關於重力勢能與電勢能教學的思考

2023-01-31 06:36:03 字數 828 閱讀 3861

作者:呂海斌曾慧

**:《新課程·中學》2023年第01期

電勢能是靜電學部分的重要概念,但其比較抽象,更是教學的難點。由於各個版本的教材,重力勢能內容均安排在電勢能的前面,為了使學生更好地理解和掌握電勢能的知識,一般說來,都需要用重力勢能作模擬。電勢能和重力勢能有什麼相似之處,又有什麼不同的地方?

為了說明這個問題,先來看一看電場力跟重力有什麼相似和不同的地方。

一、保守力做功的特點及與勢能變化的關係

任何勢能都是與保守力相聯絡,所謂的保守力,其典型特徵在於做功大小與路徑無關,電場力和重力都具有這樣的特徵,均屬於保守力。當除保守力外沒有其他力做功時,保守力(對電荷或重物)做正功時,其動能增加;當保守力(對電荷或重物)做負功時,其動能減小。從能量守恆的角度來看,我們說動能增加的**是電荷或重物的勢能減少,前者我們稱為電勢能,後者稱為重力勢能,即動能的增加來自於相應勢能的下降,還可理解為,保守力做功等於勢能的下降。

在帶領學生學習重力勢能和電勢能時,我們都要從重力做功和靜電力做功的特點入手。關於重力做功的特點教學時,可以在學生先預習了教材的基礎上,老師帶領學生推導並得出結論,並找到重力做功的數值與初末位置高度差的關係(wg=mgh1-mgh2)。值得強調的是在處理一般路徑時用到的微元思想及將無限小的一段曲線可以近似為一小段直線的極限思想。

這些思想雖然在前面學習中有所接觸,但許多學生並未完全真正接受,而這些思想在整個高中的學習乃至更進一步的學習都非常重要。而關於靜電力做功的特點教學時,在已經學習重力做功的特點學習方法的基礎上,則可以大膽地讓學生自己動手推導並總結出結論,找出靜電力做功的數值與初末位置高度差的關係(wab=qed,指明d的含義),老師在這個過程中給予適當的指導即可。

二、重力勢能、電勢能的定義

關於重力勢能與電勢能教學思考

電勢能是靜電學部分的重要概念,但其比較抽象,更是教學的難點。由於各個版本的教材,重力勢能內容均安排在電勢能的前面,為了使學生更好地理解和掌握電勢能的知識,一般說來,都需要用重力勢能作模擬。電勢能和重力勢能有什麼相似之處,又有什麼不同的地方?為了說明這個問題,先來看一看電場力跟重力有什麼相似和不同的地...

7 4重力勢能學案

7.4 重力勢能 學習目標 1 理解重力勢能的概念,會用重力勢能進行計算 2 理解重力勢能的變化和重力做功的關係,知道與路徑無關 3 知道重力勢能的相對性 教學重點 重力勢能的概念及重力做功跟物體重力勢能改變的關係 教學難點 重力勢能的相對性和系統性 教學過程 相互作用的物體憑藉其位置而具有的能量叫...

高一物理重力勢能節練習

1 關於重力勢能的下列說法中正確的是 a 重力勢能的大小只由重物本身決定 b 重力勢能恆大於零 c 在地面上的物體,它具有的重力勢能一定等於零 d 重力勢能實際上是物體和地球所共有的 2 關於重力勢能與重力做功的下列說法中正確的是 a 物體克服重力做的功等於重力勢能的增加 到落地過程中,重力做的功相...