发布时间 : 星期三 文章13年物理精品导学案：1.4 电势能和电势(人教版选修3-1)更新完毕开始阅读647b210ab90d6c85ec3ac6a3
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课题 1.4 电势能和电势 1、通过类比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。 学习目标 2、通过类比和讨论理解电势的概念，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。 学习重、难点 学法指导 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。 体会现象分析从特殊到一般的科学探究过程。 一、电场力做功的特点 在匀强电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的______位置和______位置有关，但与电荷经过的______无关．这个结论对非匀强电场______(填“同样成立”或“不成立”)． 二、电势能 1．电势能：电荷在______中具有的势能叫做电势能． 2．静电力做功与电势能变化的关系：静电力做的功等于电势能的______，用公式表示WAB＝________.电场力做正功，电势能________，电场力做负功，电势能______． 3．电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到______位置时所做的功． 课前预习 三、电势 1．概念：电荷在电场中某点的电势能与它的电荷量的__________． 2．公式和单位：电势的定义公式为__________，单位是__________，符号是V. 3．相对性：电势也是相对的，在应用中常取离场源电荷无限远处电势为零，或大地的电势为零．电势可以是正值，也可以是负值，没有方向，因此是__________． 4．与电场线关系：沿电场线的方向电势__________． 四、等势面 1．等势面：电场中______________相同的各点构成的面叫做等势面．在同一个等势面上移动电荷时静电力__________． 2．等势面的特点：电场线跟__________垂直，并且由电势高的等势面__________电势低的等势面． 第1页（共9页） 山东世纪金榜科教文化股份有限公司
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3．等势面实例：孤立的点电荷电场的等势面是一簇以点电荷位置______________，匀强电场的等势面是一族__________． 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预习评价 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6.0×109 J，－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7.0×109 J，则M、N两点的电势φM、φN有如下关系( ) －A．φM＜φN＜0 B．φN＞φM＞0 C．φN＜φM＜0 D．φM＞φN＞0 4. 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8 A．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 第2页（共9页） 山东世纪金榜科教文化股份有限公司
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课堂学习流程设计 【课程导学】 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？ 用案人自我创新 图1 2．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？ [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] 第3页（共9页） 山东世纪金榜科教文化股份有限公司
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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：WAB＝__________. 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． Ep3．公式φ＝中涉及三个物理量φ、Ep、q，在计算时应代入各自的正q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______的等第4页（共9页） 山东世纪金榜科教文化股份有限公司