电场能的性质专题复习 精品
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三明市高三物理学科会公开课教案
2010年11月4日于明溪一中
《电场的能的性质》复习课
授课老师尤溪一中张其凤
【考纲要求】
1、知道电势能、电势的定义,理解电势能、电势的相对性;(Ⅰ级要求)
2、掌握电势差的定义,理解电势差的绝对性,会应用电势差概念解决电
势能的有关问题;(Ⅱ级要求)
3、明确匀强电场中电势差与场强的内在联系。(Ⅰ级要求)
【学生分析】
学生在高二已经学习了电势差、电势、电势能等概念,能够解决简单的电场知识应用问题,前一单元的复习使学生对电场力和电场强度、电场线有了比较深入的理解。学生可能对电势差、电势的概念已经遗忘,也有可能在新课学习时因为概念抽象而产生畏惧心理,可能混淆了几个相关的重要概念。【教学目标】
1、知识与技能:电场力做功、电势差、电势、电势能,以及以上几个物理量间的关系;用等势面来描述电场电势的分布,常见电场的等势面;电势差与电场强度的关系;等势面与电场线的关系。
2、过程与方法:研究电势、电势差、电功、电势能关系,领会功是能转化的量度这一结论,以及体会功(或能)与电场、电荷的关系;学习推理、例证、类比等思维方法。
3、情感态度价值观:欣赏若干带电体周围的电场分布图,领略电场世界
的对称美与和谐美;通过对电场的研究,体验研究的乐趣与获得成功的乐趣。【重点难点】
(1)几个重要的概念
(2)几个关系的获得以及这些关系成立的条件
详细教学过程:
开场:今天这节课继续复习电场部分,这部分内容分为三个专题:
1、电场力的性质(电场强度和电场线)
2、电场能的性质(电势、电势差和等势面)这是我们今天的内容
3、电容器、带电粒子在电场中的运动
一、知识框架:
二、知识要点
1、自主学习《赢在高考》复习从书p63第六章第二节“电势差 电势 电势能”考点梳理导学。(唤起学生对本节基础知识回忆)。
2、、老师从电场力的功入手,对电势差、电势、电势能等物理量之间的关系进行梳理。以让学生对本节基本概念、基本规律整合,描绘成思维导图,形成知识链。(把抽象、复杂、零散的物理知识变得简单、明了、系统化和结构化,启发学生思维,有利于学生长期有效记忆知识)。
电场力的功 电势差
3、、关于电势、电势差、电势能、静电力做功这四个物理量建立. 采用了科学方法复习
(1)比值定义法;(2)类比法
三、知识的迁移应用
1、根据电场线、等势面判断电势和电场强度的大小。
展示常见电场线和等势面,讨论下列问题:
Q1:在等势面密集的地方,场强有何特征?
Q2:在点电荷图中的A,B两点,它们的电势是否相同?它们的场强是否相同?
Q3:利用图中某些点说明:电场强度为零的点,电势不一定为零.电势为零的点,电场强度不一定为零.
2、电场中电势高低的判断
【例1】如图,a、b、c是一条电场线上的三个点,电场线的方向由a 到c, a、b间的距离等于b、c间的距离。用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和场强。下列哪个正确?
A.φa>φb>φc
B. Ea>Eb>Ec
C.φa-φb=φb-φc
D. Ea=E b=E c
方法总结:①、根据电场力方向判断:沿着电场线方向电势降低。
②、根据电势能判断:正电荷在电势高处电势能大;负电荷在电势高处电势小。
变式练习,丛书P64例题2
⒊、关于电势能增减的判断
【例2】、如图所示,在等量正点电荷形成的电场中,它们连线的中垂面ab 上, 有一电子,从静止开始由a运动到b的过程中(a、b相对O对称),下列说法正确的是( )
A.电子的电势能始终增多
B.电子的电势能始终减少
C.电子的电势能先减少后增加
D.电子的电势能先增加后减少
方法总结:根据电场力做功的正负判断
电场力做正功,电势能减少;电场力做负功,电势能增加。
4、电场力做功和电势差的计算
【例4】如图所示的匀强电场方向水平向左,一质量为m带电量为q的小球从A点飞入电场,在电场力和重力作用下,以V0初速度沿图示径迹自下而上直线运动。初速度方向和场强方向成θ角。求:
(1)粒子所带电性质?
(2)小球运动到最高点时,电场力所做的功?
变式练习:在此过程中,关于小球能量转化的情况,下列分析正确的是()
A.动能增加了
B.电势能减少了
C.重力势能增加
D.小球机械能减少
电场力做功的计算方法总结:
①由W电=qEscosθ来计算,此公式只适用于匀强电场。
②由W AB=qU AB来计算,此公式适用于任何形式的静电场。
③功能关系小结
5、依带电粒子的运动轨迹和电场线(或等势面)来判断有关问题
【例4】如图所示,虚线为一点电荷Q的电场中的三个等势面,一带正电的粒子从K点射入电场中,其运动轨迹如图实线所示,由图可知: (1)、Q是什么电荷?
(2)、K,L,M三点电势的高低关系?
(3)、粒子从K经L到M的过程中电势能如何变化?
方法总结:
①轨迹电场力方向带电性质(场强方向)
②在曲线运动中,粒子受到的合力(仅受电场力)必定指向曲线内侧。
四、本节小结
展示本节课复习基本概念、基本规律框架图
五、作业
课本“理解与巩固运用”1-6题