计算方法。
教学难点:1. 电势能与电势差的区别和联系。
2. 应用电势能和电势的概念解决实际问题。
教学准备:1. 教学课件或黑板。
2. 教学素材或实例。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 通过引入实例,如静电力做功、电池等,引发学生对电势能和电势的兴趣。
2. 提问:什么是电势能?电势是什么?它们有什么关系?二、电势能的概念(10分钟)1. 介绍电势能的定义:电荷在电场中由于位置的改变而具有的能量。
2. 解释电势能与电荷、电势差的关系:电势能取决于电荷的大小和电势差的大小。
3. 举例说明电势能的计算方法:正电荷在电势高处具有较大的电势能,负电荷在电势低处具有较大的电势能。
三、电势的定义(10分钟)1. 介绍电势的定义:单位正电荷在电场中所具有的能量。
2. 解释电势的计算方法:电势差除以电荷的大小。
3. 举例说明电势的计算方法:电势差等于电场力做功与电荷的比值。
四、电势能与电势的关系(10分钟)1. 解释电势能与电势的关系:电势能是电势的积分,即电势能等于电势乘以电荷的大小。
2. 举例说明电势能与电势的关系:电势能与电势差成正比,与电荷的大小成正比。
五、应用实例(10分钟)1. 通过实例,如电池、电场中的电荷等,引导学生应用电势能和电势的概念解决问题。
2. 提问:如何计算电池中的电势能?如何计算电场中的电势?教学评价:1. 课堂提问:检查学生对电势能和电势概念的理解。
2. 作业:布置相关练习题,巩固学生对电势能和电势的计算方法的掌握。
3. 课堂讨论:鼓励学生提出问题、分享学习心得,促进学生对电势能和电势的理解。
六、电场力做功与电势能的变化(10分钟)1. 介绍电场力做功与电势能变化的关系:电场力做正功时,电势能减小;电场力做负功时,电势能增加。
电势能和电势教案

电势能和电势教案电势能和电势教案第 1 篇一、教学名称:留意安全用电。
二、教学目标:1、了解电的用途,知道安全用电不会发生危急。
2、通过辨析教学,了解安全运用电器的基础知识。
3、加强自我爱护意识。
三、教学预备:1、幼儿用书人手一册。
2、电线一段、插座一个、"电'的标识一个。
四、教学过程:1、在老师提问的基础上,初步了解电器的用途:〔1〕在我们日常生活中,有很多电器产品,你知道哪些电器呢?它们有什么作用?〔2〕这些电器给我们生活带来了很多的方便,但是这些电器要工作,都离不开什么呢?〔3〕你知道电从哪里来?〔发电站〕〔4〕老师小结:电给我们人类带来了很多方便,我们的生活再也离不开它了。
它是我们的好伙伴,但这位电伙伴有时候也会发脾气伤人的。
2、出示电线,向幼儿介绍有关知识。
〔1〕这是什么?你在哪里见过?认真看看里面和外面有什么不一样的地方?〔2〕老师介绍:这是电线,里面是铜线,会导电。
外面是塑料,包裹着铜线,是爱护层,我们抓在手里没有电。
但是塑料坏了,我们就会遇到电,发生危急。
3、组织幼儿争论:〔1〕假如你们家的电线破了,怎么办?〔用专用胶布包裹〕〔2〕假如你看见电线断落在路上,应当怎么办?〔绕过去〕4、出示插座,向幼儿介绍有关知识。
〔1〕这是什么?它有什么用?〔2〕老师介绍:这是插座,里面有铜丝或铜片,可以导电,外面是塑料做的盒子,是爱护层。
假如将手伸进去,就会遇到铜片,电就会传到人的身上,发生危急。
除了人和铜会导电,水也会导电,所以小伙伴不能用潮湿的手接电源。
〔3〕出示"电'的标识,让幼儿认识,并知道看见"电'的标识就要提高警惕,留意安全。
5、引导幼儿观测幼儿用书,看图说说:图片上的小伙伴在做什么?他们这样做对吗?使幼儿知道简约的安全用电常识,学会爱护自己。
教学前给幼儿看各种家用电器的图片,激发他们的爱好。
在安全用电环节上,请孩子们再看运用电器正确与错误的录像,知道安全用电的重要性。
2024秋季人教版高中物理必修第三册第十章静电场中的能量《电势能和电势》

教学设计:2024秋季人教版高中物理必修第三册第十章静电场中的能量《电势能和电势》一、教学目标(核心素养)1.物理观念:理解电势能的概念及其与电场力做功的关系,掌握电势的定义及计算方法,明确电势是描述电场性质的物理量。
2.科学思维:通过逻辑推理和类比分析,培养学生的物理思维能力,理解电势能和电势的相对性,以及它们与电场力做功之间的内在联系。
3.科学探究:通过案例分析或模拟实验,观察电场中电荷的运动情况,体验电场力做功与电势能变化的关系,学习测量电势的方法。
4.科学态度与责任:培养学生的实验安全意识和严谨的科学态度,尊重实验数据,理解电势能和电势在日常生活和科学技术中的应用价值。
二、教学重点•电势能的概念及其与电场力做功的关系。
•电势的定义、计算方法及物理意义。
三、教学难点•理解电势能的相对性,即电势能的大小与零势能点的选择有关。
•掌握电势的计算方法,并理解电势是电场本身的性质,与试探电荷无关。
四、教学资源•多媒体课件(包含电场分布图、电荷运动示意图、电势能和电势的概念讲解等)。
•实验器材(如电场模拟装置、电荷运动演示装置等,视条件而定)。
•教科书、教辅资料及学生预习材料。
•案例分析或视频资料(如电容器充电放电过程中的电势能变化)。
五、教学方法•讲授法:讲解电势能和电势的概念、性质及计算方法。
•演示法:通过多媒体或实验演示电场中电荷的运动和电势能的变化。
•讨论法:引导学生讨论电势能的相对性和电势的物理意义,促进学生之间的思维碰撞。
•练习法:通过例题和习题练习,巩固学生对电势能和电势的理解和应用能力。
六、教学过程导入新课•生活实例引入:展示一个电容器充电和放电的过程,提问学生在这个过程中电荷的能量是如何变化的?引导学生思考电场中电荷的能量与什么因素有关,从而引出电势能的概念。
新课教学1.电势能的概念:•讲解电势能是电荷在电场中由于位置而具有的能量,与电场力做功有关。
通过类比重力势能,帮助学生理解电势能的物理意义。
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1.4 电势能和电势整体设计教学分析电势能、电势是电磁学开篇章节静电场中的重点内容,它从能量的角度反映了电场的性质。
对它的研究为以后学习电功、电动势、电磁能奠定了知识基础。
本部分内容尤其与日常生活和生产、科学尖端技术的应用与研究有着密切的关系,因而学好这部分知识有着广泛的实用价值。
它是课程教学中利用物理思维方法较多的一堂课,尤其是用类比的方法认识新知识,同时为具体的物理知识迁移作好思维铺垫。
教材从电场对电荷做功的角度出发,推知在匀强电场中电场力做功与移动电荷的路径无关。
进而指出这个结论对非匀强电场也是适用的,并与重力势能类比,说明电荷在电场中也是具有电势能。
电场力做功的过程就是电势能的变化量,而不能决定电荷在电场中某点的电势能的数值,因此有必要规定电势能零点。
对学生能力的提高和对知识的迁移、灵活运用给予了思维上的指导作用。
教学目标1.通过讨论静电力对试探电荷做功,知道静电力做功与路径无关的特点。
2.将静电力做功与重力做功进行类比,理解静电力做功与电势能变化的关系。
认识电势能的相对性。
3.知道电势的定义方法及其定义公式、单位。
4.知道等势面的定义,知道电场线一定垂直于等势面。
教学重点难点1.理解电势能、电势、等势面的概念及意义。
2.掌握电势能与做功的关系,并能用此解决相关问题。
教学方法与手段本节课突出类比法的思维特征和思维过程,适当强调类比过程中的求证环节。
课前准备教学媒体:多媒体课件、挂图。
知识准备:复习电场强度、电场线知识、重力做功及与重力势能的关系。
教学过程导入新课[事件1]教学任务:创设情景,导入新课师生活动:[方法介绍]类比法是根据两个(两类)对象之间在某方面的相同或相似,而推出他们在其他方面也可能相同或相似的逻辑推理方法。
具体说来,A事物具有属性a、b、c,又具有属性d。
如果B事物具有属性a、b、c,那么,B事物也可能具有属性d。
是否真是这样,需要得到实验的验证。
展示表格[引入新课]可见,静电场与重力场有某些特征是相似的。
根据两者的相似性,我们是否可以大胆的推测静电场的其他性质?下面我们进一步讨论这一问题。
推进新课[事件2]教学任务:归纳电场力做功特点师生活动:属性c:在重力场中,重力做功与路径无关,静电力做功也与路径无关吗?[求证]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|AM|W=W1+W2+W3+…=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。
[事件3]教学任务:电势能师生活动:属性d:移动物体时重力做的功与路径无关,同一物体在地面附近的同一位置才具有确定的重力势能。
静电力做功也与路径无关,是否隶属势能?我们可以给它一个物理名称吗?[求证]在重力场中由静止释放质点,质点一定加速运动,动能增加,势能减少;如图所示,在静电场中,静电力做功使试探电荷获得动能,是什么转化为试探电荷的动能?(这种能量为电势能。
)属性e:重力做的正功等于减少的重力势能,克服重力做的功等于增加的重力势能,用公式表示为W AB=E pA-E pB=-ΔE p。
那么静电力做的正功也等于减少的电势能吗?克服静电力做的功也等于增加的电势能吗?用公式表示也是W AB=E pA-E pB=-ΔE p吗?根据动能定理,W AB=E kB-E kA=ΔEk。
因为,根据能量守恒增加的动能等于减少的电势能,E kB-E kA=E pA-E pB,所以W AB=E pA-E pB=-ΔEp。
属性f:重力势能具有相对性,电势能也具有相对性吗?[求证]通过计算静电力做的功只能确定电势能的变化量,只有把电场中的某点的电势能规定为零,才能确定电荷在电场中其他点的电势能的数值。
可见电势能的确有相对性。
属性g:质点在某点的重力势能等于把它从该点移动到零势能处的过程中重力做的功,电荷在某点的电势能也等于把它从该点移动到零势能处的过程中静电力做的功吗?[求证]如果规定B点的电势能为零,根据W AB=E pA-E pB,可知W AB=E pA,所以电荷在某点的电势能也等于静电力把它从该点移动到零势能处所做的功。
属性h:重力势能属于物体与重力场组成的系统,电势能也属于电荷与静电场组成的系统吗?[求证]如果只有试探电荷而不存在电场,就不存在静电力的作用,试探电荷也不可能有电势能;如果只有电场而没有试探电荷,也不存在静电力作用,也就不存在电势能。
只有在试探电荷处于电场中时,讨论与静电力做功紧密联系的电势能才有意义。
所以,电势能属于电荷与电场组成的系统。
思考与讨论:1.如果电荷沿不同路径移动时静电力做功不一样,还能建立电势能的概念吗?为什么?电势能的大小是由电荷与电场的相对位置决定的,同一电荷在电场中同一点的电势能应该有确定的值。
我们不妨假设,电荷从电势能为0处沿不同路径移动到电场中的另一点P。
如果静电力做的功不同,那么同一电荷在同一点P的“电势能”就不同,这样P点的“电势能”就没有确定值,就不能建立电势能的概念。
2.物体在重力场中重力做功,与电荷在电场中移动时静电力做功虽然相似,但还存在差异。
能具体说一说这种差异吗?在重力场中移动的质点的质量都是正值,在重力场中确定的两点间移动等质量的质点,重力做功一定相等,重力势能的变化量一定相等;在电场中移动的电荷可正、可负,在电场中确定的两点间移动电荷量大小相等的电荷,静电力做的功绝对值相等(有正、负两个可能值),电势能的变化量也有正、负两个可能值。
3.若取无穷远为零势能面,在场源电荷为正点电荷的电场中,正电荷的电势能一定大于负电荷的电势能吗?在场源电荷为负点电荷的电场中呢?巩固训练:1.关于在电场中移动电荷与电势能的关系,下列说法中正确的是()A.电荷沿电场线方向移动,电势能一定增加B.电荷沿电场力方向移动,电势能一定增加C.电荷逆电场力方向移动,电势能一定增加D.电荷沿垂直于电场线方向移动,电势能一定不变答案:CD2.有一电荷量q=-3×10-6C的电荷,从电场中的A点移到B点时,克服静电力做功6×10-4 J。
求:①电荷的电势能怎样变化?变化了多少?②以B为零势能点,电荷在A点的电势能E pA是多少?③如果把这一电荷从B点移到C点时静电力做功9×10-4 J,电荷的电势能怎样变化?变化了多少?④如果选取C点为零势能点,则电荷在A点的电势能E pA′又是多少?⑤通过这一例题你有什么收获?解析:①静电力做功W AB=-6×10-4 J,电势能增加了6×10-4 J。
②以B为零势能点,电荷在A点的电势能是-6×10-4 J。
③W BC=9×10-4 J,电荷的电势能减少了9×10-4 J。
④以C点为零势能点,则电荷在A点的电势能E pA′=W AC=W AB+W BC=3×10-4 J。
⑤取不同的零势能点,同一电荷在电场中同一点的电势能数值是不同的。
[事件4]教学任务:电势的定义师生活动:1.类比下图两种情况:通过类比可见,若用左图中的Ep/m,或右图中的Ep/q,对某一固定位置,它们的值都是固定的。
如何来表征这个相同的量呢?(让学生很快能想到用比值定义法来定义物理量,对知识活学活用)2.上面讨论的是特殊情况,下面讨论一般情况:(如图)E pA=qE场Lcosθ可见,E pA与q成正比,即电势能跟电荷量的比值E pA/q都是相同的。
对电场中不同位置,由于L与θ可以不同,所以这个比值一般是不同的。
结论:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值,是由电场中这点的位置决定的,跟试探电荷本身无关。
得出结论后,引导学生类比电场的得来过程,提出新的物理量——电势。
定义:在电场中,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φ表示。
表达式:φ=Ep/q单位:伏特(V)1V=1 J/C物理意义:描述电场的能的性质的物理量,数值上等于电荷量为1 C的正电荷在该点的电势能是1 J,则该点的电势就是1 V。
类比1:与重力场中的h类比,帮助理解电势概念。
类比2:高度与放入场中的物体无关,电势与试探电荷也无关。
类比3:高度的选取首先要确定零参考面,电势的选取也需零参考面,通常取大地为零势面。
类比4:高度为标量,但有正负。
电势也是标量,只有大小没有方向,但也有正负。
以上结论由学生得出,自己能用所学知识进行简单的描述,培养相关应用归纳知识的能力。
思考与讨论1:如何来判断电势的高低呢?正电荷电势能顺着电场线方向逐渐减少,则电势逐渐降低让学生明白: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。
现通过具体情景来进行分析。
结论:电场线指向电势降低的方向。
思考与讨论2:参看教材上的问题进行思考与讨论,然后思考若是q当作负电荷来进行研究,其结果是否一样呢?分析:沿着电场线方向移动负电荷,电场力做负功,电势能增加,电势逐渐降低。
沿着电场线方向移动正电荷,电场力做正功,电势能减少,电势逐渐降低。
结论:沿着电场线电势逐渐降低,与试探电荷无关。
1.若带正电荷的小球只受到电场力作用,则它在电场中()A.一定沿电场线由高电势处向低电势处运动B.一定沿电场线由低电势处向高电势处运动C.不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处运动D.不一定沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动答案:D2.关于电势与电势能,下列说法正确的是()A.正电荷在高电势处电势能大,在低电势处电势能小B.正电荷在高电势处电势能小,在低电势处电势能大C.负电荷在高电势处电势能大,在低电势处电势能小D.负电荷在高电势处电势能小,在低电势处电势能大答案:AD3.下列说法中正确的是()A.电场线密集处场强大,电势高B.沿电场线方向场强减小,电势降低C.在电势高处电荷具有的电势能也大D.场强为零处,电势不一定为零答案:D4.对于点电荷的电场,我们取无限远处作零电势点,无限远处电场强度也为零,那么()A.电势为零的点,电场强度一定为零,反之亦然B.电势为零的点,电场强度不一定为零,但电场强度为零的点,电势一定为零C.电场强度为零的点,电势不一定为零;电势为零的点,场强不一定为零D.场强为零的点,电势不一定为零,电势为零的一点,电场强度一定为零答案:C【事件5】教学任务:等势面师生活动:引入:在地理课上常用等高线来表示地势的高低。
今天我们学习了电势的知识后,那我们可以用什么来表示电势的高低呢?在电场中常用等势面来表示电势的高低。