10.1电势能和电势学案

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10-1 电势能和电势教案-人教版(2019)高中物理必修三

10.1电势能和电势

〖教材分析〗

本节内容有助于学生理解电场中能量的性质。电势能、电势的概念非常抽象，理解难度大，是本章的重点，也是学生的难点。本节处在电场强度之后，并且学好本节内容为以后的电势差、电功、电动势、磁场中的能量转化奠定一定的基础；同时，本节内容也是对功能关系的补充和完善。因此本节内容具有承上启下，补充完善的地位。

〖教学目标与核心素养〗

物理观念：树立能量观念，理解电势能的概念，知道静电力做功与路径无关；理解静电力做功与电势能变化的关系，运用能量的观点去分析问题。

科学思维：在探究静电力做功的特点过程中再次领悟微元分割法的精妙之处，理解静电力做的的特点。

科学探究：通过与重力势能类比的方法对电势能进行研究，推导出电势能与静电力做功的关系。

科学态度与责任：渗透在探究过程中体验解决问题的成功喜悦，发挥学生空间想象能力，激发学生探索自然规律的兴趣。

〖教学重点与难点〗

重点：理解掌握电势能、电势的概念及意义。

难点：掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题。

〖教学准备〗

多媒体课件

〖教学过程〗

一、新课引入

古代，人们用弩来加速箭，箭的速度能达到

10²m/s数量级；后来，人们又在枪膛中用火药加速子

弹，子弹的速度能达到103m/s数量级；而现代，人

们需要用高速的微观粒子轰击另一微观粒子来进行

科学研究，其速度的数量级达到107m/s，那是怎样加速的呢?

（播放弓箭和子弹动图）那么粒子怎么加速呢？带着这疑问，本节课我们一起来学习《第十章静电场中的能量》。（板书课题）

问题导入

一个正电荷在电场中只受到静电力F的作用，它在电场

教学课件：10_1电势能和电势

间存在的吸引力
用力
有重力就有重力势能Ep= mgh
Ep由物体和地面间的相对位置
决定
重力做功，重力势能改变
有电场力就有相应的能，叫电势
能EP
EP由电荷间的相对位置决定
电场力作功，电势能改变
重力做正功，重力势能就减少
百度文库
电场力做正功，电势能就减少
重力做负功，重力势能就增加
电场力做负功，电势能就增加
W重 = EP初-EP末
WAB = EPA - EP0
EPA = WAB
注意：
（1）通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上电势能规定为零。
（2）电势能由电荷和电荷在电场中的相对位置决定，具有相对性。
（3）电势能是标量,但有正负。
4.重力势能和电势能类比
重力场中，重力：地球和物体之
电场中，电场力：电荷之间的作
电势能的大小是与试探电荷的电性和电量q都有关，故不能用“电势能”
来描述电场的能的性质。
该比值称为
A点的电势
E PA
El cos 是恒量
q
该比值是一个与q无关，仅与电场及A点的位置有关的量。
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，叫做这一点的电势。
EP
2、定义式：
重力做功的过程是重力势能与动

学案5：10.1　电势能和电势

10.1电势能和电势

学习目标：

1.知道电势能、电势的概念。

2.掌握电场力做功与电势能变化的关系会运用其进行相关的计算。

3.通过类比方法，探究静电力做功的特点。

4.了解电势能和电势的定义方法，培养良好的学习习惯。

自主预习：

[知识梳理]

阅读本节教材，回答第26页“问题”并梳理必要知识点。

教材P 26问题提示：电荷只受静电力作用，只有静电力做功，故这种能量变化与静电力做功有关，类比于重力做功与重力势能，这种能应该是一种势能。

一、静电力做功的特点

1．特点：静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置，与电荷经过的路径。 2．在匀强电场中静电力做功：W AB ＝qE ·L AB cos θ，其中θ为静电力与位移间的夹角。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，W AB ＝。

⎩

⎪⎨⎪⎧

电场力做正功，电势能；电场力做负功，电势能。 3．电势能的大小：电荷在某点的电势能，等于把它从这点移到时静电力所做的功。 4．零势能点：电场中规定的电势能的位置，通常把电荷在离场源电荷或的电势能规定为零。三、电势

1．定义：电荷在电场中某一点的与它的之比。 2．定义式：φ＝。

3．单位：国际单位制中，电势的单位是，符号是V ,1 V ＝1 J/C 。 4．特点

(1)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，一般情况下取或大地为零电势位置。

(2)标矢性：电势是标量，只有大小，没有方向，但有。 5．与电场线关系：沿电场线方向电势。

10.110.1电势能和电势(第3课时电势高低得比较)

D.负电荷在A点电势能大于B点的电势能
B
）
2.（多选）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.在正点电荷的电场中任一点，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.在负点电荷的电场中任一点，正电荷所具有的电势能一定小于负电
第十章
静电场中的能量
10.1 电势能和电势
第三课时比较电势
学习目标及任务
1.知道判断电势高低的几种方法，进一步理解电场及电荷之
间概念的联系；
2.能根据电势的理解，讨论分析出常见电荷的电势分布特点
及并能理解对应的图像。
比较电势的高低
方法一: 依据电场线的方向
结论：沿电场线方向电势逐渐降低。
方法二:
为坐标原点
小试牛刀
7.如图所示，两等量同种正点电荷固定在真空中。在它们连线的中垂
线上有A、B两点，O为连线中点，C为连线上一点，下列结论正确的
是（B
）
A．B点场强一定大于A点场强
B．B点电势一定高于A点电势
C．若电荷仅受电场力从O点运动到C点，电势能一定减小
D．若电荷仅受电场力从O点运动到C点，加速度不一定增大
在正方体的两个顶点上，a、b是正方体的另外两个顶点。则(

电势能和电势(导)学案

[目标定位] 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.3.知道什么是等势面，并能理解等势面的特点．

一、静电力做功、电势能及其关系

1．静电力做功的特点

如图1所示，在匀强电场中不论q 经由什么路径从A 点移动到B 点，静电力做的功都相等．说明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(填“有关”或“无关”)．可以证明，对于非匀强电场也是适用的．

图1

2．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．表达式：W AB ＝E p A －E p B .

⎩⎪⎨⎪⎧

静电力做正功，电势能减少；静电力做负功，电势能增加. (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做的功．深度思考

(1)在电场中确定的两点移动等量的正、负电荷时，静电力做功和电势能的变化有何差异？

(2)电势能是标量还是矢量？它有正负之分吗？若有，其正负号表示什么？

答案 (1)静电力做功的绝对值相等，正负不同，电势能的变化量相等，增减情况相反．

(2)电势能是标量，有正负、无方向．电势能为正值表示电势能大于零势能点的电势能，电势能为负值表示电势能小于零势能点的电势能．

例1 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3×10－5J 的功，再从B 移到C ，电场力做了1.2×10－

5J 的功，则：

(1)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？

10.1电势能和电势

思考：若电荷量分别为q，2q，3q……在A点的电势能为多少，并观察电能能与电荷量有何关系？
任务三寻找表示电场能的性质的物理量（电势）
三.电势 1. 定义: 电荷电场中在某一点的电势能与它的电荷
量的比值
2. 公式: = EP (计算时要代入正负号)
q
3. 单位: 伏特(V) 1 V = 1 J/C 4.标量 (有正负)
5. 电势具有相对性：
确定电势，应先规定电场中某处的电势为零。
例4.如果把q＝1.0×10－8C的电荷从无穷远处移到电场中的A点，需要克服电场力做功W＝1.2×10－4J，那么： (1)q在A点的电势能和A点的电势各是多少？ (2)q在移入电场前A点的电势是多少？
例5.如图，某区域电场线左右对称分布，M、N为对称线上的
2.电势高低的判断：（1） EP q 符号参与运算（2）顺着电场线电势降落
3.电势能的大小的判断：（1）WAB EPA EPB 电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电势能增加（2） EP q 符号参与运算
静电力是否做功？电势能是否变化？怎样变化？
（1）否；否
（2）在乙图中，把单位正试探电荷从O点沿OA移动到无限远处，静电力是否做功？电势能是否变化？怎样变化？
（2）是；是；变小
任务三寻找表示电场能的性质的物理量（电势）
E
A
B

10.1电势能和电势教案-高二上学期物理人教版

第10.1节电势能和电势

《课程标准解读》

1. 通过与重力势能的引入对比，了解电荷在电场中的电势能，知道电场力做功与电势能变化的关系。

2. 通过用电场力做功与电势能的变化的关系来计算电荷在电场中的电势能，了解电势能的系统性和相对性。

3. 通过对检验电荷在具体电场中电势能的分析，知道用比值法定义表示电场另一方面的性质——能的性质——电势，体会类比方法也是科学研究的一种重要方法。

4. 通过具体电场中电势的分析，了解电势的客观性、标量性和相对性。【教学目标】主题探究素养提升知道静电场中的电荷具有电势能

（1）体验类比法在科学研究中的作用（2）从功能关系的角度深刻理解电场力做功和电势能的变化这两个物理观念。了解电势的含义

体会比值定义法是科学研究的一种重要方法

【教学过程】

一．静电力做功的特点在电场强度为 E 的匀强电场中任取 A 、B 两点，把试探电荷 q 沿两条不同路径从 A 点移动到 B 点，计算这两种情况下静电力对电荷所做的功。

把 q 沿直线AB 从 A 点移动到 B 点。在这个过程中， q 受到的静电力 F 与位移 AB 的夹角始终为 θ，静电力对 q 所做的功为 AM qE AB qE AB F W AB ===θθcos cos cos 再把 q 沿折线AMB 从A 点移动到 B 点。在位移AM 方向上，

静电力对 q 所做的AM qE W AB =

在移动过程中，静电力对q 所做的功 W AMB ＝ W AM ＋

W MB ＝ AM qE

所以，以上两种不同路径中静电力对q 所做的功是一样的。

10.1 电势能和电势(教学设计)-人教版(2019)必修第三册

第十章第1节《电势能和电势》教学设计

我们曾经学过两类力，它们做功的特点不同。一类力做功与路径无关，学过那哪个力是这样的？重力。一类力做功与路径有关，哪个力是这样的特点？滑动摩擦力。这两类力做功的特点是不同的，所对应的研究方法也不同。所以下面我们来计算静电力所做的功，看看与电荷运动的路径有没有关系？

2.证明匀强电场中静电力做功跟路径无关

做一做：在电场强度为E的匀强电场中任取A、B两点，AB的连线长度为l，与电场强度的方向夹角为θ。把带正电的试探电荷从A点移动到B点，若试探电荷的电荷量为q，计算下面三种情况下静电力对电荷所做的功：

（1）把q沿直线AB从A点移动到B点；（2）把q沿折线AMB从A点移动到B 点；

（3）使q沿任意曲线ANB从A点移动到B点。

分析：通过前两个问题的计算，初步得出结论——沿不同的路径把q从A

点移动到B点，静电力做功相同。利用“微元法”的思想，计算第三个问题，得出与前两问相同的结果。

结论：在匀强电场中，不论q经由什么路径从A点移动B点，静电力所做的功都是一样的。因此，在匀强电场中移动电荷时，静电力所做的功只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。

3.推广到一般的电场

“静电力所做的功与电荷经过的路

径无关。”这个结论虽然是从匀强电场得出的，但可以证明对于其他静电场同样适用。因为证明超出了高中物理的要求，不做详细推导。从特殊到一般，体现科学思维中的归纳提升能力

示电荷在A点和B点的电势能，它们之间的关系式为：

W AB＝E p A－E p B

当W AB为正值时，E p A > E p B，表明静电力做正功，电势能减少。当W AB为负值时，E p A < E p B，表明静电力做负功，电势能增加。

高二上学期物理人教版必修第三册10.1 电势能和电势大单元教学设计说课稿

大单元教学设计说课稿《10.1 电势能和电势》

一、教材分析：

①本节课是必修三中的第10章第1节，介绍了电势能和电势的基本概念和性质。

②本节课涉及到的重要公式和定理有库仑定律、电势能公式、电势公式、电场强度与电势的关系等。

③本节课的教学重点是电势能和电势的概念和计算方法，难点是电势的理解和应用。

④本节课的学习需要掌握的前置知识是电场的概念和电场强度的计算。

二、学情分析：

①本节课的学习对象为高中二年级学生，年龄在16-17岁之间。

②学生在学习电场一章后已经掌握了电场的概念和计算方法，但对电势概念的理解还不够深刻。

③学生的学习兴趣和动机较为稳定，但对抽象的物理概念需要更多的实例和练习。

④学生在数学方面的基础较好，但对物理公式的理解和运用需要更多的练习。

三、核心素养：

1.物理观念：

①掌握电势能和电势的概念，理解其物理意义和计算方法。

②了解电势能与电势的关系，电势能的守恒定律以及电势的叠加原理。

③理解电场强度与电势的关系，掌握电势的梯度概念。

2.科学思维：

①发现和解决问题的能力，能够根据具体情况选择合适的公式和方法进行计算。

②理解和应用物理定律，能够将物理概念与实际问题相结合，解决实际问题。

③进行物理推理和分析，理解物理概念的内在联系。

3.科学探究：

①运用科学方法进行问题探究，学会从实验数据中归纳出物理定律。

②了解电势的计算方法，能够独立进行简单的电势实验。

③学会在实验中收集数据，运用电势公式计算实验结果。

4.科学态度与责任：

①对物理科学持有认真负责的态度，对实验和数据有责任感。

②对物理科学的发展和应用有责任感的态度对待学习和科研，积极探究物理科学的前沿和未知领域。

教学设计4：10.1　电势能和电势

10.1 电势能和电势

1．等势面：电场中电势相同的各点构成的面。

2．等势面与电场线的关系

3．应用等势面：由等势面描绘电场线

做议讲评环节3.如图所示,A,B,C为

匀强电场中的三个

点,已知∠CAB=60°，

AB=2AC=2 cm,

=0 V, ϕB=-8 V,将

一带电荷量为

q=3×10-5 C的正电

荷从A点移到C点,

电场力做功6×10-5

J,则下列说法正确的

是(B)

A.C点电势为2 V

B.电场强度E沿AB

方向由A→B,大小为

400 V/m

C.该正电荷在B点具

有的电势能为

2.4×10-4 J

D.将该正电荷从C

点移到B点,电势能

1、布置问题

2、提出问题，补

充，评价。

思考讨论，

学生相互交换意

见，

学生回答问题，

其他同学补充

板演正确步骤

1、突出本

节课重点

内容

2、培养学

生思考问

题、解决问

题的能力、

小组合作

能力

20分

钟

(1)开始时BC间的距离L;

(2)F从变力到恒力需要的时间t;

答案：L=2m，t=1s

目标检测环节做检测习题

练习册，典型例题1

变式1 变式2

1、巡视学生做

答。

2、公布答案。

3、评价学生作

答结果。

1、试题作答

2、解释答案。

3、自我批改。

4、订正答案。

验收学习

目标是否

达成

5分钟

自主学习环节布置作业及下节课自学内容：

1.阅读笔记和教材，整理知识点。

2.完成余下练习册习题。

1分钟

让学生明确下

节课内容，复习

本节知识，通过

习题巩固知识，

提升解题能力。

课后反思引导学生总结有效的解题思路，学会分析题意，板演正确的书写步骤，学生先模仿，后期进行训练的时候，教师要检查学生的步骤是否规范

学案1：10.1　电势能和电势

10.1 电势能和电势

【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．将静电力做功与重力做功进行类比，理解静电力做功与电势能变化的关系．认识电势能的相对性．

3．知道电势的定义方法及其定义公式、单位． 4．知道等势面的定义，知道电场线一定垂直于等势面．【预习导学新知探究】 [基础梳理]

一、静电力做功的特点

1．特点：与无关，只与和有关，静电力做功与重力做功相似． 2．匀强电场电场力做功：在匀强电场中，电场力做功W ＝qE ·d ，其中d 为沿方向的位移，不一定是被移动电荷的实际位移．二、电势能

1．概念：电荷在中具有的势能．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，W AB ＝．电场力做正功，电势能；电场力做负功，电势能． 3．电势能的大小：电荷在某点的电势能，等于把它从该点移动到时静电力所做的功．

4．零势能点：电场中规定的电势能的位置，通常把离场源电荷或的电势能规定为零．三、电势

1．定义：电荷在电场中某一点的与它的的比值． 2．公式：φ＝E p

q ，单位：；符号：．

3．矢标性：电势是，仅有大小没有方向． 4．与电场线关系：沿着电场线方向电势逐渐．四、等势面

1．定义：电场中的各点构成的面叫做等势面． 2．等势面与电场线的关系 (1)电场线跟等势面．

(2)电场线由的等势面指向的等势面． [自我检测] 判一判

(1)在静电场中沿电场线方向移动正电荷时，静电力做正功．()

(2)电荷处在电场中，在电势越高的位置电势能一定越大．()

教学设计2：10.1　电势能和电势

10.1 电势能和电势

第一课时

一、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。

二、教学重点

理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。

三、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。

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.静电力做功的特点:静电力做的功只与电荷的①起始位置和②终点位置有关,与电荷经过的路径无关。

2.电势能

(1)电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这一点移到③电势能为零(电势为零)处静电力所做的功。电荷q在电势为φ的位置具有的电势能为④E p=q·φ。

(2)电势能有正负,电势能是⑤标量(选填“矢量”或“标量”),电势能为负表示该点电势能比零电势能点⑥低(选填“高”或“低”)。电荷在A点和B点的电势能分别为E p A和E p B,将电荷从A 点移动到B点静电力做功为W AB=⑦E p A-E p B。

10.1 电势能和电势

第十章：静电场中的能量
10.1 电势能和电势
课堂引入
古代，人们用弩来加速箭，箭
的速度能达到 102 m/s数量级；后
来，人们又在枪膛中用火药加速子
弹，子弹的速度能达到 103 m/s数
量级；而现代，人们需要用高速
的微观粒子轰击另一微观粒子来进
行科学研究，其速度的数量级达到
107 m/s，那是怎样加速的呢？
电荷放在A点，电荷的电势能与哪些因素有关？
解： =
又∵ = − 且 =0
∴ =
思考：若将电荷换成nq，情况如何？若将电荷换成-Q呢？
换成nq：′ =
换成-Q：′′
= −
与该点相对零势能点的位置关系，和放入该点的电荷量的大小
及正负有关。
类比电场强度定义： =

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之比。
2、定义式： =

，符号：
=

和

= 中的q无需带正负号
特别提醒： (1)φ取决于电场本身；(2)公式中的Ep、q均需代入正负号。
3、单位：伏特；符号：V。1V=1J/C
小结：规定无限远处为零势能位置，若场源为正点电荷，则：
其周围的正电荷电势能为正值，且电荷越靠近场源，电势能越大；

10.1电势能和电势学案设计

5电势能和电势

[学习目标] 1.知道静电力做功与路径无关.2.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．(难点)3.知道电势的定义方法和定义式、单位．(重点)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．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．

2．在匀强电场中电场力做功W＝qE·L cos θ，其中θ为电场力与位移间夹角．

二、电势能

1．概念：电荷在静电场中具有的势能．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，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．电势能的大小：电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移到零势能位置时所做的功．

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穷远处或大地处的电势能规定为零．

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．定义式：φ＝E p q .

3．单位：国际单位制中，电势的单位是伏特，符号是V ,1 V ＝1 J/C.

4．特点

(1)相对性：电场中各点电势的高低，与所选取的零电势的位置有关，一般情况下取无穷远或地球为零电势位置．

(2)标矢性：电势是标量，只有大小，没有方向，但有正负．

5．与电场线关系：沿电场线方向电势逐渐降低．

四、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

新版必修三静电场中的能量10.1双成新学案电子版

10.1电势能电势双成学案

例1.如图，直线上有O、a、b、c四点，ab间的距离与bc间的距离相等。在O点处有一固定点电荷，已知b点电势高于c点电势，若一带负电荷的粒子仅在电场力作用下先从c点运动到b点，再从b点运动到a点，则（）

A．两过程中电场力做的功相等

B．前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功

C．前一过程中，粒子电势能不断减小

D．后一过程中，粒子动能不断增加

例2.将带电荷量为的负电荷从电场中的点移到点，克服电场力做了的功，再从点移到点，电场力做了的功，则：

(1)电荷从点移到点，再从点移到点的过程中电势能共改变了多少？

(2)如果规定点的电势能为零，则该电荷在点和点的电势能分别为多少？

(3)如果规定点的电势能为零，则该电荷在点和点的电势能分别为多少？

．下针对训练1.如图所示，固定在Q点的正点电荷的电场中有M、N两点，已知MQ NQ

列叙述正确的是（）

A．若把一正的点电荷从M点沿直线移到N点，则静电力对该电荷做正功，电势能减少B．若把一正的点电荷从M点沿直线移到N点，则该电荷克服静电力做功，电势能增加C．若把一负的点电荷从M点沿直线移到N点，则静电力对该电荷做正功，电势能减少D．若把一负的点电荷从M点沿直线移到N点，再从N点沿不同路径移回到M点，则该电荷克服静电力所做的功等于静电力对该电荷所做的功，电势能不变

针对训练2.如图所示的匀强电场中，有A 、B 、C 三点，AB ＝5 cm ，BC ＝12 cm ，其中AB

沿电场方向，BC 和电场方向成60°角.一个电荷量为q ＝4×

教学设计1：10.1　电势能和电势

10.1 电势能和电势

一、内容及其解析

本节课要学的内容电势能和电势指的是电荷在电场中具有的势能和电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，其核心是电势能，理解它关键就是要理解静电力做功的特点。学生已经学过功的计算和电场力，本节课的内容电势能和电势指就是在此基础上的发展。由于它还与电势差有密切的联系, 所以在本章有重要的地位，并有一点的作用,是静电场的核心内容。教学的重点是电势能，解决重点的关键是掌握如何计算电场力做功和理解电场力做功与电势能的关系。

二、教学目标

（一）目标定位：

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。将静电力做

功与重力做功进行类比，理解静电力做功与电势能变化的关系，认识电势能的相对性。

2．知道电势的定义方法及其定义公式、单位。知道等势面的定义，知道电场线一定垂直于等势面。

（二）目标解析

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。将静电力做

功与重力做功进行类比，理解静电力做正功电势能减少、静电力负功电势能增加，认识电势能的相对性。

2．知道电势的定义方法及其定义公式、单位。知道等势面的定义，知道电场线一定垂直于等势面。

三、问题诊断分析

在本节课的教学中，学生可能遇到的问题是电势能，要解决这一问题就要从前面学过的重力势能入手，其中关键是类比重力势能，选好参考点。

四、教学支持条件分析

在本节课等势面的教学中，准备使用PPT课件。因为使用PPT课件，有利于学生更直观地理解等势面与电场线的关系。

五、教学过程设计

复习引入

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

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