高中必修第三册《第1节 静电力做功与电势能》优质课教案下载

高中必修第三册《第1节 静电力做功与电势能》优质课教案教学设计下载

科学探究

1．知道静电力做功的特点。

2．知道静电场中的电荷具有电势能。

3．理解电势能的概念，认识电势能的相对性。

理解电场力做功与电势能的关系。

通过电势能与重力势能的对比，能体会类比与创新在物理学研究中的重要性，感悟物理学的内在之美。

【教学重难点】

1．理解电场力做功与电势能的关系。

2．通过电势能与重力势能的对比，能体会类比与创新在物理学研究中的重要性，感悟物理学的内在之美。

【教学过程】

一、导入新课

我们知道，在攀岩运动中，若攀岩者上升，则重力做负功；若攀岩者下降，则重力做正功。重力做功的多少与攀岩者的始末位置有关，与攀岩路径无关。那么，电荷在静电力作用下运动，若静电力对电荷做功，与重力做功有无相似之处？本节将学习静电力做功的特点，探究静电力做功与电势能变化之间的关系。

二、新知学习

知识点一 静电力做功的特点

[观图助学]

两辆完全相同的小汽车从山脚下的同一地点，沿不同的路径到山顶，重力做功一样吗？

1．静电力做功：在匀强电场中，静电力做功W＝qE·lcosθ。其中θ为静电力方向与位移方向之间的夹角。

2．特点：在静电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，与电荷经过的路径无关。以上结论不仅适用于匀强电场，而且也适用于非匀强电场。

[思考判断]

（1）电荷从电场中的A点运动到B点，路径不同，静电力做功的大小就可能不同。（×）

（2）正电荷沿着电场线运动，静电力对正电荷做正功，负电荷逆着电场线运动，静电力对负电荷做正功。（√）

知识点二 电势能

[观图助学]

在甲、乙两图中，小球均从A点移到B点，甲图中小球的重力势能怎样变化？乙图中小球电势能怎样变化？

1．概念：电荷在电场中具有的势能。用Ep表示。