《電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系》教學(xué)設(shè)計(jì)

《《電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系》教學(xué)設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系》教學(xué)設(shè)計(jì)（13頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、精品文檔電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系教學(xué)設(shè)計(jì)電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系教學(xué)設(shè)計(jì)【教材分析】本節(jié)是電場(chǎng)力做功的一個(gè)應(yīng)用，本節(jié)內(nèi)容起一個(gè)橋梁、紐帶的作用，將電場(chǎng)的兩大性質(zhì)聯(lián)系起來。從而進(jìn)一步理解“位置和電勢(shì)的關(guān)系”前面幾節(jié)的內(nèi)容是研究描述電場(chǎng)的各個(gè)物理量，本節(jié)內(nèi)容是研究電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系，注意電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)力的性質(zhì)，電勢(shì)是描述電場(chǎng)能的性質(zhì)、電勢(shì)差是跟電場(chǎng)力移動(dòng)電荷做功相互聯(lián)系，電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系、電場(chǎng)力與電勢(shì)能的變化之間的關(guān)系，這兩個(gè)關(guān)系之間的內(nèi)部邏輯教師在講解時(shí)需要把握其內(nèi)部聯(lián)系【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)與技能1、理解勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系U=Ed,并能推導(dǎo)出這個(gè)關(guān)系式；2、會(huì)用關(guān)系式U=Ed

2、進(jìn)行計(jì)算；3、通過分析尋找物理量之間的內(nèi)在聯(lián)系, 培養(yǎng)學(xué)生分析 , 推理能力過程與方法1、教師通過問題教學(xué)法 , 啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生分析推理；2、學(xué)生利用學(xué)生學(xué)過的知識(shí)分析推理, 在教師指導(dǎo)下2016 全新精品資料 - 全新公文范文 -全程指導(dǎo)寫作獨(dú)家原創(chuàng)1/10精品文檔總結(jié)、應(yīng)用、辯析情感態(tài)度價(jià)值觀1、從不同角度認(rèn)識(shí)場(chǎng)強(qiáng), 使學(xué)生多角度多方面看問題；2、通過公式U=Ed 的推導(dǎo) , 使學(xué)生體會(huì)理解理學(xué)中推理過程的邏輯美【教學(xué)重點(diǎn)】1 場(chǎng)強(qiáng)方向電勢(shì)降低最快的方向。2 U=E d d 為沿場(chǎng)強(qiáng)方向兩點(diǎn)所在等勢(shì)面間距離?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】關(guān)系式所反映三個(gè)物理量的內(nèi)在聯(lián)系及公式的定性應(yīng)用【教法建議】本節(jié)課是通過

3、分析推理得出勻強(qiáng)電場(chǎng)的電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度之間的關(guān)系的，教學(xué)中重視啟發(fā)學(xué)生聯(lián)想，分析物理量之間的關(guān)系，要使學(xué)生不僅知道結(jié)論，并會(huì)推導(dǎo)得出結(jié)論，在一定的條件下正確應(yīng)用結(jié)論【教學(xué)過程】電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度關(guān)系 1、復(fù)習(xí)提問： （ 1）電場(chǎng)中與電場(chǎng)力、電勢(shì)能、電場(chǎng)力做功有關(guān)的物理量；電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的比較2016 全新精品資料 - 全新公文范文 -全程指導(dǎo)寫作獨(dú)家原創(chuàng)2/10精品文檔電場(chǎng)強(qiáng)度 E電勢(shì)1描述電場(chǎng)的力的性質(zhì)描述電場(chǎng)的能的性質(zhì)2電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于放在該點(diǎn)的正點(diǎn)電荷所受的電場(chǎng)力 F 跟正點(diǎn)電荷電荷量q 的比值 E=F/q，E 在數(shù)值上等于單位正電荷所受的電場(chǎng)力電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)等于該點(diǎn)跟選定的標(biāo)準(zhǔn)位置

4、（零電勢(shì)點(diǎn)）間的電勢(shì)差，= /q ，在數(shù)值上等于單位正電荷所具有的電勢(shì)能3矢量標(biāo)量4單位： N/c;V/V（1V=1j/c ）5聯(lián)系：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中 UAB=Ed(d為 A、 B 間沿電場(chǎng)線方向的距離）電勢(shì)沿著電場(chǎng)強(qiáng)度的方向降落2016 全新精品資料 - 全新公文范文 -全程指導(dǎo)寫作獨(dú)家原創(chuàng)3/10精品文檔電勢(shì)與電勢(shì)能比較：電勢(shì)電勢(shì)能1反映電場(chǎng)能的性質(zhì)的物理量荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)時(shí)所具有的電勢(shì)能2電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)的大小，只跟電場(chǎng)本身有關(guān)，跟點(diǎn)電荷無(wú)關(guān)電勢(shì)能的大小是由點(diǎn)電荷q 和該點(diǎn)電勢(shì)共同決定的3電勢(shì)差卻是指電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)之差， U= A B，取 B=0 時(shí)， A= U電勢(shì)能差是指點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中

5、兩點(diǎn)間的電勢(shì)能之差 = A B=W，取 B=0 時(shí)， A=4電勢(shì)沿電場(chǎng)線逐漸降低，取定零電勢(shì)點(diǎn)后，某點(diǎn)的電勢(shì)高于零者，為正值某點(diǎn)的電勢(shì)低于零者，為負(fù)值正點(diǎn)荷（十 q）：電勢(shì)能的正負(fù)跟電勢(shì)的正負(fù)相同負(fù)電荷（一 q）：電勢(shì)能的正負(fù)限電勢(shì)的正負(fù)相反2016 全新精品資料 - 全新公文范文 -全程指導(dǎo)寫作獨(dú)家原創(chuàng)4/10精品文檔5單位：伏特單位：焦耳6聯(lián)系： =q， w= =qU2 、導(dǎo)入：電場(chǎng)強(qiáng)度是從力的角度來描述電場(chǎng)的，電勢(shì)差是從能和功的角度來描述電場(chǎng)的，而力與做功之間又有密不可分的關(guān)系，那么電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度之間一定有關(guān)系。新課教學(xué)前面講過，沿著電場(chǎng)線方向，也就是沿著場(chǎng)強(qiáng)的方向，電勢(shì)越來越低，從圖

6、中可以看出沿AB、 AD、Ac方向，電勢(shì)都在降低，但沿AB方向距離最短，即降低得最快，而AB方向即為場(chǎng)強(qiáng)方向，可見場(chǎng)強(qiáng)的方向是指向電勢(shì)降低最快的方向。1 場(chǎng)強(qiáng)方向是指向電勢(shì)降低最快的方向。我們?cè)賮硌芯繄?chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)差的數(shù)量關(guān)系。設(shè) AB間距離為 d，電勢(shì)差為 U1，場(chǎng)強(qiáng)為 E。把正電荷 q 從 A 點(diǎn)移到 B 時(shí)，電場(chǎng)力 qE 所做的功為 W=qEd。利用電勢(shì)差和功的關(guān)系，這個(gè)功又可求得為 W=qU，比較這兩個(gè)式子，可得 W=qEd=Uq，即 U=Ed。這就是說，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿場(chǎng)強(qiáng)2016 全新精品資料 - 全新公文范文 -全程指導(dǎo)寫作獨(dú)家原創(chuàng)5/10精品文檔方向的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)和這兩點(diǎn)

7、間距離的乘積。如果不是沿場(chǎng)強(qiáng)方向的呢？例如AD 兩點(diǎn)間電勢(shì)差仍為U，設(shè)AD間距離 s，與 AB夾角，將正電荷從A 移動(dòng)到 D，受電場(chǎng)力方向水平向右，與位移夾角， 故電場(chǎng)力做功為W=Eqscos， scos =d，所以 W=Eqscos =Eqd。利用電勢(shì)差和功的關(guān)系，W=qU，比較這兩個(gè)式子可得U=Escos =Ed。 d為AB 兩點(diǎn)間距離，也是AB所在等勢(shì)面間距離或者可以說是AD兩點(diǎn)間距離s 在場(chǎng)強(qiáng)方向的投影。2 U=Ed。 U 為兩點(diǎn)間電壓， E 為場(chǎng)強(qiáng)， d 為兩點(diǎn)間距離在場(chǎng)強(qiáng)方向的投影。3 由 U=Ed，得 E=U/d，可得場(chǎng)強(qiáng)的另一個(gè)單位： V/ 。所以場(chǎng)強(qiáng)的兩個(gè)單位伏/ 米，牛 /

8、 庫(kù)是相等的。注意：此公式只適用于勻強(qiáng)場(chǎng)。（三）例題精講【例 1】勻強(qiáng)電場(chǎng) E=200N/c，UAc=5V，AB間距離多少？【例 2】勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)線與 Ac 平行，把 10c 的負(fù)電荷從 A 移至 B 的電場(chǎng)力，做功 6 10j ， AB 長(zhǎng) 6c，求：（ 1）場(chǎng)強(qiáng)方向；（2）設(shè) B 處電勢(shì)為1V，則 A 處電勢(shì)為多少？（3）場(chǎng)強(qiáng)為多少？電子在A 點(diǎn)電勢(shì)能為多少？2016 全新精品資料 - 全新公文范文 -全程指導(dǎo)寫作獨(dú)家原創(chuàng)6/10精品文檔解（ 1）將負(fù)電荷從A 移至 B，電場(chǎng)力做正功，所以所受電場(chǎng)力方向沿A 至 c，又因?yàn)槭秦?fù)電荷，場(chǎng)強(qiáng)方向與負(fù)電荷受力方向相反，所以場(chǎng)強(qiáng)方向應(yīng)為c 至 A

9、方向。（ 2）由 W=qUU=W/q=6 10j/10c=6V即 AB兩點(diǎn)間電勢(shì)差為6V。沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，B 點(diǎn)電勢(shì)高于A 點(diǎn)電勢(shì)。U=UB-UA， UB=1V，UA=UB-U， UA=1V-6V=-5V，即 A 點(diǎn)的電勢(shì)-5V 。（ 3）由 B 向 Ac 做垂線交于 D， D 與 B 在同一等勢(shì)面上。（ 4）電子在 A 點(diǎn)的電勢(shì)能 E=qU=（ -e ）（ -5V） =5eV（注：計(jì)算電勢(shì)能時(shí)要帶號(hào)運(yùn)算。）【例 3】一個(gè) 10-5c 的電荷從電場(chǎng)外移到電場(chǎng)內(nèi)一點(diǎn)A，外力克服電場(chǎng)力做功0.006j ，則 A 點(diǎn)電勢(shì)為多少？如果此電荷從電場(chǎng)外移到電場(chǎng)內(nèi)另一點(diǎn) B 時(shí)，電場(chǎng)力做功是 0.00

10、2j ，則 AB兩點(diǎn)間電勢(shì)差 UAB為多少？如果有另一個(gè)電量是 0.2c 的負(fù)電荷從 A 移到 B，則電場(chǎng)力做正功還是負(fù)功，大小是多少？解（ 1）正電荷在場(chǎng)外時(shí)電勢(shì)能、電勢(shì)均為零，從場(chǎng)外移至 A 點(diǎn)電場(chǎng)力做負(fù)功，所以電勢(shì)能增加，即在 A 點(diǎn)正電荷具有的電勢(shì)能為正， A 點(diǎn)的電勢(shì)也為正，又因?yàn)?W=qUA，所以 UA W/q 0.006j/10-5c 6 102V，U 0，UA2016 全新精品資料 - 全新公文范文 -全程指導(dǎo)寫作獨(dú)家原創(chuàng)7/10精品文檔UA-U， UA 6102V（ 2） W qUAB， UABW/q 0.002j/10-5c 2 102V。（ 3）將 10 5c 的正電荷從

11、 A 移至 B 時(shí)電場(chǎng)力做正功，如果將負(fù)電荷從 A 移到 B，負(fù)電荷所受電場(chǎng)力方向與正電荷所受電場(chǎng)力方向相反，電場(chǎng)力對(duì)正電荷做正功，對(duì)負(fù)電荷做功為負(fù)，大小為 W=qUAB=0.2c2 102V=40j例 4某電場(chǎng)的電場(chǎng)線（實(shí)線）和等勢(shì)線（虛線）分布如圖所示， 過、兩點(diǎn)的等勢(shì)線的電勢(shì)分別是=40V， =20V。那么、連線中點(diǎn)的電勢(shì)為（）、等于 V；、大于 V；、小于 V；、條件不足，無(wú)法判斷。課堂小結(jié)場(chǎng)強(qiáng)表示單位電量的電荷所受的電場(chǎng)力，而電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差表示單位電量的電荷在這兩點(diǎn)間移動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力所做功的大小，由于力和功是互相聯(lián)系的，所以場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差之間存在著必然的聯(lián)系在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電勢(shì)差與場(chǎng)

12、強(qiáng)的關(guān)系要復(fù)雜的多，但是電場(chǎng)中兩點(diǎn)間距離越小時(shí)的電勢(shì)差越大，則該處場(chǎng)強(qiáng)就越大只能是定性判斷2016 全新精品資料 - 全新公文范文 -全程指導(dǎo)寫作獨(dú)家原創(chuàng)8/10精品文檔布置作業(yè)練習(xí)做在作業(yè)本上?！景鍟O(shè)計(jì)】一、電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的不同之處、物理意義不同：電場(chǎng)強(qiáng)度描述電場(chǎng)力的特征，電勢(shì)差描述電場(chǎng)能的特征；、是矢量，是標(biāo)量；、表達(dá)式不同：/q， U=W/q；、單位不同：為/，U為V二、場(chǎng)強(qiáng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的聯(lián)系。、在勻強(qiáng)電場(chǎng)中/d、電場(chǎng)中，電勢(shì)降落最快的方向?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度的方向；、在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)在數(shù)值上等于沿場(chǎng)強(qiáng)方向每單位距離上的電勢(shì)差。【設(shè)計(jì)說明】1 學(xué)習(xí)本節(jié)課學(xué)生易犯的一個(gè)錯(cuò)誤是把電勢(shì)高低與場(chǎng)強(qiáng)大

13、小直接聯(lián)系起來，認(rèn)為電場(chǎng)中某點(diǎn)電勢(shì)高（低）電場(chǎng)強(qiáng)度就大（小） 。因此，我們?cè)谝胝n題時(shí)要正確強(qiáng)調(diào)討論電勢(shì)差和場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系，并且在一開始先指出這兩個(gè)概念的不同之處。2 在引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)關(guān)系的過程中，要注意讓學(xué)生仔細(xì)體會(huì)推導(dǎo)思路，物理意義：從力的角度計(jì)算功是W=qEd，從2016 全新精品資料 - 全新公文范文 -全程指導(dǎo)寫作獨(dú)家原創(chuàng)9/10精品文檔能的角度來計(jì)算是W=qU。3要使學(xué)生明確公式U=Ed的使用條件是：勻強(qiáng)電場(chǎng)，且沿著場(chǎng)強(qiáng)方向。【教學(xué)后記】1、這節(jié)課的重點(diǎn)就在公式的理解，特別是在d 不在場(chǎng)強(qiáng)方向時(shí)如何處理。2 、在講解時(shí)特別要把握好電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系、電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的變化之間的關(guān)系，這兩個(gè)關(guān)系之間的內(nèi)部邏輯，但也不要指望學(xué)生在一節(jié)課就解決所有問題。2016 全新精品資料 - 全新公文范文 -全程指導(dǎo)寫作獨(dú)家原創(chuàng)10/10