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2019-2020年高中物理 1.4 電勢能和電勢（2） 教案 第8課時 新人教版選修3-1高一 教學目的： 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。 2、明確電勢能、電勢、靜電力的功、電勢能的關系。 3、了解電勢與電場線的關系，了解等勢面的意義及與電場線的關系。 過程與方法： 1、通過與前面知識的結合，理解電勢與等勢面的概念及電勢與電場線的關系； 2、培養(yǎng)對知識的類比能力，以及對問題的分析、推理能力。 情感態(tài)度與價值觀： 1、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，在學習知識的同時提高對美的感受力和鑒別力。 2、培養(yǎng)學生學會分析和處理電場問題的一般方法。 教學重點： 理解掌握電勢的概念及意義。 教學難點： 掌握電勢與電場線的關系，并能用此解決相關問題。 教學過程 一．課前導學 復習引入： 1、靜電力做功的特點： 2、電勢能、電勢能變化與靜電力做功的關系： 我們通過電場力的研究認識了電場強度，今天我們要對電勢能的研究來認識另一個物理量—電勢，它同樣是表征電場性質(zhì)的重要物理量 二、質(zhì)疑討論 質(zhì)疑討論1：什么是電勢，它是如何引入的？ 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P17圖1.4--4 （1）定義：電荷在電場中某一點的電勢能與它的電荷量的比值，叫做這一點的電勢。用表示。標量，只有大小，沒有方向，但有正負。 （2）公式：（與試探電荷無關） （3）單位：伏特（V） 質(zhì)疑討論2：電勢與電場線有怎樣的關系? （4）電勢與電場線的關系： 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。 引導學生得出：應該先規(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的電勢。 （5）零電勢位置的規(guī)定： 電場中某一點的電勢的數(shù)值與零電勢的選擇有關，即電勢的數(shù)值決定于零電勢的選擇。因此電勢有正負之分，是由于其零電勢的選擇決定。 通常以大地或無窮遠默認為零。 與零電勢能的位置規(guī)定是否有相似之處呢？ 質(zhì)疑討論3：參看書上的問題進行思考與討論，然后思考若是q當做負電荷來進行研究，其結果是否一樣呢？ 質(zhì)疑討論4：什么叫等勢面，等勢面與電場線有怎樣的關系？ 1．等勢面：電場中電勢相同的各點構成的面。 尋找等勢面：找正點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，進行合理猜想。 2．等勢面與電場線的關系 ⑴在同一等勢面上各點電勢相等，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？ 引導分析得出：F⊥v ⑵電場線跟等勢面一定垂直，即跟電場強度的方向垂直。 引導學生用反證法達到證明的目的，加深對知識點的應用。 而沿著電場線的方向，電勢越來越低。 歸納總結：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，結合電場線的特點，可得出結論。 ⑶等勢面越密，電場強度越大。 ⑷等勢面不相交、不相切。 3．應用等勢面：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系，繪出電場線的分布，于是我們就知道電場的情況了。 三、反饋矯正 1、有關電場中某點的電勢，下列說法中正確的是（ ） A、由放在該點的電荷所具有的電勢能的多少決定 B、由放在該點的電荷的電量多少來決定 C、與放在該點的電荷的正負有關 D、是電場本身的屬性，與放入該點的電荷情況無關 2、關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．等勢面上各點的場強大小相等 C．等勢面一定跟電場線垂直 D．兩等勢面不能相交 3、在勻強電場中有a、b、c三點，位置關系如圖所示，其中ab=√3 cm，bc=1cm已知電場線與abc三點所在的平面平行,若將電量為-210－８C的點電荷從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1.810－７J (1)畫出通過 a、b、c 三點的電場線 (2)求該勻強電場的電場強度 四、鞏固遷移 1、一個點電荷，從靜電場中的a點移至b點，其電勢能的變化為零，則（　?。? A．a(chǎn)、b兩點的場強一定相等 B．該電荷一定沿等勢面移動 C．作用于該點電荷的電場力與其移動方向總是垂直的 D．a(chǎn)、b兩點的電勢相等 書P19 2、3、7