《.电势能和电势》学案设计.docVIP

《电势能和电势》学案设计 云南省昭通市盐津县第三中学　蒋显翠 　　一、学习课时 　　总共2学时，第1学时学习静电力做功和电势能，第2学时学习电势和等势面。 　　二、学习目标 　　1．通过讨论静电力对试探电荷做功，知道静电力做功与路径无关的特点； 　　2．将静电力做功与重力做功进行类比，理解静电力做功与电势能变化的关系，认识电势能的相对性； 　　3．能说出电势的定义方法及其定义公式、单位； 　　4．能说出等势面的定义，知道电场线一定垂直于等势面。 　　三、学习重点 　　理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。 　　四、学习难点 　　掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题。 　　五、自主学习过程 第1学时 　　目标一：通过讨论静电力对试探电荷做功，知道静电力做功与路径无关的特点； 　　1．请你阅读教材15-16页后回答以下问题： 　　①试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中由A运动到B，静电力做功吗？做了多少功？ 　　②试探电荷在匀强电场中沿折线由A到M再运动到B，静电力做了多少功？ 　　 　　以上分析我们得出的结论是： ； 　　静电力做功的特点： 。 　　不仅适用于 电场还适用于 电场 　　既然做功与重力做功如此相似，那其他特征也相似吗？ 　　目标二：将静电力做功与重力做功进行类比，理解静电力做功与电势能变化的关系，认识电势能的相对性； 　　请你类比一下： 重力场中，重力：地球和物体之间存在的吸引力电场中，电场力：电荷之间的作用力有重力就有重力势能，物体在重力场中具有的势能叫重力势能Ep，数值上等于物体移到参考点时重力所做的功。Ep= mgh，有电场力就有相应的能，电荷在电场中具有的势能叫做电势能EP，数值上等于电荷移到参考点时电场力所做的功。EP由物体和地面间的相对位置决定EP由电荷间的相对位置决定重力做功，等于重力势能的减少量，重力势能改变W重=EP1-EP2电场力做功，静电力做的功等???电势能的减少量，电势能改变W电= EPA-EPB物体顺重力方向，重力做正功，重力势能减少； 物体逆重力方向，重力做负功，重力势能增加。顺电场线移动， 正电荷，电场力做 功，电势能 负电荷，电场力做 功，电势能 逆电场线移动，正电荷，电场力做 功，电势能 负电荷，电场力做 功，电势能 若静电力做功为正功，电势能减少，电荷在A点电势能大于在B点的电势能。反之静电力做负功，电势能增加，电荷在A点电势能小于在B点的电势能。 　　活学活用： 　　1．有一电荷量q=-3×10-5C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服静电力做功6×10-4J，从B点移到C点时静电力做功9×10-4J。问： 　　①以B为零势能点，电荷在A点时的电势能EPA1是多少？ 　　②如果选取C为零势能点，则电荷在A点时的电势能EPA2是多少？ 　　2．将一个-7．0 μC的电荷从无限远处移动到如图所示的电场中的A点时，电荷的电势能为-140μJ，问此过程中静电力做功多少？ 　　3．在一个水平面上建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，场强大小E＝6．0×105N/C，方向与x轴正方向相同．在O处放一个电荷量q＝－5．0×10－8 C，质量m＝1．0×10－2 kg的绝缘物块．物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0．20，沿x轴正方向给物块一个初速度v0＝2．0 m/s，如图11所示．（g取10 m/s2）试求： 　　（1）物块向右运动的最大距离； （2）物块最终停止的位置。 第2学时 　　目标三：能说出电势的定义方法及其定义公式、单位； 　　请你回忆： 　　电势能： ，静电力做功与电势能变化之间的关系表达式： 。 　　现在要通过电势能的研究来认识另一个新的物理量──电势。它同样是表征 。 　　电场强度的定义： 　　表达式： ，定义的方法 。 　　现在我们就要利用这种方法来研究电势。就是