粵教版 (2019)必修第三冊第五節(jié) 電勢差及其與電場強度的關(guān)系教案-教案下載-教習(xí)網(wǎng)

教學(xué)目標(biāo)：
了解電勢差的概念，知道兩點間電勢差與這兩點電勢之間的關(guān)系為，形成物理觀念；
通過分析推理，導(dǎo)出電勢差等于電場力做的功與移動電荷的電量之比，體會比值定義法的意義；
通過分析推理，導(dǎo)出勻強電場中電勢差與電場強度的關(guān)系式，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力；
分析電場力做功、電勢差、電場強度等物理量之間的關(guān)系，體會其中的科學(xué)本質(zhì)。
教學(xué)重點：
電勢差的概念；
電勢差與電場強度的關(guān)系。
教學(xué)難點：
電勢差與電場強度的關(guān)系
教學(xué)方法：
設(shè)置問題情境，引導(dǎo)學(xué)生進行理論探究學(xué)習(xí)活動。
課時安排：2課時
問題引入：
如果我們要從1樓走到4樓，影響我們做功多少的因素是這兩層樓的高度差而不是樓的高度。
某個電荷在確定的電場中由A點移動到B點，影響靜電力做功
多少的因素可能是A點或B點的電勢值呢？還是A、B兩點之間電
勢的差值呢？
提出問題：場強與電勢、電勢差有什么聯(lián)系？
新課教學(xué)：
電勢差
概念：電場中兩點間電勢的差值叫作電勢差，也叫電壓，用符號“”表示。
設(shè)電場中點A電勢為，點B電勢為，
則兩點之間的電勢差
或者：
電勢差是標(biāo)量，可以是正值，也可以是負值。
【討論與交流】當(dāng)電量為的電荷從點A移至點B時，電場力做功為，而A、B兩點的電勢差為。如何借助電勢能作為“橋梁”，找出電場力做功與電勢差之間的關(guān)系呢？
定義：電場力所做的功與所移動電荷的電量之比叫作電勢差。
定義式：
例題1：在勻強電場中把電荷量為C 的點電荷從A點移動到B點，靜電力做的功為J。再把這個電荷從B點移動到C點，靜電力做的功為J。
（1）A、B、C 三點中，哪點電勢最高？哪點電勢最低？
（2）A、B 間，B、C 間，A、C間的電勢差各是多大？
（3）把電荷量為C 的點電荷從A點移動到C點，靜電力做的功是多少？
（4）根據(jù)以上結(jié)果，定性地畫出電場分布的示意圖，標(biāo)出A、B、C 三點可能的位置。
二、電勢差與電場強度的關(guān)系
【討論與交流】如圖所示是一勻強電場的電場線和等勢面，勻強電場的場強大小為，A、B兩點在同一條電場線上，但在兩個不同的等勢面上，它們之間的距離為，電勢差為。如何借助電場力所做的功作為“橋梁”，找出電勢差與場強的關(guān)系呢？
【思考問題】（1）點電荷受到的電場力的大小是多少？
（2）將點電荷從點A移到點B，電場力做了多少功？
研究表明，在勻強電場中任意兩點之間的電勢差等于場強與這兩點沿電場方向的距離的乘積。
表達式：，變形：
場強的另一個單位：V/m
【討論與交流】（1）公式適用于非勻強電場嗎？
（2）勻強電場中兩點的連線與電場線互成一定角度時，該怎樣分析這兩點之間的電勢差？
例題2：在如圖所示的勻強電場中（未畫場強方向）有A、B、C三點，cm，cm，其中AB與電場線平行，BC和電場線成角。一個電量為C的電荷從點A移動到點B，電場力做功為J，已知。
求場強的大小和方向。若根據(jù)和可得場強的大小N/C，這與解得的結(jié)果有矛盾嗎？
若取點B的電勢為零，則點C的電勢為多大？請解釋電勢和電勢差的區(qū)別。
課堂小結(jié)：
電勢差就是電勢之差；
電場力做功與試探電荷的電量之比稱為電勢差；
勻強電場電勢差與電場強度的關(guān)系：。
課后作業(yè)：
第2題、第3題