电势能和电势教学设计
《第十章 1 电势能和电势》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
《电势能和电势》教学设计方案(第一课时)一、教学目标1. 理解电势能和电势的概念,掌握它们之间的关系。
2. 能够应用电势能和电势的概念分析电场中的能量问题。
3. 培养运用理论知识解决实际问题的能力。
二、教学重难点1. 教学重点:理解电势能和电势的概念,掌握它们之间的变化关系。
2. 教学难点:能够应用电势能和电势的概念分析复杂的电场问题。
三、教学准备1. 准备教学用具:黑板、白板、投影仪、电能表等。
2. 准备实例材料:模拟电场、电荷等,以便进行实验和讨论。
3. 准备习题集:包含各种电场能量问题的练习题,供学生实践和巩固。
4. 安排时间:建议在两个课时内完成,以确保充分讨论和练习。
四、教学过程:1. 引入新课:首先回顾电势能和电势的基本概念,让学生了解本节课的主题和目标。
通过提出一些与电势能和电势相关的问题,激发学生的兴趣和好奇心。
2. 讲解新课:a. 电势能:通过实例和图示,解释电势能的概念和计算方法,让学生了解电势能与电荷之间的关系。
强调电势能的变化与电荷的移动方向的关系。
b. 电势:通过图示和动画,解释电势的概念和计算方法,让学生了解电势与电场强度之间的关系。
强调电势的变化与电荷移动方向的关系。
c. 电势能与电势的关系:通过实例和图示,解释电势能和电势的关系,让学生了解电势能的变化与电势的关系。
强调在等势面上的不同点,电势能相等。
d. 电荷在电场中的运动:通过动画和实例,讲解电荷在电场中的运动过程,分析电势能和电势的变化,以及动能和机械能的变化。
强调运动过程中的能量转化和守恒定律的应用。
3. 互动讨论:鼓励学生提出他们对电势能和电势的问题和疑惑,引导他们深入思考和讨论,加强他们对概念的理解和应用。
4. 实验演示:进行一些简单的实验来验证一些关于电场的基本规律,如静电感应、电荷的相互作用等。
通过实验演示,帮助学生更好地理解概念和理论。
5. 练习题:提供一些练习题来帮助学生巩固所学的知识,并加深对概念的理解和应用。
《电势能和电势》教学案
《电势能和电势》教学案课标核心素养要求 知道电荷在电场中具有电势能,了解电势能、电势的含义学习目标 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. 学习重点电势能、电势概念学习过程【阅读比较】【合作学习·难点探究】任务一、理解电势能概念 结论:1、:处在电场中的电荷也和处在重力场中的物体一样,具有势能,称为电势能,电势能通过电场力做功实行转化 拓展:2、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、若求某点电势能,需规定零势能点,一般规定离场源电荷无限远处或大地表面为零势能点,电势能具有相对性和系统性电荷在A 点的电势能就等于将电荷从A 点推到无限远处电场力所做的功:E p A =W A 无限远。
注意:电荷有正负,电势能比重力势能更复杂一些【例1】关于在电场中移动电荷与电势能的关系,下列说法中正确的是( ) A .电荷沿电场线方向移动,电势能一定增加 B .电荷沿电场力方向移动,电势能一定增加 C .电荷逆电场力方向移动,电势能一定增加 D .电荷沿垂直于电场线方向移动,电势能一定不变【例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,克服静电力做了3×10-5 J的功,再从B移到C,静电力做了1.2×10-5 J的功,则:(1)该电荷从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)若规定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?任务二、理解电势的概念1、【阅读比较】2、总结:电场中每一点都有高度,叫做电势,是电场特征(1)定义式:φ=E pq,电势是描述电场性质的物理量,由电场本身决定,与放入电场中的电荷无关(2)单位:国际单位制中,电势的单位是伏(特),符号是V ,(3).特点: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,一般情况下取离场源电荷无限远或大地为零电势位置。
电势能和电势说课稿 教案 教学设计
电势能和电势说课稿教案教学设计教学目标:1. 理解电势能的概念及其与电荷、电势差的关系。
2. 掌握电势的定义及其计算方法。
3. 能够应用电势能和电势的概念解决实际问题。
教学重点:1. 电势能的概念及其与电荷、电势差的关系。
2. 电势的定义及其计算方法。
教学难点:1. 电势能与电势差的区别和联系。
2. 应用电势能和电势的概念解决实际问题。
教学准备:1. 教学课件或黑板。
2. 教学素材或实例。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 通过引入实例,如静电力做功、电池等,引发学生对电势能和电势的兴趣。
2. 提问:什么是电势能?电势是什么?它们有什么关系?二、电势能的概念(10分钟)1. 介绍电势能的定义:电荷在电场中由于位置的改变而具有的能量。
2. 解释电势能与电荷、电势差的关系:电势能取决于电荷的大小和电势差的大小。
3. 举例说明电势能的计算方法:正电荷在电势高处具有较大的电势能,负电荷在电势低处具有较大的电势能。
三、电势的定义(10分钟)1. 介绍电势的定义:单位正电荷在电场中所具有的能量。
2. 解释电势的计算方法:电势差除以电荷的大小。
3. 举例说明电势的计算方法:电势差等于电场力做功与电荷的比值。
四、电势能与电势的关系(10分钟)1. 解释电势能与电势的关系:电势能是电势的积分,即电势能等于电势乘以电荷的大小。
2. 举例说明电势能与电势的关系:电势能与电势差成正比,与电荷的大小成正比。
五、应用实例(10分钟)1. 通过实例,如电池、电场中的电荷等,引导学生应用电势能和电势的概念解决问题。
2. 提问:如何计算电池中的电势能?如何计算电场中的电势?教学评价:1. 课堂提问:检查学生对电势能和电势概念的理解。
2. 作业:布置相关练习题,巩固学生对电势能和电势的计算方法的掌握。
3. 课堂讨论:鼓励学生提出问题、分享学习心得,促进学生对电势能和电势的理解。
六、电场力做功与电势能的变化(10分钟)1. 介绍电场力做功与电势能变化的关系:电场力做正功时,电势能减小;电场力做负功时,电势能增加。
10.1电势能与电势教学设计-2023-2024学年高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
强调“电势能与电势”的重点和难点,帮助学生形成完整的知识体系。
(四)巩固练习(预计用时:5分钟)
随堂练习:
随堂练习题,让学生在课堂上完成,检查学生对“电势能与电势”知识的掌握情况。
鼓励学生相互讨论、互相帮助,共同解决“电势能与电势”问题。
突出“电势能与电势”的重点,强调“电势能与电势”难点,通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。
互动探究:
设计小组讨论环节,让学生围绕“电势能与电势”的关系展开讨论,培养学生的合作精神和沟通能力。
鼓励学生提出自己的观点和疑问,引导学生深入思考,拓展思维。
技能训练:
设计实践活动或实验,让学生在实践中体验“电势能与电势”知识的应用,提高实践能力。
鼓励学生分享学习“电势能与电势”的心得和体会,增进师生之间的情感交流。
(六)课堂小结(预计用时:2分钟)
简要回顾本节课学习的“电势能与电势”内容,强调“电势能与电势”重点和难点。
肯定学生的表现,鼓励他们继续努力。
布置作业:
根据本节课学习的“电势能与电势”内容,布置适量的课后作业,巩固学习效果。
提醒学生注意作业要求和时间安排,确保作业质量。
学习者分析
1.学生已经掌握了哪些相关知识:在学习本节课之前,学生应该已经掌握了电荷、电场的基本概念,了解了电场强度、电场线等知识。他们应该能够理解电荷在电场中的受力情况,并能够计算电场力的大小。此外,学生还应该具备一定的基础数学知识,如代数和几何,以便能够理解和运用电势能的计算公式。
2.学生的学习兴趣、能力和学习风格:高二学生对于物理学科的兴趣和能力各有不同,有的学生对物理具有较强的兴趣和理解能力,而有的学生可能对此感到困惑。在学习风格上,有的学生喜欢通过直观的实验和现象来理解抽象的概念,而有的学生则更倾向于通过理论推导和数学计算来掌握知识。
10.1 电势能和电势(教学设计)高二物理(人教版2019必修第三册)
第1节电势能和电势教学设计【讲述】如图,一个正电荷在匀强电场中只受到静电力F的作用,它在电场中由A点运动到B点时,静电力做了正功W AB。
【提问】由动能定理,该电荷的动能增加了多少?【提问】动能的增加意味着什么?【提问】是一种什么形式的能量在减少呢?【提问】如图,将正的检验电荷q从A沿直线移至B,求电场力的功。
【提问】如图,将正的检验电荷q从A沿折线移至B,求电场力的功。
【提问】如图,将正的检验电荷q从A沿曲线移至B,求电场力的功。
【引导】x1+x2+x3+…=?【提问】如图,将+q沿蓝色曲线由A移到B,求电场力的功。
【提问】如果是-q呢?【提问】对比以上四种电场力做功的情况,我们可以发现什么规律呢?说明:在非匀强电场中,这一规律也适用。
【提问】静电力做功的特点与什么力做功相似呢?【提问】如图,试探电荷q只受电场力作用由A 运动到B(图中灰色曲线),能量如何变化?【提问】由能量守恒定律,增加的动能由什么能转化而来?【提问】试探电荷q由不同位置运动到B,能量变化相同吗?【提问】由重力做功的特点,我们怎样引入重力势能?【提问】功和能量的变化密切相关。
重力做功对应着重力势能的变化,那么,静电力做功又对应着哪种形式的能量变化呢?【讲述】电荷在电场中具有的势能叫电势能,用符号E P表示。
【提问】电场力做功和电势能的关系是怎样的?→W AB=−∆E p=−(E pB−E pA)=E pA−E pB【提问】重力势能有相对性。
电势能也有相对性吗?→电势能是相对的,具体数值与零势能面的选取有关。
→通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为0,或把电荷在大地表面的电势能规定为0。
【提问】重力势能有系统性。
电势能也有系统性吗?→电势能为电荷和对它作用的电场组成的系统共有。
→我们说某个电荷的电势能,只是一种简略的说法。
【提问】电势能的标矢性如何?【提问】电势能的大小怎样计算?→如图,若A→B电场力所做功为W AB,若以A点作为零势能面,则有E pA−E pB=W AB,因E pA=0,E pB=−W AB若以B点作为零势能面,则E pA−0=W AB,即E pA=W AB【总结】1.电荷在某点的电势能,等于把它从该点移动到零势能面时静电力所做的功。
《电势能和电势》 教案4
物理选修3-1 4 电势能和电势一、教学目标(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。
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、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。
三、主要讨论的问题:1.静电力做功的特点2 电势能(1)电势能:(2)静电力做功与电势能变化的关系:3.电势4.等势面⑴.定义:⑵.等势面的性质:⑶.等势面的用途:⑷.几种电场的电场线及等势面5 例题分析:【例题1】.关于静电场的下列说法,哪是正确的A.带电粒子沿电场线运动,电势能可能增加B.匀强电场中,两点间电势差仅与两点间距离有关C.电势降低的方向就是场强方向D.一点电荷在电场中由a点移到b点,电势能增量为零,则该电荷一定是沿着等势面移动的。
【例题2】.如下图所示,两个等量异号的点电荷在真空中相隔一定的距离,竖直线代表两点电荷连线的中垂面,在此中垂面上各点的电力线处处与该平面垂直,在两点电荷所存在的某平面取如图所示的1、2、3三点,则这三点的电势大小关系是()A.U1>U2>U3B.U2>U3>U1C.U2>U1>U3D.U3>U2>U1四、实例探究:1.一个点电荷从静电场中的a点移到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.a、b两点的电势一定相等C.该电荷一定是沿等势面移动的D.该电荷所受的电场力一定总与其移动的方向垂直2.如下图所示,有一带负电的导体Q,Q附近的等势面用图中的虚线表示,关于在二等势线上a 点与b点的电场强度的大小,电势高低,以及电子在a、b两点电势能的大小的正确说法是()A.E b>E a B.U b>U a C.εa>εb D.εa<εb3.电场中有一条直线,在直线上有M、N两点,若将一检验电荷q从直线外的P点分别移到M、N 两点,电场力对q做功相等,则()A.该电场若是匀强电场,则M、N所在的直线一定与电场线平行B.该电场若是匀强电场,则M、N所在的直线一定与电场线垂直C.该电场若是由一个点电荷产生的,则M、N两点的电势和场强大小都相等D.该电场若是由一个点电荷产生的,则M、N两点的电势相等,电场强度不同4.下列说法中正确的是()A.在静电场中沿电力线方向的各点电势一定不相等,场强大小一定不相等B.在静电场中沿电力线方向的各点电势一定降低,场强大小不一定相等C.在静电场中同一等势而上各点电势一定相等,场强大小不一定相等D.在静电场中,点电荷q沿任意路径从a点移至b点,只要a、b在同一等势面上,则电场力一定不做功5.下列说法中正确的是()A.场强为零的点,电势一定为零B.电势为零的点,场强一定为零C.场中某两点的电势相等,这两点的场强的大小可以不等D.场中某两点场强相等,电势不一定相等。
电势能和电势说课稿 教案 教学设计
电势能和电势说课稿教案教学设计教学目标:1. 理解电势能和电势的概念。
2. 掌握电势能和电势之间的关系。
3. 能够运用电势能和电势的知识解决实际问题。
教学重点:1. 电势能和电势的概念。
2. 电势能和电势之间的关系。
教学难点:1. 电势能和电势的计算。
2. 运用电势能和电势的知识解决实际问题。
教学准备:1. 教学PPT。
2. 教学素材。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 通过引入生活中常见的静电现象,引起学生对电势能和电势的兴趣。
2. 提问:什么是电势能?什么是电势?它们之间有什么关系?二、电势能的概念(10分钟)1. 通过PPT展示电势能的定义。
2. 解释电势能的含义,强调电势能是电荷在电场中由于位置而具有的能量。
3. 通过实例演示电势能的计算方法。
三、电势的概念(10分钟)1. 通过PPT展示电势的定义。
2. 解释电势的含义,强调电势是电场对单位正电荷所做的功。
3. 通过实例演示电势的计算方法。
四、电势能和电势之间的关系(10分钟)1. 通过PPT展示电势能和电势之间的关系。
2. 解释电势能和电势之间的关系,强调电势能等于电荷在电场中的位置乘以电势。
3. 通过实例演示电势能和电势之间的关系。
五、电势能和电势的应用(10分钟)1. 通过PPT展示电势能和电势的应用。
2. 解释电势能和电势在实际问题中的应用,如静电场中的电荷运动、电池等。
3. 通过实例演示电势能和电势的应用。
教学反思:本节课通过引入生活中常见的静电现象,引起学生对电势能和电势的兴趣。
通过PPT展示电势能和电势的定义,解释它们的概念和关系,并通过实例演示它们的计算方法。
通过展示电势能和电势在实际问题中的应用,帮助学生更好地理解和掌握电势能和电势的知识。
六、电场力做功与电势能的变化(10分钟)1. 通过PPT展示电场力做功与电势能变化的关系。
2. 解释电场力做功与电势能变化之间的关系,强调电场力做正功时电势能减小,电场力做负功时电势能增加。
电势能和电势教案
电势能和电势教案一、教学目标1. 理解电势能的概念和定义。
2. 掌握电势能的计算公式。
3. 理解电势的概念和定义。
4. 掌握电势的计算公式。
5. 掌握电势能与电势之间的关系。
二、教学重难点1. 电势能的概念和计算方法。
2. 电势的概念和计算方法。
3. 电势能与电势之间的关系。
三、教学过程(一)电势能的概念和计算方法1. 通过实验引入电势能的概念,让学生体会电势能的存在和变化。
2. 介绍电势能的定义:电势能是带电对象由于位置、形状或者电场的存在而具有的能量。
3. 讲解电势能的计算公式:电势能 U = qV,其中 U表示电势能,q表示电荷量,V表示电势。
4. 通过例题演示电势能的计算方法,让学生熟练掌握公式的使用。
(二)电势的概念和计算方法1. 引入电势的概念,让学生了解电势的性质和变化规律。
2. 介绍电势的定义:电势是单位正电荷在某一点所具有的电势能。
3. 讲解电势的计算公式:电势 V = kQ/r,其中 V表示电势,k表示库仑常数,Q表示电荷量,r表示距离。
4. 通过例题演示电势的计算方法,让学生掌握公式的使用。
(三)电势能与电势之间的关系1. 引导学生思考电势与电势能之间的关系。
2. 讲解电势能与电势的关系:电场中,两点A、B之间的电势能差等于单位正电荷从A点转移到B点时电势能的变化,即∆U = q∆V。
3. 通过例题演示电势能与电势之间的关系,让学生加深理解。
四、教学总结1. 总结电势能和电势的概念和计算方法。
2. 强调电势能与电势之间的关系。
3. 鼓励学生多进行实践操作,加深对知识的理解和掌握。
五、课堂练习1. 问题一:一个电量为q的点电荷在电场中从A点移动到B 点,如果两点间的电势差为ΔV,那么电势能的变化量是多少?答案:ΔU = qΔV。
2. 问题二:一个电量为2μC的点电荷在电场中受力5N,它的电势能是多少?答案:根据电势能的定义 U = qV,可得 V = U/q = (5/2)N/C。
高中电势能和电势教案
高中电势能和电势教案一、教学目标1. 让学生了解电势能和电势的概念,理解它们之间的关系。
2. 让学生掌握电势能和电势的计算方法。
3. 培养学生运用电势能和电势解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 电势能的概念:电荷在电场中由于位置的改变而具有的能量。
2. 电势的概念:电场中某一点的电势能与单位正电荷所具有的能量之比。
3. 电势能和电势的关系:电势能等于电荷量与电势的乘积。
4. 电势能和电势的计算方法:(1) 电势能的计算:Ep = qφ(2) 电势的计算:φ= Ep / q三、教学重点与难点1. 重点:电势能和电势的概念,以及它们的计算方法。
2. 难点:电势能和电势之间的关系,以及如何运用它们解决实际问题。
四、教学方法1. 采用讲授法,讲解电势能和电势的概念、计算方法及其应用。
2. 利用多媒体展示电势能和电势的实例,增强学生的直观理解。
3. 开展小组讨论,让学生探讨电势能和电势在实际问题中的应用。
五、教学过程1. 引入新课:通过回顾电场的基本概念,引导学生进入电势能和电势的学习。
2. 讲解电势能和电势的概念:讲解电势能的定义,电势的定义,以及它们之间的关系。
3. 讲解电势能和电势的计算方法:分别讲解电势能和电势的计算公式。
4. 实例分析:利用多媒体展示电势能和电势的实例,让学生加深理解。
5. 小组讨论:让学生探讨电势能和电势在实际问题中的应用,分享讨论成果。
7. 布置作业:布置有关电势能和电势的练习题,巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂提问:通过提问了解学生对电势能和电势概念的理解程度。
2. 作业批改:检查学生对电势能和电势计算方法的掌握情况。
3. 小组讨论评价:评价学生在小组讨论中的参与程度和思考深度。
七、教学拓展1. 探讨电势能和电势在现代科技领域的应用,如电力系统、电子设备等。
2. 介绍电势能和电势在生活中的应用实例,提高学生的实践能力。
八、教学反思2. 根据学生的反馈调整教学计划,优化教学内容和方法。
高中物理电势电势能教案
高中物理电势电势能教案1. 知识目标:学习理解电势和电势能的概念,掌握电势的计算方法。
2. 能力目标:能够运用电势和电势能概念解决相关问题,懂得电势的作用和应用。
3. 情感目标:培养学生对物理学知识的兴趣,激发学生对物理学的热爱。
二、教学重点1. 电势和电势能的概念理解。
2. 电势的计算方法。
三、教学难点1. 电势与电势能的关系理解。
2. 电势的应用和作用。
四、教学准备1. 教师准备:备好教案、教学课件及实验器材。
2. 学生准备:学生准备好笔记、参与讨论。
五、教学过程1. 导入(5分钟)通过一个日常生活中的例子来引出电势和电势能的概念,激发学生的兴趣。
2. 理论讲解(15分钟)介绍电势和电势能的概念,解释电势及电势能的用途和特点。
讲解电势的计算方法,引导学生理解电势这一概念。
3. 实验演示(15分钟)进行一个简单的实验演示,让学生观察并感受电势和电势能的存在。
通过实验帮助学生更好地理解电势和电势能的关系。
4. 案例分析(15分钟)通过几个案例分析练习,让学生熟练掌握电势的计算方法,提高电势和电势能的解题能力。
5. 练习和讨论(15分钟)分组让学生互相讨论并解答教师提出的问题,巩固学生的学习成果。
6. 总结(5分钟)总结本节课的重点内容,强调电势和电势能的关系及应用。
七、布置作业1. 完成相关练习题,巩固电势和电势能的概念。
2. 预习下节课内容。
八、教学反思本课程主要通过理论讲解、实验演示、案例分析等多种教学方法,帮助学生深入理解电势和电势能的概念。
通过实验和案例分析,学生更好地掌握了电势的计算方法和应用技巧。
在教学过程中,学生积极参与讨论,提高了学生的学习兴趣和学习效果。
《第十章1电势能和电势》教学设计教学反思-2023-2024学年高中物理人教版19必修第三册
《电势能和电势》教学设计方案(第一课时)一、教学目标1. 理解电势能和电势的概念,能够区分它们与重力势能、动能的区别。
2. 掌握电势能的变化与电势差的关系,理解电势差与电势能的关系。
3. 学会运用电势能和电势的概念分析电场力做功与能量变化的关系。
二、教学重难点1. 教学重点:理解电势能和电势的概念,掌握电势能的变化与电势差的关系。
2. 教学难点:如何运用电势能和电势的概念分析电场力做功与能量变化的关系。
三、教学准备1. 准备教学用具:黑板、白板、实物展示台、电路实验室器材等。
2. 准备例题和练习题,以供学生实践和巩固所学知识。
3. 安排实验室或户外实验活动,让学生直观感受电场力和电势能的变化关系。
4. 制作相关动画或视频,帮助学生理解抽象的物理概念。
四、教学过程:本节课的教学目标是让学生掌握电势能和电势的基本概念,学会计算电势能的变化,理解电势差与电势能的关系,并能够应用这些知识解决一些实际问题。
1. 引入新课:通过一些生活中的电学现象,引导学生思考电场中能量的转化问题,从而引出电势能和电势的概念。
2. 讲解概念:详细解释电势能、电势、电势差等基本概念,并通过实例帮助学生理解。
3. 计算方法:介绍电势能的计算方法,包括用公式和图像等方法。
同时,通过一些例题和练习题,帮助学生掌握计算方法。
4. 实验探究:进行一些简单的实验,如电场中电荷的移动等,让学生观察电场中能量的转化过程,进一步理解电势能和电势的概念。
5. 讨论与思考:引导学生讨论电势能与电荷量的关系、电势能的变化与哪些因素有关等问题,帮助学生深入理解电势能和电势的概念。
6. 应用举例:通过一些实际问题的解决,如判断带电粒子在电场中的运动轨迹等,帮助学生应用所学知识解决实际问题。
7. 课堂小结:回顾本节课的主要内容,帮助学生梳理所学知识,加深印象。
8. 作业布置:根据本节课所学内容,布置一些相关练习题和思考题,帮助学生进一步巩固所学知识。
在讲解过程中,可以结合多媒体教学、实验教学等多种方式,使教学过程更加生动有趣,激发学生的学习兴趣。
电势能与电势教案
电势能与电势教案一、教学目标1. 让学生理解电势能的概念及意义。
2. 让学生掌握电势的定义及其物理意义。
3. 让学生了解电势能与电势之间的关系。
4. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 电势能的概念及意义1.1 电势能的定义1.2 电势能的物理意义2. 电势的定义及其物理意义2.1 电势的定义2.2 电势的物理意义3. 电势能与电势之间的关系3.1 电势能与电势的相互转化3.2 电势能与电势的计算公式4. 电场力做功与电势能的变化4.1 电场力做功的定义4.2 电场力做功与电势能变化的关系5. 电势能的应用5.1 电势能的测量5.2 电势能的实际应用三、教学重点与难点1. 重点:电势能的概念、电势的定义及其物理意义、电势能与电势之间的关系。
2. 难点:电场力做功与电势能变化的关系。
四、教学方法1. 采用讲授法,讲解电势能与电势的基本概念及物理意义。
2. 采用案例分析法,分析电场力做功与电势能变化的关系。
3. 采用讨论法,让学生探讨电势能的应用领域。
五、教学过程1. 导入:通过自然界中的静电现象,引发学生对电势能与电势的兴趣。
2. 讲解:讲解电势能的概念、电势的定义及其物理意义,阐述电势能与电势之间的关系。
3. 案例分析:分析电场力做功与电势能变化的关系,引导学生理解电势能的转化。
4. 讨论:让学生探讨电势能在各领域的应用,如电力、通信等。
5. 总结:对本节课的内容进行总结,强调电势能与电势的重要性。
6. 作业布置:布置相关练习题,巩固所学知识。
六、教学评估1. 评估方式:采用课堂问答、练习题和小组讨论相结合的方式进行评估。
2. 评估内容:2.1 学生对电势能与电势概念的理解程度。
2.2 学生对电场力做功与电势能变化关系的掌握情况。
2.3 学生对电势能在实际应用中运用的能力。
七、教学策略1. 针对不同学生的学习基础,采取分层教学,满足不同层次学生的学习需求。
2. 利用多媒体教学,直观展示电势能与电势的物理意义及实际应用。
电势能与电势教学设计与反思
“电势能与电势”教学设计与反思一、教学目标1.知识与技能·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。
·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。
2.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。
·培养对知识的类比能力,以及对问题的分析、推理能力。
·通过学生的理论探究,培养学生分析问题、解决问题的能力。
培养学生利用物理语言分析、思考、描述概念和规律的能力。
3.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、生活相关的实际问题,增强科学探究的价值观。
利用知识类比和迁移激发学生学习兴趣,培养学生灵活运用知识和对科学的求知欲。
·利用等势面图象的对称美,形态美以获得美的享受、美的愉悦,自己画图,在学习知识的同时提高对美的感受力和鉴别力。
·在研究问题时,要培养突出主要矛盾,忽略次要因素的思维方法。
二、教学重点和难点1.重点:理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。
2.难点:掌握电势能与做功的关系,并能用此解决相关问题。
【教学方法】理论、类比探究、分析归纳、讨论分析、应用举例、体验探究三、教学过程复习前面相关知识。
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研究电场。
2.复习功和能量的关系:如图所示从静电场中静电力做功使试探电荷获得动能入手,提出问题:是什么转化为试探电荷的动能?(一)静电力做功的特点让试探电荷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。
W=F|A B|=qE|A B| W=F|A B|cosθ=qE|A B| W=W1+W2+W3+……其中F=qE|AM|结论:静电力做的功只与电荷的起始位置和终点位置有关,与电荷经过的路径无关。
电势能与电势教案
电势能与电势教案一、教学目标1. 让学生理解电势能的概念及其与电势的关系。
2. 让学生掌握电势能的计算方法。
3. 让学生能够应用电势能和电势的知识解决实际问题。
二、教学重点与难点1. 教学重点:电势能的概念、电势能与电势的关系、电势能的计算方法。
2. 教学难点:电势能的计算方法以及在实际问题中的应用。
三、教学方法1. 采用讲授法,讲解电势能的概念、电势能与电势的关系、电势能的计算方法。
2. 采用案例分析法,分析实际问题,引导学生应用电势能和电势的知识解决问题。
3. 采用讨论法,鼓励学生积极参与课堂讨论,提高学生的思维能力。
四、教学准备1. 教师准备PPT,内容包括电势能的概念、电势能与电势的关系、电势能的计算方法以及实际问题案例。
2. 准备相关实际问题,用于课堂讨论和练习。
五、教学过程1. 导入:通过提问方式引导学生回顾电势的概念,为新课的学习做好铺垫。
2. 讲解电势能的概念:介绍电势能的定义,解释电势能与电势的关系。
3. 讲解电势能的计算方法:引导学生理解电势能的计算公式,并通过示例进行讲解。
4. 案例分析:分析实际问题,让学生应用电势能和电势的知识解决问题。
5. 课堂讨论:鼓励学生积极参与讨论,提出问题,解答疑问。
6. 课堂练习:布置练习题,让学生巩固所学知识。
7. 总结:对本节课的主要内容进行总结,强调电势能的概念、计算方法及其应用。
8. 作业布置:布置课后作业,巩固所学知识。
9. 课后反思:教师对本节课的教学进行反思,为下一步的教学做好准备。
六、教学评价1. 评价目标:通过课堂表现、练习题和课后作业评价学生对电势能与电势的理解和应用能力。
2. 评价方法:a) 课堂表现:观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,评价学生的学习态度和理解能力。
b) 练习题:布置针对性的练习题,评价学生对电势能计算方法的掌握程度。
c) 课后作业:布置相关的实际问题作业,评价学生应用电势能和电势知识解决问题的能力。
电势能和电势说课稿 教案 教学设计
电势能和电势说课稿教案教学设计一、教学目标1. 让学生了解电势能和电势的概念,理解它们之间的关系。
2. 让学生掌握电势能和电势的计算方法。
3. 培养学生运用电势能和电势解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 电势能的概念及其计算方法2. 电势的概念及其计算方法3. 电势能和电势之间的关系4. 电势能和电势在实际问题中的应用三、教学重点与难点1. 教学重点:电势能和电势的概念、计算方法及其应用。
2. 教学难点:电势能和电势之间的关系。
四、教学方法1. 采用讲授法,讲解电势能和电势的概念、计算方法及其应用。
2. 采用案例分析法,分析电势能和电势在实际问题中的应用。
3. 采用讨论法,引导学生探讨电势能和电势之间的关系。
五、教学过程1. 导入:通过提问方式引导学生回顾物理学中有关能量和势的概念,为新课的学习做好铺垫。
2. 讲解电势能的概念及其计算方法:结合示意图,讲解电势能的定义和计算公式。
3. 讲解电势的概念及其计算方法:结合示意图,讲解电势的定义和计算公式。
4. 分析电势能和电势之间的关系:通过示例,引导学生理解电势能和电势之间的关系。
5. 应用实例分析:分析电势能和电势在实际问题中的应用,如静电场中的电势能、电场力做功等。
6. 课堂小结:总结本节课所学内容,强调电势能和电势的概念、计算方法及其应用。
7. 布置作业:设计一些有关电势能和电势的计算题和应用题,巩固所学知识。
8. 课后反思:教师对本节课的教学情况进行反思,为改进教学方法提供依据。
六、教学评价1. 评价目标:检查学生对电势能和电势概念的理解,以及能否运用相关知识解决实际问题。
2. 评价方法:课堂提问:检查学生对电势能和电势基本概念的理解。
练习题:评估学生运用电势能和电势计算方法解决问题的能力。
小组讨论:观察学生在讨论中能否运用电势能和电势的概念和原理。
3. 评价内容:学生对电势能和电势定义的记忆和理解。
学生对电势能和电势计算公式的掌握。
学生运用电势能和电势解决实际问题的能力。
电势能和电势教学设计
电势能和电势教学设计电势能和电势教学设计第 1 篇活动目标:1、充分感知,观看不同材料摩擦所产生的静电现象。
2、通过合作探究,记录下不同材料摩擦产生的静电现象。
3、情愿参加探究活动,培育幼儿对科学活动的爱好。
活动重难点:知道摩擦产生的静电现象。
活动预备:记录表碎纸屑塑料小勺塑料梳子塑料尺子塑料剪刀铅笔排笔水彩笔吸管玻璃瓶幼儿事先分为4组〔红、黄、蓝、绿〕活动过程:1、导入活动,变魔术,激发幼儿爱好。
⑴老师出示塑料小勺⑵老师变魔术,让塑料小勺吸起纸屑。
老师:想让它发挥魔力,还得请坐的最好的伴侣协作协作。
2、幼儿用小勺自由探究,将小纸屑吸起来。
⑴老师提问,引发幼儿思索。
⑵请幼儿尝试操作⑶请个别幼儿说说自己的方法。
⑷老师小结。
老师:其实我们这个奇妙的魔术是由于摩擦产生了静电,所以能把小纸屑吸起来。
摩擦的力气大,静电产生的多,塑料小勺吸附的纸屑就越多。
3、幼儿尝试用多种材料进行试验。
⑴老师出示记录表。
⑵老师交代留意事项。
老师:小魔术师们,我们讨论魔术的时候,桌上的材料不要争抢,自己先拿一种材料,讨论完了,放回盘子里,再换另外一种材料。
⑶幼儿自由操作,老师巡回指导。
⑷师幼沟通试验结果。
⑸老师再次试验。
小结:生活中有许多物品摩擦后都能产生静电现象。
4、提问:生活中你们见过哪些静电现象。
⑴请个别幼儿说说自己遇到的静电现象。
⑵老师小结:在天气寒冷的时候,许多物品因摩擦而互相吸引,如我们梳头的时候,梳子和头发也会相互吸引产生静电现象。
脱衣服时,我们身上的毛衣和衬衣和头发都会产生静电现象。
5、老师小结,结束活动。
老师:小魔术师们都学会了我的魔术,如今我们就一起到外面去表演给小班的弟弟妹妹看看吧。
电势能和电势教学设计第 2 篇一、教学目标:1、培育幼儿对摩擦起电的爱好,了解关于静电的简洁学问2、启发幼儿发散思维,培育幼儿观看力量和操作力量。
二、教学预备:幼儿每组放两个小筐,一个筐内装有塑料尺、塑料笔、铅笔、竹筷、铁棒、绸布、碎纸屑、线手套、手帕;一个筐内装有剪刀、彩纸;每组放有与幼儿人数相同的有机玻璃板〔用积木垫起来一点〕若干,电吹风一个,画纸一张。
电势能和电势说课稿 教案 教学设计
电势能和电势说课稿教案教学设计一、教学目标:1. 让学生了解电势能和电势的概念,理解它们之间的关系。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 引导学生通过观察、思考、讨论,培养其科学思维方法。
二、教学内容:1. 电势能的概念及其影响因素。
2. 电势的概念及其表示方法。
3. 电势能与电势之间的关系。
4. 电场力做功与电势能的变化。
5. 应用实例分析。
三、教学重点与难点:1. 重点:电势能和电势的概念,电势能与电势之间的关系。
2. 难点:电场力做功与电势能的变化,应用实例分析。
四、教学方法:1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生主动探究电势能和电势之间的关系。
2. 利用多媒体辅助教学,展示电场力做功与电势能变化的实例。
3. 组织小组讨论,培养学生的合作意识。
4. 创设情境,让学生在实际问题中运用所学知识。
五、教学过程:1. 导入新课:通过展示电场力做功与电势能变化的实例,引发学生对电势能和电势的兴趣。
2. 讲解电势能的概念及其影响因素:引导学生从电场力做功的角度理解电势能,分析影响电势能的因素。
3. 讲解电势的概念及其表示方法:介绍电势的定义,讲解电势的表示方法,如电势差、电势能等。
4. 探讨电势能与电势之间的关系:引导学生通过观察、思考,分析电势能与电势之间的关系。
5. 讲解电场力做功与电势能的变化:阐述电场力做功与电势能变化之间的关系,引导学生理解电场力做功的本质。
6. 应用实例分析:分析实际问题,让学生在解决问题中运用所学知识。
7. 小组讨论:组织学生就某一实例展开讨论,培养学生的合作意识。
8. 总结与反馈:对本节课的内容进行总结,了解学生的掌握情况,针对性地进行反馈。
9. 布置作业:布置一些有关电势能和电势的应用题,巩固所学知识。
10. 课后反思:教师对本节课的教学进行反思,为下一步教学做好准备。
六、教学评价:1. 评价目标:通过课堂表现、作业完成情况和小组讨论,评估学生对电势能和电势的理解程度以及运用物理知识解决实际问题的能力。
电势能和电势说课稿 教案 教学设计
一、教案基本信息教案名称:电势能和电势说课稿教案教学设计学科领域:物理学年级/课程:高中物理课时安排:5课时教学目标:1. 让学生理解电势能的概念及其与电荷、电势的关系。
2. 使学生掌握电势的定义及其计算方法。
3. 培养学生运用电势能和电势解决实际问题的能力。
教学重点:1. 电势能的概念及其与电荷、电势的关系。
2. 电势的定义及其计算方法。
教学难点:1. 电势能的计算及电势的求解。
2. 电势能与电势在实际问题中的应用。
二、教学内容与步骤第一课时:电势能的概念及计算1. 导入:通过复习电荷的电势能概念,引导学生思考电势能与电荷、电势之间的关系。
2. 讲解:电势能的定义,电势能的计算公式,电势能与电荷、电势的关系。
3. 案例分析:分析实际问题,运用电势能的计算公式解决问题。
4. 课堂练习:设置练习题,巩固电势能的概念及计算方法。
第二课时:电势的定义及计算1. 导入:通过复习电势的概念,引导学生思考电势的计算方法。
2. 讲解:电势的定义,电势的计算公式,电势与电荷、电势能的关系。
3. 案例分析:分析实际问题,运用电势的计算公式解决问题。
4. 课堂练习:设置练习题,巩固电势的定义及计算方法。
第三课时:电势能与电势的应用1. 导入:引导学生思考电势能与电势在实际问题中的应用。
2. 讲解:电势能与电势在实际问题中的应用实例,如电场力做功、电势差等。
3. 案例分析:分析实际问题,运用电势能与电势的关系解决问题。
4. 课堂练习:设置练习题,巩固电势能与电势的应用。
第四课时:电势能与电势的综合练习1. 导入:引导学生思考电势能与电势的综合应用。
2. 讲解:电势能与电势的综合应用实例,如电场力做功与电势差的关系等。
3. 案例分析:分析实际问题,运用电势能与电势的关系解决问题。
4. 课堂练习:设置练习题,巩固电势能与电势的综合应用。
第五课时:总结与拓展1. 导入:对本节课内容进行总结。
2. 讲解:电势能与电势的关系,电势能与电势在实际问题中的应用。
高中物理电势能和电势教案设计,提高学生的学习兴趣
高中物理电势能和电势教案设计,提高学生的学习兴趣一、教学目的1.确定电势和电势能的概念。
2.推导能量守恒定律。
3.学习简单电荷构型的电势能。
4.掌握抛体的轨迹和速度。
二、教学内容电势和电势能是物理学中比较复杂和深入的概念,但是如果能够掌握这些概念,将有助于学生更好地理解自然现象。
下面是本课教学的主要内容。
1.电势和电势能的概念。
2.能量守恒定律的推导。
3.简单电荷构型的电势能。
4.抛体的轨迹和速度。
三、教学方法本课程是基于概念和算法的教学,因此需要采用一些特殊的教学方法,以提高学生的学习兴趣和表现。
具体来说,我们需要采用以下教学方法:1.教师讲授:为学生提供基本知识和理论背景。
2.示范演示:通过在实验室中进行演示,帮助学生更好地理解概念和算法。
3.实践操作:为了巩固概念和算法,需要让学生进行一些练习和实践操作,以提高学习效果。
四、教学过程本章节按顺序介绍了电势和电势能的教学过程。
这里给出具体的教学步骤。
1.电势和电势能的概念电势和电势能是物理学中的两个重要概念,属于高中物理中比较关键的内容。
在本课程中,我们首先介绍电势和电势能的概念。
导入环节(先让学生看一段简洁而较完整的电势势能的视频)简述概念讲解概念定义电势等2.能量守恒定律的推导能量守恒定律是物理学中最基本的定律之一,它描述了能量在各种物理过程中的不变性。
在本课程中,我们将介绍能量守恒定律的推导过程。
导入环节简述概念讲解推导求解案例等3.简单电荷构型的电势能让学生进一步学习了解简单的带电粒子构型中与电势能的关系,如点电荷与等电子体中的电势能变化等。
通常情况下,这些情况较为简单。
导入环节简述概念讲解推导求解案例4.抛体的轨迹和速度通过对物体在重力场中的运动,在最后一章介绍抛体的轨迹和速度。
在本课程中,我们将简介抛体的基本运动方程和轨迹、速度等方面的理论知识。
导入环节简述概念讲解运动方程与速度,轨迹等理论知识求解案例五、课堂练习这部分为学生课堂练习,包括类测试问答等不同形式的测试,可以适当发放奖品和提高学生互动等措施。
《电势能和电势》高中物理教案
《电势能和电势》高中物理教案一、教学目标1.知识与技能:o理解电势能的概念,知道电势能的表达式。
o掌握电势的定义和表达式,理解电势的物理意义。
o能够应用电势能和电势的知识解决简单的电场问题。
2.过程与方法:o通过类比和逻辑推理,引导学生理解电势能和电势的概念。
o通过实验和计算,让学生探究电势能和电势与电场力做功的关系。
3.情感态度与价值观:o激发学生对电场和电势相关知识的兴趣。
o培养学生的物理直觉和逻辑推理能力。
二、教学重点与难点1.教学重点:电势能和电势的概念、表达式及其应用。
2.教学难点:电势能和电势与电场力做功的关系。
三、教学准备1.实验器材:电场演示仪、电容器、绝缘体等。
2.多媒体课件:包含电势能和电势的相关内容、实验演示视频、例题解析等。
四、教学过程1.导入新课o回顾电场和电场力的相关知识,引出电势能和电势的概念。
o提问学生:“电荷在电场中会受到电场力的作用,那么电荷在电场中是否也具有势能?”引出本节课的主题。
2.新课内容讲解o电势能的概念:电荷在电场中所具有的势能称为电势能。
o电势能的表达式:Eₚ = qφ,其中Eₚ为电势能,q为电荷量,φ为电势。
o电势的定义:电势是电势能的标量表示,它等于单位正电荷在电场中某点所具有的电势能。
o电势的表达式:φ = Eₚ/q,其中φ为电势,Eₚ为电势能,q为电荷量。
3.实验探究o演示电场中的电荷移动和电场力做功的过程,让学生观察电势能和电势的变化。
o引导学生通过实验数据和计算,验证电势能和电势与电场力做功的关系。
4.课堂练习与讨论o出示相关练习题,让学生运用电势能和电势的知识进行计算和问题解决。
o讨论电势能和电势在电场中的应用,如电容器、静电场等。
5.课堂小结o总结本节课的主要内容,强调电势能和电势的概念、表达式及其在电场中的应用。
o提醒学生注意电势能和电势与电场力做功的关系,以及在实际问题中的应用。
6.布置作业o要求学生完成相关练习题,巩固所学知识。
- 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、"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、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)。
电势能和电势教学设计
这是一篇由网络搜集整理的关于电势能和电势教学设计的文档,希望对你能有帮助。
【教材分析】
本节内容为物理选修3-1中第一章静电场中第四节的教学内容,它处在电场强度之后,位于电势差之前,起到承上启下的作用。
它是课程教学中利用物理思维方法较多的一堂课,尤其是用类比的方法达到对新知识的探究,同时让学生就具体的物理知识迁移埋下思维铺垫。
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。
进而指出这个结论对非匀强电场也是适用的,并与重力势能类比,说明电荷在电场中也是具有电势能。
电场力做功的过程就是电势能的变化量,而不能决定电荷在电场中某点的电势能的数值,因此有必要规定电势能零点。
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。
【教学目标】
1.知识与技能
·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。
·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。
2.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。
·培养对知识的类比能力,以及对问题的分析、推理能力。
·通过学生的理论探究,培养学生分析问题、解决问题的能力。
培养学生利用物理语言分析、思考、描述概念和规律的能力。
3.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、生活相关的实际问题,增强科学探究的价值观。
利用知识类比和迁移激发学生学习兴趣,培养学生灵活运用知识和对科学的求知欲。
·利用等势面图象的对称美,形态美以获得美的享受、美的愉悦,自己画图,在学习知识的同时提高对美的感受力和鉴别力。
·在研究问题时,要培养突出主要矛盾,忽略次要因素的思维方法。
【教学重点和难点】
1.重点
·理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。
2.难点
·掌握电势能与做功的关系,并能用此解决相关问题。
【实验器材准备】挂图
【教学方法】理论、类比探究、分析归纳、讨论分析、应用举例、体验探究
【教学过程】
复习前面相关知识。
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
起将从能量的角度研究电场。
2.复习功和能量的关系:如图所示从静电场中静电力做功使试探电荷获得动能入手,提出问题:是什么转化为试探电荷的动能?
引入新课。
第四节、电势能和电势
一、静电力做功的特点
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。
W=F|AB|=qE|AB|W=F|AB|cosθ=qE|AB|W=W1+W2+W3+??
其中F=qE|AM|
分析三种情况下的做功的数据结果,结合具体的问题情景,从中找到共同点和不同点,联系前面所学的知识,归纳得出相关的物理知识。
从中发现问题和知识结论。
结论:静电力做的功只与电荷的起始位置和终点位置有关,与电荷经过的路径无关。
拓展:该特点对于非匀强电场中也是成立的。
二、电势能
寻找类比点: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?
(移动物体时重力做的功与路径无关同一物体在地面附近的同一位置才具有确定的重力势能。
)思考:静电力做功也与路径无关,是否隶属势能?我们可以给它一个物理名称吗?
1.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势能,这种势能我们叫做电势能。
电势能用Ep表示。
【思考与讨论】如果做功与路径有关,那能否建立电势能的概念呢?
2.讨论:静电力做功与电势能变化的关系
通过知识的类比,让学生能从中感受到新知识的得出也可以通过已有获取。
静电力做的功等于电势能的变化。
功是能量变化的.量度。
电场力做多少功,电势能就变化多少,在只受电场力作用下,电势能与动能相互转化,而他们总量保持不变。
WAB=-(EpB-EpA)=EpA-EP
【思考讨论】对不同的电荷从A运动到B的过程中,电势能的变化情况:
正电荷从A运动到B做正功,即有WAB>0,则EpA>EpB,电势能减少。
●正电荷顺着电场线的方向其电势能逐渐减少。
负电荷从A运动到B做正功,即有WABEpB,电势能增加。
●负电荷顺着电场线的方向其电势能逐渐降低。
对此分析得出:电势能为系统所有,与重力势能相类似。
3.求电荷在某点处具有的电势能
问题讨论:在上面讨论的问题中,请分析求出A点的电势能为多少?
学生思考后无法直接求出,不妨就此激励学生,并提出类比方法。
类比分析:如何求出A点的重力势能呢?进而联系到电势能的求法。
则EpA=WAB (以B为电势能零点)
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撕所做的
功。
4.零势能面的选择
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。
拓展:求电荷在电场中A、B两点具有的电势能高低。
将电荷由A点移动到B点,根据静电力做功情况判断。
若静电力做功为正功,电势能减少,电荷在A点电势能大于在B点的电势能。
反之静电力做负功,电势能增加,电荷在A点电势能小于在B点的电势能
弄清正、负电荷在电场中电势能的不同特点,判断其做功特点再进行判断。
通过对不同内容的拓展,引导学生能通过自己对不同事例的分析,知道对问题考虑的全面性有所了解,同时能正确认识到在分析问题时还应该思考问题的不同侧面,达到对问题的全面解决。
提高思维的深度和发散能力,达到对物理学习全面化的探究要求。
三、电势
我们通过静电力的研究认识了电场强度,现在要通过电势能的研究来认识另一个物理量──电势。
它同样是表征电场性质的重要物理量度。
通过类比可见,若用左图中的Ep/m,或右图中的Ep/q,它们的值是相同的。
如何来表征这个相同的量呢?
让学生很快能想到用比值定义法来定义物理量,对知识活学活用。
上面讨论的是特殊情况,下面我们来讨论一般情况:(如图)
EpA=qE场Lcosθ
可见,EpA与q成正比,即电势能跟电荷量的比值EpA/q都是相同的。
对电场中不同位置,由于L与θ可以不同,所以这个比值一般是不同的。
电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值,是由电场中这点的位置决定的,跟试探电荷本身无关。
得出结论后,引导学生类比电场的得来过程,提出新的物理量──电势。
1.定义:电荷在电场中某一点的电势能与他的电荷量的比值,叫做这一点的电势。
用φ表示。
表达式:φ=Ep/q (与试探电荷无关)
2.电势是标量,它只有大小没有方向,但有正负。