1、電勢能電勢能 電勢與電勢差電勢與電勢差說課人：說課人：韋麗英韋麗英第一課時第一課時說學情說學情說教法、學法說教法、學法說過程說過程說說 課課 程程 序序 說教材說教材 說反思說反思一、一、說教材說教材 電勢能電勢能 電勢與電勢差電勢與電勢差是教科版選修是教科版選修3-1第第1章章靜電場靜電場第第4節的內容。前三節學習了節的內容。前三節學習了電場力的特性，這一節開始學習電場能的特性，電場力的特性，這一節開始學習電場能的特性，本節內容是電場的核心內容，是重點也是難點本節內容是電場的核心內容，是重點也是難點.1、教材的地位和作用、教材的地位和作用 2、教學目標、教學目標 (1)、理解靜電力做功的特點

2、、電勢能的概念。、理解靜電力做功的特點、電勢能的概念。 (2)、理解電勢的概念，知道電勢是描述電場的、理解電勢的概念，知道電勢是描述電場的能的性質的物理量。能的性質的物理量。 (3)、明確電勢能、電勢、電場力的功三者之間、明確電勢能、電勢、電場力的功三者之間的關系。的關系。 (4)、了解電勢與電場線的關系。、了解電勢與電場線的關系。 (5)、教會學生使用類比法來理解新知識。、教會學生使用類比法來理解新知識。 重點和難點：重點和難點： （1）電勢能、電勢的概念及應用；）電勢能、電勢的概念及應用； （2）電勢能與電場力做功的關系）電勢能與電場力做功的關系3、教學重點和難點、教學重點和難點重點與難點

3、的突破：重點與難點的突破： 本節課著重利用電場力做功和重力做功類似，重本節課著重利用電場力做功和重力做功類似，重力勢能與電勢能類似，電勢與高度類似等特點，借力勢能與電勢能類似，電勢與高度類似等特點，借用重力場中能的特點去理解電場中能的特點，讓學用重力場中能的特點去理解電場中能的特點，讓學生把新知識與熟悉的知識聯系起來理解。生把新知識與熟悉的知識聯系起來理解。 二、二、 說學情說學情學生剛接觸電場這樣非常抽象的、沒有學生剛接觸電場這樣非常抽象的、沒有實體的物質，其想象力有限，對于電勢能、實體的物質，其想象力有限，對于電勢能、電勢這些概念非常難以理解，但學生已經電勢這些概念非常難以理解，但學生已經

4、多次接觸過用比值來定義物理量的方法，多次接觸過用比值來定義物理量的方法，同時對重力做功的特點、功與勢能的關系同時對重力做功的特點、功與勢能的關系等掌握的也比較好，所以我們可以充分利等掌握的也比較好，所以我們可以充分利用這一點進行本節課教學。用這一點進行本節課教學。三、說教法、學法三、說教法、學法 1、教法：、教法： 將電場中的功與能和重力場中的功與能逐一將電場中的功與能和重力場中的功與能逐一類比，得到電場的新知識，也能加深理解。類比，得到電場的新知識，也能加深理解。 2、學法：、學法： 讓學生體會到知識的類比和遷移這一方法的讓學生體會到知識的類比和遷移這一方法的妙處，并學會運用這種方法來接受新

5、知識。妙處，并學會運用這種方法來接受新知識。 試探電荷靜止的放入電場中試探電荷靜止的放入電場中,將如何運動將如何運動? 電荷做加速運動電荷做加速運動,一一段時間后獲得一定的段時間后獲得一定的速度速度,試探電荷的動能試探電荷的動能增加增加.E+F猜猜：什么能減少了呢猜猜：什么能減少了呢? ?創設情境引入四、說過程四、說過程甲甲EMW=F cos|AB|=q E |AM|AB|=q E |AM|A AB B沿沿 直直 線線ABqF甲甲EA AB B沿沿 折折 線線AMBMABA MW1=qE |AM|W2=0M B所以：全過程做功所以：全過程做功 W=W1+W2=q E|AM|qFqFENAB乙乙

6、沿曲線沿曲線ANB呢呢?F用無數組跟靜電力垂直和平行的折線來逼近用無數組跟靜電力垂直和平行的折線來逼近ANBANBMW = q E|AM|由以上的推導我們發現了什么由以上的推導我們發現了什么E乙乙 在勻強電場中移動電荷時在勻強電場中移動電荷時,電場力做電場力做的功與電荷的起始位置和終止位置有關的功與電荷的起始位置和終止位置有關,但但與電荷經過的路徑無關與電荷經過的路徑無關.推廣推廣:非勻強電場也適用非勻強電場也適用.一一. .電場力做功的特點電場力做功的特點（5 5分鐘）分鐘） 我們學過了什么物理量做功我們學過了什么物理量做功與路徑無關與路徑無關,只與初末位置有關只與初末位置有關? 為什么電場

7、力做功會與重力為什么電場力做功會與重力做功如此類似呢？做功如此類似呢？地球地球負電負電荷荷m+q重力場與電場的類比重力場與電場的類比 重力場重力場 電場電場mgqE場方向場方向場方向場方向地球附近的重力場跟電荷的電場相似地球附近的重力場跟電荷的電場相似正電正電荷荷-qqE場方向場方向（1）重力做的功與路徑無關）重力做的功與路徑無關 ，電場力做功也，電場力做功也是與路徑無關；是與路徑無關；類比（2）電場與重力場又類似；）電場與重力場又類似；（3）物體因為受重力所以具有重力勢能，電）物體因為受重力所以具有重力勢能，電 荷因為受電場力是不是也具有一種勢能呢？荷因為受電場力是不是也具有一種勢能呢？ 從

8、而引出電勢能的概念從而引出電勢能的概念二二.電勢能電勢能電場中的電荷由于受到電場力，作用而具電場中的電荷由于受到電場力，作用而具有的勢能。有的勢能。1. 定義定義:2. 電場力做的功等于電勢能的減少量電場力做的功等于電勢能的減少量WAB = EPA - EPB (通常把離場源通常把離場源無限遠處無限遠處或或大地表面大地表面的電勢能的電勢能規定為零規定為零)pBpAABEEW0pBEpAABEW3.電荷在某點的電勢能等于電場力把它從該點移電荷在某點的電勢能等于電場力把它從該點移動到零勢能位置時電場力所做的功動到零勢能位置時電場力所做的功.（共（共15 15分鐘）分鐘）確定電勢能確定電勢能,首先要

9、確定零電勢能處首先要確定零電勢能處.5 5、電勢能是電荷和電場所共有的，具、電勢能是電荷和電場所共有的，具 有有系統性系統性4 4、電勢能是、電勢能是相對相對的，與零電勢能面有關的，與零電勢能面有關6 6、電勢能是、電勢能是標量標量電勢能為電勢能為負負表示電荷在該處的電勢能比零還表示電荷在該處的電勢能比零還要小要小.二二.電勢能電勢能重力勢能和電勢能類比重力勢能和電勢能類比 重力勢能有相對性重力勢能有相對性 重力勢能是物體和地球共有的重力勢能是物體和地球共有的 重力場中，重力：地球和重力場中，重力：地球和物體之間存在的吸引力物體之間存在的吸引力電場中，電場力：電荷之電場中，電場力：電荷之間的作

10、用力間的作用力有重力就有重力勢能有重力就有重力勢能EpEp有電場力就有相應的能，叫電勢有電場力就有相應的能，叫電勢能能EP電場力做正功，電勢能就減少電場力做正功，電勢能就減少電場力做負功，電勢能就增加電場力做負功，電勢能就增加電場力作功，電勢能改變電場力作功，電勢能改變重力做功，重力勢能改變重力做功，重力勢能改變重力做正功，重力勢能就減少重力做正功，重力勢能就減少重力做負功，重力勢能就增加重力做負功，重力勢能就增加W W重重 = E= EP1P1-E-EP2P2W W電電 = E= EPAPA-E-EPBPB電勢能也有相對性電勢能也有相對性電勢能是電荷和電場共有的電勢能是電荷和電場共有的E E

11、PAPA = q E L COS= q E L COS討論討論: :2.2.若取若取B B點的電勢能為零點的電勢能為零, ,則則A A點的電勢能為多少點的電勢能為多少? ?1.1.若在若在ABAB兩點間分別移動正、負電荷，請兩點間分別移動正、負電荷，請比較電荷電勢能的變化比較電荷電勢能的變化MEABL3.3.點電荷的電量為點電荷的電量為2q2q、 3q3q、4.4.分析分析E EPAPA/q/q一定嗎？一定嗎？E EPAPA / / q q = E L COS= E L COS5.5.點電荷的電量為點電荷的電量為-q-q、-2q-2q、 -3q-3q、 則則A A點的電勢能為多少點的電勢能為多

12、少? ? 則則A A點的電勢能為多少點的電勢能為多少? ?電勢能與電量的比值為多少電勢能與電量的比值為多少? ?+q qF電荷在電場中某一點的電勢能與電荷在電場中某一點的電勢能與它的電荷量的比值它的電荷量的比值2. 公式公式:qEP3. 單位單位: 伏特伏特 符號為符號為V1 V = 1 J/C三三. 電勢電勢1. 定義定義:( (計算時要代入計算時要代入正負正負號號) )（共（共10 10分鐘）分鐘）1.沿著電場線方向沿著電場線方向,電勢將怎樣變化電勢將怎樣變化? 2.如何確定電場中某點的電勢如何確定電場中某點的電勢?(提示提示:類似于電勢能的確定類似于電勢能的確定.)3.電勢為負數時電勢為

13、負數時,負號表示方向嗎負號表示方向嗎?(提示：高度為負值表示什么？）提示：高度為負值表示什么？）引導：根據靜電力做功的正負，判斷電勢引導：根據靜電力做功的正負，判斷電勢能的變化，進而判定電勢的高低能的變化，進而判定電勢的高低 .電荷電場中在某一點的電勢能與電荷電場中在某一點的電勢能與它的電荷量的比值它的電荷量的比值qEP1 V = 1 J/C1. 1. 定義定義: :2. 2. 公式公式: :3. 3. 單位單位: : 伏特伏特(V)(V) ( (計算時要代入正負號計算時要代入正負號) )4. 標量標量; ; 5. 5. 電勢具有電勢具有相對性相對性：確定電勢確定電勢, ,應先規定電應先規定電

14、場中某處的電勢為零場中某處的電勢為零. .( (通常規定離場源電荷通常規定離場源電荷無限遠處無限遠處或或大地表面大地表面的電勢為的電勢為零零.) .)三、電勢三、電勢6.6.沿著電場線方向電勢降低沿著電場線方向電勢降低1.1.如圖如圖, ,在場強在場強E=10E=103 3N/CN/C的勻強電場中的勻強電場中, ,點電荷點電荷q=+1cq=+1c從從A A移動到移動到B,ABB,AB相距相距L=1m,L=1m,電場力做功為電場力做功為多少多少? ?電勢能如何變化電勢能如何變化? ?EqFAB+（2 2題共題共7 7分鐘）分鐘）練習鞏固 考查學生對電場力做功的計算，電場力做功與電勢能的關系這兩個

15、知識點的掌握情況。 2. 將一電量為將一電量為 的點電荷從的點電荷從電場外一點電場外一點P移至電場中某點移至電場中某點A, 電場力做電場力做 功功 ,求求A點的電勢點的電勢.cq6102J5104解解: 場外一點場外一點P的電勢為的電勢為0pJWEPA5104VVqEPAA2010210465從從P A,電場力做的功電場力做的功 PAEW點評點評: :計算計算電勢首先要規定電勢首先要規定零電勢零電勢處處,且電且電勢可以為負勢可以為負.練習鞏固目的：練習鞏固電勢的計算方法 重力場重力場 電場電場重力做功重力做功 電場力做功電場力做功高度高度 電勢電勢重力勢能重力勢能 電勢能電勢能重力重力 電場力

16、電場力類比類比（2 2分鐘）分鐘）課堂小結一、電場力做功的特點：與路徑無關一、電場力做功的特點：與路徑無關二、電勢能二、電勢能1、定義、定義 2、電場力的功與電勢能的關系、電場力的功與電勢能的關系3、4、電勢能的相對性、電勢能的相對性三、電勢三、電勢1、定義、定義 2、 電勢的正負電勢的正負 3 、電勢高低的判斷方法、電勢高低的判斷方法4、電勢的相對性、電勢的相對性pAABEW課堂小結1、課后習題、課后習題 2、課后思考：電勢能與重力勢能類似，電、課后思考：電勢能與重力勢能類似，電勢與高度類似，高度差又與什么類似？它勢與高度類似，高度差又與什么類似？它有什么特點呢？有什么特點呢？（1 1分鐘）

17、分鐘）布置作業二、電勢能二、電勢能1、定義、定義:電場中的電荷由于受到電場力作用而具電場中的電荷由于受到電場力作用而具 有的勢能。有的勢能。2、電場力的功與電勢能的關系：、電場力的功與電勢能的關系：WAB = EPA - EPB4、電勢能是相對的，與零電勢能面有關、電勢能是相對的，與零電勢能面有關5、電勢能是標量、電勢能是標量3、電勢能的數值：、電勢能的數值：pAABEW一、電場力做功的特點：與路徑無關一、電場力做功的特點：與路徑無關板書設計1. 1. 定義定義: :電荷電場中在某一點的電勢能與它電荷電場中在某一點的電勢能與它的電荷量的比值的電荷量的比值qEP2. 2. 公式公式: :3. 3. 單位單位: : 伏特伏特(V)(V) 1 V = 1 J/C( (計算時要代入正負號計算時要代入正負號) )4 4. 標量標量; ; 5. 5. 電勢具有電勢具有相對性相對性三、電勢三、電勢6.6.沿著電場線方向電勢降低沿著電場線方向電勢降低板書設計五、教學反思五、教學反思 本節課的內容抽象、難以理解，在生本節課的內容抽象、難以理解，在生活中沒有實體模型，在教學中也無法用活中沒有實體模型，在教學中也無法用實驗來