第一篇:《電勢差 電勢》說課稿
電勢差 電勢
各位評委,上午好!我叫XXX,來自XXX,今天我的說課題目是《電勢差 電勢》,下面我將圍繞本節(jié)課“教什么”、“怎樣教”以及“為什么這樣教”三個問題,從教材分析、教學(xué)目標(biāo)分析、重難點(diǎn)分析、教法與學(xué)法分析和教學(xué)過程五個方面逐一加以分析和說明。
一、教材分析
(一)、教材的地位和作用
本節(jié)是人教社物理選修3-1第一章第4、5節(jié)的內(nèi)容,本節(jié)處在電場強(qiáng)度之后,位于靜電現(xiàn)象前,起到承上啟下的作用。教材從電場對電荷做功的角度出發(fā),推知在勻強(qiáng)電場中電場力做功與移動電荷的路徑無關(guān)。利用定義法給出電勢的定義,并通過電勢描述等勢面,對學(xué)生能力的提高和對知識的遷移、靈活運(yùn)用給予了思維上的指導(dǎo)作用。
(二)、學(xué)情分析
學(xué)生已學(xué)習(xí)了電荷及庫侖定律、電場強(qiáng)度的知識,對本節(jié)的學(xué)習(xí)已具備基礎(chǔ)知識,但不夠深入,仍需要通過本節(jié)的學(xué)習(xí)進(jìn)一步培養(yǎng)和提高。
(三)、教學(xué)內(nèi)容
本節(jié)課為第一課時(shí),主要內(nèi)容為概念的引入和對其物理含義的理解。
二、教學(xué)目標(biāo)分析
根據(jù)高中新課程總目標(biāo)(進(jìn)一步提高科學(xué)素養(yǎng),滿足全體學(xué)生的終身發(fā)展需求)的要求和理念(探究性、主體性、發(fā)展性、和諧性)、本節(jié)教材的特點(diǎn)(思想性、探究性、邏輯性、方法性和哲理性融會一體)和所教學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)(知識結(jié)構(gòu)、思維結(jié)構(gòu)和認(rèn)知結(jié)構(gòu)),本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)為:
知識與技能目標(biāo):
1、理解電勢的概念,知道電勢是描述電場的能的性質(zhì)的物理量,理解電勢差與零點(diǎn)電勢面位置的選取無關(guān),熟練應(yīng)用其概念及定義式UAB?WAB進(jìn)行相關(guān)計(jì)q算。明確電勢差、電勢、靜電力的功、電勢能的關(guān)系。
2、理解電勢是描述電場的物理量,知道電勢與電勢差的關(guān)系UAB??A??B,電勢與零勢面的選取有關(guān),知道電場中沿著電場線的方向電勢的變化。
過程與方法目標(biāo):利用學(xué)生已經(jīng)掌握的知識進(jìn)行類比、概括,講述新知識,培養(yǎng)學(xué)生對新知識的自學(xué)能力,以及抽象思維能力。通過與前面知識的結(jié)合,理解電勢能與靜電力做的功的關(guān)系,從而更好地了解電勢差和電勢的概念。
情感與價(jià)值觀目標(biāo):嘗試運(yùn)用物理原理和研究方法解決一些與生產(chǎn)和生活相關(guān)的實(shí)際問題,增強(qiáng)科學(xué)探究的價(jià)值觀。
三、重難點(diǎn)分析
為更好地完成教學(xué)目標(biāo),本課教學(xué)重點(diǎn)為:理解和掌握電勢差、電勢、等勢面的概念及意義。在本節(jié)學(xué)習(xí)之前,學(xué)生已學(xué)習(xí)過其他力做功,如分子力做功使得分子勢能發(fā)生變化,彈簧的彈力做功引起彈性勢能的變化,因此本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn)為把電勢、電勢面與前后知識區(qū)別、聯(lián)系,并能用此解決相關(guān)問題。
四、教學(xué)與學(xué)法分析
(一)、學(xué)法指導(dǎo)
教學(xué)矛盾的主要方面是學(xué)生的學(xué)。學(xué)是中心,會學(xué)是目的,因此在教學(xué)中要不斷指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。現(xiàn)代教育更重視在教學(xué)過程中對學(xué)生的學(xué)法指導(dǎo),物理教學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的,重在啟發(fā)思維,教會方法。對于簡諧運(yùn)動豐富的感性認(rèn)識,在教學(xué)中,收集一些簡諧運(yùn)動實(shí)例,巧用提問,評價(jià)激活學(xué)生的積極性,調(diào)動起課堂氣氛,讓學(xué)生在輕松,自主,討論的學(xué)習(xí)環(huán)境下完成學(xué)習(xí)任務(wù)。最后讓學(xué)生自由發(fā)言,舉出生活中一些簡諧運(yùn)動,做到從實(shí)踐到理論,再從理論到實(shí)踐。
(二)、教法分析
本節(jié)課設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想是:現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)—建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為:應(yīng)把學(xué)習(xí)看成是學(xué)生主動的建構(gòu)活動,學(xué)生應(yīng)與一定的知識背景即情景相聯(lián)系,在實(shí)際情況下學(xué)習(xí),可以使學(xué)生利用已有知識與經(jīng)驗(yàn)同化和索引出當(dāng)前要學(xué)習(xí)的新知識,這樣獲取的知識,不但便于保持,而且易于遷移到陌生的問題情境中。
本節(jié)課采用“誘思引探教學(xué)法”。使用投影儀,形象、直觀的展示教學(xué)內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)簡諧運(yùn)動的規(guī)律及描述方式,把分析問題的機(jī)會留給學(xué)生。
五、教學(xué)過程
本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)充分體現(xiàn)以學(xué)生發(fā)展為本,培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括和探究能力,遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,體現(xiàn)理論聯(lián)系實(shí)際、循序漸進(jìn)和因材施教的教學(xué)原則,通過問題情境的創(chuàng)設(shè),激發(fā)興趣,是學(xué)生在問題解決的探索過程中,由學(xué)會走向會學(xué),由被動答題走向主動探究。
1、知識回顧。首先展示圖片,電場對放入其中的電荷有力的作用,此導(dǎo)體內(nèi)部電荷同樣有力的作用,此力可以做功,所以電場也有能的性質(zhì)。
電勢、電勢差的概念比較抽象,在講解時(shí)可以通過引入重力場的有關(guān)概念進(jìn)行類比,以增強(qiáng)知識的可感知性,有助于學(xué)生理解。因此接下來,復(fù)習(xí)有關(guān)功的知識以及重力做功和重力勢能的關(guān)系。功的量度:W?FScos?;重力做功只與位置有關(guān),與經(jīng)過的路徑無關(guān);重力做功與勢能的關(guān)系:WG??Ep;重力勢能是相對的,有零勢能面。
進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生擴(kuò)展思維,回顧所學(xué)知識,對新知識產(chǎn)生興趣。例如,我們還研究過其它力做功,如分子力做功使得分子勢能發(fā)生變化,彈簧的彈力做功引起彈性勢能的變化,那么電場力做功的情形又是怎樣的呢。
2、引入新課。
指出上圖:在某一點(diǎn)電荷+Q形成的電場中,將同一電荷放入電場的不同位置A、B兩點(diǎn),所受到的電場力是不同的,這是因?yàn)锳、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度不同,為了研究問題的方便,以勻強(qiáng)電場為例,勻強(qiáng)電場中,電荷從A點(diǎn)移動到B點(diǎn),電場力的大小F?Eq為恒力,則電場力做功大小為:W?EqScos?。在這里,W類似如重力做功W因此,將Wq?EScos?是一個與電荷本身無關(guān)的量,G?hcos?,也是與物體本身無關(guān)的物理量,只與重力場本身性質(zhì)有關(guān)。
q這一比值叫A、B兩點(diǎn)間的電勢差,用UAB來表示。
繼續(xù)聯(lián)系重力勢能提出問題:物體在重力作用下移動的高度差越大,重力勢能的變化也越大,高度差即高度的差值,電勢差也就是電勢的差值,那么如何定義電場中各點(diǎn)的電勢?給一分鐘同學(xué)思考后,引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材定義,UAB?WAB,若將B點(diǎn)的電勢定義為零電q勢點(diǎn),則A點(diǎn)的電勢等于單位正電荷由A點(diǎn)移動到B點(diǎn)——零電勢點(diǎn)時(shí)所做的功。因此,老師強(qiáng)調(diào),電勢通常用?表示,電場中某一點(diǎn)的電勢,等于單位正電荷由該點(diǎn)移動到參考點(diǎn)(零電勢點(diǎn))時(shí)電場力所做的功。
3、強(qiáng)化和延伸知識點(diǎn)。
引導(dǎo)學(xué)生思考,指出電勢差與零點(diǎn)電勢的選取無關(guān),但電勢是相對零點(diǎn)電勢而言的,與零點(diǎn)電勢的選取有關(guān)。然后課堂給出幾分鐘時(shí)間,由學(xué)生獨(dú)立完成一道例題:設(shè)電場中AB
2兩點(diǎn)的電勢差U?2.0?10V,帶電粒子的電量q?1.2?10?8C,把q從A點(diǎn)移動到B點(diǎn),電場力做了多少功?是正功還是負(fù)功?設(shè)UA?UB。
4、知識小結(jié)。(1)、電場中兩點(diǎn)間的電勢差,類似重力場中兩點(diǎn)的高度差,電勢差UAB?WAB,qU與W、q無關(guān)。(2)、電場中某一點(diǎn)的電勢?,等于單位正電荷由該點(diǎn)移動到參考點(diǎn)時(shí)電場力所做的功,并且注意電勢的大小與參考點(diǎn)的選取無關(guān)。(3)、UB?B??,A?A沿著電場線的方向,電勢越來越低。
5、布置作業(yè)。布置課后習(xí)題,要求學(xué)生課后獨(dú)立完成。
6、版書設(shè)計(jì)。
第四節(jié) 電勢差 電勢
1、電勢差:在勻強(qiáng)電場中,把電荷從A移動到B,電場力做功W?EqScos?,把W這一比值叫A、B兩點(diǎn)的電勢差,用UAB表示。
2、電勢?:電場中某一點(diǎn)的電勢,等于單位正電荷由該點(diǎn)移動到參考點(diǎn)(零電勢點(diǎn))時(shí)電場力所做的功。
3、UAB??A??B,沿電場線方向,電勢越來越低。
以上是我對本節(jié)課的一些粗淺的認(rèn)識和構(gòu)想,如有不妥之處,懇請各位專家批評指正。謝謝。
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第二篇:電勢差 電勢 教案 免費(fèi)_電勢差 電勢 課件 說課稿下載
教學(xué)目標(biāo) 知識目標(biāo)
1、理解電勢差是描述電場的能的性質(zhì)的物理量,理解電勢差與零點(diǎn)電勢面位置的選取無關(guān),熟練應(yīng)用其概念及定義式 進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算.
2、理解電勢是描述電場的能的物理量,知道電勢與電勢差的關(guān)系,電勢與零勢面的選取有關(guān),知道在電場中沿著電場線的方向電勢的變化.
3、知道電勢能,知道電場力做功與電勢能改變的關(guān)系. 能力目標(biāo)
利用學(xué)生已經(jīng)掌握的知識進(jìn)行類比、概括講述新知識,培養(yǎng)學(xué)生對新知識的自學(xué)能力,邏輯推理能力,以及抽象思維的能力. 情感目標(biāo)
通過對原有知識的加工,對新舊知識的類比、概括,培養(yǎng)學(xué)生知識自我更新的能力.
教學(xué)建議 教學(xué)建議
在本節(jié)內(nèi)容中,涉及到電勢的講解,與前面所學(xué)的重力勢能有相似的規(guī)律和原理,因此講解時(shí)可以采取類比、概括這一物理教學(xué)中常用的教學(xué)方法.教材中首先導(dǎo)出電場力做功的特點(diǎn),對比重力做功引起勢能的變化,得到電勢、電勢差、電勢能的概念,并指出電勢能與電場力做功之間的關(guān)系:電勢能的改變==電場力做的功.
教法建議
在講解中,知識點(diǎn)上需要明確的是:
(1)除了需要說明電勢的單位以及標(biāo)量性,還需要強(qiáng)調(diào)電勢公式是定義式,電場中某一點(diǎn)的電勢與電荷在電場中的電勢能無關(guān),與電荷的多寡無關(guān);而電場中某點(diǎn)的電勢與產(chǎn)生電場的源電荷有關(guān),與該點(diǎn)在電場中的位置有關(guān).
(2)關(guān)于電勢公式的應(yīng)用時(shí),注意公式中物理量的正負(fù),理解正負(fù)只是表示電勢的高低而不是方向.
(3)關(guān)于電勢的講解:一是需要注意的是零電勢的選取(理論上以距離電場無限遠(yuǎn)處為零電勢,實(shí)際上以大地的電勢為零電勢);二是電勢沿著電場線的方向逐漸降低.
(4)電荷在電場中兩點(diǎn)之間的電勢能之差是確定的. 重點(diǎn)難點(diǎn)分析
1、本節(jié)重點(diǎn)是電勢差的概念以及定義式的應(yīng)用,電場力做功與電勢能改變的關(guān)系;
2、本節(jié)的難點(diǎn)是電勢差的定義以及電勢能與電場力做功的關(guān)系. 關(guān)于講解——整體思路的建議
電勢、電勢差、電勢能的概念比較抽象,在講解時(shí)可以通過引入重力場的有關(guān)概念進(jìn)行類比,以增強(qiáng)知識的可感知性,這有助于學(xué)生的理解.但還需要注意的是,在講解中不僅要掌握好教學(xué)的深度,同時(shí)要加強(qiáng)學(xué)生從不同的知識角度——能的角度、功能關(guān)系的角度學(xué)習(xí)本節(jié)知識,從一個更高的全面的基準(zhǔn)點(diǎn)對已學(xué)知識進(jìn)行綜合,加強(qiáng)學(xué)生自身知識的再更新能力,這也是教師急需要注意的問題. 電勢差、電勢教學(xué)設(shè)計(jì)示例
一、復(fù)習(xí)引入
教師講解(出示圖片):
電場對放入其中的電荷有力的作用,對導(dǎo)體內(nèi)部電荷同樣有力的作用,此力可以做功,所以電場也有能的性質(zhì).下面我們從能量角度研究電場性質(zhì).
首先,我們先復(fù)習(xí)一下有關(guān)功的知識以及重力做功和重力勢能的關(guān)系(如圖)
一、功的量度:
二、重力做功:
1、重力做功只與位置有關(guān)、與經(jīng)過的路徑無關(guān);
2、重力做功與勢能的關(guān)系:
3、重力勢能是相對的,有零勢能面。(人為選定)
4、重力勢能的正負(fù)是相對于零勢面而言的,不代表方向。數(shù)值上等于把物體從該點(diǎn)移到零勢能面處時(shí),重力所做的功
同樣,我們還研究過其它力做功,如分子力做功使得分子勢能發(fā)生變化,彈簧的彈力做功引起彈性勢能的變化,那么電場力做功的情形又是怎樣的呢?我們又是怎樣來研究呢?
二、新授課
1、電勢差
教師出示上圖:在某一點(diǎn)電荷+Q形成的電場中,將同一電荷放入電場的不同位置A、B兩點(diǎn),所受到的電場力是不同的,這是因?yàn)锳、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度是不同的.為了研究問題的方便,我們以勻強(qiáng)電場為例,勻強(qiáng)電場中,電荷從A點(diǎn)移動到B點(diǎn),電場力的大小
第三篇:電勢 電勢差 教案
電勢 電勢差
師:張艷紅
教學(xué)目標(biāo)
1.理解電場能的性質(zhì),知道電場力做功的特點(diǎn),知道電場力做功與電勢能的變化關(guān)系;
2.理解電勢差的定義式及其物理意義,理解電勢的物理意義,會比較電場中兩點(diǎn)電勢的高低,會求解電勢差; 3.理解勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系式E?U d重點(diǎn):能區(qū)分電勢與電勢差,理解電場力做功的特點(diǎn)以及電場力做功與電勢能的變化之間的關(guān)系.難點(diǎn):會處理電勢差與能量的綜合運(yùn)用問題
知識梳理
一、電勢能
1.定義:由電荷在電場中的相對位置決定的能量叫電勢能。
注:電勢能實(shí)際應(yīng)用不大,常實(shí)際應(yīng)用的是電勢能的變化。2.說明
(1)電荷在電場中每一個位置都有一定的電勢能,電勢能的大小與電荷所在的位置有關(guān)
(3)電勢能的大小具有相對性,電荷在電場中電勢能的數(shù)值與選定的零電勢能位置有關(guān),通常取無窮遠(yuǎn)處或大地為電勢能和零點(diǎn)。而電勢能的變化是絕對的,與零電勢能位置的選擇無關(guān)
(4)電勢能有正負(fù),電勢能為正時(shí)表示電勢能比參考點(diǎn)的電勢能大,電勢能為負(fù)時(shí)表示電勢能比參考點(diǎn)的電勢能小。
(5)電勢能是屬于電荷和電場所共有,沒有電場的存在,就沒有電勢能,僅有電場的存在,而沒有電荷時(shí)也沒有電勢能。
(6)電荷在電場中某點(diǎn)的電勢能在數(shù)值上等于把電荷從這點(diǎn)移到電勢能為零處(電勢為零處)電場力所做的功,則有Ep?W?qU?q?
(7)電荷電勢能的變化僅由電場力對電荷做功引起,與其他力對電荷做功無關(guān)
(8)電勢能的單位,焦?fàn)朖還有電子伏,符號為eV,定義為在真空中,1個電子通過1伏電位差的空間所能獲得的能量。為我國法定計(jì)量單位。1電子伏=1.602×10-19焦。常用千電子伏及兆電子伏。3.電場力做功與電勢能
電勢能的變化:當(dāng)運(yùn)動方向與電場力方向的夾角為銳角時(shí),電場力做正功,電勢能減少,當(dāng)電荷運(yùn)動方向與電場力方向夾角為鈍角時(shí),電場力做負(fù)功,電勢能增加。電勢能變化的數(shù)值等于電場力對電荷做功的數(shù)值,這常是判斷電荷電勢能如何變化的依據(jù)。
類比:重力勢能變化:重力做正功重力勢能減少;重力做負(fù)功重力勢能增加.
電場力做功:由電荷的正負(fù)和移動的方向去判斷(4種情況)?功的正負(fù)?電勢能的變化(重點(diǎn)和難點(diǎn)知識)(上課時(shí)一定要搞清楚的,否則對以后的學(xué)習(xí)帶來困難)
二、電勢 1.定義:
如果在電場中選一個參考點(diǎn)(零電勢點(diǎn)),那么電場中某點(diǎn)跟參考點(diǎn)間的電勢差,就叫做該點(diǎn)的電勢。電場中某點(diǎn)的電勢在數(shù)值上等于單位正電荷由該點(diǎn)移動到參考點(diǎn)(零電勢點(diǎn))時(shí),電場力所做的功。電勢的單位:伏特(V)2.說明:
(1)電勢是標(biāo)量,有正負(fù),無方向,只表示相對零勢點(diǎn)比較的結(jié)果。(2)電勢是電場本身具有的屬性,與試探電荷無關(guān)。
(3)沿著電場線的方向,電勢越來越低(最快),逆著電場線的方向,電勢越來越高,電勢降低的方向不一定就是電場線的方向。(4)電勢與場強(qiáng)沒有直接關(guān)系:電勢高的地方,場強(qiáng)不一定大;場強(qiáng)大的地方,電勢不一定高。(5)電勢是標(biāo)量,沒有方向,但有正負(fù)之分,比零電勢點(diǎn)高為正,比零電勢為低為負(fù)。(6)電勢的值與零電勢的選取有關(guān)
零電勢點(diǎn)可以自由選取,通常取離電場無窮遠(yuǎn)處電勢為零,實(shí)際應(yīng)用中常取大地電勢為零
(7)如果取無窮遠(yuǎn)電勢為零,正電荷形成的電場中各點(diǎn)的電勢均為正值,負(fù)電荷形成的電場中各點(diǎn)的電勢均為負(fù)值。
(8)當(dāng)存在幾個“場源”時(shí),某處合電場的電勢等于各“場源”的電場在經(jīng)處的電勢的代數(shù)和(9)點(diǎn)電荷電場的電勢
在一個點(diǎn)電荷q所形成的電場中,若取無限遠(yuǎn)處的電勢為零,則在距此點(diǎn)電荷距離為r的地方的電勢為??k(10)均勻帶電球電場的電勢
對于一個均勻帶電球面所形成的電場,若球半徑為R,帶電量為q,則在球外的任意與球心相距為r的點(diǎn)的電勢為U?kq rqq,而其球面上和球面內(nèi)任一點(diǎn)的電勢都是U?k rR
三、電勢差:
1.定義:電荷q在電場中由一點(diǎn)A移到另一點(diǎn)B時(shí),電場力所做的功WAB跟它的電荷量q的比值,叫做A、B兩點(diǎn)間的電勢差。2.定義式:UAB?WABq,單位:V=J/C 3.物理意義:電場中A、B兩點(diǎn)間的電勢差UAB在數(shù)值上等于單位正電荷從A點(diǎn)移動到B點(diǎn)過程中電場力所做的功WAB。
4.單位:伏特,符號是V。
5.說明: 電勢差是標(biāo)量,有正負(fù),無方向。A、B間電勢差UAB??B??A,顯然UAB??UBA電勢差的值與零電勢的選取無關(guān)。
注:電勢差很類似于重力場中的高度差.物體從重力場中的一點(diǎn)移到另一點(diǎn),重力做的功跟其重量的比值叫做這兩點(diǎn)的高度差h=W/G.
四、等勢面
1.定義:一般說來,電場中各點(diǎn)的電勢不同,但電場中也有許多點(diǎn)的電勢相等。我們把電場中電勢相等的點(diǎn)構(gòu)成的面叫做等勢面。2.等勢面的特點(diǎn):
(1)在同一等勢面上的任意兩點(diǎn)間(不論方式如何,只要起終點(diǎn)在同一等勢面上)移動電荷,電場力不做功。因?yàn)榈葎菝嫔细鼽c(diǎn)電勢相等,電荷在同一等勢面上各點(diǎn)具有相同的電勢能,所以在同一等勢面上移動電荷電勢能不變,即電場力不做功
(2)等勢面一定跟電場線垂直,即跟場強(qiáng)的方向垂直。
假如不是這樣,場強(qiáng)就有一個沿著等勢面的分量,這樣在等勢面上移動電荷時(shí)電場力就要做功。但這是不可能的,因?yàn)樵诘葎菝嫔细鼽c(diǎn)電勢相等,沿著等勢面移動電荷時(shí)電場力是不做功的,所以場強(qiáng)一定跟等勢面垂直。(3)沿著電場線方向電勢越來越低。
可見,電場線不但與等勢面垂直,而且由電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面。(4)導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí),整個導(dǎo)體是一個等勢體,導(dǎo)體表面是一個等勢面。(后面將學(xué)到)(5)不同的等勢面是不會相交的,也不能相切。
因?yàn)殡妶鼍€總跟等勢面垂直,如果等勢面相交,則交線處同一點(diǎn)的電場線方向就有兩個,從而場強(qiáng)方向就不唯 一,這是不可能的;如果等勢面相切,則在相切處等勢面“密度”為無窮大,這也是不可能的(6)等差等勢面的疏密表示電場的強(qiáng)弱
等差等勢面密的地方場強(qiáng)大,等差等勢面疏的地方場強(qiáng)弱。
五、電場強(qiáng)度和電勢差的關(guān)系 1.關(guān)系E?U
d2.上式只適用于勻強(qiáng)電場,它表明在電場當(dāng)中,場強(qiáng)在數(shù)值上等于沿電場強(qiáng)度方向每單位距離上的電勢差。
題型講解
1.電勢和電勢差
(1)如圖(a)所示,AB是某電場中的一條電場線.若有一電子以某一初速度并且僅在電場力的作用下,沿AB由點(diǎn)A運(yùn)動到點(diǎn)B,其速度圖象如圖(b)所示.下列關(guān)于A、B兩點(diǎn)的電勢?和電場強(qiáng)度E大小的判斷正確的是()
A.EA?EB
B.EA?EB
C.?A??B
D.?A??B
(2)如圖所示,實(shí)線為電場線,虛線為等勢線,且AB=BC,電場中的A、B、C三點(diǎn)的場強(qiáng)分別為EA、EB、EC,電勢分別為?A、?B、?C,AB、BC間的電勢差分別為UAB、UBC,則下列關(guān)系中正確的有()A.?A>?B>?C B.EC>EB>EA
C.UAB<UBC
D.UAB=UBC 2.等勢面和電場線
如圖所示,平行直線AA?、BB?、CC?、DD?、EE?,分別表示電勢為-4 V、-2 V、0、2 V、4 V的等勢線,若AB=BC=CD= DE= 2 cm,且與直線MN成300角,則()
A.該電場是勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)方向垂直于AA?,且左斜下 B.該電場是勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小E=2 V/m C.該電場是勻強(qiáng)電場,距C點(diǎn)距離為2 cm的所有點(diǎn)中,最高電勢為4V,最低電勢為-4V D.該電場可能不是勻強(qiáng)電場,E=U/d不適用
- 3.電場力做功與電勢能變化之間的關(guān)系如圖所示,把電量為-5×109C的電荷,從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn),其電勢能___(選填“增大”、“減小”或“不變”);若A點(diǎn)的電勢UA=15V,B點(diǎn)的電勢UB=10V,則此過程中電場力做的功為____J.
第四篇:《電勢和電勢差》的教學(xué)設(shè)計(jì)
《電勢和電勢差》的教學(xué)設(shè)計(jì)
李雪麗
今天我要說的是全日制普通高級中學(xué).物理第二冊第十三章第五節(jié)《電勢和電勢差》的教學(xué)設(shè)計(jì),下面我將從以下五個方面開始闡述我的設(shè)計(jì)思想:
1、教材分析與設(shè)計(jì);
2、教學(xué)目標(biāo)及重難點(diǎn)設(shè)計(jì);
3、設(shè)計(jì)理念;
4、教學(xué)流程設(shè)計(jì);
5、設(shè)計(jì)體會。一、教材分析與設(shè)計(jì)
教材分析:本章講述靜電電學(xué),從電荷在電場中受力和電場力做功兩個角度研究電場的基本性質(zhì)。而電勢差、電勢這是從電場的能的性質(zhì)來認(rèn)識電場,.恰當(dāng)?shù)剡x擇概念的引入方式,能夠幫助學(xué)生理解概念.教材先從電勢差入手,而后引入電勢的概念,并得出二者關(guān)系UAB=φA-φB,先講電勢差,開始可以不涉及零電勢的選取,便于學(xué)生接受.對電勢差、電勢概念的引入,教材用類比的方法,類比于力學(xué)中重力做功,通過電場力作功來引入的,這樣使學(xué)生在已有知識中逐步理解,能幫助學(xué)生真正掌握電勢,電勢差的概念.
學(xué)情分析:高二的學(xué)生經(jīng)過高一階段的學(xué)習(xí),已經(jīng)具備了一定的知識含量,對問題的理解能力和想象能力有所提高,但由于剛剛接觸電場,并且學(xué)生抽象思維能力較弱,所以,在教學(xué)中應(yīng)充分利用類比的方法,充分利用學(xué)生原有的知識基礎(chǔ),將抽象的概念轉(zhuǎn)化為形象的事物,教師時(shí)時(shí)調(diào)動學(xué)生,處處設(shè)置問題,緊緊抓住學(xué)生的思維動向,為學(xué)生概念的形成搭橋鋪路。
教材處理 教材的組織結(jié)構(gòu)和靈活處理 教材第一段說明,在前幾節(jié)是從力的角度研究電場,然后提出有必要從電場力做功的角度研究電場。在電勢差小節(jié),增加電勢差正負(fù)的問題,電勢小節(jié)是從類比“高度”引入的,討論了電勢及其相對性。同樣是為了降低難度,課題引入后,從重力做功類比入手較好。
根據(jù)教材、教參、大綱、考綱的要求,本著面向全體學(xué)生的原則,確立以下教學(xué)目標(biāo):
二、教學(xué)目標(biāo)及重難點(diǎn)設(shè)計(jì)
1、教學(xué)目標(biāo):
(1)知識與能力目標(biāo):①知道電勢差的定義;②會用公式W=qu進(jìn)行計(jì)算;③知道電場中某點(diǎn)的電勢即為該點(diǎn)相對于零電勢點(diǎn)的電勢差;④知道電勢是相對的,而電勢差是絕對的;⑤知道沿著電場線的方向電勢越來越低。根據(jù)素質(zhì)教育的要求,在注重學(xué)生基本知識的培養(yǎng)的同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生類比、抽象、概括的思維能力及分析問題和解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴(yán)密性。
(2)過程與方法:通過對原有知識的加工,對新舊知識的類比,概括,總結(jié)出電勢與電勢差的關(guān)系。同時(shí)讓學(xué)生體會到探索的意義和樂趣。
(3)情感態(tài)度價(jià)值觀:通過類比教學(xué),對抽象問題具體化,啟發(fā)學(xué)生積極思維。培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力及抽象思維的能力,提高學(xué)習(xí)物理的積極性。
2、重難點(diǎn)設(shè)計(jì)與突破:(1)重點(diǎn):對電勢差、電勢概念的理解,電勢能的改變與電場力做功的關(guān)系
(2)難點(diǎn):對電勢差、電勢概念的理解
重、難點(diǎn)的突破:
電勢、電勢差、電勢能的概念比較抽象,在講解時(shí)可以通過引入重力場的有關(guān)概念進(jìn)行類比,以增強(qiáng)知識的可感知性,這有助于學(xué)生的理解.但還需要注意的是,在講解中不僅要掌握好教學(xué)的深度,同時(shí)要加強(qiáng)學(xué)生從不同的知識角度——能的角度、功能關(guān)系的角度學(xué)習(xí)本節(jié)知識,從一個更高的全面的基準(zhǔn)點(diǎn)對已學(xué)知識進(jìn)行綜合,加強(qiáng)學(xué)生自身知識的再更新能力,這也是教師急需要注意的問題.課題引入后,即從重力做功類比入手較好
三、設(shè)計(jì)理念
在本課的設(shè)計(jì)時(shí)力求體現(xiàn)新課改的精神,體現(xiàn)“教師是主導(dǎo),學(xué)生是主體”的教學(xué)理念,教學(xué)中以學(xué)生為出發(fā)點(diǎn),注重教學(xué)情景的創(chuàng)設(shè),為學(xué)生的學(xué)習(xí)搭設(shè)平臺,通過對 原有知識的復(fù)習(xí),主要采用類比法進(jìn)行分析,教學(xué)過程中,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,挖掘?qū)W生的內(nèi)部潛能,提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的能力,創(chuàng)新能力。
四、教學(xué)流程設(shè)計(jì)
(一)復(fù)習(xí)引入
采用復(fù)習(xí)前面所學(xué)的內(nèi)容,引出電場對放入其中的電荷有力的作用,對導(dǎo)體內(nèi)部電荷同樣有力的作用,此力可以做功,所以電場也有能的性質(zhì).下面我們從能量角度研究電場性質(zhì).
然后復(fù)習(xí)一下有關(guān)功的知識以及重力做功和重力勢能的關(guān)系,主要目的是與今天所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行類比。(用多媒體展示圖片,學(xué)生討論回顧)
同樣,我們還研究過其它力做功,如分子力做功使得分子勢能發(fā)生變化,彈簧的彈力做功引起彈性勢能的變化,那么電場力做功的情形又是怎樣的呢?我們又是怎樣來研究呢?
(二)新課學(xué)習(xí)
1.電勢差(用多媒體展示圖片,目的直觀,而且比板畫節(jié)省時(shí)間)
教師出示上圖,從而兩種情況進(jìn)行對比,激發(fā)學(xué)生思維。在某一點(diǎn)電荷+Q形成的電場中,將同一電荷放入電場的不同位置A、B兩點(diǎn),所受到的電場力是不同的,這是因?yàn)锳、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度是不同的.為了研究問題的方便,我們以勻強(qiáng)電場為例,學(xué)生討論電荷從A點(diǎn)移動到B點(diǎn),電場力的大小?電場力做功? 得出:
(為Eq與S之間的夾角)整理得: 是一個與電荷本身無關(guān)的量,類比如重力做功 質(zhì)有關(guān).
因此我們將
也是與物體本身無關(guān)的物理量,只與重力場本身性這一比值叫做A、B兩點(diǎn)間的電勢差,用 來表示電勢差,單位伏特,簡稱伏,符號是V.電勢差又叫電壓.
(1V=1J/C)
討論電場力做功特點(diǎn):(與重力做功類比)
電荷在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)場中,令電荷q由一點(diǎn)A移至另一點(diǎn)B時(shí)(如圖)電場力所做的功,同樣點(diǎn)電荷由A沿著某一曲線移至另一點(diǎn)C(AC在場強(qiáng)E的投影與AB相等),與
相等,也就是說電場力做功與路徑無關(guān),僅與電時(shí)電場力所做的功
荷運(yùn)動的起末位置有關(guān).此結(jié)論不僅適用于勻強(qiáng)電場而且適用于任何電場。
這樣電場力所做的功可以是正值或負(fù)值,所以兩點(diǎn)間的電勢差也可以是正值或負(fù)值. 教師強(qiáng)調(diào)、總結(jié):
① 兩點(diǎn)間電勢差等于單位正電荷從其中一點(diǎn)移動到另一點(diǎn)電場力所做的功。
②高度差是由重力場中高、低兩位置決定的,與物體質(zhì)量無關(guān)。與其類似,電勢差也是由電場中兩點(diǎn)位置決定的一個物理量,與電荷電量大小無關(guān)。
③電勢差單位——伏特,簡稱伏,符號V,1庫正電荷從電場中的一點(diǎn)移動到另一點(diǎn),如果電場力做了1焦的功,那么這兩點(diǎn)間的電勢差就是1伏。
④在兩點(diǎn)間電勢差為U(電勢差容易由儀器測出)的電場中,移動電荷q電場力做功為WAB=qUAB,可很方便地算出(電勢差的應(yīng)用)。這個公式不管電場如何分布,電場力是變力還是恒力都可用來計(jì)算電功。
鞏固練習(xí),做書中例1 2.電勢 類比高度引入電勢,高度差即高度的差值,電勢差也就是電勢的差值,那么如何定義電場中各點(diǎn)的電勢?
分析:,若將B點(diǎn)的電勢定義為零電勢點(diǎn),則A點(diǎn)的電勢等于單位正電荷由A點(diǎn)移動到B點(diǎn)——零電勢點(diǎn)(參考點(diǎn))時(shí)所做的功.
教師強(qiáng)調(diào):電勢通常用 來表示.電場中某一點(diǎn)的電勢,等于單位正電荷由該點(diǎn)移動到參考點(diǎn)(零點(diǎn)電勢)時(shí)電場力所做的功.
電勢差與零點(diǎn)電勢的選取無關(guān),但電勢是相對零點(diǎn)電勢而言的,與零點(diǎn)電勢的選取有關(guān).
教師提出問題:在電場中沿著場強(qiáng)方向移動電荷,電場力做功,電勢將如何變化?
學(xué)生討論分析:沿著電場線的方向?qū)挝徽姾捎葾點(diǎn)移動到B點(diǎn),電場力做正功,電勢差大于零,即,.
總結(jié):沿著電場線的方向,電勢越來越低.
鞏固練習(xí),做書中例2 3.電勢能
繼續(xù)類比,電場與重力場有許多相似之處,物體在重力場中具有能——重力勢能,與它相似電荷在電場中也具有能——電勢能。
在教學(xué)前先復(fù)習(xí)關(guān)于重力場的規(guī)律,對比教學(xué),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,變抽象為客觀,要求學(xué)生用類比法得出電場力做功引起物體電勢能的減少,電場力做多少功,電荷的電勢能就減少多少。
定量關(guān)系:Δε=W電=qU 提問:減少的電勢能哪里去啦?(引導(dǎo)學(xué)生思考、分析、舉例、歸納)
減少的電勢能轉(zhuǎn)化成電荷的動能或其它形式的能。如,電燈發(fā)光,電場力對電荷做功,電勢能(電能)轉(zhuǎn)化為動能、光能、內(nèi)能。
(三)學(xué)生間相互討論,補(bǔ)充總結(jié)本節(jié)內(nèi)容
(四)作業(yè)
五、設(shè)計(jì)體會
在本節(jié)教學(xué)中,滲透了新的教學(xué)理念,課堂上實(shí)現(xiàn)已教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體的教學(xué)方式,改變學(xué)生學(xué)習(xí)的方式,變灌輸式教學(xué)為主動探究學(xué)習(xí),例如重力做功中高度差由重力場中高低位置決定,與物體質(zhì)量無關(guān)。與此類比得出電勢差與電荷電荷量無關(guān);類比重力場中高度引出電勢,類比討論電勢特點(diǎn)等。課堂上同時(shí)把教學(xué)和情感教育有機(jī)的結(jié)合起來,努力營造一個寬松、民主、和諧的課堂氣奮,通過學(xué)生的自主探究,加深對知識層面的理解,提高學(xué)習(xí)的興趣,在積極探究的基礎(chǔ)上使學(xué)生的綜合能力,得到了提高,情感態(tài)度的價(jià)值觀得到了提高。
附: 板書設(shè)計(jì)
§13.5 電勢差 電勢
一、電勢差
1、定義:電場力做功跟電量的比值
2、定義式:UAB = WAB/q 單位,伏特,符號V 3.電場力做功:WAB=qUAB,注意做功正負(fù)的判斷。
二、電勢
1、定義:等于單位正電荷由該點(diǎn)移動到參考點(diǎn)(零電勢點(diǎn))時(shí)電場力所做得功 2.電勢差與電勢的關(guān)系:兩點(diǎn)間電勢差等于這兩點(diǎn)電勢之差。即UAB= A-B 說明:
①電勢與零勢面的選取有關(guān)。②沿著電場線方向電勢降低。
③電勢是標(biāo)量,只有大小沒有方向其正負(fù)表示電勢高低。④電勢的單位:伏特(V)
三、電勢能:電荷在電場中具有的能。
電場力做功,電勢能減少,做多少功,電勢能減少多少
第五篇:電勢差說課稿
一.說教材
1.教材地位.本節(jié)課學(xué)習(xí)電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系.教材以勻強(qiáng)電場為例進(jìn)行,介紹二者的關(guān)系.電勢差與電場強(qiáng)度是本章重要的概念,因?yàn)樗鼈兎謩e描述了電場的兩大性質(zhì):能的性質(zhì)和力的性質(zhì).因此從教材地位來說,本節(jié)內(nèi)容起一個橋梁、紐帶的作用,將電場的兩大性質(zhì)聯(lián)系起來.2.教材特點(diǎn).①內(nèi)容較小(只有11行文字),應(yīng)用性強(qiáng),在以后的許多問題中都會涉及本節(jié)知識的應(yīng)用;②邏輯推理能力的要求較高,在推導(dǎo)u=ed的過程中要能夠切實(shí)理解推導(dǎo)的條件,需要相關(guān)知識點(diǎn)(w=fs)方可完成推導(dǎo).二.說教學(xué)目標(biāo)
知識與能力目標(biāo):
1、理解勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系u=ed,并能推導(dǎo)這個關(guān)系式。
2、會用u=ed進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。
3、通過分析尋找物理量之間在內(nèi)在聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生分析推理能力。
(一)過程與方法
1、教師通過問題教學(xué)法,啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生分析推理。
2、學(xué)生利用學(xué)過的知識分析推理,在教師的指導(dǎo)下總結(jié)應(yīng)用辯析。
(二)情感目標(biāo)
1、從不同的角度認(rèn)識電場,讓學(xué)生學(xué)會多角度多方面看問題。
2、通過公式的推導(dǎo)讓學(xué)生體會到物理中篇二:《電勢差 電勢》說課稿
電勢差 電勢
各位評委,上午好!我叫xxx,來自xxx,今天我的說課題目是《電勢差 電勢》,下面我將圍繞本節(jié)課“教什么”、“怎樣教”以及“為什么這樣教”三個問題,從教材分析、教學(xué)目標(biāo)分析、重難點(diǎn)分析、教法與學(xué)法分析和教學(xué)過程五個方面逐一加以分析和說明。
一、教材分析
(一)、教材的地位和作用
本節(jié)是人教社物理選修3-1第一章第4、5節(jié)的內(nèi)容,本節(jié)處在電場強(qiáng)度之后,位于靜電現(xiàn)象前,起到承上啟下的作用。教材從電場對電荷做功的角度出發(fā),推知在勻強(qiáng)電場中電場力做功與移動電荷的路徑無關(guān)。利用定義法給出電勢的定義,并通過電勢描述等勢面,對學(xué)生能力的提高和對知識的遷移、靈活運(yùn)用給予了思維上的指導(dǎo)作用。
(二)、學(xué)情分析
學(xué)生已學(xué)習(xí)了電荷及庫侖定律、電場強(qiáng)度的知識,對本節(jié)的學(xué)習(xí)已具備基礎(chǔ)知識,但不夠深入,仍需要通過本節(jié)的學(xué)習(xí)進(jìn)一步培養(yǎng)和提高。
(三)、教學(xué)內(nèi)容
本節(jié)課為第一課時(shí),主要內(nèi)容為概念的引入和對其物理含義的理解。
二、教學(xué)目標(biāo)分析
根據(jù)高中新課程總目標(biāo)(進(jìn)一步提高科學(xué)素養(yǎng),滿足全體學(xué)生的終身發(fā)展需求)的要求和理念(探究性、主體性、發(fā)展性、和諧性)、本節(jié)教材的特點(diǎn)(思想性、探究性、邏輯性、方法性和哲理性融會一體)和所教學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)(知識結(jié)構(gòu)、思維結(jié)構(gòu)和認(rèn)知結(jié)構(gòu)),本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)為:
知識與技能目標(biāo):
1、理解電勢的概念,知道電勢是描述電場的能的性質(zhì)的物理量,理解電勢差與零點(diǎn)電勢面位置的選取無關(guān),熟練應(yīng)用其概念及定義式uab?wab進(jìn)行相關(guān)計(jì)q 算。明確電勢差、電勢、靜電力的功、電勢能的關(guān)系。
2、理解電勢是描述電場的物理量,知道電勢與電勢差的關(guān)系uab??a??b,電勢與零勢面的選取有關(guān),知道電場中沿著電場線的方向電勢的變化。過程與方法目標(biāo):利用學(xué)生已經(jīng)掌握的知識進(jìn)行類比、概括,講述新知識,培養(yǎng)學(xué)生對新知識的自學(xué)能力,以及抽象思維能力。通過與前面知識的結(jié)合,理解電勢能與靜電力做的功的關(guān)系,從而更好地了解電勢差和電勢的概念。
情感與價(jià)值觀目標(biāo):嘗試運(yùn)用物理原理和研究方法解決一些與生產(chǎn)和生活相關(guān)的實(shí)際問題,增強(qiáng)科學(xué)探究的價(jià)值觀。
三、重難點(diǎn)分析
為更好地完成教學(xué)目標(biāo),本課教學(xué)重點(diǎn)為:理解和掌握電勢差、電勢、等勢面的概念及意義。在本節(jié)學(xué)習(xí)之前,學(xué)生已學(xué)習(xí)過其他力做功,如分子力做功使得分子勢能發(fā)生變化,彈簧的彈力做功引起彈性勢能的變化,因此本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn)為把電勢、電勢面與前后知識區(qū)別、聯(lián)系,并能用此解決相關(guān)問題。
四、教學(xué)與學(xué)法分析
(一)、學(xué)法指導(dǎo)
教學(xué)矛盾的主要方面是學(xué)生的學(xué)。學(xué)是中心,會學(xué)是目的,因此在教學(xué)中要不斷指導(dǎo)學(xué)
生學(xué)習(xí)。現(xiàn)代教育更重視在教學(xué)過程中對學(xué)生的學(xué)法指導(dǎo),物理教學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的,重在啟發(fā)思維,教會方法。對于簡諧運(yùn)動豐富的感性認(rèn)識,在教學(xué)中,收集一些簡諧運(yùn)動實(shí)例,巧用提問,評價(jià)激活學(xué)生的積極性,調(diào)動起課堂氣氛,讓學(xué)生在輕松,自主,討論的學(xué)習(xí)環(huán)境下完成學(xué)習(xí)任務(wù)。最后讓學(xué)生自由發(fā)言,舉出生活中一些簡諧運(yùn)動,做到從實(shí)踐到理論,再從理論到實(shí)踐。
(二)、教法分析
本節(jié)課設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想是:現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)—建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論。
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為:應(yīng)把學(xué)習(xí)看成是學(xué)生主動的建構(gòu)活動,學(xué)生應(yīng)與一定的知識背景即情景相聯(lián)系,在實(shí)際情況下學(xué)習(xí),可以使學(xué)生利用已有知識與經(jīng)驗(yàn)同化和索引出當(dāng)前要學(xué)習(xí)的新知識,這樣獲取的知識,不但便于保持,而且易于遷移到陌生的問題情境中。
本節(jié)課采用“誘思引探教學(xué)法”。使用投影儀,形象、直觀的展示教學(xué)內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)簡諧運(yùn)動的規(guī)律及描述方式,把分析問題的機(jī)會留給學(xué)生。
五、教學(xué)過程 本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)充分體現(xiàn)以學(xué)生發(fā)展為本,培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括和探究能力,遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,體現(xiàn)理論聯(lián)系實(shí)際、循序漸進(jìn)和因材施教的教學(xué)原則,通過問題情境的創(chuàng)設(shè),激發(fā)興趣,是學(xué)生在問題解決的探索過程中,由學(xué)會走向會學(xué),由被動答題走向主動探究。
1、知識回顧。首先展示圖片,電場對放入其中的電荷有力的作用,此導(dǎo)體內(nèi)部電荷同樣有
力的作用,此力可以做功,所以電場也有能的性質(zhì)。
電勢、電勢差的概念比較抽象,在講解時(shí)可以通過引入重力場的有關(guān)概念進(jìn)行類比,以增強(qiáng)知識的可感知性,有助于學(xué)生理解。因此接下來,復(fù)習(xí)有關(guān)功的知識以及重力做功和重力勢能的關(guān)系。功的量度:w?fscos?;重力做功只與位置有關(guān),與經(jīng)過的路徑無關(guān);重力做功與勢能的關(guān)系:wg??ep;重力勢能是相對的,有零勢能面。
進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生擴(kuò)展思維,回顧所學(xué)知識,對新知識產(chǎn)生興趣。例如,我們還研究過其它力做功,如分子力做功使得分子勢能發(fā)生變化,彈簧的彈力做功引起彈性勢能的變化,那么電場力做功的情形又是怎樣的呢。
2、引入新課。
指出上圖:在某一點(diǎn)電荷+q形成的電場中,將同一電荷放入電場的不同位置a、b兩點(diǎn),所受到的電場力是不同的,這是因?yàn)閍、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度不同,為了研究問題的方便,以勻強(qiáng)電場為例,勻強(qiáng)電場中,電荷從a點(diǎn)移動到b點(diǎn),電場力的大小f? eq為恒力,則電
場力做功大小為:w?eqscos?。在這里,w 類似如重力做功w 因此,將w?escos?是一個與電荷本身無關(guān)的量,?hcos?,也是與物體本身無關(guān)的物理量,只與重力場本身性質(zhì)有關(guān)。這一比值叫a、b兩點(diǎn)間的電勢差,用uab來表示。
繼續(xù)聯(lián)系重力勢能提出問題:物體在重力作用下移動的高度差越大,重力勢能的變化也越大,高度差即高度的差值,電勢差也就是電勢的差值,那么如何定義電場中各點(diǎn)的電勢?給一分鐘同學(xué)思考后,引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材定義,uab?wab,若將b點(diǎn)的電勢定義為零電q 勢點(diǎn),則a點(diǎn)的電勢等于單位正電荷由a點(diǎn)移動到b點(diǎn)——零電勢點(diǎn)時(shí)所做的功。因此,老師強(qiáng)調(diào),電勢通常用?表示,電場中某一點(diǎn)的電勢,等于單位正電荷由該點(diǎn)移動到參考點(diǎn)(零電勢點(diǎn))時(shí)電場力所做的功。
3、強(qiáng)化和延伸知識點(diǎn)。
引導(dǎo)學(xué)生思考,指出電勢差與零點(diǎn)電勢的選取無關(guān),但電勢是相對零點(diǎn)電勢而言的,與零點(diǎn)電勢的選取有關(guān)。然后課堂給出幾分鐘時(shí)間,由學(xué)生獨(dú)立完成一道例題:設(shè)電場中ab 2兩點(diǎn)的電勢差u?2.0?10v,帶電粒子的電量q?1.2?10?8c,把q從a點(diǎn)移動到b點(diǎn),電場力做了多少功?是正功還是負(fù)功?設(shè)ua?ub。
4、知識小結(jié)。(1)、電場中兩點(diǎn)間的電勢差,類似重力場中兩點(diǎn)的高度差,電勢差uab?wab,q u與w、q無關(guān)。(2)、電場中某一點(diǎn)的電勢?,等于單位正電荷由該點(diǎn)移動到參考點(diǎn)時(shí)電場力所做的功,并且注意電勢的大小與參考點(diǎn)的選取無關(guān)。(3)、ub?b??,a?a 沿著電場線的方向,電勢越來越低。
5、布置作業(yè)。布置課后習(xí)題,要求學(xué)生課后獨(dú)立完成。
6、版書設(shè)計(jì)。
第四節(jié) 電勢差 電勢
1、電勢差:在勻強(qiáng)電場中,把電荷從a移動到b,電場力做功w?eqscos?,把w這一比值叫a、b兩點(diǎn)的電勢差,用uab表示。
2、電勢?:電場中某一點(diǎn)的電勢,等于單位正電荷由該點(diǎn)移動到參考點(diǎn)(零電勢點(diǎn))時(shí)電場力所做的功。
3、uab??a??b,沿電場線方向,電勢越來越低。
以上是我對本節(jié)課的一些粗淺的認(rèn)識和構(gòu)想,如有不妥之處,懇請各位專家批評指正。謝謝。篇三:電壓說課稿
電壓說課稿
各位老師,同學(xué)們,大家好!我是1號選手!
我說課的內(nèi)容是人教版八年級物理下冊 第六章第一節(jié) 電壓 ?..我的說課包括以下環(huán)節(jié):教材分析,教學(xué)目標(biāo),教法學(xué)法,教學(xué)準(zhǔn)備,教學(xué)過程,板書設(shè)計(jì)
首先是教材分析: 我著重從以下幾個方面進(jìn)行闡述(三聲)
本節(jié)的地位和作用: 電壓是電學(xué)中的基本概念。通過探究,掌握電壓表的使用方法是新課標(biāo)明確的要求。本節(jié)課不僅鞏固以前學(xué)習(xí)的內(nèi)容,而且為后繼歐姆定律等章節(jié)打下基礎(chǔ),起到承上啟下的作用。電壓表是常用的測量儀器,使用電壓表設(shè)計(jì)簡單的電路,體現(xiàn)了讓學(xué)生學(xué)以致用的課程理念。無論是從課標(biāo)要求,還是學(xué)生的自身發(fā)展上看,本節(jié)課都處于一個比較重要的地位。
學(xué)情分析: 學(xué)生在八年級上冊的第五章學(xué)習(xí)了一些電學(xué)知識和電流表的使用,有了一定的知識基礎(chǔ)和連接簡單電路的能力,但他們的設(shè)計(jì)電路能力和歸納總結(jié)能力還需進(jìn)一步提高。教學(xué)重難點(diǎn): 對電壓概念的透徹理解對于初中學(xué)生來說,能力和知識都達(dá)不到。我們換個角度,可以讓學(xué)生明白電壓的作用是為電路提供電流,電源是提供電壓的裝置,因而學(xué)生理解電壓的作用是本節(jié)課的重點(diǎn)。教師不是直接給出電壓表的使用方法讓學(xué)生記憶,而是讓學(xué)生經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究過程,自己歸納得出電壓表的正確使用方法,就成為本節(jié)課的難點(diǎn)。教學(xué)目標(biāo) : 本節(jié)課不是單純的傳授知識,而是創(chuàng)設(shè)寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境,提供實(shí)驗(yàn)、觀察、思考及討論的機(jī)會。讓學(xué)生經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究過程,學(xué)習(xí)探究方法,發(fā)展初步的科學(xué)探究能力,調(diào)動和發(fā)揮學(xué)生的積極性。在探究過程中,掌握基本的知識與技能,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和對科學(xué)的求知欲,使學(xué)生樂于探索物理規(guī)律,來領(lǐng)略物理世界的特點(diǎn)和魅力。
教法學(xué)法: 根據(jù)學(xué)生心理特點(diǎn)以及新課程理念,我準(zhǔn)備使用以下教法學(xué)法進(jìn)行教學(xué):實(shí)驗(yàn)探究法、觀察歸納法、交流合作法、和媒體輔助法,教學(xué)準(zhǔn)備: 為配合教師演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)我做準(zhǔn)備以下準(zhǔn)備:
教學(xué)過程: 根據(jù)初中生以形象思維為基礎(chǔ)的特點(diǎn),并使整堂課的教學(xué)更加自然流暢,我對教學(xué)過程做如下處理:
激情引趣,導(dǎo)入新課
由于電壓是新開學(xué)的第一節(jié)課,時(shí)間是剛剛進(jìn)入春天。我將這樣導(dǎo)入新課:同學(xué)們,新的學(xué)期開始啦!在這春暖花開的季節(jié),老師為大家朗誦一首古詩:《長歌行》 “青青園中葵,朝露待日晞(xī)。陽春布德澤,萬物生光輝。常恐秋節(jié)至,焜(kǖn)黃華葉衰。百川東到海,何時(shí)復(fù)西歸? 少壯不努力,老大徒傷悲。” 讓學(xué)生特別注意最后一句:“少壯不努力,老大徒傷悲。” 這樣的勵志教育,可以把學(xué)生的思維快速聚攏過來,使他們盡快進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。
對于上學(xué)期學(xué)習(xí)過的電學(xué)知識,我將采取循序漸進(jìn)的方法在相關(guān)的地方逐步復(fù)習(xí)。讓學(xué)生獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策幫助老師解決這樣一個問題:有位朋友到老師家做客,卻發(fā)現(xiàn)手機(jī)沒電啦,而且出門時(shí)也忘記帶了手機(jī)的充電器。你幫助這位朋友想想辦法。充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性。學(xué)生根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn),可能簡單地想到:買一塊電池或一個充電器,找一個接口一樣的充電器,用萬能充電器等等。同學(xué)們的主意(zhǔ yì)都是不錯的,這時(shí)教師引導(dǎo)學(xué)生考慮更深層的問題:選擇電池或者充電器的時(shí)候要考慮哪些因素呢?展示一塊電池的標(biāo)示牌,學(xué)生仔細(xì)觀察會注意到型號,以及電流電壓的信息,教師在學(xué)生觀察后給予必要的提示,引導(dǎo)學(xué)生歸
(三聲)納出:買電池或充電器,不但要考慮接口的形狀還要考慮電壓是否匹 配的問題。教師順勢布置一個課后調(diào)查作業(yè):在不考慮接口的情況下,哪些電器的充電器可以互相換用。
按照新課程理念,在初中階段,有時(shí)不必過分顧及知識的嚴(yán)謹(jǐn)性而增加學(xué)習(xí)的難度。又考慮到學(xué)生的知識基礎(chǔ)和接受能力,教師在此對電壓的概念不必給出嚴(yán)格的定義。我是這樣處理的:老師的手機(jī)快沒電啦,在自動關(guān)機(jī)前會提示:電壓低。電池提供不了電壓,手
機(jī)內(nèi)就沒有了電流,沒有電流就自然不能正常工作。從而引出概念:電源是提供電壓的裝置,電壓的作用是給電路提供電流。
通過介紹伏特善于思考、喜歡探索、勇于實(shí)踐,最后取得成功,發(fā)明了伏打電堆等故事對學(xué)生進(jìn)行人文教育。為了紀(jì)念伏特,用他的名字作為電壓這個物理量的單位。順勢引出電壓這個物理量,極其單位和表示符號。對于講解電壓單位的換算,只需類比于長度單位和質(zhì)量單位的換算關(guān)系,學(xué)生就不用刻意記憶也可以熟練掌握。介紹生活中常見的電壓值,使學(xué)生對電壓有一個直觀而感性的認(rèn)識。為了方便以后的學(xué)習(xí)和安全,一節(jié)干電池的電壓,一節(jié)蓄電池的電壓,家庭電路的電壓和安全電壓要求學(xué)生記憶。對學(xué)生進(jìn)行安全教育,給與特別關(guān)愛。
接下來復(fù)習(xí)電路元件的表示符號和簡單電路的設(shè)計(jì)方法,繼續(xù)復(fù)習(xí)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的連接方法,由此引申出兩節(jié)電池的聯(lián)接方法,讓學(xué)生猜想哪種聯(lián)接方法電壓高?適時(shí)地介紹電壓的測量儀器電壓表,讓學(xué)生仔細(xì)觀察電壓表,收集信息,為了培養(yǎng)學(xué)生處理信息的能力,引導(dǎo)學(xué)生提煉其中有用信息。
學(xué)生對電壓表有了感性認(rèn)識后,進(jìn)入實(shí)驗(yàn)探究:電壓表的使用。首先復(fù)習(xí)電流表的使用方法,教師引導(dǎo)學(xué)生類比于電流表的使用方法,想一想,電壓表如何使用,使用過程中有哪些注意事項(xiàng)?由學(xué)生交流討論,在這個過程中教師要給予必要的引導(dǎo)并讓學(xué)生說出猜想的依據(jù)。因?yàn)殡妷罕淼膬?nèi)阻很大,串聯(lián)進(jìn)電路沒有損害,只是沒有讀數(shù),可以讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中大膽嘗試。在嘗試中,不斷修改,逐步完善。讓學(xué)生自己探究出電壓表的聯(lián)接方法,不但可以培養(yǎng)學(xué)生主動思考,大膽動手的習(xí)慣,還讓學(xué)生體會到成功的喜悅,培養(yǎng)學(xué)習(xí)物理的興趣和信心。探究結(jié)束后,教師和學(xué)生一起歸納得出電壓表的使用方法。
為了更加便于學(xué)生掌握使用要領(lǐng),把注意事項(xiàng)歸納為:“一不二要三看清”。為了鞏固電流表和電壓表的使用方法,同時(shí)也培養(yǎng)學(xué)生梳理知識的良好習(xí)慣,讓學(xué)生以小組合作的方
式討論電流表和電壓表在使用方法上的相同點(diǎn)和不同點(diǎn),并對其進(jìn)行歸納和總結(jié)。
讓學(xué)生對電壓表的示數(shù)讀得又快又準(zhǔn),需要多次的練習(xí)。教師采取動畫演示,學(xué)生搶答,不但激發(fā)學(xué)生的興趣,還培養(yǎng)學(xué)生思維的敏捷性,從而在快樂中完成學(xué)習(xí)任務(wù)。今天我們有什么收獲呢?
讓學(xué)生歸納總結(jié)梳理本節(jié)課的知識點(diǎn),培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)的能力。
進(jìn)入下一環(huán)節(jié) 物理與生活 在實(shí)際生活中往往要用到多節(jié)電池,如果給你八節(jié)電池,怎樣應(yīng)用才合理呢?先讓學(xué)生自己分析,教師再演示驗(yàn)證。通過介紹廢舊電池的污染與回收,讓學(xué)生了解科技發(fā)展推動社會進(jìn)步的同時(shí)也可能帶來環(huán)境問題,樹立正確的科學(xué)觀。
進(jìn)入智力大贏家,首先是新手上路,通過基礎(chǔ)知識的練習(xí)樹立學(xué)生學(xué)習(xí)物理的信心,感覺不錯么我們就進(jìn)入第二關(guān),通過較難習(xí)題的練習(xí),培養(yǎng)學(xué)生分析解決問題的能力,使學(xué)生明白學(xué)好物理還需要下一定的功夫。并不失時(shí)機(jī)地傳授給學(xué)生一些思維方法、學(xué)習(xí)方法,讓學(xué)生大膽地應(yīng)用這些方法探究、學(xué)習(xí),從而實(shí)現(xiàn)課堂是以培養(yǎng)學(xué)生能力為目的的。
接下來是課外加油站,將課堂上布置的作業(yè)讓學(xué)生回家調(diào)查。第二個作業(yè)是自制水果電池,教師給予必要的提示:影響水果電池電壓的因素有哪些呢?與這些因素是否有關(guān)。學(xué)生不容易找到銅片和鋅片,教師可以提供給學(xué)生,由于水果電池產(chǎn)生的電壓比較低,不足以使小燈泡發(fā)光,用舌頭試觸電流會增加學(xué)生的恐懼感,教師借給學(xué)生幾個電壓表。這些課外作業(yè)不但將今天的知識學(xué)以致用,還可以增加學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)。
這是我的板書設(shè)計(jì),簡潔明了,突出重點(diǎn)難點(diǎn),起到梳理知識和提綱挈領(lǐng)的作用。
說課完畢 謝謝大家!篇四:電勢能、電勢及電勢差說課稿
第四節(jié) 電勢能、電勢及電勢差說課稿 發(fā)言人:王興碧
教材分析
教科版教材的編排思路是:(課件6)首先回顧重力做功的特點(diǎn),著重指出重力做功與路徑無關(guān),只與物體的質(zhì)量以及起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置有關(guān),然后通過理論探究,得出電荷在電場中運(yùn)動時(shí)電場力做功也具有與重力做功相同的特點(diǎn),從而開始做了三個類比研究:由重力場中的物體具有重力勢能,類比得出靜電場中電荷也具有靜電勢能,又由重力對物體做功引起重力勢能的變化,類比得出靜電力做功引起電勢能的變化,并得出定量關(guān)系式wab=epa-epb(實(shí)際教學(xué)時(shí)還要提煉出wab=-△ep),再由重力勢能具有相對性類比得出電勢能也具有相對性,指出了選擇參考點(diǎn)(實(shí)際電勢零點(diǎn))的必要性。隨即介紹了電勢能的系統(tǒng)共有性,同時(shí)也指出了類比研究的局限性;之后,依循“通過做功研究能量變化”的科學(xué)思想,通過研究在電場中確定的兩點(diǎn)間移動不同電荷時(shí)電場力做功的計(jì)算,試圖尋求一種描述電場能的性質(zhì)的方法,而這種方法必須是與試探電荷無關(guān)的、完全由電場本身性質(zhì)(只跟場源電荷電荷量、電場在空間中的分布情況等)決定的、可以描述電場能的性質(zhì)的方法。通過分析,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到,在電場中確定的兩點(diǎn)間移動不同電荷時(shí),電勢能變化的量值是不同的,但電勢能變化量與被移動電荷電荷量的比值是不變的,然后分析這個比值,wab/q=(epa-epb)/q= epa/q-epb/q(假如電荷是在勻強(qiáng)電場中沿電場線方向移動的話,這個比值wab/q=el,可見),這個比值恰好就是與試探電荷無關(guān)的、完全只與初末位置有關(guān)的量,從而定義電勢φ和電勢差u,之后通過例題,一方面進(jìn)一步理解電勢與電勢差之間的關(guān)聯(lián),另一方面也幫助學(xué)生理解電勢的相對性和電勢差的不變性,并指出通常物理學(xué)研究中電勢零點(diǎn)的選取方法。最后在教材的發(fā)展空間中,介紹了等勢面。(簡要介紹新舊人教版編寫思路)
(課件7)從物理知識的建構(gòu)來看,首先電荷在電場中要受到電場力的作用,若電荷在電場中移動,則電場力就可能對電荷做功,因此,首先從電場力做功的特點(diǎn)研究切入,正好順承了之前對電場力的性質(zhì)的認(rèn)識,之后始終貫穿類比探究這條主線,逐一鋪展和聯(lián)系教學(xué)內(nèi)容,能較好地實(shí)現(xiàn)概念的同化,完全符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,最后由探尋表征電場的能的性質(zhì)的物理量的研究過程,逐漸建立電勢和電勢差的概念,自然生成,而且邏輯性強(qiáng),跳躍性小,學(xué)生易于接受。
(課件8)從科學(xué)方法的滲透來看,第一是著重突出了運(yùn)用“類比”研究的科學(xué)方法來理解新的物理知識,第二是依循了在物理2中沿用的“功是能量轉(zhuǎn)化的量度”的科學(xué)思想研究問題,第三是在電勢和電勢差的學(xué)習(xí)過程中,突出了理論探究,力求加強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)探究能力的培養(yǎng),還凸顯了比值定義法的物理內(nèi)涵,這三點(diǎn)滲透都是對學(xué)生今后的物理學(xué)習(xí)很有幫助的。
(課件9)從情緒體驗(yàn)和價(jià)值觀養(yǎng)成的角度來思考,教材的編排著力突出類比的思維特征,適當(dāng)強(qiáng)調(diào)類比中的求證環(huán)節(jié),旨在讓學(xué)生體驗(yàn)類比的優(yōu)越性。
因此,個人認(rèn)為,(課件9)教科版教材這樣的編排親和力強(qiáng),思路清晰,重難點(diǎn)突破較好。教學(xué)目標(biāo):
知識與技能
1、理解靜電力做功的特點(diǎn)、電勢能的概念、電勢能與電場力做功的關(guān)系。
2、理解電勢的概念,知道電勢是描述電場的能的性質(zhì)的物理量。明確電勢能、電勢、靜電力的功、電勢能的關(guān)系。了解電勢與電場線的關(guān)系,了解等勢面的意義及與電場線的關(guān)系。
3、理解掌握電勢差的概念、定義式與應(yīng)用
情感態(tài)度與價(jià)值觀
過程與方法
通過與前面知識的結(jié)合,理解電勢能與靜電力做的功的關(guān)系,從而更好的了解電勢能和
電勢的概念。理解掌握電勢差的概念、定義式與應(yīng)用
情感態(tài)度與價(jià)值觀
嘗試運(yùn)用物理原理和研究方法解決一些與生產(chǎn)和生活相關(guān)的實(shí)際問題,增強(qiáng)科學(xué)探究的價(jià)值觀。認(rèn)識等勢面和等差等勢面,知道常見典型電場的等差等勢面分布情況。利用等勢面空間分布的對稱美,幫助學(xué)生獲得美的享受、美的愉悅,在學(xué)習(xí)知識的同時(shí)提高學(xué)生對美的感受力和鑒別力。
2、重點(diǎn):理解掌握電勢能、電勢、電勢差、等勢面的概念及意義。難點(diǎn):掌握電勢能與做功的關(guān)系,并能用此解決相關(guān)問題,能根據(jù)電勢差的定義式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算
3、教學(xué)方法
講授法、討論法、探究法
4、教學(xué)過程:
新課教學(xué):
1.靜電力做功的特點(diǎn) 結(jié)合課本圖1。4-1(右圖)分析試探電荷q在場強(qiáng)為e的均強(qiáng)電場中沿不同路徑從a運(yùn)動到b電場力做功的情況。
(1)q沿直線從a到b(2)q沿折線從a到m、再從m到b(3)q沿任意曲線線a到b 結(jié)果都一樣即:w=qelam =qelabcos? 【結(jié)論】:在任何電場中,靜電力移動電荷所做的功,只與始末兩點(diǎn)的位置有關(guān),而與電荷的運(yùn)動路徑無關(guān)。
與重力做功類比,引出: 2.電勢能
(1)電勢能:由于移動電荷時(shí)靜電力做功與移動的路徑無關(guān),電荷在電場中也具有勢
能,這種勢能叫做電勢能。
(2)靜電力做功與電勢能變化的關(guān)系:
靜電力做的功等于電勢能的變化量。寫成式子為:wab?epa?epb 注意:
①.電場力做正功,電荷的電勢能減小;電場力做負(fù)功,電荷的電勢能增加
②.電場力力做多少功,電勢能就變化多少,在只受電場力作用下,電勢能與動能相互轉(zhuǎn)化,而它們的總量保持不變。
③.若規(guī)定無窮遠(yuǎn)處的電勢能為零則在正電荷產(chǎn)生的電場中正電荷在任意一點(diǎn)具有的在負(fù)電荷產(chǎn)生的電場中正電荷在任意一點(diǎn)具有的電勢能都為負(fù),負(fù)電荷在任意一點(diǎn)具有的電勢能都為正。
④.求電荷在電場中某點(diǎn)具有的電勢能
電荷在電場中某一點(diǎn)a具有的電勢能ep等于將該點(diǎn)電荷由a點(diǎn)移到電勢零點(diǎn)電場力所做的功w的。即ep=w ⑤.求電荷在電場中a、b兩點(diǎn)具有的電勢能高低 將電荷由a點(diǎn)移到b點(diǎn)根據(jù)電場力做功情況判斷,電場力做正功,電勢能減小,電荷在a點(diǎn)電勢能大于在b點(diǎn)的電勢能,反之電場力做負(fù)功,電勢能增加,電荷在b點(diǎn)的電勢能小于在b點(diǎn)的電勢能。
⑥電勢能零點(diǎn)的規(guī)定
若要確定電荷在電場中的電勢能,應(yīng)先規(guī)定電場中電勢能的零位置。關(guān)于電勢能零點(diǎn)的規(guī)定:p19(大地或無窮遠(yuǎn)默認(rèn)為零)
所以:電荷在電場中某點(diǎn)的電勢能,等于靜電力把它從該點(diǎn)移動到零電勢能位置時(shí)電場力所有做的功。如上式若取b為電勢能零點(diǎn),則a點(diǎn)的電勢能為: epa?wab?qelab 3.電勢---表征電場性質(zhì)的重要物理量度
1、電勢
(1)定義:電荷在電場中某一點(diǎn)的電勢能與它的電荷量的比值,叫做這一點(diǎn)的電勢。用?表
示。標(biāo)量,只有大小,沒有方向,但有正負(fù)。
(2)公式:??ep q(與試探電荷無關(guān))
(3)單位:伏特(v)
(4)標(biāo)失性:電勢是標(biāo)量只有大小沒有方向,但有正負(fù)之分,正負(fù)表示電勢的高低
注意:(1)電勢具有相對性。電場中某一點(diǎn)的電勢的數(shù)值與零電勢的選擇有關(guān),即電勢的數(shù)值決定于零電勢的選擇.(大地或無窮遠(yuǎn)默認(rèn)為零),選擇零電勢后若該點(diǎn)電勢高于零電勢則為正,反之為負(fù)
(2)??ep q為定義式,?與試探電荷無關(guān),只與在電場中的位置有關(guān)
(3)使用公式進(jìn)行計(jì)算時(shí)要帶符號計(jì)算
2、電勢差
(1)定義:電場中兩點(diǎn)間電勢的差值,也叫電壓。用uab表示。
(2)公式:uab??a??b 或 uba??b??a ①
所以有:uab=-uba ②(注意下標(biāo)的對應(yīng))注意:(1)電勢差也是標(biāo)量,可正,可負(fù)。
(2)電勢差與零電勢的選擇無關(guān),沒有相對性
(3)電勢差與電勢一樣與試探電荷無關(guān),只與在電場中的位置有關(guān)
3、靜電力做功與電勢差的關(guān)系
電荷q在電場中從a移動到b時(shí),靜電力做的功wab等于電荷在a、b兩點(diǎn)的電勢能之差。
推導(dǎo):wab?epa?epb?q?a?q?b?q??a??b??quab 所以有: wab?quab 或 uab?wab③ q 即:電場中a、b兩點(diǎn)間的電勢差等于電場力做的功與試探電荷q的比值。
注意:電場中a、b兩點(diǎn)間的電勢差跟移動電荷的路徑無關(guān),只與ab位置有關(guān) 對公式使用的說明:(1)帶符號計(jì)算
(2)取絕對值計(jì)算,正負(fù)根據(jù)電場力做功判斷
4、電勢高低的判斷方法
(1)電場線法
沿著電場線的方向電勢逐漸降低
(2)場源電荷判斷法
離場源正電荷越近的點(diǎn),電勢越高;離場源負(fù)電荷越近的點(diǎn),電勢越低
(3)電場力做功判斷法
電場力對正電荷做正功,電荷從高電勢向低電勢移動
電場力對負(fù)電荷做正功,電荷從低電勢向高電勢移動
5、等勢面
⑴.定義:電場中電勢相等的點(diǎn)構(gòu)成的面
⑵.等勢面的特點(diǎn):
①.在同一等勢面上各點(diǎn)電勢相等,所以在同一等勢面上移動電荷,電場力不做功 ②.電場線跟等勢面一定垂直,并且由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面。③.等勢面越密,電場強(qiáng)度越大
④.等勢面不相交,不相切
⑶.等勢面的用途:由等勢面描繪電場線。
⑷.幾種電場的電場線及等勢面
注意:①等量同種電荷連線和中線上
連線上:中點(diǎn)電勢最小
中線上:由中點(diǎn)到無窮遠(yuǎn)電勢逐漸減小,無窮遠(yuǎn)電勢為零。②等量異種電荷連線上和中線上
連線上:由正電荷到負(fù)電荷電勢逐漸減小。
中線上:各點(diǎn)電勢相等且都等于零。篇五:電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系說課稿
電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系說課稿 尊敬的各位評委、老師,大家好!今天我說課的題目是“電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系”。對于本節(jié)課我分說教材、說學(xué)情、說教法、說學(xué)法、說教學(xué)程序、說板書設(shè)計(jì)六大部分進(jìn)行說課。
一. 說教材:
電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系是人教版高中物理選修3-1第一章第六節(jié)的內(nèi)容。是高二學(xué)生學(xué)習(xí)了電場強(qiáng)度、電勢能及電勢差之后推導(dǎo)出的有用公式,既體現(xiàn)了電場中力與能的統(tǒng)一性,又實(shí)現(xiàn)了物理學(xué)的簡潔特點(diǎn),以后許多的問題中都會涉及本節(jié)知識的應(yīng)用。在本章的地位和作用至關(guān)重要,基于以上教材地位和作用的分析,在新課程標(biāo)準(zhǔn)理念的指導(dǎo)下,我確(定 1)如下1..教教知學(xué)學(xué)識與目目技標(biāo): 標(biāo) 能
(1)理解勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系u=ed,并能推導(dǎo)這個關(guān) u=ed 2)系式。(2)會用
(和 解決相關(guān)問題。.過程與方法 通過推導(dǎo)公式和思考培養(yǎng)學(xué)生分析推理能力(3).情感、態(tài)度與價(jià)值觀 不同角度認(rèn)識電場、分析尋找物理量之間的內(nèi)在聯(lián)系,培養(yǎng)對物理學(xué)科的興趣、體會物理科學(xué)的力量。
2、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn):利用公式 分析勻強(qiáng)電場和飛勻強(qiáng)電場
教學(xué)難點(diǎn):之前學(xué)生是從力的角度去理解電場強(qiáng)度是單位電荷所受到的電場力,而此節(jié)學(xué)生要轉(zhuǎn)變思路從能的角度理解電場強(qiáng)度是沿電場線單位距離電勢的降落,所以這是本章的難點(diǎn)
說學(xué)情
雖然學(xué)生的形象思維能力很強(qiáng),但是學(xué)生對整個電學(xué)體系了解不深,邏輯分析能力薄弱
二.說教法 根據(jù)本節(jié)課的教學(xué)重難點(diǎn)以及學(xué)生知識水平,本節(jié)課我所采用的教法是提問法和探究法相結(jié)合,通過問題情境,啟發(fā)學(xué)生分析推理,尋找電勢差和電場強(qiáng)度的內(nèi)在聯(lián)系,得到電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系及公式使用條件
三.說學(xué)法: 以合作探究為主,激發(fā)學(xué)生多角度思考問題,深刻體會公式的意義,加強(qiáng)學(xué)生理性思維的訓(xùn)練。
四.說教學(xué)程序設(shè)計(jì) 教學(xué)程序共有五個環(huán)節(jié) 教學(xué)第一環(huán)節(jié):“引入新課”
通過前面的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)知道可以用電場強(qiáng)度和電勢來描述電場,知道了電場強(qiáng)度是跟電場對電荷的作用力相聯(lián)系的,電勢差是跟電場力移動電荷做功相聯(lián)系的。正像力和功有聯(lián)系一樣,引導(dǎo)學(xué)生得出電場強(qiáng)度和電勢差也必然是有聯(lián)系的。那這兩個物理量有什么關(guān)系呢,以勻強(qiáng)電場為例來研究這個關(guān)系,引出本節(jié)內(nèi)容電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系。
教學(xué)第二環(huán)節(jié):“教授新課”
勻強(qiáng)電場e中,正電荷q在電場力作用下從a點(diǎn)沿電場方向移動到b點(diǎn),已知a b兩點(diǎn)之間的距離為d,ab兩點(diǎn)的電勢差為uab,分析電場力做的功 從力的角度,wab= qed 從能的角度,wab=quab 由上面兩式得到qed=quab 即uab = ed也可寫成e= uab/d 接著教師提問,如果不是沿場強(qiáng)方向移動電荷,結(jié)論還成立嗎?通過例題分析得出仍然成立,指出在此公式中d為沿場強(qiáng)方向的距離。教師總結(jié)電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系3種說法
在勻強(qiáng)電場中兩點(diǎn)間的電勢差等于電場強(qiáng)度與這兩點(diǎn)沿電場方向的距離的乘積uab = ed 或
在勻強(qiáng)電場中電場強(qiáng)度的大小等于兩點(diǎn)間的電勢差與兩點(diǎn)沿電場強(qiáng)度距離的比值e= uab/d 或
電場強(qiáng)度在數(shù)值上=沿電場方向每單位距離上降低的電勢。然后師生互動、探討以下問題,得出一些結(jié)論
問題1:電場中a、b兩點(diǎn)的電勢差uab跟移動電荷的路徑有關(guān)嗎? 探討得出電場中兩點(diǎn)的電勢差,類似于重力場中兩點(diǎn)間的高度差,高度差跟物體運(yùn)動的路徑無關(guān),只與a、b的位置有關(guān),電勢差uab跟移動電荷的路徑無關(guān),只與a、b的位置有關(guān)。問題2:單位長度內(nèi),沿ab、ab,兩個方向,哪個電勢降落的快?
得出場強(qiáng)e的方向是電勢降落最快的方向,在勻強(qiáng)電場中,兩條平行線段上相等距離的兩點(diǎn)間的電勢差相等。問題3:非勻強(qiáng)電場中,等差等勢面之間的距離相等嗎? 由e= u/d得出等差等勢面密集處場強(qiáng)大,稀疏處場強(qiáng)小
教學(xué)第三環(huán)節(jié):例題分析強(qiáng)化主題,精選2道例題講解鞏固知識 教學(xué)第四環(huán)節(jié):小結(jié)歸納
我的理解是,小結(jié)歸納不應(yīng)該僅僅是知識的簡單羅列,而應(yīng)該是優(yōu)化認(rèn)知結(jié)構(gòu),完善知識體系的一種有效手段,為充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,從學(xué)習(xí)的知識、方法、體驗(yàn)是那個方面進(jìn)行歸納,我設(shè)計(jì)了這么三個問題: ① 通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),你學(xué)會了哪些知識;
② 通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),你最大的體驗(yàn)是什么;
③ 通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),你掌握了哪些學(xué)習(xí)物理的方法? 教學(xué)第五環(huán)節(jié):布置作業(yè)
課本23頁1、2、3題
板書設(shè)計(jì)
電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系
一、勻強(qiáng)電場中兩點(diǎn)的電勢差=電場強(qiáng)度與這兩點(diǎn)在電場方向距離的乘積uab = ed或e= uab/d 注意d為沿場強(qiáng)方向的距離。
二、一些結(jié)論
1、電勢差uab跟移動電荷的路徑無關(guān),只與a、b的位置有關(guān);
2、場強(qiáng)e的方向是電勢降落最快的方向,在勻強(qiáng)電場中,兩條平行線段上相等距離的兩點(diǎn)間的電勢差相等;
3、非勻強(qiáng)電場中等差等勢面密集處場強(qiáng)大,稀疏處場強(qiáng)小。