高中物理人教版选修3-1电势能和电势VIP免费

电势能和电势★新课标要求（一）知识与技能1、掌握电势能、电势的概念、公式和性质。掌握静电力做功、等势面的特点。2、明确电势能、电势、静电力的功、电势能的变化之间的关系。（二）过程与方法通过与以前所学知识结合，理解电场力做功与电势能与的变化量间的关系，从而更好的了解电势能和电势。（三）情感、态度与价值观尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产和生活相关的实际问题，增强科学探究的价值观。★教学重点掌握电场力做功的特点、电势能与电场力做功的关系；理解电势、等势面的概念及意义。★教学难点掌握电场力做功的特点、电势能与电场力做功的关系，并能用此解决问题。★教学方法归纳推理法、讲授法★教学用具：投影片、多媒体辅助教学设备★教学过程（一）引入新课教师：我们知道电场对放入其中的电荷有力的作用，在电场中移动电荷时电场力就要做功，同时电荷的位置要变化，电荷具有的能量也会发生变化，那么电场力做的功和电荷能量变化之间有什么关系呢？本节课我们来研究这个问题。（二）进行新课1、静电力做功的特点教师活动：（投影）教材图1.4-1（如图所示）引导学生推导在匀强电场中移动试探电荷q从A到B静电力所做得功。（1）q沿直线从A到BAMqEABFWcos（2）q沿折线从A到BAMqEAMqEW0（3）q沿任意曲线从A到B（用无数组跟静电力平行和垂直的折线来逼近曲线ANB的方法），可得AMqEAMqEW0问题：通过以上推导过程，可以得出什么结论？学生：静电力做功与路径无关，只与电荷的起始位置和终止位置有关。教师：（强调）这个结论虽然是从匀强电场中推导出来的，但是可以证明，同样适用于非匀强电场。2、电势能教师：引导学生类比重力做功的特点和重力势能的概念，引出电势能的概念。思考：如果静电力做功与路经有关，引入电势能的概念还有没有实际意义？为什么学生分组讨论，思考后回答。点评：调动学生思维的积极性，培养学生善于思考勇于探究的学习品质。同时培养学生敢于发言、勇于发表个人见解的精神。教师：引导学生类比重力做功与重力势能变化的关系，从“功是能量转化的量度”的角度，引导学生推导出静电力做功与电势能变化的关系。（投影）教材图1.4-2（如图所示）引导学生推导出静电力做功与电势能变化的公式：PBPAABEEW提出问题：上式能不能确定电荷在电场中某点具有的电势能？为什么？要确定电荷在某点的电势能，应该怎么办？（学生分组讨论，思考后回答。）学生：上式能不能确定电荷在电场中某点具有的电势能。因为上式只确定了静电力做功与电势能变化的关系。要确定电荷在某点的电势能，必须规定电场中某点的电势能为零。教师：如果规定B点的电势能为零，电荷在A点的电势能为多少？学生：电荷在A点的电势能等于功WAB教师概括、总结：电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移到零势能位置时所做得功。通常把无限远处或大地的电势能规定为零。教师：引导学生阅读教材，让学生了解重力场和引力场中重力或引力做功与电场中静电力做功的差别。因为电荷有正负，因此同样从A点移到B点静电力做功正负号相反，电荷的电势能的变化也是相反的。（投影）教材图1.4-3（如图所示）[例1]将带电量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，再从B移到C，电场力做了1.2×10-5J的功，则（1）电荷从A移到B，再从B移到C的过程中电势能共改变了多少？（2）如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少？（3）如果规定B点的电势能为零，则该电荷在A点和C点的电势能分别为多少？解：（1） WAC=WAB+WBC=-3×10-5+1.2×10-5=-1.8×10-5J可见电势能增加了1.8×10-5J.（2）如果规定A点的电势能为零，由公式PBPAABEEW得，则该电荷在B点的电势能为EPB=EPA-WAB=0-WAB=3×10-5J同理，C点的电势能为EPC=EPA-WAC=0-WAC=1.8×10-5J（3）如果规定B点的电势能为零，则该电荷在A点的电势能为EPA=EPB+WAB=0+WAB=-3×10-5JC点的电势能为EPC=EPB–WBC=0-WBC=-1.2×10-5J可见，电荷在某点的电势能与零势能点的选取有关，但静电力的功与零势能点的选取无关。3、电势教师：我们是通过对什么的研究来认识电场强度...