PAGE4-電勢差【教學目標】目標與素養1.理解電勢差的概念，知道電勢差與電勢零點的無關。2.駕馭電勢差的表達式，知道電勢差的正、負號勢凹凸之間的對應關系。3.會用認。及進行相關計算4.了解等勢面的意義及其與電場線的關系。情境與問題1.通過與前面學問的結合，理解電勢能與靜電力做功的關系，從而更好地理解電勢能和電勢差的概念。2.利用等高線圖像的特點，理解等勢面圖像的對稱美，更好地理解等勢線和等勢面。過程與方法1.嘗試運用物理原理和探討方法解決一些與生產活相關的實際問題，讓學生感受科學探究的價值。2.利用學問類比和遷移激發學生的學習愛好培育學生敏捷運用物理學問的實力和對科學的求知欲。3.通過學生的理論探究，培育學生分析問題、解決問題的實力，以及利用物理語言分析、思索、描述概念和規律的實力。【重點難點】重點1.理解并駕馭電勢差的概念及意義。2.應用電勢差的概念求解靜電力對電荷所做的功。難點應用電勢差的概念求解靜電力對電荷所做的功。【課前打算】老師打算多媒體課件，有關本節課的相關資料圖片(如地理上的等高線等)。學生打算回顧上節課有關靜電力做功特點的學問，回顧地理課中有關等高線的學問，預習新課。【教學過程】一、新課導入電場和重力場在許多狀況下是可以進行類比的。我們爬山過程中前、后位置有個高度差，那么，電場中電荷移動過程中前、后位置有個什么差?沒錯，就是電勢差。電場中的電勢就類似于重力場中的高度。現在，讓我們在這種類比中進一步理解電勢差。二、新課教學某電場的等勢面如圖所示，試畫出電場線的大致分布.若以C點為電勢零點，則A點的電勢為多少？D點的電勢為多少？A、D兩點的電勢相差多少？若以B點為電勢零點，則A點的電勢為多少？D點的電勢為多少？A、D兩點的電勢相差多少？小結：電勢是描述電場能的性質的物理量，并且在電場中的不同位置，電勢不同，那么不同點的電勢的差值就叫做電勢差．電勢差和哪些因素有關呢？本節我們就來探討它．老師出示本節的教學目標.推導：請依據教材第31頁的“電勢差的定義”和前面電勢能與電場力關系的改變關系，試著推導電勢差的定義式.學生可能出現以下兩種推導：推導一：依據定義UAB＝φA－φB或者UBA＝φB－φA推導二：電荷在電場中從A移動到B時，靜電力做的功WAB＝EpA－EpB＝qφA－qφB＝q(φA－φB)＝qUAB所以UAB＝eq\f(WAB,q)【提出問題】1.據推導一思索：電勢的多少與電勢零點的選取有關嗎？電勢差與電勢零點的選取有關嗎？電勢差肯定是正值嗎？2.推導二叫做比值法，UAB由什么確定，由WAB、q確定嗎？WAB由q、UAB確定嗎？可以與前面學過的哪個物理量的推導相類比？如何類比？3.電勢差的物理意義是什么？4.電勢差的單位是什么？【思索探討】如圖所示，假如B板接地(取大地的電勢為0，則與大地相連的導體的電勢也為0)，則A點電勢為8V，M點的電勢為6V，N點電勢為2V，M、N兩點間的電勢差是多少？假如改為A板接地，B板電勢多大？M、N兩點電勢各多大？M、N兩點間電勢差多大？【探討后小結】1.電勢差與電勢的關系：UAB＝φA－φB或者UBA＝φB－φAUAB＝－UBA電勢的數值與電勢零點的選取有關，電勢差的數值與電勢零點的選取無關.2.物體在重力作用下從高處向低處移動時，重力做功，對于同一個物體，重力做功越多，高度差越大．與此類似，同一個電荷從一點移動到另一點時，電場力做功越多，就說這兩點間的電勢差越大.3.電勢差UAB與q、WAB均無關，僅與電場中A、B兩點的位置有關.電勢差的物理意義：電勢差反映了電場本身的性質.UAB在數值上的含義：電場力作用下兩點間移動1C的正電荷電場力做的功.4.單位：伏特．符號：V.1V＝1J/C.(設計意圖：通過讓學生自主推導電勢差的公式，體驗探究學習的過程，并且通過思索、探討題目加深對問題的理解．【典型例題】在電場中把電荷量為2.0×10－9C的正電荷從A點移到B點，電場力做功1.5×10－7J，再把這個電荷從B點移到C點，克服電場力做功4.0×10－7J.(1)求A、B、C三點中哪點電勢最高？哪點電勢最低？(2)A、B間，B、C間，A、C間的電勢差各是多大？(3)把－1.5×10－9C的電荷從A移到C，靜電力做多少功？電勢能如何改變？改變多少？(4)依據以上所得結果，定性地畫出電場分布的示意圖，標出A、B、C三點可能的位置.【師生總結解題閱歷與教訓】1.公式中做功要留意正與負，計算時電荷量也要代入電性，否則結果的正負簡單弄錯.2.電勢差是電場中的電勢之差，電勢可以隨意取，但電勢差卻不變，就像高度與高度差一樣，且電勢差可正可負.【課堂小結】本節重點