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电势能和电势 电势 姓名 班级 组别 使用时间 学习目标 知识与技能：1：理解静电力做功的特点，电势能的概念，电势能与电场力做功的关系。 2：理解电势的概念，知道电势是描述电场能的性质的物理量，明确电势能、电势、静电力的功，电势能的关系，了解电势与电场线的关系，等势面的意义以及与电场线的关系。 3：理解掌握电势差的概念、定义式与应用。 过程与方法：通过与前面的知识的结合，理解电势能与静电力做的功的关系，从而更好的了解电势能和电势的概念；结合电势、电势能、静电力做功，通过对比，深入理解电势差及其之间的关系。 情感态度与价值观：通过对比的学习方法，培养逻辑能力。 学习重难点： 重点：理解掌握电势能、电势、等势面、电势差的概念及其意义。 难点：掌握电势能与静电力做功的关系，并能解决相关问题；格局电势差的定义式进行有关计算 使用说明： （本导学案要求全部层次学生认真学习并掌握，在各个知识点出不在分出层次） 本节知识的学习需要仔细的阅读课文，重点进行对概念的理解和掌握，对公式的意义进行理解。 知识链接： 1：重力做功的特点：重力做功与路径无关。 2：重力做功与重力势能的关系：物体沿重力方向运动，重力做 功，重力势能 ；物体逆重力方向运动，重力做 功，重力势能 。 自主学习： 1：静电力做功的特点： 结合课本图 1。4-1（右图）分析试探电荷 q 在场强为 E 的均强电场中沿不同路径从 A 运动到 B 电场力做功的情况。 1）q 沿直线从 A 到 B： 2）q 沿折线从 A 到 M、再从 M 到 B：[ 3）q 沿任意曲线线 A 到 B： 结果都一样即：W=qEL AM =qEL AB cos ? 结论：在任何电场中，静电力移动电荷所做的功，只与始末两点的位置有关，而与电荷的运动路径无关 2：定义、概念梳理 1） 电势能： 。 2） 电势： 。 3） 等势面： 。 4） 电势差： 。表达式： 。 合作探究： 1：特点及注意事项归纳（要求记。 1）电势能与电场力做功：电场力做正功，电荷的电势能减。坏绯×ψ龈汗，电荷的电势能 增加。电场力做多少功，电势能就变化多少，在只受电场力作用下，电势能与动能相互转化，而它们的总量保持不变。 注意：①．电势能零点的规定：大地或无穷远默认为零 ②在正电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为正，负电荷在任一点具有的电势能都为负。 在负电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为负，负电荷在任意一点具有的电势能都为正。 ③电荷在电场中某一点 A 具有的电势能 E P 等于将该点电荷由 A 点移到电势零点电场力所做的功 W 的。即 E P =W ④．将电荷由 A 点移到 B 点根据电场力做功情况判断，电场力做正功，电势能减。绾稍 A 点电势能大于在 B点的电势能，反之电场力做负功，电势能增加，电荷在 B 点的电势能小于在 B 点的电势能。 2）电势（相当于高度） 零电势位置的规定：大地或无穷远默认为零，电场中某一点的电势的数值与零电势的选择有关，即电势的数值决定于零电势的选择． 电势与电场线的关系：电势顺线降低。（电场线指向电势降低的方向）数据列举 正电荷的电场中电势为正，负电荷的电场中电势为负 3）等势面的特点 1、 在等势面上移动电荷，电场力不做功 2、 电场线（或 E）⊥等势面 3、 电场线由高的等势面指向低的等势面 4、 等势面不相交 ，可以闭合 5、 静电平衡的导体是等势体，表面是等势面 6、 等差等势面――相邻的等势面的电势差相等 （1） 差等势面越密的地方，电场越强，场强越大 （2） 相邻的等差等势面移动同一个电荷电场力做功相等 7、沿电场方向电势降低最快（场强方向是电势降落最快的地方） 注意：①等量同种电荷（正）：中点电势最。恢邢呱：由中点到无穷远电势逐渐减。耷钤兜缡莆。②等量异种电荷：连线上：由正电荷到负电荷电势逐渐减。恢邢呱：各点电势相等且都等于零。 4）对电势差的理解：①电势差是标量，可正，可负。正负表示两点电势的高低[来源:Zxxk.Com] ②电势的数值与零电势点的选取有关，电势差的数值与零电势点的选取无关。 ③电势差 U AB 与 q 无关，仅与电场中 A、B 两位置有关，反映电场本身的性质。 ④电场中 A、B 两点间的电势差跟移动电荷的路径无关，只与 AB 位置有关 课堂小结 电荷 Q 在电场中从 A 移动到 B 时，静电力做的功 W AB 等于电荷在 A、B 两点的电势能之差。 推导： ? ?AB B A B A PB PA ABqU q q q E E W ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 所以有：AB ABqU W ? 或 qWUABAB? 1V=1 J/C 即：电场中 A、B 两点间的电势差等于电场力做的功与试探电荷 Q 的比值。 当堂检测： 1：推导：电荷 Q 在电场中从 A 移动到 B 时，静电力做的功 W AB 等于电荷在 A、B 两点的电势能之差。 2：将带电量为 6×10-6C 的负电荷从电场中的 A 点移到 B 点，克服电场力做了 3×10-5J 的功，再从 B 移到 C，电场力做了 1.2×10-5J 的功，则电荷从 A 移到 B，再从 B 移到 C 的过程中电势能共改变了多少？ 9 8 7 6 6 6 6 5 4 3 2 1 20 10 0