10.1电势能和电势 教学方案 高中物理人教版（2019）必修第三册

高一年级物理学科教学方案
课题：电势能和电势
(
静电力做功的特点：与电荷的初、末位置有关，与路径无关；
在匀强电场中静电力做功：
W
AB
＝
qE
·
L
AB
cos
θ，其中θ为静电力与位移间的夹角；
静电力做的功等于电势能的减少量，
W
AB
＝
Ep
A
－
Ep
B
；
电势
φ
＝
，沿电场线方向电势逐渐降低。
)必背知识：
教学目标：1.[物理观念]知道电势能、电势的概念。　
2.[科学思维]掌握电场力做功与电势能变化的关系会运用其进行相关的计算。　
3.[科学探究]通过类比方法，探究静电力做功的特点。　
4.[科学态度与责任]了解电势能和电势的定义方法，培养良好的学习习惯。
教学重难点：1.理解静电力做功与电势能变化的关系。(重点)
2.知道电势的定义方法和定义式、单位。(重点)
教学过程
新课导入
如图所示，正试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中，沿直线从A移动到B。
(1)静电力做的功为多少？
(2)若q沿折线AMB从A点移动到B点，静电力做的功为多少？
(3)若q沿任意曲线从A点移动到B点，静电力做的功为多少？
(4)由此可得出什么结论？
知识点一：静电力做功的特点
1、特点：静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置________，与电荷经过的路径_________。
2、在匀强电场中静电力做功，公式：___________________，其中θ为________与________间的夹角。
3、静电力做功正、负的判定：静电力方向与电荷位移方向夹角为__________时，静电力做________；夹角为__________时，静电力做________；夹角为直角时，静电力___________。
注意：电荷受到静电力的方向，与电荷的电性有关，电场中的同一位置，正、负电荷的受力方向________。
知识点二：电势能
类比于重力做功伴随着重力势能的变化，那么静电力做功，也伴随着电势能的变化。
阅读课本27-28页
定义：电荷在电场中具有的势能，称之为________，用_______表示。
静电力做功与电势能变化的关系：
静电力做功等于电势能的减少量，WAB＝____________；
电场力做正功，电势能___________；电场力做负功，电势能________________。
电势能的大小：电荷在某点的电势能，等于把它从这点移到___________位置时静电力所做的功。
零势能点：电场中规定的电势能为_____的位置，通常把电荷在离场源电荷___________或__________的电势能规定为零。
例题1：如图所示，A、B为某电场线上的两点，那么以下结论正确的是(　　)
A．把正电荷从A移到B，静电力做正功，电荷的电势能增加
B．把负电荷从A移到B，静电力做负功，电荷的电势能增加
C．把负电荷从A移到B，静电力做正功，电荷的电势能增加
D．不论正电荷还是负电荷，从A到B电势能逐渐降低
例题2：将带电荷量为6×10－6 C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服静电力做了3×10－5 J的功，再从B移到C，静电力做了1.2×10－5 J的功，则：
(1)该电荷从A移到B，再从B移到C的过程中，电势能共改变了多少？
(2)如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少？
知识点三：电势
静电力做功与试探电荷的电荷量多少有关，显然不能用功来代表电场中某点的性质，故引入电势。
阅读课本28-29页
1．定义：电荷在电场中某一点的________与它的________之比。
2．定义式：____________
3．单位：国际单位制中，电势的单位是________，符号是V ， 1 V＝________
4．特点
(1)相对性：电场中各点电势的大小，与所选取的零电势的位置有关，一般情况下取________________________________或________________为零电势位置。
(2)标矢性：电势是________量，只有大小，没有方向，但有________。
5．与电场线关系：沿电场线方向电势逐渐________________。
例题3：有一电场的电场线如图所示。电场中a、b两点的电场强度的大小和电势分别用Ea、Eb和φa、φb表示，则(　　)
A．Ea＞Eb，φa＞φb
B．Ea＞Eb，φa＜φb
C．Ea＜Eb，φa＞φb
D．Ea＜Eb，φa＜φb
例题4：将带电荷量为6×10－6C的负电荷从电场中A点移到B点，克服静电力做了3×10－5J的功，再从B点移到C点，静电力做了1.2×10－5J的功，则
(1)如果规定A点的电势为0，则C点的电势是多少？
(2)如果规定B点的电势为0，则C点的电势是多少？
例题5：(多选)在点电荷产生的电场中有一条电场线，其上两点A和B，如图所示，比较A、B两点电势高低和电场强度的大小，如规定无限远处电势为0，则下列说法可能正确的是(　　)
A．EA＞EB， φA＞φB＞0 B．EA＞EB, 0＞φA＞φB
C．EA＜EB， φA＞φB＞0 D．EA＜EB, 0＞φA＞φB
限时练：小本课时规范训练（五）A基础达标练全做，能力提升有能力的同学选做。
教师/学生教学反思：