2012高二物理一轮复习 3-1 1.6《电势能》教学案

用心 爱心 专心 1 选修选修 3 13 1 第一章第一章 1 41 4 电势差教学设计电势差教学设计 一一 教材分析教材分析 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 二 教学目标教学目标 一 知识与技能 理解电势差是描述电场的能的性质的物理量 知道电势差与电势零点的选取无关 熟练应用其概念及定义式进行相关的计算 知道电势与电势差的关系 二 过程与方法 培养学生的分析能力 抽象思维的能力 综合能力 三 情感态度与价值观 通过对原有知识的加工 对新旧知识的类比 概括 培养学生知识自我更新的能 力 三 教学重点难点教学重点难点 重点 电势差的概念 静电力做功公式 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 四四 学情分析学情分析 对电势差概念的引入 考虑到用电场力做功来引入比较具体 且可与力学中做功的概念 直接联系起来 教学中采用类比的方法 类比于力学中重力做功 通过电场力作功来引入 以增强知识的可感知性 这有助于学生的理解 在学习电势差的表达式和定义式时 应该注 意下标的使用规则和正负号表示的物理意义 所以 在教学过程中 从一个更高的全面的基 准点对已学知识进行综合 加强学生自身知识的再更新能力 这样使学生在已有知识中逐 步理解 能帮助学生真正掌握电势差的概念 五五 教学方法教学方法 推导公式法 讲授法 六六 课前准备课前准备 多媒体辅助教学设备或挂图 七七 课时安排课时安排 一课时 八八 教学过程教学过程 用心 爱心 专心 2 教师活动学生活动设计意图 一 预习检查 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 电场的能的性质 电势能 电势 在学习电势时 我们知道 选择不同的位置 作为电势零点 电场中某点的电势的数值也会改 变 那么 在物理学中 能不能找到一个更能反 映电场的能的性质的物理量呢 倾听 回答 巩固知识点 二 情景引入 展示目标 重力做功有什么特点 答 重力做功与路径无关 仅跟物体的重力 物体移动的两位置的高度差有关 对同一 物体 两位置的高度差越大 重力做功就 越多 只要高度差确定 移动同一物体重 力做功就相同 问题 电场力做功具有什么特点呢 答 电场力做功也与路径无关 仅跟电荷电量 电荷在电场中移动的两位置有关 结论 根据类比法 对于同一电荷 电场力对 它所做的功 决定于两位置 也为一恒量 三 合作探究 精讲点播 倾听 思考 回答 培养学生 的分析能力 用心 爱心 专心 3 因此在物理学中 把这比值定义为电势差 1 定义 电荷 q 在电场力作用下由 A 点移到另一点 B 的过程中 电场力做的功 WAB 与电荷量 q 的比值 叫 A B 两点之间的电势差 UAB 2 定义式 问题 这是采用什么方法定义的 答 比值定义法 问题 由什么决定 是否与 q 有关 答 仅由电荷移动的两位置 A B 决定 与所 经路径 q 均无关 这些也可由比值定义法定 义概念的共性规律中得到 教师 电势差 与 q 均无关 仅与电场中 A B 两位置有关 故电势差反映了电场本身的性质 3 物理意义 电势差反映了电场本身的性质 4 单位 伏特 符号 V 1V 1J C 分析 思考 培养思维 理 解能力 用心 爱心 专心 4 倾听 思考 理解 回答 二 电势与电势差 由 得 电势差是电场中两点间的电势的差值 问题 电势差的大小 与选取的参考点有关吗 答 类比于两位置的高度差与零位置选取无关 两点间的电势差也与零势差选取无关 问题 电势和电势差都是标量 他们的正负号表 示什么含义呢 答 电势的正负表示该点比参考点的 电势大或小 分析 回答 培养学生 的思维能力和 分析问题的能 力 用心 爱心 专心 5 电势差的正负表示两点的电势的高低 三 功的计算 由 得 分析 应用 计算时 相关物理量用正 负值 代入 其结果 0 电场力做正功 0 0 电场力做负功 0 思考 分析 培养学生 的分析能力 四 反思总结 通过本节学习 主要学了 以下几个问题 1 电势差的概念采用比值定义法定义 与检验电 荷 q 电场力所做功无关 仅由电场本身的因 素决定 故都表示电场本身的性质 2 电势差类比于重力场中的高度差 这种类比方 法是物理问题研究中常用的一种科学方法 3 应用以下公式计算时注意 1 将 WAB q 正 负号同代入 0 电场力做正功 0 0 电场力做负功 0 2 当堂检测 1 若带正电荷的小球只受到电场力作用 则它 在电场中 D 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 2 一个带正电的质点 电量q 2 0 10 9C 在静 电场中由a点移到b点 在这过程中 除电场力 倾听 巩固知识点 用心 爱心 专心 6 外 其他力作的功为 6 0 10 5J 质点的动能增 加了 8 0 10 5J 则a b两点间的电势差 Ua Ub为 B A 3 104 V B 1 104V C 4 104 V D 7 104 V 五 练习作业 P21 例题 P22 1 3 九 九 板书设计板书设计 第五节 电势差 一 电势差 1 定义 电荷 q 在电场力作用下由 A 点移到另一点 B 的过程中 电场力做的功 WAB 与电荷 量 q 的比值 叫 A B 两点之间的电势差 UAB 2 定义式 3 物理意义 电势差反映了电场本身的性质 4 单位 伏特 符号 V 1V 1J C 二 电势与电势差 三 功的计算 0 电场力做正功 0 0 电场力做负功 0 十 十 教学反思教学反思 1 在讲解电势差和电势的关系时还应该采用类比法 和高度 高度差相比 因怕学生 混淆概念 没有敢讲 结果效果并不理想 2 电场力做功与电势能变化之间的关系 学生判断较熟练 学校 临清三中 学科 物理 编写人 高晶 审稿人 马立震 第五节第五节 电势差学案电势差学案 用心 爱心 专心 7 课前预习学案课前预习学案 一 预习目标一 预习目标 1 理解电势差是描述电场的能的性质的物理量 2 理解电势是描述电场的能的物理量 二 预习内容二 预习内容 1 1 你知道什么叫 你知道什么叫 类比类比 吗吗 所谓类比 就是将两个 或两类 研究对象进行对比 根据它们在某些方面有相同或相 似的属性 进一步推断它们在其他方面 也可能有相同或类似的属性 类比 法是一种科学的研究方法 2 2 电势能和我们以前学过的哪种能量相类似 电势能和我们以前学过的哪种能量相类似 二 电势能与重力势能对比后得到 二 电势能与重力势能对比后得到 结论 电势能减小 电场力作负功 克服电场力做 静电 力做的功等于电势能的减少量 公式 三 电势定义 三 电势定义 公式 变形得 课内探究学案课内探究学案 一 学习目标一 学习目标 1 理解电势差是描述电场的能的性质的物理量 理解电势差与零点电势面位置的选取 无关 熟练应用其概念及定义式 UAB AB WABAB q 进行相关的计算 2 理解电势是描述电场的能的物理量 知道电势与电势差的关系 电 势与零势面的选取有关 知道在电场中沿着电场线的方向电 势逐渐降低 3 知道电势能 知道电场力做功与电势能改变的关系 二 学习过程二 学习过程 电势差与电势的关系 电势差与电势的关系 电势差定义 也叫 设电场中A点的电势为 B点的电势为 电势差表示成 也可以表示成 显然 用心 爱心 专心 8 讨论与交流 讨论与交流 1 电势差可以是正值也可以是负值 电势差的正负表示什么意义 2 电势的数值与零电势点的选取有关 电势差的数值与零电势点的选取有关吗 这与力学 中学过的哪个概念相似 二 静电力做功与电势差的关系 二 静电力做功与电势差的关系 电荷 q 从电场中 A 点移到 B 点 静电力做功与电势差的关系 WAB 即 或 讨论与交流 讨论与交流 1 UAB由什么决定 跟WAB q有关吗 2 WAB跟q UAB有关吗 三 反思总结 1 电势差和电势的概念 2 电势差和电势的区别 3 应用计算时的注 ABAB qUW 意事项 四 当堂检测 1 关于对 UAB AB WAB q 和 WAB qUAB的理解 正确的是 A 电场中 A B 两点的电势差和两点间移动电荷的电量 q 成反比 B 在电场中 A B 两点移动不同的电荷 电场力的功 WAB和电量 q 成正比 C UAB与 q WAB无关 甚至与是否移动电荷都没有关系 D WAB与 q UAB无关 与电荷移动的路径无关 2 关于电势差 UAB和电势 A B的理解 正确的是 A UAB表 示 B 点与 A 点之间的电势差 即 UAB B B UAB和 UBA是不同的 它们有关系 UAB UBA C A B都有正负 所以电势是矢量 D 零电势点的规定虽然是任意的 但人们常常规定大地和无穷远处为零电势点 课后练习与提高课后练习与提高 1 有一个带电量 q 3 0 10 6 C 的点电荷 从电场中的 A 点移到 B 点时 克服电场力做 功 6 0 10 4J 从 B 点移到 C 点时 电场力做功 9 0 10 4 J 试问 1 A B C 三点之间的电势差 UAB UBC和 UCA各是多少 2 若规定 B 点电势为零 则 A C 两点的电势 A和 C各是多少 该电荷在 A C 两点的 电势能 EPA和 EPC分别又是多少 用心 爱心 专心 9 2 图中 a b c d e 五点在一直线上 b c 两点间的距离等于 d e 两点的距离 在 a 点 固定放置一个