《高二物理暑假教案第8讲 电势、电势能、电势差(教师版)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高二物理暑假教案第8讲 电势、电势能、电势差(教师版)（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高二物理暑假教案第 8 讲 电势、电势能、电势差（教师版）1个性化教学辅导教案学生姓名年级高二学科物理上课时间教师姓名课题电势 电势能 电势差教学目标1.理解静电力做功的特点、电势能的概念、电势能与静电力做功的关系2.理解电势的概念，知道电势是描述电场的能的性质的物理量3.明确电势能变化、电势、静电力的功之间的关系教学过程教师活动学生活动1.质量为 m 的飞机，以速率 v 在水平面内做半径为 R 的匀速圆周运动，如图所示，则空气对飞机的升力大小为（）AmBmCmgDm答案：B2.把一个带电棒接近一个带正电的验电器，金箔先闭合而后又张开，说明棒上带的是()A负电荷B可以是正电荷，也可以是负电荷C
2、正电荷D带电棒上先带正电荷，后带负电荷答案：A3.如图所示，完全相同的金属小球 A 和 B 带有等量电荷，系在一个轻质绝缘弹簧两端，放在光滑绝缘水平面上，由于电荷间的相互作用，弹簧比原来缩短了 x0，现将不带电高二物理暑假教案第 8 讲 电势、电势能、电势差（教师版）2的与 A、B 完全相同的金属球 C 先与 A 球接触一下，再与 B 球接触一下，然后拿走，重新平衡后弹簧的压缩量变为()A.14x0B.18x0C大于1 8x0D小于1 8x0答案：D4（多选）如图所示，A、B 为两个固定的等量的同种正电荷，在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正电荷 C，现给电荷 C 一个垂直于连线的初速度
3、v0，若不计电荷 C 所受的重力， 则关于电荷 C 运动过程中的速度和加速度情况， 说法正确的是()A加速度始终增大B加速度先增大后减小C速度始终增大，最后趋于无穷大D速度始终增大，最后趋于某有限值答案：BD2如图所示，已知 A、B 两带电小球相距 3cm，QA1.01010C均用细绝缘线悬挂，在水平方向匀强电场中保持静止，悬线呈竖直方向，则匀强电场的电场强度大小为_，方向_答案：103N/C；向左【学习目标学习目标】1.理解静电力做功的特点2.理解电势能的概念3.理解电势的概念4.明确电势能变化、电势、静电力的功之间的关系【预学指导预学指导 1】阅读教材 P15-P19 电势电势能部分内容（
4、用时 5 分钟），划出不明白的地方，思考以下问题（用时 5 分钟）：1.静电力做功的特点是什么？2.电势能是什么？3.电势是什么？4.如何判断电势的大小？高二物理暑假教案第 8 讲 电势、电势能、电势差（教师版）35.什么是等势面？教师引导学生解决教材 P19-P20 的问题与练习（用时 5 分钟）【预学指导预学指导 2】阅读教材 P20 电势差部分内容（用时 5 分钟），划出不明白的地方，思考以下问题（用时 5 分钟）：1.电势差是什么？2.电势和电势差有什么联系？教师引导学生解决教材 P21 的例题（用时 5 分钟）学生独立解决教材 P22 的问题与练习（用时 5 分钟）【知识梳理知识梳理
5、】教师引导学生画出本节内容的思维导图（用时 5 分钟）【达标运用达标运用】1如图所示，在正点电荷形成的电场中有 a、b、c 三点，它们到该点电荷的距离分别为 ra、rb和 rc，且 rarbrc分别用a、b、c表示 a、b、c 三点的电势，则（）Aa=b=cBabcCbacDabc2如图所示，MN 是一负点电荷产生的电场中的一条电场线，一个带正电的粒子（不计重力）从 a 到 b 穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示下列判断正确的是（）A粒子从 a 到 b 过程中动能逐渐减小B粒子在 a 点的电势能大于在 b 点的电势能C负点电荷一定位于 M 的左侧D粒子在 a 点的加速度大于在 b 点的加速度3
6、两个固定的等量异号点电荷所产生电场等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中 A 点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中（）A做直线运动，电势能先变小后变大B做直线运动，电势能先变大后变小C做曲线运动，电势能先变小后变大D做曲线运动，电势能先变大后变小4如图所示，质量为 m，带电量为 q 的粒子，以初速度 v0，从 A 点竖直向上射入空气中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中 B 点时，速率 vB=2v0，方向与电场高二物理暑假教案第 8 讲 电势、电势能、电势差（教师版）4的方向一致，则 A，B 两点的电势差为（）ABCD对应的知识点
7、：第一题电场电场线电势第二题电场电场线电势能第三题电场电势等势面电势能电场线第四题电场电势电势差电势能电场线第一部分 电势和电势能学习目标：理解电势和电势能目标分解：1.理解静电力做功的特点、电势的概念2.理解电势能的意义3.理解等势面的意义目标分解目标分解1：理解静电力做功的特点、电势的概念：理解静电力做功的特点、电势的概念【教师活动教师活动】通过对重力做功的复习，并与重力做功相类比引入电场力的功.重力做功重力做功：hmgEWPG， 若确定了初、 末位置， 则：GWm， 即：hgmWG为一定值，与 m 无关.电场力做功电场力做功：电场中，电荷 q 从 A 移到 B，电场力的功ABWq，即：q
8、WAB为一定值，与 q 无关.【教师活动教师活动】总结电场力做功的特点电场力做功与电荷移动的路径无关，（与重力做功相类比理解上述内容）高二物理暑假教案第 8 讲 电势、电势能、电势差（教师版）5分析分析：将检验电荷+q 由 AO，电场力做 负功，WAO0qWUAO AO0AOAAOU0【教师活动教师活动】电势的引入：在研究某建筑物的高度时，总是先选择一个参考平面零高度面（在研究重力势能时，称为零势面），该建筑物相对参考平面的高度差，即为该地势高度.同样，在电场中，在研究电势时，选取电场中某一点 O 为参考点，即零电势点，另一点 A 与 O 点之间的电势差 UAO即为 A 点的电势.可见，电势只
9、具有相对意义的含义.通常选择大地或无穷远为零势点.（1）定义：电场中，某点 A 与参考点 O 点之间的电势差 UAO叫做 A 点的电势.（2）0AOAAOAU（3）物理意义：电场中某点的电势，等于单位正电荷由该点移动到参考点（零电势点）时电场力所做的功.即：qWAOA（4）电势是标量，单位：伏特，简称伏，用 V 表示.【教师活动教师活动】教师注意提出： 电势只具有相对意义的含义，电场中某一点的电势的大小，与选取的参考点有关，参考点不同，电场中同一点的电势是不同的.参考点的选择是任意的，通常选择大地或无穷远为零势点. 电势是描述电场的能的性质的物理量，电场中某点的电势的大小由电场的性质、该点在电
10、场中的位置及参考点的选择共同决定，而与该点是否有检验电荷无关. 若取无穷远为零势点，正电荷电场中，电势处处为正；负电荷电场中，电势处处为负.分析分析： 将检验电荷+q 由 AO， 电场力做正 功，WAO0qWUAO AO0AOAAOU0 沿着电场线方向，电势逐渐降低.（结合上例分析）高二物理暑假教案第 8 讲 电势、电势能、电势差（教师版）6【教师活动教师活动】由此可解决问题定位第一题：根据电场线的方向判断电势的高低，分析时抓住顺着电场线电势逐渐降低正电荷的电场中电场线从正电荷出发到无穷远处终止，因为 rarbrc，根据顺着电场线方向电势降低可知，所以 a、b、c 三点的电势abc，故 ABC
11、 错误，D 正确故选：D本题关键理解并掌握电场线的物理意义：顺着电场线电势逐渐降低，属于基础性题目，比较简单目标分解目标分解 2：理解电势能的意义：理解电势能的意义【教师活动教师活动】教师讲解电势能：电荷在电场中具有的势能，用表示.（1）电荷在零电势点的电势能为零.来源:学科网（2）电荷在电场中某点 A 的电势能为：AAq（3）电势能与电场力的功的关系：无论是正电荷还是负电荷，电场力做正功，电势能减少，电场力做负功，电势能增加.ABW，即电势能的增量等于电场力做功的负值.与重力做功和重力势能变化的关系相似.（4）单位：焦耳（J）.常用单位：电子伏特，1 电子伏特（国际符号是 eV）就是在电压为
12、 1V 的两点间移动电子时电场力做的功.1eV=1.61019J【教师活动教师活动】教师讲解电势与场强的比较：（1）电势A是描述电场的能的性质的物理量，E 是描述电场的力的性质的物理量.（2）电场强度是矢量，电势是标量；（3）E 和A之间不存在必然的直接的关系，电势高的地方场强不一定大；电势为零的位置，场强不一定为零.【教师活动教师活动】教师总结规律： 如右图，比较 A、B 两点的电势高低和场强大小. 正点电荷的电场中：离场源越近，E 越大，电势越高； 负点电荷的电场中：离场源越近，E 越大，电势越低； 等量异种电荷连线的中点：E 最大，而电势为零； 等量同种电荷连线的中点：中点的电势为连线上
13、的最小值，为垂直平分线上的最大值.（利用电场线的方向判断）AB高二物理暑假教案第 8 讲 电势、电势能、电势差（教师版）7【教师活动教师活动】由此可解决问题定位第二题：由轨迹可判定正电荷所受电场力方向为从 M 到 N，则知负电荷在 MN 线上右侧，电场线从 M 到 N，沿着电场线，电势越来越低，电场力做的功等于电势能的减小量A、曲线运动中，合力指向曲线的内侧；轨迹与电场线交点位置，电场力向右，故从 a 到 b，电场力做正功，动能增加，故 A 错误；B、a 到 b，电场力做正功，电势能减少，故 B 正确；C、由轨迹可判定正电荷所受电场力方向为从 M 到 N，则知负电荷在 MN 线上右侧，故 C
14、错误；D、由于负电荷在 MN 线上右侧，故 a 离负电荷的距离大于 b 的距离，故粒子在 a 点受到的电场力小，加速度也小，故 D 错误；故选 B本题的解题关键是根据粒子的轨迹判定电场线的方向，进一步分析电场力做功情况、判断电势能和动能的大小目标分解目标分解 3：理解等势面的意义：理解等势面的意义【教师活动教师活动】教师讲解等势面等势面：等势面：电场中电势相等的点构成的面.等势面的特点：等势面的特点：（1）在同一等势面上的任意两点间移动电荷电场力不做功；（2）等势面一定处处与电场线垂直，即跟场强方向垂直；（3）电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面；（4）处于静电平衡的导体是等势体，表面
15、是等势面.注意：等势体不是电势为零（5）等差等势面分布的疏密程度可以描述场强的大小：等差等势面密的地方电场线也密，场强越大；反之，电场线密的地方等差等势面密.几种典型的电场的等势面几种典型的电场的等势面点电荷形成的电场、等量异种电荷形成的电场、等量同种电荷形成的电场、匀强电场.等势面的应用：等势面的应用：（1）由等势面可知电场中电势的高低；（2）能求出在等势面间移动电荷的过程中电场力所做的功；（3）由等势面可判断场强的方向（等势面一定处处与电场线垂直）（4）能判断场强的大小（等差等势面密的地方场强大）高二物理暑假教案第 8 讲 电势、电势能、电势差（教师版）8【教师活动教师活动】教师分析典型例题：【例例 1】 带电量为 3106C 的粒子先后经过电场中的 A、 B 两点， 克服电场力做功 6104J，已知 B 点电势为 50V，则：（1）电势能的变化；（2）A 点的电势A=；（3）把电量为 3106C 的电荷放在 A 点的电势能A.【解析解析】（1） 由于是克服电场力做功， 电势能一定增加， 所以：JWAB4106（2）BAABU，所以，VUBABA15050200.（3）根据电势能AAq，则JA46105 . 4)150(103.【说明说明】此题难度不大，但牵涉到的电场中的概念较多
