1.4《电势能和电势》教案
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。
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。
1-4电势和电势能
高二物理导学案总第⑤§1.4 电势能和电势学习目标1、通过类比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、通过类比和讨论理解电势的概念，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。
学习重、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。
学法指导：阅读教材、谈论交流，体会现象分析从特殊到一般的科学探究过程。
课前预习：一、电场力做功的特点在匀强电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的______位置和______位置有关，但与电荷经过的______无关．这个结论对非匀强电场______(填“同样成立”或“不成立”)．二、电势能1．电势能：电荷在______中具有的势能叫做电势能．2．静电力做功与电势能变化的关系：静电力做的功等于电势能的______，用公式表示W AB＝________.电场力做正功，电势能________，电场力做负功，电势能______．3．电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到______位置时所做的功．三、电势1．概念：电荷在电场中某点的电势能与它的电荷量的__________．2．公式和单位：电势的定义公式为__________，单位是__________，符号是V.3．相对性：电势也是相对的，在应用中常取离场源电荷无限远处电势为零，或大地的电势为零．电势可以是正值，也可以是负值，没有方向，因此是__________．4．与电场线关系：沿电场线的方向电势__________．四、等势面1．等势面：电场中______________相同的各点构成的面叫做等势面．在同一个等势面上移动电荷时静电力__________．2．等势面的特点：电场线跟__________垂直，并且由电势高的等势面__________电势低的等势面．3．等势面实例：孤立的点电荷电场的等势面是一簇以点电荷位置______________，匀强电场的等势面是一族__________．预习评价：1．下列说法正确的是( )A．电荷从电场中的A点运动到了B点，路径不同，电场力做功的大小就可能不同B．电荷从电场中的某点开始出发，运动一段时间后，又回到了该点，则说明电场力做功为零C．正电荷沿着电场线运动，电场力对正电荷做正功，负电荷逆着电场线运动，电场力对负电荷做正功D．电荷在电场中运动，因为电场力可能对电荷做功，所以能量守恒定律在电场中并不成立2．关于电势与电势能的说法，正确的是( )A ．电荷在电势越高的地方，电势能也越大B ．电荷在电势越高的地方，它的电荷量越大，所具有的电势能也越大C ．在正点电荷电场中的任一处，正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能D ．在负点电荷电场中的任一点，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能3．将一正电荷从无穷远处移至电场中M 点，电场力做功为6.0×10－9J ，若将一个等量的负电荷从电场中N 点移向无穷远处，电场力做功为7.0×10－9 J ，则M 、N 两点的电势φM 、φN 有如下关系( ) A ．φM ＜φN ＜0 B ．φN ＞φM ＞0C ．φN ＜φM ＜0D ．φM ＞φN ＞04. 图4-0中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒子先经过M 点，再经过N 点，可以判定( )A ．M 点的电势大于N 点的电势B ．M 点的电势小于N 点的电势C ．粒子在M 点受到的电场力大于在N 点受到的电场力D ．粒子在M 点受到的电场力小于在N 点受到的电场力【课程导学】一、电场力做功的特点及电势能理解[问题情境]1．如图4-1试探电荷q 在电场强度为E 的匀强电场中，沿直线从A 移动到B ，静电力做的功为多少？2．q 沿折线AMB 从A 点移动到B 点，静电力做的功为多少？3．根据问题1和问题2可以得到什么结论？[要点提炼](1)虽然此结论从匀强电场中推导出来，但也适用于非匀强电场．(2)电场力做功与重力做功相似，只要初末位置确定了，移动电荷q 做的功就是确定值．(3)课本中提到的“静电力”与“电场力”是同一个力的两种不同说法．（4）电势能具有系统性、相对性、标量性。
高中物理物理 选修3-1(人教版)--《电势能和电势》教案--优化方案
1.4 电势能和电势三维目标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能的性质的物理量；3．明确电势能、电势、静电力做功、电势能的关系；4．了解电势与电场线的关系；5．了解等势面的意义及与电场线的关系。
教学重点理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。
教学难点掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题。
教学方法类比法、讲练法、推理归纳法。
教具准备投影仪、多媒体课件。
课时安排2课时教学过程［新课导入］问题：电场的两个基本性质是什么？电场的两个基本性质：电场对放入其中的电荷有力的作用（电场的力的性质），并使之具有能（电场的能的性质）。
我们已经建立了电场强度的概念，知道它是描述电场性质的物理量。
倘若把一个静止的试探电荷放入电场中，它将在静电力的作用下做加速运动，经过一段时间后获得一定的速度，试探电荷的动能增加了。
我们知道，这是静电力做功的结果，而功又是能量变化的量度，那么，在这一过程中，是什么能转化成试探电荷的动能呢？为此，我们首先要研究静电力做功的特点和电场力做功与能量变化之间的关系。
前面已经学习了电场的力的性质──用场强来描述，今天我们从电场力做功和能量的角度来研究电场的能的性质。
［新课教学］一、静电力做功的特点要考虑电场的能的性质，必涉及到电场力的做功。
对它的讨论可类比于重力场中的重力做功。
问题：重力做功有什么特点？结论：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。
只要两位置确定，即高度差确定，移动同一物体重力做功就相同。
问题：同样为场力做功，电场力做功是否也具有同样的特点呢？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点移动到B点，我们计算这几种情况下静电力所做的功。
A M推导：q在沿直线从A移往B的过程中，受到的静电力F＝qE，静电力与位移AB的夹角为θ，静电力对q所的功为W＝F cosθ·|AB|＝qE·|AM|q在沿折线AMB从A移往B的过程中，在线段AM上静电力对q所的功W1＝qE·|AM|。
电势能和电势教案
电势能和电势教案一、教学目标1. 理解电势能的概念和定义。
2. 掌握电势能的计算公式。
3. 理解电势的概念和定义。
4. 掌握电势的计算公式。
5. 掌握电势能与电势之间的关系。
二、教学重难点1. 电势能的概念和计算方法。
2. 电势的概念和计算方法。
3. 电势能与电势之间的关系。
三、教学过程（一）电势能的概念和计算方法1. 通过实验引入电势能的概念，让学生体会电势能的存在和变化。
2. 介绍电势能的定义：电势能是带电对象由于位置、形状或者电场的存在而具有的能量。
3. 讲解电势能的计算公式：电势能 U = qV，其中 U表示电势能，q表示电荷量，V表示电势。
4. 通过例题演示电势能的计算方法，让学生熟练掌握公式的使用。
（二）电势的概念和计算方法1. 引入电势的概念，让学生了解电势的性质和变化规律。
2. 介绍电势的定义：电势是单位正电荷在某一点所具有的电势能。
3. 讲解电势的计算公式：电势 V = kQ/r，其中 V表示电势，k表示库仑常数，Q表示电荷量，r表示距离。
4. 通过例题演示电势的计算方法，让学生掌握公式的使用。
（三）电势能与电势之间的关系1. 引导学生思考电势与电势能之间的关系。
2. 讲解电势能与电势的关系：电场中，两点A、B之间的电势能差等于单位正电荷从A点转移到B点时电势能的变化，即∆U = q∆V。
3. 通过例题演示电势能与电势之间的关系，让学生加深理解。
四、教学总结1. 总结电势能和电势的概念和计算方法。
2. 强调电势能与电势之间的关系。
3. 鼓励学生多进行实践操作，加深对知识的理解和掌握。
五、课堂练习1. 问题一：一个电量为q的点电荷在电场中从A点移动到B 点，如果两点间的电势差为ΔV，那么电势能的变化量是多少？答案：ΔU = qΔV。
2. 问题二：一个电量为2μC的点电荷在电场中受力5N，它的电势能是多少？答案：根据电势能的定义 U = qV，可得 V = U/q = (5/2)N/C。
高中电势能和电势教案
高中电势能和电势教案一、教学目标1. 让学生了解电势能和电势的概念，理解它们之间的关系。
2. 让学生掌握电势能和电势的计算方法。
3. 培养学生运用电势能和电势解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 电势能的概念：电荷在电场中由于位置的改变而具有的能量。
2. 电势的概念：电场中某一点的电势能与单位正电荷所具有的能量之比。
3. 电势能和电势的关系：电势能等于电荷量与电势的乘积。
4. 电势能和电势的计算方法：(1) 电势能的计算：Ep = qφ(2) 电势的计算：φ= Ep / q三、教学重点与难点1. 重点：电势能和电势的概念，以及它们的计算方法。
2. 难点：电势能和电势之间的关系，以及如何运用它们解决实际问题。
四、教学方法1. 采用讲授法，讲解电势能和电势的概念、计算方法及其应用。
2. 利用多媒体展示电势能和电势的实例，增强学生的直观理解。
3. 开展小组讨论，让学生探讨电势能和电势在实际问题中的应用。
五、教学过程1. 引入新课：通过回顾电场的基本概念，引导学生进入电势能和电势的学习。
2. 讲解电势能和电势的概念：讲解电势能的定义，电势的定义，以及它们之间的关系。
3. 讲解电势能和电势的计算方法：分别讲解电势能和电势的计算公式。
4. 实例分析：利用多媒体展示电势能和电势的实例，让学生加深理解。
5. 小组讨论：让学生探讨电势能和电势在实际问题中的应用，分享讨论成果。
7. 布置作业：布置有关电势能和电势的练习题，巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂提问：通过提问了解学生对电势能和电势概念的理解程度。
2. 作业批改：检查学生对电势能和电势计算方法的掌握情况。
3. 小组讨论评价：评价学生在小组讨论中的参与程度和思考深度。
七、教学拓展1. 探讨电势能和电势在现代科技领域的应用，如电力系统、电子设备等。
2. 介绍电势能和电势在生活中的应用实例，提高学生的实践能力。
八、教学反思2. 根据学生的反馈调整教学计划，优化教学内容和方法。
电势能和电势教案
电势能和电势教案【教案】一、教学设计思路电势能和电势是电磁学中的基础概念，它们的应用非常广泛。
学生学习电势能和电势的主要目标是了解电荷在电场中所具有的特性和相互作用，以及从处于电势场中的电荷所受到的力量的计算方法。
本教案主要介绍电势能和电势的概念、定义和计算公式，并结合具体实例进行探讨，帮助学生深入理解电场中电荷的行为和力学特性。
二、教学内容1.电势能的概念和定义电场中的电荷由于所处的位置不同，其具有的能量也不同。
当电荷从一个位置移动到另一个位置时，其势能的改变量称为电势能。
电势能的定义式为：$E_p=q\varphi$，其中$q$表示电荷大小，$\varphi$表示电势差。
2.电势的概念和定义电场中，电荷长度为$d$的移动所带来的势能变化量称为电势差，电荷为空时常数$\frac{\Delta{E_p}}{\Delta{d}}$称为电势强度，简称电势。
电场中某一点的电势强度即为该点所带电荷单位的电势能。
电势的定义式为：$\varphi=\frac{\Delta E_p}{\Delta q}$3.计算电势强度和电势能的方法在电场中，将电势零点选定为无穷远处，则电势能的大小可以用电势的差值来计算。
电势强度是描述电场中各个位置电势的大小关系的物理量。
电势强度与电场强度是紧密相关的。
电场强度大的地方电势强度大，电势能也相应增大。
按照题目所给出的条件，可以通过以下公式计算电势能和电势强度：电势能：$E_p=q\varphi$电势强度：$\varphi=\frac{kq}{r^2}$其中，$k$是Coulomb常数，$r$是电荷间的距离。
三、教学方法1.讲授法通过教师直接讲解、图示演示等形式，向学生详细介绍电势能和电势的概念、定义和计算方法，同时讲解电场的相关知识。
2.探究法引导学生探究电势能和电势的概念及其实际应用，培养学生的实验探究能力和科学思维能力。
3.演化法引导学生通过案例分析，了解电势能和电势的具体实际应用，掌握其中的计算方法和思路。
电势能与电势教案
电势能与电势教案一、教学目标1. 让学生理解电势能的概念及意义。
2. 让学生掌握电势的定义及其物理意义。
3. 让学生了解电势能与电势之间的关系。
4. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 电势能的概念及意义1.1 电势能的定义1.2 电势能的物理意义2. 电势的定义及其物理意义2.1 电势的定义2.2 电势的物理意义3. 电势能与电势之间的关系3.1 电势能与电势的相互转化3.2 电势能与电势的计算公式4. 电场力做功与电势能的变化4.1 电场力做功的定义4.2 电场力做功与电势能变化的关系5. 电势能的应用5.1 电势能的测量5.2 电势能的实际应用三、教学重点与难点1. 重点：电势能的概念、电势的定义及其物理意义、电势能与电势之间的关系。
2. 难点：电场力做功与电势能变化的关系。
四、教学方法1. 采用讲授法，讲解电势能与电势的基本概念及物理意义。
2. 采用案例分析法，分析电场力做功与电势能变化的关系。
3. 采用讨论法，让学生探讨电势能的应用领域。
五、教学过程1. 导入：通过自然界中的静电现象，引发学生对电势能与电势的兴趣。
2. 讲解：讲解电势能的概念、电势的定义及其物理意义，阐述电势能与电势之间的关系。
3. 案例分析：分析电场力做功与电势能变化的关系，引导学生理解电势能的转化。
4. 讨论：让学生探讨电势能在各领域的应用，如电力、通信等。
5. 总结：对本节课的内容进行总结，强调电势能与电势的重要性。
6. 作业布置：布置相关练习题，巩固所学知识。
六、教学评估1. 评估方式：采用课堂问答、练习题和小组讨论相结合的方式进行评估。
2. 评估内容：2.1 学生对电势能与电势概念的理解程度。
2.2 学生对电场力做功与电势能变化关系的掌握情况。
2.3 学生对电势能在实际应用中运用的能力。
七、教学策略1. 针对不同学生的学习基础，采取分层教学，满足不同层次学生的学习需求。
2. 利用多媒体教学，直观展示电势能与电势的物理意义及实际应用。
4.电势能和电势(教案)
4.电势能和电势问题探究基础导学一、静电力做功的特点1．静电力做功的计算公式：W＝.2．静电力做功的特点：静电力对电荷所做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，而与电荷经过的路径．二、电势能1．电势能：电荷在中具有的势能．2．与电场力的功的关系：静电力的功等于电势能的即W AB＝.3．电势能的确定：(1)先确定零电势能位置．(2)通常把电荷离场源电荷电势能规定为零，或把电荷在大地表面上的电势能规定为零，电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到位置时所做的功．电势能是相对的．三、电势1．概念：电荷在电场中某点的电势能与它的电荷量的．2．公式和单位：电势的定义公式为，单位是，符号是.3．相对性：电势也是相对的，常取离场源电荷无限远处电势为零，大地的电势为零，电势可以是正值，也可以是负值，没有方向，因此是．4．与电场线关系：沿电场线的方向电势．四、等势面1．定义：电场中电势相等的各点构成的面．2．几种典型的电场的等势面等势面图形特点点电荷以点电荷为球心的一簇球面等量异种点电荷两簇对称的曲面等量同种点电荷两簇对称的曲面匀强电场垂直于电场线的一簇平面形状不规则的带不规则球面电导体3.等势面的特点(1)等势面一定跟电场线垂直，即跟场强方向垂直．(2)电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面，两个不同的等势面永不相交．(3)两个等势面间的电势差是恒定的，但在非匀强电场中，两个等势面间的距离并不恒定，场强大的地方，两等势面间的距离小，场强小的地方，两等势面间的距离大．(4)在同一等势面上移动电荷电场力不做功．4．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及差别．(2)由等势面可以判断电荷在电场中移动时静电力做功情况．(3)已知等势面的分布和其形状，再根据电场线与等势面相互垂直的特点，就能描绘出电场线的分布情况，确定电场的分布.要点突破一、电场力做功与电势能的变化1．电场力做功的特点电场力对电荷所做的功，与电荷的初末位置有关，与电荷经过的路径无关．(1)在匀强电场中，电场力做功为W＝qEd，其中d为电荷沿电场线方向上的位移．(2)电场力做功与重力做功相似，只要初末位置确定了，移动电荷q做的功就是确定值．2．电场力做功正负的判断(1)根据电场力和位移的方向夹角判断，此法常用于匀强电场中恒定电场力做功的判断．夹角为锐角做正功，夹角为钝角做负功．(2)根据电场力和瞬时速度方向的夹角判断，此法常用于判断曲线运动中变化电场力的做功，夹角是锐角做正功，是钝角做负功，二者垂直不做功．3．电场力做功与电势能变化的关系电场力做功与重力做功类似，与路径无关，取决于初末位置，类比重力势能引入了电势能的概念．电场力做功与电势能变化的关系是电场力做功量度了电势能的变化：(1)电场力做功一定伴随着电势能的变化，电势能的变化只有通过电场力做功才能实现，与其他力是否做功，及做功多少无关．(2)电场力做正功，电势能一定减小；电场力做负功，电势能一定增大．电场力做功的值等于电势能的变化量，即；W AB＝E p A－E p B.【特别提醒】(1)电场力做功只能决定电势能的变化量，而不能决定电荷电势能的数值．(2)电荷在电场中的起始和终止位置确定后，电场力所做的功就确定了，所以电荷的电势能的变化也就确定了．(3)电荷在电场中移动时，电势能的变化只与电场力所做的功有关，与零电势能参考点的选取无关．例一如右图所示，a、b为某电场线上的两点，那么以下结论正确的是()A．把正电荷从a移到b，静电力做正功，电荷的电势能减小B．把负电荷从a移到b，静电力做负功，电荷的电势能增加C．把负电荷从a移到b，静电力做正功，电荷的电势能增加D．不论正电荷还是负电荷，从a到b电势能逐渐降低解析：答案： AB二、电场强度、电势和电势能的区别与联系电场强度E 电势φ 电势能E p意义 描述电场的力的性质描述电场的能的性质描述电荷在电场中的能量定义单位E ＝F /q N/C ，V/m φA ＝E p A qV ，J/CE p ＝φq ，J标矢性矢量，方向为正电荷的受力方向标量，但有正负，正负只表示大小标量，正电荷在正电势位置有正电势能，简化为：正正得正，负正得负，负负得正决定因素 场强由电场本身决定，与试探电荷无关 电势由电场本身决定，与试探电荷无关，其大小与参考点的选取有关，有相对性由电荷量和该点电势二者决定，与参考点选取有关，有相对性联系(1)电势沿着电场强度的方向降落(2)大小之间不存在任何关系，电势为零的点，场强不一定为零；电势高的地方，场强不一定大；场强为零的地方，电势不一定为零；场强大的地方，电势不一定高(3)电势为零的地方，电势能一定为零例二如右图所示，真空中等量异种点电荷放置在M 、N 两点，在MN 的连线上有对称点a 、c ，MN 连线的中垂线上有对称点b 、d ，则下列说法正确的是( )A ．a 点场强与c 点场强一定相同B ．a 点电势一定小于c 点电势C ．负电荷在c 点电势能一定大于在a 点电势能D ．正电荷从d 点移到b 点电场力不做功解析： 根据真空中等量异种点电荷电场线分布特点，在MN 的连线上对称点a 、c 场强一定相同，故A 正确；因沿着电场线方向电势逐渐降低，但电场方向未知，则a 点电势不一定小于c 点电势，故B 错误；电荷从a 点移到c 点，电场力做功正负未知，则不能判断电势能增减，负电荷在c 点电势能不一定大于在a 点电势能，故C 错误；而MN 连线的中垂线是等势线，其上的对称点b 、d 电势相等，则正电荷从d 点移到b 点电场力不做功，故D 正确．答案： AD三、对等势面的理解 1．特点(1)在同一等势面内任意两点间移动电荷时，电场力不做功．(2)在空间没有电荷的地方两等势面不相交．(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．等势面可以是封闭的，也可以是不封闭的．(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，为描述电场的性质而假想的面．2．应用(1)由等势面可以判断电场中各点电势的高低及差别．(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，可以定性地确定某点场强的大小．例三位于A、B处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如右图所示，图中实线表示等势线，则()A．a点和b点的电场强度相同B．正电荷从c点移到d点，电场力做正功C．负电荷从a点移到c点，电场力做正功D．正电荷从e点沿图中虚线移到f点电势能先减小后增大解析：同一检验电荷在a、b两点受力方向不同，所以A错误；因为A、B两处有负电荷，所以，等势线由外向内表示的电势越来越低．将正电荷从c点移到d点，正电荷的电势能增加，电场力做负功，B错误；负电荷从a点移到c点，电势能减少，电场力做正功，C正确；正电荷沿虚线从e点移到f点的过程中，电势先降低再升高，电势能先减小后增大．答案：CD名师指点1．静电力做功和重力做功有何异同？提示：相同点：二力做功，其数值与路径无关，只与始末位置有关．不同点：(1)重力属引力，正负功比较容易判断，例如物体上升，重力做负功．(2)由于存在两种电荷，静电力做功的正负和重力做功有很大差异．例如，在同一电场中沿同一方向移动正电荷与移动负电荷，静电力做功的正负相反．2．电势与电势能有什么区别？提示：(1)电场中某一点的电势与电荷在电场中的电势能无关，与电荷的多少无关，而与产生电场的源电荷有关，与该点在电场中的位置有关．(2)电势能和电势都有正负，电势能的正负表示电势能的大小；电势的正负表示电场中某点相对零电势点的位置及电势的高低(在应用公式时一定要注意公式中物理量的正负及其物理意义)．3．等量同种、异种点电荷的连线上及连线的中垂线上各点电势的高低情况如何？提示：位置电势电荷连线上连线的中垂线上从中点沿中垂线向两侧连线上和中垂线上关于中点对称点两等量正电荷中点处最低与连线交点处最高降低等势两等量负电荷中点处最高与连线交点处最低升高等势等量异种电荷从正电荷向负电荷降低中垂线为等势线不变中垂线上等势，连线上与零势点差值相等，一正一负【特别提醒】在等量异种电荷形成的电场中，取无穷远处电势为零时，中垂线上各点的电势也为零，因此从中垂线上某点到无穷远处移动电荷不做功．◎教材资料分析〔思考与讨论〕如果电荷沿不同路径移动时静电力做的功不一样，还能建立电势能的概念吗？点拨：电势能是电荷在电场中具有的势能．由于移动电荷时静电力做的功与移动的路径无关，所以电荷在某点的电势能才是确定的；如果电荷沿不同的路径移动时静电力做功不一样，则电荷从电场中某点移到电势能的零点时，电场力做功也就不同，电荷在该点的电势能也不是唯一确定的，电势能的概念也就无法建立了．〔思考与讨论〕在上面关于电势能和电势的讨论及插图中，我们一直把试探电荷q当做正电荷处理．请把q 当做负电荷，重复以上讨论．其结果与上面的结果是否一致？点拨：把q当成负电荷，与把q当成正电荷所得的结果仍是一致的．根据电场力做功与电势能变化的关系可知：电荷在某点的电势能，就等于静电力把它从该点移动到零势能位置时所做的功．在教材图1.4－4所示中，q为正电荷时，正电荷在A点的电势能为正值，正电荷的电势能E p与它的电荷量q的比值为正；q为负电荷时，负电荷在A 点的电势能为负值，负电荷的电势能E p与它的电荷量q的比值仍为正，并且比值都是相同的常数，所以不管正电荷还是负电荷，电荷在A点的电势能E p与它的电荷量q的比值都是不变的，即A点的电势与所移动电荷的正负无关.典例精析题型一电场力做功与电势能变化的关系例一如下图所示，在静电场中，一个负电荷q受到一个非静电力作用，由A点移动到B点，则下列说法正确的是()A．非静电力和电场力做功之和等于电荷电势能增量和动能增量之和B．非静电力做功等于电势能增量和动能增量之和C．电荷克服电场力做功等于电势能的增量D．非静电力做功和电场力做功之和等于电荷动能的增量解析：根据动能定理，合外力对电荷所做的功等于电荷动能的增量，对电荷和电场组成的系统而言，非静电力是外力，非静电力对电荷做了多少正功，系统能量(电势能和电荷动能)就增加多少．据电场力做功与电势能变化的关系(W F＝－ΔE)，及电场力对电荷做负功，得电荷克服电场力做功等于电荷电势能的增量．所以B、C、D对．答案：BCD【反思总结】功是能量变化的量度，但要理解并区别电场力的功与电势能变化的关系、合外力的功与动能变化的关系(动能定理)，即搞清功与能的变化的对应关系．【跟踪发散】1－1：如右图，光滑绝缘半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E.在与环心等高处放有一质量为m、带电＋q的小球，由静止开始沿轨道运动，下列说法正确的是()A．小球在运动过程中机械能守恒B．小球经过环的最低点时速度最大C．小球电势能增加EqRD．小球由静止释放到达最低点，动能的增加量等于mgR解析：小球在运动过程中除重力做功外，还有电场力做功，所以机械能不守恒，A错；小球运动到最低点的过程中，重力与电场力均做正功，重力势能减少mgR，电势能减少EqR，而动能增加mgR＋EqR，到最低点时动能最大，所以速度最大，因此B正确，C、D错误．答案： B题型二电势高低及电势能增减的判断例二如右图所示，xOy平面内有一匀强电场，场强为E，方向未知，电场线跟x轴的负方向夹角为θ，电子在坐标平面xOy内，从原点O以大小为v0方向沿x正方向的初速度射入电场，最后打在y轴上的M点．电子的质量为m，电荷量为e，重力不计．则()A．O点电势高于M点电势B．运动过程中电子在M点电势能最多C．运动过程中，电子的电势能先减少后增加D．电场对电子先做负功，后做正功解析：由电子的运动轨迹知，电子受到的电场力方向斜向上，故电场方向斜向下，M点电势高于O点，A错误，电子在M点电势能最少，B错误，运动过程中，电子先克服电场力做功，后电场力对电子做正功，故C错误，D正确．答案： D【反思总结】电势及电势能的大小、正负判断的方法(1)根据电场线判断：顺着电场线的方向，电势逐渐降低，检验正电荷的电势能减少，检验负电荷的电势能增加；逆着电场线的方向，电势逐渐升高，检验正电荷的电势能增加，检验负电荷的电势能减少．(2)根据电场力做功判断：电场力对正电荷做正功时电势降低，做负功时电势升高；电场力对负电荷做正功时电势升高，做负功时电势降低．(3)根据公式E p＝qφ判断：设φA＞φB.当q＞0时，qφA＞qφB，即E p A＞E p B当q＜0时，qφA＜qφB，即E p A＜E p B.可总结为：正电荷在电势高的地方电势能大，在电势低的地方电势能小．负电荷在电势高的地方电势能小，在电势低的地方电势能大．【跟踪发散】2－1：(2010山东理综)某电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是() A．c点场强大于b点场强B．a点电势高于b点电势C．若将一试探电荷＋q由a点释放，它将沿电场线运动到b点D．若在d点再固定一点电荷－Q，将一试探电荷＋q由a移至b的过程中，电势能减小解析：电场线的疏密表示电场的强弱，A项错误；沿着电场线方向电势逐渐降低，B项正确；＋q在a点所受电场力方向沿电场线的切线方向，由于电场线为曲线，所以＋q不沿电场线运动，C项错误；在d点固定一点电荷－Q后，a点电势仍高于b点，＋q由a移至b 的过程中，电场力做正功，电势能减小．D项正确．答案：BD题型三电势、电势能与静电场做功的综合例三如右图所示，匀强电场电场线与AC平行，把10－8 C的负电荷从A点移到B点，静电力做功6×10－8 J，AB长6 cm，AB与AC成60°角．求：(1)场强方向；(2)设B 处电势为1 V ，则A 处电势为多少？电子在A 处电势能为多少？ 【思路点拨】(1)将负电荷从A 移至B ，静电力做正功，所以所受静电力方向沿A 至C .又因为是负电荷，场强方向与负电荷受力方向相反，所以场强方向由C 指向A .(2)由W AB ＝E p A －E p B ＝q (φA －φB )可知φA ＝W AB q ＋φB ＝6×10－8－10－8＋1＝－5 V ；电子在A 点的电势能E p A ＝q φA ＝(－e )×(－5 V)＝5 eV. 答案： (1)由C 指向A (2)－5 V 5 eV【反思总结】 (1)搞清电势和电势能的概念；透彻理解电势和电势能的关系φ＝E pq ；静电力做功和电势能变化的关系W AB ＝E p A －E p B .(2)由φ＝E pq 求电势时要注意考虑各物理量的正、负及意义；涉及功能关系时能根据运动情况确定受力情况．【跟踪发散】 3－1：带负电的粒子q ＝－2.0×10－9 C ，在静电场中由A 点运动到B 点．这一过程中，除电场力外，其他力做功为6.0×10－5 J ，粒子的动能增加了8.0×10－5 J ．取A 点为零电势点，求B 点的电势φB .解析： 根据动能定理，合外力做功(电场力做的功与其他力做的功之和)应等于动能的增加量，即W ＋6.0×10－5 J ＝8.0×10－5 J ，解得电场力所做的功为W ＝2.0×10－5 J又根据电场力做功与电势能变化的关系可知W AB ＝E p A －E p B ＝2.0×10－5 J由于A 点为零电势点，即E p A ＝0，所以E p B ＝－2.0×10－5 J所以，B 点的电势为φB ＝E p B q ＝－2.0×10－5 J －2.0×10－9C＝1.0×104V. 答案： 1.0×104 V随堂演练1.(2010广东理综)图是某一点电荷的电场线分布图，下列表述正确的是( )A ．a 点的电势高于b 点的电势B ．该点电荷带负电C ．a 点和b 点电场强度的方向相同D ．a 点的电场强度大于b 点的电场强度解析： 沿电场线方向电势降低，故A 选项错误；由图中电场线分布知，此场为一负点电荷的电场线分布图，B 项正确；电场线密集处场强大，C 项错、D 项正确． 答案： BD2．某静电场的电场线分布如下图所示，图中P 、Q 两点的电场强度的大小分别为E P 和E Q ，电势分别为φP 和φQ ，则( ) A ．E P ＞E Q ，φP ＞φQB．E P＞E Q，φP＜φQC．E P＜E Q，φP＞φQD．E P＜E Q，φP＜φQ解析：P点处电场线分布的密集些，Q处电场线分布稀疏些，则EP＞EQ.图中，电场线的方向是由P指向Q，根据顺着电场线的方向，电势依次降落，有P点电势大于Q点电势．答案： A3．在如图所示的四个电场中，均有相互对称分布的a、b两点，其中a、b两点电势和场强都相同的是()解析：本题考查电场的叠加．因为电势是标量，并在题中的四个电场中具有对称性，故四个电场中a、b两点的电势都是相等的；而电场强度则是矢量，所以A图中点电荷的电场对称点的电场强度大小相等方向相反；B图中叠加后a点斜向右上方，b点斜向右下方；C图中叠加后都是水平向右；D图中叠加后a点向上，b点向下．因此只有选项C正确．答案： C4．如右图所示，某区域电场线左右对称分布，M、N为对称线上的两点．下列说法正确的是()A．M点电势一定高于N点电势B．M点场强一定大于N点场强C．正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能D．将电子从M点移动到N点，电场力做正功解析：沿电场线方向，电势降低，所以M点电势一定高于N点电势，A正确；电场线的疏密程度表示电场的强弱，由题图可知，M点场强一定小于N点场强，B错；正电荷q在M点的电势能E p M＝qφM，在N点的电势能E p N＝qφN，由于φM＞φN，所以E p M＞E p N，C 正确；电子在电场中受电场力的方向沿NM指向M，故从M移动到N，电场力做负功，D 错误．答案：AC5．(2010·江苏单科)空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如图所示，下列说法中正确的是()A．O点的电势最低B．x2点的电势最高C．x1和－x1两点的电势相等D．x1和x3两点的电势相等解析：电势高低与场强大小无必然联系．O点场强为0，电势不一定最低，A错．x2点是场强正向最大的位置，电势不是最高，B错．将电荷从x1移到－x1可由题图知电场力做功为零，故两点电势相等，而把电荷从x1移到x3电场力做功不为零，C对，D错．答案： C。
电势能与电势教案
电势能与电势教案一、教学目标1. 让学生理解电势能的概念及其与电势的关系。
2. 让学生掌握电势能的计算方法。
3. 让学生能够应用电势能和电势的知识解决实际问题。
二、教学重点与难点1. 教学重点：电势能的概念、电势能与电势的关系、电势能的计算方法。
2. 教学难点：电势能的计算方法以及在实际问题中的应用。
三、教学方法1. 采用讲授法，讲解电势能的概念、电势能与电势的关系、电势能的计算方法。
2. 采用案例分析法，分析实际问题，引导学生应用电势能和电势的知识解决问题。
3. 采用讨论法，鼓励学生积极参与课堂讨论，提高学生的思维能力。
四、教学准备1. 教师准备PPT，内容包括电势能的概念、电势能与电势的关系、电势能的计算方法以及实际问题案例。
2. 准备相关实际问题，用于课堂讨论和练习。
五、教学过程1. 导入：通过提问方式引导学生回顾电势的概念，为新课的学习做好铺垫。
2. 讲解电势能的概念：介绍电势能的定义，解释电势能与电势的关系。
3. 讲解电势能的计算方法：引导学生理解电势能的计算公式，并通过示例进行讲解。
4. 案例分析：分析实际问题，让学生应用电势能和电势的知识解决问题。
5. 课堂讨论：鼓励学生积极参与讨论，提出问题，解答疑问。
6. 课堂练习：布置练习题，让学生巩固所学知识。
7. 总结：对本节课的主要内容进行总结，强调电势能的概念、计算方法及其应用。
8. 作业布置：布置课后作业，巩固所学知识。
9. 课后反思：教师对本节课的教学进行反思，为下一步的教学做好准备。
六、教学评价1. 评价目标：通过课堂表现、练习题和课后作业评价学生对电势能与电势的理解和应用能力。
2. 评价方法：a) 课堂表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，评价学生的学习态度和理解能力。
b) 练习题：布置针对性的练习题，评价学生对电势能计算方法的掌握程度。
c) 课后作业：布置相关的实际问题作业，评价学生应用电势能和电势知识解决问题的能力。
《电势能和电势--优质获奖教案
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
静电力做的功等于电势能的变化。
功是能量变化的量度。
电场力做多少功，电势能就变化多少，在只受电场力作用
．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
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)
成正比，即电势能跟电荷量的比值
相同的。
对电场中不同位置，由于L与θ可以不同，所以这个比结论：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比
正电荷电势能顺着电场线方向逐渐减少，则电势逐渐降低
沿着电场线电势逐渐降低，与试探电荷无关。
思考与讨论3：电势与电场强度有哪些区别与联系？。
新课标高中物理选修第4节 电势能和电势教案
第4节电势能和电势学习目标核心提炼1.知道静电力做功与路径无关。
2个特点——电场力做功特点、等势面的特点3个概念——电势能、电势、等势面2个公式——W AB＝E p A－E p Bφ＝E pq2.理解静电力做功与电势能变化的关系，理解电势能的概念，认识电势能的相对性。
3.知道电势的定义方法及其定义式、单位。
4.知道等势面的定义，知道电场线一定垂直于等势面。
一、静电力做功的特点1.静电力做功：在匀强电场中，静电力做功W＝qE·l cos θ。
其中θ为电场力与位移之间的夹角。
2.特点：在静电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，与电荷经过的路径无关。
以上结论不仅适用于匀强电场，而且也适用于非匀强电场。
二、电势能1.概念：电荷在电场中具有的势能。
用E p表示。
2.静电力做功与电势能变化的关系：静电力做的功等于电势能的减少量，即W AB ＝E p A－E p B。
3.电势能的大小：电荷在某点的电势能，等于把它从这点移动到零势能位置时静电力所做的功。
4.零势能点：电场中规定的电势能为零的位置，通常把离场源电荷无限远处或大地表面上的电势能规定为零。
三、电势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：φ＝E pq。
3.单位：伏特，符号是V。
4.特点(1)相对性：电场中各点电势的高低，与所选取的电势零点的位置有关。
(2)标量性：电势是标量，只有大小，没有方向，但有正、负。
5.与电场线的关系：沿电场线方向电势逐渐降低。
思考判断1.电场线密集处场强大，电势高(×)2.某点的场强为零，电荷在该点的电势能一定为零(×)3.某点的电势为零，电荷在该点的电势能一定为零(√)4.某一点的电势为零，其场强一定为零(×)5.电场力做功，电势能一定变化(√)四、等势面1.定义：电场中电势相等的各点构成的面。
2.等势面的特点(1)在同一等势面上移动电荷时静电力不做功。
1 电势能和电势-人教版高中物理必修 第三册(2019版)教案
电势能和电势-人教版高中物理必修第三册（2019版）教案一、教学目标1.了解电势能和电势的基本概念及其相互关系；2.理解电势能与电荷间距离的关系及其应用；3.掌握电势的计算公式及其应用；4.通过实验，探究电势能和电势的相关规律。
二、教学重点和难点1.电势能和电势的概念；2.电势能与电荷间距离的关系；3.电势的计算方法。
三、教学内容和方法1. 概念讲解教师先简单介绍电势能和电势的概念，阐述电荷间相互作用与电荷位置、数量的关系。
•电势能：是电荷体系由于所具有的位置关系而能够做功的能力。
•电势：是描述电荷在其周围产生的电场作用下所处的的状态的物理量。
2. 电势能与电荷间距离的关系通过实验室讲解，教师可以使用双极板电容器来展示电势能和电荷间距离的关系。
讲解时应提醒学生以下几点：•电势能与电荷间距离成反比例；•电势能与电荷的数目成正比例；•等距面上的电势相等；•利用高斯定理计算电势。
3. 电势的计算方法讲解电势的计算公式，并利用实验进行演示。
笔者认为，利用引入测试荷来计算电场强度以及电势差的方式，可以更好地帮助学生理解公式的应用。
•电场强度：$\\vec{E}=k\\frac{Q}{r^2}\\vec{n}$，其中k为电介质常数，Q为量子荷，r为距离，$\\vec{n}$为方向。
•电势差：$\\Delta V_a^b=V_b-V_a=\\int_a^b\\vec{E}\\cdot\\vec{ds}$。
四、教学建议在讲解完概念后，教师应利用实验来结合理论进行教学。
此外，通过引入测试荷的方式，可以帮助学生更好地理解电场强度和电势差的计算公式及应用。
对于教学中出现的问题，教师应积极与学生进行讨论，以更好地帮助学生理解知识点。
同时，还要注意让学生充分参与，激发学生学习兴趣，提高教学效果。
五、教学评价在教学过程中，应重视对学生的评价，通过课堂讨论、实验观察和测验来评价学生对知识点的掌握程度。
同时，还要注意及时纠正学生的错误，避免形成错误的学习习惯。
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一、教学目标：1. 让学生了解电势能和电势的概念，理解它们之间的关系。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 引导学生通过观察、思考、讨论，培养其科学思维方法。
二、教学内容：1. 电势能的概念及其影响因素。
2. 电势的概念及其表示方法。
3. 电势能与电势之间的关系。
4. 电场力做功与电势能的变化。
5. 应用实例分析。
三、教学重点与难点：1. 重点：电势能和电势的概念，电势能与电势之间的关系。
2. 难点：电场力做功与电势能的变化，应用实例分析。
四、教学方法：1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生主动探究电势能和电势之间的关系。
2. 利用多媒体辅助教学，展示电场力做功与电势能变化的实例。
3. 组织小组讨论，培养学生的合作意识。
4. 创设情境，让学生在实际问题中运用所学知识。
五、教学过程：1. 导入新课：通过展示电场力做功与电势能变化的实例，引发学生对电势能和电势的兴趣。
2. 讲解电势能的概念及其影响因素：引导学生从电场力做功的角度理解电势能，分析影响电势能的因素。
3. 讲解电势的概念及其表示方法：介绍电势的定义，讲解电势的表示方法，如电势差、电势能等。
4. 探讨电势能与电势之间的关系：引导学生通过观察、思考，分析电势能与电势之间的关系。
5. 讲解电场力做功与电势能的变化：阐述电场力做功与电势能变化之间的关系，引导学生理解电场力做功的本质。
6. 应用实例分析：分析实际问题，让学生在解决问题中运用所学知识。
7. 小组讨论：组织学生就某一实例展开讨论，培养学生的合作意识。
8. 总结与反馈：对本节课的内容进行总结，了解学生的掌握情况，针对性地进行反馈。
9. 布置作业：布置一些有关电势能和电势的应用题，巩固所学知识。
10. 课后反思：教师对本节课的教学进行反思，为下一步教学做好准备。
六、教学评价：1. 评价目标：通过课堂表现、作业完成情况和小组讨论，评估学生对电势能和电势的理解程度以及运用物理知识解决实际问题的能力。
《电势能和电势》高中物理教案
《电势能和电势》高中物理教案一、教学目标1.知识与技能：o理解电势能的概念，知道电势能的表达式。
o掌握电势的定义和表达式，理解电势的物理意义。
o能够应用电势能和电势的知识解决简单的电场问题。
2.过程与方法：o通过类比和逻辑推理，引导学生理解电势能和电势的概念。
o通过实验和计算，让学生探究电势能和电势与电场力做功的关系。
3.情感态度与价值观：o激发学生对电场和电势相关知识的兴趣。
o培养学生的物理直觉和逻辑推理能力。
二、教学重点与难点1.教学重点：电势能和电势的概念、表达式及其应用。
2.教学难点：电势能和电势与电场力做功的关系。
三、教学准备1.实验器材：电场演示仪、电容器、绝缘体等。
2.多媒体课件：包含电势能和电势的相关内容、实验演示视频、例题解析等。
四、教学过程1.导入新课o回顾电场和电场力的相关知识，引出电势能和电势的概念。
o提问学生：“电荷在电场中会受到电场力的作用，那么电荷在电场中是否也具有势能？”引出本节课的主题。
2.新课内容讲解o电势能的概念：电荷在电场中所具有的势能称为电势能。
o电势能的表达式：Eₚ = qφ，其中Eₚ为电势能，q为电荷量，φ为电势。
o电势的定义：电势是电势能的标量表示，它等于单位正电荷在电场中某点所具有的电势能。
o电势的表达式：φ = Eₚ/q，其中φ为电势，Eₚ为电势能，q为电荷量。
3.实验探究o演示电场中的电荷移动和电场力做功的过程，让学生观察电势能和电势的变化。
o引导学生通过实验数据和计算，验证电势能和电势与电场力做功的关系。
4.课堂练习与讨论o出示相关练习题，让学生运用电势能和电势的知识进行计算和问题解决。
o讨论电势能和电势在电场中的应用，如电容器、静电场等。
5.课堂小结o总结本节课的主要内容，强调电势能和电势的概念、表达式及其在电场中的应用。
o提醒学生注意电势能和电势与电场力做功的关系，以及在实际问题中的应用。
6.布置作业o要求学生完成相关练习题，巩固所学知识。
人教版高中物理教案-电势能和电势
1.4電勢能、電勢一【教材分析】本節內容為物理選修3－1中第一章靜電場中第四節的教學內容，它處在電場強度之後，位於電勢差之前，起到承上啟下的作用。
它是課程教學中利用物理思維方法較多的一堂課，尤其是用類比的方法達到對新知識的探究，同時讓學生就具體的物理知識遷移埋下思維鋪墊。
教材從電場對電荷做功的角度出發，推知在勻強電場中電場力做功與移動電荷的路徑無關。
進而指出這個結論對非勻強電場也是適用的，並與重力勢能類比，說明電荷在電場中也是具有電勢能。
電場力做功的過程就是電勢能的變化量，而不能決定電荷在電場中某點的電勢能的數值，因此有必要規定電勢能零點。
對學生能力的提高和對知識的遷移、靈活運用給予了思維上的指導作用。
二【教學目標】1．知識與技能·理解靜電力做功的特點、電勢能的概念、電勢能與電場力做功的關係。
·理解電勢的概念，知道電勢是描述電場的能的性質的物理量。
·明確電勢能、電勢、靜電力的功、電勢能的關係。
·瞭解電勢與電場線的關係，瞭解等勢面的意義及與電場線的關係。
2．過程與方法·通過與前面知識的結合，理解電勢能與靜電力做的功的關係，從而更好的瞭解電勢能和電勢的概念。
·培養對知識的類比能力，以及對問題的分析、推理能力。
·通過學生的理論探究，培養學生分析問題、解決問題的能力。
培養學生利用物理語言分析、思考、描述概念和規律的能力。
3．情感、態度與價值觀·嘗試運用物理原理和研究方法解決一些與生產、生活相關的實際問題，增強科學探究的價值觀。
利用知識類比和遷移激發學生學習興趣，培養學生靈活運用知識和對科學的求知欲。
·利用等勢面圖像的對稱美，形態美以獲得美的享受、美的愉悅，自己畫圖，在學習知識的同時提高對美的感受力和鑒別力。
·在研究問題時，要培養突出主要矛盾，忽略次要因素的思維方法。
三【教學重點和難點】1．重點·理解掌握電勢能、電勢、等勢面的概念及意義。
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1.4电势能 电势
教学三维目标
（一）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。
（二）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。
（三）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。
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。
教学过程：
（一）复习前面相关知识
1．静电力、电场强度概念，指出前面我们从力的性质研究电场，从本节起将从能量的角度研究电场。
2．复习功和能量的关系。
从静电力做功使试探电荷获得动能入手，提出问题：是什么能转化为试探电荷的动能？引入新课。
（二）进行新课
1．静电力做功的特点
结合课本图1。
4-1（右图）分析试探电荷q 在场强为E 的均强电场中沿不同路径从A 运动到B 电场力做功的情况。
q 沿直线从A 到B
q 沿折线从A 到M 、再从M 到B
q 沿任意曲线线A 到B
结果都一样即：W=qEL AM =qEL AB cos θ
【结论】：在任何电场中，静电力移动电荷所做的功，只与始末两点的位置有关，而与电荷的运动路径无关。
与重力做功类比，引出：
2．电势能
电势能：由于移动电荷时静电力做功与移动的路径无关，电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做电势能。
静电力做功与电势能变化的关系：
静电力做的功等于电势能的变化量。
写成式子为：PB PA E E W A B -=
注意：
①．电场力做正功，电荷的电势能减小；电场力做负功，电荷的电势能增加
②．电场力力做多少功，电势能就变化多少，在只受电场力作用下，电势能与动能相互转化，而它们的总量保持不变。
③．在正电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为正，负电荷在任一点具有的电势能都为负。
在负电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为负，负电荷在任意一点具有的电势能都为正。
④．求电荷在电场中某点具有的电势能
电荷在电场中某一点A 具有的电势能E P 等于将该点电荷由A 点移到电势零点电场力所做的功W 的。
即E P =W
⑤．求电荷在电场中A 、B 两点具有的电势能高低
将电荷由A 点移到B 点根据电场力做功情况判断，电场力做正功，电势能减小，电荷在A 点电势能大于在B 点的电势能，反之电场力做负功，电势能增加，电荷在B 点的电势能小于在B 点的电势能。
⑥电势能零点的规定
若要确定电荷在电场中的电势能，应先规定电场中电势能的零位置。
关于电势能零点的规定：P 19（大地或无穷远默认为零）
所以：电荷在电场中某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零电势能位置时电场力所有做的功。
如上式若取B 为电势能零点，则A 点的电势能为：AB AB PA qEL W E ==
举例分析：对图1。
4-1中的各量附与一定的数值，后让学生计算。
（1课时）
3．电势---表征电场性质的重要物理量度
通过研究电荷在电场中电势能与它的电荷量的比值得出。
参阅P 20图1。
4--3
（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，叫做这一点的电势。
用ϕ表示。
标量，只有大小，没有方向，但有正负。
（2）公式：q E p
=ϕ（与试探电荷无关）
（3）单位：伏特（V ）
（4）电势与电场线的关系：电势顺线降低。
（电场线指向电势降低的方向）
（5）零电势位置的规定：电场中某一点的电势的数值与零电势的选择有关，即电势的数值决定于零电势的选择．（大地或无穷远默认为零）
◎让学生思考和讨论P 21问题。
◎引导学生分析问题与练习3、4
4．等势面
⑴．定义：电场中电势相等的点构成的面
⑵．等势面的性质：
①．在同一等势面上各点电势相等，所以在同一等势面上移动电荷，电场力不做功 ②．电场线跟等势面一定垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。
③．等势面越密，电场强度越大
④．等势面不相交，不相切
⑶．等势面的用途：由等势面描绘电场线。
⑷．几种电场的电场线及等势面
注意：①等量同种电荷连线和中线上
连线上：中点电势最小
中线上：由中点到无穷远电势逐渐减小，无穷远电势为零。
②等量异种电荷连线上和中线上
连线上：由正电荷到负电荷电势逐渐减小。
中线上：各点电势相等且都等于零。
（三）小结：对本节内容要点进行概括。
（四）巩固新课
1．引导学生完成问题与练习其他题目。
2．阅读教材内容
教后记：
1、电势能、电势、等势面都是非常抽象的概念，上课前就准备用类比法（重力势能、高度、等高线）帮助学生理解，在课上取得了一定效果，但时间安排上又出了问题，以后需要两节课来解决这些问题。
2、学生对于电势和电势能的相对性的理解有障碍。