高二物理《研究電勢能的性質》導學設計
以上結論由學生得出,自己能用所學知識進行簡單的描敘,培養相關應用歸納知識的能力。
(三)合作探究、精講點播思索:
如何來判斷電勢的高低呢?
讓學生明白:根據靜電力做功的正負,判斷電勢能的變化,進而判定電勢的高低。現通過具體情景來進行分析。
4.電場線指向電勢降低的方向。
電勢順線降低;順著電場線方向,電勢越來越低。
與電勢能相似,我們知道ep有零勢能面,因此電勢也具有相對性。
引導學生得出:應該先規定電場中某處的電勢為零,然后才能確定電場中其他各點的電勢。
5.零電勢位置的規定:電場中某一點的電勢的數值與零電勢的選擇有關,即電勢的數值決定于零電勢的選擇。因此電勢有正負之分,是由于其零電勢的選擇決定。
通常以大地或無窮遠默認為零。
與零電勢能的位置規定是否有相似之處呢?
與知識進行類比,從前面的結論中領會到知識的相通性,能對知識進行類比應用。
(四)反思總結、當堂檢測
【思考與討論】參看書上的問題進行思考與討論,然后思考若是q當做負電荷來進行研究,其結果是否一樣呢?
四、等勢面
【自主解答】
學點二:電場的等勢面
1.定義:電場中電勢 的點構成的面。
2.特點
(1)在同一等勢面上移動電荷,電場力 ;
(2)等勢面跟電場線處處 ;
(3)電勢不等的等勢面不相交;
(4)電場線由 等勢面指向 等勢面。
在地理課上常用等高線來表示地勢的高低。今天我們學習了電勢的知識后,那我們可以用什么來表示電勢的高低呢?
學生:在電場中常用等勢面來表示電勢的高低。
1.等勢面:電場中電勢相同的各點構成的面。
【體驗性實踐】尋找等勢面:找正點電荷和帶電平行金屬板中的等勢面。
通過體驗性實踐活動,讓學生明白到如何去尋找等勢面,達到對后續結論探究創設前置氛圍。
觀看掛圖,從中尋找不同電場中等勢面的不同和相同點,進行合理猜想。
2.等勢面與電場線的關系
⑴在同一等勢面上各點電勢相等,所以在同一等勢面上移動電荷,靜電力不做功。
wab=epa-epb=qφa-qφb=0
討論:什么情況下會出現力做功為零的情況?
引導分析得出:f⊥v
⑵電場線跟等勢面一定垂直,即跟電場強度的方向垂直。
引導學生用反證法達到證明的目的,加深對知識點的應用。
而沿著電場線的方向,電勢越來越低。
歸納總結可得出:電場線跟等勢面垂直,并且由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面。
若兩個相鄰的等勢面間的電勢之差是相等的,則能得到書上圖1.4-5的圖形。觀看圖形或掛圖,結合電場線的特點,可得出結論。
⑶等勢面越密,電場強度越大。
⑷等勢面不相交、不相切。
3.應用等勢面:由等勢面描繪電場線
方法:先測繪出等勢面的形狀和分布,再根據電場線與等勢面的關系,繪出電場線的分布,于是我們就知道電場的情況了。
【體驗性實驗】測繪兩個異種點電荷的靜電場分布。
加強體驗性實驗的教學,讓學生形成深刻印象,達到對知識應用能力的提高。