约5700字。
电势差电势
【教学目标】
1、知识与技能
(1)理解电势差的概念及其定义式UAB=q(WAB),会根据电荷q在电场中移动时电场力所做的功WAB计算电势差UAB,会根据电势差UAB计算电荷q在电场中移动时电场力所做的功WAB=qUAB;
(2)理解电势的概念,知道电势和电势差的关系UAB=A-B,知道电势的值与零电势的选择有关,电势差的值与零电势的选取无关。
(3)知道在电场中沿着电场线的方向,电势越来越低;
(4)知道什么是电势能,知道电场力做功与电势能改变的关系。
2、过程与方法
(1)培养学生的概括、归纳、类比的能力和抽象思维能力
(2)培养学生的分析能力,综合能力。
3、情感态度与价值观
使学生能从类似的事物中找出共性,渗透辩证唯物主义观点。
【教学重点】
(1)电势、电势差的概念及定义式的应用;
(2)电场力做功与电势能改变的关系。
【教学难点】
电势、电势差的概念引入。
【教学方法】
类比法、讲练法。
【教具准备】
投影仪。
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、导入新课
问题:电场的两个基本性质是什么?
电场的两个基本性质:电场对放入其中的电荷有力的作用(电场的力的性质),并使之具有能(电场的能的性质)。
我们知道在电场中移动电荷时电场力要做功,同时电荷的位置要变化,具有的能量也会发生变化,那么电场力做的功和能量变化之间有什么关系呢?
前面已经学习了电场的力的性质──用场强来描述,今天我们从电场力做功和能量的角度来研究电场的能的性质。
二、新课教学
1、电势差
要考虑电场的能的性质,必涉及到电场力的做功。对它的讨论可类比于重力场中的重力做功。
(1)电场力做功的特点
问题:重力做功有什么特点?
结论:重力做功与路径无关,仅跟物体的重力,物体移动的两位置的高度差有关。对同一物体,两位置的高度差越大,重力做功就越多。只要两位置确定,即高度差确定,移动同一物体重力做功就相同。
问题:同样为场力做功,电场力做功是否也具有同样的特点呢?
推导:在匀强电场E中,电荷从A移动到B,可沿不同的路径,图中有三种典型的路径。设A、B两点沿电场方向的距离为s,用无限分割的方法,可以证明,经任意路径移动,电场力做的功都相同。
WAB=Eq·s
对非匀强电场,也可证明电场力做功与路径无关。
结论:电场力做功也与路径无关,仅跟移送电荷的电荷量、电荷在电场中移动的初末位置有关。
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