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高中物理教案(15篇)
作為一名教職工,往往需要進(jìn)行教案編寫(xiě)工作,編寫(xiě)教案助于積累教學(xué)經(jīng)驗(yàn),不斷提高教學(xué)質(zhì)量。教案應(yīng)該怎么寫(xiě)才好呢?以下是小編整理的高中物理教案,歡迎大家借鑒與參考,希望對(duì)大家有所幫助。
高中物理教案1
一、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)目標(biāo):
(1)進(jìn)一步深化對(duì)電阻的認(rèn)識(shí)
。2)掌握電阻定律及電阻率的物理意義,并了解電阻率與溫度的關(guān)系
2.能力目標(biāo):
(1)通過(guò)類(lèi)比,培養(yǎng)學(xué)生分析解決三個(gè)變量之間關(guān)系的科學(xué)研究方法
。2)通過(guò)從猜想→研究方法→實(shí)驗(yàn)操作等一系列探索過(guò)程,使學(xué)生掌握如何獲取知識(shí),發(fā)展思維能力。
3.德育滲透點(diǎn):
。1)通過(guò)對(duì)各種材料電阻率的介紹,加強(qiáng)學(xué)生安全用電的意識(shí)
。2)通過(guò)我國(guó)對(duì)超導(dǎo)現(xiàn)象的研究介紹,激發(fā)學(xué)生愛(ài)國(guó)和奮發(fā)學(xué)習(xí)的精神。
二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.重點(diǎn):電阻定律
2.難點(diǎn):電阻率
3.疑點(diǎn):超導(dǎo)現(xiàn)象的`產(chǎn)生
4.解決辦法
①對(duì)于重點(diǎn),主要是通過(guò)課堂上師生一起(教師動(dòng)手,學(xué)生觀察)探索,最后用科學(xué)的處理方法導(dǎo)出定律,這樣加深了學(xué)生對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的滲透。
、趯(duì)于難點(diǎn),主要是通過(guò)與電阻的比較,從而明確電阻是反映導(dǎo)體本身屬性;電阻率是材料本身的屬性。
③對(duì)于疑點(diǎn)主要是通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)加強(qiáng)直觀感覺(jué)。
三、教學(xué)方法:
實(shí)驗(yàn)演示,啟發(fā)式教學(xué)
四、教 具:
電阻定律示教板(含金屬絲) 學(xué)生電源 電流表 伏特表 滑動(dòng)變阻器 電鍵 導(dǎo)線 火柴 廢棄的“220V 40W”白熾燈 幻燈片 投影儀 計(jì)算機(jī) 自制CAI課件
五、教學(xué)過(guò)程:
(一)提出問(wèn)題,引入新課
1.為了改變電路中的電流強(qiáng)度,怎樣做?
由歐姆定律I=U/R,只要增加導(dǎo)體兩端的電壓U或降低導(dǎo)體電阻R即可。
2.R=U/I的含義,如何測(cè)定電阻(讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)電路)?
從上述的回答我們不難發(fā)現(xiàn)電阻R與兩端電壓及流過(guò)電流強(qiáng)度無(wú)關(guān),那么它由誰(shuí)決定呢?
(二)進(jìn)行新課
1.探索定律——電阻定律
、賀可能與哪些因素有關(guān)?(科學(xué)猜想)
。ú牧、長(zhǎng)度、橫截面積、溫度……)
、诮鉀Q方法——控制變量法。(回憶歐姆定律的研究或牛頓第二定律的研究)
③演示實(shí)驗(yàn) 幻燈投影電路圖。
A.出示電阻定律示教板、金屬材料
B.教師與學(xué)生一起連接電路,先讓E、F分別接A、a,測(cè)得一組數(shù)據(jù)(U、I)記入下表。然后把a(bǔ)、b用短導(dǎo)線連接,E、F分別接A、B,又得一組(U、I).再把A、B用一短線連接,E、F分別接A(B)a(b).又得一組數(shù)據(jù)(U、I).
C.換用E、F分別接不同材料金屬絲C、c,又得一組數(shù)據(jù)。
D.分析數(shù)據(jù)
a)先定性觀察→R與材料、長(zhǎng)度、橫截面積有關(guān)
b)定理推理
2.電阻定律
、賰(nèi)容——在溫度不變時(shí),導(dǎo)線的電阻與它的長(zhǎng)度成正比,跟它的橫截面積成反比。
、诒磉_(dá)式
說(shuō)明 ——長(zhǎng)度 S——橫截面積 ——比例系數(shù)
3.電阻率——
、賳挝 歐米
、谖锢硪饬x 反映材料導(dǎo)電性能好壞。在數(shù)值上它等于用該材料制成的1m長(zhǎng),橫截面積為1m2的導(dǎo)體電阻。
、蹨y(cè)量——學(xué)生思考
。ɑ脽敉队皶(shū)上154頁(yè)各材料電阻率——20℃時(shí))
引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活實(shí)際,了解為了電業(yè)工人的安全,為使在相同電壓下電流小,選用電阻率較大的橡膠、木頭等制造電工用具把套。
、茈娮杪逝c溫度關(guān)系
由表格上面寫(xiě)著20℃,要學(xué)生明白這意味著這張表格的數(shù)據(jù)是在20℃時(shí)測(cè)得的,即電阻率與溫度有關(guān)。
[演示](幻燈投影電路圖)
連接,用火柴點(diǎn)燃來(lái)加熱白熾燈燈絲后再移開(kāi)。
現(xiàn)象: 發(fā)現(xiàn)小燈泡先變暗后又慢慢變亮
材料的電阻率隨溫度變化而變化。利用金屬的電阻率隨溫度升高而增大,制成溫度計(jì)(電阻溫度計(jì)),但也有些材料的電阻率不隨溫度改變而改變。
(三)例題精講
【例】 把一均勻?qū)w切成四段并在一起,電阻是原來(lái)的多少倍?拉長(zhǎng)四倍后是原來(lái)多少倍?
解析:由電阻定律
切成四段體積不變,
故 S→4S
所以 變?yōu)?/p>
同理拉長(zhǎng)四倍后, 變?yōu)樵瓉?lái)的16倍
(四)總結(jié)、擴(kuò)展
打開(kāi)計(jì)算機(jī),利用多媒體教學(xué)課件再次展示決定電阻大小的因素,再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,形象直觀,給學(xué)生留下深刻的印象。
本節(jié)課主要通過(guò)猜想→探索→得出定律的過(guò)程驗(yàn)證,并得到了電阻定律,由實(shí)驗(yàn)感知電阻率與溫度的關(guān)系,關(guān)于超導(dǎo)的應(yīng)用有待同學(xué)們進(jìn)一步去探討。
六、布置作業(yè)
1.第154頁(yè)(1)(2)(3)題做在作業(yè)本上。
2.思考154頁(yè)(4)題
高中物理教案2
教學(xué)目標(biāo):
一、知識(shí)目標(biāo)
1、掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度、位移公式
2、會(huì)推出勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移和速度的關(guān)系式,并會(huì)應(yīng)用它進(jìn)行計(jì)算二、能力目標(biāo)提高學(xué)生靈活應(yīng)用公式解題的能力三、德育目標(biāo)本部分矢量較多,在解題中要依據(jù)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況確定出各量的方向,不要死套公式而不分析實(shí)際的客觀運(yùn)動(dòng)。
教學(xué)重點(diǎn):
勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用
教學(xué)難點(diǎn):
據(jù)速度和位移公式推導(dǎo)得到的速度和位移關(guān)系式的正確使用
教學(xué)方法:
講練法、推理法、歸納法
教學(xué)用具:投影儀、投影片、CAI課件
課時(shí)安排1課時(shí)
教學(xué)過(guò)程:
一、導(dǎo)入新課
上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度、位移和時(shí)間之間的關(guān)系,本節(jié)課我們來(lái)學(xué)生上述規(guī)律的應(yīng)用。
二、新課教學(xué)
。ㄒ唬┯猛队捌鍪颈竟(jié)課的學(xué)生目標(biāo)1、會(huì)推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移和速度的關(guān)系式2、能應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解有關(guān)問(wèn)題。3、提問(wèn)靈活應(yīng)用公式解題的能力
。ǘ⿲W(xué)生目標(biāo)完成過(guò)程:1、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律(1)學(xué)生在白紙上書(shū)寫(xiě)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度和位移公式:(2)在實(shí)物投影儀上進(jìn)行檢查和評(píng)析(3)據(jù),消去時(shí)間,同學(xué)們?cè)囍埔幌拢艿玫揭粋(gè)什么關(guān)系式。(4)學(xué)生推導(dǎo)后,抽查推導(dǎo)過(guò)程并在實(shí)物投影儀上評(píng)析。(5)教師說(shuō)明:一般在不涉及時(shí)間的前提下,我們使用剛才得到的推論求解。(6)在黑板上板書(shū)上述三個(gè)公式:2、勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用(1)a.用投影片出示例題1:發(fā)射炮彈時(shí),炮彈在槍筒中的運(yùn)動(dòng)可以看作是勻加速運(yùn)動(dòng),如果槍彈的加速度是,槍筒長(zhǎng)0.64m,槍彈射出槍口時(shí)的速度是多大b:用CAI課體模擬題中的物理情景,并出示分析思考題:1)槍筒的長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)于槍彈做勻加速運(yùn)動(dòng)的哪個(gè)物理量2)槍彈的初速度是多大3)槍彈出槍口時(shí)的速度對(duì)應(yīng)于槍彈做勻加速運(yùn)動(dòng)的什么速度4)據(jù)上述分析,你準(zhǔn)備選用哪個(gè)公式求解C:學(xué)生寫(xiě)出解題過(guò)程,并抽查實(shí)物投影儀上評(píng)析。(2)用投影片注視鞏固練習(xí)I:物體做勻加速運(yùn)動(dòng),初速度為v0=2m/s,加速度a=0.1,求A:前4s內(nèi)通過(guò)的位移B:前4s內(nèi)的平均速度及位移。(3)a.用投影片出示例題2一個(gè)滑雪的人,從85米長(zhǎng)的山坡上勻變速滑下,初速度是1.8m/s,末速度系5.0m/s,他通過(guò)這段山坡需要多長(zhǎng)時(shí)間b:用CAI課件模擬題中的`物理情景。c:據(jù)物理情景,同學(xué)們思考1)該滑雪人的運(yùn)動(dòng)可當(dāng)做哪一種勻變速運(yùn)動(dòng)2)你認(rèn)為所給的已知條件等效為勻變速直線運(yùn)動(dòng)的哪些物理量3)要求得時(shí)間t,你準(zhǔn)備用什么方法求d:經(jīng)同學(xué)們討論后,用投影片展示課本上的解題過(guò)程:解:滑雪的人做勻加速直線運(yùn)動(dòng),由e:說(shuō)明:對(duì)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)也就是說(shuō):對(duì)于變速直線運(yùn)動(dòng),平均速度的求解有兩個(gè)途徑:(1)(2)這兩個(gè)公式綜合使用往往可使問(wèn)題簡(jiǎn)化。
三、鞏固練習(xí)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,速度從v增加到2v時(shí)結(jié)果的位移是s,測(cè)它的速度從2v增加到4v經(jīng)過(guò)的位移是多少
四、小結(jié)本節(jié)課我們主要是應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的下述公式解決了一些實(shí)際問(wèn)題:vt=v0+at;s=v0t+at2;=2ass=這些公式共涉及v0、vt、a、s、t五個(gè)物理量,對(duì)于一段直線運(yùn)動(dòng),只要已知三個(gè)物理量,總可以就出另外兩個(gè)物理量。四、作業(yè)課后習(xí)題五、板書(shū)設(shè)計(jì)
高中物理教案3
一、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能:
1、理解力的分解概念。
2、知道力的分解是合成的逆運(yùn)算,并知道力的分解遵循平行四邊形定則。
3、學(xué)會(huì)按力的實(shí)際作用效果分解力。
4、學(xué)會(huì)用力的分解知識(shí)解釋一些簡(jiǎn)單的物理現(xiàn)象。
過(guò)程與方法:
1、通過(guò)生活情景的再現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)?zāi)M體會(huì)物理與實(shí)際生活的密切聯(lián)系。
3、通過(guò)對(duì)力的實(shí)際作用效果的分析,理解按實(shí)際作用效果分解力的意義,并感受具體問(wèn)題具體分析的方法。情感、態(tài)度與價(jià)值觀:
1、通過(guò)聯(lián)系生活實(shí)際情景,激發(fā)求知欲望和探究的興趣。
2、通過(guò)對(duì)力的分解實(shí)際應(yīng)用的分析與討論,養(yǎng)成理論聯(lián)系實(shí)際的自覺(jué)性,培養(yǎng)解決生活實(shí)際問(wèn)題的能力。
二、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):理解力的分解的概念,利用平行四邊形定則按力的作用效果進(jìn)行力的分解。
教學(xué)難點(diǎn):力的實(shí)際作用效果的分析。
三、教學(xué)過(guò)程
。ㄒ唬┮耄
1、觀察一幅打夯的圖片,分析為什么需要那么多人一起打夯。
2、模擬打夯,指出用多個(gè)力的共同作用來(lái)代替一個(gè)力的作用的實(shí)際意義,突出等效替代的思想。
3、引出力的分解的概念:把一個(gè)力分解成幾個(gè)分力的方法叫力的分解。
(二)一個(gè)力可分解為幾個(gè)力?
由打夯的例子可以看出一個(gè)力的作用可以分解為任意幾個(gè)力,最簡(jiǎn)單的情況就是把一個(gè)力分解為兩個(gè)力。
。ㄈ┮粋(gè)力分解成兩個(gè)力遵循什么規(guī)則?
力的分解是力的合成的逆運(yùn)算,因此把一個(gè)力分解為兩個(gè)分力也遵循平行四邊形定則。
(四)力的分解實(shí)例分析
以一個(gè)力為對(duì)角線作平行四邊形可以作出無(wú)數(shù)個(gè)平行四邊形,因此把一個(gè)力分解為兩個(gè)力有無(wú)數(shù)組解,但如果已知兩個(gè)分力的方向,那力的分解就只有唯一解了。如何確定兩個(gè)分力的方向呢?在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)要根據(jù)力的`實(shí)際作用效果確定分力的方向。
一、斜面上重力的分解
。垩菔荆萦帽∷芰掀龀尚泵,將物塊放在斜面上,斜面被壓彎,同時(shí)物塊沿斜面下滑.
。劢Y(jié)論]重力G產(chǎn)生兩個(gè)效果:使物體沿斜面下滑和壓緊斜面.
[分析]重力的兩個(gè)分力大小跟斜面的傾斜角有何關(guān)系?
。劢Y(jié)論]通過(guò)作圖和實(shí)驗(yàn)演示可看出傾角越大,下壓分力越小而下滑分力越大。
。蹎(wèn)題]游樂(lè)場(chǎng)的滑梯為什么傾角很大?山路為什么要修成盤(pán)山狀?
。鄯治觯菪泵鎯A角越大,使物體下滑的力越大,物體越容易下滑,故公園滑梯傾角較大,但山路若直接從山腳往山頂修,則傾角太大,車(chē)輛上坡艱難而下坡又不安全,是不可行的,修成盤(pán)山狀則可解決這個(gè)問(wèn)題。
二、直角支架所受拉力的分解
。蹖(shí)驗(yàn)?zāi)M]同學(xué)甲用一手撐腰,同學(xué)乙用力向下拉甲同學(xué)的肘部,讓同學(xué)談體會(huì),即分析向下拉肘部的力產(chǎn)生的作用效果。
[實(shí)驗(yàn)演示]在支架上掛一重物,觀察橡皮膜的變化,分析重物對(duì)支架的拉力產(chǎn)生的作用效果。
。鄯治觯葜Ъ芩芾σ环矫鏀D壓水平桿,另一方面拉伸傾斜桿。
。鄯纸猓莅葱Ч纸饫Σ⒆鞒銎叫兴倪呅畏ā
三、劈木柴刀背上力的分解
。塾^察圖片]為什么一斧頭下去,木樁被劈開(kāi)了?作用在斧頭上的力實(shí)際產(chǎn)生了什么效果?
。坌(shí)驗(yàn)]同學(xué)甲雙手合十,同學(xué)乙用一只手試圖從甲的兩手中間劈下去,體會(huì)手上的感覺(jué)。
。鄯治觯菀彝瑢W(xué)的手向兩側(cè)擠壓甲同學(xué)的兩只手,因此刀背上的力的作用效果也是使得刀的兩個(gè)側(cè)面去擠壓木柴。
。鄯纸猓莅戳Φ淖饔眯Ч纸獾侗成系牧Γ鞒銎叫兴倪呅危⒈容^分力與合力的大小關(guān)系。
[思考]由生活經(jīng)驗(yàn)可知砍柴的刀越鋒利越容易把柴劈開(kāi),為什么?分析分力大小跟分力夾角的關(guān)系。
[體驗(yàn)]通過(guò)小實(shí)驗(yàn)體會(huì)在合力一定的情況下,分力大小隨其夾角變化而變化的規(guī)律:
○用一根羊絨線,中間吊一個(gè)砝碼,觀察當(dāng)抓住線的兩手距離不斷增大時(shí)線有何變化。
○用兩個(gè)彈簧秤共同拉一個(gè)砝碼,拉的夾角逐漸增大,觀察彈簧秤示數(shù)的變化。
[規(guī)律總結(jié)]在合力一定的情況下,對(duì)稱(chēng)分布的兩個(gè)分力的夾角越大,分力越大。
[應(yīng)用]
○如何把陷進(jìn)泥潭的汽車(chē)?yán)鰜?lái)?
○如何移動(dòng)一只很重的箱子?
。ㄎ澹┬〗Y(jié):
1、知道什么叫力的分解
2、知道力的分解遵循平行四邊形定則
3、掌握在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)按力的實(shí)際作用效果分解的方法。
高中物理教案4
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1、知道磁通量的定義,公式的適用條件,會(huì)用這一公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算.
2、知道什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象.
3、理解“不論用什么方法,只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中就有電流產(chǎn)生”.
4、知道能量守恒定律依然適用于電磁感應(yīng)現(xiàn)象.
能力目標(biāo)
1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)的觀察和分析,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí),分析問(wèn)題的能力.
情感目標(biāo)
1、學(xué)生認(rèn)識(shí)“從個(gè)性中發(fā)現(xiàn)共性,再?gòu)墓残灾欣斫鈧(gè)性,從現(xiàn)象認(rèn)識(shí)本質(zhì)以及事物有普遍聯(lián)系的辨證唯物主義觀點(diǎn).
教學(xué)建議
關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的教學(xué)分析
1.電磁感應(yīng)現(xiàn)象
利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。
2.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件
、佼(dāng)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)里做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí),電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電流。
②當(dāng)磁體相對(duì)靜止的閉合電路運(yùn)動(dòng)時(shí),電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電流.
、郛(dāng)磁體和閉合電路都保持靜止,而使穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生改變時(shí),電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電流.
其實(shí)上述①、②兩種情況均可歸結(jié)為穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生改變,所以,不論用什么方法,只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中就有電流產(chǎn)生.
3.電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量守恒
電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電能不是憑空產(chǎn)生的,它們或者是其他形式的`能轉(zhuǎn)化為電能,或者是電能在不同電路中的轉(zhuǎn)移,電磁感應(yīng)現(xiàn)象遵循能量守恒定律.
教法建議
1、課本中得出結(jié)論后的思考與討論,是一個(gè)進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生手腦并用、獨(dú)立思考,全面認(rèn)識(shí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的題目,教師可根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況引導(dǎo)學(xué)生思考和討論.
2、本節(jié)課文的最后分析了兩種情況下電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化,這不但能從能量的觀點(diǎn)讓學(xué)生對(duì)電磁感應(yīng)有明確的認(rèn)識(shí),而且進(jìn)一步強(qiáng)化了能量守恒定律的普遍意義.有條件的,可以由教師引導(dǎo)學(xué)生自行分析,以培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)獨(dú)立分析問(wèn)題的能力.
教學(xué)重點(diǎn)和教學(xué)難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件是本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn),而正確理解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件是本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn).由于學(xué)生在初中時(shí)已經(jīng)接觸過(guò)相關(guān)的電磁感應(yīng)現(xiàn)象,因此在講解電流的產(chǎn)生時(shí)可以讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)加深對(duì)現(xiàn)象的認(rèn)識(shí),如果條件允許可以讓學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn),并在教師引導(dǎo)下進(jìn)行分組討論,教師可以通過(guò)問(wèn)題的設(shè)計(jì)來(lái)引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行,例如:對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格的設(shè)計(jì)以及相關(guān)問(wèn)題的探討,讓學(xué)生明白感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件.正確理解感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件.
高中物理教案5
教學(xué)目標(biāo)
【知識(shí)與能力】
探究得出滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件和影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素以及計(jì)算公式。
【過(guò)程與方法】
通過(guò)觀察,了解滑動(dòng)摩擦力的存在,實(shí)驗(yàn)探究產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力的條件以及影響其大小的因素,提高實(shí)驗(yàn)技能和探索能力。
【情感、態(tài)度和價(jià)值觀】
學(xué)生能提高實(shí)事求是的科學(xué)實(shí)驗(yàn)態(tài)度,鍛煉思維能力、抽象能力,運(yùn)用物理知識(shí)解釋生活現(xiàn)象。
教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)】
滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生條件和計(jì)算式。
【難點(diǎn)】
實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程。
教學(xué)方法
觀察法、實(shí)驗(yàn)法、討論法、問(wèn)答法等。
教學(xué)過(guò)程
(一)新課導(dǎo)入
展示幾個(gè)情景:孩子玩滑梯、火車(chē)急剎車(chē)、冰壺運(yùn)動(dòng)等。
通過(guò)提問(wèn)這些情景中的現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生思考,從而得出滑動(dòng)摩擦力的`概念,導(dǎo)出新課。
(二)科學(xué)探究
問(wèn)題1:滑動(dòng)摩擦力什么情況下才會(huì)出現(xiàn)?結(jié)合前面學(xué)的靜摩擦力條件進(jìn)行討論。
學(xué)生討論:需要有壓力、粗糙的接觸面以及相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
問(wèn)題2:為什么冰壺、火車(chē)、孩子受到的滑動(dòng)摩擦力不同呢?
實(shí)驗(yàn)探究:影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素:
1.猜想:與壓力有關(guān),與速度有關(guān),與質(zhì)量有關(guān),與粗糙程度有關(guān)等等。
2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):用彈簧秤拉動(dòng)木塊,可通過(guò)加減砝碼改變壓力,改變拉動(dòng)速度,更換接觸面,例如玻璃、木板、石板、毛巾等。彈簧秤示數(shù)便是滑動(dòng)摩擦力示數(shù),設(shè)計(jì)表格進(jìn)行記錄。
3.進(jìn)行實(shí)驗(yàn):6人一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),注意小組內(nèi)部的分工問(wèn)題,教師巡視。
4.得出結(jié)論:滑動(dòng)摩擦力與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)。
5.交流討論:分享實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié),誤差處理等;討論控制變量法的注意事項(xiàng),即控制無(wú)關(guān)變量相同,只改變探究的物理量等;實(shí)驗(yàn)安全問(wèn)題、保護(hù)器材問(wèn)題等等。
6.總結(jié):結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)論和教材,得出滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算公式,f=μN(yùn)
問(wèn)題3:滑動(dòng)摩擦力的方向如何判斷呢?結(jié)合示例分析并討論。
示例:木塊在地面上滑動(dòng)、木塊在木板上滑動(dòng)并帶動(dòng)木板一起滑動(dòng)。
學(xué)生討論:滑動(dòng)摩擦力方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反,相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向有時(shí)并不是運(yùn)動(dòng)方向。
問(wèn)題4:滑動(dòng)摩擦力有什么作用呢?舉例說(shuō)明。
回答:生活中有很多地方可以見(jiàn)到滑動(dòng)摩擦力,車(chē)輛的剎車(chē)系統(tǒng)是利用滑動(dòng)摩擦力進(jìn)行減速,打磨東西也是利用了滑動(dòng)摩擦力,同時(shí)機(jī)器中的滑動(dòng)摩擦力會(huì)損耗器材,所以需要使用潤(rùn)滑油來(lái)減小滑動(dòng)摩擦力等等。
(三)鞏固提高
給出適當(dāng)例題,運(yùn)用公式求解摩擦力大小,判斷摩擦力方向。
(四)小結(jié)作業(yè)
小結(jié):淺談本節(jié)課收獲。
作業(yè):課下繼續(xù)探索,拓展科學(xué)知識(shí)。
高中物理教案6
教學(xué)目的:
1、知道磁通量的定義,知道磁通量的國(guó)際單位,知道公式?的適用條件,會(huì)用公式計(jì)算.
2、啟發(fā)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,從中分析歸納通過(guò)磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件.
3、通過(guò)實(shí)驗(yàn)的觀察和分析,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí),分析問(wèn)題的能力.
教學(xué)重點(diǎn):感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件
教學(xué)難點(diǎn):正確理解感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件.
教學(xué)儀器:電池組,電鍵,導(dǎo)線,大磁針,矩形線圈,碲形磁鐵,條形磁鐵,原副線圈,演示用電流表等.
教學(xué)過(guò)程:
一、教學(xué)引入:
在磁可否生電這個(gè)問(wèn)題上,英國(guó) 物理學(xué)家法拉第堅(jiān)信,電與磁決不孤立,有著密切的聯(lián)系.為此,他做了許多實(shí)驗(yàn),把導(dǎo)線放在各種磁場(chǎng)中想得到電流需要一定的條件,他以堅(jiān)韌不拔的意志歷時(shí)10年,終于找到了這個(gè)條件,從而開(kāi)辟了 物理學(xué)又一嶄新天地.
電磁感應(yīng)現(xiàn)象:
二、教學(xué)內(nèi)容
1、磁通量
復(fù)習(xí):磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念
引入:教師:我們知道,磁場(chǎng)的強(qiáng)弱(即磁感應(yīng)強(qiáng)度)可以用磁感線的疏密來(lái)表示.如果一個(gè)面積為的面垂直一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)放置,則穿過(guò)這個(gè)面的磁感線的條數(shù)就是確定的.我們把與的乘積叫做穿過(guò)這個(gè)面的磁通量.
。1)定義:面積為,垂直勻強(qiáng)磁場(chǎng)放置,則與乘積,叫做穿過(guò)這個(gè)面的磁通量,用 Φ 表示.
。2)公式:
。3)單位:韋伯(Wb)1Wb=1T·m 2
磁通量就是表示穿過(guò)這個(gè)面的磁感線條數(shù).
注意強(qiáng)調(diào):
、僦灰绖驈(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度和所討論面的面積,在面與磁場(chǎng)方向垂直的條件下(不垂直可將面積做垂直磁場(chǎng)方向上的投影.)磁通量是表示穿過(guò)討論面的磁感線條數(shù)的多少.在今后的應(yīng)用中往往根據(jù)穿過(guò)面的凈磁感線條數(shù)的多少定性判斷穿過(guò)該面的磁通量的大。绻霉絹(lái)計(jì)算磁通量,但是只適合于勻強(qiáng)磁場(chǎng).
②磁通量是標(biāo)量,但是有正負(fù)之分,磁感線穿過(guò)某一個(gè)平面,要注意是從哪一面穿入,哪一面穿出.
2、電磁感應(yīng)現(xiàn)象:
內(nèi)容引入:奧斯特實(shí)驗(yàn)架起了一座連通電和磁的橋梁,此后人們對(duì)電能生磁已深信不疑,但磁能否生電呢?
在磁可否生電這個(gè)問(wèn)題上,英國(guó) 物理學(xué)家法拉第堅(jiān)信,電與磁決不孤立,有著密切的聯(lián)系.為此,他做了許多實(shí)驗(yàn),把導(dǎo)線放在各種磁場(chǎng)中想得到電流需要一定的條件,他以堅(jiān)韌不拔的意志歷時(shí)10年,終于找到了這個(gè)條件,從而開(kāi)辟了 物理學(xué)又一嶄新天地.
3、實(shí)驗(yàn)演示
實(shí)驗(yàn)1:學(xué)生實(shí)驗(yàn)——導(dǎo)體在磁場(chǎng)中切割磁力線的運(yùn)動(dòng)
觀察現(xiàn)象:AB做切割磁感線運(yùn)動(dòng),可見(jiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn).
學(xué)生得到初步結(jié)論:當(dāng)閉合回路中的`部分導(dǎo)體做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí),電路中有了電流.
現(xiàn)象分析:如圖1導(dǎo)體不切割磁力線時(shí),電路中沒(méi)有電流;而切割磁力線時(shí)閉合電路中有電流.回憶磁通量定義(師生討論)對(duì)閉合回路而言,所處磁場(chǎng)未變,僅因?yàn)锳B的運(yùn)動(dòng)使回路在磁場(chǎng)中部分面積變了,使穿過(guò)回路的磁通變化,故回路中產(chǎn)生了電流.
設(shè)問(wèn):那么在其它情況下磁通變化是否也會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流呢?
實(shí)驗(yàn)2:演示實(shí)驗(yàn)——條形磁鐵插入線圈
觀察提問(wèn):
A、條形磁鐵插入或取出時(shí),可見(jiàn)電流表的指針偏轉(zhuǎn).
B、磁鐵與線圈相對(duì)靜止時(shí),可見(jiàn)電流表指針不偏轉(zhuǎn).
現(xiàn)象分析:(師生討論)對(duì)線圈回路,當(dāng)線圈與磁鐵有沿軸線的相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),所處磁場(chǎng)因磁鐵的遠(yuǎn)離和靠近而變化,而未變,故穿過(guò)線圈的磁通變化,產(chǎn)生感應(yīng)電流,而當(dāng)磁鐵不動(dòng)時(shí),線圈處,不變,故無(wú)感應(yīng)電流.
實(shí)驗(yàn)3:演示實(shí)驗(yàn)——關(guān)于原副線圈的實(shí)驗(yàn)演示
實(shí)驗(yàn)觀察:移動(dòng)變阻器滑片(或通斷開(kāi)關(guān)),電流表指針偏轉(zhuǎn).當(dāng)A中電流穩(wěn)定時(shí),電流表指針不偏轉(zhuǎn).
現(xiàn)象分析:對(duì)線圈,滑片移動(dòng)或開(kāi)關(guān)通斷,引起A中電流變,則磁場(chǎng)變,穿過(guò)B的磁通變,故B中產(chǎn)生感應(yīng)電流.當(dāng)A中電流穩(wěn)定時(shí),磁場(chǎng)不變,磁通不變,則B中無(wú)感應(yīng)電流.
教師總結(jié):不同的實(shí)驗(yàn),其共同處在于:只要穿過(guò)閉合回路的磁通量的變化,不管引起磁通量變化的原因是什么,閉合電路中都有感應(yīng)電流產(chǎn)生.
結(jié)論:
無(wú)論用什么方法,只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化,閉合電路就有電流產(chǎn)生,這種利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng),產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流.
電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化:
引導(dǎo)學(xué)生討論分析上述三個(gè)實(shí)驗(yàn)中能量的轉(zhuǎn)化情況.
3、例題講解
4、教師總結(jié):
能量守恒定律是一個(gè)普遍定律,同樣適合于電磁感應(yīng)現(xiàn)象.電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電能不是憑空產(chǎn)生的,它們或者是其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能,或者是電能在不同電路中的轉(zhuǎn)移.
5、布置作業(yè)
高中物理教案7
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、能熟練說(shuō)出平拋運(yùn)動(dòng)的概念、性質(zhì)、物體做平拋運(yùn)動(dòng)的條件
2、理解平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)
3、用分解的思想處理平拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,探究平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律。
【重點(diǎn)難點(diǎn)】
重點(diǎn):解決平拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的基本思路
難點(diǎn):用分解的思想理解平拋運(yùn)動(dòng)
預(yù)習(xí)案
【使用說(shuō)明及學(xué)法指導(dǎo)】
1、通讀教材,熟記本節(jié)基本概念、規(guī)律,然后完成問(wèn)題導(dǎo)學(xué)中問(wèn)題和預(yù)習(xí)自測(cè)。2、問(wèn)題導(dǎo)學(xué)中 “處理平拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的基本思路”是本節(jié)內(nèi)容的核心和基礎(chǔ),是解決平拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的前提和關(guān)鍵,應(yīng)重點(diǎn)理解和熟練把握。3、如有不能解決的問(wèn)題,可再次查閱教材或其他參考書(shū)。4、記下預(yù)習(xí)中不能解決的問(wèn)題,待課堂上與老師同學(xué)共同探究。5、限時(shí)15分鐘。
【問(wèn)題導(dǎo)學(xué)】
1、什么是平拋運(yùn)動(dòng)?
2、物體做平拋運(yùn)動(dòng)的.條件是什么?
3、什么是勻變速運(yùn)動(dòng)?平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)嗎?
4、處理平拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的基本思路:平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的
和豎直方向的 。物體從O點(diǎn)開(kāi)始平拋,t時(shí)間后到達(dá)P點(diǎn)。在圖中畫(huà)出t時(shí)間內(nèi)位移S、t時(shí)刻的速度v如圖。把速度、位移沿x、y方向分解如上圖,則
水平方向分速度vx= ,水平方向分位移x = 。
豎直方向分速度vy= , 豎直方向分位移y = 。
合速度公式V = ,其方向tanα = (α為v與水平方向夾角);
合位移公式S = ,其方向tanβ = (α為v與水平方向夾角)。
高中物理教案8
一、知識(shí)與技能
1.粗略了解物理學(xué)史上對(duì)電荷間相互作用力的認(rèn)識(shí)過(guò)程。
2.知道電荷間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生的,電場(chǎng)是客觀存在的一種特殊的形態(tài)。
3.理解電場(chǎng)強(qiáng)度的概念及其定義,會(huì)根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。知道電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量,知道電場(chǎng)強(qiáng)度的方向是怎樣規(guī)定的。
4.能根據(jù)庫(kù)侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的定義推導(dǎo)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算式,并能用此公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。
5.知道場(chǎng)強(qiáng)的疊加原理,并能應(yīng)用這一原理進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。
二、過(guò)程與方法
1.經(jīng)歷“探究描述電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量”的過(guò)程,獲得探究活動(dòng)的體驗(yàn)。
2.領(lǐng)略通過(guò)電荷在電場(chǎng)中所受靜電力研究電場(chǎng)、理想模型法、比值法、類(lèi)比法等物理學(xué)研究方法。
三、情感態(tài)度與價(jià)值觀
1.體驗(yàn)探究物理規(guī)律的艱辛與喜悅。
2.學(xué)習(xí)科學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的態(tài)度。
【教學(xué)重點(diǎn)】
1.探究描述電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量。
2.理解電場(chǎng)、電場(chǎng)強(qiáng)度的概念,并會(huì)根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。
【教學(xué)難點(diǎn)】
探究描述電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量。
【教學(xué)用具】多媒體課件
【設(shè)計(jì)思路】
以“電荷間相互作用如何發(fā)生”、“如何描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱”兩大問(wèn)題為主線展開(kāi),具體操作思路是:
1.學(xué)生自學(xué)電場(chǎng),培養(yǎng)學(xué)生閱讀、汲取信息的能力。
2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)M和定量分析的方法探究描述電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量。
3.通過(guò)練習(xí)鞏固加深對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度概念的理解,探討點(diǎn)電荷的電場(chǎng)及場(chǎng)強(qiáng)疊加原理。
【教學(xué)設(shè)計(jì)】
一、復(fù)習(xí)提問(wèn)、新課導(dǎo)入(5分鐘)
教師:上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了庫(kù)侖定律,請(qǐng)同學(xué)們回憶一下:庫(kù)侖定律的內(nèi)容是什么?
學(xué)生回答:略
教師:我們不免會(huì)產(chǎn)生這樣的疑問(wèn):
投影展示問(wèn)題1:真空中?它們之間相隔一定的距離這種相互作用是如何產(chǎn)生的呢?難道能夠不需介質(zhì)超越空間?
投影展示“探究影響電荷間相互作用力的因素”圖片(1.2-1)。
教師:這幅圖大家不陌生,那么相同的小球在不同的位置所受作用力不一樣,說(shuō)明了什么?
學(xué)生回答:庫(kù)侖力的大小與距離有關(guān)。
教師:其本質(zhì)原因又是什么呢?(投影展示問(wèn)題2)
教師:帶著這兩個(gè)疑問(wèn),本節(jié)課我們一齊來(lái)學(xué)習(xí)第三節(jié)電場(chǎng)強(qiáng)度。(板書(shū)課題)
二、新課教學(xué)(35分鐘)
。ㄒ唬╇妶(chǎng)
教師:請(qǐng)同學(xué)們帶著以下問(wèn)題自學(xué)“電場(chǎng)”內(nèi)容。
。1)電荷間的相互作用是如何發(fā)生的?這一觀點(diǎn)是誰(shuí)提出來(lái)的?
(2)請(qǐng)用自己的語(yǔ)言描述一下什么是電場(chǎng)?
。3)電場(chǎng)有什么本領(lǐng)?
學(xué)生自學(xué),師板書(shū)“一、電場(chǎng)”。
學(xué)生回答:(1)略;
教師:法拉第同學(xué)們?cè)浄瘢?/p>
學(xué)生(集體)回答:電磁感應(yīng)現(xiàn)象。
教師:法拉第是英國(guó)物理學(xué)家、化學(xué)家,對(duì)事物的本質(zhì)有著非常敏銳的洞察力,在電學(xué)上有著突出的貢獻(xiàn)。依據(jù)法拉第的觀點(diǎn),我們?nèi)绾蚊枋鲭姾葾、B之間的作用力。
師生共析。
(2)略;
教師啟發(fā)引導(dǎo):場(chǎng)是“物質(zhì)”──它和分子、原子組成的實(shí)物一樣具有能量、質(zhì)量和動(dòng)量,電視機(jī)、收音機(jī)信號(hào)的發(fā)射與接受就是電磁場(chǎng)在空間的傳播;“特殊”──看不見(jiàn)、摸不著;“存在于電荷周?chē)辈鍟?shū)。
。妶(chǎng)是)存在于電荷周?chē)囊环N特殊的物質(zhì)。
教師:場(chǎng)與實(shí)物是物質(zhì)存在的兩種不同形式。
。3)學(xué)生回答:對(duì)放入其中的電荷有靜電力的作用。
(二)科學(xué)探究描述電場(chǎng)強(qiáng)弱的方法
教師:下面我們?cè)賮?lái)探討第二個(gè)問(wèn)題。
依次投影問(wèn)題:①相同的小球在不同的位置所受作用力不一樣,其本質(zhì)原因是什么呢?(對(duì)照“探究影響電荷間相互作用力的因素”圖片說(shuō)明)
學(xué)生回答:電場(chǎng)強(qiáng)弱不同。
②那么如何來(lái)描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱呢?
教師啟發(fā):像速度、密度等尋找一個(gè)物理量來(lái)表示。
、廴绾蝸(lái)研究電場(chǎng)?
。▽W(xué)生思考)
教師啟發(fā)引導(dǎo):電場(chǎng)的本領(lǐng)是對(duì)場(chǎng)中的其他電荷具有作用力,這也是電場(chǎng)的最明顯、最基本的特征之一。因此在研究電場(chǎng)的性質(zhì)時(shí),我們可以從靜電力入手。(板書(shū)研究方法)
教師:對(duì)于像電場(chǎng)這樣,看不見(jiàn),摸不到,但又客觀存在的物質(zhì),可以根據(jù)它表現(xiàn)出來(lái)的性質(zhì)來(lái)研究它,這是物理學(xué)中常用的研究方法。
教師:還需要什么?
學(xué)生回答:電場(chǎng)及放入其中的電荷。
多媒體依次展示,教師簡(jiǎn)述:①“探究影響電荷間相互作用力的因素”中的試探電荷;②場(chǎng)源電荷。
師生共析對(duì)試探電荷的要求。
教師:下面請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察模擬實(shí)驗(yàn)的動(dòng)畫(huà)演示,并描述你看到的現(xiàn)象說(shuō)明了什么。多媒體動(dòng)畫(huà)模擬:①不同位置偏角不同;②增加試探電荷帶電量偏角均增加。
學(xué)生回答:不同位置受力不同;同一位置試探電荷帶電量增加,受力增大,但不同位置受力大小關(guān)系不變。
教師:下面我們?cè)偻ㄟ^(guò)表格定量地來(lái)看一看:
將表格填完整,并分析、比較表格中的數(shù)據(jù)有什么特點(diǎn)和規(guī)律,看你能否得出如何來(lái)描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱。多媒體展示表格,學(xué)生回答后依次填入:①F1、F2、F3及F1<F2<F3;②2F1、3F1、4F1、nF1等。
表一:(P1位置)
試探電荷 q 2q 3q 4q nq
靜電力 F1 2F1 3F1 4F1 nF1
表二:(P2位置)
試探電荷 q 2q 3q 4q nq
靜電力 F2 2F2 3F2 4F2 nF2
表三:(P3位置)
試探電荷 q 2q 3q 4q nq
靜電力 F3 2F3 3F3 4F3 nF3
(學(xué)生思考并交流討論)
學(xué)生回答:
(1)不同的電荷,即使在電場(chǎng)中的同一點(diǎn),所受靜電力也不同,因而不能直接用試探電荷所受的靜電力來(lái)表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱;
。2)電場(chǎng)中同一點(diǎn),比值F/q是恒定的,與試探電荷的電荷量無(wú)關(guān);(同一張表格)
。3)在電場(chǎng)中不同位置比值F/q不同。(三張表格比較)
師生共同小結(jié):比值由電荷q在電場(chǎng)中的位置決定,與電荷q的電荷量大小無(wú)關(guān),它才是反映電場(chǎng)性質(zhì)的物理量。
教師:在物理學(xué)中我們定義放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷所受的靜電力F跟它的電荷量q的比值,叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。并板書(shū)。
(三)電場(chǎng)強(qiáng)度
1.定義:
教師:以前我們還學(xué)過(guò)哪些物理量是用比值法來(lái)定義的?
學(xué)生回答:略。
教師:從它的定義,電場(chǎng)強(qiáng)度的單位是什么?
學(xué)生回答:N/C
教師介紹另一種單位并板書(shū)。
2.單位:N/C或V/m,1N/C=1V/m
教師結(jié)合板畫(huà):在電場(chǎng)中不同位置,同種電荷受力方向不同,說(shuō)明場(chǎng)強(qiáng)是矢量還是標(biāo)量?
學(xué)生(集體)回答:矢量
教師結(jié)合板畫(huà):電場(chǎng)中同一點(diǎn)放入正電荷和負(fù)電荷受力方向不同,如何確定場(chǎng)強(qiáng)的方向呢?
教師:在物理學(xué)中作出了這樣的規(guī)定。(板書(shū))
3.方向:電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向跟正電荷在該點(diǎn)所受靜電力的方向相同。
教師:按照這個(gè)規(guī)定,如果放入電場(chǎng)中的是負(fù)電荷呢?
學(xué)生回答:與負(fù)電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)所受靜電力的`方向相反。
投影練習(xí):
練習(xí)1(加深對(duì)場(chǎng)強(qiáng)的理解,探討點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)大小與方向)
點(diǎn)電荷是最簡(jiǎn)單的場(chǎng)源電荷。設(shè)一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量為+Q,與之相距為r的A點(diǎn)放一試探電荷,所帶電荷量為+q。
。1)試用所學(xué)的知識(shí)推導(dǎo)A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的大小,并確定場(chǎng)強(qiáng)的方向;
(2)若所放試探電荷為-2q,結(jié)果如何?
。3)如果移走所放的試探電荷呢?
(請(qǐng)兩位同學(xué)板演前兩問(wèn)后,共同完成第三問(wèn))
師生共同歸納總結(jié):
1.點(diǎn)電荷電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小與方向。(多媒體動(dòng)畫(huà)演示方向的確定方法)
2.電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)(力的)性質(zhì)的物理量,在靜電場(chǎng)中,它不隨時(shí)間改變。電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)完全由電場(chǎng)本身決定,與是否放入電荷,放入電荷的電荷量、電性無(wú)關(guān)!
辨析 和 的關(guān)系,強(qiáng)調(diào) 的適用條件。
練習(xí)2(探討場(chǎng)強(qiáng)的疊加,鞏固對(duì)場(chǎng)強(qiáng)的理解及公式的靈活運(yùn)用,加強(qiáng)計(jì)算能力培養(yǎng))
如圖所示,真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1=+3.0×10-8C和Q2=-3.0×10-8C,它們相距0.1m,A點(diǎn)與兩個(gè)點(diǎn)電荷的距離r相等,r=0.1m。求:
(1)電場(chǎng)中A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng);
(2)在A點(diǎn)放入電量q=-1×10-6C,求它受的電場(chǎng)力。
教師:題中場(chǎng)源電荷不止一個(gè),如何來(lái)確定電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)?
學(xué)生:平行四邊形定則
。ㄕ(qǐng)兩位同學(xué)板演)
教師:根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的疊加原理對(duì)于一個(gè)比較大的不能看成點(diǎn)電荷的帶電物體產(chǎn)生電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)如何確定?
學(xué)生思考后回答:無(wú)限等分成若干個(gè)點(diǎn)電荷。
教師:根據(jù)以上方法,同學(xué)們?cè)O(shè)想一下一個(gè)半徑為R的均勻帶電球體(或球殼)外部產(chǎn)生電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng),如何求解?
學(xué)生思考后回答:等效成電荷量集中于球心的點(diǎn)電荷。
三、小結(jié)(多媒體依次投影,并簡(jiǎn)述)
通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),我們知道電荷間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生的,電場(chǎng)是存在于電荷周?chē)囊环N特殊的物質(zhì),它最基本的特征是對(duì)放入其中的電荷具有力的作用。正是利用電場(chǎng)的這一特性,我們通過(guò)研究試探電荷的所受靜電力特點(diǎn),引入了描述電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量──電場(chǎng)強(qiáng)度。電場(chǎng)強(qiáng)度是用比值法定義的,它是矢量,有方向。
電場(chǎng)、電場(chǎng)強(qiáng)度的概念是電學(xué)中最重要的概念之一,它的研究方法和定義方法也是物理學(xué)中比較常見(jiàn)的方法。
四、板書(shū)設(shè)計(jì)
一、電場(chǎng)
客觀存在的一種特殊的物質(zhì)形態(tài)
二、電場(chǎng)強(qiáng)度
1.定義:E=F/q
2.單位:
3.方向:跟正電荷在該點(diǎn)所受靜電力的方向相同
三、點(diǎn)電荷的電場(chǎng)
1.推導(dǎo):
2.大。
3.方向:
四、電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加
五、布置作業(yè)
教材P16-171、2、7
思考題:
完成課本P173,比較電場(chǎng)強(qiáng)度E=F/q與重力加速度g=G/m有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)
六、教學(xué)反思
探究描述電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量是本節(jié)課的重難點(diǎn)內(nèi)容之一,應(yīng)給學(xué)生充分的思考時(shí)間,并讓學(xué)生相互交流討論,教師還可進(jìn)行適當(dāng)啟發(fā)引導(dǎo)。另外,探究時(shí)間很難控制,在內(nèi)容處理上應(yīng)做到詳略得當(dāng),發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性,如對(duì)電場(chǎng)及練習(xí)題的處理,盡可能由學(xué)生完成。
高中物理教案9
1、在物理知識(shí)方面的要求:
。1)了解曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),速度方向在該點(diǎn)切線方向上且時(shí)刻在變,因此曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng);
。2)了解曲線運(yùn)動(dòng)的條件:合外力與速度不在同一條直線上;
。3)根據(jù)學(xué)生理解能力,可將曲線運(yùn)動(dòng)的條件深化,即平行速度的力只改變速度大。淮怪彼俣鹊牧χ桓淖兯俣确较颍筛鶕(jù)力的效果將合外力沿速度方向和垂直速度方向分解;
(4)了解合運(yùn)動(dòng)、分運(yùn)動(dòng),掌握運(yùn)動(dòng)的合成與分解法則——平行四邊形定則;
(5)由分運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)及特點(diǎn)綜合判斷合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)及軌跡。
2、通過(guò)觀察演示實(shí)驗(yàn),有關(guān)教學(xué)軟件,并聯(lián)系學(xué)生生活實(shí)際總結(jié)概括出曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向,曲線運(yùn)動(dòng)的條件,以及用運(yùn)動(dòng)的合成與分解處理復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的基本方法。培養(yǎng)學(xué)生觀察能力,分析概括推理能力,并激發(fā)學(xué)生興趣。
3、滲透物理學(xué)方法的教育。研究船渡河運(yùn)動(dòng),假設(shè)水不流動(dòng),可以想象出船的分運(yùn)動(dòng);又假設(shè)船發(fā)動(dòng)機(jī)停止工作,可想象出船只隨水流而動(dòng)的另一分運(yùn)動(dòng)。培養(yǎng)學(xué)生的想象能力和運(yùn)用物理學(xué)抽象思維的基本方法。
1、重點(diǎn)是讓學(xué)生掌握曲線運(yùn)動(dòng)為什么是變速運(yùn)動(dòng),理解做曲線運(yùn)動(dòng)的條件及運(yùn)動(dòng)的合成與分解定則;
2、已知兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)特點(diǎn),判斷合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)及軌跡,學(xué)生不容易很快掌握,是教學(xué)的難點(diǎn),解決難點(diǎn)的關(guān)鍵是引導(dǎo)學(xué)生把每個(gè)分運(yùn)動(dòng)的初始值(包括初速度、加速度以及每個(gè)分運(yùn)動(dòng)所受的外力)進(jìn)行合成,最終還是用合運(yùn)動(dòng)的初速度與合外力的方向關(guān)系來(lái)判斷。
1、乒乓球、小鐵球、細(xì)繩。
2、斜槽、條形磁鐵、鐵球、投影儀、計(jì)算機(jī)軟盤(pán)、彩電。
機(jī)械運(yùn)動(dòng)可以劃分為平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng),而平動(dòng)又可以劃分為直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng),所以曲線運(yùn)動(dòng)屬于平動(dòng)形式,做曲線運(yùn)動(dòng)的物體仍然可以看成一個(gè)質(zhì)點(diǎn),曲線運(yùn)動(dòng)比直線運(yùn)動(dòng)更為普遍。例如,車(chē)輛拐彎;月球繞地球約27天轉(zhuǎn)一圈;地球繞太陽(yáng)約一年轉(zhuǎn)一周;太陽(yáng)繞銀河系中心約2.2億年轉(zhuǎn)一周。
因?yàn)榍運(yùn)動(dòng)中速度方向連續(xù)發(fā)生變化,我們很難直觀物體在某時(shí)刻的速度方向。可以設(shè)想如果某時(shí)刻的速度方向不再發(fā)生變化,物體將沿該時(shí)刻的速度方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。然后聯(lián)系實(shí)際引導(dǎo)學(xué)生想象幾種現(xiàn)象。
。1)讓學(xué)生回答,繩拉小球在光滑的水平面上做圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)繩斷后小球?qū)⒀厥裁捶较蜻\(yùn)動(dòng)?(沿切線方向飛出)然后引導(dǎo)學(xué)生分析原因:繩斷后小球速度方向不再發(fā)生變化,由于慣性,從即刻起小球做勻速直線運(yùn)動(dòng),沿切線飛出。
。2)教材內(nèi)容:砂輪磨刀使火星沿切線飛出,引導(dǎo)學(xué)生分析原因:被磨掉的熾熱微粒速度方向不再改變,由于慣性以分離時(shí)的速度方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。又如,讓撐開(kāi)的帶有雨滴的雨傘旋轉(zhuǎn),雨滴沿傘邊切線方向飛出(與上例同理)。
。3)在想象與分析的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生概括總結(jié)得出:曲線運(yùn)動(dòng)中,速度方向是時(shí)刻改變的,在某時(shí)刻的瞬時(shí)速度方向在曲線的這一點(diǎn)的切線方向上。并引導(dǎo)學(xué)生注意到:曲線運(yùn)動(dòng)中速度的大小和方向可能同時(shí)變化,但速度的方向是一定改變的,速度是矢量,方向一定變,速度就一定變,所以曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)。
曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律分析可知,速度的變化一定產(chǎn)生加速度,而加速度必然由外力引起,加速度與合外力成正比并且方向相同。隨后提出問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生思考。
。1)如果合外力與速度在同一直線上,物體將做什么樣的運(yùn)動(dòng)?(變速直線運(yùn)動(dòng))
。2)繩拉小球在光滑水平面上做速度大小不變的圓周運(yùn)動(dòng),繩子的拉力T起什么作用?(改變速度方向)
(3)演示實(shí)驗(yàn)(用投影儀或計(jì)算機(jī)軟件):讓小鐵球從斜槽上滾下,小球?qū)⒀刂本OO′運(yùn)動(dòng)。然后在垂直O(jiān)O′的方向上放條形磁鐵,使小球再?gòu)男辈凵蠞L下,小球?qū)⑵x原方向做曲線運(yùn)動(dòng)。又例如讓小球從桌面上滾下,離開(kāi)桌面后做曲線運(yùn)動(dòng)。
。4)觀察實(shí)驗(yàn)后引導(dǎo)學(xué)生概括總結(jié)如下:
①平行速度的力改變速度大小;
、诖怪彼俣鹊牧Ω淖兯俣鹊姆较;
、鄄黄叫幸膊淮怪彼俣鹊耐饬,同時(shí)改變速度的大小和方向;
、芤龑(dǎo)學(xué)生得出曲線運(yùn)動(dòng)的條件:合外力與速度不在同一直線上時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng)。
物體的運(yùn)動(dòng)往往是復(fù)雜的,對(duì)于復(fù)雜的運(yùn)動(dòng),常?梢园阉鼈兛闯蓭讉(gè)簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)組成的,通過(guò)研究簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)達(dá)到研究復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的目的。
①把注滿水的乒乓球用細(xì)繩系住另一端固定在B釘上,乒乓球靜止在A點(diǎn),畫(huà)出線段BB′且使AB≈BB′(如圖5),用光滑棒在B點(diǎn)附近從左向右沿BB′方向勻速推動(dòng)吊繩,提示學(xué)生觀察乒乓球?qū)嶋H運(yùn)動(dòng)的軌跡是沿AB′方向,幫助學(xué)生分析這是因?yàn)槠古仪蛲瑫r(shí)參與了AB方向和BB′方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)的結(jié)果,而這兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度都等于棒的推動(dòng)速度。小球沿豎直方向及沿BB′方向的運(yùn)動(dòng)都是分運(yùn)動(dòng);沿AB′方向的是合運(yùn)動(dòng)。分析表明合運(yùn)動(dòng)的位移與分運(yùn)動(dòng)位移遵守平行四邊形定則。
、诖珊訂(wèn)題:可以看做由兩個(gè)運(yùn)動(dòng)組成。假如河水不流動(dòng)而船在靜水中沿AB方向行駛,經(jīng)一段時(shí)間從A運(yùn)動(dòng)到B(如圖6),假如船的發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)有開(kāi)動(dòng),而河水流動(dòng),那么船經(jīng)過(guò)相同的一段時(shí)間將從A運(yùn)動(dòng)到A′,如果船在流動(dòng)的河水中開(kāi)動(dòng)同時(shí)參與上述兩個(gè)運(yùn)動(dòng),經(jīng)相同時(shí)間從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B′點(diǎn),從A到B′的運(yùn)動(dòng)就是上述兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。
注意:船頭指向?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的船速方向,指分速度;船的合運(yùn)動(dòng)的速度方向不一定是船頭的指向。這里的分運(yùn)動(dòng)、合運(yùn)動(dòng)都是相對(duì)地球而言,不必引入相對(duì)速度概念,避免使問(wèn)題復(fù)雜化。
①用分運(yùn)動(dòng)的位移、速度、加速度求合運(yùn)動(dòng)的位移、速度、加速度等叫運(yùn)動(dòng)的合成。反之由合運(yùn)動(dòng)求分運(yùn)動(dòng)的位移速度、加速度等叫運(yùn)動(dòng)的分解。
②運(yùn)動(dòng)的合成與分解遵守矢量運(yùn)算法則,即平行四邊形法則。例如:船的合位移s合是兩個(gè)分位移s 1 s 2的矢量和;又例如飛機(jī)斜向上起飛時(shí),在水平方向及豎直方向的分速度分別為v 1 =vcosθ,v 2 =vsinθ,其中,v是飛機(jī)的'起飛速度。如圖7所示。
、賰蓚(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是勻速直線運(yùn)動(dòng)。提問(wèn)學(xué)生為什么?(v合為恒量)
、谔岢鰡(wèn)題:船渡河時(shí)如果在AB方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速運(yùn)動(dòng),水仍然勻速流動(dòng),船的合運(yùn)動(dòng)軌跡還是直線嗎?學(xué)生思考后回答并提示學(xué)生用曲線運(yùn)動(dòng)的條件來(lái)判斷,然后引導(dǎo)學(xué)生綜合概括出判斷方法:首先將兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的初始運(yùn)動(dòng)量及外力進(jìn)行合成,然后用合運(yùn)動(dòng)的初速度及合運(yùn)動(dòng)所受的合外力的方向關(guān)系進(jìn)行判斷。合成結(jié)果可知,船的合速度v合與合外力F不在同一直線上,船一定做曲線運(yùn)動(dòng)。如鞏固知識(shí)讓學(xué)生再思考回答:兩個(gè)不在同直線上初速度都為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)是什么運(yùn)動(dòng)?
。▌蚣铀僦本運(yùn)動(dòng))
。1)通過(guò)此例讓學(xué)生明確運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性及等時(shí)性的問(wèn)題,即每一個(gè)分運(yùn)動(dòng)彼此獨(dú)立,互不干擾;合運(yùn)動(dòng)與每一個(gè)分運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間相同。
。2)關(guān)于速度的說(shuō)明,在應(yīng)用船速這個(gè)概念時(shí),應(yīng)注意區(qū)別船速v船及船的合運(yùn)動(dòng)速度v合。前者是發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的分速度,后者是合速度,由于不引入相對(duì)速度概念,使上述兩種速度容易相混。
。3)問(wèn)題的提出:河寬H,船速為v船,水流速度為v水,船速v船與河岸的夾角為θ,如圖9所示。
、偾蠖珊铀玫臅r(shí)間,并討論θ=?時(shí)渡河時(shí)間最短。
、谠鯓佣珊樱暮衔灰谱钚?
分析①用船在靜水中的分運(yùn)動(dòng)討論渡河時(shí)間比較方便,根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性,渡河時(shí)間
分析②當(dāng)v船>v水時(shí),v合垂直河岸,合位移最短等于河寬H,根向與河岸的夾角。
1、曲線運(yùn)動(dòng)的條件是F合與v不在同一直線上,曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向?yàn)榍的切線方向。
2、復(fù)雜運(yùn)動(dòng)可以分解成簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)分別來(lái)研究,由分運(yùn)動(dòng)求合運(yùn)動(dòng)叫運(yùn)動(dòng)的合成,反之叫運(yùn)動(dòng)的分解,運(yùn)動(dòng)的合成與分解,遵守平行四邊形定
3、用曲線運(yùn)動(dòng)的條件及運(yùn)動(dòng)的合成與分解知識(shí)可以判斷合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)及合運(yùn)動(dòng)軌跡。
最后一例題可作為思考題先留給學(xué)生。在學(xué)生思考后講解效果更好。
高中物理教案10
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
。1)通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)加速度與質(zhì)量和和合外力的定量關(guān)系;
。2)會(huì)用準(zhǔn)確的文字?jǐn)⑹雠nD第二定律并掌握其數(shù)學(xué)表達(dá)式;
(3)通過(guò)加速度與質(zhì)量和和合外力的定量關(guān)系,深刻理解力是產(chǎn)生加速度的原因這一規(guī)律;
。4)認(rèn)識(shí)加速度方向與合外力方向間的矢量關(guān)系,認(rèn)識(shí)加速度與和外力間的瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系;
。5)能初步運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)和牛頓第二定律的知識(shí)解決有關(guān)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。
能力目標(biāo)
通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)及數(shù)據(jù)處理,培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、歸納總結(jié)的能力;通過(guò)實(shí)際問(wèn)題的處理,培養(yǎng)良好的書(shū)面表達(dá)能力。
情感目標(biāo)
培養(yǎng)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度,嚴(yán)謹(jǐn)、有序的思維習(xí)慣。
教學(xué)建議
教材分析
1、通過(guò)演示實(shí)驗(yàn),利用控制變量的方法研究力、質(zhì)量和加速度三者間的關(guān)系:在質(zhì)量不變的前題下,討論力和加速度的關(guān)系;在力不變的前題下,討論質(zhì)量和加速度的關(guān)系。
2、利用實(shí)驗(yàn)結(jié)論總結(jié)出牛頓第二定律:規(guī)定了合適的力的單位后,牛頓第二定律的表達(dá)式從比例式變?yōu)榈仁健?/p>
3、進(jìn)一步討論牛頓第二定律的確切含義:公式中的表示的是物體所受的合外力,而不是其中某一個(gè)或某幾個(gè)力;公式中的和均為矢量,且二者方向始終相同,所以牛頓第二定律具有矢量性;物體在某時(shí)刻的加速度由合外力決定,加速度將隨著合外力的變化而變化,這就是牛頓第二定律的瞬時(shí)性
教法建議
1、要確保做好演示實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中要注意交代清楚兩件事:只有在砝碼質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量的前題下,小車(chē)所受的拉力才近似地認(rèn)為等于砝碼的重力(根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況決定是否證明);實(shí)驗(yàn)中使用了替代法,即通過(guò)比較小車(chē)的位移來(lái)反映小車(chē)加速度的大小。
2、通過(guò)典型例題讓學(xué)生理解牛頓第二定律的確切含義。
3、讓學(xué)生利用學(xué)過(guò)的重力加速度和牛頓第二定律,讓學(xué)生重新認(rèn)識(shí)出中所給公式
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
教學(xué)重點(diǎn):牛頓第二定律
教學(xué)難點(diǎn):對(duì)牛頓第二定律的理解
示例:
一、加速度、力和質(zhì)量的關(guān)系
介紹研究方法(控制變量法):先研究在質(zhì)量不變的前題下,討論力和加速度的關(guān)系;再研究在力不變的前題下,討論質(zhì)量和加速度的關(guān)系。介紹實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)條件的保證:在砝碼質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量的條件下,小車(chē)所受的拉力才近似地認(rèn)為等于砝碼的重力。介紹數(shù)據(jù)處理方法(替代法):根據(jù)公式可知,在相同時(shí)間內(nèi),物體產(chǎn)生加速度之比等于位移之比。
以上內(nèi)容可根據(jù)學(xué)生情況,讓學(xué)生充分參與討論。本節(jié)書(shū)涉及到的演示實(shí)驗(yàn)也可利用氣墊導(dǎo)軌和計(jì)算機(jī),變?yōu)槎繉?shí)驗(yàn)。
1、加速度和力的關(guān)系
做演示實(shí)驗(yàn)并得出結(jié)論:小車(chē)質(zhì)量相同時(shí),小車(chē)產(chǎn)生的.加速度與作用在小車(chē)上的力成正比,即,且方向與方向相同。
2、加速度和質(zhì)量的關(guān)系
做演示實(shí)驗(yàn)并得出結(jié)論:在相同的力F的作用下,小車(chē)產(chǎn)生的加速度與小車(chē)的質(zhì)量成正比,即。
二、牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律(加速度定律)
1、實(shí)驗(yàn)結(jié)論:物體的加速度根作用力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比。加速度方向跟引起這個(gè)加速度的力的方向相同。即,或。
2、力的單位的規(guī)定:若規(guī)定:使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2加速度的力叫1N。則公式中的=1。(這一點(diǎn)學(xué)生不易理解)
3、牛頓第二定律:
物體的加速度根作用力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比。加速度方向跟引起這個(gè)加速度的力的方向相同。
數(shù)學(xué)表達(dá)式為:
4、對(duì)牛頓第二定律的理解:
。1)公式中的是指物體所受的合外力。
舉例:物體在水平拉力作用下在水平面上加速運(yùn)動(dòng),使物體產(chǎn)生加速度的合外力是物體
所受4個(gè)力的合力,即拉力和摩擦力的合力。(在桌面上推粉筆盒)
(2)矢量性:公式中的和均為矢量,且二者方向始終相同。由此在處理問(wèn)題時(shí),由合外力的方向可以確定加速度方向;反之,由加速度方向可以找到合外力的方向。
。3)瞬時(shí)性:物體在某時(shí)刻的加速度由合外力決定,加速度將隨著合外力的變化而變化。
舉例:靜止物體啟動(dòng)時(shí),速度為零,但合外力不為零,所以物體具有加速度。
汽車(chē)在平直馬路上行駛,其加速度由牽引力和摩擦力的合力提供;當(dāng)剎車(chē)時(shí),牽引力突然消失,則汽車(chē)此時(shí)的加速度僅由摩擦力提供。可以看出前后兩種情況合外力方向相反,對(duì)應(yīng)車(chē)的加速度方向也相反。
。4)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系小結(jié):
物體所受的合外力決定物體產(chǎn)生的加速度:
當(dāng)物體受到合外力的大小和方向保持不變、合外力的方向和初速度方向沿同一直線且方向相同——→物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
當(dāng)物體受到合外力的大小和方向保持不變、合外力的方向和初速度方向沿同一直線且方向相反——→物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
以上小結(jié)教師要帶著學(xué)生進(jìn)行,同時(shí)可以讓學(xué)生考慮是否還有其它情況,應(yīng)滿足什么條件。
探究活動(dòng)
題目:驗(yàn)證牛頓第二定律
組織:2-3人小組
方式:開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生實(shí)驗(yàn)。
評(píng)價(jià):鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作能力。
高中物理教案11
一、教學(xué)目標(biāo)
1、在開(kāi)普勒第三定律的基礎(chǔ)上,推導(dǎo)得到萬(wàn)有引力定律,使學(xué)生對(duì)此規(guī)律有初步理解。
2、介紹萬(wàn)有引力恒量的測(cè)定方法,增加學(xué)生對(duì)萬(wàn)有引力定律的感性認(rèn)識(shí)。
3、通過(guò)牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律的思考過(guò)程和卡文迪許扭秤的設(shè)計(jì)方法,滲透科學(xué)發(fā)現(xiàn)與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法論教育。
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1、萬(wàn)有引力定律的推導(dǎo)過(guò)程,既是本節(jié)課的重點(diǎn),又是學(xué)生理解的難點(diǎn),所以要根據(jù)學(xué)生反映,調(diào)節(jié)講解速度及方法。
2、由于一般物體間的萬(wàn)有引力極小,學(xué)生對(duì)此缺乏感性認(rèn)識(shí),又無(wú)法進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn),故應(yīng)加強(qiáng)舉例。
三、教具
卡文迪許扭秤模型。
四、教學(xué)過(guò)程
。ㄒ唬┮胄抡n
1、引課:前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí),我們知道做圓周運(yùn)動(dòng)的物體都需要一個(gè)向心力,而向心力是一種效果力,是由物體所受實(shí)際力的合力或分力來(lái)提供的。另外我們還知道,月球是繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的,那么我們想過(guò)沒(méi)有,月球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由誰(shuí)來(lái)提供的呢?(學(xué)生一般會(huì)回答:地球?qū)υ虑蛴幸Α#?/p>
我們?cè)賮?lái)看一個(gè)實(shí)驗(yàn):我把一個(gè)粉筆頭由靜止釋放,粉筆頭會(huì)下落到地面。
實(shí)驗(yàn):粉筆頭自由下落。
同學(xué)們想過(guò)沒(méi)有,粉筆頭為什么是向下運(yùn)動(dòng),而不是向其他方向運(yùn)動(dòng)呢?同學(xué)可能會(huì)說(shuō),重力的方向是豎直向下的,那么重力又是怎么產(chǎn)生的呢?地球?qū)Ψ酃P頭的引力與地球?qū)υ虑虻囊κ遣皇且环N力呢?(學(xué)生一般會(huì)回答:是。)這個(gè)問(wèn)題也是300多年前牛頓苦思冥想的問(wèn)題,牛頓的結(jié)論也是:yes。
既然地球?qū)Ψ酃P頭的引力與地球?qū)υ虑蛴幸κ且环N力,那么這種力是由什么因素決定的,是只有地球?qū)ξ矬w有這種力呢,還是所有物體間都存在這種力呢?這就是我們今天要研究的萬(wàn)有引力定律。
板書(shū):萬(wàn)有引力定律
(二)教學(xué)過(guò)程
1、萬(wàn)有引力定律的推導(dǎo)
首先讓我們回到牛頓的年代,從他的角度進(jìn)行一下思考吧。當(dāng)時(shí)“日心說(shuō)”已在科學(xué)界基本否認(rèn)了“地心說(shuō)”,如果認(rèn)為只有地球?qū)ξ矬w存在引力,即地球是一個(gè)特殊物體,則勢(shì)必會(huì)退回“地球是宇宙中心”的說(shuō)法,而認(rèn)為物體間普遍存在著引力,可這種引力在生活中又難以觀察到,原因是什么呢?(學(xué)生可能會(huì)答出:一般物體間,這種引力很小。如不能答出,教師可誘導(dǎo)。)所以要研究這種引力,只能從這種引力表現(xiàn)比較明顯的物體——天體的問(wèn)題入手。當(dāng)時(shí)有一個(gè)天文學(xué)家開(kāi)普勒通過(guò)觀測(cè)數(shù)據(jù)得到了一個(gè)規(guī)律:所有行星軌道半徑的3次方與運(yùn)動(dòng)周期的2次方之比是一個(gè)定值,即開(kāi)普勒第
其中m為行星質(zhì)量,R為行星軌道半徑,即太陽(yáng)與行星的距離。也就是說(shuō),太陽(yáng)對(duì)行星的引力正比于行星的質(zhì)量而反比于太陽(yáng)與行星的距離的平方。
而此時(shí)牛頓已經(jīng)得到他的第三定律,即作用力等于反作用力,用在這里,就是行星對(duì)太陽(yáng)也有引力。同時(shí),太陽(yáng)也不是一個(gè)特殊物體,它
用語(yǔ)言表述,就是:太陽(yáng)與行星之間的引力,與它們質(zhì)量的乘積成正比,與它們距離的平方成反比。這就是牛頓的萬(wàn)有引力定律。如果改
其中G為一個(gè)常數(shù),叫做萬(wàn)有引力恒量。(視學(xué)生情況,可強(qiáng)調(diào)與物體重力只是用同一字母表示,并非同一個(gè)含義。)
應(yīng)該說(shuō)明的是,牛頓得出這個(gè)規(guī)律,是在與胡克等人的探討中得到的。
2、萬(wàn)有引力定律的理解
下面我們對(duì)萬(wàn)有引力定律做進(jìn)一步的說(shuō)明:
。1)萬(wàn)有引力存在于任何兩個(gè)物體之間。雖然我們推導(dǎo)萬(wàn)有引力定律是從太陽(yáng)對(duì)行星的引力導(dǎo)出的,但剛才我們已經(jīng)分析過(guò),太陽(yáng)與行星都不是特殊的物體,所以萬(wàn)有引力存在于任何兩個(gè)物體之間。也正因?yàn)榇耍@個(gè)引力稱(chēng)做萬(wàn)有引力。只不過(guò)一般物體的質(zhì)量與星球相比過(guò)于小了,它們之間的萬(wàn)有引力也非常小,完全可以忽略不計(jì)。所以萬(wàn)有引力定律的表述是:
板書(shū):任何兩個(gè)物體都是相互吸引的,引力的大小跟兩個(gè)物體的質(zhì)
其中m1、m2分別表示兩個(gè)物體的質(zhì)量,r為它們間的距離。
(2)萬(wàn)有引力定律中的距離r,其含義是兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離。兩個(gè)物體相距很遠(yuǎn),則物體一般可以視為質(zhì)點(diǎn)。但如果是規(guī)則形狀的均勻物體相距較近,則應(yīng)把r理解為它們的幾何中心的距離。例如物體是兩個(gè)球體,r就是兩個(gè)球心間的距離。
。3)萬(wàn)有引力是因?yàn)槲矬w有質(zhì)量而產(chǎn)生的引力。從萬(wàn)有引力定律可以看出,物體間的萬(wàn)有引力由相互作用的兩個(gè)物體的質(zhì)量決定,所以質(zhì)量是萬(wàn)有引力的產(chǎn)生原因。從這一產(chǎn)生原因可以看出:萬(wàn)有引力不同于我們初中所學(xué)習(xí)過(guò)的電荷間的引力及磁極間的引力,也不同于我們以后要學(xué)習(xí)的分子間的引力。
3、萬(wàn)有引力恒量的測(cè)定
牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律,但萬(wàn)有引力恒量G這個(gè)常數(shù)是多少,連他本人也不知道。按說(shuō)只要測(cè)出兩個(gè)物體的質(zhì)量,測(cè)出兩個(gè)物體間的距離,再測(cè)出物體間的引力,代入萬(wàn)有引力定律,就可以測(cè)出這個(gè)恒量。但因?yàn)橐话阄矬w的質(zhì)量太小了,它們間的引力無(wú)法測(cè)出,而天體的質(zhì)量太大了,又無(wú)法測(cè)出質(zhì)量。所以,萬(wàn)有引力定律發(fā)現(xiàn)了100多年,萬(wàn)有引力恒量仍沒(méi)有一個(gè)準(zhǔn)確的結(jié)果,這個(gè)公式就仍然不能是一個(gè)完善的等式。直到100多年后,英國(guó)人卡文迪許利用扭秤,才巧妙地測(cè)出了這個(gè)恒量。
這是一個(gè)卡文迪許扭秤的模型。(教師出示模型,并拆裝講解)這個(gè)扭秤的主要部分是這樣一個(gè)T字形輕而結(jié)實(shí)的框架,把這個(gè)T形架倒掛在一根石英絲下。若在T形架的兩端施加兩個(gè)大小相等、方向相反的力,石英絲就會(huì)扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度。力越大,扭轉(zhuǎn)的角度也越大。反過(guò)來(lái),如果測(cè)出T形架轉(zhuǎn)過(guò)的角度,也就可以測(cè)出T形架兩端所受力的大小,F(xiàn)在在T形架的兩端各固定一個(gè)小球,再在每個(gè)小球的附近各放一個(gè)大球,大小兩個(gè)球間的距離是可以較容易測(cè)定的。根據(jù)萬(wàn)有引力定律,大球會(huì)對(duì)小球產(chǎn)生引力,T形架會(huì)隨之扭轉(zhuǎn),只要測(cè)出其扭轉(zhuǎn)的角度,就可以測(cè)出引力的.大小。當(dāng)然由于引力很小,這個(gè)扭轉(zhuǎn)的角度會(huì)很小。怎樣才能把這個(gè)角度測(cè)出來(lái)呢?卡文迪許在T形架上裝了一面小鏡子,用一束光射向鏡子,經(jīng)鏡子反射后的光射向遠(yuǎn)處的刻度尺,當(dāng)鏡子與T形架一起發(fā)生一個(gè)很小的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),刻度尺上的光斑會(huì)發(fā)生較大的移動(dòng)。這樣,就起到一個(gè)化小為大的效果,通過(guò)測(cè)定光斑的移動(dòng),測(cè)定了T形架在放置大球前后扭轉(zhuǎn)的角度,從而測(cè)定了此時(shí)大球?qū)π∏虻囊Α?ㄎ牡显S用此扭秤驗(yàn)證了牛頓萬(wàn)有引力定律,并測(cè)定出萬(wàn)有引力恒量G的數(shù)值。這個(gè)數(shù)值與近代用更加科學(xué)的方法測(cè)定的數(shù)值是非常接近的。
卡文迪許測(cè)定的G值為6。754×10—11,現(xiàn)在公認(rèn)的G值為6。67×10—11。需要注意的是,這個(gè)萬(wàn)有引力恒量是有單位的:它的單位應(yīng)該是乘以兩個(gè)質(zhì)量的單位千克,再除以距離的單位米的平方后,得到力的單位牛頓,故應(yīng)為Nm2/kg2。
板書(shū):G=6。67×10—11Nm2/kg2
由于萬(wàn)有引力恒量的數(shù)值非常小,所以一般質(zhì)量的物體之間的萬(wàn)有引力是很小的,我們可以估算一下,兩個(gè)質(zhì)量50kg的同學(xué)相距0。5m時(shí)之間的萬(wàn)有引力有多大(可由學(xué)生回答:約6。67×10—7N),這么小的力我們是根本感覺(jué)不到的。只有質(zhì)量很大的物體對(duì)一般物體的引力我們才能感覺(jué)到,如地球?qū)ξ覀兊囊Υ笾戮褪俏覀兊闹亓Γ虑驅(qū)Q蟮囊?dǎo)致了潮汐現(xiàn)象。而天體之間的引力由于星球的質(zhì)量很大,又是非常驚人的:如太陽(yáng)對(duì)地球的引力達(dá)3。56×1022N。
五、課堂小結(jié)
本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了萬(wàn)有引力定律,了解了任何兩個(gè)有質(zhì)量的物體之間都存在著一種引力,這個(gè)引力正比于兩個(gè)物體質(zhì)量的乘積,反比于兩個(gè)物體間的距離。其大小的決定式為:
其中G為萬(wàn)有引力恒量:G=6。67×10—11Nm2/kg2
另外,我們還了解了科學(xué)家分析物體、解決問(wèn)題的方法和技巧,希望對(duì)我們今后分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能夠有所借鑒。
六、說(shuō)明
1、設(shè)計(jì)思路:本節(jié)課由于內(nèi)容限制,以教師講授為主。為能夠吸引學(xué)生,引課時(shí)設(shè)計(jì)了一些學(xué)生習(xí)以為常的但又沒(méi)有細(xì)致思考過(guò)的問(wèn)題。講授過(guò)程中以物理學(xué)史為主線,讓學(xué)生以科學(xué)家的角度分析、思考問(wèn)題。力爭(zhēng)抓住這節(jié)課的有利時(shí)機(jī),滲透“沒(méi)有絕對(duì)特殊的物體”這一引起物理學(xué)幾次革命性突破的辯證唯物主義觀點(diǎn)。
2、卡文迪許扭秤模型為自制教具,可仿課本插圖用金屬桿等焊制,外面可用有機(jī)玻璃制成外殼,并可拆卸。
高中物理教案12
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
。1)通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)加速度與質(zhì)量和和合外力的定量關(guān)系。
。2)會(huì)用準(zhǔn)確的文字?jǐn)⑹雠nD第二定律并掌握其數(shù)學(xué)表達(dá)式。
(3)通過(guò)加速度與質(zhì)量和和合外力的定量關(guān)系,深刻理解力是產(chǎn)生加速度的原因這一規(guī)律。
。4)認(rèn)識(shí)加速度方向與合外力方向間的矢量關(guān)系,認(rèn)識(shí)加速度與和外力間的瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系。
。5)能初步運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)和牛頓第二定律的知識(shí)解決有關(guān)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。
能力目標(biāo)
通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)及數(shù)據(jù)處理,培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、歸納總結(jié)的能力;通過(guò)實(shí)際問(wèn)題的處理,培養(yǎng)良好的書(shū)面表達(dá)能力。
情感目標(biāo)
培養(yǎng)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度,嚴(yán)謹(jǐn)、有序的思維習(xí)慣。
教材分析
1、通過(guò)演示實(shí)驗(yàn),利用控制變量的方法研究力、質(zhì)量和加速度三者間的關(guān)系:在質(zhì)量不變的前題下,討論力和加速度的關(guān)系;在力不變的前題下,討論質(zhì)量和加速度的關(guān)系。
2、利用實(shí)驗(yàn)結(jié)論總結(jié)出牛頓第二定律:規(guī)定了合適的力的單位后,牛頓第二定律的表達(dá)式從比例式變?yōu)榈仁健?/p>
3、進(jìn)一步討論牛頓第二定律的確切含義:公式中的表示的是物體所受的合外力,而不是其中某一個(gè)或某幾個(gè)力;公式中的.和均為矢量,且二者方向始終相同,所以牛頓第二定律具有矢量性;物體在某時(shí)刻的加速度由合外力決定,加速度將隨著合外力的變化而變化,這就是牛頓第二定律的瞬時(shí)性。
教法建議
1、要確保做好演示實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中要注意交代清楚兩件事:只有在砝碼質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量的前題下,小車(chē)所受的拉力才近似地認(rèn)為等于砝碼的重力(根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況決定是否證明);實(shí)驗(yàn)中使用了替代法,即通過(guò)比較小車(chē)的位移來(lái)反映小車(chē)加速度的大小。
2、通過(guò)典型例題讓學(xué)生理解牛頓第二定律的確切含義。
3、讓學(xué)生利用學(xué)過(guò)的重力加速度和牛頓第二定律,讓學(xué)生重新認(rèn)識(shí)出中所給公式。
教學(xué)重點(diǎn):
牛頓第二定律
教學(xué)難點(diǎn):
對(duì)牛頓第二定律的理解
教學(xué)過(guò)程:
示例:
一、加速度、力和質(zhì)量的關(guān)系
介紹研究方法(控制變量法):先研究在質(zhì)量不變的前題下,討論力和加速度的關(guān)系;再研究在力不變的前題下,討論質(zhì)量和加速度的關(guān)系、介紹實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)條件的保證:在砝碼質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量的條件下,小車(chē)所受的拉力才近似地認(rèn)為等于砝碼的重力、介紹數(shù)據(jù)處理方法(替代法):根據(jù)公式可知,在相同時(shí)間內(nèi),物體產(chǎn)生加速度之比等于位移之比、
以上內(nèi)容可根據(jù)學(xué)生情況,讓學(xué)生充分參與討論、本節(jié)書(shū)涉及到的演示實(shí)驗(yàn)也可利用氣墊導(dǎo)軌和計(jì)算機(jī),變?yōu)槎繉?shí)驗(yàn)。
二、牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律(加速度定律)
1、實(shí)驗(yàn)結(jié)論:物體的加速度根作用力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比、加速度方向跟引起這個(gè)加速度的力的方向相同。
2、力的單位的規(guī)定:若規(guī)定:使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2加速度的力叫1N、則公式中的=1。(這一點(diǎn)學(xué)生不易理解)
3、牛頓第二定律:
物體的加速度根作用力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比、加速度方向跟引起這個(gè)加速度的力的方向相同。
高中物理教案13
1、知識(shí)與技能
(1)知道波面和波線,以及波傳播到兩種介質(zhì)的界面時(shí)同時(shí)發(fā)生反射和折射
。2)知道波發(fā) 生反射現(xiàn) 象時(shí) ,反射角等于入射角,知道反射波的頻率,波速和波長(zhǎng)與入射波相同
。3)知道折射波與入射波的頻率相同,波速與波長(zhǎng)不同,理解波發(fā)生折射的原因是波在不同介質(zhì)中速度不同,掌握入射角與折射角的 關(guān)系
2、過(guò)程與方法:
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀:
教學(xué)重點(diǎn):惠更斯原理,波的反射和折射規(guī)律
教學(xué)難點(diǎn):惠更斯原理
教學(xué)方法:課堂演示,flash課件
一.引入新課
1.蝙蝠的“眼睛”:18世紀(jì),意大利教士兼生物學(xué)家斯帕蘭扎尼研究蝙蝠在夜間活動(dòng)時(shí),發(fā)現(xiàn)蝙蝠是靠高頻率的尖叫來(lái)確定障礙物的位置的。這種尖叫聲在每秒2萬(wàn)到10萬(wàn)赫茲之間,我們的耳 朵對(duì)這樣頻率范圍內(nèi)的聲波是聽(tīng)不到的。這樣的聲波稱(chēng)為超聲波。蝙蝠發(fā)出超聲波,然后借助物體反射回來(lái)的回聲,就能判斷出所接近的物體的大小、形狀和運(yùn)動(dòng)方式。
2.隱形飛機(jī)F—117:雷達(dá)是利用無(wú)線電 波發(fā)現(xiàn)目標(biāo),并測(cè)定其位置的設(shè)備。由于無(wú)線電波具有恒速、定向傳播的規(guī) 律,因此,當(dāng)雷達(dá)波碰到飛行目 標(biāo)(飛機(jī)、導(dǎo)彈)等時(shí),一部分雷達(dá)波便會(huì)反射回來(lái),根據(jù)反射雷達(dá)波的時(shí)間和方位便可以計(jì)算出飛行目標(biāo)的位置。
雷達(dá)確定目標(biāo)示意圖
由于一般飛機(jī)的外形比較復(fù)雜,總有許多部分能夠強(qiáng)烈反射雷達(dá)波,因此整個(gè)飛機(jī)表面涂以黑色的吸收雷達(dá)波的涂料。
一.波面和波線
波面:同一時(shí)刻,介質(zhì)中處于波峰或波谷的質(zhì)點(diǎn)所構(gòu)成的面叫做波面.
波線:用來(lái)表示波的傳播方向的跟各個(gè)波面垂直的線叫做波線.
二.惠更斯原理
荷蘭物理 學(xué)家 惠 更 斯
1.惠更斯原理:介質(zhì)中任一波面上的各點(diǎn),都可以看作發(fā)射子波的波源,而后任意時(shí)刻,這些子波在波前進(jìn)方向的包絡(luò)面便是新的波面。
2.根據(jù)惠更斯原理,只要知道某一時(shí)刻的波陣面,就可以確定下一時(shí)刻的波陣面。
二.波的反射
1.波遇到障礙物會(huì)返回來(lái)繼續(xù)傳播,這種現(xiàn)象叫做波的反射.
2.反射規(guī)律
反射定律:入射線、法線、反射線在同一平面內(nèi),入射線與反射線分居法線兩側(cè),反射角等于入射角。
入射角(i)和反射角(i’):入射波的波線與平面法線的夾角i叫做入射角.反射波的波線與平面法線的夾角i’ 叫做反射角.
反射波的波長(zhǎng)、頻率、波速都跟入射波相同.
波遇到兩種介質(zhì)界面時(shí),總存在反射
三.波的折射
1.波的折射:波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí),波的 傳播方向發(fā) 生了改變的現(xiàn)象叫做波的折射.
2.折射規(guī)律:
(1).折射角(r):折射波的波線與兩介質(zhì)界面法線的`夾角r叫做折射角.
2.折射定律:入射線、法線、折射線在同一平面內(nèi),入射線 與折射線分居法線兩側(cè).入射角的正弦跟折射角的正弦之比等于波在第一種介質(zhì)中的速度跟波在第二種介質(zhì)中的速度之比:
當(dāng)入射速度大于折射速度時(shí),折射角折向法線.
當(dāng)入射速度小于折射速度時(shí),折射角折離法線.
當(dāng)垂直界面入射時(shí),傳播方向不改變,屬折射中的特例.
在波的折射中,波的頻率不改變,波 速和波長(zhǎng)都發(fā)生改變.
波發(fā)生折射的原因:是波在不同介質(zhì)中的速度不同.
由惠更斯原理,A、B為同一波面上的兩點(diǎn),A、B點(diǎn)會(huì)發(fā)射子波,經(jīng)⊿t后, B點(diǎn)發(fā)射的子波到達(dá)界面處D點(diǎn), A點(diǎn)的到達(dá)C點(diǎn),
高中物理教案14
一、設(shè)計(jì)思想
物理學(xué)是一門(mén)與自然、生活、技術(shù)進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展有著最為廣泛聯(lián)系的科學(xué)。讓學(xué)生封閉在既不聯(lián)系自然,也不聯(lián)系生產(chǎn)、生活,遠(yuǎn)離科學(xué)探究樂(lè)趣,甚至根本不可能存在的“思辯游戲”式的難題和怪題的牢籠之中,他們是不可能熱愛(ài)物理課程的。所以要讓學(xué)生在體驗(yàn)中獲得物理規(guī)律,在物理史實(shí)中領(lǐng)略思維的力量和美。本節(jié)課的設(shè)計(jì)特點(diǎn)是注重物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展,對(duì)科學(xué)家的創(chuàng)造性思維品質(zhì)和敢于置疑、堅(jiān)持真理的獻(xiàn)身精神成為情感態(tài)度價(jià)值觀教育的好素材。另外,實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證是本節(jié)課必需要的。適當(dāng)介紹一些物理學(xué)史的知識(shí),通過(guò)對(duì)大量實(shí)例的分析,讓學(xué)生真正理解力不是維持物體速度的原因,而是改變物體速度的原因。先是介紹了人類(lèi)對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的發(fā)展歷史,并著重講述了伽俐略的理想實(shí)驗(yàn)及其重要的實(shí)驗(yàn)思想。然后引入了牛頓第一定律,引入了慣性概念,并由此分析出力不是維持物體速度的原因,而是改變物體速度的原因。
二、教材分析
牛頓第一定律是牛頓定律的基石,正是因?yàn)樗瞥碎L(zhǎng)達(dá)近兩千年的亞里士多德的錯(cuò)誤,改變了人類(lèi)的自然觀和世界觀,才導(dǎo)致牛頓第二定律得出。與此同時(shí),它本身還包含著力、慣性、和參考系這些極富成果的科學(xué)概念,成為物理學(xué)理論的支柱和基石。另外,伽利略的研究過(guò)程蘊(yùn)涵了重要的科學(xué)方法,教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會(huì)牛頓第一定律的含義,充分說(shuō)明伽利略“理想實(shí)驗(yàn)”的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和推理過(guò)程,展示了伽利略斜面理想實(shí)驗(yàn)的猜想依據(jù)、推斷結(jié)果這一思維過(guò)程,通過(guò)教學(xué)讓學(xué)生明確運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系,提升對(duì)力、慣性、質(zhì)量等基本概念的理解。慣性是學(xué)生學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)和力的基礎(chǔ),因其抽象難懂而成為難點(diǎn)。新課標(biāo)中本節(jié)內(nèi)容對(duì)學(xué)生有以下基本要求:1。了解亞里士多德對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的論述及存在的錯(cuò)誤。2。認(rèn)識(shí)伽利略研究運(yùn)動(dòng)和力關(guān)系的思想方法,了解理想實(shí)驗(yàn)的作用。3。知道速度是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量。4。理解牛頓第一定律的內(nèi)容,能夠運(yùn)用牛頓第一定律解釋有關(guān)現(xiàn)象。5。知道慣性是物體的固有屬性,知道質(zhì)量是物體慣性大小的量度。6。運(yùn)用慣性概念,解釋有關(guān)實(shí)際問(wèn)題。在發(fā)展要求中:1。了解運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)研究角度的差異。2。會(huì)識(shí)別慣性系與非慣性系。
三、學(xué)情分析
本節(jié)所述內(nèi)容在初中課本上已涉及到,初中課本中用到的標(biāo)題是慣性定律,所以學(xué)生已有一定的基礎(chǔ),關(guān)鍵是如何讓學(xué)生加深對(duì)牛頓第一定律的理解。對(duì)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,從日常經(jīng)驗(yàn)出發(fā),人們往往會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí),所以使學(xué)生建立起運(yùn)動(dòng)改變的原因在于物體間的相互作用力的觀點(diǎn),不是輕而易舉的事情。在對(duì)慣性的學(xué)習(xí)中,這仍是學(xué)生難于理解的問(wèn)題。許多學(xué)生把物體具有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)和靜止?fàn)顟B(tài)的'性質(zhì)與物體在這種狀態(tài)下的特點(diǎn)混為一談。
四、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)、技能目標(biāo):
。1)理解牛頓第一定律的內(nèi)容及意義。
。2)理解慣性,知道日常生活中由于慣性而產(chǎn)生的簡(jiǎn)單現(xiàn)象,會(huì)解釋日常生活中的慣性現(xiàn)象。
2、能力、方法目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐评砟芰;通過(guò)對(duì)大量實(shí)例的分析,培養(yǎng)學(xué)生歸納、綜合能力。善于思考、善于總結(jié),把物理與實(shí)際生活緊密結(jié)合。
3、情感、態(tài)度目標(biāo):讓學(xué)生知道科學(xué)研究過(guò)程的艱難,領(lǐng)悟?qū)嶒?yàn)加推理的科學(xué)研究方法。
五、重點(diǎn)難點(diǎn)
本節(jié)的重點(diǎn)是伽利略理想實(shí)驗(yàn),難點(diǎn)是對(duì)慣性的理解。
六、教學(xué)策略與手段
探究式教學(xué),按物理史實(shí)為線索展示物理規(guī)律的形成。
七、課前準(zhǔn)備
自制理想斜面實(shí)驗(yàn)器(用有很小凹槽的柔軟鋁塑板作為軌道)、氣墊導(dǎo)軌。
八、教學(xué)過(guò)程
1、創(chuàng)設(shè)情景、新課引入
(1)引導(dǎo)學(xué)生看兩張來(lái)自生活的圖片(多媒體投影):
、倬旖兴緳C(jī)系安全帶,為什么?
、趤喼揎w人柯受良駕車(chē)飛越黃河,他憑什么有這種膽識(shí)去飛越氣勢(shì)磅礴的黃河呢?
。2)演示一個(gè)慣性現(xiàn)象的小實(shí)驗(yàn):用棒敲打疊放的象棋子。
通過(guò)生活中的一些現(xiàn)象引起學(xué)生探求物理知識(shí)的興趣,同時(shí)為慣性的學(xué)習(xí)打下伏筆。
2、歷史回顧
首先讓同學(xué)看一個(gè)實(shí)驗(yàn):用手推車(chē),車(chē)前進(jìn),停止用力,車(chē)停止。
設(shè)問(wèn):生活中還有哪些類(lèi)似此類(lèi)的現(xiàn)象?(由學(xué)生思考后回答)
學(xué)生答:可能有如靜止的自行車(chē)用力踩腳踏板才開(kāi)始運(yùn)動(dòng),如沒(méi)有對(duì)車(chē)?yán)^續(xù)用力,它最終會(huì)停下來(lái)。靜止的秋千用力時(shí),它會(huì)擺動(dòng)起來(lái)。停止用力時(shí),它會(huì)最終停下來(lái),等等。
高中物理教案15
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
預(yù)習(xí)“光的干涉”,初步了解產(chǎn)生光的明顯干涉的條件以及出現(xiàn)明暗條紋的規(guī)律。
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
1、 請(qǐng)同學(xué)們回顧機(jī)械波的干涉現(xiàn)象 以及產(chǎn)生的條件 ;
2、 對(duì)機(jī)械波而言,振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)表明該點(diǎn)是兩列波的 ,該點(diǎn)的位移隨時(shí)間 (填變化或者不變化);振動(dòng)減弱的點(diǎn)表明該點(diǎn)是兩列波的 ;
3、 不僅機(jī)械波能發(fā)生干涉,電磁波等一切波都能發(fā)生干涉,所以光若是一種波,則光也應(yīng)該能發(fā)生干涉
4、 相干光源是指:
5、 光的干涉現(xiàn)象:
6、 光的干涉條件是:
7、 楊氏實(shí)驗(yàn)證明:
8、 光屏上產(chǎn)生亮條紋的條件是
;光屏上產(chǎn)生暗條紋的條件是
9、 光的干涉現(xiàn)象在日常生活中很少見(jiàn)的.,這是為什么?
三、提出疑惑
同學(xué)們,通過(guò)你的自主學(xué)習(xí),你還有哪些疑惑,請(qǐng)把它填在下面的表格中
疑惑點(diǎn) 疑惑內(nèi)容
課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.說(shuō)出什么叫光的干涉
2.說(shuō)出產(chǎn)生明顯干涉的條件
3.準(zhǔn)確記憶產(chǎn)生明暗條紋的規(guī)律
學(xué)習(xí)重難點(diǎn):產(chǎn)生明暗條紋規(guī)律的理解
二、學(xué)習(xí)過(guò)程
(一)光的干涉
探究一:回顧機(jī)械波的干涉
1.干涉條件:
2.干涉現(xiàn)象:
3.規(guī)律總結(jié)
探究二:光的干涉條件及出現(xiàn)明暗條紋的規(guī)律
1.光產(chǎn)生明顯干涉的條件是什么?
2.產(chǎn)生明暗條紋時(shí)有何規(guī)律:
。1)兩列振動(dòng)步調(diào)相同的光源:
(2)兩列振動(dòng)步調(diào)正好相反的光源:
。ㄈ┱n堂小結(jié)
(四)當(dāng)堂檢測(cè)
1、 在楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)中,如果 ( BD )
A、 用白光做光源,屏上將呈現(xiàn)黑白相間的條紋
B、 用紅光做光源,屏上將呈現(xiàn)紅黑相間的條紋.
C、 用紅光照射一條狹縫,用紫光照射另一條狹縫,屏上將呈現(xiàn)彩色條紋
D、 用紫光作為光源,遮住其中一條狹縫,屏上將呈現(xiàn)間距不等的條紋.
2、20xx年諾貝爾物理學(xué)家將授予對(duì)激光研究做處杰出貢獻(xiàn)的三位科學(xué)家。如圖所示是研究激光相干性的雙縫干涉示意圖,擋板上有兩條狹縫S1、S2, 由S1和S2發(fā)出的兩列波到達(dá)屏上時(shí)會(huì)產(chǎn)生干涉條紋。已知入射激光波長(zhǎng)為λ,屏上的P點(diǎn)到兩縫S1和S2的距離相等,如果把P處的亮條紋記做0號(hào)亮
條紋,由P向上數(shù)與0號(hào)亮紋相鄰的是1號(hào)亮紋,與
1號(hào)亮紋相鄰的亮紋為2號(hào)亮紋,設(shè)P1處的亮紋恰好
是10號(hào)亮紋,直線S1 P1的長(zhǎng)度為r1, S2 P1的長(zhǎng)度為
r2, 則r2-r1等于( B )
A、5λ B、10λ. C、20λ D、40λ
課后練習(xí)與提高
1. 在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,入射光的波長(zhǎng)為λ,若雙縫處兩束光的振動(dòng)情況恰好相同,在屏上距兩縫波程差d1= 地方出現(xiàn)明條紋;在屏上距兩縫波程差d2=
地方出現(xiàn)暗條紋;若雙縫處兩束光的振動(dòng)情況恰好相反,在屏上距兩縫波程差d3= 地方出現(xiàn)明條紋;在屏上距兩縫波程差d4=
地方出現(xiàn)暗條紋 。
2.
用白光光源進(jìn)行雙縫實(shí)驗(yàn),若用一個(gè)純紅色的濾光片遮蓋一條縫,用一個(gè)純藍(lán)色的濾光片遮蓋另一條縫,則
(A) 干涉條紋的寬度將發(fā)生改變.
(B) 產(chǎn)生紅光和藍(lán)光的兩套彩色干涉條紋.
(C) 干涉條紋的亮度將發(fā)生改變.
。―) 不產(chǎn)生干涉條紋 [ D 】
3. 雙縫干涉中屏幕E上的P點(diǎn)處是明條紋.若將縫S2蓋住,并在S1 S2連線的垂直平分面處放一高折射率介質(zhì)反射面M,如圖所示,則此時(shí) [ A ]
(A) P點(diǎn)處仍為明條紋.
(B) P點(diǎn)處為暗條紋.
(C) 不能確定P點(diǎn)處是明條紋還是暗條紋.
(D) 無(wú)干涉條紋.
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