高中物理说课稿:电势差 电势

合集下载

电势差说课稿

电势差说课稿

电势差说课稿一、说教材:本次课程的教材是高中物理教材中的电势差的部分。

电势差是电场中两点之间电势能的差异,是电势能单位正电荷所具有的能量差。

二、说教学目标:1. 知识与技能:a) 了解电势差的定义及计算公式;b) 掌握电势差与电场强度、距离的关系;c) 能够运用电势差解决实际问题。

2. 过程与方法:a) 通过引导学生观察实验现象,激发学生学习兴趣;b) 通过示例演算的方式,培养学生的逻辑思维能力;c) 组织学生进行实验,提高学生的动手操作能力。

3. 情感态度价值观:a) 培养学生对物理学科的兴趣与探索精神;b) 强调实验细致和数据准确性的重要性;c) 培养学生的合作意识和团队精神。

三、说教学重点和难点:本节课的重点是让学生理解电势差的含义,并掌握计算电势差的方法。

难点在于学生对电场强度的理解和计算。

四、说课教法与学法:1. 教法:a) 情景教学法:通过引导学生观察实验现象和分析实验结果,激发学生的学习兴趣;b) 演示法:通过实验演示,让学生对电势差有直观的感受;c) 讨论法:通过小组讨论,促进学生之间的互动交流,提高学生的思维能力。

2. 学法:a) 主动参与:学生需要主动参与实验操作,观察实验现象;b) 合作学习:通过小组合作讨论,培养学生的合作意识和团队精神;c) 反思总结:学生需要及时反思总结实验现象和结果,从中提炼出规律。

五、说课过程:1. 热身导入:通过一个实际生活中的例子引入,如比较两个水箱的水压高低。

通过观察现象,引导学生思考压强的概念,为接下来的电势差的引入做铺垫。

2. 概念解释:a) 引入电势差的定义,并解释其中的概念;b) 解释电势差与电场强度、距离的关系;c) 通过实例分析,帮助学生理解电势差的实际意义。

3. 计算方法演示:a) 通过公式演算的方式,解释电势差的计算过程;b) 通过具体的例题演示,让学生掌握计算电势差的方法。

4. 实验操作:a) 组织学生进行一系列与电势差相关的实验;b) 引导学生记录实验数据,并进行分析和总结;c) 让学生通过实验验证电势差与电场强度、距离的关系。

高中物理电势和电势差

高中物理电势和电势差

电势和电势差(选修3-1第一章第四节)【学习目标】:1.理解电势和电势差的概念;2.知道电势和电势差的关系,理解电势与参考点的选择有关,电势差与参考点的选择无关;3.知道电势能的概念,知道电场力做功与电势能变化的关系;4.了解等势面的意义和作用。

【学习过程】一、电势差(阅读课本P14“电势差”部分)1.概念:(1)电场力做功:电场力的确功跟电荷移动的路径______,只由电荷的______决定.(2)电势能:在电场中的电荷受到______,具有一定的电势能,电势能用E P表示(3)电场力做功与电势能的关系: 若电场力对电荷做功,则电荷的电势能______,______能转化为______能;若电荷克服电场力做功,则电荷电势能______,______能转化为______能。

关系式:____________(4)电势差:在电场中两点间移动电荷,_______与被移动电荷的_______的比值叫做_______间的电势差。

①公式:_______单位: _____.电势差是一个___量.②电势差与电场力做的功___关,与移动电荷的电荷量___关.2、讨论与交流练习1.将电荷量为q=3.0X10-9C的点电荷从电场中A点移动到B点,电场力所做的功为-6.0X10-7J,求(1)A、B两点间的电势差?(2)如果该点电荷的电荷量为-6.0X10-9C,则电场力做功是多少?电势能如何变?练习2.(双选题)一个电量为q=+10-5C的电荷从电场内一点A运动到另一点B,电荷克服电场力做功0.006J(电荷只受电场力作用),在此过程电荷()A.电势能增加0.006J B.电势能减少0.006JC.动能增加0.006J D.动能减少0.006J练习3.(单选题)上题中AB两点的电势差U AB为()A.600V B.-600V C.60 V D.-60V练习4.(双选题):对U AB=1V的理解,正确的是()A.从A到B移动1C的电荷,电场力做功1JB.从A到B移动1C的正电荷,电场力做功1JC.从A到B移动1C的负电荷,克服电场力做功1JD.从A到B移动1C的负电荷,电场力做功1J练习5.(单选题)在电场中移动点电荷时,不正确的是( )A .电场力对正电荷做的正功等于电荷电势能的减少B .电场力对正电荷做的负功等于电荷电势能的增加C .电场力对负电荷做的正功等于电荷电势能的减少D .电场力对负电荷做的负功等于电荷电势能的减少练习6(单选题)在电场中某两点移动电荷,不正确的是( )A .电场力对正电荷做的正功与电荷电量的比值等于这两点的电势差B .将1C 电荷从一点移到另一点,电场力做1J 的功,这两点的电势差大小为1VC .将一个电子从一点移到另一点,电场力做1eV 的功,这两点的电势差大小为1VD .电场力对负电荷做的负功等于电荷电势能的减少二、电势(阅读课本P15“电势”后填空)1.零电势点:在电场中选定一个____,规定该点的电势值为___,则该电就叫做零电势点。

电势和电势差

电势和电势差

《聊聊电势和电势差》
嘿,朋友!今天咱来唠唠电势和电势差这俩听起来有点神秘的家伙。

咱先说说电势是啥玩意儿。

电势呢,就像一个高度一样。

你可以把它想象成一个山坡上的不同位置。

高的地方电势就高,低的地方电势就低。

比如说电池的正极,那电势就比较高,负极呢,电势就比较低。

电势高的地方就像山顶,有一股力量想把东西往电势低的地方推。

就像水从高处往低处流一样。

这股力量就是电场力。

如果有个带电的小粒子在电势高的地方,它就会受到电场力的作用,往电势低的地方跑。

那电势差又是啥呢?嘿嘿,电势差就是两个地方电势的高低之差。

比如说,你从山顶走到山脚下,这高度的变化就是电势差。

电势差越大,那电场力就越大,带电粒子跑起来就越快。

咱平时用的电器,就是靠电势差来工作的。

电池就是提供电势差的家伙。

它让电子从电势高的地方流向电势低的地方,这样就有了电流,电器就能工作啦。

你看,电势和电势差虽然听起来有点复杂,但其实也不难理解嘛。

它们就像一对好兄弟,一起让我们的生活变得更加方便。

要是没有电势和电势差,那我们的世界可就乱套啦。

电灯不会亮,手机不会响,电视也看不了。

那多无聊呀!
所以说,电势和电势差虽然看不见摸不着,但它们可重要啦。

我们得好好感谢它们,让我们能享受这么多美好的东西。

下次你再看到电器的时候,就可以想想电势和电势差这俩家伙在背后默默地工作呢。

电势能电势电势差说课稿

电势能电势电势差说课稿

《电势能电势与电势差》说课稿罗江中学韦丽英说教材K教材的地位和作用《电势能电势与电势差》是教科版选修3・1第1章《静电场》第4节的内容。

前三节主要是从力的角度来学习电场,从这一节开始,学习电场能的特性。

本节内容是电场的核心内容,是重点也是难点。

2. 教学目标(1) 、理解静电力做功的特点.电势能的概念。

(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。

(3) 、明确电势能、电势.电场力的功三者之间的关系。

(4) 、了解电势与电场线的关系。

(5) 、教会学生使用类比法来理解新知识。

3. 教学重点和难点(1)电势能、电势的概念及应用;(2)电势能与电场力做功的关系重点与难点的突破:本节课着重利用电场力做功和重力做功类似,重力势能与电势能类似,电势与高度类似等特点,借用重力场中能的特点去理解电场中能的特点,让学生把新知识与熟悉的知识联系起来理解。

二、说学情、学生刚接触电场这样非常抽象的、没有实体的物质,其想象力有限,对于电势能、电势这些概念非常难以理解,但学生已经多次接触过用比值来定义物理量的方法,同时对重力做功的特点、功与势能的关系等掌握的也比较好,所以我们可以充分利用这一点进行本节课教学。

三、说教法、学法1、教法:将电场中的功与能和重力场中的功与能逐一类比,引出新的物理量,同时经过类比也能加深理解。

2、学法:让学生体会到知识的类比和迁移这一方法的妙处,并学会运用这种方法来接受新知识。

四、说过程创设情境引入试探电荷静止的放入电场中,将如何运动?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.过渡:山能量守恒可知,电荷的动能增加了,必定有另一种能减少了,是什么能减少了呢?这个问题我们先放一放。

我们知道功是能量转化的量度,在研究能时我们通常要先了解力的功有什么特点。

所以接下来我们来研究电场力的功。

课件展示:让试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中沿儿条不同路径从A点运动到B点, 计算这儿种情况下静电力对电荷所做的功。

《电势能和电势》 说课稿

《电势能和电势》 说课稿

《电势能和电势》说课稿尊敬的各位评委老师:大家好!今天我说课的题目是“电势能和电势”。

接下来,我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。

一、教材分析“电势能和电势”是高中物理选修 3-1 第一章静电场中非常重要的内容。

它既是对电场力做功特点的进一步深化理解,也是后续学习等势面、电容器等知识的基础。

在教材的编排上,先通过探究静电力做功的特点,引入电势能的概念,然后对比重力势能引入电势的概念。

这样的编排符合学生的认知规律,由浅入深,逐步建立起新的物理概念。

二、学情分析学生在之前的学习中已经掌握了功和能的关系,以及电场强度等相关知识,具备了一定的分析和推理能力。

但对于抽象的电势能和电势概念,理解起来可能会有一定的困难。

因此,在教学中要注重通过实例和实验,帮助学生建立直观的认识。

三、教学目标1、知识与技能目标(1)理解静电力做功的特点,掌握电势能的概念。

(2)理解电势的概念,知道电势与电场强度的区别与联系。

(3)会计算点电荷在电场中某点的电势能和电势。

2、过程与方法目标(1)通过类比重力势能的研究方法,培养学生的类比推理能力。

(2)通过对电势能和电势的探究过程,提高学生的分析问题和解决问题的能力。

3、情感态度与价值观目标(1)通过对物理概念的建立过程,让学生体会科学探究的严谨性和逻辑性。

(2)培养学生对物理学科的兴趣,激发学生的求知欲。

四、教学重难点1、教学重点(1)静电力做功的特点,电势能的概念。

(2)电势的概念及电势与电场强度的区别与联系。

2、教学难点(1)电势能概念的建立。

(2)电势的相对性及电势高低的判断。

五、教法与学法1、教法(1)讲授法:讲解电势能和电势的概念、规律,使学生形成系统的知识体系。

(2)类比法:通过与重力势能的类比,帮助学生理解电势能和电势的概念。

(3)实验法:通过实验演示,增强学生的感性认识,激发学生的学习兴趣。

2、学法(1)自主学习:学生通过预习,初步了解本节课的内容。

高中物理电学精讲:电势差

高中物理电学精讲:电势差

所以有:AB U =-BA U2、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 q W U AB AB =巩固练习:1、求两点间的电势差在电场中,把点电荷q =+3×10-11C ,由A 点移到B 点,电场力做功W AB =-9×10-11J 。

A 、B 两点间的电势差U AB 等于多少?B 、A 两点间的电势差U BA 等于多少?解:由静电力做功与电势差的关系得解:由qW U AB AB=得U AB = 111110310--⨯⨯-9=-3V U BA =-U AB =3V问学生:你能判断哪点的电势高?2、求静电力做功在如图所示的电场中,A 、B 两点间的电势差U AB =20 V ,将点电荷q = -2×10-9C ,由A 点移到B 点,静电力所做的功是多少?解:电场力所做的功W AB =U AB ·q =20×(-2×10-9)=-4.0×10-8J问学生:你能判断哪点的电势能高?3、电场知识的综合应用电场中A 、B 两点的电势是ϕA =800 V , ϕB = -200 V ,把电荷q = -1.5×10-8C 由A 点移到B 点,电场力做了多少功?电势能是增加还是减少,增加或者减少多少?解:U AB =ϕA -ϕB =800-(-200)=1000 V∴W AB =qU AB =(-1.5×10- 8)×1000= -1.5×10-5 J电场力做负功,则电势能增加,增加1.5×10-5J电势 电势能 电势差 基础练习题1.下列关于电势能的说法中正确的是( )A .在电场中,电势高的地方,电荷具有的电势能一定大B .在电场中某一点,若放入的电荷量越大,它的电势能就越大。

高中物理新选修课件电势和电势差

高中物理新选修课件电势和电势差
运动。
类平抛运动
当带电粒子初速度方向与电场力方 向垂直时,粒子做类平抛运动,可 用运动的合成与分解的方法处理。
圆周运动
当带电粒子所受的电场力恰好提供 向心力时,粒子做匀速圆周运动。
平行板电容器动态分析问题
电容器始终接在电源上
当两极板间的距离变化时,根据电容的决定式分析电容的变化,由题确定两极板间电量 的变化,由$C = frac{Q}{U}$分析两极板间的电势差的变化。
零点选择
理论上可以选择电场中任意一点作为电势零点,但通常为了方便计算和比较,会 选择无限远处或大地作为电势零点。在实际问题中,也可以根据具体情况选择合 适的电势零点。
电场强度与电势关系
电场强度与电势梯度关系
电场强度E等于电势φ的负梯度,即E=-∇φ。这表明电场强度 的方向与电势降低最快的方向一致。
非匀强电场中电势差估算
非匀强电场中电势差估算方法
通过作电场线,找出等势面,利用等势面间的电势差相等进行估算。
注意事项
非匀强电场中电势差分布不均匀,需通过作图等方法进行估算。
电势差在电路中应用
要点一
电势差在电路中的意义
在电路中,电势差是形成电流的原因,也是电路中各点电 势的参考。
要点二
电势差在电路中的应用实例
电势定义
电势是描述电场中某点电势能高低的物理量,用符号φ表示,单位为伏特(V)。
物理意义
电势反映了电场能的性质,表示电荷在电场中某一点的电势能与其电荷量的比 值。电势越高,表示该点电势能越高,正电荷在该点的电势能越大,负电荷在 该点的电势能越小。
电势单位与零点选择
电势单位
电势的国际单位是伏特(V),1V=1J/C。
创新点分享
在实验过程中,可以尝试采用新的数据处理 方法,如最小二乘法等,以提高实验结果的 准确性和可靠性。同时,可以探索新的实验 方法和技术手段,如数字化实验等,以推动 物理实验教学的创新和发展。

电势差与电势

电势差与电势

§1-7 电势一、电势差与电势1、静电场是保守力场由静电场的环路定理,即电场力作功与路径无关的性质,可知静电场是保守力场。

1-57 电场力作功与路径无关试探点电荷q 0沿QAPBQ 一周作的功为零,即00=⋅∫QAPBQ dl E q由此可得:∫∫⋅=⋅QBPQAP dl E dl E 即沿闭合环路的积分为零,与积分与路径无关等价。

2、静电场是有势场保守力场必是有势场。

我们可以引进电势差和电势的概念。

(1)电势能静电场可以与引力场类比,两者都是作功与路径无关的矢量场,即保守力场,都可以引进势能的概念。

在引力场中,将质点从场中的点P 移到点Q 时,引力作功等于由室Q 点势能的减少。

图1-58 电场力作功,电势能减少图1-59 水流倾泻而下,水的势能也减少类似地,在静电场中,当把试探电荷P 移到点Q 时,电场力作的功应当等于由P 到Q 试电荷电势能的减少:或W p 称电势能P 点的电势能,通常把无限远处的电势能作为参考点,因为对于分布于有限空间范围内电荷产生的电场来说,可把无限远处的电势能作为零点,即:(2)电势与电势差试探电荷要克服电场力作功。

但与试探电荷无关,只与静电场的性质有关。

0q 0/q W pQ称为电势差,通常取无穷远点电势为零,则可认为在P 的电势为:0q那么,PQ 两点间的电势差为:或即与参考电势无关。

以上把电势能的零点选在无穷远处,相应电势的零点也选在无穷远处。

在实际问题中,常以大地或电器外壳的电势为零。

改变零点的位置,各点的电势能和电势的数值将随着变化,但都改变一个相量,以至不会影响两点间的电势能差以及两点间的电势差。

(3)电势的单位电势能的单位与能量的单位相同,用焦耳(J )。

而电势的单位与电势能完全不同,电势是纯粹描述电场性质的物理量,与电场中有没有电荷无关。

电势差和电势的单位均为焦耳/库仑,在SI 中称为伏特,用英文V 上式可写成下关量形式:二、电势的一般表达式1、点电荷的电势点电荷的电场强度为由电势的定义可得:r q rdr q r dl e qdl E r U r r r r 02020444)(πεπεπε==⋅=⋅=∫∫∫∞∞∞ 2、电势叠加原理对点电荷系,有电场的叠加原理,有: )()()(r U dl E dl E dl E r U i i i r i r i i r ∑∑∫∫∑∫=⋅=⋅=⋅=∞∞∞此式表明,点电荷组的电势等各个电荷单独存在时电势的代数和。

《电势能和电势》 说课稿

《电势能和电势》 说课稿

《电势能和电势》说课稿尊敬的各位评委老师:大家好!今天我说课的题目是《电势能和电势》。

下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程、板书设计这几个方面来展开我的说课。

一、教材分析《电势能和电势》是人教版高中物理选修 3-1 第一章静电场中非常重要的内容。

这部分知识是在学生已经学习了库仑定律、电场强度等知识的基础上,进一步研究电场的能的性质。

电势能和电势概念的建立,为后面学习等势面、电容器以及带电粒子在电场中的运动等内容奠定了基础。

本节课在教材中的地位和作用主要体现在以下几个方面:1、知识的承上启下:它是对电场力做功与路径无关这一性质的深入理解和应用,同时也为后续学习电势差、电功等知识做好铺垫。

2、培养学生的思维能力:通过对电势能和电势概念的建立,培养学生的类比思维、抽象思维和逻辑推理能力。

3、联系实际:电势能和电势在生活中的应用广泛,如电容器的充电和放电、静电复印机等,有助于学生将所学知识与实际生活联系起来,提高学生的学习兴趣和解决实际问题的能力。

二、学情分析1、知识基础:学生已经掌握了库仑定律、电场强度等基本概念和规律,具备了一定的电场知识基础,但对于电场的能的性质还比较陌生。

2、思维能力:高中生的思维能力正处于从形象思维向抽象思维过渡的阶段,对于抽象的概念和规律理解起来可能会有一定的困难。

3、学习兴趣:学生对物理学科有一定的兴趣,但在学习过程中可能会因为概念的抽象性和逻辑性而产生畏难情绪。

三、教学目标基于对教材和学情的分析,我制定了以下教学目标:1、知识与技能目标(1)理解静电力做功的特点,会计算静电力做功。

(2)理解电势能的概念,知道电势能的相对性,会计算电势能的变化量。

(3)理解电势的概念,知道电势的定义式,知道电势的相对性和标量性。

(4)会根据电场线判断电势的高低。

2、过程与方法目标(1)通过对静电力做功的分析,培养学生的逻辑推理能力和分析问题的能力。

(2)通过类比重力势能引入电势能,培养学生的类比思维能力。

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

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。

高中物理-高二电势差与电势强度的关系教案

高中物理-高二电势差与电势强度的关系教案

高中物理-高二电势差与电势强度的关系教案一、课程目标:1.了解电势差与电势强度的定义和概念;2.能够解释电势差与电势强度之间的关系;3.掌握电势差和电势强度的相关计算方法。

二、课前准备:黑板、彩色粉笔、教学PPT。

三、课堂教学:一、引入:充电宝被称为“外出党”的生命之线。

你是否知道充电宝存放能量的方式是什么呢?今天我们就来探究一下这个问题。

二、知识点讲解:1.电势差与电势强度的定义和概念电势差是指在电场中两点之间的电势能差,也就是单位正电荷由一个极点移动到另一个极点所需的能量。

电势强度是指单位正电荷在电场中所处的电势能,通常用V表示。

2.电势差与电势强度之间的关系电势差与电势强度之间的关系是通过下面的公式来计算的:ΔV = V2 - V1其中,ΔV表示电势差,V2是终点的电势强度,V1是起点的电势强度。

可以看出,电势差是两点之间电势强度的差值,表示的是电场中能量转换的大小。

3.电势差和电势强度的计算方法(1)计算电势差当电场中存在一定的电势差时,电荷会沿着电场方向运动,这时电场对电荷所做的功就等于电荷从起点到终点所经过的电势差。

公式:ΔV = W/q其中,W表示电场对电荷所做功,q表示电荷量。

(2)计算电势强度电势强度是一个点上单位正电荷所存储的电势能,可以通过下面的公式来计算:V=kQ/r其中,k表示电场常量,Q表示电荷量,r是距离。

三、课堂互动:1.如果一个电荷经过一个电势差为5V的电场,沿电场方向运动1m,电场对电荷所做的功是多少?2.如图所示,在正方形ABCDA中,A、B两点的电势强度分别为12V和6V,求从B点到A点的电势差。

3.如果在一个电场中,两点之间的电势差为0,能否判断这两个点的电势强度相等?四、课堂总结:1.什么是电势差?2.电势差与电势强度之间的关系是什么?3.如何计算电场对电荷所做的功?4.如何计算电势强度?五、板书设计:电势差:ΔV = V2 - V1电势强度:V=kQ/r六、教学反思:在本堂课中,通过引入充电宝的存储能量方式来引出电势差和电势强度的知识点,让学生更好地理解和掌握这一内容。

物理教学教案:电势差与电动势

物理教学教案:电势差与电动势

YOUR LOGO
电势差与电动势的测量
电势差的测量方法
电压表直接测量法 电位差计测量法 补偿法 间接比较法
电动势的测量方法
单击此处添加标题
直接测量法:使用电压表直接测量电源两端的电压,从而得出电动势的值。
单击此处添加标题
补偿法:通过调整已知电源的电压,使得测量电路中没有电流,此时电压表 的读数即为被测电源的电动势。
单击此处添加标题
串联电阻法:在被测电源电路中串联已知电阻,通过调整滑动变阻器使得电 压表读数为零,此时被测电源的电动势等于已知电阻两端的电压。
单击此处添加标题
并联电阻法:在被测电源电路中并联已知电阻,通过调整滑动变阻器使得电 流表读数为零,此时被测电源的电动势等于已知电阻两端的电压。
测量中的注意事项
电势差与电动势
汇报人:XX
汇报时间:20XX/XX/XX
YOUR LOGO
目录
CONTENTS
1 单击添加目录项标题 2 电势差与电动势的定义 3 电势差的性质 4 电动势的性质 5 电势差与电动势的区别与联系 6 电势差与电动势的测量
单击此处添加章节述电场中两点之间电势的差值,用符号U表示,计算公式为ΔΦ=ΔE/q。 电动势:描述电源将其他形式的能量转化为电能的本领,用符号E表示,计算公式为E=ΔΦ/Δt。
电势差的性质:电势差具有相对性,与参考点有关。
电场力做功与电势差的关系在电路中的应用:通过计算电场力做功来求解电荷量、电压和电流 等物理量。
电势差与电场线的关系
电场线越密,电势差越大
电场线越疏,电势差越小
电场线与等势面垂直
沿电场线方向,电势逐渐降低
电动势的性质
电动势的定义及公式
电动势是描述电场 中单位正电荷移动 的势能差

高中物理电势差、电势

高中物理电势差、电势

高中物理电势差、电势一. 电势差1.电场力做功的特点 : 和路径无关 ,只和起终点间的电势差有关 . (类似重力 )W = FS = qEdsd2.用字母 U 表示3.定义式 : U = W/q ( 通式 ) 或 U = Ed ( 只适用于匀强电场 )4.单位 : J/c 即伏特 (v)5.注意 : 电势差是标量 , 除非特殊要求 ,一般以绝对值的形式出现 .6.电势差常常是以绝对值的形式出现 .二.电势1.定义 : 电场中某点电势等于该点与参考点间的电势差 .2.用字母φ表示3.性质 : 标量 , 有正负 .4.电势是相对的 .5.零势点 (面): 一般取无穷远 (或大地 )为零势面6.电场线与电势的关系 : 沿电场线方向电势逐渐降低 .三.电势能ε1.定义式: ε =qφ △ε =q U(通式 ) △ε =qEd (适用于匀强电场 )2.性质: ε是标量 ,无方向 ,有正负 ,由 q 和φ的正负共同决定 .3.电场力做功和电势能变化的关系 : (类比重力做功和重力势能变化的关系 )电场力做正功 , 电势能减小;电场力做负功 , 电势能增大 .数值上 W 电=△ε第六节等势面一. 等势面1.定义 : 电场中电势相同的点连接起来构成的面 .2.等势面的形状 :①正负点电荷②等量同种点荷③等量异种点荷④匀强电场二. 等势面的特点 :471.等势面和电场线垂直。

2.不相交 ,不相切。

3.等差等势面越密的地方场强 E 越大 .4.沿同一等势面运动 , F 电一直不做功 .( F 电始终和速度方向垂直 );在两个等势面间移动电荷,电场力做功总一样 .5.静电感应平衡后 , 整个导体是一个等势体 , 外表面是一个等势面 .第七节电势差与电场强度的关系一.电势差与电场强度的关系1.电势差和电场强度都是描述电场的物理量,只是侧重点不同.电场强度侧重于从力的角度,电势差侧重于从能的角度.2.数值上的关系:U=E d (可根据 W=q U= qEd 导出 )二.注意事项1.只适用于匀强电场 .2.d 是指沿电场线方向的距离 .3.场强的单位有两种 : V/m ( 根据 E=U/d ) N/c ( 根据 E=F/q )三.电场强度的三个公式的区别对比物理含义引入过程适用范围E=F/q 是电场强度大小的定义式F∝q,F/ q 与 F 和 q 无关,是反映某点电场的性质。

物理教学教案:电势差与电势差变化

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

高中物理必修三教学讲义—电势差

高中物理必修三教学讲义—电势差

高中物理必修三教学讲义—电势差[学习目标] 1.理解电势差的概念,知道电势差与零电势点的选择无关.2.掌握电势差的表达式,知道电势差的正、负号与电势高低之间的对应关系.3.知道什么是等势面,并能理解等势面的特点.4.会用U AB =φA -φB 及U AB =W AB q 进行有关计算. 一、电势差 1.定义:电场中两点之间电势的差值,也叫作电压.U AB =φA -φB ,U BA =φB -φA ,U AB =-U BA .2.电势差是标量,有正负,电势差的正负表示电势的高低.U AB >0,表示A 点电势比B 点电势高.3.静电力做功与电势差的关系W AB =qU AB 或U AB =W AB q. 二、等势面1.定义:电场中电势相同的各点构成的面.2.等势面的特点(1)在同一个等势面上移动电荷时,静电力不做功.(2)等势面一定跟电场线垂直,即跟电场强度的方向垂直.(3)电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面.1.判断下列说法的正误.(1)电势差与电势一样,是相对量,都与零电势点的选取有关.( × )(2)电势差是一个标量,但是有正值和负值之分.( √ )(3)若电场中两点间的电势差U AB=1 V,则将单位正电荷从A点移到B点,静电力做功为1 J.(√) (4)将电荷量为q的电荷从A点移到B点与将电荷量为-q的电荷从B点移到A点,静电力所做的功相同.(√)(5)电荷在等势面上移动时不受静电力作用,所以静电力不做功.(×)2.在某电场中,将一带电荷量为q=+2.0×10-9 C的点电荷从a点移到b点,静电力做功W=-4.0×10-7 J,则a、b两点间的电势差U ab为V.答案-200一、电势差导学探究电场中A、B、C、D四点的电势如图1所示.图1(1)A、C及A、B间的电势差各为多少?哪个较大?(2)若取D点电势为零,则A、B、C三点的电势各为多少?A、C及A、B间的电势差各为多少?通过以上计算说明电势、电势差各具有什么特点?答案(1)U AC=15 V,U AB=10 V,U AC>U AB(2)φA=18 V,φB=8 V,φC=3 V;U AC=15 V,U AB=10 V;电势的大小与零电势点的选取有关,电势差的大小与零电势点的选取无关.知识深化1.电势差的理解(1)电势差反映了电场的能的性质,决定于电场本身,与试探电荷无关.(2)电势差可以是正值也可以是负值,电势差的正负表示两点电势的高低;U AB=-U BA,与零电势点的选取无关.(3)电场中某点的电势在数值上等于该点与零电势点之间的电势差.2.电势差与静电力做功的关系(1)公式:U AB=W ABq或W AB=qU AB,其中W AB仅是静电力做的功.(2)把电荷q的电性和电势差U的正负代入进行运算,功为正,说明静电力做正功,电荷的电势能减小;功为负,说明静电力做负功,电荷的电势能增大.[深度思考]根据公式U AB=W ABq,能否说两点间的电势差U AB与W AB成正比,与q成反比?答案不能.两点间的电势差决定于电场本身,与W AB、q均无关.3.电势和电势差的比较概念比较内容电势φ电势差U区别定义电势能与电荷量的比值φ=E pq静电力做的功与电荷量的比值U AB=W ABq决定因素由电场和在电场中的位置决定,与q、E p无关由电场和场内两点位置决定,与q、W AB无关相对性与零电势点的选取有关与零电势点的选取无关联系数值关系U AB=φA-φB单位相同,国际单位制中均是伏特(V) 标矢性都是标量,但均有正负(多选)关于电势差U AB 和电势φA、φB的理解,正确的是()A.电势与电势差均是相对量,均与零电势点的选取有关B.U AB和U BA是不同的,它们存在关系:U AB=-U BAC.φA、φB都有正、负,所以电势是矢量D.若φB=0,则φA=U AB答案BD解析电势差与零电势点的选取无关,A错误;U AB=-U BA,B正确;电势虽有正、负之分,但电势是标量,C错误;由U AB=φA-φB知,若φB=0,则φA=U AB,D正确.(2021·麻城市第二中学高一期中)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,问:(1)AB、BC、CA间电势差各为多少?(2)若以B点电势为零,则A、C两点的电势各为多少?电荷在A、C两点的电势能各为多少?答案 (1)U AB =200 V U BC =-300 V U CA =100 V(2)φA =200 V φC =300 V E p A =-6×10-4 J E p C =-9×10-4 J解析 (1)点电荷由A 移到B 克服静电力做功即静电力做负功,W AB =-6×10-4 J ,则有U AB =W AB q =-6×10-4-3×10-6V =200 V . U BC =W BC q =9×10-4-3×10-6V =-300 V . U CA =U CB +U BA =-U BC +(-U AB )=300 V -200 V =100 V .(2)若φB =0,由U AB =φA -φB ,得φA =U AB =200 V ,由U BC =φB -φC ,得φC =φB -U BC =0-(-300)V =300 V ,点电荷在A 点的电势能E p A =qφA =-3×10-6×200 J =-6×10-4 J.点电荷在C 点的电势能E p C =qφC =-3×10-6×300 J =-9×10-4 J.针对训练 将一个电荷量为-2.0×10-8 C 的点电荷,从零电势点S 移到M 点要克服静电力做功4.0×10-8 J ,则M 点电势φM 是多少?若将该电荷从M 点移到N 点,静电力做功1.4×10-7 J ,则N 点的电势φN 是多少?M 、N 两点的电势差U MN 是多少? 答案 -2.0 V 5.0 V -7.0 V解析 各量的正负均代入公式中,得U SM =W SM q =-4.0×10-8-2.0×10-8V =2.0 V 而U SM =φS -φM =0-φM所以φM =-2.0 VU MN =W MN q =1.4×10-7-2.0×10-8V =-7.0 V 而U MN =φM -φN ,所以φN =5.0 V .二、等势面导学探究 (1)类比地图上的等高线,简述什么是等势面?(2)当电荷从同一等势面上的A 点沿等势面移到B 点时,电荷的电势能是否变化?静电力做功情况如何?答案 (1)电场中电势相等的各点构成的面(2)不发生变化 静电力不做功知识深化1.等势面的特点及应用(1)在同一个等势面上移动电荷时,静电力不做功,电荷的电势能不变.(2)电场线跟等势面垂直,并且由电势高的等势面指向电势低的等势面,由此可以绘制电场线,从而可以确定电场的大致分布.(3)等差等势面密的地方,电场强度较强;等差等势面疏的地方,电场强度较弱,由等差等势面的疏密可以定性分析场强大小.(4)任意两个等势面都不相交.2.几种常见电场的等势面(如图2所示)图2(1)点电荷的等势面是以点电荷为球心的一簇球面.(2)等量异种点电荷的等势面:点电荷的连线上,从正电荷到负电荷电势越来越低,两点电荷连线的中垂线是一条等势线.(3)等量同种点电荷的等势面①等量正点电荷连线的中点电势最低,两点电荷连线的中垂线上该点的电势最高,从中点沿中垂线向两侧,电势越来越低.②等量负点电荷连线的中点电势最高,两点电荷连线的中垂线上该点的电势最低.从中点沿中垂线向两侧,电势越来越高.(4)匀强电场的等势面是垂直于电场线的一簇平行等间距的平面.如图3所示,实线为一正点电荷的电场线,虚线为其等势面.A、B是同一等势面上的两点,C为另一等势面上的一点,下列判断正确的是()图3A.A点场强与B点场强相同B.C点电势高于B点电势C.将电子从A点沿虚线移到B点,静电力不做功D.将质子从A点移到C点,其电势能增加答案 C解析A、B两点场强大小相等、方向不同,A项错误;A、B两点电势相等,均高于C点电势,B项错误;A、B在同一等势面上,将电子从A点沿虚线移到B 点,电势能不变,静电力不做功,C项正确;由于φA>φC,质子带正电,故质子由A点移到C点,其电势能减少,D项错误.(多选)(2020·武威十八中高二上月考)某静电场中的等势面如图4中虚线所示,则()图4A.B点的场强比A点的大B.A点的电势比C点的高C.将电荷从A点移到B点,静电力不做功D.负电荷在C点的电势能小于零答案ABC解析等差等势面越密的地方电场线越密,场强越大,故A正确;A点的电势为零,C点的电势为-5 V,A点的电势比C点的高,故B正确;A点的电势与B 点的电势相等,将电荷从A点移到B点,静电力不做功,故C正确;C点的电势小于零,负电荷在C点的电势能大于零,故D错误.考点一电势差等势面的理解1.关于静电场的等势面,下列说法正确的是()A.两个电势不同的等势面可能相交B.电场线与等势面处处相互垂直C.同一等势面上各点电场强度一定相等D.将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面,静电力做正功答案 B解析在同一静电场中,两个电势不同的等势面不会相交,选项A错误;电场线与等势面一定处处相互垂直,选项B正确;同一等势面上的电场强度可能相等,也可能不相等,选项C错误;电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面,按D项移动负的试探电荷时,静电力做负功,选项D错误.2.对于电场中A、B两点,下列说法中正确的是()A.电势差的定义式U AB=W ABq,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U AB与移动电荷的电荷量q无关C.把负电荷从A点移到B点静电力做正功,则有U AB>0D.电场中A、B两点间的电势差U AB等于把正电荷q从A点移动到B点时静电力做的功答案 B解析根据电势差的定义,电场中两点间的电势差等于将单位正电荷从一点移到另一点时静电力所做的功,仅由电场及两点的位置决定,与移动电荷的电荷量及做功的多少无关,故B正确.3.(2021·枣庄市高二期末)随着我国国民经济的高速发展,对电力的需求越来越多,而清洁能源发电一般在偏远地区,这需要远距离高压输电,为了不影响人们的生产生活,电路维护时需要带电作业.为了保障电工安全,电工要穿上用金属丝线编织的衣服和手套,如图1甲所示.图乙中电工站在高压直流输电线的A供电线上作业,其头顶上方有B供电线,B供电线的电势高于A供电线的电势.虚线表示电工周围某一截面上的等差等势面,c、d、e、f是不同等势面上的四个点,下列说法正确的是()图1A.在c、d、e、f四点中,c点的电场强度最大B.若将某电子由c移到f,其电势能将减小C.将某电子在d点由静止释放,它会向e点所在等势面运动D.在c、d、e、f四点中,c点的电势最高答案 D解析在c、d、e、f四点中,f点所处的等差等势面最密集,所以电场线也密集,则f点的场强较大,故A错误;f点电势最低,若将某电子由c移到f,其电势能将增大,故B错误;电场方向由c等势面指向f等势面,则将某电子在d点由静止释放,它会向c点所在等势面运动,故C错误;因B供电线的电势高于A供电线的电势,故在c、d、e、f四点中c点的电势最高,故D正确.4.空间中P、Q两点处各固定一个点电荷,其中P点处为正点电荷,P、Q两点附近电场的等势面分布如图2所示,a、b、c、d为电场中的4个点.则()图2A.P、Q两点处的点电荷等量同号B.a点和b点的电场强度相同C.c点的电势低于d点的电势D.负电荷从a到c,电势能减少答案 D解析根据题图可知,该电场是等量异种点电荷的电场,故A错误;根据电场的对称性,a、b两点的电场强度大小相等,而方向不同,故B错误;c点所在等势面离P点(正点电荷)较d点所在等势面离P点近,则c点的电势较高,故C错误;负电荷从a到c,静电力做正功,所以电势能减少,故D正确.考点二静电力做功与电势差的关系5.(2020·广东广州市期中)如图3所示,在O点放置一点电荷Q,以O为圆心作一圆.现将一试探电荷分别从圆上的B、C、D三点移到圆外的A点,下列说法正确的是()图3A.从B移到A的过程中静电力做功最少B.从C移到A的过程中静电力做功最少C.从D移到A的过程中静电力做功最多D.从三点移到A的过程中静电力做功一样多答案 D解析在O点放置一点电荷Q,以O为圆心作一圆,根据点电荷等势线的分布情况知,该圆是一条等势线,B、C、D三点在这个圆上,则三点的电势相等,因此A与B、C、D三点间的电势差相等,将一电荷分别从圆上的B、C、D三点移到圆外的A点的过程中,根据静电力做功公式W=qU可知,静电力做的功相等,选项D正确.6.如图4所示为某静电场等势面的分布,电荷量为1.6×10-9 C的正点电荷从A经B、C到达D点,则从A至D,静电力对电荷做的功为()图4A.4.8×10-8 JB.-4.8×10-8 JC.8.0×10-8 JD.-8.0×10-8 J答案 B解析U AD=φA-φD=-40 V-(-10) V=-30 V,所以W AD=qU AD=1.6×10-9×(-30) J=-4.8×10-8 J,故选B.7.在电场中将一带电荷量q=-1×10-9 C的负电荷从B点移至A点时,克服静电力做功2×10-6 J ,将该电荷从A 点移至C 点,则需克服静电力做功3×10-6 J ,则B 、C 间的电势差大小为( )A.5 000 VB.3 000 VC.2 000 VD.1 000 V答案 A解析 负电荷由B 移到C ,静电力做功为W BC =W BA +W AC =-2×10-6 J -3×10-6 J =-5×10-6 J ,则U BC =W BC q =-5×10-6-1×10-9V =5 000 V , 所以B 、C 间的电势差大小为5 000 V ,故选A.8.下列四个图中,a 、b 两点电势相等、电场强度也相同的是( )答案 D解析 匀强电场的等势面是垂直于电场线的一簇等间距的平行平面,A 中a 、b 两点不在同一等势面上,所以,这两点的电势是不相等的,但这两点的场强相等;B 中a 、b 两点在同一个等势面上,电势相等,但这两点的场强大小相等、方向不同;C 中a 、b 两点对称于两等量正点电荷的连线,所以电势相等,但在中垂线上场强的方向是沿中垂线的,而且都指向外侧,故两点的场强方向不同;在D 中,a、b两点的电势相等,而且场强的方向相同、大小相等,故选D.9.(多选)(2021·河南安阳市高二期末)两个相距L的点电荷的电场线分布图如图5所示,由此可知()图5A.左边负点电荷的电荷量可能大于右边正点电荷的电荷量B.φa>φdC.图中c点的电场强度大于d点D.把正点电荷由a点移到b点,静电力做负功答案BC解析由题图分析可知,左边负点电荷的电荷量一定小于右边正点电荷的电荷量,选项A错误;等势面与电场线垂直且沿电场线方向电势降低,故φa>φd,选项B 正确;由电场线的疏密表示场强大小可知,题图中c点的电场强度大于d点,选项C正确;φa>φb,故把正点电荷由a点移到b点,静电力做正功,选项D错误.10.(多选)位于A、B处的两个带有不等量负电荷的点电荷在平面内电势分布如图6所示,图中实线表示等势线,则()图6A.a点和b点的电场强度相同B.正电荷从c点移到d点,静电力做正功C.负电荷从a点移到c点,静电力做正功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答案CD解析a点处的等势面比b点处的稀疏,故a点的电场强度比b点的小,而且两点场强方向也不同,A项错误.c点电势低于d点,正电荷从c点移到d点,即正电荷从低电势处移向高电势处,静电力做负功,B项错误.a点电势低于c点,从a到c,负电荷从低电势处移向高电势处,静电力做正功,C项正确.从e点沿题图中虚线到f点,电势先变低后变高,故沿此方向移动正电荷,静电力先做正功后做负功,电势能先减小后增大,D项正确.11.如图7所示,三条曲线表示三条等势线,其电势φC=0,φA=φB=10 V,φD=-30 V,电荷量为q=1.2×10-6 C的正电荷在该电场中移动.图7(1)把这个电荷从C移到D,静电力做功多少?(2)把这个电荷从D移到B再移到A,电势能变化多少?答案(1)3.6×10-5 J(2)增加了4.8×10-5 J解析(1)U CD=φC-φD=30 V则W CD=qU CD=1.2×10-6×30 J=3.6×10-5 J.(2)U DA=φD-φA=-30 V-10 V=-40 V则W DA =qU DA =1.2×10-6×(-40) J =-4.8×10-5 J所以把这个电荷从D 移到B 再移到A ,电势能增加了4.8×10-5 J.12.(2021·江苏南京师大附中高一期中)如图8所示,在平行金属带电极板MN 的电场中将电荷量为4×10-6 C 的负点电荷从A 点移到M 板,静电力做功8×10-4 J ,把该点电荷从A 点移到N 板,克服静电力做功为4×10-4 J ,其中M 板带正电,N 板带负电且接地.求:图8(1)两极板间的电势差U MN ;(2)A 点的电势φA ;(3)该点电荷在A 点的电势能E p A .答案 (1)300 V (2)100 V (3)-4×10-4 J解析 (1)M 、N 间的电势差:U MN =φM -φN =φM -φA +φA -φN =U MA +U AN =W MA q +W AN q=200 V +100 V =300 V(2)A 点的电势φA =φA -φN =U AN =W AN q=100 V (3)该点电荷在A 点的电势能E p A =qφA =-4×10-4 J.。

电势电势差与等势面

电势电势差与等势面

【一、教学内容电势、电势差与等势面本节课将讲解电场的能的性质的基本内容,主要介绍电势、电势差和电势能的相关概念。

二、考点点拨电场的能的性质是电场的另一种重要的性质,对它的相关应用的考查是高考的重点和难点。

三、跨越障碍(一)电势差AB U(1)定义:电荷q 在电场中A 、B 两点间移动时,电场力所做的功AB W 跟电荷电量的比值,叫做A 、B 两点间的电势差AB U ,也叫电压。

(2)定义式:qW U ABAB =(3)理解:①电场中A 、B 两点间的电势差只取决于A 、B 两点在电场中的位置,与参考点的选取及被移动的电荷无关,AB U 跟AB W 、q 无关。

②单位:伏特(V ),1V=1000mV③电势差是标量,但有正负,正负表示电势的高低 (二)电势ϕ(1)定义:在电场中选定一个标准位置,那么电场中某点跟标准位置的电势差的值,就叫该点的电势。

即qW U A A A ∞∞==ϕ (2)理解:①电场中某点的电势等于单位正电荷由该点移动到参考点时电场力所做的功; ②电势是标量,但有正负,正电势表示该点电势比参考点(零电势点)电势高; ③电势的高低是相对的;④沿电场线方向电势降低,场强的方向是电势降落最快的方向。

⑤正电荷总是自发地从高电势向低电势运动(电场力做功为正);负电荷总是自发地从低电势向高电势运动(电场力做功为正)。

⑥AB A B BA B A AB U U U -=-=-=ϕϕϕϕ; 例1、有一带电荷量C q 6103-⨯-=的点电荷,从电场中的A 点移到B 点时,克服电场力做功J 4106-⨯。

从B 点移到C 点时电场力做功J 4109-⨯。

问:(1)AB 、BC 、CA 间的电势差各为多少?(2)如以B 点电势为零,则A 、C 两点的电势各为多少?解析:求电势差时可将功、电量以绝对值代入公式计算,然后再判断正负;也可以将功和电荷量带正,负号代入公式进行计算。

求某点的电势可转化为相对零势面的电势差进行求解。

高中物理课件 电势_电势差

高中物理课件 电势_电势差

(1)正电荷从 A 点移到 B 点,
静电力做正功,则 A 的电势高 于 B 的电势; 正电荷从 B 点移到 C 点,静电 力做负功,则 C 的电势高于 B 的电势; 由据 U=W/q 求得:UAB<UBC.所 以 C 的电势高于 A 电势. 故 A、B、C 三点中 C 电势最高, B 电势最低.
2、设电场中A、B两点的电势为UAB
电场中A点的电势为 A ,B点的电势为 B
则有 U AB A B 或者 U BA B A
显然 U AB U B A
3、电势差是标量,正负不表示方向,表示两点间电势的高低。
电荷q从电场中A点移到B点,
电场力做功 WAB EpA EpB
WAB q A qB q( A B ) qU AB
三、电势和电势差的正负
电势的正负是与零电势点相比较而言的,某点的电势为正,即表示该点电势比零点高, 正电荷放在该点,电势能比放在零点时的电势能大。 某点的电势为负,即表示该点电势比零点低,正电荷放在该点,电势能比放在零点时 的电势能小。 思考与讨论:如果放的是负电荷呢?
零电势
+
+E
三、电势和电势差的正负
一、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。
2、定义式: Ep
q
3、单位:伏特,符号为V 4、电势只有大小,没有方向,是标量。 5、电势具有相对性 电势是相对于零势能参考点的,
一般选取无穷远电势为0,实际应用中常取大地电势为0
二、电势差
1、电场中两点间电势的差值,叫电势差,也叫电压。
电场力做功与电势差的关系: WAB qU AB

U AB
WAB q
说明:

电势差和电势的关系

电势差和电势的关系
点时电场力所做的功
电势差与电势的关系:电 势差等于电势的差值,即
V=φ2-φ1
电势(φ)的定义:电势 是电场中某一点的电势能
与电荷量的比值
电势的计算公式:电势等 于电荷量与电势差的比值,
即φ=Q/V
电势差和电势的关系式
电势差(U)和 电势(V)的关 系式为:U=VV0
其中,V0为参考 电势,通常取为 0
电势的应用
电势差是电场中两点之间的电势差值,用于描述电场的强弱和方向 电势是电场中某一点的电势值,用于描述电场的能量状态 电势差和电势的应用广泛,包括电子设备、电力系统、电磁学等领域 电势差和电势的计算和测量是电学研究的重要内容,对于理解和应用电场理论具有重要意义
电势差和电势的物理意义
电势差的物理意义
电势的单位
电势差的单位是伏特(V)
电势的单位是伏特(V)
电势和电势差的单位都是伏 特(V)
电势和电势差的单位都是伏 特(V),这是为了便于理
解和计算。
THANK YOU
汇报人:XX
电势和电势差的应用:电势差可以用来计算电场中的电势能变化,电势可以用来描述电 场中的电势能大小。
电势差和电势的单位
电势差的单位
电势差的单位是伏特(V)
电势差的单位与电势的单位之间的 关系是:1V = 1V/m
添加标题
添加标题
电势的单位是伏特/米(V/m)
添加标题
添加标题
电势差的单位在实际应用中需要注 意换算和转换,以避免错误和误差。
电势差和电势的关系
汇报人:XX目录01源自020304
05
电势差和电 电势差和电 电势差和电 电势差和电 电势差和电 势的定义 势的关系 势的应用 势的物理意 势的单位 义

电势差 电势

电势差 电势

电势差电势导读:本文是关于电势差电势,希望能帮助到您!教学目标知识目标1、理解电势差是描述电场的能的性质的物理量,理解电势差与零点电势面位置的选取无关,熟练应用其概念及定义式进行相关的计算.2、理解电势是描述电场的能的物理量,知道电势与电势差的关系,电势与零势面的选取有关,知道在电场中沿着电场线的方向电势的变化.3、知道电势能,知道电场力做功与电势能改变的关系.能力目标利用学生已经掌握的知识进行类比、概括讲述新知识,培养学生对新知识的自学能力,逻辑推理能力,以及抽象思维的能力.情感目标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.教学建议教学建议在本节内容中,涉及到电势的讲解,与前面所学的重力势能有相似的规律和原理,因此讲解时可以采取类比、概括这一物理教学中常用的教学方法.教材中首先导出电场力做功的特点,对比重力做功引起势能的变化,得到电势、电势差、电势能的概念,并指出电势能与电场力做功之间的关系:电势能的改变==电场力做的功.教法建议在讲解中,知识点上需要明确的是:(1)除了需要说明电势的单位以及标量性,还需要强调电势公式是定义式,电场中某一点的电势与电荷在电场中的电势能无关,与电荷的多寡无关;而电场中某点的电势与产生电场的源电荷有关,与该点在电场中的位置有关.(2)关于电势公式的应用时,注意公式中物理量的正负,理解正负只是表示电势的高低而不是方向.(3)关于电势的讲解:一是需要注意的是零电势的选取(理论上以距离电场无限远处为零电势,实际上以大地的电势为零电势);二是电势沿着电场线的方向逐渐降低.(4)电荷在电场中两点之间的电势能之差是确定的.重点难点分析1、本节重点是电势差的概念以及定义式的应用,电场力做功与电势能改变的关系;2、本节的难点是电势差的定义以及电势能与电场力做功的关系.关于讲解——整体思路的建议电势、电势差、电势能的概念比较抽象,在讲解时可以通过引入重力场的有关概念进行类比,以增强知识的可感知性,这有助于学生的理解.但还需要注意的是,在讲解中不仅要掌握好教学的深度,同时要加强学生从不同的知识角度——能的角度、功能关系的角度学习本节知识,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,这也是教师急需要注意的问题.电势差、电势教学设计示例一、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)一、功的量度: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:3、重力势能是相对的,有零势能面。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

高中物理说课稿:电势差电势
精选教案/试卷/文档/模板/课件合集
高中物理说课稿:电势差电势
电势差电势
各位评委,上午好!我叫XXX,来自XXX,今天我的说课题目是《电势差电势》,下面我将围绕本节课“教什么”、“怎样教”以及“为什么这样教”三个问题,从教材分析、教学目标分析、重难点分析、教法与学法分析和教学过程五个方面逐一加以分析和说明。

一、教材分析
(一)、教材的地位和作用
本节是人教社物理选修3-1第一章第4、5节的内容,本节处在电场强度之后,位于静电现象前,起到承上启下的作用。

教材从电场对电荷做功的角度出发,推知在匀强电场中电场力做功与移动电荷的路径无关。

利用定义法给出电势的定义,并通过电势描述等势面,对学生能力的提高和对知识的迁移、灵活运用给予了思维上的指导作用。

(二)、学情分析
学生已学习了电荷及库仑定律、电场强度的知识,对本节的学习已具备基础知识,但不够深入,仍需要通过本节的学习进一步培养和提高。

(三)、教学内容
本节课为第一课时,主要内容为概念的引入和对其物理含义的理解。

二、教学目标分析
根据高中新课程总目标(进一步提高科学素养,满足全体学生的终身发展需求)的要求和理念(探究性、主体性、发展性、和谐性)、本
节教材的特点(思想性、探究性、逻辑性、方法性和哲理性融会一体)和所教学生的学习基础(知识结构、思维结构和认知结构),本节课的教学目标为:
知识与技能目标:1、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,理解电势差与零点电势面位置的选取无关,熟练应用其概念及定义式UAB?WAB进行相关计q
算。

明确电势差、电势、静电力的功、电势能的关系。

2、理解电势是描述电场的物理量,知道电势与电势差的关系UAB??A??B,电势与零势面的选取有关,知道电场中沿着电场线的方向电势的变化。

过程与方法目标:利用学生已经掌握的知识进行类比、概括,讲述新知识,培养学生对新知识的自学能力,以及抽象思维能力。

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,从而更好地了解电势差和电势的概念。

情感与价值观目标: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。

三、重难点分析
为更好地完成教学目标,本课教学重点为:理解和掌握电势差、电势、等势面的概念及意义。

在本节学习之前,学生已学习过其他力做功,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,因此本节教学的难点为把电势、电势面与前后知识区别、联系,并能用此解决相关问题。

四、教学与学法分析
(一)、学法指导
教学矛盾的主要方面是学生的学。

学是中心,会学是目的,因此在教学中要不断指导学
生学习。

现代教育更重视在教学过程中对学生的学法指导,物理教学是以实验为基础的,重在启发思维,教会方法。

对于简谐运动丰富的感性认识,在教学中,收集一些简谐运动实例,巧用提问,评价激活学生的积极性,调动起课堂气氛,让学生在轻松,自主,讨论的学习环境下完成学习任务。

最后让学生自由发言,举出生活中一些简谐运动,做到从实践到理论,再从理论到实践。

(二)、教法分析
本节课设计的指导思想是:现代认知心理学—建构主义学习理论。

建构主义学习理论认为:应把学习看成是学生主动的建构活动,学生应与一定的知识背景即情景相联系,在实际情况下学习,可以使学生利用已有知识与经验同化和索引出当前要学习的新知识,这样获取的知识,不但便于保持,而且易于迁移到陌生的问题情境中。

本节课采用“诱思引探教学法”。

使用投影仪,形象、直观的展示教学内容,引导学生发现简谐运动的规律及描述方式,把分析问题的机会留给学生。

五、教学过程
本节课的教学设计充分体现以学生发展为本,培养学生的观察、概括和探究能力,遵循学生的认知规律,体现理论联系实际、循序渐进和因材施教的教学原则,通过问题情境的创设,激发兴趣,是学生在问
题解决的探索过程中,由学会走向会学,由被动答题走向主动探究。

1、知识回顾。

首先展示图片,电场对放入其中的电荷有力的作用,此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。

电势、电势差的概念比较抽象,在讲解时可以通过引入重力场的有关概念进行类比,以增强知识的可感知性,有助于学生理解。

因此接下来,复习有关功的知识以及重力做功和重力势能的关系。

功的量度:W?FScos?;重力做功只与位置有关,与经过的路径无关;重力做功与势能的关系:WG??Ep;重力势能是相对的,有零势能面。

进一步引导学生扩展思维,回顾所学知识,对新知识产生兴趣。

例如,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。

2、引入新课。

指出上图: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、B两点,所受到的电场力是不同的,这是因为A、B两点的电场强度不同,为了研究问题的方便,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F?
Eq为恒力,则电
场力做功大小为:W?EqScos?。

在这里,W
类似如重力做功W
因此,将W?EScos?是一个与电荷本身无关的量,?hcos?,也是与物体
本身无关的物理量,只与重力场本身性质有关。

这一比值叫A、B 两点间的电势差,用UAB来表示。

继续联系重力势能提出问题: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?给一分钟同学思考后,引导学生阅读教材定义,UAB?WAB,若将B点的电势定义为零电q
势点,则A点的电势等于单位正电荷由A点移动到B点——零电势点时所做的功。

因此,老师强调,电势通常用?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(零电势点)时电场力所做的功。

3、强化和延伸知识点。

引导学生思考,指出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。

然后课堂给出几分钟时间,由学生独立完成一道例题:设电场中AB
2两点的电势差U?2.0?10V,带电粒子的电量q?1.2?10?8C,把q从A 点移动到B点,
电场力做了多少功?是正功还是负功?设UA?UB。

4、知识小结。

(1)、电场中两点间的电势差,类似重力场中两点的高度差,电势差UAB?WAB,q
U与W、q无关。

(2)、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时电场力所做的功,并且注意电势的大小与参考点的选取无关。

(3)、UB?B??,A?A
沿着电场线的方向,电势越来越低。

5、布置作业。

布置课后习题,要求学生课后独立完成。

6、版书设计。

第四节电势差电势
1、电势差:在匀强电场中,把电荷从A移动到B,电场力做功W?EqScos?,把W这一比值叫A、B两点的电势差,用UAB表示。

2、电势?: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(零电势点)时电场力所做的功。

3、UAB??A??B,沿电场线方向,电势越来越低。

以上是我对本节课的一些粗浅的认识和构想,如有不妥之处,恳请各位专家批评指正。

谢谢。

相关文档
最新文档