物理選修3-1人教新課標(biāo)1.5(六)電勢差與電場強(qiáng)度教案

1、七彩教育網(wǎng) 免費(fèi)提供 Word版教學(xué)資源學(xué)校：臨清三中 學(xué)科：物理 編寫人：高晶 審稿人：馬立震選修3-1第一章1.4電勢能、電勢教學(xué)設(shè)計(jì)一【教材分析】本節(jié)內(nèi)容主要是研究電勢差與電場強(qiáng)度之間的關(guān)系，雖然前者是標(biāo)量，后者是矢量，但通過靜電力做功在兩者之間建立了聯(lián)系。本節(jié)內(nèi)容的重點(diǎn)是勻強(qiáng)電場中兩點(diǎn)間的電勢差等于電場強(qiáng)度與這兩點(diǎn)沿電場方向的距離的乘積。二【教學(xué)目標(biāo)】1、知識(shí)與技能定性把握電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系，理解勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的定量關(guān)系。2、過程與方法通過對(duì)勻強(qiáng)電場中電勢差和電場強(qiáng)度的定性、定量關(guān)系的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的分析、解 決問題的能力.3、情感態(tài)度與價(jià)值觀從不同角度認(rèn)識(shí)電場、分析尋

2、找物理量之間的內(nèi)在聯(lián)系，培養(yǎng)對(duì)物理學(xué)科的興趣、堅(jiān) 定思考探索物理的的信念，領(lǐng)略物理方法的奧妙，體會(huì)物理科學(xué)的力量。三【重點(diǎn)、難點(diǎn)】重點(diǎn)：勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系難點(diǎn)：對(duì)公式U=E d中d的理解及公式的正確運(yùn)用（d為沿場強(qiáng)方向兩點(diǎn)所在等勢面的距離 ）四【學(xué)情分析】電場強(qiáng)度和電勢都是描述電場性質(zhì)的物理量，兩者從不同的角度對(duì)電場性質(zhì)進(jìn)行描述。對(duì)于這節(jié)課的講解，只要求讓學(xué)生定性了解電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系就可以了。對(duì)于勻強(qiáng)電場，在講授時(shí)，只要求學(xué)生了解它們的定量關(guān)系式，即在勻強(qiáng)電場中推導(dǎo)出電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系公式，并通過公式變形，用比值的方法指出電場強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿電場方向每單 位距離上降低

3、的電勢。通過分析，培養(yǎng)學(xué)生的分析能力。五【教學(xué)方法】講授法、推理法、歸納法六【課前準(zhǔn)備】多媒體輔助教學(xué)設(shè)備、練習(xí)資料七【課時(shí)安排】一課時(shí) 八教學(xué)過程（一）預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑問題：電場的兩個(gè)基本性質(zhì)是什么？答：電場的兩個(gè)基本性質(zhì)：電場的力的性質(zhì)（）（二）情景引入、展示目標(biāo)電場的能的性質(zhì)（電勢能、電勢、 、電勢差）電勢電場強(qiáng)度E - ?一電勢差（）JJ電場力（）一電勢能的變化等于電場力所做的功（）電場強(qiáng)度描述電場的力的性質(zhì)，而電勢描述電場的能的性質(zhì)，且電勢差跟電場力做功相聯(lián)系，那么電場強(qiáng)度 E和電勢差U又有什么關(guān)系呢？傾聽、思考、回答培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、【新課教學(xué)】：一、電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系通過

4、勻強(qiáng)電場的例子來推算U和E之間的關(guān)系。如圖所示：表示某一勻強(qiáng)電場的等勢面和電場線。沿場強(qiáng)方向把正電荷q由A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，設(shè)A B兩點(diǎn)間的距離為d,電勢差為U,場弓雖為E。問題：電場力所做的功是多少？分析：由功的定義和電場強(qiáng)度的定義可知：W=Fd=qEd由電勢差定義可知綜合上式得到U=Ed（三）合作探究、精講點(diǎn)播結(jié)論：勻強(qiáng)電場中兩點(diǎn)之間的電勢差等于電場強(qiáng)度與這兩點(diǎn)沿電場方向的距離的乘積。1、表達(dá)式：U=EdU為兩點(diǎn)間電壓，E為場強(qiáng)，d為兩點(diǎn)間距離在場強(qiáng)方向的投影.2、適用條件：勻強(qiáng)電場3、公式變形：在勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)在數(shù)值上等于沿場強(qiáng)方向每單位距離上的電勢差。但此公式不是 U=Ed簡單的變形，它

5、的物理意義是：電場強(qiáng)度的大小等于兩點(diǎn)間的電勢差與這兩點(diǎn)間沿電場方向的距離的比值。這一比值在非勻強(qiáng)電場中也適用，它表示兩點(diǎn)間的平均電場強(qiáng)度。思考、分析、推導(dǎo)、回答培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、分析解決問題的能力二、電場強(qiáng)度三個(gè)公式的區(qū)別公式含義適用條件電場強(qiáng)度的定義式任意電場是真空中點(diǎn)電荷電場的場強(qiáng)計(jì)算公式真空中點(diǎn)電荷電場是勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)的計(jì)算公式（d為沿場強(qiáng)方向的距離）勻強(qiáng)電場傾聽、回答鞏固知識(shí)點(diǎn)，培養(yǎng)總結(jié)歸納的能力（四）反思總結(jié)1、在勻強(qiáng)電場中，電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系為：UAB = E d 或 E = UAB /d注意：（d為沿場強(qiáng)方向上的距離）2、電場強(qiáng)度三個(gè)公式的區(qū)別發(fā)學(xué)案布置作業(yè)作業(yè)P23-1、

6、2 ; P24-3、4 ; 資料九【板書設(shè)計(jì)】第六節(jié) 電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系電勢電場強(qiáng)度E - ?一 電勢差（）JJ電場力（）一電勢能的變化等于電場力所做的功（）電勢電場強(qiáng)度E - ?一電勢差（）JJ電場力（）一電勢能的變化等于電場力所做的功（）電勢電場強(qiáng)度E - ?一電勢差（）JJ電場力（）一電勢能的變化等于電場力所做的功（）電勢電場強(qiáng)度E - ?一電勢差（）JJ電場力（）一電勢能的變化等于電場力所做的功（）電勢電場強(qiáng)度E - ?一電勢差（）JJ電場力（）一電勢能的變化等于電場力所做的功（）一、電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系1、表達(dá)式：U=EdU為兩點(diǎn)間電壓，E為場強(qiáng)，d為兩點(diǎn)間距離在場強(qiáng)方向的投影

7、.2、適用條件：勻強(qiáng)電場3、公式變形：二、電場強(qiáng)度三個(gè)公式的區(qū)別十【教學(xué)反思】討論電勢差和電場強(qiáng)度方向的關(guān)系時(shí)，為了便于學(xué)生接受， 可以以生活實(shí)例讓學(xué)生加強(qiáng)理解；在介紹平行板電容器實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，應(yīng)講清靜電計(jì)張角的大小為什么能夠表示電容器兩極板之間的電壓大小；關(guān)于恒定電場，學(xué)生知道這些就足夠了，不必分析導(dǎo)體內(nèi)電荷分布的具體情況，也不必分析電荷分布達(dá)到平衡的過程。學(xué)校：臨清三中 學(xué)科：物理 編寫人：高晶 審稿人：盛淑貞第六節(jié)電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系學(xué)案課前預(yù)習(xí)學(xué)案【預(yù)習(xí)目標(biāo)】（一）、知識(shí)與技能1,定性掌握電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系。2.定量掌握勻強(qiáng)場中電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系。（二）、過程與方法1 .看前面知識(shí)結(jié)構(gòu)

8、圖： 復(fù)習(xí)鞏固舊知識(shí) 引出新課通過知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖， 更加牢固地掌握的已 學(xué)知識(shí)更加牢固。2 .通過對(duì)電場力做功的兩種不同方式的比較推導(dǎo)得出電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系3 .看圖探討得出一些常見結(jié)論（師生互動(dòng)、探討）【預(yù)習(xí)內(nèi)容】-、復(fù)習(xí)舊課1 .電場的兩大性質(zhì)：力的性質(zhì)：。能的性質(zhì)：電場可用 形象表示還可用 形象表示2 .看知識(shí)結(jié)構(gòu)圖：復(fù)習(xí)鞏固舊知識(shí)電場力（F= qE） t電翻!慝品E）訪H 電勢能的變化（WAB=qUAB）移動(dòng)電荷q做功（是否到零參考點(diǎn)）電勢差（UAB= ；： A - B兩點(diǎn)間的電能¥其它形式能的物理量電勢中描述能性質(zhì)二、學(xué)習(xí)新課:1 .電場力的性質(zhì)：力和能是貫穿物理學(xué)的兩條主

9、線，空間只要.有電荷的存在，在它的周圍就存在（E是客觀存在而又看不見摸不著的），電場有最基本的特性： 。可以通過電荷的受力去研究電場。2 .電場能的性質(zhì)：電場力移動(dòng)電荷對(duì)電荷做功。會(huì)導(dǎo)致電勢能發(fā)生轉(zhuǎn)化（因?yàn)楣κ悄芰哭D(zhuǎn)化的量度）做功的多少?zèng)Q定了能量轉(zhuǎn)化的數(shù)量。3、推導(dǎo)電場強(qiáng)度和電勢差的關(guān)系問題一：若沿場強(qiáng)方向移動(dòng)電荷如圖：表示某一勻強(qiáng)電場的等勢面和電場線。沿場強(qiáng)方向把正電荷q由A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，設(shè)A、B兩點(diǎn)間的距離為d,電勢差為U,場弓雖為E。則電場力所做的功：E *.B從力的角度：W =從能的角度：W =由兩式得：U =結(jié)論：在勻強(qiáng)電場中，沿場強(qiáng)方向的兩點(diǎn)間的電勢差等于4、表達(dá)式：U = 或：E

10、 = (d為)在勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)在數(shù)值上等于 5、注意：U = Ed和E = U/d的適用條件是： 6、單位關(guān)系：1V/m =1N/C問題二：若不是沿場強(qiáng)方向移動(dòng)電荷?如圖，在勻強(qiáng)電場 E中，有相距為B兩點(diǎn)間的電勢差為 U = EL ,對(duì)不對(duì)?L的A B兩點(diǎn)，兩點(diǎn)連線與場強(qiáng)方向成 a角。則A、解析:(試著推導(dǎo))5、電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系的3種說法(1)在勻強(qiáng)電場中兩點(diǎn)間的電勢差等于 .Uab = E d(2)在勻強(qiáng)電場中電場強(qiáng)度的大小等于 E = U ab/ d(3)電場強(qiáng)度在數(shù)值上=沿電場方向每單位距離上降低的電勢.看圖討論：得出一些結(jié)論(互動(dòng)、探討)問題三：電場中A B兩點(diǎn)的電勢差 Uab

11、跟移動(dòng)電荷的路徑有關(guān)嗎？說明電場中兩點(diǎn)間的電勢差，類同于重力場中兩點(diǎn)間的高度差：高度差A(yù)h跟物體運(yùn)動(dòng)的路徑無關(guān)，只與A、B的位置有關(guān)6、電勢差UAb跟移動(dòng)電荷的路徑無關(guān)，只與 A B的位置有關(guān)。問題四：單位長度內(nèi)，沿 AR AB，兩個(gè)方向，哪個(gè)電勢降落的快？7、場強(qiáng)E的方向是 降落最快的方向。應(yīng)用：在勻強(qiáng)電場中，兩條平行線段上相等距離的兩點(diǎn)間的電勢差 。問題五：非勻強(qiáng)電場中，等差等勢面之間的距離相等嗎？如點(diǎn)電荷的電場中的等勢面8、結(jié)論：等差等勢面密處場強(qiáng) ,等勢面疏處場強(qiáng)請(qǐng)定性地畫出電勢差相等的二個(gè)等勢面。哪兩個(gè)等勢面是否在相鄰等勢面的中間 ？提出疑惑：課內(nèi)探究學(xué)案:【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1,定性掌握電

12、勢差與場強(qiáng)的關(guān)系。2.定量掌握勻強(qiáng)場中電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系?！緦W(xué)習(xí)過程】1 .電場力的性質(zhì)：力和能是貫穿物理學(xué)的兩條主線，空間只要 .有電荷的存在，在它的周圍就存在（E是客觀存在而又看不見摸不著的），電場有最基本的特（性： ?？梢酝ㄟ^電荷的受力去研究電場。2 .電場能的性質(zhì)：電場力移動(dòng)電荷對(duì)電荷做功。會(huì)導(dǎo)致電勢能發(fā)生轉(zhuǎn)化（因?yàn)楣κ悄芰哭D(zhuǎn)化的量度）做功的多少?zèng)Q定了能量轉(zhuǎn)化的數(shù)量。3、推導(dǎo)電場強(qiáng)度和電勢差的關(guān)系q由A點(diǎn)移動(dòng)到B問題一：若沿場強(qiáng)方向移動(dòng)電荷如圖：表示某一勻強(qiáng)電場的等勢面和電場線。沿場強(qiáng)方向把正電荷點(diǎn)，設(shè)A、B兩點(diǎn)間的距離為d,電勢差為U,場弓雖為E。則電場力所做的功:從力的角度： W

13、= 從能的角度： W = 由兩式得：U = 結(jié)論：在勻強(qiáng)電場中，沿場強(qiáng)方向的兩點(diǎn)間的電勢差等于4、表達(dá)式：U = 或：E = （d為）在勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)在數(shù)值上等于 5、注意：U = Ed和E = U/d的適用條件是： 6、單位關(guān)系：1V/m =1N/C問題二：若不是沿場強(qiáng)方向移動(dòng)電荷?如圖，在勻強(qiáng)電場 E中，有相距為L的A B兩點(diǎn)，兩點(diǎn)連線與場強(qiáng)方向成 a角。則A、B兩點(diǎn)間的電勢差為 U = EL ,對(duì)不對(duì)?解析:(試著推導(dǎo))5、電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系的3種說法(1)在勻強(qiáng)電場中兩點(diǎn)間的電勢差等于 .UAb = E d(2)在勻強(qiáng)電場中電場強(qiáng)度的大小等于 E = U ab/ d(3)電場強(qiáng)度

14、在數(shù)值上=沿電場方向每單位距離上降低的電勢.看圖討論：得出一些結(jié)論 (互動(dòng)、探討)問題三：電場中A B兩點(diǎn)的電勢差 Uab跟移動(dòng)電荷的路徑有關(guān)嗎？說明電場中兩點(diǎn)間的電勢差，類同于重力場中兩點(diǎn)間的高度差：高度差A(yù)h跟物體運(yùn)動(dòng)的路徑無關(guān)，只與A、B的位置有關(guān)6、電勢差UAb跟移動(dòng)電荷的路徑無關(guān)，只與 A B的位置有關(guān)。問題四：單位長度內(nèi)，沿 AR AB，兩個(gè)方向，哪個(gè)電勢降落的快？7、場強(qiáng)E的方向是 降落最快的方向。應(yīng)用：在勻強(qiáng)電場中，兩條平行線段上相等距離的兩點(diǎn)間的電勢差問題五：非勻強(qiáng)電場中，等差等勢面之間的距離相等嗎？如點(diǎn)電荷的電場中的等勢面8、結(jié)論：等差等勢面密處場強(qiáng) ,等勢面疏處場強(qiáng)請(qǐng)定性

15、地畫出電勢差相等的二個(gè)等勢面。哪兩個(gè)等勢七彩教育網(wǎng) 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學(xué)資源免費(fèi)下載七彩教育網(wǎng) 免費(fèi)提供 Word版教學(xué)資源面是否在相鄰等勢面的中間 ？【反思總結(jié)】討論電勢差和電場強(qiáng)度方向的關(guān)系時(shí)，為了便于學(xué)生接受，可以以生活實(shí)例讓學(xué)生加強(qiáng)理解;在介紹平行板電容器實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，應(yīng)講清靜電計(jì)張角的大小為什么能夠表示電容器兩極板之間的電壓大小；關(guān)于恒定電場，學(xué)生知道這些就足夠了， 不必分析導(dǎo)體內(nèi)電荷分布的具體情 況，也不必分析電荷分布達(dá)到平衡的過程?！井?dāng)堂檢測：】1 .下列說法正確的是 ()A.由公式U = Ed得，在電場中兩點(diǎn)間電勢差等于場強(qiáng)與兩點(diǎn)間距離的乘積B.由公式E =

16、U/d得，在勻強(qiáng)電場中沿電場線方向上兩點(diǎn)間距離越大，電場強(qiáng)度就越小C.在勻強(qiáng)電場中，任兩點(diǎn)間電勢差等于場強(qiáng)和這兩點(diǎn)間距離的乘積D.公式U = Ed只適用勻強(qiáng)電場2、如圖，a、b、c是一條電場線上的三個(gè)點(diǎn)，電場線的方向由a至Uc, a、b間的距離等于b、c間的距離。用4 a、4 b、4 c和Ea Eb Ec分別表示a、b、c三點(diǎn)的電勢和場強(qiáng)。下列哪個(gè)正確？()a b cA. (j)a>(j)b>(j)c B.Ea> E> E9,C. (f) a- (f) b=(f)b- (f) cD.Ea=Eb=Ec3、在電場強(qiáng)度為 600 N/C的勻強(qiáng)電場中， A B兩點(diǎn)相距5 cm,若A B兩點(diǎn)連線是沿著電 場方向時(shí)，則A、B兩點(diǎn)的電勢差是 V。若A B兩點(diǎn)連線與電場方向成 60。時(shí)，則 A B兩點(diǎn)的電勢差是 V;若A B兩點(diǎn)連線與電場方向垂直時(shí)，則 A