《电势与电势差》教学设计
关于《电势、电势差和电势能》教学教材分析与教学设计
关于《电势、电势差和电势能》教材分析与教学设计一、教材分析：本部分内容教材体编写的变化：1、原教材的处理：先讲电势差的的概念，通过比较重力做功和电场力做功的特点，指出重力做功可以同电场力做功类比，再讨论重力做功与高度差有关，类比于电场力做功与电势差有关。
得出电势差与电场力做功的关系，再给出电势差U = W/q的比值定义讨论。
这种处理是为了使大多数学生可以掌握而安排的。
电势是从类比"高度"引入的，讨论了电势及其相对性。
在电势概念的基础上给出电势能的的概念以及电场力做功和电势能变化的关系。
2、新教材的处理方式：先学习电场力做功与路径无关，然后类比重力做功和电场力做功的特点，给出电场力做功对应电势能的变化，引出电势能以及电势能大小可通过电场力做功来进行计算。
再分析电势能的大小与电荷及电场中的位置有关。
给出电势的概念，然后由电势给出电势差的定义，最后类比高度与电势、高度差与电势差，帮助学生理解电势和电势差。
这样有助于学生建立和理解电势能的概念，但对电势和电势差理解不易。
若教师处理不当，学生可能会感到迷惑。
对电势的教学教师最好以实例进行，比如以点电荷＋Q的电场和匀强电场为例分析，讨论以下问题（1）同q放场中不同点，电势能大小各不相同，说明电势能与电场中的位置有关，电场各处能的特性不同。
（2）不同q放场中同一点，电势能也不同，说明电势能与电荷q有关。
（3）为简单起见，设为匀强电场，可知W/ q与q无关，对场中同一点为恒量，可用这个量表征电场各处能的特性。
（4）可以证明，其它电场中，W / q仍与q无关，然后给出电势的定义。
帮助学生理解电势与电场中的位置有关，表征电场该点能的特性。
3、两种处理方式各有优点，教材的地位和作用：1、在对电场力的性质学习基础上，进一步加深对电场的了解，增强解决电学问题的能力，复习并扩展电场知识，培养技能技巧；2、进一步确立场的概念，为学习磁场、电磁场及建立物理场论观念做准备，并由此加深对电场能的性质的认识；3、对学生进行辨证唯物主义教育，体现中学物理教学大纲的要求。
《主题五 第二节 电势能 电势 电势差》教学设计教学反思
《电势能电势电势差》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 知识与技能：理解电势能、电势、电势差的概念及其关系。
2. 过程与方法：通过实验探究，掌握电势能、电势、电势差的基本计算方法。
3. 情感态度价值观：培养观察、思考和解决问题的能力。
二、教学重难点1. 教学重点：电势能、电势、电势差的关系及其计算。
2. 教学难点：实验探究过程中的观察和思考，理解电势差的定义及其计算方法。
三、教学准备1. 准备教学用具：黑板、白板、投影仪、电源、导线、电极、电容器等。
2. 准备实验器材：电源、电阻箱、电压表、电流表、电极、电容等。
3. 准备教学内容：制作PPT课件，包括图片、视频等，以辅助教学。
4. 制定教学计划：根据课程内容和教学目标，制定详细的教学计划，包括教学时间安排、教学内容的讲解顺序、课堂互动等。
5. 收集相关资料：收集与课程内容相关的资料，包括学术论文、研究报告、案例分析等，以支持教学。
6. 开展实验或实地考察：根据课程需要，开展实验或实地考察活动，让学生亲身体验所学知识在实际中的应用，增强学生对知识的理解和掌握。
7. 组织讨论：组织学生开展讨论，鼓励学生发表自己的看法和意见，增强学生的思考能力和表达能力。
8. 反馈与评估：定期收集学生反馈，对教学效果进行评估，不断改进教学方法和内容，提高教学质量。
总之，在开展电子技术课程的教学过程中，需要注重理论与实践的结合，注重学生的参与和体验，不断改进教学方法和内容，以提高教学质量和效果。
四、教学过程：1. 引入课题(1)回顾重力势能的概念及计算方法。
(2)提出问题：电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做电势能。
(3)展示电场中电荷分布的模型，引导学生观察思考。
(4)引导学生分析重力势能与电势能的区别与联系，并尝试自主推导电势能的计算公式。
2. 讲解新课(1)电势能的概念：电荷在电场中某一点的电势能，等于把它从这一点移动到零势能位置时静电力做的功。
(2)影响电势能大小的因素：电荷量及电场力的方向。
《第十章 2 电势差》教学设计教学反思
《电势差》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 理解电势差的观点，掌握电势差的定义和单位。
2. 能够运用电势差的公式进行简单的计算。
3. 理解电势差与电势的干系，了解电势差的相对性。
4. 培养学生的逻辑思维和抽象思维能力。
二、教学重难点1. 教学重点：理解电势差的观点及其与电势的干系。
2. 教学难点：运用电势差的公式进行计算，了解电势差的相对性。
三、教学准备1. 准备教学用具：黑板、白板、粉笔、电流表、电压表、电源、导线和一些相关的实验器械。
2. 制作PPT课件，包含教学图片和相关视频。
3. 提前准备一些例题和练习题，供学生练习。
4. 设计实验方案，进行实验操作，以便更好地诠释和理解电势差的观点和干系。
四、教学过程：本节内容分为两个部分，起首是电势差的观点教学，其次是电势差与电压的干系教学。
（一）引入新课通过展示一些生活中电势差的应用图片，如静电除尘器、静电喷涂等，引导学生思考这些设备的工作原理。
再通过一些实验，如电池的正负极电势不同导致小灯泡亮度的变化等，让学生感受到电势差的存在及其对电路的影响。
（二）新课教学1. 电势差的观点通过引导学生分析一些简单的电路图，让学生理解电势差的观点。
可以通过提问的方式，让学生自主总结出两点之间的电势差与电阻、电流、电源的干系。
再通过一些例题，让学生稳固电势差的计算方法。
2. 电势差与电压的干系通过演示实验，让学生观察不同的电阻在相同电压下的电流大小，从而得出电势差与电压的干系。
再通过一些例题，让学生理解电势差与电压的区别和联系。
3. 电势差的应用通过展示一些电势差在生活中的应用图片和视频，如高压输电、静电除尘等，让学生了解电势差的重要性和意义。
再通过一些问题，引导学生思考电势差在未来科技中的应用前景。
（三）教室小结通过提问和引导学生自主总结的方式，让学生回顾本节课的主要内容，包括电势差的观点、电势差与电压的干系、电势差的应用等。
同时，强调本节课的重点和难点，帮助学生加深对知识的理解和记忆。
《主题五 第二节 电势能 电势 电势差》教学设计教学反思-2023-2024学年中职物理高教版202
《电势能电势电势差》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 知识与技能：理解电势能、电势、电势差的概念及其关系。
2. 过程与方法：通过实验探究，掌握电势能、电势、电势差的基本计算方法。
3. 情感态度价值观：培养观察、分析、解决问题的能力，树立科学探究的精神。
二、教学重难点1. 教学重点：理解电势能、电势、电势差的概念及其关系，掌握基本计算方法。
2. 教学难点：实验探究过程中数据分析及结论的得出，培养学生的科学探究精神。
三、教学准备1. 准备教学用具：黑板、白板、电源、电线、灯泡、滑动变阻器、电荷量恒定的点电荷等。
2. 准备实验材料：学生实验用电源、导线、电表等。
3. 准备教案及课件。
4. 安排学生进行分组实验。
四、教学过程：1. 引入课题(1)回顾重力势能的概念及计算方法。
(2)提出问题：电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做电势能。
(3)展示电场中的电荷和电场线，引导学生观察思考。
(4)讲解电势能的概念，并引导学生分析重力势能和电势能的区别和联系。
2. 探究新知(1)实验探究：让学生通过实验探究电势能与哪些因素有关。
实验器材：同种电荷、异种电荷、电场线密集程度不同的电场、质量相同的正负电荷。
实验步骤：让学生将正负电荷放在电场中，观察其电势能的大小。
实验结论：引导学生总结电势能与电场中电荷的电量和质量有关。
(2)讲解电势能和零电势的选择有关，而电势则是由电场本身性质决定的。
(3)讲解电势差的概念，并引导学生分析重力势差与重力做功的关系。
3. 课堂互动(1)提问：电势能和电势差与哪些因素有关？如何计算？(2)鼓励学生积极发言，对于学生的回答给予点评和补充。
4. 课堂小结(1)总结本节课的主要内容。
(2)强调重点和难点。
5. 布置作业(1)完成课后练习题。
(2)预习下一节内容。
教学设计方案（第二课时）一、教学目标1. 学生能够理解电势能、电势、电势差的概念及它们之间的关系。
2. 掌握常见带电体的电势能和电势的计算方法。
高中物理《电势能 电势与电势差》教学课件
E
+
F
在电场力作用下电荷做加速运动,一段时间 后获得一定的速度,试探电荷的动能增加.
一、静电力做功的特点
把正电荷沿不同路径从A点移到B电场力做功？
+
+
电场力做功特点：静电力做功与路径无关，只与初末位置有关。
对于非匀强电场也适用
一、静电力做功的特点
把正电荷从A点移到B
+
把负电荷从A点移到B
-
d
+q
〔适用于非匀强电场〕
6.电势的另一种求解方式：
场中某点的电势数值上等于单位正电荷由该点 移动到参考点〔零势点〕时电场力所做的功
例1.在电场中把电荷q=- 2×10-9C 从A移到B点，克服电场力做了 1×10-7J的功，再把q由B点移到C点，电场力又做了4×10-7J 的正功。
〔1〕求AB、BC、AC间的电势差 〔2〕假设选C为参考点，求A点和B点的电势 〔3〕假设把电荷q=+1.5×10-9C 从A移到C，电场力做了多少功？
从P A,电场力做的功 W E PA
EPA W 4 10 5 J
A
EPA q
4 10 5 2 10 6
V
20V
注意:计算电势首先要规定零电势处,且电势可以为负.
问题：沿着电场线方向，电势如何变化呢？
4、沿着电场线的方向，电势越来越低 问题：如何确定电场中某点的电势呢？
5、电势具有相对性，先规定电场中某处的电势 为零，然后才能确定电场中其他各点的电势。 〔通常取离场源电荷无限远处或大地的电势为零〕
+
+
课堂练习
例1. 试探电荷q1放在电场中的A点,电势能为E(规定无限远处电
电势能 电势与电势差(教案)
§1-4电势能电势与电势差（教案）学习目标：1.知道电场力做功的特点和电势能的概念．2．理解电场力做功与电势能变化的关系．3．知道电势的定义方法及其相对性．4．理解电势差的概念及正值、负值的含义，知道电势差与零电势点的选择无关．5．会用公式U AB＝φA－φB及U AB＝W AB/q进行有关计算．重点难点：1.电场力做功与电势能变化的关系．2．利用公式U AB＝W AB/q解决问题．课前自主学案：一、电场力做功的特点在匀强电场中,电场力做功只与移动电荷的电荷量以及起点和终点的位置有关，而与路径无关，该结论也适用于任意静电场．二、电势能1．电势能：电荷在电场中具有的势能叫做电势能．2．静电力做的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．若用W AB表示电荷从A点移动到B点的过程中静电力做的功，E pA和E pB分别表示电荷在A点和B点的电势能，公式表达为：W AB＝E pA－E pB.3．电势能等于什么：电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零势能位置时所做的功．4．电势能零点的规定：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零．三、电势与电势差1．电势(1)定义：场中某点的电势数值上等于单位正电荷由该点移动到参考点(零电势点)时电场力所做的功．(2)定义式：φ=E p/q，单位：伏特，符号为V，即1 V＝1 J/C.(3)物理意义：描述电场能的性质的物理量．(4)相对性：与电势能一样具有相对性，规定了零势点之后，才能确定电场中各点的电势．在物理学的理论研究中常取离场源无限远处或大地上的电势为零．(5)标量：只有大小没有方向，但有正负值，比零点高为正值，比零点低为负值．(6)判断电势高低的方法：电场线指向电势降低的方向．2．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)电势差是标量，可以是正值，也可以是负值，也叫电压.(5)电势差的单位是伏特，符号是V .四、静电力做功与电势差的关系1．W AB＝qU AB，知道了电场中两点的电势差，就可以计算在这两点间移动电荷时静电力做的功，而不必考虑静电力的大小和方向以及电荷移动的路径．2．U AB＝W AB/q是确定电势差常用的公式．核心要点突破：一、电势能和重力势能的对比理解两种势能电势能重力势能系统电荷和电场物体和地球大小的相对性电荷在某点的电势能等于把电荷从该点移到零势能位置时静电力做的功物体在某点的重力势能等于把物体从该点移到零势能位置时重力做的功变化大小的量度静电力的功是电势能变化大小的量度，静电力做的功等于电势能的减少量重力的功是重力势能变化大小的量度，重力做的功等于重力势能的减少量对应力做功特点做功多少只与始末位置有关，与经过的路径无关，且功等于势能的减少量特别提醒：静电力做功和重力做功尽管有很多相似特点，但因地球产生的重力场只会对物体产生引力，但电场对电场中的电荷既可产生引力，也可产生斥力，所以计算电场力的功时要注意电荷的电性、移动的方向、场强的方向等，以便确定功的正负和电势能的变化情况．即时应用1.带电粒子以速度v 0沿竖直方向垂直进入匀强电场E 中，如图所示，经过一段时间后，其速度变为水平方向，大小仍为v 0，则一定有(ABD)A ．电场力与重力大小相等B ．粒子运动的水平位移大小等于竖直位移大小C ．电场力所做的功一定等于重力所做的功D ．电势能的减少量一定等于重力势能的增加量二、对电势的理解1．电势的相对性(1)电势是相对的，只有先确定了零电势的位置，才能确定其他点的电势． (2)电场中某点的电势跟零电势位置的选择有关．(3)实际问题中，常选取无限远处电势为零，还常取大地电势为零． 2．电势是标量(1)电势是标量，只有大小，没有方向．(2)电势有正、负，正值表示该点电势比零电势高，负值表示该点电势比零电势低．(3)当规定了无限远处为零电势时，正电荷产生的电场中各点的电势均为正值，且越靠近正电荷的地方电势越高．负电荷形成的电场则相反． 3．电势和电场强度的关系电势φ电场强度E物理意义描述电场的能的性质描述电场的力的性质大小(1)电场中某点的电势等于该点跟选定的标准位置(零电势点)间的电势差(2)φ＝Ep /q ，φ在数值上等于单位正电荷在电场中该点具有的电势能(1)电场中某点的场强等于放在该点的点电荷所受到的电场力F 跟点电荷电荷量q 的比值(2)E ＝F /q ，E 在数值上等于单位正电荷在该点所受到的静电力矢标性 标量 矢量 单位V/mN/C联系 (1)电势沿着电场强度的方向降低(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，电势不一定高特别提醒：当涉及φ、Ep 、q 三者关系的问题时，一定要考虑三者的正负号问题． 4．电势和电势能的区别和联系电势φ电势能Ep物理意义反映电场的能的性质的物理量电荷在电场中某点所具有的电势能相关因素电场中某一点的电势φ的大小，只跟电场本身有关，跟点电荷q 无关电势能大小是由点电荷q 和该点电势φ共同决定的 大小电势沿电场线逐渐下降，取定零电势点后，某点的电势高于零者，为正值；某点的电势低于零者，为负值正点电荷(＋q )电势能的正负跟电势的正负相同；负点电荷(－q )电势能的正负跟电势的正负相反即时应用 2.如图所示，关于电场中的A 、B 两点，下列说法中正确的是(BC) A ．电势φA ＞φB ，场强E A ＞E B B ．电势φA ＞φB ，场强E A ＜E BC ．将＋q 电荷从A 点移到B 点静电力做了正功D ．将－q 电荷分别放在A 、B 两点时具有的电势能E pA ＞E pB三、对电势能的理解1．静电力做功与电势能变化的关系静电力对电荷做了功，电势能就发生变化，静电力对电荷做了多少功，就有多少电势能转化为其他形式的能，电荷克服静电力做了多少功，就有多少其他形式的能转化为电势能，也就是说，静电力做的功是电势能转化为其他形式的能的量度，静电力做的功等于电势能的减少量，即W AB＝E pA －E pB.即静电力做正功，电荷电势能一定减少，静电力做负功，电荷电势能一定增加．2．电势能的大小和计算重力势能一样，必须取参考点，也就是说，电势能的数值是相对于参考位置来说的，所谓参考位置，就是电势能为零的位置，参考位置的选取是人为的，通常取无限远处或大地为参考点．设电荷在电场中某点A的电势能为E pA，移到参考点O电场力做功WAO，即W AO＝E pA－E pO，规定O为参考点时，就有E pO＝0，所以E pA＝W AO. 即电荷在电场中某点的电势能的大小等于把电荷从该点移到电势能为零的点的过程中电场力所做的功．3．电势能是标量，有正负，无方向，电势能为正值表示高于零电势能，负值表示低于零电势能．即时应用3.下列说法中正确的是(AC)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就越大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四、对电势差与电势关系的理解电势φ电势差U区别定义电势能与电量比值φ=E p/q 电场力做功与电量比值U=W/q 决定因素由电场和在电场中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＝φA－φB，当φB＝0时，U AB＝φA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：(1)讲电势差，必须明确是哪两点的电势差．A、B间的电势差记为U AB，而B、A间的电势差记为U BA，U BA ＝φB－φA＝－(φA－φB)＝－U AB.(2)电势差的正负表示电场中两点电势的相对高低，若U AB>0，则φA＞φB，若U AB<0，则φA＜φB；电势的正负表示比零电势点的电势高还是低,φA＞0，说明A点电势高于零电势点电势．即时应用4.在电场中，A、B两点间的电势差U AB＝75 V，B、C两点间的电势差为U BC＝－200 V，则A、B、C三点电势高低关系为(C)A．φA>φB>φC B．φA<φC<φB C．φC>φA>φB D．φC>φB>φA五、对电场力做功与电势差关系的理解1．正确理解电势差U AB＝W AB/q(1)定义式U AB＝W AB/q，式中U AB为A、B两点间的电势差，W AB为q从初位置A运动到末位置B时静电力做的功，计算时W与U的角标要对应．(2)决定因素：由电场本身性质决定，与W AB、q无关．2．电场力做功的求解方法(1)W AB＝qU AB，既适用于匀强电场，又适用于非匀强电场．(2)W＝qEd适用于匀强电场，公式中d表示初末位置间沿电场线方向的距离．(3)W AB＝E pA－E pB＝－ΔE p，适用于任何电场．以上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公式．3.各物理量的符号问题：(1)W AB、U AB、q均可正可负，W AB取正号表示静电力做正功，U AB取正号表示φA＞φB，q取正号表示试探电荷为正电荷．W AB 取负号表示静电力做负功，U AB<0表示φA＜φB，q取负号表示试探电荷为负电荷．(2)涉及W、U、q三者关系的计算时，可将各量的正负号及数值一并代入进行计算，也可以各物理量都取绝对值，电场力做功的正负要根据电荷的移动方向及所受电场力的方向的具体情况来确定，电势差的正负要看在电场中的始末位置及场强方向．即时应用5.对于电场中的A、B两点，下列说法正确的是(C)A．电势差的定义式U AB＝W AB/q，说明两点间的电势差U AB与静电力做功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点静电力所做的功C．若将1 C正电荷从A点移到B点，静电力做1 J的功，则两点间的电势差为1 VD．若电荷由A点移到B点的过程中，除受静电力外，还受其他力的作用，则电荷电势能的变化就不再等于静电力所做的功课堂互动讲练：类型一、电势高低及电势能增减的判断例题1如图所示，某区域电场左右对称分布，M、N为对称线上的两点，下列说法正确的是(AC)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【思路点拨】由电场线的分布和方向可以确定电场强度的大小和方向，电势的高低，结合试探电荷的电性及移动才能确定电势能的大小和电场力做功情况．【规律总结】电势高低及电势能增减的判断方法：(1)沿电场线方向电势越来越低；(2)电场力做正功电势能减小，电场力做负功电势能增加．变式训练1如图所示，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)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，电势能不变类型二、电势、电势能的计算例题2如果把q＝＋1.0×10－8 C的电荷从无穷远处移到电场中A点，需克服电场力做功W＝1.2×10－4 J，那么：(1) q在A点的电势能和A点的电势各是多少？(2) q在未移入电场前A点的电势是多少？【思路点拨】由W＝E p∞－E pA，可计算出E pA，根据A点的电势能可求出A点的电势．【答案】(1)1.2×10－4 J 1.2×104 V (2)1.2×104 V【规律总结】(1)电势和电势能都具有相对性，与零势面的选择有关．(2)由φ＝E p/q求电势时可得各量的“＋”“－”直接代入计算，这样更直接、更方便．变式训练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，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？B点和C点的电势分别为多少？答案：(1)增加了1.8×10－5 J (2)E pB＝3×10－5 J，E pC＝1.8×10－5 J φB＝－5 V，φC＝－3 V类型三、电势差的计算例题3在电场中把一个电荷量为－6×10－8 C的点电荷从A点移到B点，电场力做功为－3×10－5 J,将此电荷从B点移到C点，电场力做功为4.5×10－5 J，求：(1)A与C两点间的电势差．(2)取C点为电势零点时，A的电势为多大？【思路点拨】本题利用公式U AB＝W AB/q求解，注意符号的应用规则．【答案】(1)－250 V(2)－250 V【规律总结】电势和电势差都是反映电场能的性质的物理量，但电势是相对量，电势差是绝对量，因此，用电势差更能反映电场能的性质．变式训练3在电场中把一个电荷量为6×10－6C的负电荷从A点移到B点，反抗电场力做功3×10－5 J，再将电荷从B点移到C点，电场力做功1.2×10-5 J，求A与B、B与C以及A与C间的电势差．答案：U AB＝5 V U BC＝－2 V U AC＝3 V课后练习：5. 如图，一绝缘细杆的两端各固定着一个小球，两小球带有等量异号的电荷，处于匀强电场中，电场方向如图中箭头所示，开始时，细杆与电场方向垂直，即图中Ⅰ位置，接着使细杆绕其中心轴转动90度，到达图中Ⅱ位置，最后使细杆移到图中Ⅲ位置，以W1表示细杆由位置Ⅰ到位置Ⅱ过程中电场力对两小球做的功，以W2表示细杆由位置Ⅱ到位置Ⅲ过程中电场力对两小球做的功，则有：A. W1=0 , W2≠0B. W1=0 , W2=0C. W1≠0 , W2=0D. W1≠0 , W2≠06．一个带正电的质点,电量q=2.0×10-9库,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6.0×10-5焦,质点的动能增加了8.0×10-5焦,则a、b两点间的电势差U a-U b为( ).(A)3×104伏(B)1×104伏(C)4×104伏(D)7×104伏7．如图。
《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2019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. 理解电势差与电势的关系，了解电势差的相对性。
3. 能够运用电势差的概念进行简单的计算。
4. 培养学生的逻辑思维和抽象思维能力。
二、教学重难点1. 教学重点：理解电势差的概念和计算方法，掌握电势差的定义和单位。
2. 教学难点：理解电势差与电势的关系，了解电势差的相对性。
在进行本课程的学习时，需要理解电势差的概念及其与电势的关系，掌握不同情况下的电势差计算方法。
同时，也需要认识到电势差的相对性，即它取决于零电势点的选择，而不仅仅是绝对的电势。
在教学难点方面，难点之一在于如何理解电势差与电势的关系。
在一定的电场中，电势差与电势的关系可以借助高斯定理来理解。
而另一个难点则在于如何让学生认识到电势差的相对性，并正确地应用到实际问题中。
在教学过程中，可以通过举例和实例分析来帮助学生理解这些概念。
为了帮助学生掌握这些概念，教师可以采用多种教学方法，如讲解、演示、实验等。
同时，可以结合具体案例和实际问题，让学生更好地理解电势差的概念及其应用。
通过以上内容的学习，学生应该能够掌握电势差的定义和单位，并理解其与电势的关系及相对性。
这对于学生进一步学习电路理论和工程应用具有重要的意义。
四、教学过程：本节内容分为两个部分，首先是电势差的概念教学，其次是电势差与电压的关系。
（一）引入课题1. 通过一些实际生活中的例子，让学生了解电势差的概念，例如在水电站中，高处的水流到低处需要消耗一定的能量，这就是水势差。
2. 引导学生思考电场中电荷移动的问题，并引出电势差的概念。
（二）探究实验1. 通过实验演示电荷在电场中移动时，电场力做功的情况，帮助学生理解电势差与电势能之间的关系。
2. 引导学生自己动手做实验，用静电计测量两点间的电势差，培养学生的实验操作能力和观察能力。
（三）概念解析1. 详细解释电势差的概念，让学生了解其物理意义。
《主题七 第二节 电势能 电势 电势差》教学设计
《电势能电势电势差》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 知识与技能：理解电势能、电势、电势差的观点及其干系。
2. 过程与方法：通过实验探究，掌握电势能、电势、电势差的基本计算方法。
3. 情感态度价值观：培养科学探究精神，树立周密的物理思维。
二、教学重难点1. 教学重点：理解电势能、电势、电势差的观点及其干系，掌握基本计算方法。
2. 教学难点：实验探究，冲破难点，准确把握相关观点和计算方法。
三、教学准备1. 准备教学用具：黑板、白板、实物展示台、电源、导线、验电器、带电小球等。
2. 准备教学内容：制作PPT，包含图片、动画、视频等素材，帮助学生理解观点和计算方法。
3. 制定教学计划：根据学生实际情况，合理安排课时，突出重点和难点，确保教学质量。
四、教学过程：1. 引入课题(1)电势能：通过生活中的实例，如汽车启动时，拉动车闸，车闸与手之间的互相作用，引出电势能的观点。
(2)电势：通过演示实验，观察静电场中各点电势的高下，引导学生理解电势的观点。
(3)电势差：通过测量静电场中两点之间的电势差，引导学生理解电势差的观点。
2. 讲解新课(1)电势能的定义：通过实例分析，引导学生理解电势能的定义，并推导电势能的计算公式。
(2)电势的定义：通过讲解和演示实验，帮助学生理解电势的定义和表示方法。
(3)电势差的定义：通过实验和实例分析，帮助学生理解电势差的意义和计算方法。
3. 实验操作(1)在静电场中选取几个测量点，测量各点之间的电势差和电势能，帮助学生理解电势能和电势的干系。
(2)通过实验操作，帮助学生理解如何用电压表和电势能计测量静电场中两点之间的电势差。
4. 教室讨论(1)引导学生讨论生活中有哪些应用电势能和电势差的实例。
(2)鼓励学生提出关于电势能和电势差的问题和疑惑，老师进行解答。
5. 总结与作业(1)总结本节课的主要内容，强调重点和难点。
(2)安置作业：要求学生完成课后习题，思考电势能和电势差的实际应用。
高中物理《电势能-电势-电势差》教学设计 教科版选修3-1
《5.2 电势能电势电势差》【教学内容】第五单元第2节。
【教学目标】知识与技能：了解电势和电势差的概念，理解电势和电势差的关系，知道电势与零电势的选择有关而电势差与零电势选择无关；知道等势面的意义；知道电势能的意义。
过程与方法：知道匀强中电场强度与电势差的关系，并能进行简单的计算；从建立想象的线或面描述电势的变化，理解想象等方法对于理解物理现象的重要意义。
情感态度价值观：通过关于场概念的建立和理解过程，了解想象、假设、实验验证等科学研究方法的意义，认识人类探索世界奥秘的不懈努力之价值所在。
【教学重点】电势能、电势、电势差的概念。
【教学难点】等势面及匀强电场中电场强度与电势差的关系。
【教学过程】◆创设情境──引出课题1．回顾复习（1）电场的基本特性是什么？（2）如何描述电场的强弱与方向？（3）电场强度是如何定义的？它如何表示电场的强弱与方向？（4）同一电场的电场强度与电场线间有什么关系？2．教师讲述既然处在电场中的电荷会受到电场力的作用，那么，当电荷在电场中移动时，电场力就会对移动的电荷做功，这说明电场具有能。
这节课，我们就从电场力做功这一角度探究电场。
◆合作探究──新课学习对电场力做功的探究1．问题情境：在如图所示的电场强度为E的匀强电场中，确定出ABC三个点，AB平行于电场强度方向，AC垂直于电场强度方向，设想将带电量为+q的点电荷在各点间移动。
（1）电场力可以做正功：若点电荷由A移到B，电场力的功是：（2）电场力可以做负功：若点电荷由B移到A，电场力的功是：（3）电场力可以不做功：若点电荷由A移到C或由C移到A，电场力的功是：（4）电场力做功与路径无关：若点电荷由A经C移到B，电场力的功是：2．小结归纳：电荷在电场中移动时，电场力能做功，说明电场具有能。
以上得出的关于电场力做功的结论，对于匀强电场还是非匀强电场都成立。
二、电势差1．探究电场力的功：（1）在电场中将同一点电荷由某一点A开始，先后移到两个不同点B、C，人们发现电场力做功不同，说明电场力的功，与电荷移动时的初末位置有关。
高中物理《电势和电势差》优秀教案
高中物理《电势和电势差》优秀教案教学目标：1.理解电势差的概念及期定义式，会根据电荷q在电场中移动时电场力所做的功WAB计算UAB，会根据电势差UAB计算电荷Q在电场中移动时电场力所做的功WAB=qUAB2.理解电势的概念，知道电势与电势差的关系UAB= A - B ，知道电势的值与零电势的选择有关。
3.知道在电场中沿着电场线的方向电势越来越低。
4.知道什么是电势能，知道电场力做功与电势能改变的关系。
能力目标：培养学生的分析能力、综合能力。
德育目标：使学生能从类似的事物中找出共性。
教学重点：电势、电势差的概念教学难点：电势、电势差的概念的引入教学方法：类比法、归纳法、问题解决法教学过程：一、复习引入一个带正电的小球处于匀强电场中，会受到电场对它的力的作用，受力的方向如何呢？受力的大小呢？（F＝Eq）。
电荷在电场中受力的作用，我们引入了描述电场力的性质的物理量，场强E。
它是与有无电荷q无关的物理量，是由电场本身决定的物理量。
如果将带电小球从Ａ点移动到Ｂ时，电场力对电荷做功吗？从本节课开始，我们从功和能的角度来研究电场。
学习与电场能量有关的几个物理量（展示课题）二、新课教学电场力做功的问题我们不熟悉，但重力做功的问题。
下面我们将从重力做功的问题出发来类比研究电场力做功。
（一）电场力做功与路径无关（出示重力做功与路径无关的图）物体在重力作用下，从Ａ沿不同的路径运动到Ｂ位置，重力做功匀为mgh，与路径无关。
与此类似，电荷在匀强电场中受力的作用，把电荷从Ａ移到电场中的Ｂ位置时，也可以沿不同的路径运动。
类似重力做功，电场力做功也与运动路径无关。
这个结论是从匀强电场得到的，对于非匀强电场也适用。
所以我们在后面的课程中，研究电荷在电场中移动时，电场力做功的问题，可以认为电荷沿直线运动到另一位置。
这是电场力做功的一个特点。
（二）电势差1.引入（出示重力做功与重力成正比的图）如果我们让不同的物体先后通过空间的Ａ、Ｂ两个固定的位置。
《电势和电势差》的教学设计
《电势和电势差》的教学设计李雪丽今天我要说的是全日制普通高级中学.物理第二册第十三章第五节《电势和电势差》的教学设计，下面我将从以下五个方面开始阐述我的设计思想：1、教材分析与设计；2、教学目标及重难点设计；3、设计理念；4、教学流程设计；5、设计体会。
一、教材分析与设计教材分析：本章讲述静电电学，从电荷在电场中受力和电场力做功两个角度研究电场的基本性质。
而电势差、电势这是从电场的能的性质来认识电场，.恰当地选择概念的引入方式，能够帮助学生理解概念.教材先从电势差入手，而后引入电势的概念，并得出二者关系U AB=φA－φB,先讲电势差，开始可以不涉及零电势的选取，便于学生接受.对电势差、电势概念的引入，教材用类比的方法，类比于力学中重力做功，通过电场力作功来引入的，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，电势差的概念.学情分析：高二的学生经过高一阶段的学习，已经具备了一定的知识含量，对问题的理解能力和想象能力有所提高，但由于刚刚接触电场,并且学生抽象思维能力较弱，所以，在教学中应充分利用类比的方法，充分利用学生原有的知识基础，将抽象的概念转化为形象的事物，教师时时调动学生，处处设置问题，紧紧抓住学生的思维动向，为学生概念的形成搭桥铺路。
教材处理教材的组织结构和灵活处理教材第一段说明，在前几节是从力的角度研究电场，然后提出有必要从电场力做功的角度研究电场。
在电势差小节，增加电势差正负的问题，电势小节是从类比"高度"引入的，讨论了电势及其相对性。
同样是为了降低难度，课题引入后，从重力做功类比入手较好。
根据教材、教参、大纲、考纲的要求，本着面向全体学生的原则，确立以下教学目标：二、教学目标及重难点设计1、教学目标：（1）知识与能力目标：①知道电势差的定义；②会用公式W=qu进行计算；③知道电场中某点的电势即为该点相对于零电势点的电势差；④知道电势是相对的，而电势差是绝对的；⑤知道沿着电场线的方向电势越来越低。
物理教学教案：电势差与电势差变化
电势差与电场强度成正比，即电场强度越大，电势差也越大。
电场强度是描述电场中力的性质的物理量，而电势差是描述电场中能的性质的物理量。
电场强度的大小与电势差的大小无关，但它们的方向相同。
在匀强电场中，电势差与电场强度的关系可以表示为U=Ed，其中U表示电势差，E表示电场强 度，d表示沿电场线方向的距离。
电势差是描述电场中电势差大小的物理量，等于电场力做功与电荷量的比值 电势差变化是描述电场中电势差随时间变化的物理量，等于电场力做功与时间的变化率
电势差和电势差变化是描述电场中电势分布的重要概念，对于理解电场性质和电场力做功具有重要意义
电势差和电势差变化是电路分析中的重要参数，对于分析电流和电压具有重要意义
电势差是电场中两点之间的电势之差，表示电场力做功的能力。 电势能是电荷在电场中具有的能量，等于电势与电荷量的乘积。 电势差越大，电场力做功越多，电势能减小。 电势差变化与电势能变化成正比，即电势差变化越大，电势能变化也越大。
电流方向：由高电势流向低电势
电压表测量：电压表可以测量电势 差的大小
添加标题
在电磁感应中，电势差和电势差变化可以 用来分析电路中的能量转化和传输过程。
通过电势差和电势差变化，可以研究电磁 感应现象中的物理过程，例如磁场的变化 与感应电流之间的关系。
在实际应用中，电势差和电势差变化的 应用非常广泛，例如在电机、变压器等 电气设备的设计和优化中起着关键作用。
电势差在水电站中的应用：利用水位差产生电能 电势差在风力发电中的应用：利用风能驱动发电机产生电能 电势差变化在太阳能电池板中的应用：利用光能产生电能 电势差变化在电动汽车中的应用：利用电池组产生的电势差驱动电机
电势差的单位是伏特（V），电势差的符号是V
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。
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《电势与电势差》教学设计
广州市海珠实验中学黎穗梅
广东教育出版社教材选修3-1第一章第四节教学设计（新授课、1课时）
一、教学设计理念
以新课程理念为指导，以建构主义理论为依据，让学生积极参与、体验和感悟，成为课堂的主体和知识的主动构建者。
二、教学内容的分析
（一）教材的地位与作用
《电势和电势差》是静电场这章涉及基本概念学习非常重要和非常抽象的一节。
静电场具有力和能的性质，前面章节从力的角度学习了电场强度，本节从能的角度进行研究，也是运用功能转化关系研究电场问题的第一课，应用物理思维方法较多，对学生知识迁移的能力要求比较高。
处理好这一节的教学，关系到学生的后续发展。
(二)教学内容的编排思路
教材的知识点呈现顺序：静电力做功特点→电势能→电势差→零势点→电势→等势面。
着重突出运用“类比”的方法来解说新的物理知识，并沿用“功是能量转化的量度”的科学思想研究问题。
本设计对教材内容作了“一加一减”的处理：“加”—增加静电力做功与路径无关的详细推导，“减”——减掉等势面知识，统整到下一节课《电场线与等势面关系》学习。
三、教学目标的设计
（一）基于课程标准的目标叙写
课程标准规定的目标：知道电势能、电势，理解电势差。
本节教学中应强调的是三个概念建构的过程。
基于课程标准，从知识与技能、过程
与方法和情感态度价值观三个维度叙写教学目标：
（二）教学重点和难点
教学重点难点：电势差比值定义
对静电场中确定的两点，在这两点间移动不同电荷电场力所做的功可能不同，但电场力所做功与所移动的电荷的比值是不变的，这就是电势差所反映的电场本身的性质。
而确定了电场中两点之间的电势差，为研究电场问题带来了极大的方便，同时也解开“电压”概念之谜。
因此，电势差应是教与学的重点，是要求学生必须“理解”的，类比建构电势差的概念是比较困难的过程。
四、教法学法与教学手段
（一）学情分析
这节课是学生进行文理分选修后，在物理学习中遭遇到的第一个十分关键的考验。
考察高二学生的实际情况，他们对重力做功与重力势能变化量的关系、高度的相对性等有初步了解，具备用功来量度能量变化量的习惯和能力，但同时学生对抽象的电场问题存在畏难心理，通过类比来建构电势和电势差的概念能使学生较顺利地克服困难。
（二）教法
类比法、引导讨论法将贯穿整个教学环节。
（三）学法
个人自主学习和小组合作学习相结合的学习方法。
例如，在学习检测、知识梳理环节，以学生个人自主学习为主，给学生独立思考的机会；在类比、知识迁移环节，以小组合作学习为主，注重互相交流。
这样，既符合学生的心理发展特点，也符合高中物理学科的学习要求。
（四）教学手段
学案导学：沟通“学”与“教”的桥梁, 类比研究时采用对比图的形式，更加形象直观。
多媒体投影的使用：能及时反馈学生学习情况并据此作出激励性评价。
五、教学流程图
教学始终贯穿类比探究这条主线，逐一铺展和联系教学内容，教学各环节的流程图如图。
高度电势
类六、教学过程
一、探究电场力做功的特点
二、电场力做功与电势能的关系
三．电势差
四．电势。