1.4电势能和电势(一)导学案

2013-2014学年第一学期物理选修3-1导学案编号：5使用时间：2013.9编写人：王金良审核人：负责人：班级：小组：姓名：组内评价：教师评价：第页共页第页共页§1.4电势能和电势（一）导学案学习目标：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．会计算点电荷在电场力作用下，从电场中一点移动到另一点时电场力所做的功；3.能运用已学过的知识来帮助理解，迁移到新知识，如通过与以前所学知识结合，理解电势能与做功的关系，从而更好的了解电势能。4．培养学生概括、归纳、类比的能力和抽象思维能力。使用说明：①用20分钟时间，通过阅读课本内容，独立完成自主学习部分的内容。②独立完成针对性训练；课后完成拓展指导。③如遇到解决不了的问题，用红笔标注出来，以便在小组讨论时解决。预习指导重点：理解掌握电势能的概念及意义。难点：掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题。引入课题：前面我们从电荷受到电场力的作用出发研究了电场力的性质，本节课我们从电场力做功、做功和能量的关系来研究电场能的性质。自主学习,合作探究：一、静电力做功的特点：试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中沿几条不同的路径从A点移动到B点，试计算以下几种情况下静电力对电荷所做的功：①由A直接到B（图甲）：②由A到M再到B（图甲）：③由A沿曲线到B（图乙）由此可见，在电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的有关，但与电荷经过的无关。二、电势能：回顾：前面学过的哪种性质力做功与路径无关？1.类比重力势能学习电视能：①为什么电荷在电场中具有电势能？②静电力做负功，电势能；静电力做正功，。功是能量转化的量度，综上分析可得：静电力做功等于。表达式为：由上式，你是怎样理解“电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零势能的位置时所做的功”这句话的？若要确定电荷在电场中的电势能，应先规定电势能的零位置。通常把或的电势能规定为零。思考：把离场源电荷无限远处的电势能规定为零，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值，负电荷在任一点具有的电势能都为值；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值，负电荷在任意一点具有的电势能都为值。（填“正”或“负”）小结：pBpAABEEW2013-2014学年第一学期物理选修3-1导学案编号：5使用时间：2013.9编写人：王金良审核人：负责人：班级：小组：姓名：组内评价：教师评价：第页共页第页共页针对性训练：1.下列说法正确的是（）A.在电场中顺着电场线移动电荷，电场力做功，电荷电势能减少B.在电场中逆着电场线移动电荷，电场力做功，电荷电势能减少C.在电场中顺着电场线移动正电荷，电场力做正功，电荷电势能减少D.在电场中逆着电场线移动负电荷，电场力做负功，电荷电势能增加2.一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点时，电场力做了5×10－6J的功，那么()A．电荷在B处时将具有5×10－6J的电势能B．电荷在B处将具有5×10－6J的动能C．电荷的电势能减少了5×10－6JD．电荷的动能增加了5×10－6J3.如图1所示，a、b为某电场线上的两点，那么以下的结论正确的是（）A．把正电荷从a移到b，电场力做正功，电荷的电势能减少B．把正电荷从a移到b，电场力做负功，电荷的电势能增加C．把负电荷从a移到b，电场力做正功，电荷的电势能增加D．从a到b电势逐渐降低拓展提高：1.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？2.E=3100.2N/C,AB间距1.0m规定电荷在B点的电势能为0，求q＝C8103的电荷在A点的电势能。3.如图,在场强103N/C的匀强电场中,点电荷q=+1c从A移动到B,AB相距L=1m,电场力做功为多少?电势能如何变化?电荷在B点具有的电势能多大？4.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（1）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？（2）如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少？（3）如果规定B点的电势能为零，则该电荷在A点和C点的电势能分别为多少？5.在匀强电场中有a、b、c三点，位置关系如图所示，其中ab=√3cm，bc=1cm已知电场线与abc三点所在的平面平行,若将电量为-2×10－８C的点电荷从a移到b，电场力不做功，而把该电荷从a移到c，电场力做功为1.8×10－７J(1)画出通过a、b、c三点的电场线(2)求该匀强电场的电场强度ABAB60°