高中物理新課標(biāo)版人教版選修3-1優(yōu)秀教案：電勢(shì)能和電勢(shì) (2)

1、4電勢(shì)能和電勢(shì)教學(xué)分析 電勢(shì)能、電勢(shì)是電磁學(xué)開(kāi)篇章節(jié)靜電場(chǎng)中的重點(diǎn)內(nèi)容，它從能量的角度反映了電場(chǎng)的性質(zhì)。對(duì)它的研究為以后學(xué)習(xí)電功、電動(dòng)勢(shì)、電磁能奠定了知識(shí)基礎(chǔ)。本部分內(nèi)容尤其與日常生活和生產(chǎn)、科學(xué)尖端技術(shù)的應(yīng)用與研究有著密切的關(guān)系，因而學(xué)好這部分知識(shí)有著廣泛的實(shí)用價(jià)值。它是課程教學(xué)中利用物理思維方法較多的一堂課，尤其是用類(lèi)比的方法認(rèn)識(shí)新知識(shí)，同時(shí)為具體的物理知識(shí)遷移作好思維鋪墊。教材從電場(chǎng)對(duì)電荷做功的角度出發(fā)，推知在勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)力做功與移動(dòng)電荷的路徑無(wú)關(guān)。進(jìn)而指出這個(gè)結(jié)論對(duì)非勻強(qiáng)電場(chǎng)也是適用的，并與重力勢(shì)能類(lèi)比，說(shuō)明電荷在電場(chǎng)中也是具有電勢(shì)能。電場(chǎng)力做功的過(guò)程就是電勢(shì)能的變化量，而不能決定電

2、荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)能的數(shù)值，因此有必要規(guī)定電勢(shì)能零點(diǎn)。對(duì)學(xué)生能力的提高和對(duì)知識(shí)的遷移、靈活運(yùn)用給予了思維上的指導(dǎo)作用。教學(xué)目標(biāo)1通過(guò)討論靜電力對(duì)試探電荷做功，知道靜電力做功與路徑無(wú)關(guān)的特點(diǎn)。2將靜電力做功與重力做功進(jìn)行類(lèi)比，理解靜電力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系。認(rèn)識(shí)電勢(shì)能的相對(duì)性。3知道電勢(shì)的定義方法及其定義公式、單位。4知道等勢(shì)面的定義，知道電場(chǎng)線一定垂直于等勢(shì)面。教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)1理解電勢(shì)能、電勢(shì)、等勢(shì)面的概念及意義。2掌握電勢(shì)能與做功的關(guān)系，并能用此解決相關(guān)問(wèn)題。教學(xué)方法與手段本節(jié)課突出類(lèi)比法的思維特征和思維過(guò)程，適當(dāng)強(qiáng)調(diào)類(lèi)比過(guò)程中的求證環(huán)節(jié)。教學(xué)媒體：多媒體課件、掛圖。知識(shí)準(zhǔn)備：復(fù)習(xí)電場(chǎng)強(qiáng)度

3、、電場(chǎng)線知識(shí)、重力做功及與重力勢(shì)能的關(guān)系。導(dǎo)入新課 事件1教學(xué)任務(wù)：創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入新課師生活動(dòng)：方法介紹類(lèi)比法是根據(jù)兩個(gè)(兩類(lèi))對(duì)象之間在某方面的相同或相似，而推出他們?cè)谄渌矫嬉部赡芟嗤蛳嗨频倪壿嬐评矸椒?。具體說(shuō)來(lái)，A事物具有屬性a、b、c，又具有屬性d。如果B事物具有屬性a、b、c，那么，B事物也可能具有屬性d。是否真是這樣，需要得到實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證。展示表格特征或性質(zhì)靜電場(chǎng)重力場(chǎng)a對(duì)場(chǎng)中的電荷有力的作用對(duì)場(chǎng)中的物體有力的作用b用比值“F/q”表示場(chǎng)的強(qiáng)弱用比值“F/m”表示場(chǎng)的強(qiáng)弱引入新課可見(jiàn)，靜電場(chǎng)與重力場(chǎng)有某些特征是相似的。根據(jù)兩者的相似性，我們是否可以大膽的推測(cè)靜電場(chǎng)的其他性質(zhì)？下面我

4、們進(jìn)一步討論這一問(wèn)題。推進(jìn)新課事件2教學(xué)任務(wù)：歸納電場(chǎng)力做功特點(diǎn)師生活動(dòng)：屬性c：在重力場(chǎng)中，重力做功與路徑無(wú)關(guān)，靜電力做功也與路徑無(wú)關(guān)嗎？求證讓試探電荷q在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中沿幾條不同路徑從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，我們來(lái)計(jì)算這幾種情況下靜電力對(duì)電荷所做的功。WF|AB|qE|AB|WF|AB|cosqE|AM|WW1W2W3qE|AM|分析三種情況下的做功的數(shù)據(jù)結(jié)果，結(jié)合具體的問(wèn)題情景，從中找到共同點(diǎn)和不同點(diǎn)，聯(lián)系前面所學(xué)的知識(shí)，歸納得出相關(guān)的物理知識(shí)。從中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和知識(shí)結(jié)論。結(jié)論：靜電力做的功只與電荷的起始位置和終點(diǎn)位置有關(guān)，與電荷經(jīng)過(guò)的路徑無(wú)關(guān)。拓展：該特點(diǎn)對(duì)于非勻強(qiáng)電場(chǎng)中也是成立的。事件

5、3教學(xué)任務(wù)：電勢(shì)能師生活動(dòng)：屬性d：移動(dòng)物體時(shí)重力做的功與路徑無(wú)關(guān)，同一物體在地面附近的同一位置才具有確定的重力勢(shì)能。靜電力做功也與路徑無(wú)關(guān)，是否隸屬勢(shì)能？我們可以給它一個(gè)物理名稱嗎？求證在重力場(chǎng)中由靜止釋放質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)一定加速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能增加，勢(shì)能減少；如圖所示，在靜電場(chǎng)中，靜電力做功使試探電荷獲得動(dòng)能，是什么轉(zhuǎn)化為試探電荷的動(dòng)能？(這種能量為電勢(shì)能。)屬性e：重力做的正功等于減少的重力勢(shì)能，克服重力做的功等于增加的重力勢(shì)能，用公式表示為WABEpAEpBEp。那么靜電力做的正功也等于減少的電勢(shì)能嗎？克服靜電力做的功也等于增加的電勢(shì)能嗎？用公式表示也是WABEpAEpBEp嗎？根據(jù)動(dòng)能定理，WA

6、BEkBEkAEk。因?yàn)?，根?jù)能量守恒增加的動(dòng)能等于減少的電勢(shì)能，EkBEkAEpAEpB，所以WABEpAEpBEp。屬性f：重力勢(shì)能具有相對(duì)性，電勢(shì)能也具有相對(duì)性嗎？求證通過(guò)計(jì)算靜電力做的功只能確定電勢(shì)能的變化量，只有把電場(chǎng)中的某點(diǎn)的電勢(shì)能規(guī)定為零，才能確定電荷在電場(chǎng)中其他點(diǎn)的電勢(shì)能的數(shù)值?？梢?jiàn)電勢(shì)能的確有相對(duì)性。屬性g：質(zhì)點(diǎn)在某點(diǎn)的重力勢(shì)能等于把它從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能處的過(guò)程中重力做的功，電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能也等于把它從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能處的過(guò)程中靜電力做的功嗎？求證如果規(guī)定B點(diǎn)的電勢(shì)能為零，根據(jù)WABEpAEpB，可知WABEpA，所以電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能也等于靜電力把它從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能處所

7、做的功。屬性h：重力勢(shì)能屬于物體與重力場(chǎng)組成的系統(tǒng)，電勢(shì)能也屬于電荷與靜電場(chǎng)組成的系統(tǒng)嗎？求證如果只有試探電荷而不存在電場(chǎng)，就不存在靜電力的作用，試探電荷也不可能有電勢(shì)能；如果只有電場(chǎng)而沒(méi)有試探電荷，也不存在靜電力作用，也就不存在電勢(shì)能。只有在試探電荷處于電場(chǎng)中時(shí)，討論與靜電力做功緊密聯(lián)系的電勢(shì)能才有意義。所以，電勢(shì)能屬于電荷與電場(chǎng)組成的系統(tǒng)?？偨Y(jié)類(lèi)比列表如下：特征或性質(zhì)重力場(chǎng)靜電場(chǎng)a對(duì)場(chǎng)中的物體有引力的作用對(duì)場(chǎng)中的電荷有電場(chǎng)力的作用b用比值“F/m”表示場(chǎng)的強(qiáng)弱用比值“F/q”表示場(chǎng)的強(qiáng)弱c重力做功與路徑無(wú)關(guān)靜電力做功與路徑無(wú)關(guān)d重物在重力場(chǎng)中有重力勢(shì)能電荷在電場(chǎng)中有電勢(shì)能e重力做的正功等于

8、減少的重力勢(shì)能，克服重力做的功等于增加的重力勢(shì)能，用公式表示為WABEpAEpBEp。靜電力做的正功等于減少的電勢(shì)能，克服靜電力做的功等于增加的電勢(shì)能，用公式表示是WABEpAEpBEpf重力勢(shì)能具有相對(duì)性電勢(shì)能具有相對(duì)性g質(zhì)點(diǎn)在某點(diǎn)的重力勢(shì)能等于把它從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能處的過(guò)程中重力做的功電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能等于把它從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能處的過(guò)程中靜電力做的功h重力勢(shì)能屬于物體與重力場(chǎng)組成的系統(tǒng)電勢(shì)能屬于電荷與靜電場(chǎng)組成的系統(tǒng) 思考與討論：1如果電荷沿不同路徑移動(dòng)時(shí)靜電力做功不一樣，還能建立電勢(shì)能的概念嗎？為什么？電勢(shì)能的大小是由電荷與電場(chǎng)的相對(duì)位置決定的，同一電荷在電場(chǎng)中同一點(diǎn)的電勢(shì)能應(yīng)該有確定的

9、值。我們不妨假設(shè)，電荷從電勢(shì)能為0處沿不同路徑移動(dòng)到電場(chǎng)中的另一點(diǎn)P。如果靜電力做的功不同，那么同一電荷在同一點(diǎn)P的“電勢(shì)能”就不同，這樣P點(diǎn)的“電勢(shì)能”就沒(méi)有確定值，就不能建立電勢(shì)能的概念。2物體在重力場(chǎng)中重力做功，與電荷在電場(chǎng)中移動(dòng)時(shí)靜電力做功雖然相似，但還存在差異。能具體說(shuō)一說(shuō)這種差異嗎？在重力場(chǎng)中移動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量都是正值，在重力場(chǎng)中確定的兩點(diǎn)間移動(dòng)等質(zhì)量的質(zhì)點(diǎn)，重力做功一定相等，重力勢(shì)能的變化量一定相等；在電場(chǎng)中移動(dòng)的電荷可正、可負(fù)，在電場(chǎng)中確定的兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷量大小相等的電荷，靜電力做的功絕對(duì)值相等(有正、負(fù)兩個(gè)可能值)，電勢(shì)能的變化量也有正、負(fù)兩個(gè)可能值。3若取無(wú)窮遠(yuǎn)為零勢(shì)能面，在

10、場(chǎng)源電荷為正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，正電荷的電勢(shì)能一定大于負(fù)電荷的電勢(shì)能嗎？在場(chǎng)源電荷為負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中呢？鞏固訓(xùn)練：1關(guān)于在電場(chǎng)中移動(dòng)電荷與電勢(shì)能的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是()A電荷沿電場(chǎng)線方向移動(dòng)，電勢(shì)能一定增加B電荷沿電場(chǎng)力方向移動(dòng)，電勢(shì)能一定增加C電荷逆電場(chǎng)力方向移動(dòng)，電勢(shì)能一定增加D電荷沿垂直于電場(chǎng)線方向移動(dòng)，電勢(shì)能一定不變答案：CD2有一電荷量q3×106 C的電荷，從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)，克服靜電力做功6×104 J。求：電荷的電勢(shì)能怎樣變化？變化了多少？以B為零勢(shì)能點(diǎn)，電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能EpA是多少？如果把這一電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)時(shí)靜電力做功9×104 J

11、，電荷的電勢(shì)能怎樣變化？變化了多少？如果選取C點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)，則電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能EpA又是多少？通過(guò)這一例題你有什么收獲？解析：靜電力做功WAB6×104 J，電勢(shì)能增加了6×104 J。以B為零勢(shì)能點(diǎn)，電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能是6×104 J。WBC9×104 J，電荷的電勢(shì)能減少了9×104 J。以C點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)，則電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能EpAWACWABWBC3×104 J。取不同的零勢(shì)能點(diǎn)，同一電荷在電場(chǎng)中同一點(diǎn)的電勢(shì)能數(shù)值是不同的。事件4教學(xué)任務(wù)：電勢(shì)的定義師生活動(dòng)：1類(lèi)比下圖兩種情況：通過(guò)類(lèi)比可見(jiàn)，若用左圖中的Ep/m，或右圖中的E

12、p/q，對(duì)某一固定位置，它們的值都是固定的。如何來(lái)表征這個(gè)相同的量呢？(讓學(xué)生很快能想到用比值定義法來(lái)定義物理量，對(duì)知識(shí)活學(xué)活用)2上面討論的是特殊情況，下面討論一般情況：(如圖)EpAqE場(chǎng)Lcos可見(jiàn)，EpA與q成正比，即電勢(shì)能跟電荷量的比值EpA/q都是相同的。對(duì)電場(chǎng)中不同位置，由于L與可以不同，所以這個(gè)比值一般是不同的。結(jié)論：電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)能與它的電荷量的比值，是由電場(chǎng)中這點(diǎn)的位置決定的，跟試探電荷本身無(wú)關(guān)。得出結(jié)論后，引導(dǎo)學(xué)生類(lèi)比電場(chǎng)的得來(lái)過(guò)程，提出新的物理量電勢(shì)。定義：在電場(chǎng)中，電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)能與它的電荷量的比值，叫做這一點(diǎn)的電勢(shì)。用表示。表達(dá)式：Ep/q單位：

13、伏特(V)1V1 J/C物理意義：描述電場(chǎng)的能的性質(zhì)的物理量，數(shù)值上等于電荷量為1 C的正電荷在該點(diǎn)的電勢(shì)能是1 J，則該點(diǎn)的電勢(shì)就是1 V。類(lèi)比1：與重力場(chǎng)中的h類(lèi)比，幫助理解電勢(shì)概念。類(lèi)比2：高度與放入場(chǎng)中的物體無(wú)關(guān)，電勢(shì)與試探電荷也無(wú)關(guān)。類(lèi)比3：高度的選取首先要確定零參考面，電勢(shì)的選取也需零參考面，通常取大地為零勢(shì)面。類(lèi)比4：高度為標(biāo)量，但有正負(fù)。電勢(shì)也是標(biāo)量，只有大小沒(méi)有方向，但也有正負(fù)。以上結(jié)論由學(xué)生得出，自己能用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)單的描述，培養(yǎng)相關(guān)應(yīng)用歸納知識(shí)的能力?？偨Y(jié)：高度與電勢(shì)對(duì)比：性質(zhì)特點(diǎn)高度電勢(shì)1hEp/GEp/q單位：伏特(V)1 V1 J/C2與放入場(chǎng)中的物體無(wú)關(guān)與試探電

14、荷無(wú)關(guān)3確定零參考面需零參考面，通常取大地為零勢(shì)面4標(biāo)量，但有正負(fù)標(biāo)量，但有正負(fù)思考與討論1：如何來(lái)判斷電勢(shì)的高低呢？正電荷電勢(shì)能順著電場(chǎng)線方向逐漸減少，則電勢(shì)逐漸降低讓學(xué)生明白：根據(jù)靜電力做功的正負(fù)，判斷電勢(shì)能的變化，進(jìn)而判定電勢(shì)的高低?，F(xiàn)通過(guò)具體情景來(lái)進(jìn)行分析。結(jié)論：電場(chǎng)線指向電勢(shì)降低的方向。思考與討論2：參看教材上的問(wèn)題進(jìn)行思考與討論，然后思考若是q當(dāng)作負(fù)電荷來(lái)進(jìn)行研究，其結(jié)果是否一樣呢？分析：沿著電場(chǎng)線方向移動(dòng)負(fù)電荷，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，電勢(shì)逐漸降低。沿著電場(chǎng)線方向移動(dòng)正電荷，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，電勢(shì)逐漸降低。結(jié)論：沿著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，與試探電荷無(wú)關(guān)。思考與討論3：電勢(shì)

15、與電場(chǎng)強(qiáng)度有哪些區(qū)別與聯(lián)系？性質(zhì)與特點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度電勢(shì)1反映電場(chǎng)力的性質(zhì)反映電場(chǎng)能的性質(zhì)2EF/q大小與q無(wú)關(guān)Ep/q大小與q無(wú)關(guān)3矢量，有方向標(biāo)量，無(wú)方向4電場(chǎng)線越密，電場(chǎng)強(qiáng)度越大沿電場(chǎng)線，電勢(shì)逐漸降低鞏固訓(xùn)練：1若帶正電荷的小球只受到電場(chǎng)力作用，則它在電場(chǎng)中()A一定沿電場(chǎng)線由高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)B一定沿電場(chǎng)線由低電勢(shì)處向高電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)C不一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，但一定由高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)D不一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，也不一定由高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)答案：D2關(guān)于電勢(shì)與電勢(shì)能，下列說(shuō)法正確的是()A正電荷在高電勢(shì)處電勢(shì)能大，在低電勢(shì)處電勢(shì)能小B正電荷在高電勢(shì)處電勢(shì)能小，在低電勢(shì)處電勢(shì)能大C負(fù)電荷在高電勢(shì)

16、處電勢(shì)能大，在低電勢(shì)處電勢(shì)能小D負(fù)電荷在高電勢(shì)處電勢(shì)能小，在低電勢(shì)處電勢(shì)能大答案：AD3下列說(shuō)法中正確的是()A電場(chǎng)線密集處場(chǎng)強(qiáng)大，電勢(shì)高 B沿電場(chǎng)線方向場(chǎng)強(qiáng)減小，電勢(shì)降低C在電勢(shì)高處電荷具有的電勢(shì)能也大 D場(chǎng)強(qiáng)為零處，電勢(shì)不一定為零答案：D4對(duì)于點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，我們?nèi)o(wú)限遠(yuǎn)處作零電勢(shì)點(diǎn)，無(wú)限遠(yuǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度也為零，那么()A電勢(shì)為零的點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零，反之亦然B電勢(shì)為零的點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度不一定為零，但電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢(shì)一定為零C電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢(shì)不一定為零；電勢(shì)為零的點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)不一定為零D場(chǎng)強(qiáng)為零的點(diǎn)，電勢(shì)不一定為零，電勢(shì)為零的一點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零答案：C【事件5】教學(xué)任務(wù)：等勢(shì)面師生活動(dòng)

17、：引入：在地理課上常用等高線來(lái)表示地勢(shì)的高低。今天我們學(xué)習(xí)了電勢(shì)的知識(shí)后，那我們可以用什么來(lái)表示電勢(shì)的高低呢？在電場(chǎng)中常用等勢(shì)面來(lái)表示電勢(shì)的高低。定義：等勢(shì)面：電場(chǎng)中電勢(shì)相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面。體驗(yàn)性實(shí)踐：尋找等勢(shì)面：找正點(diǎn)電荷和帶電平行金屬板中的等勢(shì)面。通過(guò)體驗(yàn)性實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生明白如何去尋找等勢(shì)面，達(dá)到對(duì)后續(xù)結(jié)論探究創(chuàng)設(shè)前置氛圍。觀看掛圖，從中尋找不同電場(chǎng)中等勢(shì)面的不同點(diǎn)和相同點(diǎn)，進(jìn)行合理猜想。思考與討論：等勢(shì)面與電場(chǎng)線的關(guān)系(1)在同一等勢(shì)面上各點(diǎn)電勢(shì)相等，所以在同一等勢(shì)面上移動(dòng)電荷，靜電力不做功。WABEpAEpbqAqB0討論：什么情況下會(huì)出現(xiàn)力做功為零的情況？引導(dǎo)分析得出：Fv。(2)

18、電場(chǎng)線跟等勢(shì)面一定垂直，即跟電場(chǎng)強(qiáng)度的方向垂直。引導(dǎo)學(xué)生用反證法達(dá)到證明的目的，加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用。沿著電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)越來(lái)越低。歸納總結(jié)可得出：電場(chǎng)線跟等勢(shì)面垂直，并且由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面。若兩個(gè)相鄰的等勢(shì)面間的電勢(shì)之差是相等的，則能得到書(shū)上圖1.45的圖形。觀看圖形或掛圖，結(jié)合電場(chǎng)線的特點(diǎn)，可得出結(jié)論。(3)等勢(shì)面越密，電場(chǎng)強(qiáng)度越大。(4)等勢(shì)面不相交、不相切。3應(yīng)用等勢(shì)面：由等勢(shì)面描繪電場(chǎng)線方法：先測(cè)繪出等勢(shì)面的形狀和分布，再根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系，繪出電場(chǎng)線的分布，于是我們就知道電場(chǎng)的情況了。鞏固訓(xùn)練：關(guān)于電場(chǎng)中的等勢(shì)面，下列說(shuō)法中正確的有()A等勢(shì)面不一定跟電場(chǎng)線垂

19、直B沿電場(chǎng)線電勢(shì)一定升高C在同一等勢(shì)面上兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力做功為零D在同一電場(chǎng)中，等勢(shì)面可以相交答案：C事件6教學(xué)任務(wù)：引導(dǎo)學(xué)生小結(jié)本節(jié)課的學(xué)習(xí)活動(dòng)，體會(huì)三維目標(biāo)的落實(shí)。強(qiáng)調(diào)用類(lèi)比的思想去理解電勢(shì)能、電勢(shì)等概念，并學(xué)會(huì)把這種思想推廣。4電勢(shì)能和電勢(shì)第1課時(shí)電勢(shì)能特征或性質(zhì)重力場(chǎng)靜電場(chǎng)1對(duì)場(chǎng)中的電荷有力的作用對(duì)場(chǎng)中的物體有力的作用2用比值“F/q”表示場(chǎng)的強(qiáng)弱用比值“F/m”表示場(chǎng)的強(qiáng)弱3重力做功與路徑無(wú)關(guān)靜電力做功與路徑無(wú)關(guān)4重物在重力場(chǎng)中有重力勢(shì)能電荷在電場(chǎng)中有電勢(shì)能5重力做的正功等于減少的重力勢(shì)能，克服重力做的功等于增加的重力勢(shì)能，用公式表示為WABEpAEpBEp靜電力做的正功等于減

20、少的電勢(shì)能，克服靜電力做的功等于增加的電勢(shì)能，用公式表示是WABEpAEpBEp6重力勢(shì)能具有相對(duì)性電勢(shì)能具有相對(duì)性7質(zhì)點(diǎn)在某點(diǎn)的重力勢(shì)能等于把它從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能處的過(guò)程中重力做的功電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能等于把它從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能處的過(guò)程中靜電力做的功8重力勢(shì)能屬于物體與重力場(chǎng)組成的系統(tǒng)電勢(shì)能屬于電荷與靜電場(chǎng)組成的系統(tǒng)第2課時(shí)電勢(shì)與等勢(shì)面一、電勢(shì)電勢(shì)與高度性質(zhì)特點(diǎn)高度電勢(shì)1hEp/GEp/q單位：伏特(V)1 V1 J/C2與放入場(chǎng)中的物體無(wú)關(guān)與試探電荷無(wú)關(guān)3需選定零參考面需選定零參考面，通常取大地為零勢(shì)面4標(biāo)量，但有正負(fù)標(biāo)量，但有正負(fù)電勢(shì)與電場(chǎng)強(qiáng)度性質(zhì)與特點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度電勢(shì)1反映電場(chǎng)的力的性質(zhì)反映

21、電場(chǎng)的能的性質(zhì)2EF/q大小與q無(wú)關(guān)Ep/q大小與q無(wú)關(guān)3矢量，有方向標(biāo)量，無(wú)方向4電場(chǎng)線越密，電場(chǎng)強(qiáng)度越大沿電場(chǎng)線，電勢(shì)逐漸降低二、等勢(shì)面1等勢(shì)面：電場(chǎng)中電勢(shì)相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面2等勢(shì)面與電場(chǎng)線的關(guān)系體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)：用描跡法畫(huà)出電場(chǎng)中平面上的等勢(shì)線。加強(qiáng)體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，讓學(xué)生形成深刻印象，達(dá)到對(duì)知識(shí)應(yīng)用能力的提高。目標(biāo)1學(xué)習(xí)用電流場(chǎng)模擬靜電場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想。2能獨(dú)立完成本實(shí)驗(yàn)，學(xué)會(huì)使用靈敏電流計(jì)，加深對(duì)等勢(shì)面的認(rèn)識(shí)。知識(shí)點(diǎn)1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)用描跡法畫(huà)出電場(chǎng)中一個(gè)平面上的等勢(shì)線。(2)深化理解兩個(gè)等量異種電荷形成電場(chǎng)的等勢(shì)面、電場(chǎng)線的分布。2實(shí)驗(yàn)原理當(dāng)靈敏電流表的兩個(gè)探針的接觸點(diǎn)電勢(shì)相等時(shí)，沒(méi)有電流

22、流過(guò)電流表，其指針指零。3實(shí)驗(yàn)器材平整的塑料板(其上有兩個(gè)固定螺桿)、白紙、復(fù)寫(xiě)紙、導(dǎo)電紙、圓柱形的銅電極、導(dǎo)線、學(xué)生低壓電源(或電池組)、探針兩根、靈敏電流表。有關(guān)靈敏電流表的幾點(diǎn)說(shuō)明：(1)靈敏電流表只能用來(lái)檢驗(yàn)微弱電流，一般被測(cè)電流不能超過(guò)幾百微安。(2)靈敏電流表的零刻度在刻度盤(pán)的中央，將它串聯(lián)在電路中時(shí)，電流可以從正接線柱流入，也可從負(fù)接線柱流入。使用前，一般要判斷電流表指針偏轉(zhuǎn)方向跟通過(guò)的電流方向間的關(guān)系。(3)靈敏電流表的刻度是均勻的。(4)電流表不能長(zhǎng)期連接在電路中，停止實(shí)驗(yàn)時(shí)，即斷開(kāi)電路，以保護(hù)電流表。4實(shí)驗(yàn)步驟(1)安裝a依次使白紙、復(fù)寫(xiě)紙、導(dǎo)電紙穿過(guò)螺桿，并靠在塑料板上，

23、其中導(dǎo)電紙上有導(dǎo)電物質(zhì)的一面向上。b將兩個(gè)圓柱形的銅電極A、B分別套在螺桿上，并用螺母擰緊，使圓柱形電極跟導(dǎo)電紙有良好的接觸。c將兩個(gè)圓柱形的銅電極A、B分別跟直流電源的正極和負(fù)極相連，與電源正極相連的A電極相當(dāng)于正電荷，與電源負(fù)極相連的B相當(dāng)于負(fù)電荷。兩電極間的距離約10 cm，與兩電極相連的直流電源電壓約為6 V，如圖所示。 (2)選基準(zhǔn)點(diǎn)在兩電極的連線上，選取間距大致相等的五個(gè)點(diǎn)a、b、c、d、e作為基準(zhǔn)點(diǎn)，并用探針把它們的位置復(fù)印在白紙上。(3)探測(cè)等勢(shì)點(diǎn)a從靈敏電流表的兩個(gè)接線柱上引出兩個(gè)探針，將兩探針觸接一下兩電極A、B，觀察電流表指針偏轉(zhuǎn)方向，掌握指針偏轉(zhuǎn)方向與通過(guò)的電流方向間的關(guān)系。(觸接兩電極時(shí)，時(shí)間一定要短，動(dòng)作要快，以免損壞電流表)b左手持探針()跟導(dǎo)電紙上的某一基準(zhǔn)點(diǎn)a接觸，然后在導(dǎo)電紙上兩電極連線的一側(cè)，距基準(zhǔn)點(diǎn)約1 cm處再找一點(diǎn)，右手持另一探針()在這一點(diǎn)跟導(dǎo)電紙接觸，(一般地電流表指針有偏轉(zhuǎn))左右移動(dòng)探針()在導(dǎo)電紙上的位置，直到找到某一點(diǎn)a1，使探針()跟該點(diǎn)接觸時(shí)，電流表指針不偏轉(zhuǎn)(指在中央刻度)，用探