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《第1节 静电力做功与电势能》课堂教学教案教学设计(统编鲁科版)下载
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。
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·lcos θ。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。
2.大小:电荷在电场中某点的电势能,等于电荷从该点移到零电势能点静电力所做的功。
3.电势能与电场力做功的关系:静电力做的功等于电势能的减少量,即WAB=EpA-EpB=-ΔEp。
4.电势能的相对性:选择不同的零电势能点,电荷在电场中同一点的电势能的值是不同的(填“相同”或“不同”)。
[思考判断]
(1)静电力做功,电势能一定变化。(√)
(2)静电力做正功,电荷的电势能减少,静电力做负功,电荷的电势能增加。(√)
(3)正电荷和负电荷沿着电场线运动,电势能均减少。(×)
(4)某点的场强为零,电荷在该点的电势能一定为零。(×),