《2022年高中物理 第一章 4 電勢(shì)和電勢(shì)能 電勢(shì)教案2 新人教版選修3-1》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2022年高中物理 第一章 4 電勢(shì)和電勢(shì)能 電勢(shì)教案2 新人教版選修3-1（5頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022年高中物理 第一章 4 電勢(shì)和電勢(shì)能 電勢(shì)教案2 新人教版選修3-1 科目：物理 教 學(xué) 目 標(biāo) 課題 4 電勢(shì)能和電勢(shì)（2）——電勢(shì) 課型 新授課 1 掌握電勢(shì)的概念，理解電勢(shì)的意義，掌握電勢(shì)的計(jì)算方法 2 能判斷電場(chǎng)中兩點(diǎn)電勢(shì)的高低 3 掌握等勢(shì)面的概念 4 掌握等勢(shì)面的特點(diǎn) 教學(xué)過(guò)程 教案內(nèi)容 備注 （第二次備課） 一 自 主 學(xué) 習(xí) 引入：電場(chǎng)有力的性質(zhì)，我們用電場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)描述電場(chǎng)這個(gè)力的性質(zhì)，電場(chǎng)還有能的性質(zhì)，那么我們又用一個(gè)什么樣的物理量來(lái)描述電場(chǎng)這個(gè)能的性質(zhì)呢？ 指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材第17—

2、—19頁(yè)，然后讓學(xué)生完成下列填空 1 電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)能與它的電荷量的比值，叫做這一點(diǎn)的電勢(shì)，如果用表示電勢(shì)，用EP表示電荷的電勢(shì)能，則 .=EP/q 2 電勢(shì)的單位是伏特，符號(hào)為V，1V=1J/q 3 電勢(shì)只有大小，沒(méi)有方向，是個(gè)標(biāo)量，但電勢(shì)有正負(fù) 4 沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低 5 應(yīng)該先規(guī)定電場(chǎng)中某處的電勢(shì)為0，然后才能確定電場(chǎng)中其他各點(diǎn)的電勢(shì) 6 在物理學(xué)的理論研究中常取離場(chǎng)源電荷無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為0，在實(shí)際應(yīng)用中常大地的電勢(shì)為0 7電場(chǎng)中電勢(shì)相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面叫做等勢(shì)面 8 等勢(shì)面有如下性質(zhì)：（1）在同一等勢(shì)面移動(dòng)電荷時(shí)靜電力不做功；（2）電場(chǎng)線跟等勢(shì)面垂直；

3、（3）電場(chǎng)線由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面 二 質(zhì) 疑 提 問(wèn) 1 電勢(shì)是一個(gè)什么樣的物理量？ （電勢(shì)是一個(gè)描述電場(chǎng)能的性質(zhì)的物理量，根據(jù)=EP/q，則EP=q，即同一電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能也越大） 2 如果把電勢(shì)能比做重力勢(shì)能，那么電勢(shì)又相當(dāng)于什么呢？ （相當(dāng)于高度） 3 電場(chǎng)強(qiáng)度越大的地方，電勢(shì)一定越高嗎？ （不一定，如負(fù)電荷形成的電場(chǎng)中） 4 如果規(guī)定無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，則在正電荷形成的電場(chǎng)中，電勢(shì)是大于零帶是小于零？負(fù)電荷形成的電場(chǎng)呢？ （前者大于零，后者小于零） 二 質(zhì) 疑 提 問(wèn) 5 等勢(shì)面有什么意義？ （

4、① 能形象反映出電勢(shì)分布；②通過(guò)等勢(shì)面能確定電場(chǎng)分布。因?yàn)闆](méi)有專(zhuān)門(mén)確定電場(chǎng)分布的儀器，但有確定電勢(shì)分布的儀器，先用儀器確定電勢(shì)分布圖，再根據(jù)電場(chǎng)線跟等勢(shì)面垂直，畫(huà)出電場(chǎng)分布） 6 兩個(gè)等勢(shì)面能相交嗎？ （不相交！論證1：若兩個(gè)等勢(shì)面相交，則這兩個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)就相等了；論證2：根據(jù)電場(chǎng)線跟等勢(shì)面垂直，若相交，則電場(chǎng)有兩個(gè)方向了） 三 問(wèn) 題 探 究 1 一個(gè)電荷是q=2×10-8的正電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移動(dòng)B點(diǎn)時(shí)，靜電力做功WAB=4×10-4J的功， （1）若規(guī)定B點(diǎn)的電勢(shì)為零，則此電荷在A點(diǎn)時(shí)的的電勢(shì)能是多大？電場(chǎng)中A點(diǎn)的電勢(shì)是多少？ A （2）若

5、把另一個(gè)電荷是q1=-4×10-8的負(fù)電荷同樣從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移動(dòng)B點(diǎn)，則靜電力做功是多少？若規(guī)定B點(diǎn)的電勢(shì)為零，則此電荷在A點(diǎn)時(shí)的的電勢(shì)能是多大？電場(chǎng)中A點(diǎn)的電勢(shì)是多少？ （（1）EPA=WAB=4×10-4J， = EPA/q =2×104 V A (2) 根據(jù)W=FLcosθ=qELcosθ ，電場(chǎng)沒(méi)變，故E不變，因?yàn)檫€是從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，則L不變，且因?yàn)槭秦?fù)電荷，靜電力的方向反向，則cosθ大小不變，變?yōu)樨?fù)值，，則W′AB=-q′ELcosθ=-8×10-4J ，E′PA=W′AB =-8×10-4J ， = E′PA/q′ =2×104 V

6、） A B O 2 如圖，空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)， 電場(chǎng)強(qiáng)度為E=4×104N/C，在 電場(chǎng)線上有兩點(diǎn)AB，離O點(diǎn)的 距離分別是0.2m和0.15m,若規(guī) O點(diǎn)為零電勢(shì)，求AB兩點(diǎn)的電勢(shì)是多少？ （思路：求電勢(shì)要先算電勢(shì)能，因=EP/q，而求電勢(shì)能先要算靜電力做功，即把一個(gè)正電荷q（也可以是負(fù)電荷）分別從A移到O和從B移到O，所以，EPA=WAO= =qEd1 EPB=WBO=-qEd2，于是，A =EPA/q= Ed1=800V B =EPB/q=- Ed2=-600V） 思考 通過(guò)上面兩個(gè)例題請(qǐng)思考一個(gè)問(wèn)題：電場(chǎng)中的電勢(shì)的大小及正負(fù)與電場(chǎng)中另一個(gè)檢驗(yàn)電荷的大小和

7、正負(fù)有關(guān)嗎？電場(chǎng)中的電勢(shì)究竟由什么決定？ （電場(chǎng)中的電勢(shì)與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)，只與電場(chǎng)本身及電場(chǎng)空間的位置有關(guān)） 3 如圖是一對(duì)等量異種電荷的電場(chǎng)線，兩電荷連線的垂直平分面是等勢(shì)面嗎？ （是等勢(shì)面。因?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度 三 問(wèn) 題 探 究 A B C 方向是沿電場(chǎng)線的切線方向，所以在兩電荷連線的垂直平分面上，電場(chǎng)強(qiáng)度方向都該面垂直，在此面上移動(dòng)電荷時(shí)，靜電力不做功） 4如圖是一對(duì)等量異種電荷的電場(chǎng)線，ABC是此電場(chǎng)中的三點(diǎn)， 虛線是兩電荷連線的垂直平分面， B點(diǎn)在虛線上，若規(guī)定無(wú)限遠(yuǎn)處 的電勢(shì)為零，則ABC三點(diǎn)中，哪 一點(diǎn)的電勢(shì)大于零？哪一點(diǎn)小于零？哪一點(diǎn)小于零？ （因虛

8、線是等勢(shì)面，且伸展到無(wú)限遠(yuǎn)處，所以虛線上的電勢(shì)均為零，即B=0，而逆著電場(chǎng)線電勢(shì)升高，順著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，所以A>0, C<0） 5 如圖，虛線是電場(chǎng)線，實(shí)線是一 個(gè)負(fù)電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡，不計(jì)粒子重力 （1）確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向 （2）比較ab兩點(diǎn)電勢(shì)的高低 （3）比較粒子在ab兩點(diǎn)電勢(shì)能的大小 和速度的大小 （ （1） 凡做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，受到的力是指向曲線內(nèi)側(cè)的，故靜電力方向向上，因是負(fù)電荷，場(chǎng)強(qiáng)方向向下。（2）順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，a點(diǎn)電勢(shì)高。（3）從a到b，靜電力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，速度減小） 四 課 堂 檢 測(cè) 1 將一電荷量是q=-3×10-9的電荷

9、放在電勢(shì)=-1000V的地方，該電荷的電勢(shì)能是多少？（3×10-6J） 2 將一個(gè)電荷是q=-2×10-8的負(fù)電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移動(dòng)B點(diǎn)時(shí)，克服靜電力做功4×10-4J，若規(guī)定A點(diǎn)的電勢(shì)為零，則電場(chǎng)中B點(diǎn)的電勢(shì)是多少？（-200V） 3 如上圖所示，a、b、c是某電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線AB上的三點(diǎn)，用φA、φB、φC和Ea、Eb、Ec分別表示三點(diǎn)的電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)度大小， （1）若該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，則φA、φB、φC的大小關(guān)系為 ，Ea、Eb、Ec的大小關(guān)系為 ； （2）若該電場(chǎng)是A處的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的，則φA、φB、φC

10、的大小關(guān)系為 ，Ea、Eb、Ec的大小關(guān)系為 ； 四 課 堂 檢 測(cè) （3）若該電場(chǎng)是B處的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的，則φA、φB、φCc的大小關(guān)系為 ，Ea、Eb、Ec的大小關(guān)系為 ； （4）若A、B處分別為兩個(gè)等量異種電荷，則φA、φB、φCc的大小關(guān)系為 ，Ea、Eb、Ec的大小關(guān)系為 。 -2V -4V -7V A B 4如圖，實(shí)線是某電場(chǎng)的等勢(shì)面，虛線 是

11、一個(gè)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。試畫(huà)出電 場(chǎng)線，此粒子帶——電，比較粒子在AB兩的 速度和加速度有aA__aB, VA__VB 教學(xué)過(guò)程 教案內(nèi)容 備注 （第二次備課 五 小結(jié)評(píng)價(jià) 1 靜電力做功的特點(diǎn)：只與始末位置有關(guān)，與路徑無(wú)關(guān) 2 電勢(shì)能：放入電場(chǎng)中的電荷具在電勢(shì)能，因靜電力具有對(duì)電荷做功的本領(lǐng) 3 靜電力對(duì)電荷做了多少正功，電荷的電勢(shì)能就減少多少，靜電力對(duì)電荷做了多少負(fù)功，電荷的電勢(shì)能就增加多少， 4電勢(shì)能的計(jì)算就根據(jù)上面的規(guī)律 5電勢(shì)：電荷的電勢(shì)能與電荷量的比值=EP/q，它是反映電場(chǎng)能的性質(zhì)的物理量，形象比喻就相當(dāng)于高度 6 等勢(shì)面：電場(chǎng)中電勢(shì)相等的點(diǎn)所構(gòu)成的面 7等勢(shì)面有如下性質(zhì)：（1）在同一等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)靜電力不做功；（2）電場(chǎng)線跟等勢(shì)面垂直；（3）等勢(shì)面不相交