人教新课标版高二选修3-1 1.5电势差教案

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人教版物理【选修3-1】优秀教案：1.5《电势差》

选修3-1第一章1.5电势差教学设计一【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】（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】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【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【教学方法】推导公式法、讲授法六【课前准备】多媒体辅助教学设备或挂图七【课时安排】一课时八【教学过程】（二）情景引入、展示目标☆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☆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、精讲点播因此在物理学中，把这比值定义为电势差。

【精品】高中物理(人教版)选修3-1 优秀教案--1.5《电势差》

【精品】高中物理（人教版）选修3-1 优秀教案--1.5《电势差》选修3-1第一章1.5电势差教学设计一【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。

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【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（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：电场力做功具有什倾听、思考、回答↓培养学生的分析能力↓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：分析、思考倾听、思培养思维、理解能力↓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。

人教版选修3-1第一章第5节电势差教案3.doc

类比一：
引出电势
能
能的变化，电场力做功对应了电
势能的变化
明确：W AB=E PA-E PB
设问3：重力做功与路径无关, 那
么电场力做功有什么特点呢？
荷从电场中的A点移到B点，克服电
场力做了3X1(T\J的功，再从B 移到
C,电场力做了I^XICTJ的功，则电荷
从A移到B,再从B移到C的过程中
电势能共改变了多少？
探究计算：例题3 :检验电荷+ q 沿直
线AB和沿AMB移动到B时电场力做
的功
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
得岀结论：电场力做功的特点：在电
场中移动电荷时，电场力做的功与
电荷的起始位置和终止位置_, 与电
荷的运动路径 _________。

选修3-1 1.5电势差教案

5．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。

学情分析已知力学中重力做功未知理解电势差的概念；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。

想知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。

难知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。

错知电势差的概念，电势能的改变与电场力做功的关系，电功计算。

教学用具：课件、多媒体辅助教学设备。

教学过程［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__________。

电场力做功的多少等于_________。

写出电荷从电场中的A点移到B点的过程中，静电力所做的功与电荷在两点的电势能变化的关系式______________________。

（正功；减少；负功；增加；电势能的减少量；W AB＝E PA－E PB）3．电势能：电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移到___________位置时所做得功。

通常把___________的电势能规定为零。

（零势能；无限远处或大地）4．电势：电场中某一点，电荷的______________________，叫做这一点的电势。

人教版高中物理选修(3-1)-1.5《电势差》教案

备注（教师二次备课栏及学生笔记栏）
1．公式WAB＝qUAB中各物理量的符号处理方法：
2．用关系式WAB＝qUAB进行相关计算时要注意W与U的角标要对应，不要造成混乱，因为UAB＝－UBA，WAB＝－WBA.
■重点点拨（方法学习）
■及时训练（巩固学习）
1在电场中有A、B两点，它们的电势分别为φA＝－100 V，φB＝200 V．把电荷量q＝－2.0×10－7C的电荷从A点移到B点，电场力是做正功还是做负功？做了多少功？
【学习流程】
■问题引导（自主学习）
物体有高低之分，物体间存在高度差，电场中各点的电势也有高低之分，因此也会存在“电势差”．高度差与起点(零点)选择无关，那么，电场中两点间的“电势差”与零电势的选择又有什么关系呢？
电势差的定义是怎样的？跟电压有区别吗？
电势差与静电力做功的关系是怎样的？
■诱思讨论（合作学习）
2如图所示，a、b、c是氢原子的核外电子绕核运动的三个可能轨道，取无穷远电子的电势能为零，电子在a、b、c三个轨道时对应的电势能分别为－13.6 eV，－3.4 eV，－1.51 eV，由于某种因素(如加热或光照)的影响，电子会沿椭圆轨道跃迁到离核更远的轨道上运动，求：
(1)a、b、c三点的电势大小；
课题：电势差
【学习目标】
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；
【重点难点】
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。
(2)a、b间，b、c间电势差的大小．
3．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＝－1.0×108C的电荷，从A点沿不规则曲线路径移到B点，电场力做功为( )

高中物理第一章静电场 1.5 电势差教案新人教版选修3-1(2021年整理)

安徽省长丰县高中物理第一章静电场1.5 电势差教案新人教版选修3-1 编辑整理：
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1.5电势差。

人教版高中选修3-1第1章第5节电势差(教案).doc

第1章第5节电势差【知识与技能】1、理解电势差是描述电场的能的性质的物理量2、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3、知道电势与电势差的关系【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【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、概扌舌培养学生知识自我更新的能力【教学过程】★重难点一、电势和电势差★1.定义：电场中两点I'可电热的差值叫做电势差，也叫电压.2.公式：U AB=“L ©B，U BA=^B~©A，U AB=_U BA3.单位：伏特，符号是V.4.理解电势差的注意事项(1)电势差是表示电场能的性质的物理量，只由电场本身的性质决定.电场中电势是相对的, 而电势差是绝对的，与冬电势的选取无关；⑵讲到电势差时，必须明确所指的是哪两点的电势差.人、B间的电势差记为1；如，而B、A I 可的电势彳:记为1/少，且U AB=—U BA；(3)电势差是标量，但电势差有正、负Z分，且电势差的正、负表示电场中两点电势的高低, 如U AB=-6V,表示4点的电势比B点的电势低6 V.5.电势差与电势的区别和联系(1)(4)标量，可正可负，正负号相对电势零点而言(PA、血的高低联系(1)电场中某点的电势在数值上等于该点与电势零点之间的电势差(2)电势与电势差的单位相同，皆为伏特(V)电势和电势差的区别与联系(2)电势卩电势差U区别定义电势能与电量比值：(P=q电场力做功与电量比值：u=Wq决定因素由电场和在电场屮的位置决定由电场和场内两点位置决定相对性有，与零势能点选取有关无，与零势能点选取无关联系数值关系U AB=<P A—(P B，巴(P B=0 时，U AB=(P A单位相同，均是伏特(V),常用还有kV, mV等标矢性都是标量，但均具有正负物理意义均是描述电场能的性质的物理量【特别提醒】电势差等于两点的电势之差，反过来，某点电势也可看成该点与零电势点的电势差，«A =U AO, 0o=O.【典型例题】如图所示，电场中Q、b、c三点，ab = bc,则把点电荷+q从Q点经b点移到c点的过程屮，电场力做功的大小关系有()A. W ah>W hcB. W ah=W hcC. W ah<W hcD.无法比较【答案】c★重难点二、电势差与静电力做功的关系★一、电势差与静电力做功的关系1.推导：电荷q从电场屮力点移到B点，由静电力做功与电势能变化的关系可得W AB=E?A—EpB，由电势能与电势的关系0=乡可得Ep才=g%, EgB=q(pB.所以W AB=q((P A—(P B)=qU AB，所以有5=晋.即电场中/、〃两点间的电势差等于电场力做的功与试探电荷g的比值.二、对公式皿=牛的理解1.由%=晋可以看出，S〃在数值上等于单位正电荷由力点移到3点时电场力所做的功W AB.若单位正电荷做正功，(7恋为正值；若单位正电荷做负功，S B为负值。

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＝－3×10－6C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，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。

高中物理教案选修3-1 1.5电势差

教学设计：高中课程标准.物理（人教版）选修3-1主备人：陈卫东学科长审查签名：§1.5电势差（一）内容及解析1、内容：本节主要介绍电势差的基本知识。

2、解析：这一节主要使学生知道电势差是指两点的电压，与零电势的选择无关，电势就是该点与标准位置的电势差。

电势差的定义公式U=W/q变化式可求电功W=U.q。

（二）目标及其解析1、知道电势差和电势是从电场力做功和电场能量来描述电场的物理量。

2、会用电势的差值表示电势差，会运用公式W=U.q计算电功以及比较电场中各点电势高低（三）教学问题诊断分析1、学生在学习知识过程中，电势是学生的难点。

2、电势差和电场力做功的关系，电势的高低判断也要反复练习。

（四）、教学支持条件分析为了加强学生对这部分知识的学习，帮助学生克服在学习过程中可能遇到的障碍，本节课要对电势、电势差进行反复讲解练习。

（五）、教学过程设计1、教学基本流程复习电场强度→电势→电势差→练习、小结2、教学情景问题1电场中的电势差，类似于重力场中的什么量？设计意图：最大电势差和重力势能可于类比问题2电势差的大小怎么算？他的值可否为负值，它是标量还是矢量？设计意图：知道电势差是标量问题3电场力做功与什么有关？怎么计算？选取影响电势差吗？设计意图：会计算电场力做功问题4零电势是怎么规定的？零电势的选取影响电势差吗？设计意图：电势差与零电势选取无关【例1】课本21页【例题】.【变式】课本22页问题与练习第1题.【例2】在某电场中的A 、B 间移动电量为q 的电荷时，电荷的电势能变化跟电荷电量q E ∆的比值为5.0V ，如果在A 、B 间移动电量为2q 的电荷时，AB 两点间电势差为多少？如果没有在AB 间移动电荷，这时A 、B 间电势差为多少？【解析】有同学可能错误地认为⑴AB 两点间电势差2.5V ⑵AB 间电势差0V产生错误的原因是没有真正理解电势能和电势差这两个不同概念的物理意义，错误地把电势差定义式U AB =理解为电场中两点的电势差与被移动电量成反比。

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补充质疑教师点评)
基本可以理解.
根据情况教师可以要学生
得出 U MN与U NM的关系.
少?
(2)A板接地,那么B、M、N点
电势各是多少?M、N两点间电势差
U MN是多少?
主题2：
电势差与
电荷
求电势差往往更多是利用
做功的情况,而不是用两点的
电势之差.
教师应注意:
(1)运算公式时学生对物
理量的准确理解情况
(2)学生运算过程中正负
号是如何处理的
如下图的匀强电场中,电荷+q
从A点移动到B点,设AB间距离为
s。

静电力的大小F=Eq为恒力。

(1)将+q从A点移到B点,静电
力做多少功?求功与电荷量的比值.
(2)将-q从A点移到B点,静电
力做多少功?求功与电荷量的比值.
板书结合
PPT课件
主题3：
静电力做
功与电势
差的关系
教师重点评电场力做功的
计算方法:
①根据功的定义,W=Fs cos
θ计算。

②根据W AB=qU AB计算。

③根据功能关系
W AB=E p A-E p B=-ΔE p
这个三个公式可以互相导
出,应用时注意它们的适用条
件,根据具体情况灵活选用。

如下图,在电场中将电荷q从A
移动到B,静电力做的功W AB等于电
荷在A、B两点的电势能之差。

(1)推导静电力做功与电势差
的关系。

(2)电势差U AB跟W AB、q有关吗?
W AB跟q、U AB有关吗?
板书结合
PPT课件
第三层级基本检测根据具体情况与部分同学交全体学生独立思考，独立完成，小PPT课件。

人教版选修3-1 物理：1.5 电势差教案设计

电势差一、复习引入教师讲解（出示图片）：电场对放入其中的电荷有力的作用，对导体内部电荷同样有力的作用，此力可以做功，所以电场也有能的性质．下面我们从能量角度研究电场性质．首先，我们先复习一下有关功的知识以及重力做功和重力势能的关系（如图）同样，我们还研究过其它力做功，如分子力做功使得分子势能发生变化，弹簧的弹力做功引起弹性势能的变化，那么电场力做功的情形又是怎样的呢？我们又是怎样来研究呢？二、新授课1、电势差教师出示上图：在某一点电荷＋Q形成的电场中，将同一电荷放入电场的不同位置A、电场电荷有力作用导体（内部自由电荷）静电感应现象一、功的量度：αcosFSW=二、重力做功：1、重力做功只与位置有关、与经过的路径无关；2、重力做功与势能的关系：pEWG∆-=3、重力势能是相对的，有零势能面。

（人为选定）4、重力势能的正负是相对于零势面而言的，不代表方向。

数值上等于把物体从该点移到零势能面处时，重力所做的功B两点，所受到的电场力是不同的，这是因为A、B两点的电场强度是不同的．为了研究问题的方便，我们以匀强电场为例，匀强电场中，电荷从A点移动到B点，电场力的大小EqF=为恒力，则电场力做功大小为：αcosEqSW=(α为Eq与S之间的夹角) 在这里：αcosESqW=是一个与电荷本身无关的量，类似如重力做功αcoshGW=也是与物体本身无关的物理量，只与重力场本身性质有关．因此我们将qW这一比值叫做A、B两点间的电势差，用ABU来表示电势差，单位伏特，简称伏，符号是V．电势差又叫电压．qWU ABAB=（1V＝1J/C）ABABqUW=电荷在场强为E的匀强场中，令电荷q由一点A移至另一点B时（如图）电场力所做的功ABW，同样点电荷由A沿着某一曲线移至另一点C（AC在场强E的投影与AB相等）时电场力所做的功ACW，ABW与ACW相等（具体证明可以类比重力做功，采用无限分割法进行证明），也就是说电场力做功与路径无关，仅与电荷运动的起末位置有关．此结论不仅适用于匀强电场而且适用于任何电场（在高中阶段不做具体证明）．这样电场力所做的功可以是正值或负值，所以两点间的电势差也可以是正值或负值．教师总结：2、电势（1）A、B两点之间的电势差可以是正值，也可以是负值，数值上等于单位正电荷从A点移动到B点时电场力所做的功BAABUU-=；（2）电势差的单位——伏特（V），当q电量为1C时在某两点间做功为1J，则这两点之间的电势差为1V；（3）不论电场如何分布，电场力是恒力还是变力，电场力做功的大小都可以用qUW=计算得到；教师提出问题：物体在重力作用下移动的高度差越大，重力势能的变化也越大．高度差即高度的差值，电势差也就是电势的差值，那么如何定义电场中各点的电势？分析： qW U AB AB =，若将B 点的电势定义为零电势点，则A 点的电势等于单位正电荷由A 点移动到B 点——零电势点（参考点）时所做的功．教师强调：电势通常用ϕ来表示．电场中某一点的电势，等于单位正电荷由该点移动到参考点（零点电势）时电场力所做的功．电势差与零点电势的选取无关，但电势是相对零点电势而言的，与零点电势的选取有关．分析书中图14－24：提出问题：在电场中沿着场强方向移动电荷，电场力做功，电势将如何变化？分析：沿着电场线的方向将单位正电荷由A 点移动到B 点，电场力做正功，电势差大于零qW U AB AB =，即0>-B A ϕϕ，B A ϕϕ>．总结：沿着电场线的方向，电势越来越低．3、电势能物体在重力场中具有重力势能，而电荷在电场中也具有能——电势能．重力做功使物体重力势能减少，重力做多少功，重力势能就减少多少，减少的重力势能转化为动能或其它形式的能，那么电场力做功与电势能的变化有什么关系呢？类似的：（1）电场力做功使电荷的电势能减少；（2）电场力做多少功，电势能就减少多少；（3）减少的电势能转化为电荷的动能或其它形式的能．教师指导学生阅读104页例题2归纳总结判断做功为正或负的方法．方法（1）可以在计算时将q 、U 的正负关系直接代入；方法（2）在代入数值时以绝对值代入，再判断电场力做功的正负．4、总结：（1）电场中两点间电势差，类同重力场中两点的高度差．电势差：qW U AB AB = （1V ＝1J/C ） U 与W 、q 无关（2）设定零电势点，由电势差定义各个点的电势：电场中某一点的电势ϕ，等于单位正电荷由该点移动到参考点（零点电势）时电场力所做的功．注意：电势的大小与参考点的选取无关；电势差的大小与参考点的选取无关．（3）B A AB U ϕϕ-=，沿着电场线的方向，电势越来越低．（4）电势能是电荷在电场中具有的能：电场力做功，电势能减少；做多少功，电势能就减少多少．。

新课标人教版3-1选修三1.5《电势差》WORD教案3

第五节、电势差教学目标:（一）知识与技能掌握电势差的概念。

会应用电势差的概念求解静电力对电荷所做的功。

（二）过程与方法通过类比法教学，使学生理解电势差的概念; 应用所学知识推导静电力做功与电势差的关系式。

（三）情感、态度与价值观培养对比学习的学习方法，培养逻辑思维能力。

教学重点应用电势差的概念求解静电力对电荷所做的功。

教学难点应用电势差的概念求解静电力对电荷所做的功。

归纳推理法、讲授法教学过程: [来源:学科网ZXXK]（一）引入新课[来源:学科网ZXXK]教师：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。

来源:]（1）静电力做功的特点: （学生回答）（2）电势：电场中某一点，电荷的，叫做这一点的电势。

电势是个相对的量，某点的电势与的选取有关。

因此电势有正、负，表示该点电势比零电势点高还是低。

通常把的电势规定为零。

教师：电场中两点间电势的差值，叫做电势差。

那么，电势差与静电力做功和电荷的电势能之间有什么关系呢？下面我们就来推导它们间的关系。

（二）进行新课1、电势差与电势的关系教师活动：引导学生推导电势差与电势的关系式设电场中A点的电势为':A, B点的电势为订，则有_<P或者表示成U BA—B—A显然U AB = _U BA讨论：(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？为什么？这与力学中学过的哪个概念相似？2、静电力做功与电势差的关系[*源*«+"沖教师活动：引导学生推导静电力做功与电势差的关系式电荷q从电场中A点移到B点，由静电力做功与电势能变化的关系可得：WAB =E PA- E pB由电势能与电势的关系二空可得：E PA二q：：A ；E PB二q「Bq所以：W AB =q( \ - B)即W AB = qU A B或U.W A BU ABAB讨论：U AB由什么决定？由W AB、q决定吗？W AB由q、U AB决定吗?［学生答］U AB仅由电荷移动的两位置A、B决定，与所经路径，W AB、q均无关，但可由U AB=W AB计算U AB，而W AB却由q，U AB决定。

新课标人教版3-1选修三1.5《电势差》WORD教案2

第五节、电势差（1课时）教学目标（一）知识与技能理解掌握电势差的概念、定义式与应用。

（一）过程与方法结合电势、电势能、静电力做功，通过对比让学生深入理解电势差及其之间的关系（二）情感态度与价值观培养学生对比的学习方法，培养学生的逻辑能力重点：理解掌握电势差的概念、定义式。

难点：根据电势差的定义式进行有关计算。

教学过程：（一）复习上课时知识要点：1、静电力做功与电势能的关系。

2、电势概念。

-----后引入新课（二）新课教学-----第5节、电势差通过对重力场中的高度、高度差和电场中的电势、电势的差值进行类比，并结合P 18图1、4-1分析得出：1、电势差（1）定义：电场中两点间电势的差值，也叫电压。

用AB U 表示。

（2）公式：B A AB U ϕϕ-= 或 A B A B U ϕϕ-= ①所以有：AB U =-BA U ②注意：电势差也是标量，可正，可负。

2、静电力做功与电势差的关系电荷Q 在电场中从A 移动到B 时，静电力做的功W AB 等于电荷在A 、B 两点的电势能之差。

推导：()AB B A B A PB PA AB qU q q q E E W =-=-=-=ϕϕϕϕ所以有： AB AB qU W = 或 qW U AB AB =③ 即：电场中A 、B 两点间的电势差等于电场力做的功与试探电荷Q 的比值。

注意：电场中A 、B 两点间的电势差跟移动电荷的路径无关，只与AB 位置有关分析P 24例题（这里略）先引导学生画示意图。

后解之。

并对A 、C 间的电势差的计算过程做补充说明。

（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。

作业1、2，3做练习。

2．阅读教材内容。

高二物理人教版选修3-1《1.5电势差》共案

课题 5电势差设计教师单立强授课教师时间课型新授课课时1课时教学目标一、知识与能力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二、过程与方法结合电势、电势能、静电力做功，通过对比让学生深入理解电势差及其之间的关系三、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重点难点重点：1、电势差的概念；2、电势能的改变与电场力做功的关系；3、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。

教法讲授法、讨论法教具多媒体课件教学过程设计教材处理师生活动一、复习前一课时的知识1、静电力做功与电势能的关系。

2、电势概念。

二、新课教学通过对重力场中的高度、高度差和电场中的电势、电势的差值进行类比教学过程设计教材处理师生活动1、电势差（1）定义：电场中两点间电势的差值叫做电势差，也叫电压。

用AB U 表示。

（2）公式：B A AB U ϕϕ-= 或 A B A B U ϕϕ-= ①所以有：AB U = -BA U ②注意：电势差是标量，可正，可负。

、讨论：（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？答：表示两点电势高低（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？答：①无关 ②与重力势能相似2、静电力做功与电势差的关系电荷Q 在电场中从A 移动到B 时，静电力做的功W AB 等于电荷在A 、B 两点的电势能之差。

推导：()AB B A B A PB PA AB qU q q q E E W =-=-=-=ϕϕϕϕ 所以有： AB AB qU W = 或 qW U ABAB = ③即：电场中A 、B 两点间的电势差等于电场力做功与试探电荷Q 的比值。

注意：电场中A 、B 两点间的电势差与移动电荷的路径无关，只与AB 位置有关[例题] 分析P 21例题（教案略）教师引导学生分析、求解。

高中物理新课标版人教版选修3-1优秀教案：1.5电势差

教课方案整体设计教课剖析本节内容以比值法定义电势差的观点为起点，加强电势差与电场力做功和尝试电荷无关，运用理论研究的方法，由电场力做功和电势能的关系导出电势差和电势的关系，进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观点，电势差常常比电势更存心义。

引入电势差的观点，使求静电力做功的计算十分方便，不用考虑静电力的大小和电荷挪动的路径，特别是对于静电力是变力时，就只好用W AB＝ qU AB来计算。

教课目的1．运用类比值定义的方法，获得电势差的公式，让学生理解电势差的观点。

2．推导得出在电场中挪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有关的计算。

3．经过理论研究获得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，培育对照学习的学习方法，培育逻辑思想能力。

教课要点难点本节内容的要点是静电力做功公式W ABU AB＝q、W AB＝qU AB的理解和该公式的详细应用。

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。

教课方法与手段第一在学生已有的基础上指引学生为何要提出电势差观点，运用比值法定义电势差引入观点的教课，以加深对该比值式的理解，并学会娴熟应用静电力做功的公式进行有关的计算。

经过理论研究找到两点间电势差和电势的关系表达式，确立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用没关。

让学生理解为何要学，如何学，学了有什么用，以此来打破教课的难点。

课前准备教课媒体多媒体课件、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观点、高度差和零势点的选用没关。

学生活动设计电势差、电势能观点抽象，本课采纳类比方法。

学生活动主要安排议论、思虑，要修业生能用正确的语言来表述定义的形式和概括的过程。

教课过程导入新课[事件 1]教课任务：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挪动时，重力做功，度差越大，重力做功越多。

物理人教选修3-1教学设计：1.5 电势差含解析

教学设计5 电势差本节分析本节以电势的概念为起点,把地理位置中的两点间的高度差与电场中两点间电势差进行比较，得到高度和电势都具有相对性，它们与参考点的选取有关，但高度差和电势差却保持不变(与参考点的选取无关)．因此,在解决实际应用问题时，电势差比电势更方便．教材是通过电场力做功与电荷量的比值法定义的电势差．在教学实践中,很多教师和学生公认这一节内容难教难学．物理概念抽象，物理概念之间的联系复杂．而采用比值定义法使学生在理解概念的物理本质上走弯路，两个与电势差无本质关联的物理量（电荷量和电场力做功）的比值不变只能反映出三个物理量之间的数学关系，无法深入探寻电势差的物理意义．所以本教学设计引导学生从比值定义和电场本质两种方法去探究电势差．学情分析对电势差概念的引入，若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,则可以增强知识的感知性，这有助于学生记住公式．在学习过程中，学生应从电势差的本质意义上进行学习和理解，真正掌握电势差的概念．另外，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．教学目标错误!知识与技能(1)理解电势差是描述电场的能的性质的物理量．（2）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．（3)知道电势与电势差的关系，熟练掌握电场力做功与电势能变化的关系．错误!过程与方法培养学生的分析能力、抽象思维的能力和综合能力．错误!情感、态度与价值观通过对原有知识的加工及对新旧知识的类比、概括，培养学生自我更新的能力．教学重难点错误!重点：(1)电势差的概念．（2）静电力做功公式的推导和该公式的具体应用．错误!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．教学方法类比法、推导公式法、讨论法．教学准备多媒体辅助教学设备．教学设计（一）（设计者:王洪娜）教学过程设计点为电势零点，则D点的电势为多少？两点的电势相差多少？【讨论后小结】，φ1＞φ2，φ＞φ板书设计5 电势差一、电势差1．定义:电场中两点间电势的差值2．电势差与电势的关系：U AB＝φA－φB或者U BA＝φB－φAU AB＝－U BAW AB＝E p A－E p B＝qφA－qφB＝q(φA－φB）＝qU AB U AB＝错误! 2．电势差的物理意义:电势差反映了电场本身的性质3．单位：伏特符号：V 1 V＝1 J/C二、典型例题教学反思首先在学生已有的基础上引导学生提出电势差概念，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电势零点面的选取无关．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．物理教材内容的编排根据学生学习能力发展程度循序渐进地增加知识难度，逐渐提升知识的综合集成度．知识的传授过程可以是重走科学发展的曲折过程，也可以站在科学成果的知识高峰上为学生的攀登指出快捷之路．教学设计要尽量减少弯路和知识迷宫的出现,提高教学效率．课改后的新教材，电势差概念于电势能、电势概念之后出现，这更符合概念上的递进逻辑关系．新教材的编写，有利于学生对电势差的理解，降低了学习难度．电势差，即电压，在工程技术上，乃至在后续理论中占据重要而显著地位．在一定程度上说，比电势概念更为丰富和重要．所以，教师应该采用高超的教学技巧避免“因简单而忽视”的学习心理倾向．其中，强化W＝qU的运用，突出其优点的教学可能是一个便捷途径．教学设计(二）（改编者：高娜）教学过程设计一、引入新课用不同的位置作为测量高度的起点,同一位置的高度的数值就不相同，但相同两个位置的高度差却保持不变．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．正是因为这个缘故，在物理学中,电势的差值往往比电势更重要．电场中两点间电势的差值,叫做电势差,也叫电压．那么，电势差与静电力做功有什么关系呢？这就是本节我们要学习的内容．(设计意图:用地理的位置高度与电场中的电势作类比,为本节的学习打下基础的同时，也让学生明确了本节的学习目标．）二、新课教学（一）电场力做功及电势【温故知新】上节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学习的内容．问题：1．静电力做功的特点2．电势的概念及特点（设计意图：既复习了旧知识，又为推导静电力做功与电势差的关系打下了基础．)(二）电势与电势差电势差的定义:电场中两点间电势的差值叫做电势差，也叫电压．设电场中A点的电势为φA，B点的电势为φB，则有U AB＝φA－φB或者表示成U BA＝φB－φA显然U AB＝－U BA【提出问题】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．电势的数值与电势零点的选取有关，电势差的数值与电势零点的选取有关吗？为什么?这与力学中学过的哪个概念相似？(教师活动：教师组织学生思考、小组交流讨论，然后学生展示交流结论．）【归纳总结】电势差U AB 可以是正值,表示A 点的电势比B 点电势高，电势差U AB 可以是负值，表示A 点的电势比B 点电势低．电势的正负与电势零点的选取有关，电势差的正负与电势零点的选取无关．（三）静电力做功与电势差的关系在前面的学习中，我们已经得出静电力做功与电势能的变化关系,以及电势能与电势的关系．那能不能试着推导一下静电力做功与电势差的关系呢？（教师活动：组织学生推导静电力做功与电势差的关系式，可以让一名同学在黑板上展示推导步骤．)设一电荷q 从电场中A 点移到B 点，由静电力做功与电势能变化的关系可得:W AB ＝E p A －E p B由电势能与电势的关系φ＝E p q可得:E p A ＝qφA ，E p B ＝qφB 所以W AB ＝q (φA －φB ），即W AB ＝qU AB结论：知道了电场中两点的电势差，就可以很方便地计算在这两点间移动电荷时静电力做的功，而不必考虑静电荷移动的路径．【提出问题】U AB由什么决定，由W AB、q决定吗?（教师活动：教师组织学生思考、小组交流讨论，然后学生展示交流结论．）【归纳总结】1．U AB仅由电荷移动的两位置A、B决定，与所经路径、W AB、q均无关，但可由U AB＝错误!计算U AB，其中W AB由q和U AB决定．这些也可由比值定义法定义概念的共性规律中得到．2．电势差的物理意义:电势差反映了电场本身的性质．3．电势差的单位:伏特,符号V，1 V＝1 J/C。

人教版3 1教案：1.5电势差

人教版3 1教案：1.5电势差----50edf068-6ea8-11ec-a356-7cb59b590d7d人教版3-1教案：1.5电势差第五节电位差教学目标：（一）知识和技能掌握电势差的概念。

会应用电势差的概念求解静电力对电荷所做的功。

（二）过程与方法通过类比教学，学生可以理解势差的概念；应用所学知识推断静电功和电位差之间的关系。

（三）情感、态度与价值观培养比较学习的学习方法和逻辑思维能力。

教学重点应用电势差的概念求解静电力对电荷所做的功。

教学难点应用势差的概念来求解静电对电荷所做的功。

归纳推理法和教学法的教学过程：（一）引入新课老师：上节课，我们从静电功的角度学习了静电功的特点，以及电势和势能的概念。

让我们简要回顾一下我们在上节课上学到的东西。

（1）静电力做功的特点：（学生回答）（2）电势：这个电势叫做这个点。

势是一个相对量。

在某一点上的电势与与与选择。

因此，电位是正电位和负电位，表明该点的电位高于或低于零电位点的电位。

通常，的电势被指定为零。

教师：电场中两点间电势的差值，叫做电势差。

那么，电势差与静电力做功和电荷的电势能之间有什么关系呢？下面我们就来推导它们间的关系。

（二）新的第1课。

电位差与电位的关系教师活动：引导学生推导电势差与电势的关系式设电场中a点的电势为?a，b点的电势为?b，则有uab？？A.B或者表示成uba？？BA.显然uab？？uba讨论：（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）电位的大小与电位零点的选择有关，电位差的大小与电位零点的选择有关关吗？为什么？这与力学中学过的哪个概念相似？2.静电功与电位差的关系教师活动：引导学生推导静电力做功与电势差的关系式电荷q在电场中从a点移动到B点，可以得到静电力所做的功与电势变化之间的关系：wab?epa?epbEP可用：EPA？Qa、 epb？Q从势能和电势之间的关系看BQ？？那么：WAB？Q（？A？B），即wab?quab或uab?wabq讨论：uab由什么决定？由wab、q决定吗？wab由q、uab决定吗？【学生回答】UAB仅由电荷移动的两个位置a和B决定。

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人教新课标版高二选修3-1 1.5电势差教案
教学三维目标：
（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。

教学重点和难点：
1、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。

2、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。

教学过程：
一、新课教学：
1、电势差：（又叫电压）
（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W AB 与电荷量q 的比值，叫A 、B 两点之间的电势差U AB 。

（2）定义式：q
W U AB AB = （3）单位：伏特符号：V 1V =1J/C
（4）物理意义：
电势差的值即为电场力作用下两点间移动一库仑的正电荷电场力做的功。

例如：U AB =10V ，移动1库仑正电荷电场力做功为10J ，移动1库仑负电荷电场力做功－10J 。

2、电势与电势差的比较：
（1）电势差是电场中两点间的电势的差值，B A AB U ϕϕ-=
（2）电场中某一点的电势的大小，与选取的参考点有关；电势差的大小，与选取的参考点无关。

（3）电势和电势差都是标量，单位都是伏特，都有正负值；
电势的正负表示该点比参考点的电势大或小；
电势差的正负表示两点的电势的高低。

3、应用AB AB qU W =计算时，相关物理量用正、负值代入，其结果：
AB W ＞0，电场力做正功；AB W ＜0，电场力做负功；
AB U ＞0，A ϕ＞B ϕ；AB U ＜0，A ϕ＜B ϕ
二、典型例题分析：
【例1】教材P24页例1
【例2】将一个电量为－2×10－9C 的点电荷从电场中的N 点移到M 点，需克服电场力做
功1.4×10－8J ，N 、M 两点间的电势差U NM 为多少？若将该电荷从M 移到N ，电场力做什么功？
U MN 为多少？
【解析】（1）W NM =－1.4×10－8J ， V q W U NM NM 710
2104.198
=⨯-⨯-==-- （2）W MN =1.4×10－8J ， V q W U MN MN 7102104.19
8
-=⨯-⨯==-- 说明：应用AB AB qU W =计算时，注意各物理量用正负值代入。

【例3】一个电荷量为1×10－5
C 的电荷，从电场外某点移到电场内的一点A 时，克服电场力做功0.006J ，则A 点的电势为 600 V ；如果此电荷从电场外移到电场内的另一点B 时，电场力做功0.002J ，则B 点的电势为 200 V ， U AB = 400 V ；若有另一电荷量为0.2C 的负电荷从A 移到B 点，电场力做正功，大小为 80 J 。

三、课堂小结：
1、电势差和电势的概念；
2、电势差和电势的区别；
3、应用AB AB qU W =计算时的注意事项。

四、随堂精练：
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。

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U a －U b 为（）
A 、3×104 V
B 、1×104V
C 、4×104 V
D 、7×104 V
参考答案： 1、D ； 2、B
教后记：
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。

在电场力做功与电势能的变化的关系讲解上给了学生一些有用的结论，学生判断较熟练。