4电势能和电势(1)第7课时教学目的:1、理解静电力做功的特点;2、知道电势能的概念;3、了解电势能变化与电场力做功的关系
过程与方法:1、通过与前面知识的结合,理解电势能与静电力做功的关系;2、培养对知识的类比能力,以及对问题的分析、推理能力
情感态度与价值观:培养学生学会分析和处理电场问题的一般方法
教学重点:理解掌握电势能的概念及意义
教学难点:掌握电势能与做功的关系,并能用此解决相关问题
教学过程一.课前导学复习引入:1.静电力,电场强度概念,指出前面我们从力的性质研究电场,从本节起将从能量的角度研究电场
2.复习功和能量的关系:如图所示从静电场中静电力做功使试探电荷获得动能入手,提出问题:是什么转化为试探电荷的动能
二、质疑讨论质疑讨论1:静电力做功有什么特点
结合课本图1
4-1(右图)分析试探电荷q在场强为E的均强电场中沿不同路径从A运动到B电场力做功的情况
结果都一样即:W=qELAM=qELABcos与重力做功类比,引出结论:静电力做的功只与电荷的起始位置和终点位置有关,与电荷经过的路径无关
拓展:该特点对于非匀强电场中也是成立的
质疑讨论2:力做功只与物体位置有关,而与运动路径无关的事例在物理中有哪些呢
(移动物体时重力做的功与路径无关,同一物体在地面附近的同一位置才具有确定的重力势能
)质疑讨论3:静电力做功也与路径无关,是否隶属势能
我们可以给它一个物理名称吗
电势能:由于移动电荷时静电力做功与移动的路径无关,电荷在电场中也具有势能,这种势能我们叫做电势能
电势能用Ep表示
质疑讨论4:静电力做功与电势能变化有什么样的关系
通过知识的类比,让学生能从中感受到新知识的得出也可以通过已有获取
静电力做的功等于电势能增量的负值
功是能量变化的量度
电场力做多少功,电势能就变化多少,在只受电场力作用下,电势能与动能相互转化,而他们总量保持不变