高中物理新課標版人教版選修3-1優(yōu)秀教案：電勢差

1、教學設計(二)教學分析本節(jié)內容以比值法定義電勢差的概念為起點，強化電勢差與電場力做功和試探電荷無關，運用理論探究的方法，由電場力做功和電勢能的關系導出電勢差和電勢的關系，從而得到電勢差命名的由來。在物理學中，特別是在技術應用方面常用到的是電勢差的概念，電勢差往往比電勢更有意義。引入電勢差的概念，使求靜電力做功的計算十分方便，不必考慮靜電力的大小和電荷移動的路徑，特別是對于靜電力是變力時，就只能用WABqUAB來計算。教學目標1運用類比值定義的方法，得到電勢差的公式，讓學生理解電勢差的概念。2推導得出在電場中移動電荷時靜電力做功與兩點間電勢差之間的關系，會應用靜電力做功的公式進行相關的計算。3通

2、過理論探究得到兩點間電勢差和電勢的關系表達式，知道兩點之間電勢差的正負號與這兩點的電勢高低之間的對應關系，培養(yǎng)對比學習的學習方法，培養(yǎng)邏輯思維能力。教學重點難點本節(jié)內容的重點是靜電力做功公式UAB、WABqUAB的理解和該公式的具體應用。本節(jié)內容的難點是靜電力做功公式中正負號的應用與正負號的物理意義。教學方法與手段首先在學生已有的基礎上引導學生為什么要提出電勢差概念，運用比值法定義電勢差引入概念的教學，以加深對該比值式的理解，并學會熟練應用靜電力做功的公式進行相關的計算。通過理論探究找到兩點間電勢差和電勢的關系表達式，確定兩點之間電勢差的正負號與這兩點的電勢高低之間的對應關系，并能夠理解電勢差

3、的數(shù)值與零勢面的選取無關。讓學生明白為什么要學，怎樣學，學了有什么用，以此來突破教學的難點。教學媒體多媒體課件、實物投影儀。知識準備復習電場力做功和電勢能的關系式，電勢和電勢能關系式。復習高度和高度差的概念、高度差和零勢點的選取無關。學生活動設計電勢差、電勢能概念抽象，本課采用類比方法。學生活動主要安排討論、思考，要求學生能用準確的語言來表述定義的形式和歸納的過程。導入新課事件1教學任務：復習舊知，導入新課師生活動：【導入新課】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，高度差越大，重力做功越多。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

4、大。推進新課事件2教學任務：電勢差的定義師生活動：【定義】電荷q在電場力作用下由A點移到另一點B的過程中，電場力做的功WAB與電荷量q的比值，叫A、B兩點之間的電勢差UAB?！径x式】UABUAB在數(shù)值上的含義：即為電場力作用下兩點間移動1庫侖的正電荷電場力做的功。單位：伏特符號V1 V1 J/C電勢差是標量。事件3教學任務：關于公式UAB的理解【提出問題】UAB由什么決定？由WAB、q決定嗎？WAB由q、UAB決定嗎？【交流合作分析】UAB僅由電荷移動的兩位置A、B決定，與所經(jīng)路徑、WAB、q均無關，但可由UAB計算UAB，而WAB卻由q、UAB決定。這些也可由比值定義法定義概念的共性規(guī)律中

5、得到。【歸納總結】電勢差UAB與q、WAB均無關，僅與電場中A、B兩位置有關。故電勢差反映了電場本身的性質?！窘Y論】電勢差的物理意義：電勢差反映了電場本身的性質。事件4教學任務：課堂訓練對于電場中A、B兩點，下列說法正確的是()A電勢差的定義式UABWAB/q，說明兩點間的電勢差UAB與電場力做功WAB成正比，與移動電荷的電荷量q成反比BA、B兩點間的電勢差等于將正電荷從A點移到B點電場力所做的功C將1 C電荷從A點移到B點，電場力做1 J的功，這兩點間的電勢差為1 VD電荷由A點移到B點的過程中，除受電場力外，還受其他力的作用，電荷電勢能的變化就不再等于電場力所做的功事件5教學任務：推導公式

6、WABqUAB并通過例題強化對它的理解和應用公式UAB變形為WABqUAB例題1將一個電荷量為2×109 C的點電荷從電場中的N點移到M點，需克服電場力做功1.4×108 J，N、M兩點間的電勢差UNM為多少？若將該電荷從M移到N，電場力做什么功？UMN為多少？分析：(1)WNM1.4×108 J，UNM V7 V。(2)WMN1.4×108 J，UMN V7 V可以看出UNMUMN。【方法點撥】例題講解，結合學生出現(xiàn)的問題，歸納以下注意事項：1應用WABqUAB計算時，相關物理量用正、負值代入計算，符號的含義：WAB0，電場力做正功；WAB0，電場力做

7、負功；UAB0，AB；UAB0，AB。2知道了電場中兩點的電勢差，就可以很方便地計算在這兩點間移動電荷時靜電力做的功，而不必考慮靜電力和電荷移動的路徑。事件6教學任務：理論推導得出電勢與電勢差的關系【提出問題】上題中，UAB也有正負，它代表什么含義，又和電勢A、B存在著怎樣的關系呢？【問題情境】電荷q從電場中A點移到B時，靜電力做功WAB等于電荷在A、B兩點的電勢能之差，那么電勢差UAB和A、B兩點的電勢A、B存在著怎樣的關系呢？【理論探究】電荷q從電場中A點移到B點，由靜電力做功與電勢能變化的關系可得：WABEpAEpB由電勢能與電勢的關系可得：EpAqA；EpBqB得出WABq(AB)又因

8、為WABqUAB可得UABAB或者表示成UBABA顯然UABUBA。【結論】電場中兩點間的電勢差等于電場中兩點間電勢的差值，這也是電勢差命名的由來。事件7見第36頁事件2事件8教學任務：例題分析，綜合運用所學知識見第38頁例題課堂鞏固與反饋事件9教學任務：形成性測試1一個電荷量為1×105 C的電荷，從電場外某點移到電場內的一點A時(選取電場外的點為原勢能位置)，克服電場力做功0.006 J，則A點的電勢為_ V；如果此電荷從電場外移到電場內的另一點B時，電場力做功0.002 J，則B點的電勢為_ V，UAB_ V；若有另一電荷量為0.2 C的負電荷從A移到B點，電場力做正功，大小為

9、_ J。2若帶正電荷的小球只受到電場力作用，則它在電場中()A一定沿電場線由高電勢處向低電勢處運動B一定沿電場線由低電勢處向高電勢處運動C不一定沿電場線運動，但一定由高電勢處向低電勢處運動D不一定沿電場線運動，也不一定由高電勢處向低電勢處運動3一個帶正電的質點，電荷量q2.0×109 C，在靜電場中由a點移到b點，在這一過程中，除電場力外，其他力做的功為6.0×105 J，質點的動能增加了8.0×105 J，則a、b兩點間的電勢差UaUb為()A3×104 V B1×104 V C4×104 V D7×104 V參考答案：1.6002008001602.D3.B事件10教學任務：引導學生從知識、方法、情感三個側面小結本節(jié)課的學習活動。課堂小結：1電勢差的定義；2應用WABqUAB計算時的注意事項；3電勢差和電勢的關系。5電勢差1電勢差：UAB。2靜電力做功與電勢差的關系：WABqUAB3電勢差和電勢UABAB、UBABAUABUBA本節(jié)課雖