高中物理_电势差教学设计学情分析教材分析课后反思
高中物理_电势差与电场强度的关系教学设计学情分析教材分析课后反思
第6节电势差与电场强度的关系一、教材依据本节课选自人教版高中物理选修3-1第一章第六节“电势差与电场强度的关系”的内容。
二、设计思想1.教材分析电势差与电场强度是描述电场性质的两个重要物理量，电势差是描述电场中能的性质而电场强度则是描述电场中力的性质；这两个物理量虽然从不同的角度上描述了电场的性质，但是通过电场力做功在两者之间建立起了联系。
教材中以匀强电场为例通过分析和推理导出电场强度与电势差之间的关系；通过分析寻找物理量之间的内在联系，培养学生对科学的探究精神，同时能更好的理解电势与电场强度两个概念。
因此从教材上来看，本节课内容起到了一个桥梁，纽带的作用，将电场的两大重要性质联系起来；2.学情分析在学习本节课之前，同学们已经对电场强度，电势，电势差这些概念有了较好的了解，并且已经掌握了电场力做功的特点，知道了电场力做功与电势能变化的关系。
也懂得利用这些知识去解决一些实际的问题。
高二的学生通过了高一一年的学习已经具备了一定的推理能力，归纳总结能力。
所以在本节课中学生应该能够比较容易的推导出匀强电场中电势差与电场强度的关系，然而对于一般电场来讲，电势差与电场强度的关系应该怎样理解，这对于同学们来讲就应该比较困难了。
3.教学设计思路由于本节课是推导出之前学习的两个物理量电势差与电场强度之间的关系，因此本节课首先对以前学过的知识进行复习，然后通过“既然电势差和电场强度都是描述电场的物理量，那么它们之间有关系？”这样的一个问题引出本节课的内容。
以此来激发学生的好奇心和求知欲。
让学生通过学会亲自推导，了解该关系的来龙去脉，使学生在获取知识的同时，感受到成功的愉悦，进一步培养学生的科学探究精神。
接着教师将特殊情况引导到一般情况，如果不是沿场强方向移动电荷，结论还成立吗？引导学生讨论并得到结论。
培养学生的自主探究能力。
顺势从新的公式得到电场强度的新单位V/m。
接着通过例题的讲解和练习，让学生在练习中使知识点得到巩固，同时通过对习题的解答过程中也让他们尝到成功的喜悦。
高中物理新课标版人教版选修3-1优秀教案：电势差
教学设计(二)教学分析本节内容以比值法定义电势差的概念为起点，强化电势差与电场力做功和试探电荷无关，运用理论探究的方法，由电场力做功和电势能的关系导出电势差和电势的关系，从而得到电势差命名的由来。
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．运用类比值定义的方法，得到电势差的公式，让学生理解电势差的概念。
2．推导得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，会应用静电力做功的公式进行相关的计算。
3．通过理论探究得到两点间电势差和电势的关系表达式，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，培养对比学习的学习方法，培养逻辑思维能力。
教学重点难点本节内容的重点是静电力做功公式U AB＝W ABq、W AB＝qU AB的理解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。
教学方法与手段首先在学生已有的基础上引导学生为什么要提出电势差概念，运用比值法定义电势差引入概念的教学，以加深对该比值式的理解，并学会熟练应用静电力做功的公式进行相关的计算。
通过理论探究找到两点间电势差和电势的关系表达式，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，并能够理解电势差的数值与零势面的选取无关。
让学生明白为什么要学，怎样学，学了有什么用，以此来突破教学的难点。
教学媒体多媒体课件、实物投影仪。
知识准备复习电场力做功和电势能的关系式，电势和电势能关系式。
复习高度和高度差的概念、高度差和零势点的选取无关。
学生活动设计电势差、电势能概念抽象，本课采用类比方法。
学生活动主要安排讨论、思考，要求学生能用准确的语言来表述定义的形式和归纳的过程。
导入新课[事件1]教学任务：复习旧知，导入新课师生活动：【导入新课】物体在重力作用下从高处向低处移动时，重力做功，对于同一个物体，高度差越大，重力做功越多。
人教版(新教材)高中物理必修3优质教学设计1：10.2 电势差教案
10.2 电势差第一课时一、三维目标（一）知识与技能理解电势差的概念；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；（二）过程与方法知道电势和电势差的关系；（三）情感态度与价值观培养学生概括、归纳、类比的能力和抽象思维能力。
二、教学重点电势差的概念，电势能的改变与电场力做功的关系，电功计算。
三、教学难点电势差的定义（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。
四、教学方法1．学案导学2．新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习五、课前准备1．学生的学习准备：预习课本相关章节。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
六、教学过程(一)课前：以练导学，找出不会的首先，我们一起来对本节课的知识进行梳理，并对预习效果进行检测。
『知识梳理』（幻灯片展示，学生集体回答）1.定义电场中两点间电势的①差值叫作电势差,也叫②电压,U AB=③φA-φB,U BA=④φB-φA。
2.单位电势差的单位与电势单位相同,在国际单位制中为⑤伏特。
3.特征选择不同位置为电势零点,电场中某点的电势的数值可能⑥不同,但电场中某两点间的电势差却⑦保持不变。
4.电势差与静电力做功的关系式:U AB=⑧。
『预习效果检测』（幻灯片展示，学生单独回答）1.如图所示,MN为电场中某一条方向向右的电场线,在线上取两点a、b,今将一电荷+q从a移到b则()。
A.电场力做正功,+q的电势能增加B.电场力做负功,+q的电势能增加C.电场力做正功,+q的电势能减少D.电场力做负功,+q的电势能减少『答案』C2.下列关于电势差和电场力做功的说法中正确的是()。
A.电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷的电量决定B.电场力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电量决定C.电势差是矢量,电场力做的功是标量D.在匀强电场中,与电场线垂直方向上任意两点的电势差为零『答案』BD3.下列说法中正确的是()。
高中物理_电势能和电势教学设计学情分析教材分析课后反思
学习目标：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.通过类比的方法（类比重力的功及重力势能）理解静电力的功与电势能变化的关系及电势能的概念，会求电荷在某点具有的电势能的大小。
3.知道电势的定义、公式、单位和定义方法。
会判断电势高低。
重点：理解静电力做功与电势能变化的关系，电势能，电势难点：电势能及电势概念的理解教学方法：问题引导下的自主探究、合作探究，结合精讲点拨学习过程：0.复习引入：0.1重力做功的特点？重力的功与重力势能变化的关系？重力势能的相对性？系统性？0.2在光滑绝缘水平面上固定一点电荷+Q，有一带电量+q的滑块在电场力作用下由平面上A 点加速运动到B点，分析滑块的受力，做功，及能量的转化。
1.静电力做功的特点阅读课本“静电力做功特点”，思考下列问题1.1电荷q沿直线或者折线从A点运动到B点的过程中电场力的功W= ？其中的|AM |是怎样的一段距离？1.2图1.4-1中电荷沿任意曲线移动，说明（口头表达）如何求这一过程中电场力的功W。
1.3总结静电力做功的特点。
填空。
上一章学习过重力做功和路径无关，从而建立了重力势能的概念，同样静电力做功和路径无关，在电场中可以建立电势能的概念，刚才问题0.2中即是电势能转变成动能。
2.电势能阅读课本“电势能”，思考下列问题：2.1问题0.2中电场力做功设为W AB，动能增加W AB，那么电势能减少了多少？可以确定AB两点的电势能什么关系？用公式表示？如果滑块带电－q，上述公式还成立吗？2.2滑块从A运动到B电场力的功确定了，它在AB两点时具有的电势能的“差”就确定了，那么现在我们如何确定滑块在A点或者B点的电势能数值呢？2.3如果规定B点的电势能为零，那么上面表达式可以写成，，根据上式如何求电荷在电场中某点的电势能？课本16页思考与讨论如何理解？我们一般选哪里为零势能点？2.4电势能和重力势能一样，是一个标量但还有正负，请同学们分析下列情况下电势能的正负（无穷远处电势能为零）：（1）单独正电荷电场中放一带正电的电荷+q （2）单独正电荷电场中放一带负电的电荷－q （3）单独负电荷电场中放一带正电的电荷＋q （4）单独负电荷电场中放一带负电的电荷－q 。
高中物理电势差教案
高中物理电势差教案
教学目标：
1.了解电势差的概念及其在电学中的重要性；
2.掌握电势差的计算方法；
3.能够应用电势差的概念解决相关物理问题。
教学重点和难点：
重点：电势差的概念及计算方法；
难点：电势差与电场强度的关系理解。
教学过程：
一、导入（5分钟）
老师简要介绍电势差的概念及其重要性，引导学生思考电势差与电场强度之间的关系。
二、讲授（15分钟）
1.电势差的概念：对两点之间的电势差进行解释，并引入电势差的计算公式；
2.电势差的计算方法：通过具体例题演示电势差的计算；
3.电势差和电场强度的关系：介绍电势差与电场强度的关系及其物理意义。
三、练习（20分钟）
1.课堂练习：学生独立完成若干道电势差计算题；
2.小组讨论：指导学生进行小组讨论，共同解决电势差相关问题。
四、总结与拓展（10分钟）
1.总结电势差的概念及计算方法；
2.拓展：引导学生思考电势差在电学中的应用，并提出相关问题进行思考。
五、课堂作业（5分钟）
布置相关题目作业，要求学生复习并加深对电势差的理解。
教学反思：
本节课主要围绕电势差的概念展开，通过课堂讲授、练习以及讨论等多种形式，引导学生深入理解电势差的概念及其计算方法，提高学生对电学知识的掌握能力和应用能力。
在教学过程中，要注意引导学生充分思考问题，并帮助他们建立良好的物理思维模式。
高中物理_《电场力做功与电势能》教学设计学情分析教材分析课后反思
高中物理_《电场力做功与电势能》教学设计学情分析教材分析课后反思第一章电势能与电势差第1节、电场力做功与电势能【教材分析】本节内容为选修3－1中第2章静电场中第1节的教学内容，它是在学生学完电场力的性质之后认识电场能的性质引入的，它处在电场强度之后，位于电势差之前，起到承上启下的作用。
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达到对新知识的探究，同时让学生就具体的物理知识迁移埋下思维铺垫。
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过程，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．知识与技能（1）理解静电力做功的特点、电势能的概念。
（2）明确电势能与电场力做功的关系。
2．过程与方法（1）理解电势能与电场力做功的关系，从而更好的了解电势能概念。
（2）培养对知识的类比能力，以及对问题的分析、推理能力。
（3）通过学生的理论探究，培养学生分析问题、解决问题的能力。
培养学生利用物理语言分析、思考、描述概念和规律的能力。
3．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、生活相关的实际问题，增强科学探究的价值观。
利用知识类比和迁移激发学生学习兴趣，培养学生灵活运用知识和对科学的求知欲。
【教学重点和难点】1．重点：掌握电势能与电场力做功的关系，并能用此解决相关问题。
2．难点：理解掌握电势能的概念及意义。
【学情分析】1、对学生原有认知结构的分析：学生在必修课中已比较熟练地掌握了受力分析、功的计算、重力做功的特点，重力势能等知识。
在第1章的前几节刚学过电场力、电场强度等知识，已具备学习本节内容的能力。
2、学生可能存在的问题：电势能较为抽象，学生不容易理解；学生对利用力学知识处理电学问题不适应；学生不容易把重力做功的特点的知识迁移到电场力做功中。
人教课标版高中物理选修3-1：《电势差》教案-新版
《电势差》教学设计【教材分析】本节内容以电势的概念为起点，运用类比的方法引入电势差，同时得出电势差与零电势点的选取无关。
随后从功和能的角度，分析静电力做功和电势差的关系，进而加深对电场基本性质的认识。
【设计思路】为了让学生对电势差这个抽象的概念有一个直观的认识，首先用演示实验激发学习热情和求知欲望。
探索之旅从熟悉的匀强电场开始，在描述两点电势高低关系时自然的引入电势差这个概念。
再设计学生实验，探究电势差与零电势的关系。
学生的亲身参与，定能体会到电势差比电势更有意义，也有了深入了解电势差的冲动。
教师适时引导，将研究的方向指向静电力做功与电势差的关系。
从实验探究到理论推导，学生一步步接近电势差的本质，即电场能的性质。
最后回到起点---演示实验，一切豁然开朗。
【学情分析】本章的前四节，学生已经认识了电荷、电荷之间相互作用的规律，也学习了描述电场性质的几个物理量：电场强度、电势能、电势等。
静电力做功的特点，电场线与等势线，以及定义场强的方法都为学习本节打下基础。
力、功和能量等仍然是电磁学的主要概念，所以本节课的学习注重从这三方面蓄备知识、提升能力。
【核心素养】通过《电势差》的学习过程，培养学生的观察、探索能力。
提升学生的实验操作能力和科学素养。
培养学生的综合分析能力、善于动手、勤于动脑以及规范操作的良好实验素质、协作精神和实事求是的科学态度。
【教学目标】1、理解电势差的概念，知道电势差与零电势的选取无关。
2、掌握两点间电势差的表达式，知道电势差的正负号的意义。
3、知道在电场中移动电荷时静电力做功与两点间电势差的关系，会应用静电力做功的公式进行相关的计算。
4、理解电势差的决定因素，正确认识电场能的性质。
【教学重点难点】重点：1、电势差的表达式，及电势差与零电势的关系。
2、静电力做功与电势差的关系。
难点：电势差的决定因素。
课前：【教学过程】引言：同学们，看教室里的这些灯管，如果不接电路的还能发光吗？请看，这是一个静电球，把灯管靠近球壳，有什么现象？演示实验：靠近静电球的灯管发出光亮。
10-2 电势差 教案-人教版(2019)高中物理必修三
10.2 电势差〖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，得出静电力做功与电势差的关系式。
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。
等势面可以与地理的等高线类比，学生学习起来难度不大。
但是对“等势面一定与电场线垂直”这一结论的理解有困难。
教科书中再次运用反证法，阐述这个问题。
〖教学目标与核心素养〗物理观念：理解电势差的概念。
知道电势差与零势能点的选取无关，知道它的定义、公式、符号单位。
科学思维：通过电势差概念的建立过程和电势差表达式的得出过程，了解和体会类比法在科学研究的应用。
科学探究：列举电场中电势差的例子，感受电势差的大小以及正负值的含义。
认识到引入电势差概念的物理意义。
科学态度与责任：绘画等势面，最求等势面的完美，善于区分事物的相同点和不同点。
培养学生的审美情感。
〖教学重点与难点〗重点：电势差的概念，电势能的改变与静电力做功的关系。
难点：电势差的定义及在电场中静电力对电荷做功引起电荷的电势能的减少的认识。
〖教学准备〗多媒体课件。
〖教学过程〗一、新课引入如果我们要从6楼走到8楼，影响我们做功多少的因素是这两层楼的高度差而不是楼的高度。
某个电荷在确定的电场中由A点移动到B点，影响静电力做功多少的因素可能是A点或B点的电势值呢?还是A、B两点之间电势的差值呢?展示高楼图片，阐述高度差的含义。
认识到从6楼到8楼，看着两层的高度差就行了。
所以静电力做功也是如此，AB的电势值不重要，我们只看电势的差值。
得出结论：两点间的电势差值叫做电势差，也叫电压。
二、新课教学（一）电势差1.电势差的表达式类比法：测量这栋楼的高度，从从地面开始测量。
即0m点在地面，其它如图所示。
由此可以看出整栋楼高就是50m。
如果我选择地下为0m，根据刚才的假设，如图所以。
同样可以看到楼的高度还是50m没有变化。
即0m点的选择不影响楼的高度，即高度差。
高中物理人教版选修3-1【教学设计】《5.电势差》
《5．电势差》“电势差”是高中静电场知识关于电场力做功特点、电势能、电场力做功与电势能的关系、电势等概念与规律之后的一个教学内容，也是高中电学教学的重点和难点。
电势差是比电势更有实际意义的概念，在物理学中，特别是在技术应用方面使用更多的是电势差概念。
本节内容以电势概念为起点，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，接着把电势差定义为“两点间的电势之差”，交代了电势差正负的含义。
然后，从静电力在A 、B 两点间移动电荷时所做的功等于电荷在这两点间的电势能之差出发，导出静电力做的功与电势差的关系W AB =qUAB ，经过变形得到U AB =W AB /q ，同时得出电势差与电势零点的选择无关。
再通过例题对电势差进行深化理解与巩固应用。
【知识与能力目标】1．理解电势差的概念；2．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。
【过程与方法目标】1．通过类比法教学，使学生理解电势差的概念；知道电势和电势差的关系。
2．应用所学知识推导静电力做功与电势差的关系式。
【情感态度价值观目标】培养学生概括、归纳、类比和抽象思维能力。
【教学重点】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。
【教学难点】电势差的定义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。
多媒体设备及课件等。
［新课导入］上节课我们学习了静电力做功的特点，从静电力做功的角度学习了电势能和电势的概念。
下面简要回顾一下上节课学习的内容。
（投影）1．静电力做功的特点：在电场中移动电荷时，电场力所做的功只与电荷的___________有关，与电荷___________无关，即电场力做功与重力做功有着相同的特点。
因此电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做___________。
（起始位置和终止位置；移动路径；电势能）2．电场力做功与电势能变化的关系：电场力做________时，电荷的电势能________；电场力做_________时，电荷的电势能__________。
高中物理_电势差教学设计学情分析教材分析课后反思
《电势差》教学设计一、教材分析“电势差”是高中静电场知识关于电场力做功特点、电势能、电场力做功与电势能的关系、电势等概念与规律之后的一个教学内容，也是高中电学教学的重点和难点。
电势差是比电势更有实际意义的概念，在物理学中，特别是在技术应用方面使用更多的是电势差概念。
本节内容以电势概念为起点，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，接着把电势差定义为“两点间的电势之差”，交代了电势差正负的含义。
然后，从静电力在A、B两点间移动电荷时所做的功等于电荷在这两点间的电势能之差出发，导出静电力做的功与电势差的关系W AB=qU AB，经过变形得到U AB=W AB/q，同时得出电势差与电势零点的选择无关。
再通过例题对电势差进行深化理解与巩固应用。
二、学情分析本节内容涉及的概念有电势、电势能、电场力做功和电势差等，概念多且抽象，概念间的关系也较复杂，再加上静电力做功公式中正负号的应用以及正负号的物理意义等，都会对学生的学习构成困难。
电势差即电压，学生在初中电学学习时已经了解电压概念，本节教学是对电压概念的深化。
教学中要以学生原有的知识（电势定义式、电场力做功与电势能的关系）作为新知识（电势差概念）的生长点，引导学生从原有知识中生长出新的知识，能够激发学生的好奇心和求知欲，并体会收获的喜悦，同时还能培养学生的演绎思维能力。
三、教学目标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电势表达式，知道电势差正负与两点电势高低的关系。
3.知道电场中移动电荷时静电力做功与两点电势差之间的关系，会应用静电力做功的公式进行相关计算。
四、教学流程1.回顾旧知，类比引入（1）引导学生回顾小结已学知识：前面我们学习了电场力做功的特点、电场力做功与电势能变化的关系、电场中某点电势的表达式以及等势面等，研究电场的能的性质时，我们沿着“电场力做功―电势能变化―电势能―电势―等势面”的思路展开，同时与“重力做功―重力势能变化―重力势能―高度―等高线”进行类比。
《第十章2电势差》教学设计教学反思-2023-2024学年高中物理人教版19必修第三册
《电势差》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 理解电势差的概念，掌握电势差的定义和单位。
2. 了解电势差与电场强度的关系。
3. 能够运用电势差的概念进行简单的计算。
4. 意识到电势差在生活和科技中的应用。
二、教学重难点1. 教学重点：理解电势差的概念，掌握电势差的计算方法。
2. 教学难点：理解电势差与电场强度的关系，运用电势差的概念进行计算。
三、教学准备1. 准备教学PPT，包含图片、图表和相关概念的解释。
2. 准备实验器材，用于演示电势差和电场强度之间的关系。
3. 准备习题集，供学生练习电势差相关的计算题。
4. 准备视频或动画，介绍电势差在生活和科技中的应用。
四、教学过程：本节内容主要是让学生理解电势差的概念，掌握电势差与电场强度的关系，以及会进行简单的电势差计算。
在教学过程中，可以采用以下步骤：1. 引入课题：可以通过一些简单的实验来引入电势差的概念，例如在两块带有不同电荷的金属板上分别连接一个电压表，观察电压表的读数，从而引出电势差的概念。
2. 讲解概念：详细解释电势差的概念，说明其意义和单位，并举例说明其在生产生活中的应用。
同时，也要解释如何用电压表和电流表测量电势差。
3. 探究规律：介绍电势差与电场强度的关系，可以通过数学推导得出公式。
同时，也可以通过一些具体的例子来说明如何利用电势差计算电场中的问题。
4. 实践活动：让学生自己动手测量一些常见物体间的电势差，或者做一些简单的电学实验，以加深对电势差的理解。
5. 课堂互动：鼓励学生提问，对一些普遍存在的问题进行解答，同时也可以引导学生进行思考，探究更深层次的问题。
6. 课堂小结：回顾本节课的主要内容，强调重点和难点，并引导学生进行自我总结。
7. 布置作业：布置一些与电势差相关的练习题和思考题，以帮助学生巩固所学知识。
通过观察一些常见的电势差问题，引导学生深入思考，激发他们的学习兴趣和探索欲望。
以上内容仅供参考，您可以根据自身情况进行调整和修改，以确保内容更加符合您的需求。
人教版 高中物理必修三 第十章 第2节 电势差教案
第2节 电势差一、电势差1．定义：电场中两点间电势的差值．2．电场中两点间的电势差与零电势点的选择无关． 3．公式U AB ＝φA －φB ，U BA ＝φB －φA ，可见U AB ＝－U BA ．4．电势差的正负⎩⎪⎨⎪⎧U AB 为正值：A 点电势比B 点高.U AB 为负值：A 点电势比B 点低.5．静电力做功与电势差的关系：W AB ＝E p A －E p B ＝qφA －qφB ＝q (φA －φB )，即W AB ＝qU AB ． 二、等势面1．定义：电场中电势相同的各点构成的面叫作等势面．2．等势面与电场线的关系：电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面．思维辨析(1)电场中两点的电势越高，电势差越大．()(2)U AB＞0说明从A到B电势降低．()(3)电势差有正负值，是矢量．()(4)W AB>0说明电荷从A点移到B点的过程中静电力做正功．()(5)W AB越大，U AB越大，U AB与W AB成正比．()(6)电场线与等势面可能不垂直．()提示：(1)×(2)√(3)×(4)√(5)×(6)×深度思考如图所示，同一条电场线上的A、B、O三点电势值分别为4 V、1 V、0.(1)A、B两点间的电势差U AB和B、A两点间的电势差U BA分别为多少？二者有什么关系？(2)如果取φA＝0，则B、O两点的电势为多少？U AB为多少？U BA为多少？二者有何关系？(3)由上面的讨论，你能得到什么结论？提示：(1)U AB＝φA－φB＝3 VU BA＝φB－φA＝－3 VU AB＝－U BA(2)φB＝－3 V，φO＝－4 VU AB＝φA－φB＝3 VU BA＝φB－φA＝－3 V同样有U AB＝－U BA(3)①电势具有相对性，与零电势点的选取有关，而电势差是绝对的，与零电势点的选取无关．②电场中两点之间的电势差U AB＝－U BA．对电势差的理解问题导引电场中A、B、C、D四点的电势如图所示．(1)A、C及A、B间的电势差各为多少？哪个较大？(2)若取D点电势为零，则A、B、C三点的电势为多少？A、C及A、B间的电势差各为多少？通过以上计算说明电势、电势差各具有什么特点？[要点提示](1)U AC＝15 V，U AB＝10 V，U AC＞U AB．(2)φA＝18 V，φB＝8 V，φC＝3 V，U AC＝15 V，U AB＝10 V电势的大小与零电势点的选取有关，电势差的大小与零电势点的选取无关．【核心深化】1．对电势差的进一步理解(1)电势差反映了电场的能的性质，取决于电场本身，与试探电荷无关．(2)电场中两点间的电势差与零电势点的选取无关．2．电势和电势差的比较在电场中A、B两点间的电势差U AB＝75 V，B、C两点间的电势差U BC＝－200V，则A、B、C三点的电势高低关系为()A．φA>φB>φC B．φA<φC<φBC．φC>φA>φB D．φC>φB>φA[解析]由U AB＝φA－φB知U AB＝75 V，表示φA比φB高75 V，U BC＝－200 V，表示φC 比φB高200 V，所以三点电势高低为φC>φA>φB，故选C．[答案]C电势差的求解技巧(1)采用直接代入符号运算的方法，会更加便捷，但要注意正负号的运用．(2)电场中各点间的电势差可依次用代数方法相加，但要注意角标的排序，如U AD＝U AB ＋U BC＋U CD，U AB＝－U BA．(3)利用U AB的正负能判断电场中两点的电势高低．(多选)关于电势差U AB和电势φA、φB的理解，正确的是()A．U AB＝W ABq说明，两点间电势差U AB与W AB成正比，与移动电荷的电荷量q成反比B．U AB和U BA是不同的，它们有关系：U AB＝－U BAC．φA、φB都有正负，所以电势是矢量D．若φB＝0，则φA＝U AB解析：选BD．电势差由电场本身决定，与电场力做功、电荷量均无关，A错误；U AB ＝－U BA，B正确；电势虽有正、负之分，但电势是标量，C错误；由U AB＝φA－φB知，若φB ＝0时，φA＝U AB，D正确．静电力做功与电势差的关系问题导引在如图所示的电场中有A、B两点，若选取无穷远处为零电势点，A、B两点的电势分别为φA、φB．(1)A、B两点的电势差U AB是多少？若把某电荷q从A移到B，电荷的电势能变化了多少？(2)根据电场力做功与电势能变化的关系，求电场力对该电荷做的功．[要点提示](1)U AB＝φA－φB电势能的变化量为ΔE p＝E p B－E p A＝q(φB－φA)．(2)W AB＝E p A－E p B＝qφA－qφB＝q(φA－φB)＝qU AB【核心深化】1．公式U AB＝W ABq或W AB＝qU AB中正负号的处理方法：把电荷q的电性和电势差U的正负代入进行运算，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．公式W AB ＝qU AB 适用于任何电场，其中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．(2020·湖北荆门期中)在电场中将2.0×10－9 C 的正电荷从A 点移到B 点，静电力做功1.5×10－7J ，再把这个电荷从B 点移到C 点静电力做功－4.0×10－7 J ．求：(1)AB 间、BC 间、AC 间电势差各是多少？(2)将－1.5×10－9 C 的电荷从A 点移到C 点静电力做功多少？[解析] (1)将一个电荷量2.0×10－9C 的正电荷从A 点移到电场中的B 点，电场力做了1.5×10－7J 的正功，故：U AB ＝W AB q ＝1.5×10－7 J2.0×10－9 C＝75 V 再把这个电荷从B 点移到C 点，静电力做功为－4.0×10－7J. U BC ＝W BCq ＝－4×10－7 J 2×10－9 C＝－200 V U AC ＝U AB ＋U BC ＝75 V ＋(－200) V ＝－125 V.(2)把－1.5×10－9 C 的电荷从A 点移到C 点，静电力做功：W AC ＝q ′U AC ＝－1.5×10－9×(－125) J ＝1.875×10－7 J.[答案] (1)75 V －200 V －125 V (2)1.875×10－7 J【针对训练】1．(多选)(2020·福建三明高二期中)关于电势差和电场力做功的说法中，正确的是( ) A ．电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷的电荷量决定 B ．电场力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电荷量决定 C ．电势差是矢量，电场力做的功是标量D ．在匀强电场中与电场线垂直方向上任意两点的电势差均为零解析：选BD ．电势差是反映电场本身的性质的物理量，由电场本身决定，与所移动的电荷无关，A 错误；根据电场力做功W ＝qU ，可知在两点间移动电荷电场力做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电荷量决定，B 正确；电势差有正负，但是正负不表示方向，表示相对大小，是标量，电场力做的功是标量，C 错误；在匀强电场中，与电场线垂直的面是等势面，所以在与电场线垂直方向上任意两点间电势差为零，D 正确．2．(2020·人大附中期中)把带电荷量为2×10－8 C 的正点电荷从无限远处移到电场中A 点，要克服电场力做功8×10－6 J ，若把该电荷从无限远处移动到电场中B 点，需克服电场力做功2×10－6 J ，求：(1)A 点的电势； (2)A 、B 两点的电势差；(3)把2×10－8 C 的负电荷由A 点移到B 点电场力做的功． 解析：(1)无限远处与A 点间的电势差：U ∞A ＝W 1q ＝－8×10－62×10－8 V ＝－400 V ，而U ∞A ＝φ∞－φA ，又φ∞＝0，所以φA ＝400 V ； (2)无限远处与B 点间的电势差：U ∞B ＝W 2q ＝－2×10－62×10－8V ＝－100 V ，而U ∞B ＝φ∞－φB ，又φ∞＝0，所以φB ＝100 V ，则A 、B 两点的电势差为：U AB ＝φA －φB ＝300 V ；(3)电场力做的功W ＝q ′U AB ＝－2×10－8×300 J ＝－6×10－6 J. 答案：(1)400 V (2)300 V (3)－6×10－6 J等势面的特点及应用 【核心深化】1．等势面的特点(1)在同一等势面内任意两点间移动电荷时，静电力不做功．(2)空间两等势面不相交．(3)电场线总是和等势面垂直，且从电势较高的等势面指向电势较低的等势面．(4)在电场线密集的地方，等差等势面密集．在电场线稀疏的地方，等差等势面稀疏．(5)等势面是虚拟的，是为描述电场能的性质而假想的面．2．等势面的应用(1)由等势面可以判断电场中各点电势的高低．(2)由等势面可以判断电荷在电场中移动时静电力做功的情况．(3)由于等势面和电场线垂直，已知等势面的形状分布，可以绘制电场线，从而确定电场大体分布．(4)由等差等势面的疏密，可以定性地比较其中两点电场强度的大小．如图所示，实线为一正点电荷的电场线，虚线为其等势面．A、B是同一等势面上的两点，C为另一等势面上的一点，下列判断正确的是()A．A点电场强度与B点电场强度相同B．C点电势高于B点电势C．将电子从A点沿虚线移到B点，电场力不做功D．将质子从A点移到C点，其电势能增加[解析]A、B两点电场强度大小相等、方向不同，A错误；A、B两点电势相等，均高于C点电势，B错误；A、B在同一等势面上，将电子从A点沿虚线移到B点，电势能不变，电场力不做功，C正确；由于φA＞φC，质子带正电，故将质子由A点移到C点，质子的电势能减少，D错误．等势面和电场线的应用(1)已知等势面的情况，可作等势面的垂线来确定电场线，并由“电势降低”的方向确定电场线的方向．(2)已知电场线时，可作电场线的垂线来确定等势面，并由“沿电场线方向电势降低”确定等势面的电势高低．关于静电场的等势面，下列说法正确的是()A．两个电势不同的等势面可能相交B．电场线与等势面处处相互垂直C．同一等势面上各点电场强度一定相等D．将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功解析：选B．若两个不同的等势面相交，则在交点处存在两个不同电势数值，与事实不符，A错误；电场线一定与等势面垂直，B正确；同一等势面上的电势相同，但电场强度不一定相同，C错误；将一负电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做负功，D错误．1．(电势差)下列说法正确的是()A．电场中两点间电势的差值叫作电势差，也叫电压B．电势差与电势一样，是相对量，与零电势点的选取有关C．U AB表示B点与A点之间的电势差，即U AB＝φB－φAD．A、B两点的电势差是恒定的，不随零电势点的不同而改变，所以U AB＝U BA2．(静电力做功与电势差的关系)(多选)对U AB＝W ABq和W AB＝qU AB的理解，下列说法正确的是()A．电场中A、B两点的电势差和两点间移动电荷的电荷量q成反比B．在电场中A、B两点移动不同的电荷，电场力做的功W AB和电荷量q成正比C．U AB与q、W AB无关，与是否移动电荷也没有关系D．W AB与q、U AB无关，与电荷移动的路径无关答案：BC3．(等势面)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 J B．－4.8×10－8 JC．8.0×10－8 J D．－8.0×10－8 J解析：选B．U AD＝φA－φD＝－40 V－(－10) V＝－30 V．所以W AD＝qU AD＝1.6×10－9×(－30) J＝－4.8×10－8 J.4．(等势面的应用)如图所示，实线表示一簇关于x轴对称的等势面，在x轴上有A、B 两点，则()A．A点电场强度小于B点电场强度B．A点电场强度方向指向x轴负方向C．A点电场强度大于B点电场强度D．A点电势低于B点电势解析：选A．由电场线与等势面的关系可知，电场线一定与等势面垂直，且从电势较高的等势面指向电势较低的等势面，作出相对应的电场线分布，如图所示，可知A、B两点处的电场强度方向应与x轴同向，由电场线的疏密可知，A点处的电场强度E A小于B点处的电场强度E B，A正确．(建议用时：30分钟)【合格考练】1．(多选)(2020·吉林校级联考)下列说法正确的是()A．电势差与电势一样，是相对量，与零电势点的选取有关B．电势差是一个标量，但是有正值和负值之分C．由于电场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U AB＝U BA解析：选BC．两点间的电势差由电场中两点的位置决定，与零电势点的选取无关，A 错误．电势差是标量，正负表示大小，B正确．电场力做功跟移动电荷的路径无关，由公式W＝qU知电势差也跟移动电荷的路径无关，只跟这两点的位置有关，C正确．A、B两点的电势差是恒定的，但有顺序之分，U AB ＝－U BA ，D 错误．2．(2020·武威市凉州区模拟)对于电场中A 、B 两点，下列说法正确的是( )A ．电势差的定义式U AB ＝W AB q ，说明两点间的电势差U AB 与电场力做功W AB 成正比，与移动电荷的电荷量q 成反比B ．A 、B 两点间的电势差等于将正电荷从A 点移到B 点电场力所做的功C ．将1 C 电荷从A 点移到B 点，电场力做1 J 的功，这两点间的电势差为1 VD ．电荷由A 点移到B 点的过程中，除受电场力外，还受其他力的作用，电荷电势能的变化就不再等于电场力所做的功解析：选C ．A 、B 两点间的电势差反映电场本身的性质，与试探电荷无关，与电场力做功无关，A 错误；根据电势差的定义式可知，A 、B 两点间的电势差等于将单位正电荷从A 点移到B 点电场力所做的功，B 错误；将1 C 电荷从A 点移到B 点，电场力做1 J 的功，这两点间的电势差U AB ＝1 V ，C 正确；电荷由A 点移到B 点的过程中，电荷电势能的变化仍等于电场力所做的功，D 错误．3．正点电荷电场中有A 、B 两点，将一电荷量q ＝＋3.2×10－19 C 的试探电荷从电场中的A 点移至B 点，电场力做功W ＝＋6.4×10－20 J ，则A 、B 两点间的电势差U 等于( ) A ．0.5 VB ．0.2 VC ．5 VD ．2 V解析：选B ．A 、B 两点间的电势差U ＝W q ＝6.4×10－203.2×10－19V ＝0.2 V ，故选B ． 4．(多选)如果在某电场中将5.0×10－8 C 的电荷由A 点移到B 点，电场力做功为6.0×10－3 J ，那么( )A ．A 、B 两点间的电势差是1.2×105 VB ．A 、B 两点间的电势差是3.0×10－10 VC ．若在A 、B 两点间移动2.5×10－8 C 的电荷，电场力将做3.0×10－3 J 的功D ．若在A 、B 两点间移动1.0×10－7 C 的电荷，电场力将做3.0×10－17 J 的功 解析：选AC ．A 、B 两点间的电势差U AB ＝W AB q ＝6.0×10－35.0×10－8 V ＝1.2×105 V ，A 正确，B 错误；在A 、B 两点间移动2.5×10－8 C 的电荷时，A 、B 间的电势差不变．则电场力做功为W AB ′＝q ′U AB ＝2.5×10－8×1.2×105 J ＝3.0×10－3 J ，C 正确；在A 、B 两点间移动1.0×10－7 C 的电荷时，电场力做功为W AB ″＝q ″U AB ＝1.0×10－7×1.2×105 J ＝1.2×10－2 J ，D 错误．5．(多选)如图所示，B 、C 、D 三点都在以点电荷＋Q 为圆心的某同心圆弧上，将一试探电荷从A 点分别移到B 、C 、D 各点时，电场力做功大小比较( )A ．W AB ＞W ACB ．W AD ＞W ABC ．W AC ＝W AD D ．W AB ＝W AC解析：选CD ．点电荷的等势面为同心球面，故B 、C 、D 三点位于同一等势面上，故U AB ＝U AC ＝U AD ，将同一试探电荷从A 点分别移到B 、C 、D 各点，由功的计算公式W ＝qU 可得电场力做功相同，故选C 、D ．6.图中的平行直线表示一簇垂直于纸面的等势面．一个电荷量为－5.0×10－8 C 的点电荷，沿图中曲线从A 点移到B 点，电场力做的功为( )A ．－5.0×10－7 JB ．5.0×10－7 JC ．－3.5×10－6 JD ．3.5×10－6 J解析：选B ．U AB ＝φA －φB ＝－10 V ，W AB ＝qU AB ＝5.0×10－7 J ，B 正确．7．(多选)(2020·邵阳市期中)电荷q在电场中某两点间移动时，电场力做功为W，由此可算出两点间的电势差为U，若让电荷量为2q的电荷在这两点间移动，则() A．电场力做功仍为WB．电场力做功为2WC．该两点间的电势差仍为UD．这两点间的电势差变为U 2解析：选BC．根据电场力做功公式可知，W＝qU，当电荷量为2q时，电场力做功W′＝2qU＝2W，A错误，B正确；两点间的电势差与电场力做功无关，与电荷量的大小无关，C正确，D错误．8．在某电场中，A、B两点间的电势差U AB＝60 V，B、C两点间的电势差U BC＝－50 V，则A、B、C三点电势高低关系是()A．φA>φB>φC B．φA<φC<φBC．φA>φC>φB D．φC>φB>φA解析：选C．因为U AB＝φA－φB＝60 V>0，所以φA>φB，又U BC＝φB－φC＝－50 V<0，所以φB<φC，又U AC＝U AB＋U BC＝60 V＋(－50 V)＝10 V>0，所以φA>φC，故φA>φC>φB，C 正确．9．(2020·广西南宁期中)如果在某电场中将带电荷量为5.0×10－8 C的正电荷由A点移到B点，电场力做了－6.0×10－3 J的功，那么将带电荷量为5.0×10－8 C的负电荷也由A点移到B点，电场力做的功为()A．－6.0×10－3 J B．6.0×10－3 JC．－3.0×10－3 J D．3.0×10－3 J解析：选B．A、B两点间的电势差U AB＝W ABq＝－6.0×10－35.0×10－8V＝－1.2×105 V．在A、B两点间移动5.0×10－8 C的负电荷时，A、B间的电势差不变．则电场力做功为W′AB＝q′U AB ＝(－5.0×10－8)×(－1.2×105) J＝6.0×10－3 J．B正确，A、C、D错误．【等级考练】10．如图所示，虚线1、2、3、4为静电场中的等势面，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为零．一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b两点时的动能分别为26 eV和5 eV，当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为－8 eV 时，它的动能应为()A．8 eV B．13 eVC．20 eV D．34 eV解析：选C．由于电荷在电场中移动时只有静电力做功，因此能量之间的转化只有动能和电势能之间的转化.1、2、3、4为等差等势面，等势面3的电势为零，从等势面1到等势面4电荷减少的动能为21 eV，所以从1到3减少的动能为14 eV，故电荷在等势面3上的动能为12 eV，故当电势能为－8 eV时，动能为20 eV.故选C．11．如图所示，虚线为电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等．一个带正电的点电荷在A点的电势能大于其在B点的电势能，则下列说法正确的是()A．A点的电势比B点的高B．无法比较A、B两点的电势高低C．A点的电场强度比B点的大D．无法比较A、B两点的电场强度大小解析：选A．正电荷在电场中，在电势越高的位置，电势能越大，A正确，B错误；等差等势面的疏密代表电场强度的大小，故A点的电场强度小于B点的电场强度，C、D错误．12．(2020·文山州校级联考)如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于MN对称，b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上．以下判断正确的是()A．b点电场强度大于d点电场强度B．b点电势高于d点电势C．试探电荷＋q在a点的电势能小于在c点的电势能D．a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差解析：选D．在两等量异号电荷连线上，中点电场强度最小；在两等量异号电荷连线的中垂线上，中间点电场强度最大，所以b点电场强度小于d点电场强度，A错误；MN是一条等势线，与在两等量异号电荷连线上的点相比较，d点的电势要高，所以d点电势高于b 点电势，B错误；因a点的电势高于c点的电势，故试探电荷＋q在a点的电势能大于在c 点的电势能，C错误；由对称性可知，a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差，故D 正确．13．(2020·黑龙江安达期中)将带电荷量为6×10－6C的负电荷从电场中的A点移到B 点，克服电场力做了3×10－5 J的功，再从B移到C，电场力做了1.2×10－5 J的功．(1)如果规定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？(2)求A、C两点间的电势差．解析：(1)规定B点的电势能为零，从A点到B点，负电荷的电势能增加ΔE p AB＝3×10－5 J，可知A点的电势能为E p A＝－3×10－5 J；电荷从B点到C点，电势能减小ΔE p BC＝1.2×10－5 J，则C点的电势能为E p C＝－1.2×10－5 J；(2)从A经B到C的过程中，电场力做的功是W AC＝W AB＋W BC而W AC＝qU AC，所以：W AB＋W BC＝qU AC代入数据可知AC间的电势差为U AC＝3 V.答案：(1)－3×10－5 J－1.2×10－5 J(2)3 V14．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的正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？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 V－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.答案：(1)3.6×10－5 J(2)增加了4.8×10－5 J。
高中物理选修《电势差》教学设计
高中物理选修《电势差》教学设计《电势差》是高中物理选修3-1第三章第7节内容，本节内容是在学习了电场强度基础上，进一步研究电场中两点间电势差，掌握电势差与电场强度的关系。
为后面学习电动势、电阻、电流、电压等做准备。
高二年级的学生具有一定的独立思考和分析问题的能力，对新事物有好奇心和探究欲。
但学生的抽象思维能力和理解能力还不是很强，对概念的内涵和外延把握不是很到位，容易以偏概全。
因此在教学过程中，要引导学生通过分析、讨论、归纳等方法，从形象到抽象，从特殊到一般，从现象到本质，探究物理规律，提高思维能力。
理解电势差的概念及物理意义；掌握电势差的计算公式；理解电势差与电场强度的关系。
通过实验探究，培养学生的观察能力、分析能力、归纳能力；通过与重力场类比，培养学生的类比推理能力。
体会科学探究的过程，培养科学素养；通过科学家的故事，培养严谨的科学态度和追求真理的信念。
重点：电势差的概念及计算公式；电势差与电场强度的关系。
难点：对电势差概念的理解；对电势差的计算公式的应用。
实验探究法：通过实验探究得出电势差的概念及计算公式，培养学生的观察能力和分析能力。
类比推理法：将电场与重力场进行类比，理解电势差的产生及物理意义。
演绎推理法：用演绎法推导电势差的计算公式，掌握公式中各物理量的含义及单位。
归纳法：通过实验和推导，得出电势差的定义和计算公式，培养学生的归纳能力。
导入新课：通过回顾前面的知识点引入新课，激发学生对新知识的兴趣和好奇心。
概念建立：通过实验探究得出电势差的概念及计算公式，并通过对概念的讲解和理解，让学生掌握电势差的物理意义和计算方法。
类比推理：将电场与重力场进行类比，理解电势差的产生及物理意义。
通过类比推理的方法，让学生更好地理解电势差的概念和意义。
演绎推理：用演绎法推导电势差的计算公式，掌握公式中各物理量的含义及单位。
通过演绎推理的方法，让学生更好地掌握电势差的计算方法。
归纳小结：通过实验和推导，得出电势差的定义和计算公式，并通过对公式的讲解和理解，让学生更好地掌握电势差的概念和计算方法。
高中二年级上学期物理《电势差》教学设计
《电势差》教学设计
一、教学目标
（一）物理观念
（1）理解电势与电势差的关系：U AB＝U A－U B，知道电势的本质是电势差，某点的电势等于该点与参考点之间的电势差。
（2）理解电势差的定义式UAB＝W AB/q，会根据电荷q在电场中移动时电场力所做的功W AB，计算电势差U AB。
（二）科学思维
培养学生的类比分析能力以及从广阔的文化背景知识理解物理概念的思维习惯。
（三）科学探究
通过与重力场类比，理解电场中电势和电势差的概念
（四）科学态度与责任
（1）培养追求真理的精神;
（2）通过探究讨论，培养学生自主学习的精神和实事求是的科学态度。
三、教学重、难点
（一）教学重难点
（1）理解电势差的本质;
（2）理解电势差与电势的关系并能够计算。
四、教学设计。
10.2《电势差》教学设计-2020-2021学年人教版(2019)高中物理必修第三册
10.2 《电势差》教学设计二、情景引入某个电荷在确定的电场中由A点移动到B点，影响静电力做功多少的因素可能是A点或B点的电势值呢？还是A、B两点之间电势的差值呢？学生观察图片思考为引入电势差的概念做铺垫讲授新课【自学感知】一、电势差1．定义电场中两点间电势的差值叫作电势差，也叫电压。
2．关系式设电场中A点的电势为φA，B点的电势为φB，则A、B两点之间的电势差为：U AB＝φA－φB，B、A两点之间的电势差为：U BA＝φB－φA，所以U AB＝－U BA。
3．电势差的正负电势差是标量，但有正、负。
电势差的正、负表示两点电势的高低。
所以电场中各点间的电势差可依次用代数法相加。
4．电势差与静电力做功的关系：(1) 关系：W AB＝q·U AB或U AB＝WABq(2)推导W AB＝E p A－E p B＝qφA－qφB＝q(φA－φB)，即W AB＝q·U AB，所以有U AB＝W AB q。
二、等势面1．定义：电场中电势相同的各点构成的面叫作等势面。
2．等势面特点(1)在同一等势面上移动电荷时，静电力不做功。
(2)电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。
【探究解惑】探究一、对电势差的几点认识。
(1)电场中两点间的电势差，由电场本身决定，在确定的电场中，即使不放入电荷，任何两点间的电势差也有确定值。
学生阅读课文，认真研究，然后填空，对填不出的空重新看书理解并与同桌讨论。
学生理解后记忆把读书自学的权利和机会还给学生。
锻炼学生的抽象思维能力解析:(1)电荷在A点所受的静电力F=qE=1.0×10-8×1.5×103 N=1.5×10-5 N,方向与电场线方向相同,因为匀强电场中各点的电场强度的大小和方向都相同,所以电荷q在电场中各点受的静电力都相同。
(2)q沿A→B→C路线,静电力做功W ABC=W AB+W BC=qU AB+qU BC=1.0×10-8×0 J+1.0×10-8×60 J=6.0×10-7 J同理,电荷q沿A→C路线,静电力做功W AC=qU AC=1.0×10-8×60 J=6.0×10-7 J。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
教学设计
学习活动一：知识回顾
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．电势的定义式：，电势是描述电场性质的物理量．4．等势面的特点：
学习活动二：电势差
[自主学习] 1：电势差（类比高度差）
概念：．
表达式：．
矢标性：．
特别提醒:电势差，必须明确是哪两点的电势差（或者是哪两个等势面间的）。
学以致用1、
一个电荷量为1×10－5C的负电荷，在电场中A点的电势能为5×10－3 J，在B点的电势能为3×10－3 J，
则（1）A 、B点的电势分别为多少？
（2）AB间的电势差是多少？
（设计目的：对各物理量正负号的应用）
[自主学习]2：静电力做功与电势差的关系
推导：
．
表达式：．
学以致用2、关于电势差与电场力做功的说法中，正确的是( )
A．电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷的电荷量决定
B．电场力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电荷量决定
C．电势差是矢量，电场力做的功是标量
D．电场中两点间的电势差等于电场力做功，电荷的电势能减小
[自主学习]3：如何理解电势差与电势关系
学以致用3．在电场中把一个电荷量为-6×10-8C的点电荷从A点移动到B点，电场力做功为-3×10-5J,将此电荷从B点移到C点，电场力做功4.5×10-5J，求：
（1）A、C两点间的电势差；
（2）取C点为电势零点时，A点的电势为多大．
学情分析
本章前面学习的概念太多，如电场强度、电势、电势能、电场力做功差等，概念多且抽象，概念间的关系也较复杂，再加上公式中正负号的应用以及正负号的物理意义等，给学生的学习构成很大困难。
本节的电势差，虽然学生在初中电学学习时已经了解概念，但本节教学是对概念的深化。
教学中要以学生原有的知识（电势定义式、电场力做功与电势能的关系）作为新知识（电势差概念）的生长点，引导学生从原有知识中生长出新的知识，能够激发学生的好奇心和求知欲，并体会收获的喜悦，同时还能培养学生的演绎思维能力。
效果分析
由于事先利用导学案安排了学生进行预习，诸如：电压的单位、换算常见的电压值等简单性的问题，课堂上没有再去一一赘述。
省下了很多时间，突出了教学重点。
学生听课效率大大提高。
从检测来看，大部分学生能够完成学习目标。
教材分析
电势差是静电场中关于电场力做功特点、电势能、电场力做功与电势能的关系、电势等概念与规律之后的一个教学内容，也是高中电学教学的重点和难点。
电势差是比电势更有实际意义的概念，在物理学中，特别是在技术应用方面使用更多的是电势差概念。
本节内容以电势概念为起点，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，交代了电势差正负的含义。
然后，从两点间的电势能之差出发，导出静电力做的功与电势差的关系，同时得出电势差与电势零点的选择无关。
再通过例题对电势差进行深化理解与巩固应用。
当堂评测练习
1．如图所示，是一个点电荷电场的电场线(箭头线)和等势面(虚线)，两等势面之间的电势差大小为2 V，有一个带电荷量为q＝－1.0×108 C的电荷，从A点沿不规则曲线路径移到B点，电场力做功为( )
A． 2.0×108 J B．－2.0×108 J
C． 1.60×107 J D．－4.0×108 J
2．如图所示．用绝缘细线悬挂一个带正电的小球，置于水平向右的匀强电场中，将小球从最低点A无初速释放，当小球通过B点时具有速度v，则这一过程中( ) A．小球的重力势能增加
B．小球的电势能减少
C．增加的重力势能等于减少的电势能
D．增加的重力势能小于减少的电势能
3．一个带正电的质点，电荷量q=2×10-9C，在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除电场力做功外，其他外力对质点做功为6.0×10-5J，质点的动能增加了8×10-5J，求a、b两点的电势差U ab．
教学反思
电学中的物理量多而抽象，学生学习的难度大，其学习态度是否积极非常关键，本节教学中学生的参与度较高，能够积极配合教师讨论相关问题，但如果能够给学生充分思考的时间，效果可能会更好，应该敢于放手，充分发挥学生的自学能力与互学能力。
课标分析
本节重在理解电势差的概念，知道电势差与零电势点的选择无关，掌握两点间电势差的表达式，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，知道在电场中移动电荷时静电力做功与两点间电势差的关系，会应用静电力做功的公式进行相关的计算．重点，掌握两点间电势差的表达式，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关系，会应用静电力做功的公式进行相关的计算．。