電勢(shì)差教學(xué)案例

1、電勢(shì)差教學(xué)案例我們以 電勢(shì)差為例引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)。老師先引導(dǎo)學(xué) 生掌握電勢(shì)差的概念，并會(huì)應(yīng)用電勢(shì)差的概念求解靜電力對(duì)電荷所 做的功；再通過類比法教學(xué)，使學(xué)生進(jìn)一步理解電勢(shì)差的概念 ；最 后應(yīng)用所學(xué)知識(shí)自己推導(dǎo)靜電力做功與電勢(shì)差的關(guān)系式 。學(xué)生在本節(jié)課的教學(xué)過程中，應(yīng)注重用類比法來理解電勢(shì)差的 概念，會(huì)應(yīng)用電勢(shì)差的概念求解靜電力對(duì)電荷所做的功。學(xué)生應(yīng)學(xué)會(huì)用已知的知識(shí)，通過對(duì)比來解決未知的知識(shí)學(xué)習(xí)方法 ，并培養(yǎng)自 己的邏輯思維能力。探究過程：（一）引入課題教師：上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了靜電力做功的特點(diǎn) ，從靜電力做功的 角度學(xué)習(xí)了電勢(shì)能和電勢(shì)的概念 。下面簡要回顧一下上節(jié)課學(xué)習(xí)的 內(nèi)容。（1）靜電力

2、做功的特點(diǎn)：（學(xué)生回答）（2）電勢(shì)：電場中某一點(diǎn)，電荷的叫做這一點(diǎn)的電勢(shì)。電勢(shì)是個(gè)相對(duì)的量，某點(diǎn)的電勢(shì)與 選取有關(guān)。因此電勢(shì)有正、負(fù)，表示該點(diǎn)電勢(shì)比零電勢(shì)點(diǎn)高還是低。通常 把 勢(shì)規(guī)定為零。教師：電場中兩點(diǎn)間電勢(shì)的差值，叫做電勢(shì)差。那么，電勢(shì)差 與靜電力做功和電荷的電勢(shì)能之間有什么關(guān)系呢 ？下面我們就來推 導(dǎo)它們間的關(guān)系。.專業(yè)資料可編（二）探究過程1、電勢(shì)差與電勢(shì)的關(guān)系教師活動(dòng)：引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)電勢(shì)差與電勢(shì)的關(guān)系式設(shè)電場中A點(diǎn)的電勢(shì)為：A，B點(diǎn)的電勢(shì)為B，則有U AB = A _ * B或者表示成U BA = B A顯然U AB = U BA討論：（1）電勢(shì)差可以是正值也可以是負(fù)值，電勢(shì)差的正負(fù)表

3、 示什么意義？（2）電勢(shì)的數(shù)值與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)，電勢(shì)差的數(shù)值與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)嗎？為什么？這與力學(xué)中學(xué)過的哪個(gè)概念相 似？2、靜電力做功與電勢(shì)差的關(guān)系教師活動(dòng)：引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)靜電力做功與電勢(shì)差的關(guān)系式電荷q從電場中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，由靜電力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系可得：WAB = Epa - E pb由電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系，二且可得：Epa二qA ； Epb二qBq所以：Wab =qC：A - B）即WaBWAB - qU AB或U Ab z q討論：Uab由什么決定?由Wab、q決定嗎？ Wab由q、Uab決定嗎？學(xué)生回答Uab僅由電荷移動(dòng)的兩位置 A、B決定，與所經(jīng)路徑，Wab、q均無關(guān)，但可

4、由Uab= Wab計(jì)算Uab，而Wab卻由q，Uabq決定。這些也可由比值定義法定義概念的共性規(guī)律中得到。引導(dǎo)學(xué)生得出電勢(shì)差Uab與q、Wab均無關(guān)，僅與電場中A、B兩位置有關(guān)。故電勢(shì)差反映了電場本身的性質(zhì)。電勢(shì)差的物理意義：電勢(shì)差反映了電場本身的性質(zhì)。電勢(shì)差的單位：伏特 符號(hào)V 1V=1 J/C電勢(shì)差是標(biāo)量。點(diǎn)評(píng)：知道了電場中兩點(diǎn)的電勢(shì)差，就可以很方便地計(jì)算在這 兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷時(shí)靜電力做的功，而不必考慮靜電力和電荷移動(dòng)的 路徑。例題1（教材24頁）教師引導(dǎo)學(xué)生分析、求解。培養(yǎng)學(xué)生對(duì)概念的理解能力和分析 解決問題的能力。例題之后教師要幫助學(xué)生及時(shí)總結(jié)點(diǎn)評(píng)：在應(yīng)用公式Uab =WaB或Wab二q

5、UAB時(shí)，對(duì)各物理量的符號(hào)的處理q方法：計(jì)算時(shí)將各量的正、負(fù)號(hào)代入公式，并根據(jù)結(jié)果的正、負(fù)號(hào)進(jìn)行判斷。3、探究練習(xí)：1、關(guān)于電勢(shì)差和電場力作功的說法中，正確的是（）A. 電勢(shì)差的大小由電場力在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷做的功和電荷的電 量決定B. 電場力在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷做功的多少由兩點(diǎn)間的電勢(shì)差和該 電荷的電量決定C. 電勢(shì)差是矢量，電場力作的功是標(biāo)量D .在勻強(qiáng)電場中與電場線垂直方向上任意兩點(diǎn)2、在如圖所示的電場中，把點(diǎn)電荷q=+2 X1O-11C,由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做功 Wab=4 X1O-11J。A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì) 差Uab等于多少？ B、A兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uba等于多 少？解：由靜電力做功與電勢(shì)

6、差的關(guān)系得ABWabq4 10412 10Uba 二一Uab = 2V3、如圖所示的電場中，A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uab=20 V，將點(diǎn)電荷 q= -2 X10-9C,由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力所做的 功是多少？*解：電場力所做的功Wab二UABq=20 X（-2X10-9） = -4.0 X10-8J（三）探究總結(jié)：電場中兩點(diǎn)的電勢(shì)差，由電場本身的初、末位置決定,與在這 兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷的電荷量、電場力做功的多少無關(guān).在確定的電場 中，即便不放入電荷，任何兩點(diǎn)間的電勢(shì)差都有確定的值，不能認(rèn) 為UAB與Wab成正比，與q成反比.只是可以利用 Wab、q來測(cè)量 A、B兩點(diǎn)電勢(shì)差Uab .電場力做功W= qU .功的大小