第一篇：四川省宜賓市一中2015-2016學(xué)年高一物理“電勢能,電勢電勢差”教學(xué)設(shè)計(新)[最終版]

課題：電勢能 電勢與電勢差

教學(xué)三維目標(biāo)

（一）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理解電勢差的概念；會計算點(diǎn)電荷在電場力作用下，從電場中一點(diǎn)移動到另一點(diǎn)時電場力所做的功；

（二）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。知道電勢和電勢差的關(guān)系；

（三）情感態(tài)度與價值觀

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)的實際問題，增強(qiáng)科學(xué)探究的價值觀。培養(yǎng)學(xué)生概括、歸納、類比的能力和抽象思維能力。

重點(diǎn)：理解掌握電勢能、電勢、等勢面的概念及意義。電勢差的概念，電勢能的改變與電場力做功的關(guān)系，電功計算。

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。電勢差的定義（比值）及“在電場中電場力對電荷做功引起電荷的電勢能的減少”的認(rèn)識。教學(xué)過程設(shè)計：

（一）讓學(xué)生回憶復(fù)習(xí)前面相關(guān)知識

1．靜電力、電場強(qiáng)度概念，指出前面我們從力的性質(zhì)研究電場，從本節(jié)起將從能量的角度研究電場。

2．復(fù)習(xí)功和能量的關(guān)系。

從靜電力做功使試探電荷獲得動能入手，提出問題：是什么能轉(zhuǎn)化為試探電荷的動能？引入新課。

（二）進(jìn)行新課

1．學(xué)生自主推導(dǎo)電場力做功的特點(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。

q沿直線從A到B q沿折線從A到M、再從M到B q沿任意曲線線A到B 引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論：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

電勢能：由于移動電荷時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。

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 學(xué)生看書，總結(jié)

抽人回答，教題引導(dǎo)學(xué)生補(bǔ)充完整：

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．在正電荷產(chǎn)生的電場中正電荷在任意一點(diǎn)具有的電勢能都為正，負(fù)電荷在任一點(diǎn)具有的電勢能都為負(fù)。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 舉例分析：對圖1。4-1中的各量附與一定的數(shù)值，后讓學(xué)生計算。3．電勢---表征電場性質(zhì)的重要物理量度

讓學(xué)生通過類比場所強(qiáng)得出電勢，并總結(jié)出注意事項，老師引導(dǎo)補(bǔ)充。

通過研究電荷在電場中電勢能與它的電荷量的比值得出。參閱P20圖1。4--3（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：??Epq（與試探電荷無關(guān)）

（3）單位：伏特（V）

（4）電勢與電場線的關(guān)系：電勢順線降低。（電場線指向電勢降低的方向）

（5）零電勢位置的規(guī)定：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）

◎讓學(xué)生思考和討論P(yáng)21問題。◎引導(dǎo)學(xué)生分析問題與練習(xí)3、4 4．等勢面（學(xué)生總結(jié)老師補(bǔ)充）

⑴．定義：電場中電勢相等的點(diǎn)構(gòu)成的面 ⑵．等勢面的性質(zhì)：

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（學(xué)生記憶）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。◎引導(dǎo)學(xué)生分析問題與練習(xí)7。

1、電勢差：（又叫電壓）（1）定義：

電荷q在電場力作用下由A點(diǎn)移到另一點(diǎn)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(diǎn)之間的電勢差UAB。

（2）定義式：UAB?WAB q（3）單位：伏特 符號：V 1V=1J/C（4）物理意義：

電勢差的值即為電場力作用下兩點(diǎn)間移動一庫侖的正電荷電場力做的功。

例如：UAB=10V，移動1庫侖正電荷電場力做功為10J，移動1庫侖負(fù)電荷電場力做功－10J。

2、電勢與電勢差的比較：

（1）電勢差是電場中兩點(diǎn)間的電勢的差值，UAB??A??B

（2）電場中某一點(diǎn)的電勢的大小，與選取的參考點(diǎn)有關(guān)；電勢差的大小，與選取的參考點(diǎn)無關(guān)。

（3）電勢和電勢差都是標(biāo)量，單位都是伏特，都有正負(fù)值； 電勢的正負(fù)表示該點(diǎn)比參考點(diǎn)的電勢大或小； 電勢差的正負(fù)表示兩點(diǎn)的電勢的高低。

3、應(yīng)用WAB?qUAB計算時，相關(guān)物理量用正、負(fù)值代入，其結(jié)果：

WAB＞0，電場力做正功；WAB＜0，電場力做負(fù)功；

UAB＞0，?A＞?B；UAB＜0，?A＜?B

二、典型例題分析： 【例1】教材P24頁 例1

－9【例2】將一個電量為－2×10C的點(diǎn)電荷從電場中的N點(diǎn)移到M點(diǎn)，需克服電場力做－8功1.4×10J，N、M兩點(diǎn)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？

【解析】（1）WNM=－1.4×10J，UNM－8

WNM?1.4?10?8???7V ?9q?2?10（2）WMN=1.4×10J，UMN－8

WMN1.4?10?8????7V

q?2?10?9說明：應(yīng)用WAB?qUAB計算時，注意各物理量用正負(fù)值代入。【例3】一個電荷量為1×10C的電荷，從電場外某點(diǎn)移到電場內(nèi)的一點(diǎn)A時，克服電場力做功0.006J，則A點(diǎn)的電勢為 600 V；如果此電荷從電場外移到電場內(nèi)的另一點(diǎn)B時，電場力做功0.002J，則B點(diǎn)的電勢為 200 V，UAB= 400 V；若有另一電荷量為0.2C的負(fù)電荷從A移到B點(diǎn)，電場力做正功，大小為 80 J。

三、課堂小結(jié)：

1、電勢差和電勢的概念；

2、電勢差和電勢的區(qū)別；

3、應(yīng)用WAB?qUAB計算時的注意事項。

－

5四、隨堂精練：

1、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(yùn)動； B、一定沿電場線由低電勢處向高電勢處運(yùn)動；

C、不一定沿電場線運(yùn)動，但一定由高電勢處向低電勢處運(yùn)動； D、不一定沿電場線運(yùn)動，也不一定由高電勢處向低電勢處運(yùn)動。

－92、一個帶正電的質(zhì)點(diǎn)，電量q=2.0×10C，在靜電場中由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，在這過程中，－5－5除電場力外，其他力作的功為6.0×10J，質(zhì)點(diǎn)的動能增加了8.0×10J，則a、b兩點(diǎn)間的電勢差Ua－Ub為（）

44A、3×10 V

B、1×10V

44C、4×10 V

D、7×10 V

第二篇：《電勢和電勢差》的教學(xué)設(shè)計

《電勢和電勢差》的教學(xué)設(shè)計

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，下面我將從以下五個方面開始闡述我的設(shè)計思想：

1、教材分析與設(shè)計；

2、教學(xué)目標(biāo)及重難點(diǎn)設(shè)計；

3、設(shè)計理念；

4、教學(xué)流程設(shè)計；

5、設(shè)計體會。一、教材分析與設(shè)計

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，教師時時調(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

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，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。同時讓學(xué)生體會到探索的意義和樂趣。

（3）情感態(tài)度價值觀：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)計理念

在本課的設(shè)計時力求體現(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

（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，這是因為A、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（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)計體會

在本節(jié)教學(xué)中，滲透了新的教學(xué)理念，課堂上實現(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)度的價值觀得到了提高。

附： 板書設(shè)計

§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

第三篇：【物理】1.4《電勢能和電勢》示范教案(新人教版選修3-1)

第四節(jié)

電勢能和電勢

【教學(xué)目標(biāo)】

1．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。（3）明確電勢能、電勢、靜電力的功、電勢能的關(guān)系。

（4）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。2．過程與方法

（1）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。

（2）培養(yǎng)對知識的類比能力，以及對問題的分析、推理能力。

（3）通過學(xué)生的理論探究，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。培養(yǎng)學(xué)生利用物理語言分析、思考、描述概念和規(guī)律的能力。

3．情感、態(tài)度與價值觀

（1）嘗試運(yùn)用物理原理和研究方法解決一些與生產(chǎn)、生活相關(guān)的實際問題，增強(qiáng)科學(xué)探究的價值觀。利用知識類比和遷移激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用知識和對科學(xué)的求知欲。

（2）利用等勢面圖像的對稱美，形態(tài)美以獲得美的享受、美的愉悅，自己畫圖，在學(xué)習(xí)知識的同時提高對美的感受力和鑒別力。

（3）在研究問題時，要培養(yǎng)突出主要矛盾，忽略次要因素的思維方法。【教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)】

1．重點(diǎn)

理解掌握電勢能、電勢、等勢面的概念及意義。2．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。

【教學(xué)方法】

類比探究、分析歸納、討論分析、應(yīng)用舉例、多媒體課件

【教學(xué)過程】

復(fù)習(xí)前面相關(guān)知識。

1．靜電力，電場強(qiáng)度概念，指出前面我們從力的性質(zhì)研究電場，從本節(jié)起將從能量的角度研究電場。

2．復(fù)習(xí)功和能量的關(guān)系：如圖所示從靜電場中靜電力做功使試探電荷獲得動能入手，提出問題：是什么轉(zhuǎn)化為試探電荷的動能？

一、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?

與重力做功類比，引出結(jié)論：靜電力做的功只與電荷的起始位置和終點(diǎn)位置有關(guān)，與電荷經(jīng)過的路徑無關(guān)。

拓展：該特點(diǎn)對于非勻強(qiáng)電場中也是成立的。

二、電勢能

尋找類比點(diǎn)：力做功只與物體位置有關(guān)，而與運(yùn)動路徑無關(guān)的事例在物理中有哪些呢？屬于什么能？

（移動物體時重力做的功與路徑無關(guān)同一物體在地面附近的同一位置才具有確定的重力勢能。）

思考：靜電力做功也與路徑無關(guān)，是否隸屬勢能？我們可以給它一個物理名稱嗎？

1．電勢能：由于移動電荷時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，這種勢能我們叫做電勢能。電勢能用Ep表示。

【思考與討論】 如果做功與路徑有關(guān)，那能否建立電勢能的概念呢？ 2．討論：靜電力做功與電勢能變化的關(guān)系

通過知識的類比，讓學(xué)生能從中感受到新知識的得出也可以通過已有獲取。靜電力做的功等于電勢能的變化。功是能量變化的量度。

電場力做多少功，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，而他們總量保持不變。

WAB＝－（EpB－EpA）＝EpA－EP

【思考討論】對不同的電荷從A運(yùn)動到B的過程中，電勢能的變化情況：

正電荷從A運(yùn)動到B做正功，即有WAB>0，則EpA>EpB，電勢能減少。（1）正電荷順著電場線的方向其電勢能逐漸減少。

負(fù)電荷從A運(yùn)動到B做正功，即有WAB<0，則EpA>EpB，電勢能增加。（2）負(fù)電荷順著電場線的方向其電勢能逐漸降低。對此分析得出：電勢能為系統(tǒng)所有，與重力勢能相類似。3．求電荷在某點(diǎn)處具有的電勢能

問題討論：在上面討論的問題中，請分析求出A點(diǎn)的電勢能為多少？

學(xué)生思考后無法直接求出，不妨就此激勵學(xué)生，并提出類比方法。類比分析：如何求出A點(diǎn)的重力勢能呢？進(jìn)而聯(lián)系到電勢能的求法。

則 EpA＝WAB（以B為電勢能零點(diǎn)）

電荷在某點(diǎn)的電勢能，等于靜電力把它從該點(diǎn)移動到零勢能位置撕所做的功。4．零勢能面的選擇

通常把電荷離場源電荷無限遠(yuǎn)處的電勢能規(guī)定為零，或把電荷在大地表面上的電勢能規(guī)定為零。

拓展：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)移動到B點(diǎn)，根據(jù)靜電力做功情況判斷。

若靜電力做功為正功，電勢能減少，電荷在A點(diǎn)電勢能大于在B點(diǎn)的電勢能。反之靜電力做負(fù)功，電勢能增加，電荷在A點(diǎn)電勢能小于在B點(diǎn)的電勢能

弄清正、負(fù)電荷在電場中電勢能的不同特點(diǎn)，判斷其做功特點(diǎn)再進(jìn)行判斷。通過對不同內(nèi)容的拓展，引導(dǎo)學(xué)生能通過自己對不同事例的分析，知道對問題考慮的全面性有所了解，同時能正確認(rèn)識到在分析問題時還應(yīng)該思考問題的不同側(cè)面，達(dá)到對問題的全面解決。提高思維的深度和發(fā)散能力，達(dá)到對物理學(xué)習(xí)全面化的探究要求。

當(dāng)堂練習(xí)：

1、將帶電量為6×10-6C的負(fù)電荷從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場力做了3×10-5J的功，再從B移到C，電場力做了1.2×10-5J的功，則

（1）電荷從A移到B，再從B移到C的過程中電勢能共改變了多少？

（2）如果規(guī)定A點(diǎn)的電勢能為零，則該電荷在B點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢能分別為多少？（3）如果規(guī)定B點(diǎn)的電勢能為零，則該電荷在A點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢能分別為多少？

2、一個電荷只在電場力作用下從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)時，電場力做了5×10－6J的功，那么（）A．電荷在B處時將具有5×10－6J 的電勢能 B．電荷在B處將具有5×10－6J 的動能 C．電荷的電勢能減少了5×10－6J D．電荷的動能增加了5×10－6J

3、如圖1所示，a、b為某電場線上的兩點(diǎn)，那么以下的結(jié)論正確的是（）

A．把正電荷從a移到b，電場力做正功，電荷的電勢能減少 B．把正電荷從a移到b，電場力做負(fù)功，電荷的電勢能增加

C．把負(fù)電荷從a移到b，電場力做正功，電荷的電勢能增加 D． 從a到b電勢逐漸降低

三、電勢：

通過研究電荷在電場中電勢能與它的電荷量的比值得出。參閱P20圖1。4--3（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。用示。標(biāo)量，只有大小，沒有方向，但有正負(fù)。

?表??（2）公式：Epq（與試探電荷無關(guān)）

（3）單位：伏特（V）（4）電勢與電場線的關(guān)系：

電場線指向電勢降低的方向。

電勢順線降低；順著電場線方向，電勢越來越低。

與電勢能相似，我們知道Ep有零勢能面，因此電勢也具有相對性。

引導(dǎo)學(xué)生得出：應(yīng)該先規(guī)定電場中某處的電勢為零，然后才能確定電場中其他各點(diǎn)的電勢。

（5）零電勢位置的規(guī)定：

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。因此電勢有正負(fù)之分，是由于其零電勢的選擇決定。通常以大地或無窮遠(yuǎn)默認(rèn)為零。

與零電勢能的位置規(guī)定是否有相似之處呢？ 思考與討論：

參看書上的問題進(jìn)行思考與討論，然后思考若是q當(dāng)做負(fù)電荷來進(jìn)行研究，其結(jié)果是否一樣呢？

四、等

勢面

在地理課上常用等高線來表示地勢的高低。今天我們學(xué)習(xí)了電勢的知識后，那我們可以用什么來表示電勢的高低呢？

學(xué)生：在電場中常用等勢面來表示電勢的高低。1．等勢面：電場中電勢相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面。

尋找等勢面：找正點(diǎn)電荷和帶電平行金屬板中的等勢面。

觀看掛圖，從中尋找不同電場中等勢面的不同和相同點(diǎn)，進(jìn)行合理猜想。2．等勢面與電場線的關(guān)系

⑴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，靜電力不做功。WAB＝EpA－EPb＝qφA－qφB＝0

討論：什么情況下會出現(xiàn)力做功為零的情況？ 引導(dǎo)分析得出：F⊥v ⑵電場線跟等勢面一定垂直，即跟電場強(qiáng)度的方向垂直。引導(dǎo)學(xué)生用反證法達(dá)到證明的目的，加深對知識點(diǎn)的應(yīng)用。而沿著電場線的方向，電勢越來越低。

歸納總結(jié)可得出：電場線跟等勢面垂直，并且由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面。若兩個相鄰的等勢面間的電勢之差是相等的，則能得到書上圖1．4－5的圖形。觀看圖形或掛圖，結(jié)合電場線的特點(diǎn)，可得出結(jié)論。

⑶等勢面越密，電場強(qiáng)度越大。⑷等勢面不相交、不相切。

3．應(yīng)用等勢面：由等勢面描繪電場線

方法：先測繪出等勢面的形狀和分布，再根據(jù)電場線與等勢面的關(guān)系，繪出電場線的分布，于是我們就知道電場的情況了。當(dāng)堂練習(xí)：

4、有關(guān)電場中某點(diǎn)的電勢，下列說法中正確的是（）A、由放在該點(diǎn)的電荷所具有的電勢能的多少決定 B、由放在該點(diǎn)的電荷的電量多少來決定 C、與放在該點(diǎn)的電荷的正負(fù)有關(guān)

D、是電場本身的屬性，與放入該點(diǎn)的電荷情況無關(guān)

5、關(guān)于等勢面正確的說法是（）

A．電荷在等勢面上移動時不受電場力作用，所以不做功 B．等勢面上各點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等 C．等勢面一定跟電場線垂直 D．兩等勢面不能相交

6、一個點(diǎn)電荷，從靜電場中的a點(diǎn)移至b點(diǎn)，其電勢能的變化為零，則（）A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)一定相等 B．該電荷一定沿等勢面移動

C．作用于該點(diǎn)電荷的電場力與其移動方向總是垂直的 D．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢相等

7、在勻強(qiáng)電場中有a、b、c三點(diǎn)，位置關(guān)系如圖所示，其中ab=√3 cm，bc=1cm已知電場線與abc三點(diǎn)所在的平面平行,若將電量為-2×10－８C的點(diǎn)電荷從a 移到b，電場力不做功，而把該電荷從a移到c，電場力做功為1.8×10－７J

(1)畫出通過 a、b、c 三點(diǎn)的電場線(2)求該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度

布置作業(yè)：P22 1、2、3、7

第四篇：電勢差、電勢教學(xué)設(shè)計示例物理教案

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）class=normal valign=top width=437>

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，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，這是因為a、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 為恒力，則電場力做功大小為：(為eq與s之間的夾角)

在這里： 是一個與電荷本身無關(guān)的量，類似如重力做功 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)．

因此我們將 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）

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（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）時電場力所做的功，與 相等（具體證明可以類比重力做功，采用無限分割法進(jìn)行證明），也就是說電場力做功與路徑無關(guān)，僅與電荷運(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（在高中階段不做具體證明）．

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． 教師總結(jié)： class=normal valign=top width=423>（1）a、b兩點(diǎn)之間的電勢差可以是正值，也可以是負(fù)值，數(shù)值上等于單位正電荷從a點(diǎn)移動到b點(diǎn)時電場力所做的功 ；（2）電勢差的單位——伏特（v），當(dāng)q電量為1c時在某兩點(diǎn)間做功為1j，則這兩點(diǎn)之間的電勢差為1v；

（3）不論電場如何分布，電場力是恒力還是變力，電場力做功的大小都可以用 計算得到；

2、電勢

教師提出問題：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？

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)．

分析書中圖14－24：

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？

分析：沿著電場線的方向?qū)挝徽姾捎蒩點(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．

3、電勢能

物體在重力場中具有重力勢能，而電荷在電場中也具

第五篇：高一物理教學(xué)設(shè)計

高中物理(必修二)教學(xué)設(shè)計

7.3功率

【教學(xué)目標(biāo)】

知識與技能

1、理解功率的定義及額定功率與實際功率的定義

2、P=W/t，P=Fv的運(yùn)用

過程與方法

1、P=W/t通常指平均功率，Δt→0為瞬時功率

2、P=Fv，分析汽車的啟動，注意知識的遷移

情感、態(tài)度與價值觀

感知功率在生活中的實際應(yīng)用，提高學(xué)習(xí)物理科學(xué)的價值觀。【教學(xué)重點(diǎn)】

理解功率的概念，并靈活應(yīng)用功率的計算公式計算平均功率和瞬時功率。【教學(xué)難點(diǎn)】

正確區(qū)分平均功率和瞬時功率所表示的物理意義，并能夠利用相關(guān)公式計算平均功率和瞬時功率。【教學(xué)方法】

教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生自主閱讀、思考，討論、交流學(xué)習(xí)成果。【教學(xué)工具】

多媒體課件。

【教學(xué)過程】

新課導(dǎo)入

教師：人們在生產(chǎn)、生活和工作中使用了大量的機(jī)械來做功，這與人力直接做功或畜力做功，在完成功的快慢方面有何不同？請舉例說明。

(引發(fā)學(xué)生思考，讓學(xué)生從身邊生活尋找做功快慢的事例，并思考機(jī)械與人或畜力做功快慢的差異。)

(列舉生產(chǎn)、生活中發(fā)生的事例，使學(xué)生體會功率與生活、生產(chǎn)息息相關(guān)，無處不在，研究功率具有重要的現(xiàn)實意義，并引導(dǎo)學(xué)生注意觀察身邊物理現(xiàn)象，體會到物理知識就在我們身邊，感悟物理規(guī)律研究的價值，激起學(xué)生的求知欲。)

功是能量轉(zhuǎn)化的量度，人們十分關(guān)注做功的多少。然而不同的機(jī)械或人，其做功的快慢是不同的。

(分析一些生產(chǎn)事例、工作場面，或展示一些做功快慢不同的圖片。通過多媒體手段更生動地展示這些畫面和情景，使學(xué)生對做功快慢的情形有更為形象和具體的認(rèn)識，從而為建立正確的“功率”概念打下良好基礎(chǔ)。)

教師：在建筑工地上分別采用以下三種方式，把1t的貨物從地面運(yùn)到三樓，方式一：搬運(yùn)工分批搬運(yùn)，需時間3h

方式二：用一臺起重機(jī)提升，需時1min

方式三：用另一臺起重機(jī)提升，需時30s

上述三種情況下，把貨物由地面運(yùn)到三樓時，請思考以下問題：

1、用不同的方式，對貨物所做的功是否相同？

2、所用時間不同，三種方式中做功的快慢是否相同？

結(jié)論：對重物所做的功相同，但所用時間不同，說明做功快慢不同。

(通過引導(dǎo)學(xué)生分析有關(guān)事例，形成初步共識：人們選用機(jī)械來做功時，不僅要考慮做功多少，還要考慮機(jī)械做功的快慢。如挖掘機(jī)做功比人快；大卡車比拖拉機(jī)做功快；拖拉機(jī)耕地比牛耕地要快；起重吊車比搬運(yùn)工人做功快；抽水機(jī)比轆轤提水快，等等。研究做功的快慢有著重要的實際意義。通過實際問題讓學(xué)生感性地認(rèn)識做功的快慢。)

教師：不同的機(jī)器或物體做功有快有慢，如何來衡量做功的快慢呢？請同學(xué)們思考并提出解決方案。

(引導(dǎo)學(xué)生思考：如何比較物體做功快慢？討論中注意培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力和批判思維能力。)

新課推進(jìn)

一、功率的含義

1．定義：功W與完成這些功所用時間t的比值叫做功率。(板書)2．定義式：P=W/t(板書)教師請一位同學(xué)正確地說出定義式中各個字母所表示的物理量及其單位。W→功→單位：焦耳(J)

ｔ→做功所用時間→單位：秒(s)說明：用已知物理量的比值定義新的物理量，是建立物理概念常用的方法。使用該方法能夠進(jìn)一步揭示和表述被探究對象的某些物理性質(zhì)及變化規(guī)律，像我們已經(jīng)研究過的速度、加速度等物理量就是用這種方法來定義的。

3．物理意義：表示物體做功快慢的物理量。(板書)

4．單位：瓦特(w)，常用單位：千瓦(kw)或焦耳/秒(J/s)(板書)

換算關(guān)系：１kw = 1000w １w=１J/s(板書)

5.功率是標(biāo)量，功率表示做功過程中能量轉(zhuǎn)化的快慢。(板書)

二、功率P與力F、速度v的關(guān)系(板書)

1.功率與力、速度的關(guān)系推導(dǎo)(板書)

教師引導(dǎo)學(xué)生思考，如何計算牽引力的功率。(讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識和功率定義式進(jìn)行推演，培養(yǎng)良好的科學(xué)思維能力和思維習(xí)慣)

2.公式：P=Fv(F與位移s或v同方向)(板書)

即力F的功率等于力F和物體運(yùn)動速度v的乘積。注意F是速度v方向上的作用力。

分析討論：由v=s/t求出的是物體在時間ｔ內(nèi)的平均速度，代入公式P=Fv求出的功率是F在時間ｔ內(nèi)的平均功率；如果ｔ取得足夠小，則v表示瞬時速度，此時由Ｐ＝Fv求得的功率就是F在該時刻的瞬時功率。即當(dāng)v為平均速度時，求得的功率就是平均功率，v為瞬時速度時，求得的功率就是瞬時功率。

總結(jié)：v是平均速度，P是平均功率(F為恒力，且F與 同向)(板書)

v是瞬時速度，P是瞬時功率(板書)

說明：如果物體做勻速直線運(yùn)動，由于瞬時速度與平均速度相等，故此時平均功率等于瞬時功率。

教師：(課件展示)教師：汽車以額定功率在平直公路行駛時，若前方遇到了一段較陡的上坡路段，汽車司機(jī)要做好什么調(diào)整，才能確保汽車駛到坡頂？為什么？

師生共同分析：

⑴根據(jù)P=Fv知，汽車以額定功率行駛，因遇上坡路段，汽車所需的牽引力增大了，若要保持行駛速度不變，這是不可能的；加大油門，只會增加發(fā)動機(jī)的輸出功率(超過額定功率)，發(fā)動機(jī)將因超負(fù)荷而過熱損壞。

⑵這是一種正確的操作方式，當(dāng)司機(jī)將發(fā)動機(jī)的速度檔位調(diào)低后，速度減小了，牽引力加大了，只要牽引力足夠，汽車便可順利上坡。

教師根據(jù)課堂需要還可以提出一些問題讓學(xué)生進(jìn)一步討論，如：

⑴汽車上坡的時候，司機(jī)常用換擋的方法來減小速度，為什么？

(汽車上坡的時候，司機(jī)常用換擋的方法來減小速度，來得到較大的牽引力。)

⑵汽車上坡時，要保持速度不變，應(yīng)如何做？

(汽車上坡時，要保持速度不變，就必須加大油門，增大輸出功率來得到較大的牽引力。)

⑶起重機(jī)在豎直方向勻速吊起某一重物時，為什么發(fā)動機(jī)的輸出功率越大，起吊速度就越大？

(起重機(jī)在豎直方向勻速吊起某一重物時，由于牽引力與重物的重力相等，即牽引力保持不變，發(fā)動機(jī)輸出的功率越大，起吊的速度就越大。)

⑴當(dāng)牽引力F一定時，功率P和速度v之間有什么關(guān)系？

⑵當(dāng)速度v一定時，牽引力F和功率P之間關(guān)系如何？

⑶當(dāng)輸出功率P一定時，牽引力F和速度v之間有什么關(guān)系？

根據(jù)公式P =Fv可知，物體的運(yùn)動速度v與牽引力F成反比，如果汽車需要較大的牽引力，就必須減小運(yùn)動速度。

課件展示下列關(guān)系：

F一定時，P∝v(板書)

據(jù)P=Fv可得 v一定時，P∝F(板書)

1P一定時，F(xiàn)∝(板書)v

3.推廣式：P=Fvcosα(α為力F與瞬時速度v方向間的夾角)

說明：

⑴當(dāng)F為合外力時，P為合外力做功的功率；當(dāng)F為某一外力時，P為該力做功的功率；

⑵在汽車等交通工具一類問題中，式中P為發(fā)動機(jī)的實際功率，F(xiàn)為發(fā)動機(jī)的牽引力，v為汽車的瞬時速度。

教師：人力直接做功能否像汽車做功那樣快呢？汽車做功能否像飛機(jī)做功那樣快呢？人如果做功過快，會產(chǎn)生什么后果呢？汽車超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)會產(chǎn)生什么后果呢？

(人做功過快，會引起疲勞、甚至受傷、生病等，汽車超負(fù)荷工作會造成發(fā)動機(jī)熄火或燒毀。)

教師：奧運(yùn)長跑運(yùn)動員能否用100m短跑的速度來完成5000m的賽跑路程呢？為什么？

(奧運(yùn)比賽是一種挑戰(zhàn)運(yùn)動局限的比賽，人與機(jī)器一樣，不能長時間超負(fù)荷運(yùn)動，短跑運(yùn)動員在100m賽跑中，時間不過是十幾秒，能以最大的速度跑完全程，此時運(yùn)動員的輸出功率是正常時的數(shù)十倍。在5000m的長跑運(yùn)動中，運(yùn)動員不可能長時間超負(fù)荷運(yùn)動，因此長跑運(yùn)動員不可能一直保持百米賽跑那樣的速度。)

說明：讓學(xué)生通過思考自己身邊所熟悉的問題，認(rèn)識額定功率和實際功率的概念以及概念的意義。

教師：你對“額定功率和實際功率”是怎樣理解的？

①額定功率：指動力機(jī)械在長時間正常工作時最大輸出功率。也是機(jī)械發(fā)動機(jī)銘牌上的標(biāo)稱值。

額定功率是動力機(jī)械重要的性能指標(biāo)，一個動力機(jī)械的額定功率是一定的，機(jī)器不一定都在額定功率下工作。

②實際功率：機(jī)械在運(yùn)行過程中實際輸出的功率是實際功率。

實際功率可以小于額定功率，可以等于其額定功率(稱滿負(fù)荷運(yùn)行)，但不能大于額定功率，否則容易將機(jī)械損壞。

機(jī)車啟動過程中，發(fā)動機(jī)的功率指牽引力的功率而不是合外力或阻力的功率。

很多機(jī)械的銘牌上都標(biāo)有這臺機(jī)器的額定功率，請同學(xué)將家里的電器設(shè)備上的額定功率都記錄下來，計算家里的每部機(jī)器每天要做多少功？要消耗多少電能？哪一部機(jī)器最耗電？并與同學(xué)進(jìn)行交流。

本課小結(jié)

先讓學(xué)生總結(jié)，教師后補(bǔ)充，用實物投影的形式顯示本節(jié)課的內(nèi)容和方法。

通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道了以下幾個問題：

１．功率是表示物體做功快慢的物理量

２．功率的單位有 W、KW、1KW＝1000W

３．功率的求解公式有：P=W/t，P=Fv其中P=W/t和P=Fv可用來求解平均功率，而P=Fv也可用來求解瞬時功率。

布置作業(yè)

（一）請同學(xué)們探究功率這一概念在日常生活中的應(yīng)用，例汽車以恒定功率起動的過程中各物理量的變化情況和達(dá)最大速度的條件等等。

（二）思考題：

１．質(zhì)量為ｍ的物體自高處自由落下，時間ｔ內(nèi)重力的平均功率為，ｔ秒末重力的瞬時功率為。

２．設(shè)飛機(jī)飛行時所受的阻力與其速度的平方成正比。如果飛機(jī)以速度v勻速飛行時其發(fā)動機(jī)的功率為P，則飛機(jī)以2v的速度勻速飛行時其發(fā)動機(jī)的功率為。

３．跳繩是一種健身運(yùn)動，設(shè)某運(yùn)動員的質(zhì)量是50kg，他1分鐘跳180次，假定在每次跳躍中，腳與地面的接觸時間占跳躍一次所需時間的，則該運(yùn)動員跳繩時克服重力做功的平均功率是多少瓦?(ｇ取10ｍ/s2)

【板書設(shè)計】

ξ7.3功率

一、功率

1．定義：功W與完成這些功所用時間t的比值叫做功率。2．公式：P=W/t 3．物理意義：表示物體做功快慢的物理量。

4．單位：瓦特(w)，常用單位：千瓦(kw)或焦耳/秒(J/s)(板書)

換算關(guān)系：１kw = 1000w １w=１J/s(板書)

5.功率是標(biāo)量，功率表示做功過程中能量轉(zhuǎn)化的快慢。(板書)

二、功率P與力F、速度v的關(guān)系 公式Ｐ＝Fｖ：

v是平均速度，P是平均功率(F為恒力，且F與 同向)(板書)

v是瞬時速度，P是瞬時功率(板書)

①F一定時，Ｐ∝ｖ

②ｖ一定時，Ｐ∝F

1③Ｐ一定時，F(xiàn)∝

v

三、額定功率和實際功率

1.額定功率：指動力機(jī)械在長時間正常工作時最大輸出功率。也是機(jī)械發(fā)動機(jī)銘牌上的標(biāo)稱值。

2.實際功率：機(jī)械在運(yùn)行過程中實際輸出的功率是實際功率。