高二物理选修3-1电势差教案
电势差就是电压。电势差是高二电学中一个很重要的物理量，下面小编为你整理了高二物理选修3-1电势差教案，希望对你有帮助。
物理电势差教案【教材分析】
本节内容以电势的概念为起点,再次运用类比的方法,把电势差与高度差进行类比引入电势差的概念。同时,得出电势差与电势零点的选择无关。在物理学中,特别是在技术应用方面常用到的是电势差的概念,电势差往往比电势更有意义。
物理电势差教案【教学目标】
(一)知识与技能
理解电势差是描述电场的能的性质的物理量
知道电势差与电势零点的选取无关,熟练应用其概念及定义式进行相关的计算
知道电势与电势差的关系 ,
(二)过程与方法
培养学生的分析能力,抽象思维的能力,综合能力
(三)情感态度与价值观
通过对原有知识的加工,对新旧知识的类比、概括,培养学生知识自我更新的能力.
物理电势差教案【教学重点难点】
重点:电势差的概念;
静电力做功公式 的推导和该公式的具体应用。
难点:静电力做功公式中正负号的应用与正负号的物理意义。
物理电势差教案【 学情分析】
对电势差概念的引入,考虑到用电场力做功来引入比较具体,且可与力学中做功的概念直接联系起来,教学中采用类比的方法,类比于力学中重力做功,通过电场力作功来引入,以增强知识的可感知性,这有助于学生的理解.在学习电势差的表达式和定义式时,应该注意下标的使用规则和正负号表示的物理意义。所以,在教学过程中,从一个更高的全面的基准点对已学知识进行综合,加强学生自身知识的再更新能力。,这样使学生在已有知识中逐步理解,能帮助学生真正掌握电势差的概念。
物理电势差教案【教学方法】
推导公式法、讲授法
物理电势差教案【课前准备】
多媒体辅助教学设备或挂图
物理电势差教案【教学过程】
教师活动 学生活动 设计意图
(一)预习检查
★问题:电场的两个基本性质是什么?
☆答:电场的两个基本性质:
电场的力的性质( )
电场的能的性质(电势能、电势、 )
在学习电势时,我们知道,选择不同的位置作为电势零点,电场中某点的电势的数值也会改变,那么,在物理学中,能不能找到一个更能反映电场的能的性质的物理量呢?
倾听、回答
巩固知识点
(二)情景引入、展示目标
重力做功有什么特点?
☆答: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。只要高度差确定,移动同一物体重力做功就相同.
★问题:
电场力做功具有什么特点呢?
☆答:电场力做功也与路径无关,仅跟电荷电量、电荷在电场中移动的两位置有关。
▲结论:根据类比法,对于同一电荷,电场力对它所做的功,决定于两位置, 也为一恒量。
(三)合作探究、精讲点播
因此在物理学中,把这比值定义为电势差。
1、定义:
电荷q在电场力作用下由A点移到另一点B的过程中,电场力做的功WAB与电荷量q的比值,叫A、B两点之间的电势差UAB。
2、定义式:
★问题:
这是采用什么方法定义的?
☆答:比值定义法
★问题:
由什么决定? 是否与 、q有关?
☆答: 仅由电荷移动的两位置A、B决定,与所经路径, 、q均无关。这些也可由比值定义法定义概念的共性规律中得到.
▲教师:电势差 与q、 均无关,仅与电场中A、B两位置有关.故电势差反映了电场本身的性质.
3、物理意义:电势差反映了电场本身的性质.(4)单位:伏特 符号:V 1V=1J/C
培养学生的分析能力
培养思维、理解能力
●二、电势与电势差
▲电势差是电场中两点间的电势的差值 ( )
★问题:电势差的大小,与选取的参考点有关吗?
☆答:类比于两位置的高度差与零位置选取无关,两点间的电势差也与零势差选取无关。
★问题:电势和电势差都是标量,他们的正负号表示什么含义呢?
☆答:
电势的正负表示该点比参考点的电势大或小;
电势差的正负表示两点的电势的高低。
分析、回答
培养学生的思维能力和分析问题的能力
●三、功的计算
由 得
分析:应用 计算时,相关物理量用正、负值代入,其结果:
>0,电场力做正功, >0, > ;
<0,电场力做负功, <0, <
思考、分析
培养学生的分析能力
(四)反思总结
通过本节学习,主要学了以下几个问题:
1、电势差的概念采用比值定义法定义,与检验电荷q,电场力所做功无关,仅由电场本身的因素决定,故都表示电场本身的性质.
2、电势差类比于重力场中的高度差,这种类比方法是物理问题研究中常用的一种科学方法.
3、应用以下公式计算时注意:
(1) ,将WAB,q正、负号同代入.>0,电场力做正功, >0, > ;<0,电场力做负功, <0, <
当堂检测 :
1、若带正电荷的小球只受到电场力作用,则它在电场中( D )
A.一定沿电场线由高电势处向低电势处运动;
B.一定沿电场线由低电势处向高电势处运动;
C.不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处运动;
D.不一定沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动。
2、一个带正电的质点,电量q=2.0×10-9C,在静电场中由a点移到b点,在这过程中,除电场力外,其他力作的功为6.0×10-5J,质点的动能增加了8.0×10-5J,则a、b两点间的电势差Ua-Ub为( B )
A.3×104 V B.1×104V
C.4×104 V D.7×104 V