高中二年级选修3-1物理第一章说课稿:电势差
第一章5 电势差—人教版高中物理选修3-1讲义

5 电势差一、电势和电势差(1)电势差:电场中两点间电势的差值叫做电势差,也叫电压. (2)电场中两点间的电势差与零电势点的选择无关.(3)公式:电场中A 点的电势为φA ,B 点的电势为φB ,则U AB =φA -φB ,U BA =φB -φA ,可见U AB =-U BA .(4)电势差是标量,若U AB 为正值,则A 点的电势比B 点的电势高;若U AB 为负值,则A 点的电势比B 点的电势低.(5)电势差的单位和电势的单位相同,均为伏特,符号是V .(6)电势差的客观性:电势差虽然可以由U AB =W ABq 表示,但电势差U AB 由电场本身决定,与在这两点间移动电荷q 的电荷量、静电力做的功W AB 均无关.电势和电势差的比较二、电场力做功与电势差的关系1.公式U AB =W ABq 或W AB =qU AB 中符号的处理方法:(1)带正、负号进行运算:把电荷q 的电性和电势差U 的正负代入;功为正,说明静电力做正功,电荷的电势能减小;功为负,说明静电力做负功,电荷的电势能增大.(2)只将绝对值代入公式运算:计算时,q 、U 都取绝对值,算出的功也是绝对值,至于静电力做的是正功还是负功,可以根据电荷的正、负及电荷移动的方向与电场线方向的关系进行判断.2.公式W AB=qU AB适用于任何电场,其中U AB为电场中A、B两点间的电势差,W AB 仅是电场力做的功,不包括从A到B移动电荷时,其他力所做的功.3.公式W AB=qU AB中W与U的角标要对应,不要造成混乱,因为U AB=-U BA,W AB =-W BA.1有一个带电荷量q=-3×10-6 C的点电荷,从某电场中的A点移到B点,电荷克服静电力做6×10-4 J的功,从B点移到C点,静电力对电荷做9×10-4 J的功,问:(1)AB、BC、CA间电势差各为多少?(2)如以B点电势为零,则A、C两点的电势各为多少?电荷在A、C两点的电势能各为多少?2如图所示为某静电场等势面的分布,电荷量为1.6×10-9 C的正点电荷从A经B、C到达D点,则从A至D,电场力对电荷做的功为()A.4.8×10-8 JB.-4.8×10-8 JC.8.0×10-8 JD.-8.0×10-8 J3一个带正电的质点,电荷量q=2.0×10-9 C,在静电场中由a点移动到b点.在这个过程中,除电场力外,其他外力做的功为6.0×10-5 J,质点的动能增加了8.0×10-5 J,则a、b两点间的电势差U ab为()A.1×104 VB.-1×104 VC.4×104 VD.-7×104 V4将一电荷量为-3×10-6 C的负电荷从电场中的A点移动到B点,克服电场力做了3×10-5 J的功,再将该电荷从B点移动到C点,电场力做了1.2×10-5 J的功,则A、C间的电势差为多少?电荷从A点移动到B点再从B点移动到C点的过程中,电势能变化了多少?5电场中有A、B两点,一个点电荷在A点的电势能为1.2×10-8 J,在B点的电势能为0.80×10-8 J.已知A、B两点在同一条电场线上,如图所示,该点电荷的电荷量大小为1.0×10-9 C,则()A.该电荷为负电荷B.该电荷为正电荷C.A、B两点的电势差U AB=4.0 VD.把该点电荷从A移到B,电场力做功为W AB=0.40×10-8 J6如图所示,三条曲线表示三条等势线,其电势φC=0,φA=φB=10 V,φD=-30 V,将电荷量为q=1.2×10-6 C的电荷在该电场中移动.(1)把这个电荷从C移到D,静电力做功多少?(2)把这个电荷从D移到B再移到A,电势能变化多少?7如图,一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子在匀强电场中运动,A、B为其运动轨迹上的两点.已知该粒子在A点的速度大小为v0,方向与电场方向的夹角为60°;它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°.不计重力.求A、B两点间的电势差.5电势差1解析(1)解法一:先求电势差的绝对值,再判断正、负.|U AB|=|W AB||q|=6×10-43×10-6V=200 V,因负电荷从A移到B克服静电力做功,必是从高电势点移到低电势点,即φA>φB,U AB=200 V.|U BC|=|W BC||q|=9×10-43×10-6V=300 V,因负电荷从B移到C静电力做正功,必是从低电势点移到高电势点,即φB<φC,U BC=-300 V.U CA=U CB+U BA=-U BC+(-U AB)=300 V-200 V=100 V.解法二:直接取代数值求.电荷由A移向B克服静电力做功即静电力做负功,W AB =-6×10-4 J ,U AB =W AB q =-6×10-4-3×10-6 V =200 V .U BC =W BCq =9×10-4-3×10-6V =-300 V .U CA =U CB +U BA =-U BC +(-U AB )=300 V -200 V =100 V . (2)若φB =0,由U AB =φA -φB ,得φA =U AB =200 V . 由U BC =φB -φC ,得φC =φB -U BC =0-(-300) V =300 V . 电荷在A 点的电势能E p A =qφA =-3×10-6×200 J =-6×10-4 J. 电荷在C 点的电势能E p C =qφC =-3×10-6×300 J =-9×10-4 J. 2 答案 B解析 U AD =φA -φD =-40-(-10)V =-30 V . 所以W AD =qU AD =1.6×10-9×(-30)J =-4.8×10-8 J. 3 答案 A解析 设电场力做功为W ,由动能定理知:W +6.0×10-5 J =8.0×10-5 J ,可求得W =2.0×10-5 J ,因此a 、b 两点间的电势差为U ab =Wq =1×104 V ,故选A.4 答案 6 V 增加了1.8×10-5 J 解析 AB 间的电势差为: U AB =W AB q =-3×10-5-3×10-6V =10 VBC 间的电势差为:U BC =W BC q =1.2×10-5-3×10-6 V =-4 V所以有:U AC =U AB +U BC =(10-4) V =6 V ;电荷从A 点移动到B 点再从B 点移动到C 点的过程中,电势能的变化等于电场力做的功,即:ΔE p =W AB +W BC =(-3×10-5+1.2×10-5) J =-1.8×10-5 J电场力做负功,电荷的电势能增大,增加量为1.8×10-5 J.5答案AD解析A点的电势能大于B点的电势能,将该点电荷从A点移到B点电场力做正功,所以该电荷一定为负电荷,且W AB=E p A-E p B=1.2×10-8 J-0.80×10-8 J=0.40×10-8 J,故A、D正确,B错误;U AB=W ABq=0.40×10-8-1.0×10-9V=-4.0 V,故C项错误.6答案(1)3.6×10-5 J(2)增加了4.8×10-5 J 解析(1)U CD=φC-φD=30 VW CD=qU CD=1.2×10-6×30 J=3.6×10-5 J.(2)U DA=φD-φA=(-30-10) V=-40 VW DA=qU DA=1.2×10-6×(-40) J=-4.8×10-5 J所以电势能增加了4.8×10-5 J.7答案mv20 q解析设带电粒子在B点的速度大小为v B.粒子在垂直于电场方向上的速度分量不变,即v B sin 30°=v0sin 60°①由此得v B=3v0 ②设A、B两点间的电势差为U AB,由动能定理有qU AB=12m(v2B-v20) ③联立②③式得U AB=mv20 q.。
电势差说课稿

电势差说课稿一、说教材:本次课程的教材是高中物理教材中的电势差的部分。
电势差是电场中两点之间电势能的差异,是电势能单位正电荷所具有的能量差。
二、说教学目标:1. 知识与技能:a) 了解电势差的定义及计算公式;b) 掌握电势差与电场强度、距离的关系;c) 能够运用电势差解决实际问题。
2. 过程与方法:a) 通过引导学生观察实验现象,激发学生学习兴趣;b) 通过示例演算的方式,培养学生的逻辑思维能力;c) 组织学生进行实验,提高学生的动手操作能力。
3. 情感态度价值观:a) 培养学生对物理学科的兴趣与探索精神;b) 强调实验细致和数据准确性的重要性;c) 培养学生的合作意识和团队精神。
三、说教学重点和难点:本节课的重点是让学生理解电势差的含义,并掌握计算电势差的方法。
难点在于学生对电场强度的理解和计算。
四、说课教法与学法:1. 教法:a) 情景教学法:通过引导学生观察实验现象和分析实验结果,激发学生的学习兴趣;b) 演示法:通过实验演示,让学生对电势差有直观的感受;c) 讨论法:通过小组讨论,促进学生之间的互动交流,提高学生的思维能力。
2. 学法:a) 主动参与:学生需要主动参与实验操作,观察实验现象;b) 合作学习:通过小组合作讨论,培养学生的合作意识和团队精神;c) 反思总结:学生需要及时反思总结实验现象和结果,从中提炼出规律。
五、说课过程:1. 热身导入:通过一个实际生活中的例子引入,如比较两个水箱的水压高低。
通过观察现象,引导学生思考压强的概念,为接下来的电势差的引入做铺垫。
2. 概念解释:a) 引入电势差的定义,并解释其中的概念;b) 解释电势差与电场强度、距离的关系;c) 通过实例分析,帮助学生理解电势差的实际意义。
3. 计算方法演示:a) 通过公式演算的方式,解释电势差的计算过程;b) 通过具体的例题演示,让学生掌握计算电势差的方法。
4. 实验操作:a) 组织学生进行一系列与电势差相关的实验;b) 引导学生记录实验数据,并进行分析和总结;c) 让学生通过实验验证电势差与电场强度、距离的关系。
高中物理人教版选修3-1 第一章 第5节 电势差 教案3

。
明确电场力做功的特点与路径无关,明确电场力做功与电势能的关系
类比二:
理解电势差
旧知回顾、类比引入
1、以匀强电场的特例,出示重力做功和电场力做功的两个图表,要求学生完成空白内容。(如右框)
2、设问:通过填表,W/q有什么特点?
明确:W/q是一个定值,我们把这个比值叫做电势差
类比三:
引出电势
教师描述:
重力场中,某点的高度就是该点到参考平面的高度差,与参考平面有关系,参考平面不同时,高度是不同的
在电场中某一点的电势就是这一点到参考点的电势差。即:例如以O为参考点,则A点的电势就是AO两点的电势差。参考点不同时,电势是不同的。
出示例题4:课本p16例题
教师总结:
UAB= A- BAB点的电势差就是A、B点的电势之差,电势有正、负值,是表示该点电势比零电势点的电势低,不代表方向,是标量。
重难点
重点:电势、电势差概念的理解和公式的运用
难点:电势、电势差概念的建立
突破方法:通过类比重力场中的高度差、高度和重力做功的特点,建立电场中的电势差、电势和电场力做功的概念
教师教法
类比推理、典例分析、点拨引导
学生学法
类比感知、总结归纳、迁移提升
教具
多媒体
课时
一课时
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
回顾
回顾、计算填表,类比探究。
质量
m
2m
3m
重力
mg
2mg
3mg
做功
mgh
2mgh
3mgh
WG/mg
h
h
h
电荷量
q
2q3q电场力来自qE2qE3qE
人教版选修(3-1)1.5《电势差》word说课稿

电势差说课稿一、说教材“电势差”是新人教版物理选修3-1第一章第五节的内容。
与其相关的内容在新课标中的表述为:知道电势能、电势,理解电势差。
了解电势差与电场强度的关系。
本节内容是在学生学习了“电势能和电势”之后继续使用类比方法进一步加深对电势知识的深入学习,并为下一节电势差与电场强度的关系奠定基础。
所以说本节内容具有基础性和预备性。
二、说目标(一)知识与技能1、理解电势差的概念,知道电势差与电势零点的选择无关。
2、掌握两点间电势差的表达公式,知道两点之间电势差的正负号与这两点的电势高低之间的对应关系。
3、知道在电场中移动电荷时静电力做功与两点间电势差之间的关系,会应用静电力做功的公式进行相关的计算。
(二) 过程与方法结合静电力做功、电势能、电势,通过对比让学生深入理解电势差及静电力做功与电势差之间的关系。
(三) 情感态度与价值观培养学生类比的学习方法,培养学生的逻辑思维能力。
三、说难点与重点 重点:静电力做功公式理AB AB qU W 的推导和该公式的具体应用。
难点:静电力做功公式中正负号的应用与正负号的物理意义。
四、说教法与学法在教法上采用ppt 与Flash 、师生讨论的教学方法、类比分析法、讲授法、探究法。
学法上让学生体会类比、分组讨论交流等,使学生主动、积极参与到学习中来,充分体现了学生的主体地位,让学生在整个新课的教学过程中始终保持高度的学习兴奋度与学习的兴趣。
五、说学情分析学生通过前面知识的学习,已掌握了静电力做功与电势能的关系、电势与电势能的关系。
并通过多节课的巩固为本节课的学习奠定了基础。
由于本节内容也是十分抽象的东西,所心要循序渐进,加强类比方法的应用。
六、说教学过程为了能够顺利进行本节课的教学,先把前面有关静电力做功的特点、电势能、电势能与静电力做功的关系、电势的知识进行了复习提问。
下面主要谈谈对本节课的重点与难点在教学过程中的具体做法1、重点突破——电势差通过上面的图片让学生先复习高度与高度差的关系,再通过上面第二副图让他们发现选择不同的零势能点,同一点的电势是不同的,但电势差与电势零点的选取无关。
物理人教选修3-1示范教案:第一章第五节电势差 含解析

5 电势差教学设计(一)整体设计教学分析本节内容以电势的概念为起点,再次运用类比的方法,把电势差与高度差进行类比引入电势差的概念。
同时,得出电势差与电势零点的选择无关。
在物理学中,特别是在技术应用方面常用到的是电势差的概念,电势差往往比电势更有意义。
引入电势差的概念,使求静电力做功的计算十分方便,不必考虑静电力的大小和电荷移动的路径,特别是对于静电力是变力时,就只能用W AB=qU AB来计算。
教学目标1.运用类比的方法,使学生理解电势差的概念,知道电势差与电势零点的选择无关。
2.掌握两点间电势差的表达公式,知道两点之间电势差的正负号与这两点的电势高低之间的对应关系。
3.通过理论探究得到在电场中移动电荷时静电力做功与两点间电势差之间的关系,会应用静电力做功的公式进行相关的计算,以培养学生归纳推理能力和抽象思维能力。
教学重点难点本节内容的重点是静电力做功公式W AB=qU AB的推导和该公式的具体应用。
本节内容的难点是静电力做功公式中正负号的应用与正负号的物理意义。
教学方法与手段运用类比法将地理位置中两点间的高度差与电场中两点间的电势差进行比较,引入电势差的概念,找到两点间电势差的表达公式,确定两点之间电势差的正负号与这两点的电势高低之间的对应关系。
通过理论探究推导出在电场中移动电荷时静电力做功与两点间电势差之间的关系,并学会应用静电力做功的公式进行相关的计算。
课前准备教学媒体多媒体课件、实物投影仪。
知识准备复习高度和高度差的概念,高度差和零势点的选取无关,电场力做功和电势能的关系式,电势和电势能关系式。
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:【情景导入】2010年元月竣工的“迪拜塔”是世界第一高楼。
在测量高度时,(展示PPT)用不同位置作为测量高度的起点,同一地方的高度的数值就不相同,但两个地方的高度差却保持不变。
【引入新课】同样的道理,选择不同的位置作为电势零点,电场中某点电势的数值也会改变,但电场中某两点间的电势的差值却保持不变。
人教版高中物理选修3-1第一章第6节电势差与电场强度的关系说课稿

§1.6《电势差与电场强度的关系》说课稿一、说教材1. 教材地位:电势差与电场强度是本章重要的概念,因为它们分别描述了电场的两大性质:能的性质和力的性质。
本节课是学生在学习了描述静电场的各个物理量后比较重要的一节课,是通过分析推理探索得出匀强电场的电势差与电场强度之间的关系,进一步熟悉静电场的各量之间的内在联系,为应用本部分知识解决常见问题奠定基础。
教材以匀强电场为例进行,介绍二者的关系。
因此,从教材地位来说,本节内容起一个桥梁、纽带的作用,将电场的两大性质联系起来。
2. 教材特点:①内容较少,应用性强,在以后的许多问题中都会涉及本节知识的应用;②逻辑推理能力的要求较高,在推导U=Ed的过程中要能够切实理解推导的条件,需要相关知识点(W=Fs)方可完成推导。
关系式U=E·d中d为沿场强方向两点所在等势面间距离,其核心是注意公式,理解它关键就是要注意d为沿场强方向两点所在等势面间距离。
二、学情分析作为学生而言,已经对电场强度、电势差、等势面等静电场基本概念有了初步的了解,学习难度不算大。
学生可能遇到的问题是对公式不理解,产生这一问题的原因是没有理解公式中距离的物理意义。
要解决这一问题,就要弄清关系,其中关键是从匀强电场入手,注意理顺关系。
三、说教学目标知识与技能:1、理解匀强电场中电势差与电场强度的关系U=Ed,并能推导这个关系式。
2、会用U=Ed进行有关计算。
3、通过分析寻找物理量之间在内在联系,培养学生分析推理能力。
过程与方法:通过对电场力做功的两种不同方式的比较推导得出电势差与电场强度的关系。
情感、态度与价值观:1、从不同的角度认识电场,让学生学会多角度多方面看问题。
2、通过公式的推导让学生体会到物理中推理过程的逻辑美。
四、说教学重点、难点1、教学重点:匀强电场中电势差与电场强度的关系。
2、教学难点:电势差与电场强度的关系在实际问题中应用。
3、突破方法:教学过程中建议教师首先强调电场强度和电势分别是描述电场这一事物的不同特性的物理量,然后在把电场强度和电势依附于电场的基础上,借助于电场力移动电荷做功而导致电势能的改变这一动态过程,导出电势差与电场强度间的关系,最后又通过分析、运用等环节,帮助学生深刻的体会所建立起来的关系的物理含义,较好的达成教学目标。
高中物理选修新课标人教版选修3-1第一章1 5 电势差 教案

第一章静电场1.5电势差【教学目标】1.理解电势差的概念;2.会计算点电荷在电场力作用下,从电场中一点移动到另一点时电场力所做的功;3.知道电势和电势差的关系;重点:电势差的概念,电势能的改变与电场力做功的关系,电功计算。
难点:电势差的定义(比值)及“在电场中电场力对电荷做功引起电荷的电势能的减少”的认识。
【自主预习】1、电势差:(又叫电压)(1)定义:(2)定义式:AB U(3)单位:符号:电势的正负表示比零电势或。
当取无穷远处为零电势时:正点电荷的电场中各点电势都零,负点电荷的电场中各点电势都零。
2. 电荷在电场中移动时:若电场力做正功,则电荷的电势能;若电场力做负功,则电荷的电势能。
(电场力做功跟电势能变化的关系与重力做功跟重力势能变化的关系相似)也就是说电荷q从A移到B时,电场力做功等于电荷在A、B两点时的电势能之差。
即。
3.由此可见在电场中移动电荷时,电场力做的功只与电荷的位置有关,而与电荷运动的具体无关。
(这跟重力做功的特征相似)本节得到的电场力做功公式q 使我们计算电场力做功像计算重力做功一样简单方便。
【典型例题】一、电势差概念的理解【例1】下列说法正确的是( )A.A、B两点的电势差,等于将正电荷从A点移到B点时静电力所做的功B.电势差是一个标量,但是有正值或负值之分C.由于静电力做功跟移动电荷的路径无关,所以电势差也跟移动电荷的路径无关,只跟这两点的位置有关D.A、B两点的电势差是恒定的,不随零电势面的不同而改变,所以=二、电势差公式的应用【例2】有一个带电荷量q=-3×10-6 C的点电荷,从某电场中的A点移到B点,电荷克服静电力做6×10-4J的功,从B点移到C点,静电力对电荷做9×10-4J的功,求A、C两点的电势差并说明A、C两点哪点的电势较高.【例3】在电场中把一个电量为2×10-9C的正电荷从电场中的A点移到B点,电场力做功1.5×10-7J,再把这个电荷从B点移到C点,电场力做功-4×10-7J,(注意各物理量用正负值代入。
高中物理(人教版)选修3-1 优秀教案--1.6《电势差与电场强度》

选修3-1第一章1.6电势差与电场强度的关系一【教材分析】本节内容主要是研究电势差与电场强度之间的关系,虽然前者是标量,后者是矢量,但通过静电力做功在两者之间建立了联系。
本节内容的重点是匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积。
二【教学目标】1、知识与技能定性把握电势差与电场强度的关系,理解匀强电场中电势差与电场强度的定量关系。
2、过程与方法通过对匀强电场中电势差和电场强度的定性、定量关系的学习,培养学生的分析、解决问题的能力.3、情感态度与价值观从不同角度认识电场、分析寻找物理量之间的内在联系,培养对物理学科的兴趣、坚定思考探索物理的的信念,领略物理方法的奥妙,体会物理科学的力量。
三【重点、难点】重点:匀强电场中电势差与电场强度的关系难点:对公式 d中d的理解及公式的正确运用(d为沿场强方向两点所在等势面的距离)四【学情分析】电场强度和电势都是描述电场性质的物理量,两者从不同的角度对电场性质进行描述。
对于这节课的讲解,只要求让学生定性了解电势差与电场强度的关系就可以了。
对于匀强电场,在讲授时,只要求学生了解它们的定量关系式,即在匀强电场中推导出电场强度与电势差的关系公式,并通过公式变形,用比值的方法指出电场强度在数值上等于沿电场方向每单位距离上降低的电势。
通过分析,培养学生的分析能力。
五【教学方法】讲授法、推理法、归纳法六【课前准备】多媒体辅助教学设备、练习资料七【课时安排】一课时八教学过程(一)预习检查、总结疑惑★问题:电场的两个基本性质是什么?☆答:电场的两个基本性质:电场的力的性质()(二)情景引入、展示目标电场的能的性质(电势能、电势、、电势差)电势电场强度E →?→电势差()电场力()→电势能的变化等于电场力所做的功()电场强度描述电场的力的性质,而电势描述电场的能的性质,且电势差跟电场力做功相联系,那么电场强度E和电势差U又有什么关系呢?倾听、思考、回答培养学生的思维能力、【新课教学】:●一、电场强度与电势差的关系通过匀强电场的例子来推算U和E之间的关系。
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高中二年级选修3-1 物理第一章说课稿:电势差
电压,也称作电势差或电位差,是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。
为大家推荐了高中二年级选修3-1 物理第一章说课稿,请大家仔细阅读,希望你喜欢。
我以为,《电势能电势和电势差》是静电场一章中涉及基本概念的学习非常重要和非常困难的一节,同时也是学生进行文理选修后,在物理学习中遭遇到的第一个十分关键的考验,当然也是继续学习选修3-1 电路知识和3-2 电
磁感应知识的重要基础,如何处理好这一节的教学,从某种意义上说关系到学生对物理学习的信心树立和兴趣保持,关系到学生的后续发展,因此处理好这一节内容的教学至为关键。
由于这一节内容是属于概念教学,既抽象又逻辑严谨,在实际教学中,教师如何落实新课程理念,领会教材编写意图,根据学生情况科学合理地处理教材,如何设计有效的学习活动,促进学生的自主建构呢?我认为很值得我们研究和反思,事实上在一些教师招考中也是选择这一内容的教学来甄别教师的教学能力。
正因为如此,我想借此机会将我在教学实践中的思考交流给大家,如有不妥或错误,敬请批评指正。
一、课标解读
关于电势能、电势和电势差的课标表述有两条:(课件2)在内容标准之选修模块3-1 电场中有(4)知道电势能、电势,理解电势差,以及例2 分析物理学。