高中物理人教版 (新课标)选修34 电势能和电势导学案

这是一份高中物理人教版 (新课标)选修34 电势能和电势导学案，共4页。学案主要包含了知识评价，针对模块一，针对模块二，针对模块三，针对知识评价等内容，欢迎下载使用。


课程名称
1课时
课型
综合解决课
课程标准
知道电势能与做功的关系，并能用此关系解决具体物理问题
学习目标
记住静电力做功的特点，电势能的概念，电势能与电场力做功的关系。
灵活把握电势的概念，明白电势是描述电场的能的性质的物理量.
明确电势能、电势、静电力的功之间的关系，并能在具体物理情景中能够应用.
记住电势与电场线的关系，明白等势面的意义及与电场线的关系
重点
难点
重点： 理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义.
难点： 掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题.
学习过程
学习内容（任务）及问题
学习活动及行为
【模块一】电场力做功的特点分析
例1.如图所示，在场强为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点，连线AB与电场线的夹角为θ，将一带电量为q的正电荷从A点移到B点，若沿直线AB移动该电荷，电场力做的功W1= ；沿路径ACB移动该电荷，电场力做的功W2= ；若沿曲线ADB移动该电荷，电场力做的功W3= 。由此可知，电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是： .
【模块二】电场力做功与电势能的关系
问2：功是能量转化的量度，如果电场力做了功，是什么能与什么形式的能相互转化？请举例说明.
问3：阅读教材16页，归纳出电势能的概念.
问4：电场力做功与电势能有怎样的关系？
例2.右图中MN为电场中某一条电场线方向向右，在线取两点a、b 今将一电荷＋q从a移到b则（ C ）
A.电场力做正功，＋q的电势能增加；
B.电场力做负功，＋q的电势能增加；
C.电场力做正功，＋q的电势能减少；
D.电场力做负功，＋q的电势能减少。
例3.A和B为电场中某条电场线上的点，如图：将q=4×10-9的正电荷从A点移到B点需克服电场力做功5×10-7J，则
⑴电场方向由A→B还是B→A？
⑵电荷在哪点时电势能大？大多少？
【模块三】电及其等势面
问5：什么叫电势？电势及电势能的相对性如何理解？
例4.将一电量为q=2×10-6C的点电荷从电场外一点P移至电场中某点A, 电场力做功4×10-5J,求A点的电势.
(解析：设场外一点P的电势φP=0，从P→A,电场力做的功W=-EPA
)
(点评:电势的确定首先要确定零电势处,且电势可以为负.)
问6：电场中电势高低的判断方法有哪些？怎样利用电场线判定电势高低？
例5.如图所示,在同一条电场线上有A、B、C三点,将q=-6×10-6C的点电荷由A点移动到B点,电场力做什么功?做多少功?电势能变化了多少?在将该电荷由B点移到C点,电场力做什么功?做多少功?电势能变化了多少?
问7：几种常见等势面形状及等势面有哪些特点？
例6.如图所示，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为φa、φb和φc，一带正电粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示。由图可知：( AC )
A、粒子从K到L的过程中，电场力做负功
B、粒子从L到M的过程中，电场力做负功
C、粒子从K到L的过程中，电势能增加
D、粒子从L到M的过程中，动能减少
【知识评价】
1.如图所示，三个等差等势面上有a、b、c、d四点，若将一个正电荷由c经a移动到d电场力做正功W1，若由c经b移动到d电场力做正功W2，则：( D )
A.W1>W2, φ1>φ2
B.W1C.W1=W2, φ1<φ2
D.W1=W2, φ1>φ2
2.如图所示，a、b、c、d为某电场中的等势面，一带正电粒子飞入电场后只在电场力作用下沿M点到N点的虚线运动．由图可知，四个等势面电势Ua、Ub、Uc、Ud由高到低的排列顺序是_______，带电粒子在M、N两点中，电势能较大的是_________点．
3. 图一表示等量异种电荷P和Q形成的电场内的一簇等势面，求:
(1)P、Q各带何种电荷？
(2)把q=10－7C的正点电荷从A移到B，电场力做多少功？
(3)把q从B移到C电场力做多少功？
(4)把q从C移到A电场力做多少功？
(5)q从A出发经过B和C回到A的过程中电场力对电荷做的总功为多少？
4. 如图所示，细线一端系着一个带电量为+q、质量为m的小球，另一端固定于O点，加一匀强电场后可使小球静止于图示位置，此时悬线与竖直方向夹角为θ。要使电场的场强最小，该电场场强的方向怎样？大小如何？
(答案：垂直悬线斜向上方，E=mgsinθ/q)
【针对模块一】
课前分发问题导读单并
师：引导学生阅读教材
生：思考并独立完成预设问题
【针对模块二】
师：提出问题，引导学生分析电场力做功与电势能的关系
生:学生先独立后小组组讨论、思考并完成例2、例3。
师：巡观，有效点评总结。
【针对模块三】
师：指导学生阅读课本，用幻灯片展示相关内容
生:阅读课本回答问题并完成例4。
师：巡观，有效点评总结。
生：完成问6和例5
师：指导
生：完成问7和例6
师：巡观、指导
【针对知识评价】
生：训练
师：指导
教学
反思