1.4电势能和电势导学案

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高中物理 1.4电势能和电势导学案新人教版选修3-1(2021年最新整理)

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第一章静电场第四节电势能和电势【学习目标】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，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，等势面的意义以及与电场线的关系。

3、理解掌握电势差的概念、定义式与应用.【重点难点】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。

预习案【自主学习】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。

1)q沿直线从A到B：＿＿＿＿＿＿＿＿2)q沿折线从A到M、再从M到B:＿＿＿＿＿＿＿＿3）q沿任意曲线线A到B:＿＿＿＿＿＿＿结论：在任何电场中，静电力移动电荷所做的功，只与＿＿＿＿＿＿＿有关，而与＿＿＿＿＿＿＿无关。

【学始于疑】探究案【合作探究一】电势能对比“重力势能的定义”；“重力做功与重力势能的变化关系”回答下列问题．问题1：什么是电势能？问题2：电场力做功与电势能变化的关系是怎样的？问题3：电势能的零点在什么地方？【合作探究二】电势问题:如图2所示的匀强电场,场强为E，取O点为零势能点,A点距O点为l，AO连线与电场强度反方向的夹角为θ.电荷量分别为q和2q的电荷在A点的电势能为多少？电势能是否相同？电势能与电荷量的比值是否相同？图2【合作探究三】等势面问题1:类比于地图上的等高线，回答什么是等势面？问题2：为什么等势面一定跟电场线垂直？归纳总结:【课堂小结/本节知识网络】一、电势能与电场力做功：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. 电场力做多少功，电势能就变化多少。

1.4电势能和电势导学案

即墨五中高二物理导学案课时1 时间2012-9-13 主备人：卢正斌审阅人：蓝恭栓编号：6课题 1.4电势能和电势课型新授课三维目标1、知道电势能和电势的概念，2、理解电场力做功的特点以及和电势能变化的关系，3、掌握等势面的特性及典型电场的等势面分布重点难点电势高低的判断方法，电场力做功等于电势能的减少教学过程主要内容（教师填教法或点拨的方法,学生填知识要点或反思）一.二.三.四.【预习导引】在前面几节课，我们已经建立起了电场强度的概念，描述了电场力的性质，从这节课起，我们将一起探究电场能的性质。

【创设情景】让一试探电荷q在电场强度为E的匀场电场中沿几条不同路径从A点移动到B点，探究电场力做功情况及特点？【学生活动】1、探究静电力做功的特点；2、电势能定义以及电场力做功与电势能变化的关系；3、电势的定义；4、等势面的特点。

【建构新知】一、静电力做功的特点：五.1、 q沿直线从A移往B，静电力做功？2、q沿折线AMB从A点移动到B点，静电力做功？3、q沿任意曲线ANB，从A点移动到B点，静电力做功？总结：二、电势能：1、定义：2、静电力做功与电势能变化的关系：3、电势能大小：三、电势1、定义：单位：2、理解：四、等势面：1、定义：2、画几种典型电场的等势面：3、电场线、等势面的特点和电场线与等势面间的关系：①电场线的方向为该点的场强方向，电场线的疏密表示场强的大小。

②电场线互不相交，等势面也互不相交。

③电场线和等势面在相交处互相垂直。

④电场线的方向是电势降低的方向，而且是降低最快的方向。

⑤电场线密的地方等差等势面密；等差等势面密的地方电场线也密。

【知识运用】例题1．如图所示，电子在一条电场线上从a点运动到b点，电势能增加，试判断a、b两点电势的高低。

六.七.【课堂训练】问题与练习P19 T1，2，3【回顾小结】本节讨论了电场力做功，电场力做功与电势能的变化，电势，等势面等等，概念比较多，并且理解有一定难度，课后同学们要多看书，多理解.教学反思BBMAAEｂ．a．八.课后作业: 班级_______ 姓名_______________ 日期____________1．下列关于静电场的说法中正确的是（）A．在点电荷形成的电场中没有电场强度相同的两点,但有电势相同的两点B．正电荷只有在电场力的作用下,一定从高电势向低电势处运动C．电场强度为零处,电势不一定为零,电势为零处电场强度不一定为零D．初速度为零的正电荷在电场力的作用下不一定沿电场线运动2．如图所示，在真空中有两个等量的正电荷q1、q2，分别固定于A、B两点，DC为A、B连线的中垂线。

1.4电势能与电势导学案

第四节电势能和电势编制：高二三级部审核：张敬福包科领导：【学习目标】1．掌握电场力做功与电势能变化的关系，提高分析电场能的性质的能力；2．自主学习，合作探究，学会用类比的思想分析电场能的性质的方法；3．激情投入，感悟生产生活中的能量守恒。

【重、难点】理解电势能、电势的概念，掌握电场力做功与电势能变化之间的关系【使用说明与方法指导】1.先依据导学案通读教材，进行知识梳理，了解电势能、电势、等势面的含义，将自己的疑问记下来，并写上提示语、标注符号；熟记基础知识，完成自主学习，预习探究案。

2. 本节需要掌握的方法：类比法、比值定义法.【预习自学】1．静电力做功的特点：情景：在匀强电场中，如图1所示，试探电荷+q在场强为E的电场中，分别沿不同路径从A 运动到B，试分析静电力做的功。

（类比重力做功与路径无关）(设AM的长度为L)(1)q沿直线从A到B(2)q沿折线从A到M、再从M到B(3)q沿曲线ANB【结论】2．电势能情景：物体在地面附近下降时，重力对物体做正功，物体的重力势能减少；物体上升时，重力对物体做负功，物体的重力势能增加。

重力势能有相对性，大小与所选的零势能面有关。

请以此类比分析：（1）如图一个正的试探电荷在匀强电场中，从A运动到B，试分析静电力做什么功？电荷的电势能如何变化？（2）如果该试探电荷是负电荷呢？从A运动到B，试分析静电力做什么功？电荷的电势能如何变化？（3）怎样规定电势能的零点？若规定B点为零电势能点，电荷在A点的电势能是多少？（已知场强为E，AB间距离为L）3．电势：(1)电势的定义：(2)定义式：【合作探究】探究一、静电力（电场力）做功与电势能变化的关系问题1．如图所示的匀场电场，E=2 × 10-3N/C ，AB 两点间距为0.4m ，AB 连线与场强E 的夹角为 =600，把带电量q=2 × 10-8c 的正电荷从A 移到B 。

求(1)电场力做功多少？电势能如何变化，变化了多少？(2)若把带电量q=2 × 10-8c 的负电荷从A 移动到B ，电场力做多少功？电势能如何变化,变化了多少？问题2．将带电荷量为3.2 × 10-8c 的电荷，从无限远处移到电场中的A 点，要克服电场力做功3.2× 10-6J ，求：（1）电荷的电势能是增加还是减少？（2）电荷在A 点具有多少电势能？（取无限远处为零势能点）针对训练1．如图所示，a 、b 为场源电荷电场线上的两点，那么以下的结论正确的是（）A ．把正电荷从a 移到b ，电场力做正功，电荷的电势能减少B ．把正电荷从a 移到b ，电场力做负功，电荷的电势能增加C ．把负电荷从a 移到b ，电场力做负功，电荷的电势能增加D ．把负电荷从a 移到b ，电场力做正功，电荷的电势能减少探究二、电势与电势能的关系问题3：试根据试探电荷的电势能来判断电场中两点电势的高低？（1）+q 在A 点的电势能比在B 点大，A 、B 两点那点电势高？（2）-q 在C 点的电势能比在D 点大，C 、D 两点那点电势高？（3）+q 在E 点的电势能为负值，-q 在F 点的电势能为负值,E 、F 两点哪一点电势高？问题4：以无限远处的电势为0，请分别把点电荷+Q ，-Q 所产生的电场中某一点p 的电势及试探电荷+q 、-q 在p 点的电势能的特点填在以下表格中。

1-4 电势能和电势-导学案

1-4 电势能和电势导学案知识回顾：1．静电力、电场强度概念，并画出等量异种电荷和等量同种电荷的电场线．2．重力做功的特点是什么?课内探究1：如图所示，在场强为E 的匀强电场中有相距为L 的A 、B 两点，连线AB 与电场线的夹角为θ，将一电荷量为q 的正电荷从A 点通过图中①②③三条路径移到B点，分别求出在这三条路径下，静电力所做的功．W 1＝W 2＝W 3＝由此可知电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是__________________________________．电势能：由于电荷在静电场中运动时，静电力做功与移动的的路径无关，所以电荷在电场中也具有势能，这种势能叫电势能．电势能用E P 表示．类比于重力做功，写出电势能和静电力做功之间的关系式：只有先把电场中某点的电势能规定为0，才能确定电荷在电场中其他点的电势能．例如，若规定电荷在B 点的电势能为0，则电荷在A 点的电势能等于W AB ．也就是说：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．例1：将带电荷量为1×10－8 C 的电荷，从电场中的A 点移到无限远处，静电力做功1×10－6 J ，(取无限远处电势为零)问：(1)电荷的电势能是增加还是减少？(2)电荷在A 点具有多少电势能？随堂练习1：有一个带电荷量q ＝－3×10－6 C 的点电荷，从某电场中的A 点移到B 点，电荷克服静电场力做6×10－4 J 的功，从B 点移到C 点，电场力对电荷做9×10－4 J 的功，问：若以B 点电势为零，则(1)点电荷q 在A 、C 点的电势能各为多少？2017年4月24日星期一班级：____ 组：___ 姓名：___________随堂练习2：如图所示，某点O处固定点电荷＋Q，另一带电荷量为－q的粒子以O为焦点沿椭圆轨道运动，运动过程中经过最远点b和最近点a，下述说法不正确的是()A．a点的电场强度大于b点的电场强度B．粒子在a点的加速度大于在b点的加速度C．粒子在a点的电势能比b点的电势能小D．粒子在a点的电势能比b点的电势能大电势定义式：_________电场线和电势的关系：沿电场线的方向_______________________。

高中物理1.4电势能和电势导学案新人教版选修3_1

C 1.4 电势能和电势【学习目标】1.学生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. 学生把静电力做功与重力做功相类比，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. 学生知道电势的定义方法及其定义公式、单位。

4. 学生知道等势面的定义，知道电场线一定垂直于等势面。

【学习重点】电势能概念及相对性，电势概念【学习难点】电势能电势【知识衔接】自主学习（阅读P15-19 ，完成以下问题）1．静电力做功的特点:（研究直线、折线、曲线情况）2．什么是电势能？静电力做功与电势能变化的关系如何？电势能是否具有相对性？3．电势的定义、定义式、单位、标失性、相对性4．等势面的特点有哪些？5. 熟悉几种常见电场的电场线及等势面【合作探究】1. 如图所示，在匀强电场中有A 、B 两点，将一电量为q 的正电荷从A 点移到B 点，第一次沿直线AB 移动该电荷，电场力做功为W 1；第二次沿路径ACB 移动该电荷，电场力做功W 2；第三次沿曲线AB 移动该电荷，电场力做功为W 3，则( ) A ．W 1＞W 2＞W 3 B ．W 1＜W 3＜W 2 C ．W 1= W 2 = W 3 D ．W 1= W 2＜W 32.将一带电量为 -q 的检验电荷从无限远处移到电场中的A 点，该过程中电场力做功为W ，则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为 ( )A ．E P = -W ，φ A =q WB ．E P = W ，φ A = -q WC ．E P = W ，φ A =q WD ．E P = -W ，φ A = -qW 3.有一电量为q=6210--⨯C 的点电荷，从电场中的A 点移动到B 点时，克服静电力做功4610-⨯J 从B 点移动到C 点时静电力做功4910-⨯J 。

问：（1）以B 为零势能点，电荷在A 点的电势能E PA 是多少？（2）以C 为零势能点，电荷在A 点的电势能E PA 又是多少？【练习反馈】1．在电场中，把电荷量为4×10－9C的正点电荷从A点移到B点，克服静电力做功6×10－8J，则以下说法中正确的是( )A．电荷在B点具有的电势能是6×10－8 J B.B点的电势是15 VC. 电荷的电势能增加了6×10－8 J D．电荷的电势能减少了6×10－8 J2．电场中有A、B两点，A点的电势φA＝30 V，B点的电势φB＝10 V，一个电子仅在该电场作用下由A点运动到B点的过程中，下面几种说法正确的是( )A．电场力对电子做功20 eV，电子的电势能减少了20 eVB．电子克服电场力做功20 eV，电子的动能增加了20 eVC．电场力对电子做功20 eV，电子的电势能和动能之和增加了20 eVD．电子克服电场力做功20 eV，电子的电势能增加了20 eV，动能和电势能之和不变3．关于等势面，下列说法正确的是( )A．等势面与电场线处处垂直B．同一等势面上的各点场强大小必定相等C．电荷所受电场力的方向必和该点等势面垂直，并指向电势升高的方向D．电荷从电场中一点移到另一点，电场力不做功，电荷必在同一等势面上移动4.在电场中，已知A点的电势高于B点的电势，那么 ( )A．把负电荷从A点移到B点，电场力做负功 B把负电荷从A点移到B点，电场力做正功C．把正电荷从B点移到A点，电场力做负功 D把正电荷从B点移到A点，电场力做正功【例题1】将带电量为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？（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）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？归纳总结【变式训练1】如图6所示，电子在一条电场线上从a点运动到b点，电势能增加，试判断a、b两点电势高低．【变式训练2】在静电场中，把一个电荷量q＝2.0×10－5C的负电荷由M点移到N点，电场力做功6.0×10－4J，由N点移到P点，电场力做负功1.0×10－3J，则M、N、P三点电势的高低关系是________．★【例题2】如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m、带电荷量为－q的有孔小球从杆上的A点无初速度下滑，已知q≪Q，AB＝h，小球滑到B点时速度大小为3gh，则小球从A运动到B的过程中，电场力做多少功？若取A点电势为零，C点电势是多大？★【变式训练3】如图K1－4－6所示，在场强E＝104N/C的水平匀强电场中，有一根长l＝15 cm的细线，一端固定在O点，另一端系一个质量m＝3 g、电荷量q＝2×10－6C的带正电小球，当细线处于水平位置时，小球从静止开始释放，取g＝10 m/s2.求：(1)小球到达最低点B的过程中重力势能、电势能分别变化了多少？(2)若取A点电势为零，则小球在B点的电势能、电势分别为多大？(3)小球到B点时速度为多大？绳子张力为多大？【例题3】下列说法正确的是( )A．在同一等势面上各点的电场强度必定相等B．两等势面一定相互平行C．若相邻两等势面间的电势差相等，则等势面密的地方电场强度大D．沿电场强度的方向，等势面的电势逐渐降低【变式训练4】某静电场的电场线分布如图7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U P和U Q，则( )A．EP＞E Q，U P＞U QB．E P＞E Q，U P＜U QC．E P＜E Q，U P＞U QD．E P＜E Q，U P＜U Q【达标检测】1．如图K1－4－2所示，在点电荷电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点，分别把＋q和－q的试验电荷依次放在三点上，关于它们所具有的电势能的正确说法是( )A．放上＋q时，它们的电势能EpA＞E pB＞E pCB．放上＋q时，它们的电势能E pA＜E pB＜E pCC．放上－q时，它们的电势能E pA＞E pB＞E pCD．放上－q时，它们的电势能E pA＜E pB＜E pC2．关于等势面的说法，正确的是（）A．同一等势面、不同等势面上各点的电势都相等 B．各等势面永不相交C．等势面总是和电场线垂直 D．等势面都是封闭的曲面3．在以点电荷为球心、r为半径的球面上各点相同的物理量是( )A．电场强度 B．同一电荷所受电场力 C．电势 D．同一电荷具有的电势能4.关于电场中的电场强度和电势，下列说法正确的是（）A.电场强度大的地方，电势一定高B.等势面上各点的电场强度大小一定相等C.等势面不一定跟电场线垂直D.沿着电场线的方向，电势越来越低5.下列说法中正确的是( )A．无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越多，电荷在该点的电势能越大B．无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越少，电荷在该点的电势能越大C．无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，克服电场力做功越多，电荷在该点的电势能越大D．无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，电场力做功越多，电荷在该点的电势能越大6.关于电势的高低，下列说法正确的是 ( ) A．沿电场线方向电势逐渐降低B．电势降低的方向一定是电场线的方向C．正电荷在只受电场力作用下，一定向电势低的地方运动D．负电荷在只受电场力的作用下，由静止释放，一定向电势高的地方运动7．某同学在研究电子在电场中的运动时，得到了电子由a点运动到b点的轨迹(图中实线所示)，图中未标明方向的一组虚线是电场线，则下列说法正确的是( )A．电子在a点动能较小B．电子在b点动能较小C．a点的场强大于b点的场强D．a点电势低于b点电势8..一带电粒子沿着右图中曲线JK穿过一匀强电场，a、b、c、d为该电场的电势面，其中φa＜φb＜φc＜φd，若不计粒子受的重力，可以确定( )A．该粒子带正电B．该粒子带负电C．从J到K粒子的电势能增加D．粒子从J到K运动过程中的动能与电势能之和不变★9．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，电势能减少★10.如图K1－4－1所示，在矩形ABCD的AD边和BC边中点M和N各放一个点电荷，它们带等量正、负电荷．E、F分别是AB边和CD边的中点，P、Q两点在MN连线上，MP＝QN，则电场强度和电势都相同的两点是( )A．E和F B．P和QC．A和B D．C和D★11.如图所示，Q1和Q2是两个固定的负点电荷，在它们的连线上有a、b、c三点，其中b点的合场强为零．现将另一正点电荷q由a点沿连线移到c点．在移动的过程中，点电荷q的电势能变化的情况是( )A ．不断减小B ．不断增大C ．先减小后增大D ．先增大后减小★12.如图所示，P 、Q 是两个电荷量相等的正点电荷，它们连线的中点是O ，A 、B 是中垂线上的两点，OA<OB ，用A E 、B E 、A ϕ、B ϕ分别表示A 、B 两点的场强和电势，则( )A ．A E 一定大于B E ，A ϕ一定大于B ϕB ．A E 不一定大于B E ，A ϕ一定大于B ϕC ．A E 一定大于B E ，A ϕ不一定大于B ϕD ．AE 不一定大于B E ，A ϕ不一定大于B ϕ★ ★13．如右图所示，光滑绝缘细杆AB ，水平放置于被固定的带负电荷的小球的正上方，小球的电荷量为Q ，可视为点电荷．a 、b 是水平细杆上的两点，且在以带负电小球为圆心的同一竖直圆周上．一个质量为m 、电荷量为q 的带正电的小圆环(可视为质点)套在细杆上，由a 点静止释放，在小圆环由a 点运动到b 点的过程中，下列说法中正确的是( )A ．小圆环所受库仑力的大小先增大后减小B ．小圆环的加速度先增大后减小C ．小圆环的动能先增加后减少D ．小圆环与负电荷组成的系统电势能先增加后减少★ ★14.如图所示，在粗糙、绝缘且足够大的水平面上固定着一个带负电荷的点电荷Q ．将一个质量为m ，带电量为q 的小金属块（金属块可以看成质点）放在水平面上并由静止释放，金属块将在水平面上沿远离Q 的方向开始运动．则在金属块运动的整个过程中（）A ．电场力对金属块做的功等于金属块增加的机械能B ．金属块的电势能先减小后增大C ．金属块的加速度一直减小D ．电场对金属块所做的功一定等于摩擦产生的热．小结课后反思答案不印刷【预习自测】1、C ； 2、A ； 3、44(1)-610;(2)310J J --⨯⨯【预习检测】1 .C 2 .D 3 .A 4.AC【课后作业】1AD 2.BC 3.CD 4.D 5.AC 6AD 7.BC8.BD 9.BD 10.A 11.D 12.B 13.AC 14.D。

1.4电势能和电势(导学案)

《 1.4电势能和电势》第 1 课时导学案编写人：赵兰波审核人：审批人：【学法指导】1.认真阅读教科书，努力完成“基础导学”部分的内容；2.探究部分内容可借助资料，但是必须谈出自己的理解；不能独立解决的问题，用红笔做好标记；3.课堂上通过合作交流研讨，认真听取同学讲解及教师点拨，排除疑难；4.全力以赴，相信自己！学习目标知识与技能过程与方法情感态度与价值观1、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；2、理解电势的概念；知道什么是电势能，知道电场力做功与电势能改变的关系培养学生概括、归纳、类比的能力和抽象思维能力学习重点电势的概念，电势能的改变与电场力做功的关系学习难点电势的概念，电势能的改变与电场力做功的关系，电功计算【学习过程】一、思考：带正电的试探电荷在匀强电场中由A点沿不同的路径运动到B点过程中静电力做的功相同吗？由此得出结论：静电力做功的特点：二、（类比重力势能）电势能：1、静电力做负功，2、静电力做正功，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，负电荷在任一点具有的电势能都为。

4、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，负电荷在任一点具有的电势能都为。

5、电势能的多少①功是能量转化的量度，故静电力所做的功等于电荷电势能的，即ABW=PA PBE E-。

②当我们规定电荷在B点所具有的电势能为零时，电荷在A点所具有的电势能PAE=ABW，即电荷在某点的电势能，等于把它从该点移动到位置时所做的功。

说明：电势能也具有相对性，选择不同的参考面（其电势能为零）同一电荷在同一位置所具有的电势能就。

一般规定离场源电荷的电势能规定为零。

即若要确定电荷在电场中的电势能，应先规定的零位置。

【探究案】电势能与重力势能的区别【预习自测】1. （2007海南7）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。

下列叙正确的是( )A．若把一正的点电荷从M点沿直线移到N点，则电场力对该电荷做功，电势能减少名言警句：宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来 1B．若把一正的点电荷从M点沿直线移到N点，则该电荷克服电场力做功，电势能增加C．若把一负的点电荷从M点沿直线移到N点，则电场力对该电荷做功，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，则该电荷克服电场力做的功等于电场力对该电荷所做的动，电势能不变2. 如图6-2-9所示，在场强为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点，连线AB与电场线的夹角为θ，将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点，若沿直线AB移动该电荷，电场力做的功W1＝；若沿路径ACB移动该电荷，电场力做的功W2＝；若沿曲线ADB移动该电荷，电场力做的功W3＝．由此可知电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是．3. 如图1-4-2所示，A、B、C为电场中同一电场线上的三点.设电荷在电场中只受电场力作用，则下列说法中正确的是( )A.若在C点无初速地释放正电荷，则正电荷向B运动，电势能减少B.若在C点无初速地释放正电荷，则正电荷向B运动，电势能增加C.若在C点无初速地释放负电荷，则负电荷向A运动，电势能增加D.若在C点无初速地释放负电荷，则负电荷向A运动,电势能减少4．将一个电荷量为1.0×10-8C的负电荷，从无穷远处移到电场中的A点，克服电场力做功2.0×10-8J，现将该电荷从A点移到B点，电场力做功7.0×10-8J。

《电势能和电势》学案

§1.4电势能和电势学案导学学习目标：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。

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。

自主学习：一、静电力做功的特点：二、电势能：1、静电力做负功，2、静电力做正功，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，负电荷在任一点具有的电势能都为。

4、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，负电荷在任意一点具有的电势能都为。

5、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点移到电场力所做的功W的。

即E P=W6、若要确定电荷在电场中的电势能，应先规定的零位置。

三、电势1、电势表征的重要物理量度。

2、单位3、定义4、公式5、电势与电场线的关系6、零电势位置的规定四、等势面1、定义：2、等势面的性质：①．在同一等势面上各点电势，所以在同一等势面上移动电荷，电场力功②．电场线跟等势面一定，并且由电势的等势面指向电势的等势面。

③．等势面越密，电场强度④．等势面不，不3、等势面的用途：4、几种电场的电场线及等势面①等量同种电荷连线和中线上连线上：中点电势中线上：由中点到无穷远电势，无穷远电势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。

当堂练习：1、一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点时，电场力做了5×10－6J的功，那么( )A．电荷在B处时将具有5×10－6J 的电势能B．电荷在B处将具有5×10－6J 的动能C．电荷的电势能减少了5×10－6JD．电荷的动能增加了5×10－6J2、如图1所示，a、b为某电场线上的两点，那么以下的结论正确的是（）A．把正电荷从a移到b，电场力做正功，电荷的电势能减少B．把正电荷从a移到b，电场力做负功，电荷的电势能增加C．把负电荷从a移到b，电场力做正功，电荷的电势能增加D．从a到b电势逐渐降低3、有关电场中某点的电势，下列说法中正确的是（）A、由放在该点的电荷所具有的电势能的多少决定B、由放在该点的电荷的电量多少来决定C、与放在该点的电荷的正负有关D、是电场本身的属性，与放入该点的电荷情况无关4、关于等势面正确的说法是（）A．电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不做功B．等势面上各点的场强大小相等C．等势面一定跟电场线垂直D．两等势面不能相交5、一个点电荷，从静电场中的a点移至b点，其电势能的变化为零，则（）A．a、b两点的场强一定相等B．该电荷一定沿等势面移动C．作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的D．a、b两点的电势相等拓展提高：6、将带电量为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？（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）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？7、在匀强电场中有a、b、c三点，位置关系如图所示，其中ab=√3 cm，bc=1cm已知电场线与abc三点所在的平面平行,若将电量为-2×10－８C的点电荷从a 移到b，电场力不做功，而把该电荷从a移到c，电场力做功为1.8×10－７J(1)画出通过a、b、c 三点的电场线(2)求该匀强电场的电场强度探究：1、类比电场和重力场中力的情况、能量的情况、电势和高度看是否有相似之处？2、注意电场中几种特殊的电场线和等势面，分析其场强和电势情况。

高中物理 1.4电势能和电势精品导学案新人教版选修3-1

第四节电势能和电势课前篇（学会自主学习——不看不清）【学习目标】1．知道电场力做功的特点，理解电场力做功与电势能变化的关系．2．理解电势能、电势的概念及相互关系．3．理解等势面的概念及等势面和电场线的关系．【知识储备】1．重力做功的特点：．2．比值定义法的含义：．【自主预习】1．静电力做功的特点．2．电势能概念：．3．电势定义：定义式：单位：4．等势面定义：．【我的困惑】课上篇（学会合作交流——不议不明）【要点突破】1．静电力做功的特点2．电势能3．电势4．等势面【典例剖析】【例1】如图所示，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【例2】将带电荷量为1×10－8 C的电荷，从无限远处移到电场中的A点，要克服静电力做功1×10－6 J，(取无限远处电势为零)问：(1)电荷的电势能是增加还是减少？电荷在A点具有多少电势能？(2)A点的电势是多少？【例3】将一个电荷量为1．0×10－8C的负电荷，从无穷远处移到电场中的A点，克服电场力做功2．0×10－8 J，现将该电荷从A点移到B点，电场力做功1．0×10－8J．试求电荷在A、B两点的电势．(取无穷远处为零电势能点)【例4】如图所示，虚线同心圆是一簇某静电场中的等势面，其电势分别是φa、φb和φc，一带正电粒子射入电场中，运动轨迹如图中实线KLMN所示．由图可知( )A．粒子从K到L的过程中，静电力做负功，电势能增加B．粒子从L到M的过程中，静电力做负功，电势能增加C．φa>φb>φcD．φa<φb<φc【达标检测】1．关于同一电场的电场线，下列表述正确的是( )A．电场线是客观存在的B．电场线越密，电场强度越小C．沿着电场线方向，电势越来越低D．电荷在沿电场线方向移动时，电势能减小2．如图所示，在点电荷电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点，先把＋q的试探电荷依次放在三点上，然后把－q的试探电荷依次放在三点上，关于电荷的电势能的说法正确的是( )A．放上＋q时，E p A>E p B>E p CB．放上＋q时，E p A<E p B<E p CC．放上－q时，E p A>E p B>E p CD．无论放＋q，还是－q，E p A<E p B<E p C3．在电场中，把电荷量为4×10－9 C的正点电荷从A点移到B点，克服静电力做功6×10－8 J，以下说法中正确的是( )A．电荷在B点具有的电势能是6×10－8 JB．B点的电势是15 VC．电荷的电势能增加了6×10－8 JD．电荷的电势能减少了6×10－8 J4．电场的电场线分布如图所示，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<φQ5．一负电荷仅受电场力的作用，从电场中的A点运动到B点，在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动，则A、B两点电场强度EA、EB及该电荷在A、B两点的电势能E p A、E p B之间的关系为( )A．E A＝E B B．E A<E BC．E p A＝E p B D．E p A>E p B6．下列说法中正确的是(设电荷在无穷远处电势能为零)( )A．无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越多，电荷在该点的电势能越大B．无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越少，电荷在该点的电势能越大C．无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，克服电场力做功越多，电荷在该点的电势能越大D．无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，电场力做功越多，电荷在该点的电势能越大7．如图所示，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？课后篇（学会应用与拓展——不练不通）1．如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是( )A．电势φA>φB，场强E A>E BB．电势φA>φB，场强E A<E BC．将＋q从A点移到B点，静电力做正功D．将－q分别放在A、B两点时具有电势能E p A>E p B2．孤立点电荷电场中的一簇等势面如图中虚线所示，其电势分别为φ1、φ2、φ3，其中A、B、C是某电场线与这簇等势面的交点，且AB＝BC．现将一负电荷由A移到B，静电力做正功W1；再由B移至C，静电力做正功W2，则( )A．W1＝W2，φ1<φ2<φ3B．W1＝W2，φ1>φ2>φ3C．W1>W2，φ1<φ2<φ3D．W1<W2，φ1>φ2>φ33．如图中虚线为匀强电场中的等势线，两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等．现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中M运动的轨迹分别如图中两条实线所示．点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点．若不计重力，则( )A．M带负电荷，N带正电荷B．M带正电荷，N带负电荷C．N在从O点运动至a点的过程中电势降低D．M在O点和b点电势能相同4．如图所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷＋Q，在x轴上C点有点电荷－Q，且CO＝OD，∠ADO＝60°．下列判断正确的是( )A．O点电场强度为零B．D点电场强度为零C．若将点电荷＋q从O移向C，电势能增大D．若将点电荷－q从O移向C，电势能增大5．一匀强电场，场强方向是水平的(如图所示)．一个质量为m的带正电的小球，从O点出发，初速度的大小为v0，只在电场力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成θ角的直线运动．求小球运动到最高点时其电势能与在O点的电势能之差．教师个人研修总结在新课改的形式下，如何激发教师的教研热情，提升教师的教研能力和学校整体的教研实效，是摆在每一个学校面前的一项重要的“校本工程”。

1.4-电势能和电势

第4节电势能和电势导学案2课前预习学案[学习目标]：1理解电势的高低，等势面的概念，知道等势面和电场线的关系。

2能熟练应用等势面的有关知识分析解决实际问题[重点难点]：电势的理解等势面与电场线的关系[知识回顾]：电场线的特点课前自主学习一、电势(1)若为正电荷，E P AE PB , φA φB (2)若为负电荷，E P A E PB , φA φB结论：二、等势面：(1)什么是等势面？(2)在同一等势面上的任意两点间移动电荷电场力是否做功？等势面与电场线一定垂直吗？3) 等势面是有什么特点？（4）等量的同种电荷，等量的异种电荷的等势线在下图已画出，请用红笔描出其中几条来。

你能说明等量的同种电荷与等量的异种电荷的连线及中垂线上的电势是如何变化的吗？连线上：连线上：中垂线上中垂线上提示：①带方向的线段表示电场线，无方向的线表示等势面．②图中的等势面画成了线，即以线代面。

[预习检测]1. 关于等势面下列说法正确的是( )A．等势面与电场线处处垂直B．同一等势面上的各点场强大小必定相等C．电荷所受电场力的方向必和该点等势面垂直，并指向电势升高的方向D．电荷从电场中一点移到另一点，电场力没做功，电荷必在同一等势面上移动2.关于电势的高低，下列说法正确的是( )A．沿电场线方向电势逐渐降低B．电势降低的方向一定是电场线的方向C．正电荷在只受电场力作用下，一定向电势低的地方运动D．负电荷在只受电场力的作用下，由静止释放，一定向电势高的地方运动[课内探究合作展示]探究一. 电势能的正负及变化问题。

例1．如图所示，在同一条电场线上，有A、B、C三点，三点的电势分别是，，将电荷量的点电荷放在A、B、C点。

(1) 在A、B、C点的电势能分别为多少？（2）若将该电荷A移到B电场力做功多少？电势能变化了多少？（3）若将该电荷从B移到C，电场力做功多少？电势能变化了多少？探究二.静电场中的功能关系。

例2：如图所示，实线表示匀强电场的电场线.一个带正电荷的粒子以某一速度射入匀强电场，只在电场力作用下，运动的轨迹如图中的虚线所示，a、b为轨迹上的两点.若a点电势为φa ，b点电势为φb ，则( )A.场强方向一定向左，且电势φa >φbB.场强方向一定向左，且电势φa <φb C.场强方向一定向右，且电势φa >φb D.场强方向一定向右，且电势φa <φb[当堂达标]：1. 下述说法正确的是（）A．在同一等势面上移动电荷，电场力不作功B．等势面上各点场强大小一定相等C．电场中电势高处，电荷的电势能就大D．电场强度大处，电荷的电势能就大2.如图所示，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为、b和c，a＞b＞c，一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KL aMN所示，由图可知（）A. 粒子从K到L的过程中，静电力做负功B. 粒子从L到M的过程中，静电力做负功C. 粒子从K到L的过程中，电势能增加D. 粒子从L到M的过程中，动能减小。

1.4.电势能和电势导学案

1.4 电势能和电势学案课前预习学案预习目标：1、理解电势能、电势的概念。

2、能熟练应用电势能、电势的有关知识分析解决实际问题。

预习内容：1、静电力的功W=F·S=qES，S应是沿电场线方向的位移，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，但与电荷经过的路径无关。

2、电势能电荷在电场中具有的势能。

和重力势能一样要确定零势能位置，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的电势能规定为零。

比零电势能高的电势能为正，比零电势能低的电势能为负。

电势能用Ep表示，单位：焦耳（J）3、电势能与静电力做功的关系W AB=E PA—E PB，静电力做正功电势能减少，静电力做负功电势能增加。

4、电势(1)电势定义：φ=Ep/q。

(2)电势是标量，单位：伏特，简称伏，用V表示，1V=1J／C。

(3)在离场源无穷远处电势为0：正电荷电场中，处处电势为正。

负电荷电场中，处处电势为负。

(4)沿电力线方向，电势降低。

5、等势面：电场中电势相等的点构成的面(1)在同一等势面上的任意两点间移动电荷电场力不做功，等势面一定与电场线垂直。

(2)匀强电场中的等势面是与电场线垂直的一族平面。

6、电势能、电势的大小、正负的判断方法：(1)根据场源电荷判断：离场源正电荷越近电势越高，检验正电荷（或负电荷）的电势能越大（或越小），离场源负电荷越近电势越低，检验正电荷（或负电荷）的电势能越小（或越大）(2)根据电场线判断：顺着电场线的方向电势降低，检验正电荷（或负电荷）的电势能减少（或增加），逆着电场线的方向电势升高，检验正电荷（或负电荷）的电势能增加（或减少）。

(3)根据检验电荷判断：电场力对正电荷做正功时，正电荷由高电势（或电势能大）的点移向低电势（或电势能小）的点，电场力对负电荷做正功时，负电荷由低电势（或电势能大）的点移向高电势（或电势能小）的点一、电场力做功的特点[问题情境]1．如图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？图12．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？2．在线段AM上静电力做的功W1＝qE·|AM|，在线段MB上做的功W2＝0，总功W＝W1＋W2＝qE·|AM|.3．电荷在匀强电场中从不同路径由A运动到B，静电力做功相同．说明静电力做功与路径无关，只与始末位置有关．[要点提炼]电场力做功的特点：电场力对电荷所做的功，与电荷的________有关，与电荷经过的________无关．(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．[问题延伸]如何判断电场力做功的正负？________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 二、电势能[问题情境]对比“重力势能的定义”；“重力做功与重力势能的变化关系”回答下列问题．1．什么是电势能？2．电场力做功与电势能变化的关系是怎样的？3．电势能的零点在什么地方？[要点提炼]1．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＝__________.2．电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移到__________位置时所做的功．三、电势[问题情境]如图2所示的匀强电场，场强为E，取O点为零势能点，A点距O点为l，AO连线与电场强度反方向的夹角为θ.电荷量分别为q和2q的电荷在A点的电势能为多少．电势能是否相同，电势能与电荷量的比值是否相同．图2[要点提炼]1．电场中某点的电势φ＝________，单位为______，符号为______．2．电场线指向电势______的方向．[问题延伸]1．电势的相对性：电势的大小是相对于零电势点而言的，零电势点选择的位置不同，则该点的电势就不同．零电势点的选择是任意的，但通常选择______或______为零电势点．2．电势是标量：规定了零电势点后，电场中各点的电势可以是正值，也可以是负值．正值表示该点的电势高于零电势，负值表示该点的电势低于零电势．在同一电场中，正电势一定______负电势．3．公式φ＝E pq中涉及三个物理量φ、E p 、q ，在计算时应代入各自的正负号．四、等势面 [问题情境]1．类比于地图上的等高线，回答什么是等势面？2．为什么等势面一定跟电场线垂直？[要点提炼]电场线跟等势面垂直，并且由电势______的等势面指向电势______的等势面． [问题延伸]1．几种典型的电场的等势面与电场线2．等势面密集处电场线也________．任意两个等势面不会________．例1 如图3所示，在场强为E 的匀强电场中有相距为l 的A 、B 两点，连线AB 与电场线的夹角为θ，将一电荷量为q 的正电荷从A 点移到B 点，若沿直线AB 移动该电荷，电场力做的功W 1＝________；若沿路径ACB 移动该电荷，电场力做的功W 2＝________；若沿曲线ADB 移动该电荷，电场力做的功W 3＝________.图3变式训练1 如图4所示，在场强为E 的水平匀强电场中，一根长为l 的绝缘杆两端分别固定着带有电荷量＋q 和－q 的小球(大小不计)．现让绝缘杆绕中点O 逆时针转动α角，则转动中带电小球克服电场力所做的功为________．图4例2下列说法中正确的是()A．无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越多，电荷在该点的电势能越大B．无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越少，电荷在该点的电势能越大C．无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，克服电场力做功越多，电荷在该点的电势能越大D．无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，电场力做功越多，电荷在该点的电势能越大变式训练2如图5所示，Q1和Q2是两个固定的负点电荷，在它们的连线上有a、b、c三点，其中b点的合场强为零．现将另一正点电荷q由a点沿连线移到c点．在移动的过程中，点电荷q的电势能变化的情况是()图5A．不断减小B．不断增大C．先减小后增大D．先增大后减小例3在静电场中，把一个电荷量q＝2.0×10－5C的负电荷由M点移到N点，电场力做功6.0×10－4J，由N点移到P点，电场力做负功1.0×10－3J，则M、N、P三点电势的高低关系是________．变式训练3如图6所示，电子在一条电场线上从a点运动到b点，电势能增加，试判断a、b两点电势高低．图6例4下列说法正确的是()A．在同一等势面上各点的电场强度必定相等B．两等势面一定相互平行C．若相邻两等势面间的电势差相等，则等势面密的地方电场强度大D．沿电场强度的方向，等势面的电势逐渐降低变式训练4某静电场的电场线分布如图7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U P和U Q，则()图7A．E P＞E Q，U P＞U QB．E P＞E Q，U P＜U QC．E P＜E Q，U P＞U QD．E P＜E Q，U P＜U Q【即学即练】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7.0×10－9J，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＜0 D．φM＞φN＞04. 图8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()图8A．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。

1.4.1电势能和电势导学案一

1.4电势能和电势导学案(第一课时)编制：宋建权审核：物理备课组班级：姓名：学习目标1.理解静电力做功的特点、电势能的概念----重点2.掌握电场力做功与电势能变化的关系------难点自主学习１．静电力做功的特点：２．电场力做功与电势能变化的关系合作学习一、静电力做功的特点结合课本图1-4-1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。

与重力做功类比，引出结论：二、电势能１．类比重力做功与重力势能的变化关系，讨论：静电力做功与电势能变化的关系２．求电荷在某点处具有的电势能：电荷在某点的电势能等于疑难探究怎样判定电势能的大小？典例精析例．如图所示，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点运动到N点，电场力做正功自我测评：1.关于电场中的电场线，下列说法正确的是 ( )A.带正电的点电荷在电场力作用下，运动的轨迹和电场线重合B.沿电场线方向电场强度逐渐减小C.沿电场线方向电势逐渐降低D.电荷沿电场线方向运动，电势能减少２．右图中MN为电场中某一条电场线方向向右，在线取两点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。

３．A和B为电场中某条电场线上的点，如图：将q=4×10-9的正电荷从A点移到B点需克服电场力做功5 ×10-7J，则⑴电场方向由A→B还是B→A？⑵电荷在哪点时电势能大？大多少？４．将带电荷量为1×108-C的电荷，从无限远处移到电场中的A点，要克服电场力做功1×106-J。

问：(1) 电荷的电势能是增加还是减小? 电荷在A点具有多少电势能?(2) 若电场力可以把带电荷量为2×108-C的电荷从无限远处移到电场中的A点，说明电荷带正电还是带负电? 电场力做了多少功? (取无限远处为电势零点)我的收获与疑惑：。

高中物理 1.4 电势能和电势学案新人教版选修

高中物理 1.4 电势能和电势学案新人教版选修1、4 电势能和电势(1)学习目标:1、知识与能力(1)理解静电力做功的特点(2)知道电势能的概念,了解电势能变化与电场力做功的关系。

(3)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。

2、过程与方法(1)通过与前面知识的结合，理解电势能与静电力做功的关系；(2)培养对知识的类比能力，以及对问题的分析、推理能力。

教学重点：理解掌握电势能的概念及意义。

学习难点：掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题。

【预习案】（一）复习知识：1、静电力，电场强度概念2、复习功和能量的关系（二）教材导读目标一：静电力做功的特点【探究】如上图所示，在一个场强为E的匀强电场中，只在静电力的作用下使电荷q从A点运动到C点的过程中，小球获得了动能，那么是什么能转化成了小球的动能呢？静电力做功：分析试探电荷q在场强为E的匀强电场中沿不同路径从A运动到C的过程中电场力做功的情况，能得到什么结论？目标二：电势能1、定义：2、静电力做功与电势能的关系：3、如何求电荷在某点具有的电势能①零势能面的选取：②电荷在某点的电势能等于【例一】一个电荷只在电场力作用下从静止开始，由电场中的A点运动到B点过程中，电场力做了510－6J的功，那么 ( )A、电荷在B处时将具有510－6J 的电势能B、电荷在B处将具有510－6J 的动能C、电荷的电势能减少了510－6JD、电荷的动能增加了510－6J 目标三：电势1、定义：2、表达式：单位：3、它是一个量，如何确定其大小：4、电势与电场线有什么关系：【例二】如图所示，a、b为某电场线上的两点，那么以下的结论正确的是（）A、把正电荷从a移到b，电场力做正功，电荷的电势能减少，电势也减少B、把正电荷从a移到b，电场力做负功，电荷的电势能增加，电势也增加C、把负电荷从a移到b，电场力做正功，电荷的电势能减少，电势也减少D、把负电荷从a移到b，电场力做负功，电荷的电势能增加，电势也增加1、4 电势能和电势学习目标:1、知识与能力(1)明确电势能、电势、静电力的功、电势能的关系。

1.4电势能和电势导学案

§1.4 电势能和电势导学案一、教学目标：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的能的性质的物理量。

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、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、合作探究：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Bq沿折线从A到M、再从M到Bq沿任意曲线线A到B静电力做功的特点:2、电势能（与重力做功类比）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能，这种势能叫做电势能。

静电力做功与电势能变化的关系：表达式：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。

电势能零点的规定：问题一、判断电荷在电场中A、B两点具有的电势能高低(仔细观察教材P17图1.4-2；1.4-3)问题二、求电荷在电场中某点具有的电势能【例1】如图，在场强E= 103N/C的匀强电场中，点电荷q=+1c从A移动到B，AB相距L=1m，静电力做功为多少？电势能如何变化？若规定E PB=0，则E PA=?若规定E PA=0，则E PB=？若规定无限远处电势能为零，则E PB=?3、电势（表征电场性质的重要物理量度）（仔细阅读教材P17---P18内容，通过研究电荷在电场中电势能与它的电荷量的比值得出。

）（1）定义：的比值，叫做这一点的电势。

用ϕ表示。

（2）公式：（与试探电荷无关）（3）单位：伏特（V）（4）电势是标量，只有大小，没有方向，但有正负，其正负表示电势的高低。

（5）电势与电场线的关系：（6）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）【例2】把q=4×10-9C的试探电荷放在电场中的A点，具有6×10-8 J的电势能，求A点的电势ϕ4、等势面⑴定义：⑵等势面的性质：⑶等势面的用途：⑷画出几种电场的电场线及等势面（教材P19图1.4—5）五、达标检测：1、关于电场中的电场强度和电势，下列说法正确的是（）A．电场强度大的地方，电势一定高B．等势面上各点的电场强度大小一定相等C．等势面不一定跟电场线垂直D．沿着电场线的方向，电势越来越低2、在电场中，下列说法正确的是（）A．在等势面上移动电荷，电场力总是不做功B．某点的电势高，检验电荷在该点的电势能一定大C．某点的场强为零，检验电荷在该点的电势能一定为零D．某点的电势为零，检验电荷在该点的电势能一定为零3、图为电场中的一条电场线，A、B为这条电场线上的两点，则A．B点的场强一定比A点的小B．B点的电势一定比A点的低C．将电荷从A点移到B点，电荷的电势能一定减小D．B点的电势能一定比A点的低4、如图所示，在场强为E的匀强电场中有相距为s的两点A、B两点，Q连线AB与电场线的夹角为θ，将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点。

导学案 1-4电势能和电势(1)

1.4电势能和电势(1) 探究案一、【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；3.理解电势能的概念，认识电势能的相对性。

【学习重点】静电力的功和电势能的关系【学习难点】电势能概念的建立二、探究内容知识点一：静电力做功特点（仔细阅读教材P15-16）让试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中沿几条不同路径从A点运动到B点，我们来计算这几种情况下静电力对电荷所做的功。

W1＝F|AB|＝qE|AB| W2＝ W3＝思考讨论：你通过上面的计算认为静电力做功有什么特点？如果电场不是匀强电场是否能得出上述结论？知识点二：电势能（与重力势能类比）1.力做功只与物体位置有关，而与运动路径无关的事例在物理中有哪些呢？属于什么能？2.静电力做功也与路径无关，是否属于势能？我们可以给它一个物理名称吗？3.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？（仔细观察教材P17图1.4-2；1.4-3回答下列问题）1.在图中电场力做正功还是负功？电势能是增加还是减小？如果A点的电势能为E PA，B电的电势能为E PB，从A到B电场力做的功为W AB，三个量有什么关系？分别用公式和文字叙述。

2.图中如果是一个负电荷从A 移动到B ，电场力做正功还是负功？电势能是增加还是减小？3.请你总结一下，正电荷顺着电场线的方向电势能是怎样变化的？负电荷顺着电场线的方向电势能是怎样变化的？4.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。

教材P 17）关于电势能零点的规定：5.在上面讨论的问题中，你能求出A 点的电势能为多少吗？如果以B 点为电势能零点，能求出A 点的电势能为多少吗？6.通常把电荷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的电势能规定为零。

一个场源电荷为正点电荷，那么其电场中正电荷的电势能能否为负值？其电场中负电荷的电势能能否为正值？如果场源电荷为负电荷呢？三、课堂练习1.如图所示，MN 为电场中某一条电场线，方向向右，在MN 上有两点a 、b ，今将一带电量为+q 的点电荷从a 移到b ，则在此过程中( )A ．电场力做正功，点电荷的电势能增加B ．电场力做负功，点电荷的电势能增加C ．电场力做正功，点电荷的电势能减少D ．电场力做负功，点电荷的电势能减少2.有一电荷量q ＝－3×10－6 C 的电荷，从电场中的A 点移到B 点时，克服静电力做功6×10－4 J 。

1.4电势能和电势(第二课时)导学案

电势能和电势（第二课时）导学案主备：赵钧研备：高二物理组：赵钧付喜明刘国强【学习目标】1、通过学习，知道电势是描述电场的能的性质的物理量。

明确电势与电势能的关系。

2、掌握电势与电场线的关系，能讲明白等势面的意义及与电场线的关系。

【学习重点】电势及等势面的概念【学习难点】电势和电势能的关系、电势和等势面的关系。

【学法指导】自主学习、合作探究、仔细观察，找出电势与等势面的关系。

第一部分：课前热身电势一、定义：电荷在电场中某一点的与它的的比值，叫做这一点的电势。

ϕ定义式：=二、单位：，符号为。

三、电势是标量：方向，正、负，其正、负仅表示。

正值表示于零电势，负值表示于零电势。

四、电势具有相对性：电势是相对于参考点的五、电势高低的判断：沿电场线方向电势等势面一、定义：电场中相同的各点构成的面叫做等势面二、作用：为了描述电场中各点电势而画出的曲面；用来表示电场中电势的高低，类似于在地图上用表示地形的高低。

三、几种典型电场的等势面1、点电荷的等势面2、等量异种点电荷电场中的等势面以点电荷为球心的一簇是两簇曲面3、等量同种点电荷电场中的等势面4、匀强电场中的等势面第二部分：问题探究聚焦目标一：电势问题一：电势是用比值法来定义的，与分子，分母中的物理量的关系怎样？问题二：怎样判断电势的高低？（两种方法）问题三：如何判断电荷在电场中电势能的大小关系。

1、利用电势定义2、利用静电力做功3、利用能量守恒+聚焦目标二: 等势面问题一：相邻两等势面间的电势之差相等吗？等势面是如何描述电场强度的大小和方向的呢？总结等势面的特点。

问题二：等势面和电场线关系是什么？问题三：在同一等势面上移动电荷时，静电力做功吗？为什么？第三部分：日日清1．在静电场中，将一正电荷从a 点移到b 点，电场力做了负功，则（） A ．b 点的电场强度一定比a 点大 B ．电场线方向一定从b 指向aC ．b 点的电势一定比a 点高D ．该电荷的动能一定减小2．如图所示，关于A 、B 两点的电场强度与电势的说法正确的是（）A ．A 点的电场强度大于B 点的电场强度 B ．A 、B 点的电场强度的大小无法判断C ．A 点的电势大于B 点的电势D ．A 点的电势等于B 点的电势 3．（2013山东）如图所示，在x 轴相距为L 的两点固定两个等量异种点电荷+Q 、-Q ，虚线是以+Q 所在点为圆心、L /2为半径的圆，a 、b 、c 、d 是圆上的四个点，其中a 、c两点在x 轴上，b 、d 两点关于x 轴对称。

1.4电势能和电势导学案

高中物理 1.4电势能和电势导学案 新人教版选修3-1(2021年最新整理)

1.4电势能和电势导学案

1.4电势能与电势导学案

1-4 电势能和电势-导学案

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1.4电势能和电势(导学案)

《电势能和电势》学案

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1.4-电势能和电势

1.4.电势能和电势导学案

1.4.1电势能和电势导学案一

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