“電勢”“電勢差”的教學設(shè)計
3.電勢概念
與物體在重力場中移動重力做功類似，電荷在電場中移動電場力也要做功。例如，把一個正電荷q在圖2（a）所示的電場中從a點靜止釋放，它會在電場力作用下自動地向b處移動，在此過程中電場力做功使電荷獲得動能。可見電場中a點相對于b點存在一種優(yōu)勢，a、b這兩位置之間潛在著一種對電荷做功的能力。這就是說，電場中存在著一種與位置有關(guān)的勢，我們把它叫做電勢。
更具體地，把用電場線描述的電場與水在重力場中的流動相類比。沿水流方向地勢從高到低，則在電場中沿電場線方向電勢從高到低，如圖2（a）和（b）。
4.電勢差的定義
再來研究一下電場力做功的情況。電荷在確定的a、b兩點之間移動，電荷量大，受的電場力也大，電場力做功就越大，電場力做功與電荷量成正比。在電荷量一定的情況下，電場力做功與始末位置有關(guān)，例如在圖2（a）情況中，電荷從a點移到c點，電場力做的功比電荷從a點移到b點電場力做的功大。從電勢角度講a、c間的電勢差值大于a、b間的電勢差值。所以電場力做功還與始末位置的電勢差有關(guān)。與重力做功相似，電場力做功可以表示為：電場力做的功＝電荷的電荷量×電場中兩點間的電勢差。即wab=quab。
從上式可得到電場中兩點間電勢差的定義：電場中a、b兩點之間的電勢差uab，等于電荷q從a點移到b點電場力做的功wab與電荷量q的比值。即uab＝wab/q
通常所說的電壓，其本質(zhì)含義就是這里的電勢差。
5.電勢的定義
顧名思義，電勢差應(yīng)該是電勢之差。電勢是這樣定義的：確定參考點o，并規(guī)定o點的電勢為零，電場中任一點a的電勢ua等于a點到o點之間的電勢差uao，即ua＝uao
通過一些例題求解，使學生獲得沿電場線電勢降低的直觀印象，明確電勢與電勢差的關(guān)系，得出關(guān)系式uab＝ua-ub
四、小結(jié)
歷屆學生普遍反映電勢和電勢能難學難懂。本--，由于把電勢聯(lián)結(jié)在文化背景中勢的一般含義和地勢的直觀概念這兩個穩(wěn)固的生長點上，克服了電勢的抽象性；同時把電勢和電勢能分開教學，減小了它們的相互干擾，極大地降低了學習難度。實際教學表明，反映本章難學的學生人數(shù)大大減少了。