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视频课题:高中物理人教版选修3-1第一章静电场《1.5 电势差》内蒙古省级优课
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高中物理人教版选修3-1第一章静电场《1.5 电势差》内蒙古省级优课
《电势差》学案
学法指导:阅读教材。学习时注意类比方法的应用。
一.导入新课,明确目标;[来源:Zxxk.Com]
教学目标:结合电势、电势能、静电力做功,通过对比让学生深入理解电势差及其之间的关系
教学重点:理解掌握电势差的概念、定义式。
教学难点:根据电势差的定义式进行有关计算。
二、研读教材、自主解标
一.电势差
1.定义:电场中两点间 的差值,也叫 。
2.公式:电场中A点的电势为 ,B点的电势为 ,则UAB= ,UBA= ,可见UAB= UBA
3.电势差是 量, 可以是 值,也可以是 值。它的正负反映两位置电势的 。例如:若UAB>0,则φA φB,若UAB<0,则φA φB.
4.电势差的单位和电势的单位相同,均为 ,符号是 。
5.电场中两点间的电势差与零电势点的选择 (填“有关”或“无关”)。
二.静电力做功与电势差的关系:
电荷q从电场中A点移到B点,静电力做功与电势差的关系:
两种表达形式: 或 。适用范围: 电场.
三.合作探究、重点讲解
任务一、电势差
[问题设计]
1.如图1所示,A、B、C为同一电场线上的三点,取B点电势为零时,A、C两点的电势分别为8 V和-6 V.
(1)电荷量为q=3 C的电荷在三点具有的电势能分别是多少?
(2)电荷从A到B和从A到C电场力做的功分别是多少?
(3)当选取B点电势为零时,A点电势比B点电势高多少?B点电势比C点电势高多少?
(4)若取C点电势为零,电荷在三点的电势能分别是多少?三点的电势分别是多少?A点电势比B点电势高多少?B点电势比C点电势高多少?
【结论】
任务二、电场力做功与电势差的关系
[问题设计]
1.在如图3所示的电场中有A、B两点,若选取无穷远处为零电势点,A、B两点的电势分别为φA、φB.
(1)A、B两点的电势差UAB是多少?若把某电荷从A移到B,电荷的电势能变化了多少?
(2)根据电场力做功与电势能变化的关系,推导电场力做功与电势差的关系.
2.在电场中把的正电荷从A点移到B点,静电力做功.再把这个电荷从B点移到C点,静电力做功为.
(1)A、B、C三点中哪点电势最高?哪点电势最低?
(2)A、B间,B、C间,A、C间的电势差各是多大?
(3)把的电荷从A点移到C点,静电力做多少功?(2)各物理量符号的处理方
【注意】①标量式,带正、负号进行运算。
②公式WAB=qUAB中W与U的角标要对应,因为UAB=-UBA,WAB=-WBA.
四.当堂检测、目标反馈
1.(对电势差的理解)下列说法正确的是( )
A.电场中两点间电势的差值叫做电势差,也叫电压
B.电势差与电势一样,是相对量,与零电势点的选取有关
C.UAB表示B点与A点之间的电势差,即UAB=φB-φA
D.A、B两点的电势差是恒定的,不随零电势点的不同而改变,所以UAB=UBA
2. 下面关于电势、电势差和电势能的关系,正确的是( )
A.电荷在某点的电势能越大,该点的电势越高
B.在电场中的两点之间移动电荷,电场力做功越多,这两点的电势差越大
C.由于零电势点的选取是任意的,所以电场中两点间的电势差也是不确定的
D.电场中A点电势比B点高1 V,则电荷量为10-2 C的正电荷从A移到B电势能减少了10-2 J
3.如果在电场中某两点间移动电荷量为5×10-8 C的点电荷,电场力做功6×10-3 J,这两点间的电势差为( )
A.1.2×105 V B.1.0×105 V
C.3.0×10-11 V D.3.0×10-5 V
4. 有一个带电荷量q=-3×10-6 C的点电荷,从某电场中的A点移到B点,电荷克服静电力做6×10-4 J的功,从B点移到C点,静电力对电荷做9×10-4 J的功,问:
(1)AB、BC、CA间电势差各为多少?
(2)如以B点电势为零,则A、C两点的电势各为多少?电荷在A、C两点的电势能各为多少?
一、 教学目标 (一)知识目标
1.掌握电势差的概念,会应用电势差的概念求解静电力对电荷所做的功; 2.理解电势差是描述电场的能的性质的物理量;
[来源:学科网ZXXK]
3.知道电势差与电势零点的选取无关,熟练应用其概念及定义式进行相关的计算; 4.知道电势与电势差的关系 。 (二)能力目标
通过类比法教学,使学生理解电势差的概念;应用所学知识推导静电力做功与电势差的关系式。 (三)情感目标
培养对比学习的学习方法,培养逻辑思维能力。 二、教学重点 1.电势差的概念;
2.静电力做功公式 的推导和该公式的具体应用。 三、教学难点
静电力做功公式中正负号的应用与正负号的物理意义。 四、教学方法
讨论法 归纳法 引导法
五、教学准备 多媒体课件 视频 学案 六、课时设计 1课时 八、教学过程设计 教学内容 教师活动
学生活动
设计意图
导入新课明确目标
1.播放图片 辉光放电球,并解释其原理
2.播放视频 日光灯在辉光放电球旁能发光
3.提出问题:发光的原理?
1..观察并思考 2.回答:有电压 激发学生
对物理情景的探究
热情
研读
教材自主解标
1. 阅读教材P20-P22内容,完成自学部分知识归纳 2. 小组交流答案、问题反馈 3. 组间交流答疑
1.阅读教材 2.小组交流 解决共性问题
通过阅读
整理知识点,提高学生的自学能力。
合作探究疑难点拨
任务一、电势差 1.问题设计
1.如图1所示,A、B、C为同一电场线上的三点,取B点电势为零时,A、C两点的电势分别为8 V和-6 V.
(1)电荷量为q=3 C的电荷在三点具有的电势能分别是多少?
(2)电荷从A到B和从A到C电场力做的功分别是多少?
(3)当选取B点电势为零时,A点电势比B点电势高多少?B点电势比C点电势高多少?
(4)若取C点电势为零,电荷在三点的电势能分别是多少?三点的电势分别是多少?A点电势比B点电势高多少?B点电势比C点电势高多少?
2.提出问题
从以上例题中,关于电势差你能得出哪些结论? 3.教师强调
电场中两点间的电势差与所选电势零点无关 1.独立完成问题设计习题
2.小组交流讨论
3.代表归纳总结
通过问题
设计,提高学生独
立发现问题、解决
问题和归纳总结的能力。
合作探究疑难点拨
任务二、电场力做功与电势差的关系 1.问题设计
(1)在如图3所示的电场中有A、B两点,若选取无穷远
处为零电势点,A、B两点的电势分别为φA、φB. (1)A、B两点的电势差UAB是多少?若把某电荷从A移到
B,电荷的电势能变化了多少?
(2)根据电场力做功与电势能变化的关系,推导电场力做
功与电势差的关系.
(2)在电场中把2.0×10-9
C的 正电荷从A点移到B点,静电力做功
1.5×10-7,C再把这个电荷从B点移到C点,静电力做功为-4.0×10-7
J. (1)A、B、C三点中哪点电势最高?哪点电势最低? (2)A、B间,B、C间,A、C间的电势差各是多大?
(3)把-1.5×10-9
C 的电荷从A点移到C点,静电力做多少功?(2)各物理量符号的处理方
2.教师巡视指导 3.提出问题
用WAB=qUAB 解题的注意事项有哪些?
①标量式,带正、负号进行运算。
②公式WAB=qUAB中W与U的角标要对应,因为UAB=-UBA,WAB=-WBA.
1.推导电场力做功与电势差关系的表达式 2.根据推导的关系式完成例题
3.小组交流、展示答案 4.归纳解题注意事项
通过让学
生动手亲自推导公式,让学生加深对公式的理解,为公式的灵活应用打好基础。 培养学生的发散思维能力和
归纳整理能力。
当堂检测目标反馈
完成学案上第四部分练习题
1.(对电势差的理解)下列说法正确的是( )
A.电场中两点间电势的差值叫做电势差,也叫电压
B.电势差与电势一样,是相对量,与零电势点的选取有关 C.UAB表示B点与A点之间的电势差,即UAB=φB-φA
D.A、B两点的电势差是恒定的,不随零电势点的不同而改变,所以UAB=UBA
2. 下面关于电势、电势差和电势能的关系,正确的是( ) A.电荷在某点的电势能越大,该点的电势越高
B.在电场中的两点之间移动电荷,电场力做功越多,这两点的电势差越大
C.由于零电势点的选取是任意的,所以电场中两点间的电势差也是不确定的
D.电场中A点电势比B点高1 V,则电荷量为10-2
C的正电荷从A移到B
电势能减少了10-2
J
3.如果在电场中某两点间移动电荷量为5×10-8
C的点电荷,电场力做功
6×10-3
J,这两点间的电势差为( )
A.1.2×105 V B.1.0×105
V
C.3.0×10-11 V D.3.0×10-5
V
4. 有一个带电荷量q=-3×10-6
C的点电荷,从某电场中的A点移到B
点,电荷克服静电力做6×10-4
J的功,从B点移到C点,静电力对电荷
做9×10-4 J的功,问:
(1)AB、BC、CA间电势差各为多少?
(2)如以B点电势为零,则A、C两点的电势各为多少?电荷在A、C两点的电势能各为多少?
1. 独立完成习题 2. 小组代表展示答案 3. 小组代表为其他组同学答疑
培养学生
分析问题的能力和归纳总结的能力。 培养学生规范解题的能力。
课堂小结
教师在学生总结后强调电势、电势差、电势能的本质区别与联系。
总结课
堂内容,帮助徐僧构建自己的知识框架。
作业布置 P22 1-3题
课后独立完成 板书
1.5
电势差
设计
1、电势差与电势的关系 (1)BAABUjj-= UAB=-UBA (2)正负表示高低
(3)电场中两点间的电势差与所选电势零点无关 2、静电力做功与电势差的关系 (1)BAABqUW=
(2)标量式,带正、负号进行运算,
公式中W与U的角标要对应。
教学反思
1. 思维方法是解决问题的灵魂,是物理教学的根本。
2. 亲自实践参与知识的发现过程是培养学生能力的关键.这是物理教学过程中始终需牢牢把握的一点。
3. 能够顺利完成教学目标,学生掌握情况良好。
4. 对于标量式计算需要带正负号还需要在今后的练习中继续加强。 5. 对于电势、电势能、电势差三者的关系需要学生进一步的理解。
6. 教师要注重培养学生构建知识体系的能力。
视频来源:优质课网 www.youzhik.com