高中物理1.4电势能和电势导学案新人教版选修Word版

高二年级，物理学科选修3——1课题：第一章、第四节、电势能和电势课型：新授课【学习目标】（一）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的能的性质的物理量。

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，等势面的意义及与电场线的关系。

（二）过程与方法：通过与前面知识的结合，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。

（三）情感态度与价值观：尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产和生活相关的实际问题，增强科学探究的价值观。

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。

【学生自主学习】1.静电力做功的特点在匀强电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的______位置和______位置有关，但与电荷经过的______无关．这个结论对非匀强电场______(填“同样成立”或“不成立”)。

2.电势能（1）电势能：电荷在______中具有的势能叫做电势能。

（2）静电力做功与电势能变化的关系：静电力做的功等于电势能的______量。

若用表示电荷从A点移动到B点的过程中静电力做的功，和分别表示电荷在A点和B点的电势能，公式表达为：。

（3）电势能等于什么：电荷在某点的电势能，等于把它从该点移动到______位置时静电力所做的功。

（4）电势能零点的规定：通常把电荷在离场源电荷处的电势能规定为零，在把电荷在上的电势能规定为零。

3.电势（1）定义：电荷在电场中某一点的与它的的比值，叫做这一点的电势。

（2）定义式：，单位：，符号为V，即1V=1J/C。

（3）物理意义：描述电场的性质的物理量。

（4）相对性：与电势能一样具有相对性，规定了零势点之后，才能确定电场中各点的电势。

在物理学中的理论研究中常取离场源电荷或的电势为零。

（5）标量：只有大小没有方向，但有正负值，比零点高为，比零点低为值。

高中物理 1.4电势能和电势导学案新人教版选修3-1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中物理1.4电势能和电势导学案新人教版选修3-1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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第一章静电场第四节电势能和电势【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、理解电势的概念，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.【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。

预习案【自主学习】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:＿＿＿＿＿＿＿结论：在任何电场中，静电力移动电荷所做的功，只与＿＿＿＿＿＿＿有关，而与＿＿＿＿＿＿＿无关。

【学始于疑】探究案【合作探究一】电势能对比“重力势能的定义”；“重力做功与重力势能的变化关系”回答下列问题．问题1：什么是电势能？问题2：电场力做功与电势能变化的关系是怎样的？问题3：电势能的零点在什么地方？【合作探究二】电势问题:如图2所示的匀强电场,场强为E，取O点为零势能点,A点距O点为l，AO连线与电场强度反方向的夹角为θ.电荷量分别为q和2q的电荷在A点的电势能为多少？电势能是否相同？电势能与电荷量的比值是否相同？图2【合作探究三】等势面问题1:类比于地图上的等高线，回答什么是等势面？问题2：为什么等势面一定跟电场线垂直？归纳总结:【课堂小结/本节知识网络】一、电势能与电场力做功：电场力做正功，电荷的电势能减小；电场力做负功,电荷的电势能增加. 电场力做多少功，电势能就变化多少。

高中物理 1.4 电势能和电势教案 新人教版选修3-1教学三维目标（一）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的能的性质的物理量。

明确电势能、电势、静电力的功、电势能的关系。

3、了解电势与电场线的关系，了解等势面的意义及与电场线的关系。

（二）过程与方法通过与重力做功的结合，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。

（三）情感态度与价值观尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产和生活相关的实际问题，增强科学探究的价值观。

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。

教法：类比讲解教具：黑板，投影仪教学过程：（一）复习前面相关知识1．画出电场线，正电荷在该电场中的所受电场力2．从静电力做功使试探电荷获得动能, 是什么能转化为试探电荷的动能？（二）进行新课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。

q 沿直线从A 到Bq 沿折线从A 到M 、再从M 到Bq 沿任意曲线线A 到B结果都一样即：W=qEL AM =qEL AB cos θ【板书】：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。

与重力做功类比，引出：2．电势能【板书】电势能：由于移动电荷时静电力做功与移动的路径无关，电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做电势能。

静电力做功与电势能变化的关系：静电力做的功等于电势能的变化量。

写成式子为：PB PA E E W A B -=注意：①．电场力做正功，电荷的电势能减小；电场力做负功，电荷的电势能增加②．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。

④．判断电荷在电场中A 、B 两点具有的电势能高低将电荷由A 点移到B 点根据电场力做功情况判断，电场力做正功，电势能减小，电荷在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。

辽宁省本溪满族自治县高级中学高中物理《 1.4电势能和电势》教案 新人教版选修3-1辽宁省本溪满族自治县高级中学高中物理《1.4电势能和电势》教案 新人教版选修3-1 辑整理：反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。

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q 沿直线从A 到B2。

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 θ【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.与重力做功类比，引出： 2．电势能（1） 电势能：由于移动电荷时静电力做功与移动的路径无关，电荷在电场中也具有势能,这种势能叫做电势能。

（2） 静电力做功与电势能变化的关系：静电力做的功等于电势能的变化量。

写成式子为：PB PA E E WAB-=注意：①．电场力做正功,电荷的电势能减小;电场力做负功，电荷的电势能增加②．电场力力做多少功，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。

③．在正电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能零点，则A点的电势能为：举例分析：对图1。

4—1中的各量附与一定的数学生计算。

(1课时）教学过程设计3．电势---表征电场性质的重要物理量度教材处理师生活动通过研究电荷在电场中电势能与它的电荷量的比值势的选择有关，即电势的数值决定于零电势的选择．（大地或无穷远默认为零）◎让学生思考和讨论P 21问题。

◎引导学生分析问题与练习3、44．等势面⑴．定义：电场中电势相等的点构成的面⑵．等势面的性质:①．在同一等势面上各点电势相等，所以在同一等势面上移动电荷，电场力不做功②．电场线跟等势面一定垂直,并且由电势高的等势面指向电势低的等势面.教学过程设计 教材处理师生活动③．等势面越密，电场强度越大 ④．等势面不相交，不相切⑶．等势面的用途：由等势面描绘电场线。

第四节电势能与电势核心素养点击物理观念知道电场力做功的特点，掌握电场力做功与电势能变化的关系；理解电势的定义、定义式、单位，能根据电场线判断电势高低。

科学思维通过类比法分析得出电场力做功与电势能变化的关系；理解比值法定义的电势。

科学态度与责任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。

一、电场力做功1．填一填(1)电场力做功：在匀强电场中，电场力做功W＝qEl cos θ，其中θ为电场力与位移方向之间的夹角。

(2)特点：在匀强电场中移动电荷时，电场力做的功只与电荷的电量及其起点、终点的位置有关，与电荷经过的路径无关，上述结论也适用于非匀强电场。

2．判一判(1)只要电荷在电场中移动，电场力一定做功。

(×)(2)在匀强电场中将同一电荷移动同样的距离，电场力做功相同。

(×)(3)电场力做功与重力做功类似，与初末位置有关，与路径无关。

(√)3．想一想一电荷在某电场中运动了一周又回到出发点，电场力对该电荷做功吗？提示：不做功。

由功的定义式可知，电荷运动一周位移为0，故电场力一定不做功。

二、电势能1．填一填(1)电势能：电荷在静电场中的某一位置具有的势能，用E p表示。

(2)电场力做功与电势能变化的关系：电场力做的功等于电势能的减少量，表达式：W AB ＝E p A－E p B。

①电场力做正功，电势能减少；②电场力做负功，电势能增加。

(3)电势能的大小：电荷在电场中A点的电势能大小，等于将电荷从该点移动到零电势能位置时电场力所做的功，即E p A＝W A0。

(4)电势能具有相对性电势能零点的规定：通常把电荷在离场源电荷无限远处或把电荷在大地表面上的电势能规定为零。

2．判一判(1)电势能有正、负之分，故电势能是矢量。

(×)(2)电场中有M、N两点，把电荷从M点移到N点的过程中，电场力对电荷做负功，电荷的电势能增加。

(√)(3)电场力做功的过程就是电势能与其他形式的能量转化的过程。

高中物理《1.4 电势能、电势》第1课时学案新人教版选修31、4 电势能、电势（1课时）学习目标（一）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的能的性质的物理量。

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。

（二）过程与方法通过与前面知识的结合，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。

（三）情感态度与价值观尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产和生活相关的实际问题，增强科学探究的价值观。

学习重点：理解掌握电势能、电势的概念及意义。

学习难点：掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题。

引入新课复习前面相关知识1、静电力、电场强度概念，指出前面我们从力的性质研究电场，从本节起将从能量的角度研究电场。

2、复习功和能量的关系。

新课教学一、静电力做功的特点在任何电场中，静电力移动电荷所做的功，只与有关，而与无关。

二、电势能1、电势能：2、静电力做功与电势能变化的关系：表达式：3、电荷在某点的电势能：三、电势---表征电场性质的重要物理量度1、定义：2、公式：（）3、单位：4、电势与电场线的关系：（）5、零电势位置的规定：6、标量：只有大小，没有方向，但有正负7、电势能和电势的关系：【例题1】XXXXX：a、b为电场中的两个点，如果把q=-2108C的负电荷从a点移到b点，电场力对该电荷做了410-7J的正功，则该电荷的电势能：（）A、增加了410-7J；B、增加了210-8J；C、减少了410-7J；D、减少了810-15J若设a点的电势能为零，则b点的电势能为，b点的电势为若电荷在a点的电势能为210-8 J，则a点的电势为，b点的电势能为，b点的电势为。

ab【例题2 】XXXXX：如图所示，电子在一条电场线上从a点运动到b点，电势能增加，试判定a、b两点电势的高低。

小结：●反馈练习回答：课本第22页第二题【例题3 】XXXXX：如图所示的电场中有A、B两点，下列判断正确的是A、电势，场强B、电势，场强C、将电荷量为q的正电荷从A点移到B点，电场力做正功，电势能减少D、将电荷量为q的负电荷分别放在A、B两点，电荷具有电势能●反馈练习回答：课本第22页第三题高一物理第八周作业（19）1、下列说法正确的是A、正电荷在电场中的电势能为正，负电荷在电场中的电势能为负B、电荷在电势为正的点电势能为正，电荷在电势为负的点电势能为负C、电荷克服电场力做多少功，它的电势能就等于多少D、不管是否存在其他力对电荷做功，电场力对电荷做多少正功，电荷的电势能就减少多少2、a、b为电场中两点，已知a点电势高于b点，则可知：（）A、把负电荷从a点移到b点电场力做负功，电势能增加；B、把正电荷从a点移到b点电场力做正功，电势能减少；C、无论移动的是正电荷还是负电荷，电荷的电势能都要减少；D、无论是否有电荷移动，a点电势能总大于b点电势能3、如图所示，MN两点分别有Q和－Q两个点电荷，在M、N 两点的连线上有A、B、C三点，且MA＝AB=BC＝CN，则A、B、C三点的场强大小和电势高低的关系是：A、 EA＞EB＞EC ,B、 EA＞EB＞EC ,C、 EA＝EC＜EB,D、 EB<EA＝EC ,4、电场中有A、B两点，把电荷从A点移到B点的过程中，电场力对电荷做正功，则（）A、电荷的电势能减少；B、电荷的电势能增加；C、A点的场强比B点的大；D、A点的场强比B点的小5、在电场中A、B两点的电势分别为=300V，=200V，一个质子从A点运动到B点，电场力做功______J，质子动能的增量为______eV、（质子的电荷量为1、610-19C）6、如图所示，如果把正电荷q由N点移到M点，q的电势能将；如果把负电荷从N点移到M点，电荷的电势能将。

§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。

高中物理电势电势差等势面导学案新人教版选修.DOC等势面【学习目标】1、理解电势、电势差、电势能的概念。

2、掌握电场力做功的特点，会应用电场力做功和电势能的变化关系进行有关计算。

3、掌握等势面的概念，会分析常见电场的等势面特点。

【学习重点和难点】1、对电势、电势差、电势能概念的理解。

2、应用电场力做功和电势能的变化关系进行有关计算【使用说明及学法指导】本学案包括《电势差电势》、《等势面》两节课的内容。

建议第一课时在教师的指导下先认真阅读教材，初步掌握课前预习案的内容。

第二课时通过教师的疏理深入理解本学案的基本内容。

第三课时通过探究展示课加深对本部分重点和难点知识的理解。

【课前预习案】一、知识点一、电场力做功与电势能的变化１、在电场中移动电荷时，由于电场力做功而引起带电体能量的变化，这种能量叫做_______。

常用字母εp 表示。

2、电场力做功只与带电体的初末位置有关，与电荷经过的_____无关。

3、电场力做正功，电势能_____；电场力做负功，电势能_______ 。

二、知识点二、电势和电势差1、定义：电荷在电场中某一点的_____ 与它的___ 的比值，叫做这一点的电势，常用字母_______表示，写成表达式：=εp/q 。

由此可得电势能的表达式为εp =______________。

2、电势是标量，因为电势能有正负之分，电势也有正负之分。

3、在国际单位制中，电势的单位是__________。

4、选择电场中不同的位置作为电势零点，电场中某点电势的数值，习惯上取无穷远处或大地的电势为0。

三、知识点三、电势差和电场力做功1、电场中两点电势的差值叫做_______________，也叫做_________。

设电场中A点的电势为,B点的电势为，则它们之间的电势差可以表示成= ，也可以表示成 = ，可见与是互为____________数。

2、电势差是标量，但有正负值。

3、电势差与电场力做功的关系= 或= 。

第四节电势能和电势课前篇（学会自主学习——不看不清）【学习目标】1．知道电场力做功的特点，理解电场力做功与电势能变化的关系．2．理解电势能、电势的概念及相互关系．3．理解等势面的概念及等势面和电场线的关系．【知识储备】1．重力做功的特点：．2．比值定义法的含义：．【自主预习】1．静电力做功的特点．2．电势能概念：．3．电势定义：定义式：单位：4．等势面定义：．【我的困惑】课上篇（学会合作交流——不议不明）【要点突破】1．静电力做功的特点2．电势能3．电势4．等势面【典例剖析】【例1】如图所示，a、b为某电场线上的两点，那么以下结论正确的是( )A．把正电荷从a移到b，静电力做正功，电荷的电势能减小B．把负电荷从a移到b，静电力做负功，电荷的电势能增加C．把负电荷从a移到b，静电力做正功，电荷的电势能增加D．不论正电荷还是负电荷，从a到b电势能逐渐降低【例2】将带电荷量为1×10－8 C的电荷，从无限远处移到电场中的A点，要克服静电力做功1×10－6 J，(取无限远处电势为零)问：(1)电荷的电势能是增加还是减少？电荷在A点具有多少电势能？(2)A点的电势是多少？【例3】将一个电荷量为1．0×10－8C的负电荷，从无穷远处移到电场中的A点，克服电场力做功2．0×10－8 J，现将该电荷从A点移到B点，电场力做功1．0×10－8J．试求电荷在A、B两点的电势．(取无穷远处为零电势能点)【例4】如图所示，虚线同心圆是一簇某静电场中的等势面，其电势分别是φa、φb和φc，一带正电粒子射入电场中，运动轨迹如图中实线KLMN所示．由图可知( )A．粒子从K到L的过程中，静电力做负功，电势能增加B．粒子从L到M的过程中，静电力做负功，电势能增加C．φa>φb>φcD．φa<φb<φc【达标检测】1．关于同一电场的电场线，下列表述正确的是( )A．电场线是客观存在的B．电场线越密，电场强度越小C．沿着电场线方向，电势越来越低D．电荷在沿电场线方向移动时，电势能减小2．如图所示，在点电荷电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点，先把＋q的试探电荷依次放在三点上，然后把－q的试探电荷依次放在三点上，关于电荷的电势能的说法正确的是( )A．放上＋q时，E p A>E p B>E p CB．放上＋q时，E p A<E p B<E p CC．放上－q时，E p A>E p B>E p CD．无论放＋q，还是－q，E p A<E p B<E p C3．在电场中，把电荷量为4×10－9 C的正点电荷从A点移到B点，克服静电力做功6×10－8 J，以下说法中正确的是( )A．电荷在B点具有的电势能是6×10－8 JB．B点的电势是15 VC．电荷的电势能增加了6×10－8 JD．电荷的电势能减少了6×10－8 J4．电场的电场线分布如图所示，图中P、Q两点的电场强度的大小分别为E P和E Q，电势分别为φP和φQ，则( )A．E P>E Q，φP>φQB．E P>E Q，φP<φQC．E P<E Q，φP>φQD．E P<E Q，φP<φQ5．一负电荷仅受电场力的作用，从电场中的A点运动到B点，在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动，则A、B两点电场强度EA、EB及该电荷在A、B两点的电势能E p A、E p B之间的关系为( )A．E A＝E B B．E A<E BC．E p A＝E p B D．E p A>E p B6．下列说法中正确的是(设电荷在无穷远处电势能为零)( )A．无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越多，电荷在该点的电势能越大B．无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越少，电荷在该点的电势能越大C．无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，克服电场力做功越多，电荷在该点的电势能越大D．无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，电场力做功越多，电荷在该点的电势能越大7．如图所示，匀强电场电场线与AC平行，把10－8 C的负电荷从A点移到B点，静电力做功6×10－8 J，AB长6 cm，AB与AC成60°角．求：(1)场强方向；(2)设B处电势为1 V，则A处电势为多少？电子在A处电势能为多少？课后篇（学会应用与拓展——不练不通）1．如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是( )A．电势φA>φB，场强E A>E BB．电势φA>φB，场强E A<E BC．将＋q从A点移到B点，静电力做正功D．将－q分别放在A、B两点时具有电势能E p A>E p B2．孤立点电荷电场中的一簇等势面如图中虚线所示，其电势分别为φ1、φ2、φ3，其中A、B、C是某电场线与这簇等势面的交点，且AB＝BC．现将一负电荷由A移到B，静电力做正功W1；再由B移至C，静电力做正功W2，则( )A．W1＝W2，φ1<φ2<φ3B．W1＝W2，φ1>φ2>φ3C．W1>W2，φ1<φ2<φ3D．W1<W2，φ1>φ2>φ33．如图中虚线为匀强电场中的等势线，两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等．现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中M运动的轨迹分别如图中两条实线所示．点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点．若不计重力，则( )A．M带负电荷，N带正电荷B．M带正电荷，N带负电荷C．N在从O点运动至a点的过程中电势降低D．M在O点和b点电势能相同4．如图所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷＋Q，在x轴上C点有点电荷－Q，且CO＝OD，∠ADO＝60°．下列判断正确的是( )A．O点电场强度为零B．D点电场强度为零C．若将点电荷＋q从O移向C，电势能增大D．若将点电荷－q从O移向C，电势能增大5．一匀强电场，场强方向是水平的(如图所示)．一个质量为m的带正电的小球，从O点出发，初速度的大小为v0，只在电场力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成θ角的直线运动．求小球运动到最高点时其电势能与在O点的电势能之差．教师个人研修总结在新课改的形式下，如何激发教师的教研热情，提升教师的教研能力和学校整体的教研实效，是摆在每一个学校面前的一项重要的“校本工程”。

§1.4 电势能和电势一：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。

二：课前预习(一)、静电力做功的特点：只与Q及UAB有关与路径无关(二)、电势能：见课本1、静电力做负功，电势能增加2、静电力做正功，电势能减少3、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。

4、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。

5、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点移到无穷远电场力所做的功W。

即E P=W6、若要确定电荷在电场中的电势能，应先规定电势的零位置。

（三)、电势1、电势表征电场的能的性质的重要物理量。

2、单位伏。

3、定义电荷在电场中某点具有的电势能与电量Q的比值。

4、公式Epqϕ=。

5、电势与电场线的关系沿电场线方向电势逐渐降低。

6、零电势位置的规定是任意的，常选大地或无穷远为零。

(四)、等势面1、定义：电势相同的点构成的面。

2、等势面的性质：①在同一等势面上各点电势相同，所以在同一等势面上移动电荷，电场力不做功。

(填：做或不做)②电场线跟等势面一定垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。

③等势面越密，电场强度越大④等势面不相交3、等势面的用途：描述电场能的性质探究一(一)、静电力做功的特点结合课本图（如图（1））,求出试探电荷+q 在场强为E 的匀强电场中沿不同路径从A 运动到B 静电力所做功。

① 试探电荷q 在匀强电场E 中沿直线从A 到B ，求解静电力做功。

。

② q 沿折线AMB 从A 到B 。

其中AM 与电场线平行，BM 与电场线垂直。

求解静电力做功。

。

③q 沿任意曲线ANB 从A 到B ，求解静电力做功。

。

通过○1○2○3中的计算你能总结出的结论是： 静电力做功与电荷经过的路径 关，（填有、无）， 与前面学习的 力做功相似。

【结论1】静电力做功特点:。

1.4電勢能、電勢一【教材分析】本節內容為物理選修3－1中第一章靜電場中第四節的教學內容，它處在電場強度之後，位於電勢差之前，起到承上啟下的作用。

它是課程教學中利用物理思維方法較多的一堂課，尤其是用類比的方法達到對新知識的探究，同時讓學生就具體的物理知識遷移埋下思維鋪墊。

教材從電場對電荷做功的角度出發，推知在勻強電場中電場力做功與移動電荷的路徑無關。

進而指出這個結論對非勻強電場也是適用的，並與重力勢能類比，說明電荷在電場中也是具有電勢能。

電場力做功的過程就是電勢能的變化量，而不能決定電荷在電場中某點的電勢能的數值，因此有必要規定電勢能零點。

對學生能力的提高和對知識的遷移、靈活運用給予了思維上的指導作用。

二【教學目標】1．知識與技能·理解靜電力做功的特點、電勢能的概念、電勢能與電場力做功的關係。

·理解電勢的概念，知道電勢是描述電場的能的性質的物理量。

·明確電勢能、電勢、靜電力的功、電勢能的關係。

·瞭解電勢與電場線的關係，瞭解等勢面的意義及與電場線的關係。

2．過程與方法·通過與前面知識的結合，理解電勢能與靜電力做的功的關係，從而更好的瞭解電勢能和電勢的概念。

·培養對知識的類比能力，以及對問題的分析、推理能力。

·通過學生的理論探究，培養學生分析問題、解決問題的能力。

培養學生利用物理語言分析、思考、描述概念和規律的能力。

3．情感、態度與價值觀·嘗試運用物理原理和研究方法解決一些與生產、生活相關的實際問題，增強科學探究的價值觀。

利用知識類比和遷移激發學生學習興趣，培養學生靈活運用知識和對科學的求知欲。

·利用等勢面圖像的對稱美，形態美以獲得美的享受、美的愉悅，自己畫圖，在學習知識的同時提高對美的感受力和鑒別力。

·在研究問題時，要培養突出主要矛盾，忽略次要因素的思維方法。

三【教學重點和難點】1．重點·理解掌握電勢能、電勢、等勢面的概念及意義。

高中物理 1.4 电势能和电势学案新人教版选修1、4 电势能和电势(1)学习目标:1、知识与能力(1)理解静电力做功的特点(2)知道电势能的概念,了解电势能变化与电场力做功的关系。

(3)理解电势的概念，知道电势是描述电场的能的性质的物理量。

2、过程与方法(1)通过与前面知识的结合，理解电势能与静电力做功的关系；(2)培养对知识的类比能力，以及对问题的分析、推理能力。

教学重点：理解掌握电势能的概念及意义。

学习难点：掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题。

【预习案】（一）复习知识：1、静电力，电场强度概念2、复习功和能量的关系（二）教材导读目标一：静电力做功的特点【探究】如上图所示，在一个场强为E的匀强电场中，只在静电力的作用下使电荷q从A点运动到C点的过程中，小球获得了动能，那么是什么能转化成了小球的动能呢？静电力做功：分析试探电荷q在场强为E的匀强电场中沿不同路径从A运动到C的过程中电场力做功的情况，能得到什么结论？目标二：电势能1、定义：2、静电力做功与电势能的关系：3、如何求电荷在某点具有的电势能①零势能面的选取：②电荷在某点的电势能等于【例一】一个电荷只在电场力作用下从静止开始，由电场中的A点运动到B点过程中，电场力做了510－6J的功，那么 ( )A、电荷在B处时将具有510－6J 的电势能B、电荷在B处将具有510－6J 的动能C、电荷的电势能减少了510－6JD、电荷的动能增加了510－6J 目标三：电势1、定义：2、表达式：单位：3、它是一个量，如何确定其大小：4、电势与电场线有什么关系：【例二】如图所示，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，电势也减少B、把正电荷从a移到b，电场力做负功，电荷的电势能增加，电势也增加C、把负电荷从a移到b，电场力做正功，电荷的电势能减少，电势也减少D、把负电荷从a移到b，电场力做负功，电荷的电势能增加，电势也增加1、4 电势能和电势学习目标:1、知识与能力(1)明确电势能、电势、静电力的功、电势能的关系。

电势能和电势学案预习目标：1、理解电势能、电势的概念。

2、能熟练应用电势能、电势的有关知识分析解决实际问题。

预习内容：1、静电力的功W=FS=qES，S应是沿电场线方向的位移，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，但与电荷经过的路径无关。

2、电势能电荷在电场中具有的势能。

和重力势能一样要确定零势能位置，通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上的电势能规定为零。

比零电势能高的电势能为正，比零电势能低的电势能为负。

电势能用Ep表示，单位：焦耳（J）3、电势能与静电力做功的关系W AB=E PA—E PB，静电力做正功电势能减少，静电力做负功电势能增加。

电势⑴电势定义：©=Ep/q。

⑵电势是标量，单位：伏特，简称伏，用V表示，1V=1J / C。

（3）在离场源无穷远处电势为0:正电荷电场中，处处电势为正。

负电荷电场中，处处电势为负。

⑷沿电力线方向，电势降低。

5、等势面：电场中电势相等的点构成的面（1）在同一等势面上的任意两点间移动电荷电场力不做功，等势面一定与电场线垂直。

（2）匀强电场中的等势面是与电场线垂直的一族平面。

6、电势能、电势的大小、正负的判断方法：（1）根据场源电荷判断：离场源正电荷越近电势越高，检验正电荷（或负电荷）的电势能越大（或越小），离场源负电荷越近电势越低，检验正电荷（或负电荷）的电势能越小（或越大）⑵根据电场线判断：顺着电场线的方向电势降低，检验正电荷（或负电荷）的电势能减少（或增加），逆着电场线的方向电势升高，检验正电荷（或负电荷）的电势能增加（或减少）。

（3）根据检验电荷判断：电场力对正电荷做正功时，正电荷由高电势（或电势能大）的点移向低电势（或电势能小）的点，电场力对负电荷做正功时，负电荷由低电势（或电势能大）的点移向高电势（或电势能小）的点提出疑惑：课内探究学案:学习目标:1理解电势能、电势的概念。

2能熟练应用电势能、电势的有关知识分析解决实际问题学习过程1、静电力的功W=FS=qES，S应是沿电场线方向的位移，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，但与电荷经过的路径无关。

选修3—1 1.4 电势能和电势教学目标：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的能的性质的物理量。

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，了解等势面的意义及与电场线的关系。

过程与方法通过与前面知识的结合，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。

情感态度与价值观尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产和生活相关的实际问题，增强科学探究的价值观。

教学重点：理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。

教学难点：掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题。

预习案1.静电力（电场力）做功跟重力做功有相同的特点，即这种保守力做的功跟有关，跟无关。

2.正是由于上述特点，所以静电力做功会对应一种势能的变化，这种势能叫3. 在中会具有电势能4.电荷在电场中某点具有的电势能，等于功。

5.电场力做的功跟电势能变化的关系为。

6.电势的定义是：定义式是。

7顺着电场线的方向电势。

8等势面是。

电场线总是跟等势面相交，并且由等势面指向的等势面。

9.你能记住几种电场的等势面分布？教学案一、复习导学1．静电力、电场强度概念，2．回顾重力做功的特点是什么?静电力做功使试探电荷的哪个物理量发生了改变？说明物体获得怎样的能量呢？今天我们就从这个问题入手，来探究是什么能转化为试探电荷的动能？二、合作探究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电场力做功的情况。

思考：1生活中从A 运动到B 的路径几条？在运动的过程必须有哪个物理量的作用？2.如果A 和B 是处在电场强度为E 的匀强电场，带电量为q 的试探电荷从A 运动到B 有几条路径？在运动过程中受到哪个力的作用？ ①q 沿直线从A 到B ② q 沿折线从A 到M 、再从M 到B③q 沿任意曲线线A 到B练习：试求出上述3幅图中静电力做功是多少？（自己独立完成解题过程）由公式W= F ·s·cos θ= qE·s·cos θ (s 为电荷初末位置在电场方向上的位移)思考：带正电的试探电荷在匀强电场中由A 点沿不同的路径运动到B 点过程中静电力做的功相同吗？类比重力做功，当电荷沿轨迹3运动时，可把它分成很多小段位移，而每一小段都可分解成与静电力垂直和平行两部分，所有平行于静电力方向的位移之和等于AC 的长度，故静电力所做功为W=||qE AC 。

第4节电势能和电势学习目标核心提炼1.知道静电力做功与路径无关。

2个特点——电场力做功特点、等势面的特点3个概念——电势能、电势、等势面2个公式——W AB＝E p A－E p Bφ＝E pq2.理解静电力做功与电势能变化的关系，理解电势能的概念，认识电势能的相对性。

3.知道电势的定义方法及其定义式、单位。

4.知道等势面的定义，知道电场线一定垂直于等势面。

一、静电力做功的特点1.静电力做功：在匀强电场中，静电力做功W＝qE·l cos θ。

其中θ为电场力与位移之间的夹角。

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。

二、电势能1.概念：电荷在电场中具有的势能。

用E p表示。

2.静电力做功与电势能变化的关系：静电力做的功等于电势能的减少量，即W AB ＝E p A－E p B。

3.电势能的大小：电荷在某点的电势能，等于把它从这点移动到零势能位置时静电力所做的功。

4.零势能点：电场中规定的电势能为零的位置，通常把离场源电荷无限远处或大地表面上的电势能规定为零。

三、电势1.定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值。

2.公式：φ＝E pq。

3.单位：伏特，符号是V。

4.特点(1)相对性：电场中各点电势的高低，与所选取的电势零点的位置有关。

(2)标量性：电势是标量，只有大小，没有方向，但有正、负。

5.与电场线的关系：沿电场线方向电势逐渐降低。

思考判断1.电场线密集处场强大，电势高(×)2.某点的场强为零，电荷在该点的电势能一定为零(×)3.某点的电势为零，电荷在该点的电势能一定为零(√)4.某一点的电势为零，其场强一定为零(×)5.电场力做功，电势能一定变化(√)四、等势面1.定义：电场中电势相等的各点构成的面。

2.等势面的特点(1)在同一等势面上移动电荷时静电力不做功。