(新人教版)高中物理第二册教案全集

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高中物理第二册教案全集

目录

第八章动量 (5)

8.1冲量和动量 (5)

8.2 动量定理(2课时) (8)

8.3动量守恒定律 (16)

实验一:验证碰撞中的动量守恒 (19)

8.4 动量守恒定律的应用(2课时) (22)

8.5 反冲运动火箭 (28)

全章复习课 (29)

第九章机械振动 (35)

9.1 简谐运动 (35)

9.2 振幅、周期和频率 (38)

9.3 简谐运动的图象 (41)

9.4 单摆(2课时) (47)

实验三、用单摆测定重力加速度 (54)

9.6 简谐运动的能量阻尼振动 (58)

9.7 受迫振动共振 (62)

全章习题课(共2课时) (66)

第十章机械波 (71)

10.1 波的形成和传播 (71)

10.2 波的图象 (74)

10.3 波长、频率和波速(2课时) (78)

10.4 波的衍射 (86)

10.5 波的干涉 (89)

10.7 多普勒效应 (94)

机械波习题课(2课时) (99)

第十一章分子运动能量守恒 (106)

11.1 物体是由大量分子组成的 (106)

11.3 分子间的相互作用力 (115)

11.4 物体的内能热量 (119)

11.5 热力学第一定律能量守恒定律 (123)

11.6 热力学第二定律 (127)

实验四用油膜法估测分子的大小 (131)

全章复习课 (134)

第十二章固体、液体和气体性质 (139)

12.8 气体的压强 (139)

12.9 气体的压强、体积、温度间的关系 (140)

第十三章电场 (141)

13.1 电荷库仑定律 (141)

13.2 电场电场强度(2课时) (147)

13.3 电场线 (159)

13.4 静电屏蔽 (164)

13.5 电势差电势(2课时) (169)

13.6 等势面 (177)

13.7 电势差与电场强度的关系 (179)

实验五用描迹法画出电场中平面上的等势线 (181)

13.8电容器的电容 (186)

13.9 带电粒子在匀强电场中的运动(2课时) (195)

全章复习课(2课时) (203)

第十四章恒定电流 (212)

14.1 欧姆定律 (212)

14.2 电阻定律电阻率 (217)

实验六描绘小灯泡的伏安特性曲线 (220)

14.3 半导体及其应用 (223)

14.4 超导及其应用 (225)

14.5 电功和电功率 (226)

14.6闭合电路欧姆定律(2课时) (231)

14.7 电压表和电流表伏安法测电阻 (238)

实验七测定金属的电阻率 (242)

实验八把电流表改装为电压表 (246)

实验十测定电源电动势和内阻 (249)

实验十一用多用电表探索黑箱内的电学元件 (252)

实验十三传感器的简单应用 (255)

全章恒定电流(复习课) (258)

第十五章磁场 (264)

15.1磁场磁感线(2课时) (264)

15.2安培力磁感应强度(2课时) (272)

15.3电流表的工作原理 (280)

15.4磁场对运动电荷的作用 (283)

15.5带电粒子在磁场中的运动质谱仪 (286)

15.6回旋加速器 (291)

全章复习课(2课时) (293)

第十六章电磁感应 (302)

16.1电磁感应现象(2课时) (302)

16.2法拉第电磁感应定律——感应电动势的大小(2课时) (306)

习题课感应电动势大小的的计算 (312)

16.3楞次定律—感应电流的方向 (316)

16.4楞次定律的应用 (319)

16.5自感 (322)

16.6日光灯原理 (325)

全章复习课时(2课时) (327)

第十七章交变电流 (336)

17.1 交变电流的产生和变化规律 (336)

17.2表征交变电流的物理量 (341)

习题课交变电流的产生及变化规律表征交变电流的物理量 (343)

17.3电感和电容对交变电流的影响 (348)

17.4变压器(2课时) (351)

17.5电能的输送(2课时) (359)

全章复习课(2课时) (364)

第十八章电磁振荡和电磁波 (370)

18.1电磁振荡 (370)

18.2电磁振荡的周期和频率 (374)

18.3电磁场 (378)

18.4电磁波 (381)

18.5无线电波的发射和接收 (383)

18.6电视雷达 (387)

第八章动量

8.1 冲量和动量

一、教学目标

1.理解冲量和动量的概念,知道它们的单位和定义。

2.理解冲量和动量的矢量性,理解动量变化的概念。知道运用矢量运算法则计算动量变化,会正确计算一维的动量变化.

二、教学重点:动量和冲量的概念

三、教学难点:动量变化量的计算

四、教学用具:玩具手枪(含子弹)、纸靶

五、教学过程

●引入新课

[演示]取几颗弹丸,分发给学生传看.将一颗弹丸装入玩具手枪,一手持枪,一手持纸靶,沿平行于黑板的方向击发:弹丸穿透纸靶接着,佯装再次装弹(不让学生知道实际是空膛),声明:数到"三"时,开枪然后举枪指向某一区域的同学,缓缓地数出"一、二、三",不等枪响,手枪所指区域的同学即已作出或抵挡或躲避的防御反应

【问答式讨论】

师问:你们躲避什么?为什么要躲避?

生答:子弹,它有杀伤力.

师问:刚才传看弹丸时,为什么不躲不闪?

生答:没有速度的子弹,不具有杀伤力.

师问:空气中的气体分子具有很大的速度(可达105m/s),它们无时不在撞击着我们最珍贵也是最薄弱的部位——眼睛,为什么我们却毫不在乎?

生答:气体分子质量很小.

师问:手枪所指区域以外的同学,为什么没有作出防御反应?

生答:子弹不是射向他们.

【讨论总结】运动的物体能够产生一定的机械效果(如弹丸穿透纸靶),这个效果的强弱取决于物体的质量和速度两个因素,这个效果只能发生在物体运动的方向上。物理学家们为了描述运动物体的这一特性,引入动量概念.

●进行新课

【板书】一、动量P

1.定义:物体的质量与速度的乘积,称为(物体的)动量.记为P=mv. 单位:kg·m/s读作"千克米每秒".

2.理解要点:

【板书】(1)状态量:动量包含了"参与运动的物质"与"运动速度"两方面的信息,反映了由这两方面共同决定的物体的运动状态,具有瞬时性.

大家知道,速度也是个状态量,但它是个运动学概念,只反映运动的快慢和方向,而运动,归根结底是物质的运动,没有了物质便没有运动.显然地,动量包含了"参与运动的物质"和"运动速度"两方面的信息,更能从本质上揭示物体的运动状态,是一个动力学概念.

【板书】(2)矢量性:动量的方向与速度方向一致。

综上所述:我们用动量来描述运动物体所能产生的机械效果强弱以及这个效果发生的方向,动量的大小等于质量和速度的乘积,动量的方向与速度方向一致。

【板书】3.动量变化△p.

定义:若运动物体在某一过程的始、末动量分别为P和P’,则称:△P=P’-P为物体在该过程中的动量变化.

动量变化△P是矢量,其运算法则为:将表示初始动量的箭尾和表示末动量的箭头共点放置,则:自初始动量中的箭头指向末了动量P’的箭尾的有向线段,即为矢量△p.

如图所示. 如果始、末动量都在同一直线上或相互平行,则在该直线上选定一个正

方向后,就可以将矢量运算转换成代数运算了。

【巩固练习(投影)】

1、一个质量是0.1kg的钢球,以6m/s的速度水平向右运动,碰到一个坚硬的障碍物后被弹回,沿着同一直线以6m/s的速度水平向左运动,碰撞前后钢球的动量有没有变化?变化了多少?

【学生讨论,自己完成。老师重点引导学生分析题意,分析物理情景,规范答题过程,详细过程见教材,解答略】

2、如果一个物体处于静止状态,其动量为零.那么,我们怎样使它获得动量呢?

【思路点拨】我们把质量为m的物体放到光滑水平的桌面上,为了使它获得一个动量,向它施加一个恒定水平推力F,经过时间t,速度达到v,则物体就具有动量P= mv. 由牛顿第二定律及运动规律,有:a=F/m,v=at,得Ft=mv. (推导过程可由学生上台演板完成,教师巡回指导) △P

P

P'

【组织讨论】 ○

1使静止物体获得动量的方法:施加作用力,并持续作用一段时间. ○

2使物体获得一定大小的动量,既可以用较大的力短时间作用,也可以用较小的力长时间作用。(请学生思考:跳高和跳远有何区别?并举出短时间内使物体获得动量的若干实

例)即不论力的大小和作用时间如何,只要两者的乘积相同,则产生的动力学效果就相同。

【结论】持续作用在物体上的力,可以产生这样的效果:使物体获得动量,这一效果的

强弱由力的大小F 与持续作用时间t 的乘积Ft 来确定。

【板书】二、冲量I

l.定义:作用力F 与作用时间t 的乘积Ft ,称为(这个)力(对受力物体)的冲量,记为I=Ft.

单位:N ·s ,读作"牛顿秒".

由上式可以看出冲量和动量的单位是相同的,即lN ·s=lkg ·m/s ,但这并不意味着这两个

单位可以混用。

【板书】2,理解要点

(1)过程量:冲量描述力在时间上的累积效果.。作用在静止物体上的一定大小的力,如

果持续时间越长,则使物体获得的动量越大,这就是说,力的冲量是在时间进程中逐渐累积

起来的.冲量总是指力在某段时间进程中的过程量,说某一时刻的冲量是没有意义的,所以,

理解时要兼顾力和时间两方面的因素。

【板书】(2)矢量性:如果力的方向是恒定的,则冲量的方向与力的方向一致.

【巩固练习】

1、关于冲量的运算:静止在水平桌面上的物体,受到一个推力(以水平向右为正向),

则:

a :力在6s 内的冲量是多少?方向如何?

b :这个冲量在数值上与F---t 图中阴影面积有何联系?

c :如果推力方向不变,在6s 内从零均匀增大到15N ,你能计算出6s 内的冲量吗?

2、【拓展:如果学生配合较好,前题进行顺利,则讲此题,加深学生对动量及动量变化

4 6 5

4 6 5

的矢量性理解】关于动量变化△P 的运算:质量为0.5kg 的物体以4m/s 的速率做匀速圆周运

动,则:

a :物体的动量是否保持不变?

b :物体在半周期内的动量变化是多大?方向如何?一个周期内的动量变化是多大?

c :1/4周期内的动量变化是多大?

【引导学生画示意图,进行矢量合成】

【总结】

l 、物理学中用动量P=mv 描述运动物体所能产生的机械效果,用冲量I=Ft 描述力在时间上

的累积效果

2、动量和冲量都是矢量,在辨析概念时,必须考虑大小及其方向,运算时必须遵循矢

量运算法则.

●作业:将本章练习一(课本第4页)(1)、⑵、⑶题做在练习本上.

〖补充练习题〗

1.质量为0.2kg 的垒球以30m/s 的速度飞向击球手经击球手奋力打击后,以50m/s 的

速度反弹·设打击前后,垒球沿同一直线运动,试分析:

(1)打击后,垒球的动量大小是变大了还是变小了,变大或变小了多少? (2)在打击过程中,垒球的动量变化是多大?方向如何?

(3)思考:在(1)、(2)两问中,结果为什么会不同?

2.在光滑水平桌面上静置一物体,现用方向不变的水平力作用在物

体上,已知力的大小随时间变化如图所示,试求0~6s 内作用力的总冲量。 8.2 动量定理(2课时)

第1课时

一、教学目标:

1.理解动量定理的确切含义和表达式,知道动量定理适用于变力。

2.能从牛顿运动定律和运动学公式推导出动量定理表达式。

3.会用动量定理解释有关物理现象,并能掌握一维情况下的计算问题。

二、教学重点:理解动量定理的确切含义和表达式

三、教学难点:会用动量定理解释有关物理现象,并能掌握一维情况下的计算问题

四、教学用具:生鸡蛋、铺有较厚的海绵垫的白铁桶、细线、金属小球、橡皮筋、铁架台等

五、教学过程

2 4 6 0 5

●引入新课

下面有同学们熟悉的场景:足球场上红队5号队员一个弧线型角球,早就埋伏在白队球门框旁的红队8号队员迅速插上,一个漂亮的“狮子摇头”把球顶进了白队的球门,场上一片欢呼。但是,如果飞来的是一块石块,那怕石块的质量比足球要小,人们敢去顶吗?(同学们发出笑声)显然不会那么去做。为什么呢?

师:同学们能否讲出一些道理来?

生甲:因为石块质量比足球质量大,……

生乙:因为石块速度比足球速度大,……

生丙:因为石块要比足球坚硬,……

同学们目前可能还不能正确地回答这个问题,相比较丙生的回答是涉及到了“正确”的表象。下面我们再看一个实验:

演示实验1:鸡蛋落地【演示】教材的课前演示实验:事先在一个白铁桶的底部垫上一层海绵(不让学生知道),让一个鸡蛋从一米多高的地方下落到白铁桶里,事先让学生推测一下鸡蛋的“命运”,然后做这个实验。结果发现并没有象学生想象的那样严重:发现鸡蛋不会被打破!

演示实验2:缓冲装置的模拟

【演示】用细线悬挂一个重物,把重物拿到一定高度,释放后重物下落可以把细线拉断,如果在细线上端拴一段皮筋,再从同样的高度释放,就不会断了。

【让学生在惊叹中开始新课内容】

在日常生活中,有不少这样的事例:跳远时要跳在沙坑里;跳高时在下落处要放海绵垫子;从高处往下跳,落地后双腿往往要弯曲;轮船边缘及轮渡的码头上都装有橡皮轮胎等,这样做的目的是为了什么呢?而在某些情况下,我们又不希望这样,比如用铁锤钉钉子。这些现象中的原因是什么呢?通过我们今天的学习来探究其中的奥秘。

为了解释这类现象,我们就来学习关于动量定理的知识。

【板书】二、动量定理

● 进行新课

下面以一个物体在恒定的合外力作用下进行动量定理的理论推导。

【板书】一、理论推导 1、推导的依据:牛顿第二定律和运动学的有关公式。

2、推导过程:如图所示,物体的初动量为p=mv 、末动量为p ‘=mv ‘

,经历的时间为t ,由加速度的定义式()

,'t v v a -=

由牛顿第二定律F=ma=(),'t v v m -,可得Ft=mv ’-mv ,即Ft=p ‘-p 问:该式的左边Ft 是什么量?右边p 一p ‘

是什么意义?

该式就是动量定理的数学表达式。

【板书】二、动量定理

1、物理意义:物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化

2、公式:Ft=p ’一p 其中F 是物体所受合外力,p 是初动量,p ‘是末动量,t 是物体从初动量p 变化到末动量p ‘

所需时间,也是合外力F 作用的时间。

3、单位:F 的单位是N ,t 的单位是s ,p 和P ‘的单位是kg ·m/s (kg ·ms -1)。 前面我们通过理论推导得到了动量定理的数学表达式,下面对动量定理作进一步的理

解。

【板书】三、对动量定理的进一步认识

1、动量定理中的方向性

例如:匀加速运动合外力冲量的方向与初动量方向相同,匀减速运动合外力冲量方向与

初动量方向相反,甚至可以跟初动量方向成任何角度。在中学阶段,我们仅限于初、末动量

的方向、合外力的方向在同一直线上的情况(即一维情况),此时公式中各矢量的

方向可以用正、负号表示,首先要选定一个正方向,与正方向相同的矢量取正

值,与正方向相反的矢量取负值。 如图所示,质量为m 的球以速度v 向右运动,与墙壁碰撞后反弹的速度为v ’,碰撞过

程中,小球所受墙壁的作用力F 的方向向左。若取向左为正方向,则小球所受墙壁的作用力

为正值,初动量取负值,末动量取正值,因而根据动量定理可表示为Ft=p ‘

p=mv p=mv`

p=mv ‘一(一mv)=mv ’十mv 。此公式中F 、v 、v ‘

均指该物理量的大小(此处可紧接着讲课本上的例题)。

小结:公式Ft= p ‘一P=△p 是矢量式,合外力的冲量的方向与物体动量变化的方向相同。

合外力冲量的方向可以跟初动量方向相同,也可以相反。

演示实验3:小钢球碰到坚硬大理石后返回

【板书】2、动量的变化率:动量的变化跟发生这一变化所用的时间的比值。由动量定

理Ft=△p 得F=△P/t ,可见,动量的变化率等于物体所受的合外力。当动量变化较快时,物

体所受合外力较大,反之则小;当动量均匀变化时,物体所受合外力为恒力,

可由图所示的图线来描述,图线斜率即为物体所受合外力F ,斜率大,则F

也大·

【板书】三、动量定理的适用范围

尽管动量定理是根据牛顿第二定律和运动学的有关公式在恒定合外力的

情况下推导出来的。可以证明: 动量定理不但适用于恒力,也适用于随时间变化的变力。

对于变力情况,动量定理中的F 应理解为变力在作用时间内的平均值。

在实际中我们常遇到变力作用的情况,比如用铁锤钉钉子,球拍击乒乓球等,钉子和乒

乓球所受的作用力都不是恒力,这时变力的作用效果可以等效为某一个恒力的作用,则该恒

力就叫变力的平均值,如图所示,是变力与平均力的F-t 图像,其图线与横轴所围的面积即

为冲量的大小,当两图线面积相等时,即变力与平均力在t 0时间内等效。

利用动量定理不仅可以解决匀变速直线运动的问题,还可以解决曲线运动中的有关问

题,将较难计算的问题转化为较易计算的问题,这一点将在以后的学习中逐步了解到。总之,

动量定理有着广泛的应用。

下面,我们应用动量定理来解释鸡蛋下落是否会被打破等有关问题。

【板书】四、应用举例

鸡蛋从某一高度下落,分别与石头和海绵垫接触前的速度是相同的,也即初动量相同,

碰撞后速度均变为零,即末动量均为零,因而在相互作用过程中鸡蛋的动量变化量相同。而

两种情况下的相互作用时间不同,与石头碰时作用时间短,与海绵垫相碰时作用时间较长,

由Ft=△p 知,鸡蛋与石头相碰时作用大,会被打破,与海绵垫相碰时作用力较小,因而不

会被打破。

接着再解释用铁锤钉钉子、跳远时要落入沙坑中等现象。在实际应用中,有的需要作用

时间短,得到很大的作用力而被人们所利用,有的需要延长作用时间(即缓冲)减少力的作用。

F t

请同学们再举些有关实际应用的例子。加强对周围事物的观察能力,勤于思考,一定会有收获。

接着再解释缓冲装置。

在实际应用中,有的需要作用时间短,得到很大的作用力,而被人们所利用;有的要延长作用时间而减少力的作用,请同学们再举出一些有关实际应用的例子,加强对周围事物的观察,勤于思考,一定会有收获。

【板书】用动量定理解释现象可分为下列三种情况:

(l)△p一定,t短则F大,t长则F小;

(2) △F一定,t短则△p小,t长则△p大;

(3)t一定,F大则△p大,F小则△p小。

此时再请学生上台,在老师指导下做一做课本上的缓冲装置摸拟的实验,并请他们解释。

●巩固练习

l、一个人慢行和跑步时,不小心与迎面的一棵树相撞,其感觉有什么不同?请解释。

2、一辆满载货物的卡车和一辆小轿车都从静止开始,哪辆车起动更快?为什么?

3、人下扶梯时往往一级一级往下走,而不是直接往下跳跃七、八级,这是为什么?

●作业:把练习二(课本第7页)的第(2)、(3) 、(4)题做在练习本上

说明:

l、本节课的重点是动量定理的物理意义。动量定理是由牛顿第二定律导出的,学生对于这个推导过程是没有什么困难的。但是,有两点学生不容易理解:第一,动量定理与牛顿第二定律的区别何在?第二,有了牛顿第二定律为什么还要动量定理了应该使学生明确,牛顿第二定律表示的是力的瞬时作用效果,而由它所导出的动量定理是力的持续作用的效果,在推导过程中出现的F和t"融为"一体,这就是冲量。恒力作用有冲量,变力作用也有冲量。只要物体受到的冲量相同,而无论力大还是力小,其动量变化就一定相同。这样,即使在作用力比较复杂的情况下,牛顿第二定律难以应用时,动量定理却完全可以应用。

2、动量定理和现实生活的联系比较紧密,在教学中应多举一些学生熟悉的例子,让学生应用动量定理做出定性的解释。

3、对教学过程中的几点建议:

⑴本教案用了课本上用演示鸡蛋下落的实验引入新课的方法,以激发学生的兴趣。此实验之后,也可以演示让鸡蛋落入盘中,使之打破的实验,以证实鸡蛋碰石头会被打破的结论。也可以由上一节的冲量、动量及动量的变化的概念复习引入新课。

(2)对课本上的"缓冲装置摸拟",本教案采用在课堂完成。若课堂上时间较紧(这要视学生的层次高低而定),则应指导学生在课后完成。

(3)对于缓冲问题中的"作用时间较长",非缓冲问题中的"作用时间较短"的结论,学生往往会问:"你怎么知道时间的长和短?比如1s与0·01s尽管相差近百倍,但在实际问题中要靠人直接"感受"出来是很困难的。在有条件的学校,建议制作多媒体谭件,对作用时间进行"放大"予以比较,或者用摄像机将缓冲与非缓冲的实验拍摄下来,通过放"慢镜头"来放大作用时间的不同,使学生能够从中"感受"到由于作用时间的不同导致作用力不同。

第2课时(习题课)

一、教学目标:

1.进一步理解动量定理表达式的确切含义

2.应用动量定理处理相关问题

二、教学重点:1、物理过程的分析和相关规律的选用2、理解动量定理的确切含义和表达式

三、教学难点:会用动量定理解释有关物理现象,并能掌握一维情况下的计算问题

四、教学过程

●复习引入新课

1、什么是动量?什么是冲量?你是如何理解动量、冲量两个概念的?

2、如何计算动量的变化量?它的方向性如何体现出来?

3、动量定理的表述是怎样的?它的适用范围有哪些?

【以上问题可以先用小黑板给出,让学生交流、讨论然后请学生回答,辩论】

问题一:对动量定理相关内容的辨析

例1:从同一高度自由下落的玻璃杯,掉在水泥地上易碎,掉在软泥地上不易碎,这是因为:

A、掉在水泥地上,玻璃杯的动量大

B、掉在水泥地上,玻璃杯的动量变化大

C、掉在水泥地上,玻璃杯受到的冲量大,且与水泥地的作用时间短,因而受到水泥地的作用力大

D、掉在水泥地上,玻璃杯受到的冲量和掉在软泥地上一样大,但与水泥地的作用时间短,因而受到水泥地的作用力大

分析:玻璃杯是否会摔破,不是取决于动量变化的大小,而是取决于动量的变化率,即动量变化与所经历时间的比值,变化率越大,则作用力越大。明白此点,则学生对动量

定理的定性应用已基本掌握。

【紧跟着可以让学生举出延长作用时间,减小作用力和缩短作用时间,增大作用力的实例】

例2:桌面上的一张纸条上压有一只茶杯,若缓慢拉动纸条,则茶杯

会随纸条运动,若迅速拉动纸条,则纸条会从茶杯底下抽出来,请做一做,

并用动量定理解释这个现象。

学生亲自动手做一做,然后解释。

例3:一个质点受到合外力F 作用,若作用前后的动量分别为p 和p ’,动量的变化为△p ,速度的变化为△v ,则

A 、p=-p ’是不可能的

B 、△p 垂直于p 是可能的

C 、△P 垂直于△v 是可能的

D 、△P=O 是不可能的。

分析:由学生自己讨论,举出实例进行证明,得出答案。

通过此题,一是加深学生对动量定理的理解,二是培养学生解答选择题的技巧。

问题二:直接应用动量定理计算相关问题

例4:质量为65kg 的人从高处跳下,以7m/s 的速度着地,与地面接触后经0.01s 停下,地面对他的作用力多大?为了安全,人跳下与地面接触后,双腿弯曲使人下蹲。若经1s 停下,地面对他的作用力是多大?这个值会小于人的重力吗?并根据你的计算回答:在什么情况下要考虑自身的重力?什么情况下可以不考虑自身的重力?(g=10m/s 2)

分析:首先引导学生分析物理情景,确定人着地前后瞬间速度方向和大小,确定初末态的动量,然后应用动量定律计算,求出人所受的平均作用力。从而进行比较,得出结论。

解:取人下落方向为正方向,人的初动量为p=mv=65×7kg ·m/s=435 kg ·m/s

人的末动量为p`=0

设人所受平均作用力为F ,则由动量定理:(mg-F )t= p`-p

得人所受平均作用力为F=mg-

t p p ` 当t=0.01s 时,F=44150N

当t= 1s 时,F=1085N

说明:动量定理和现实生活的联系比较紧密,在教学中应多举一些学生熟悉的例子,让学生应用动量定理做出定性的解释。在运用动量定理解决竖直方向的冲击力问题时,若接触时间很短,则自重可不予考虑,反之,自重就不可忽略,如例4。当接触时间为ls

时,可能

有的学生会得出"地面对人的平均作用力小于自重"的结论。所以,对于自重是否考虑,一般是需要经过计算才能确定的。

问题三:F-t 图象问题

例5:竖直上抛一物体,不计阻力,取向上为正方向,则物体在空中运动的过程中,动

量变化△P 随时间t 的变化图线是下图中的哪一个?

分析:从分析运动情景和物体受力分析入手,由动量定理Ft=△p 得△P 正比于时间t ,由此不难得出答案。通过此题主要是让学生明白利用动量定理处理图象问题的思路和方法。

问题四:整体法应用动量定理

例6:体重是60kg 的建筑工人,不慎从高空跌下,由于弹性安全带的保护,使他悬挂起来,已知弹性安全带缓冲时间是1.2s ,安全带长5m ,则安全带所受的平均冲力多大?(g=10m/s 2)

解答:根据题意画出示意图,下面用两种方法求解:

方法一:分段列式。人从高空落下到安全带伸直(未张紧)的过程中,作自由落体运动,所以安全带伸直时人的即时速度V 0=s m gh /1051022=??=

安全带开始张紧对人产生拉力,直至最后静止,人的初状态:速度为V 0,方向向下,末状态:速度V`=0,这个过程经过的时间为1.2s ,在此过程中人的受力情况中如图所示,取竖直向下为正方向,根据动量定理得:

(mg -F )t=mV`-mV 0 解得N mg t

mV mV F 1100`0=+-=,方向向上。 方法二:对全程列式。取向下为正,mg(t 1+t 2)-Tt 2=0,其中自由落体时间t 1=

s g

h 12=,安全带缓冲时间t 2=1.2s ,所以F=1100N 说明:可见,在用动量定理解题时,一定要分清物体运动过程,若一个过程可分不同性质的过程,选用“对全程列式”可使问题简化。

甲 乙 丙 丁

五、作业:1、复习整理2、预习《动量守恒定律》

8.3动量守恒定律

一、教学目标:

1.知道动量守恒定律的内容,掌握动量守恒定律成立的条件,并在具体问题中判断动量是否守恒。

2.学会沿同一直线相互作用的两个物体的动量守恒定律的推导。

3.知道动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律之一。

二、教学重点:动量守恒定律的推导及其守恒条件的分析

三、教学难点:动量守恒定律的理解和守恒条件的分析。

四、教具:气垫导轨、光门和光电计时器,已称量好质量的两个滑块(附有弹簧圈和尼龙拉扣)。旱冰鞋两双

五、教学过程

前面已经学习了动量定理,下面再来研究两个发生相互作用的物体所组成的物体系统,在不受外力的情况下,二者发生相互作用前后各自的动量发生什么变化,整个物体系统的动量又将如何?

●【从生活现象引入】

请两个同学穿上旱冰鞋,静止在教室水泥地上,总动量为0,相互用力推开后,问总动量为多少?(接下来

●实验:〖利用气垫导轨、光门和光电计时器进行实验探索〗

1)【准备】在已调节水平的气垫导轨上放置两个质量相等的滑块,用细线连在一起

处于被压缩状态

2) 解说实验操作过程及实验数据处理方法

3) 实际操作〖请学生上台操作,记录实验数据,比较得出结论〗

4) 实验结论:两个物体在相互作用的过程中,它们的总动量是一样的

●理论推导总结出动量守恒定律并分析成立条件

【推导】〖物理情景〗如图表示在光滑水平面上做匀速运动的两个小球,质量分别是m 1 和m 2,沿着同一直线向相同的方向运动,速度分别是υ1和υ2,且υ2>υ1。则:

碰撞之前总动量:P=P 1+P 2=m 1υ1+m 2υ2

经过一段时间,后一个小球追上前一个小球,两球发生碰撞,

设碰撞后的速度分别是υ1’

和υ2’

,则碰撞之后总动量:P ’=P 1’+P 2’=m 1υ1’

+m 2υ2

那么碰撞前后的总动量有什么关系呢?

设碰撞过程两个小球所受的平均作用力为F 1 和F ,则分别用动量定理,

对第一个小球有:F 1·t= m 1υ

1’- m 1υ1 对第二个小球有:F 2·t= m 2υ2’

- m 2υ2

由牛顿第三定律有:F 1·t=- F 2·t

即:m 1υ1’

- m 1υ1= -(m 2υ

2’- m 2υ2 ) 整理: m 1υ1+m 2υ2=m 1υ1

’+m 2υ2’ 即:P= P ’

〖学生分析,讨论得出结论:碰撞前后总动量没有变化〗

5) 引入概念:

1.系统:相互作用的物体组成系统。

A

B V

2`

V 1` 甲:初始状态

乙:

相互作用 丙:最后状态

2.外力:外物对系统内物体的作用力

3.内力:系统内物体相互间的作用力

〖对上述概念给予足够的解释,留给学生思考和讨论,理解〗

分析得到上述两球碰撞得出的结论的条件:

两球碰撞时除了它们相互间的作用力(系统的内力)外,还受到各自的重力和支持力的作用,使它们彼此平衡。桌面与两球间的滚动摩擦可以不计,所以说m1和m2系统不受外力,或说它们所受的合外力为零。

【结论】相互作用的物体所组成的系统,如果不受外力作用,或它们所受外力之和为零,则系统的总动量保持不变。这个结论叫做动量守恒定律。

4.动量守恒定律

1)内容:一个系统不受外力或者所受外力的和为零,这个系统的总动量保持不变

2)注意点:

○1研究对象:系统(注意系统的选取)

○2区别:

a.外力的和:对系统或单个物体而言

b.合外力:对单个物体而言,内力冲量只改变系统内物体的动量,不改变系统的总动量作用前后,作用过程中,系统的总动量均保持不变

3)矢量性(即不仅对一维的情况成立,对二维的情况也成立,在某一方向动量守恒,例如斜碰)

4)同一性(即所用速度都是相对同一参考系、同一时刻而言的)

5.分析动量守恒定律成立条件:

a.F合=0(严格条件)

b.F内远大于F外(近似条件)

c.某方向上合力为0,在这个方向上成立

〖对其中的b和c,学生难以理解,在此处应花较多的精力,举出相应实例,帮助学生理解〗6.适用范围:比牛顿定律具有更广的适用范围,微观、高速

7.课堂训练:

○1教材后思考与讨论题:子弹打进与固定于墙壁的弹簧相连的木块,

此系统从子弹开始入射木块到弹簧压缩到最短的过程中,子弹与木块作

为一个系统动量守恒否?说明理由。

分析:此题重在引导学生针对不同的对象(系统),对应不同的过程中,受力情况不同,总动量可能变化,可能守恒。

〖通过此题,让学生明白:在学习物理的过程中,重要的一项基本功是正确恰当地选取研究对象、研究过程,根据实际情况选用对应的物理规律,不能生搬硬套。〗

2 质量为30kg 的小孩以8m/s 的水平速度跳上一辆静止在水平轨道上的平板车,已知平板车的质量为90kg ,求小孩跳上车后他们共同的速度。

解:取小孩和平板车作为系统,由于整个系统所受合外为为零,所以系统动量守恒。 规定小孩初速度方向为正,则:

相互作用前:v 1=8m/s ,v 2=0,设小孩跳上车后他们共同的速度速度为v`,由动量守恒得

m 1v 1=(m 1+m 2)v` v`=

2

111m m v m =2m/s ,数值大于零,表明速度方向与所取正方向一致。

●小结:动量守恒条件

作业:把练习三(课本第10页)(1)、(2)、(3)做在作业本上,注意答题规范

【教学后记】

说明:由于本节内容中,守恒的观点对高一学生来说很难理解和接受,所以本节课采取实验探索,验证的方法,继而通过动量定理进行推导,让学生加深感性认识,尤其是对守恒条件的分析,学生的理解和接受需要一定的时间和过程,所以本节课不过多强调利用动量守恒解题,如何利用动量守恒分析和处理问题是下节习题课的重点。 实验一:验证碰撞中的动量守恒

一、 实验目标

1.研究碰撞(对心正碰)中的动量守恒

2.培养学生的动手实验能力和探索精神

二、 实验器材

斜槽轨道(或J2135-1型碰撞实验器)、入射小球m 1和被碰小球m 2、天平(附砝码一套)、游标卡尺、毫米刻度尺、白纸、复写纸、圆规、小铅锤

〖点拨〗选球时应保证入射球质量m 1大于被碰小球质量m 2,即m 1>m 2,避免两球落点

太近而难找落地点,避免入射球反弹的可能,通常入射球选钢球,被碰小球选有机玻璃球或硬胶木球。

球的半径要保证r 1=r 2(r 1、r 2为入射球、被碰小球半径),因两球重心等高,使碰撞前后入射钢球能恰好由螺钉支柱顶部掠过而不相碰,以免影响球的运动。

三、实验原理

由于入射球和被碰小球碰撞前后均由同一高度飞出做平抛运动,飞行时间相等,若取飞行时间为单位时间,则可用相等时间内的水平位移之比代替水平速度

之比。

〖点拨〗如图所示,根据平抛运动性质,入射球碰撞前后的速度分别为v 1=t OP ,v 1`=t

OM ,被碰小球碰后速度为v2`=t N O t OO ON ``=- 被碰小球碰撞前后的时间仅由下落高度决定,两球下落高度相同,时间相同,所以水平速度可以用水平位移数值表示,如图所示;v 1用OP 表示;v′1用OM 表示,v′2用O`N 表示,其中O 为入射球抛射点在水平纸面上的投影,(由槽口吊铅锤线确定)O′为被碰小球抛射点在水平纸面上的投影,显然明确上述表示方法是实验成功的关键。

于是,上述动量关系可表示为:m 1·OP= m 1·OM+m 2·(ON -2r),通过实验验证该结论是否成立。

四、 实验步骤

(1) 将斜槽固定在桌边使末端点的切线水平。

(2) 让入射球落地后在地板上合适的位置铺上白纸并在相应的位置铺上复写

纸。

(3) 用小铅锤把斜槽末端即入射球的重心投影到白纸上O 点。

(4) 不放被碰小球时,让入射小球10次都从斜槽同一高度由阻止开始滚下落在复写纸上,用圆规找出落点的平均位置P 点。

(5)把入射球放在槽口末端露出一半,调节支柱螺柱,使被碰小球与入射球重心

等高且接触好,然后让入射球在同一高度滚下与被碰小球碰10次,用圆规找出入射球和碰小球的平均位置M 、N 。

(6)用天平测出两个球的质量记入下表,游标卡尺测出入射球和被碰小球的半径

r 1和r 2,在ON 上取OO`=2 r ,即为被碰小球抛出点投影,用刻度尺测出其长度,记录m1 m2

P M N 0`

高中物理1.3动量守恒定律教案教科版选修Word版

1.3 动量守恒定律教案 【教学设计思想】 动量守恒定律的传统讲法是从牛顿第二定律和牛顿第三定律推导出动量守恒定律,或是通过大量的实验事实总结出动量守恒定律。传统讲法由于没有教师的演示实验,很多学生对导出的动量守恒定律缺乏感性认识,不利于学生顺利地去认识现象,建立概念与规律,以及应用规律去解决具体问题。其实,动量守恒定律并不依附于牛顿第二定律和第三定律,它本身是有实验基础的独立的物理定律。所以应通过演示实验,启发学生讨论并总结规律,有利于学生对物理规律的掌握。 【教学目标设计】 1、知识与技能: (1)理解动量守恒定律的确切含义和表达,知道定律的运用条件和适用范围; (2)会利用牛顿运动定律推导动量守恒定律; (3)会用动量守恒定律解决简单的实际问题。 2、过程与方法: (1)通过对动量守恒定律的学习,了解归纳与演绎两种思维方法的应用; (2)知道动量守恒定律的实验探究方法。 3、情感态度与价值观: (1)培养学生自觉学习的能力,积极参与合作探究的能力; (2)培养实事求是、具体问题具体分析的科学态度和锲而不舍的探究精神; (3)使学生在学习过程中体验成功的快乐; (4)培养学生将物理知识、物理规律进行横向比较与联系的习惯,养成自主构建知识体系的意识。 【教学过程设计】 序号教师活动屏板、器材学生活动备注 1 提问:动量、冲量、定量定 理的相关内容,冲量对物体 的作用效果是什么? 屏幕呈现问题复习已有 知识并做 出回答 2 提出问题:当两个物体相互 作用时总动量会有什么变 化呢?播放录像; 引入课题 多媒体播放(1)火箭发射 及星箭分离过程(2)旱冰 场上两个同学相互推拉过 程; 板书课题:动量守恒定律 带着问题 观察录像 内容

高一物理优秀教学教案设计有哪些

高一物理优秀教学教案设计有哪些 【学习目标】 1、知道速度的意义、公式、符号、单位、矢量性. 2、知道质点的平均速度和瞬时速度等概念. 3、知道速度和速率以及它们的区别. 4、会用公式计算物体运动的平均速度. 【学习重点】 速度、瞬时速度、平均速度三个概念,及三个概念之间的联系. 【学习难点】 平均速度计算 【方法指导】 自主探究、交流讨论、自主归纳 【知识链接】 【自主探究】 知识点一:坐标与坐标的变化量 【阅读】P15“坐标与坐标的变化量”一部分,回答下列问题。 A级1、物体沿着直线运动,并以这条直线为x坐标轴,这样物体的位置就可以用来表示,物体的位移可以通过表示,Δx的大小表示,Δx的正负表示 【思考与交流】1、汽车在沿x轴上运动,如图1—3—l表示汽车从坐标x1=10m,在经过一段时间之后,到达坐标x2=30m处,则

Δx=,Δx是正值还是负值?汽车沿哪个方向运动?如果汽车沿x轴 负方向运动,Δx是正值还是负值? 2、如图1—3—l,用数轴表示坐标与坐标的变化量,能否用数 轴表示时间的变化量?怎么表示? 3、绿妹在遥控一玩具小汽车,她让小汽车沿一条东西方向的笔 直路线运动,开始时在某一标记点东2m处,第1s末到达该标记点 西3m处,第2s末又处在该标记点西1m处.分别求出第1s内和第 2s内小车位移的大小和方向. 知识点二:速度 【阅读】P10第二部分:速度完成下列问题。 实例:北京时间8月28日凌晨2点40分,雅典奥林匹克体育场,这是一个值得所有中国人铭记的日子,21岁的上海小伙刘翔像闪电 一样,挟着狂风与雷鸣般的怒吼冲过终点,以明显的不可撼动的优 势获得奥运会男子110米栏冠军,12秒91的成绩平了由英国名将 科林?约翰逊1993年8月20日在德国斯图加特创造的世界纪录,改 写了奥运会纪录.那么请问我们怎样比较哪位运动员跑得快呢?试举 例说明. 1、以下有四个物体,如何比较A和B、B和D、B和C的运动快慢? 初始位置(m)经过时间(s)末了位置(m) A.自行车沿平直道路行驶020100 B.公共汽车沿平直道路行驶010100 C火车沿平直轨道行驶500301250 D.飞机在天空直线飞行500102500 A级1、为了比较物体的运动快慢,可以用跟发生这个位移所用 的比值,表示物体运动的快慢,这就是速度. 2、速度公式v=

高中物理《动量、动量定理》优质课教案、教学设计

16.2《动量、动量定理》教学设计 (一)演示小实验,导入新课 老师演示鸡蛋下落的实验,提问“这个现象说明了什么?” 引发猜想,引出课题“动量和动量定理” (二)动量: (1)、定义:物体的质量与速度的乘积, (2)、定义式:p=mv。 (3)、单位:国际单位制中是kg·m/s,读作“千克米每秒”。 (4)、理解: ① .矢量性:因为速度v 是矢量,质量m 是标量,标量与矢量之积为矢量,所以动量P 是矢量,其方向与速度方向一致。 ②.状态量:动量包含了“参与运动的物质”与“运动速度”两方面的信息,反映了由这两方面共同决定的物体的运动状态,具有瞬时性。动能和速度都是描述物体运动状态的物理量,这里所学的动量也是描述物体运动状态的物理量。 动量的变化量: ①定义:某运动物体在某一过程的末动量P′和初动量P 的矢量差。 记为:△p=p′-p. ②同一直线上动量变化的运算:在选定正方向后,动量变化可简转化为带正负号的代数运算。 ③指出:动量变化△p 是矢量。方向与速度变化量△p 相同

例1、一个质量是0.1kg 的钢球,以6m/s 的速度水平向右运动,碰到一个坚硬物后被弹回,沿着同一直线以6m/s 的速度水平向左运动(如图),碰撞前后钢球的动量各是多少?碰撞前后钢球的动量变化了多少? 思考:动量和动能有什么区别? 动能是标量,动量是矢量,矢量的运算既要考虑大小,又要考虑方向,由此通过一个例题引入一维情况下动量变化量的运算。 【思考与讨论】借助通过多媒体举例,学生思考动量变化的原因?要 使物体的动量发生变化: 1、给它以力的作用。 2、还需要时间的累积。 引入冲量的概念 (三)冲量: (1)、定义:力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量,常用字母I 表示。 (2)、公式:I=Ft,国际单位制中,其单位是牛·秒,符号是N·s。

高中物理曲线运动教案 教科版必修

第一节曲线运动 【教学目标】 知识与技能 1.知道曲线运动的方向,理解曲线运动的性质 2.知道曲线运动的条件,会确定轨迹弯曲方向与受力方向的关系 过程与方法 1.体验曲线运动与直线运动的区别 2.体验曲线运动是变速运动及它的速度方向的变化 情感态度与价值观 能领会曲线运动的奇妙与和谐,培养对科学的好奇心和求知欲 【教学重点】 1.什么是曲线运动 2.物体做曲线运动方向的判定 3.物体做曲线运动的条件 【教学难点】 物体做曲线运动的条件 【教学课时】 1课时 【探究学习】 1、曲线运动:__________________________________________________________ 2、曲线运动速度的方向: 质点在某一点的速度,沿曲线在这一点的方向。 3、曲线运动的条件: (1)时,物体做曲线运动。(2)运动速度方向与加速度的方向共线时,运动轨迹是___________ (3)运动速度方向与加速度的方向不共线,且合力为定值,运动为_________运动。 (4)运动速度方向与加速度的方向不共线,且合力不为定值,运动为___________运动。 4、曲线运动的性质: (1)曲线运动中运动的方向时刻_______ (变、不变),质点在某一时刻(某一点)的速度方向是沿__________________________________________ ,并指向运动轨迹凹下的一侧。(2)曲线运动一定是________ 运动,一定具有_________ 。 【课堂实录】 引入新课

生活中有很多运动情况,我们学习过各种直线运动,包括匀速直线运动,匀变速直线运动等,我们知道这几种运动的共同特点是物体运动方向不变。下面我们就来欣赏几组图片中的物体 再看两个演示 第一,自由释放一只较小的粉笔头 第二,平行抛出一只相同大小的粉笔头 两只粉笔头的运动情况有什么不同 学生交流讨论。 结论:前者是直线运动,后者是曲线运动 在实际生活普遍发生的是曲线运动,那么什么是曲线运动本节课我们就来学习这个问题。 新课讲解 一、曲线运动 1.定义:运动的轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。 2.举出曲线运动在生活中的实例。 问题:曲线运动中速度的方向是时刻改变的,怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻速度的方向呢 引出下一问题。 二、曲线运动速度的方向 看图片:撑开带有水滴的雨伞绕柄旋转。 问题:水滴沿什么方向飞出 学生思考

高中物理《电容器的电容(9)》优质课教案、教学设计

第一章第8 节电容器的电容教学设计 一、教学目标 1.指导电容的观念,认识常见的电容器,通过实验感知电容器的充、放电现象。 2.理解电容的概念及定义方法,掌握电容的定义式,并会应用定义式进行简单的计算。 3.通过实验了解影响平行板电容器电容大小的因素,了解平行板电容器的电容公式。 二、教学重难点 重点:电容概念,定义式,平行板电容器电容公式。 难点:电容概念。 三、教学过程 (一)引课 1.播放视频《水球的爆炸过程》,提出问题:气球为什么会爆炸?引导“水压”。 2.往杯子里倒水,会有水压吗?“会!” 3.容器在储存水的时候,自然会产生水压,水压过大,容器会爆炸。 4.展示课题:电容器的电容 (二)电容器 1.了解电容器结构 (1)观察主板,展示电容实物。 (2)播放视频《拆解电容器》,了解电容器的内部结构。 (3)介绍平行板电容器结构。 2.电容器充放电 过渡:电容器作用是什么? 【演示实验】电容器接交流电源,直接引线短接,观察“电火花”。 充电时,有短暂的充电电流,电容器极板带电,有正极板和负极板。极板所带电荷量,称为电容器的带电量。充电后,正负极板电荷由于相互吸引而保存下来,极板间存在匀强电场。能量以电场的形式储存起来。 放电时,正负电荷相互中和,有短暂放电电流。放电后,不存在电场,电场能转化为电能。 【学生分组活动】体验二极管的充电、放电。

Q 过渡:容器储存水后会有水压,那么电容器储存了电荷后,会有? 【演示实验】测量电容器的电压,知道充电的电容器存在电势差。 3. 探究电容器电荷量与电压关系 猜测:电容器的电压和什么有关?对比水量与水压。 (1) 理论分析。电荷量越多,电场越强,根据 U=Ed ,两极板间电势差越大。 (2) 实验探究电荷量与电压关系。 问题:怎样知道电容器储存电荷的多少呢?若一个充电的电容器,连接完全相同不带电的电容器呢?电荷量应该等量平分,电荷量减少一半。如果电荷量与电压成正比,电压也应该减少为原来的一半。可以通过测量电压,间接论证。 方案:单刀双掷开关,先充电,后平分。 推广:利用等量平分原理,可以得到电荷量的 1/4、1/8,实现多次测量。 (三)电容 过渡:将电荷量与电压成正比写成等式,引入常数 C 。 1. 电荷量与电压比值的含义。单位电压储存的电荷量,反映了容纳电荷的本领。 2. 电容定义式, C = 。单位:法拉。 U 3. 对比水杯理解电容概念。单位水压时容纳的水量,类似于水量比高度,相当于杯底的底面积。 4. 讨论:容纳电荷的本领与储存的电荷。 5. 巩固练习 1:下列关于电容和电容器的说法正确是( ) A. 电容器简称电容 B. 电容器 A 的电容比电容器 B 的大,说明 A 带的电荷量比 B 的多 C. 电容在数值上等于使两极板间的电势差为 1V 时电容器需要带的电荷量 D. 由公式 C=Q/U 知,电容器的电容与电容器两极板间的电压成反比,与电容器所带的电荷量成正比 答案 C

教科版高一物理教案全集(必修一)

1.1 质点参考系空间时间 ?教学目标 1.知识与技能 ⑴了解机械运动、质点、参考系的概念 ⑵了解时间间隔与时刻的区别和联系 ⑶掌握时刻中n秒初与n秒末的差异 2.过程与方法 ⑴通过对初中物理机械运动和参照物的复习,建立参考系的概念 ⑵通过对质点的学习,了解理想化方法以及理想模型 ⑶通过对时间间隔与时刻的辨别,初步学会分辨n秒初与n秒末 3.情感态度与价值观 通过对物体能否被看作质点的条件,培养学生建立具体问题具体分析的辩证唯物主义哲学思想。 教学重点:1.质点的概念 2.时间间隔与时刻的区别与联系、 教学难点:n秒初与n秒末的区别 ?课时安排 1课时 ?教学过程 ?导入 师:同学们,现在我们开始学习高中物理的力学知识。在开始学习力学知识之前,我们

需要了解力学中几个基本概念。 力学可以分为两部分:只是对物体运动的描述,而不究其运动的原因的部分,我们把它叫做运动学(教材第一章),它解决的是是什么的问题;对物体运动的原因以及相关规律的研究,我们把它叫做动力学(教材第三章),它解决的是为什么的问题。 这一节课,我们来了解运动学中的几个基本的概念。 新课开讲 1.机械运动 初中阶段我们已经学习了机械运动的概念,它是指物体的位置随时间的变化的运动。它是自然界中最简单、最基本的运动形式。 在初中阶段学习机械运动的时候还学习了运动的绝对性和静止的相对性的物理学规律。我们说运动是绝对的,静止是相对的。那么为了描述一个物体的运动状态,我们还学习了参照物的概念。 2.参考系 初中阶段我们说为了描述一个物体的运动状况,我们需要选择一个物体与它做参照,这个被选的物体就叫做参照物,现在我们把它叫做参考系。 参考系的选取需要遵循以下的原则: a.参考系是被假定不动的物体 b.研究对象不能被选作参考系 c.参考系的选择是任意的,运动和静止的物体都可以选作参考系 d.通常把地面或固定在地面上不动的物体选作参考系 讨论:“刻舟求剑”这个故事家喻户晓。这个故事不但有讽刺意义,而且还包含了一定的物理知识。请从物理学的知识讨论一下该人找宝剑选择的参考系是什么?请你为他提供一种找到宝剑的方法。 3.质点

高中物理优质课教案

高中物理优质课教案 11.4、单摆教案 单位: 姓名: 电话:

11.4、单摆教案 引入新课 在前面我们学习了弹簧振子,知道弹簧振子做简谐运动。那么:物体做简谐运动的条件是什么? 答:物体做机械振动,受到的回复力大小与位移大小成正比,方向与位移方向相反。 今天我们学习另一种机械振动——单摆的运动 1、 阅读课本第167页到168页第一段,思考:什么是单摆? 答:一根细线上端固定,下端系着一个小球,如果悬挂小球的细线的伸长和质量可以忽略,细线的长度又比小球的直径大得多,这样的装置就叫单摆。 物体做机械振动,必然受到回复力的作用,弹簧振子的回复力由弹簧弹力提供,单摆同样做机械振动,思考:单摆的回复力由谁来提供,如何表示? 梯度小问题:(1)平衡位置在哪儿? (2)回复力指向?(学生回答) (3)单摆受哪些力?(学生黑板展示) (4)回复力由谁来提供?(学生回答) 注意:数学上的近似必须让学生了解,同时通过此处也能让学生单摆做简谐运动是有条件 1)平衡位置 当摆球静止在平衡位置O 点时, 细线竖直下垂,摆球所受重力G 和悬线的拉力F 平衡, O 点就是摆球的平衡位置。 2)回复力 单摆的回复力F 回=G1=mg sinθ,单 摆的振动是不是简谐运动呢? 单摆受到的回复力F 回=mg sinθ,如图:虽然随着 单摆位移X 增大,sinθ也增大,但是回复力F 的大小 并不是和位移成正比,单摆的振动不是简谐运动。但是,在θ值较小的情况下(一般取θ≤10°),在误差允许的范围内可以近似的认为 sinθ=X/ L ,近似的有F= mg sinθ= ( mg /L )x = k x (k=mg/L ),又回复力的方向始终指向O 点,与位移方向图2

2021年高中物理 .1《描述圆周运动》教案 教科版必修

2021年高中物理 2.1《描述圆周运动》教案教科版必修2教学目标: 一、知识目标: 1.知道什么是匀速圆周运动 2.理解什么是线速度、角速度和周期 3.理解线速度、角速度和周期之间的关系 二、能力目标: 能够匀速圆周运动的有关公式分析和解决有关问题。 三、德育目标: 通过描述匀速圆周运动快慢的教学,使学生了解对于同一个问题可以从不同的侧面进行研究。 教学重点: 1.理解线速度、角速度和周期 2.什么是匀速圆周运动 3.线速度、角速度及周期之间的关系 教学难点: 对匀速圆周运动是变速运动的理解 教学方法: 讲授、推理归纳法 教学步骤: 一、导入新课 (1)物体的运动轨迹是圆周,这样的运动是很常见的,同学们能举几个例子吗?(例:转动的电风扇上各点的运动,地球和各个行星绕太阳的运动等) (2)今天我们就来学习最简单的圆周运动——匀速圆周运动 二、新课教学 (一)出示本节课的学习目标 1.理解线速度、角速度的概念

2.理解线速度、角速度和周期之间的关系 3.理解匀速圆周运动是变速运动 (二)学习目标完成过程 1.匀速圆周运动 (1)显示一个质点做圆周运动,在相等的时间里通过相等的弧长。 (2)并出示定义:质点沿圆周运动,如果在相等的时间里通过的圆弧长度相同——这种运动就叫匀速圆周运动。 (3)举例:让学生感知:一个电风扇转动时,其上各点所做的运动,地球和各个行星绕太阳的运动,都认为是匀速圆周运动。 (4)两个物体都做圆周运动,但快慢不同,过渡引入下一问题。 2.描述匀速圆周运动快慢的物理量 (1)线速度 a:分析:物体在做匀速圆周运动时,运动的时间t增大几倍,通过的弧长也增大几倍,所以对于某一匀速圆周运动而言,s与t的比值越大,物体运动得越快。 b:线速度 1)线速度是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。 2)线速度是矢量,它既有大小,也有方向。 3)线速度的大小 4)线速度的方向在圆周各点的切线方向上 5)讨论:匀速圆周运动的线速度是不变的吗? 6)得到:匀速圆周运动是一种非匀速运动,因为线速度的方向在时刻改变。 (2)角速度 a:学生阅读课文有关内容 b:出示阅读思考题 1)角速度是表示的物理量 2)角速度等于和的比值 3)角速度的单位是 c:说明:对某一确定的匀速圆周运动而言,角速度是恒定的 d:强调角速度单位的写法rad/s (3)周期、频率和转速

高中物理《电动势》优质课教案、教学设计

电动势教学设计 一、教学目标 1、知识与技能 (1)知道电源是将其他形式的能转化为电能的装置。(2)了解电路中(电源外部和内部)自由电荷定向移动过程中,静电力和非静电力做功与能量转化的关系。(3)了解电源电动势的基本含义,知道它的定义式。(4)了解电源内电阻和容量。 2、过程与方法 通过本节课教学,使学生了解电池内部能量的转化过程,加强对学生科学素质的培养,。 3、情感、态度与价值观 (1)了解生活中的电池,感受现代科技的不断进步。(2)通过介绍电池对环境的危害,使学生树立起保持环境的意识,并在日常生活中有意识的对电池进行分类处理。 二、教学重点、难点 1、电动势的概念,对电动势的定义式的应用。

2、电池内部能量的转化;电动势概念的理解。 三、教学方法 探究、讲授、讨论、练习 四、教学手段 各种型号的电池,手摇发电机,玩具轨道车,太阳能电池,钟表。 五、教学活动 (一)引入新课 教师:进行课前实验,利用电池及充电后的电容器分别对钟表进行放电,观察现象,并说明两者的区别。 学生思考并回答:电池能够产生持续的电流。电容器只能够产生瞬间的电流。 教师:电流的产生是由于电荷的定向移动造成的,试分析两者电荷移动的区别(以正电荷的移动为例) 学生思考并回答:电容器中正电荷由正极板移动至负极板而发生中和。电源中正电荷由电源正极经外电路到达负极后,再由内电路由负极返回正极。

教师:电源中电荷为何能够持续运动,内部具有怎样的结构?带着问题我们学习一下本节课电动势。 (二)进行新课 1、电容器内部结构 电容器正极板电荷经导线在电场力作用下由正极板运动到负极板,到达负极板后与负电荷发生中和,导致电荷量减少,电流减小。 2、电源内部结构 (1)问:电场的方向是怎样的? 答:外电路沿着导线由正极到负极。内电路由正极到负极。(2)问:正电荷的移动方向是怎样的?

高中物理《牛顿第一定律》优质课教案、教学设计

看得远一些, 是因为站在巨人的肩膀上” ——牛顿 学习目标: 《牛顿第一定律》教学设计 1. 能大致叙述发现牛顿第一定律的历史过程,并能作出初步评述; 2. 能清楚地描述伽利略关于力与运动的思想观念,以及对应设计出的理想实验和相应的推理结论; 3. 理解牛顿第一定律的内容和意义; 4. 能举例说明物体的质量是其惯性大小的量度。 新课: 【探究一】 1. 视频导入:女儿推箱子,用力推箱子,箱子动;不推时不动。女儿提出问题? 学生:举例生活中观察到类似的现象? 亚里士多德观点:力是维持物体运动的原因 2. 小组交流:亚里士多德的观点是否正确?并分析一下原因? 【探究二】小光盘的运动情况 1. 小光盘被推动后的运动情况? 2. 将套在小光盘上的气球充足气,气球放气的同时,再次推动小光盘,探究小光盘的运动情况? 伽利略猜想:若没有摩擦阻力、流体阻力的影响,物体将在水平面上永远运动下去。 伽利略理想斜面实验: 伽利略结论:若没有摩擦阻力、流体阻力的影响,物体将在水平面上永远运动下去。呼应引入: 同学们,通过学习你能帮我解答我女儿提出的问题吗? 思考:谁的研究方法更科学? “我之所以比别人

笛卡儿的观点:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向。 笛卡儿的观点与伽利略的观点的区别: 实验探究:利用气垫导轨,探究运动的滑块的运动情况? 结论:运动的物体如果不受摩擦力的作用,将一直匀速运动下去。 牛顿第一定律 内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。 (一)字面理解: (1)一切物体——所有物体,无一例外; (2)总——反映了物体本身的固有属性; (3)匀速直线运动状态或静止状态——平衡状态; (4)力迫使它改变这种状态——力是改变物体运动状态的原因 (二)内涵: (1)揭示了运动和力的定性关系:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,即力是产生加速度的原因。 (2)物体具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质,这种性质叫惯性;惯性是一切物体的固有属性 牛顿第一定律又叫惯性定律 【探究三】 (壱)小组讨论,举例生活中与惯性有关的现象; “我之所以比别人看得远一些,是因为站在巨人的肩膀上” ——牛顿

(完整word版)高中物理圆周运动优秀教案及教学设计

高中物理圆周运动优秀教案及教学设计 导语:教科书在列举了生活中了一些圆周运动情景后,通过观察自行车大齿轮、小齿轮、后轮的关联转动,提出了描述圆周运动的物体运动快慢的问题。你知道生活中还有哪些圆周运动呢?以下是品才整理的,欢迎阅读参考! 一、教材分析 《匀速圆周运动》为高中物理必修2第五章第5节.它是学生在充分掌握了曲线运动的规律和曲线运动问题的处理方法后,接触到的又一个美丽的曲线运动,本节内容作为该章节的重要部分,主要要向学生介绍描述圆周运动的几个基本概念,为后继的学习打下一个良好的基础。 人教版教材有一个的特点就是以实验事实为基础,让学生得出感性认识,再通过理论分析总结出规律,从而形成理性认识。 教科书在列举了生活中了一些圆周运动情景后,通过观察自行车大齿轮、小齿轮、后轮的关联转动,提出了描述圆周运动的物体运动快慢的问题。 二、教学目标 1.知识与技能 ①知道什么是圆周运动、什么是匀速圆周运动。理解线

速度的概念;理解角速度和周期的概念,会用它们的公式进行计算。 ②理解线速度、角速度、周期之间的关系:v=rω=2πr/T。 ③理解匀速圆周运动是变速运动。 ④能够用匀速圆周运动的有关公式分析和解决具体情景中的问题。 2.过程与方法 ①运用极限思维理解线速度的瞬时性和矢量性.掌握运用圆周运动的特点去分析有关问题。 ②体会有了线速度后,为什么还要引入角速度.运用数学知识推导角速度的单位。 3.情感、态度与价值观 ①通过极限思想和数学知识的应用,体会学科知识间的联系,建立普遍联系的观点。 ②体会应用知识的乐趣,感受物理就在身边,激发学生学习的兴趣。 ③进行爱的教育。在与学生的交流中,表达关爱和赏识,如微笑着对学生说“非常好!”“你们真棒!”“分析得对!”让学生得到肯定和鼓励,心情愉快地学习。 三、教学重点、难点 1.重点

高中物理《弹力》优质课教案、教学设计

(一)奇趣导入 (展示视频)蹦床比赛,运动员撑杆跳的上升过程,摩托车在行驶过程中避震弹簧的缓冲过程,蹦极的过程。 教师:在上面我们所看的片段中都反映了一个共同的物理规律,不知同学们能否指出来呢? 学生:它们都在发生形变后对其它物体施加了一个力的作用。 教师:不知同学们还可以举出哪些利用弹力的例子,谁来说? 学生:拉弓射箭、蹦极、跳水踏跳板、打篮球…… 教师:这种力是什么性质的力?它产生的条件是什么?它的大小、方向和作用点又如何呢?这节课我们就来研究这一内容。 在这一教学过程中,把过去以教师讲授知识为目标的注入式教学,变为学生探求知识发展学生思维和培养能力作为教学的基点。教师创设情境和显现内容和教学重点相关联,并不是结论性的答案,而是在基本结论的一定范围内,留有余地,以便充分发展学生探索问题的能力。在这一阶段是以学生观察、联想活动为主,教师通过媒体显示或实物显现,激发学生学习的兴奋点。 (二)巧妙设问 (1)学生实验1:捏橡皮泥,用力拉或压弹簧,用力弯动尺子。 (2)提出问题:捏橡皮泥,用力拉或压弹簧,用力弯动尺子的共同点是什么? 橡皮泥的形变与用力拉弹簧的形变有什么不同? 手为什么受力?手受力的方向? (在教师的启发诱导下,学生得出:捏橡皮泥,用力拉或压弹簧,用力弯动尺子它们的形状都发生了改变,物体的形状或体积的变化叫做形变,形变的原因是物体受到了力的作用.针对橡皮泥形变之后不能恢复的形状改变,拉或压的弹簧能够恢复形状改变,总结出:能够恢复原来形状的形变叫做弹性形变。不能恢复原来形状的形变叫做塑性形变。) (3)将钩码悬挂在弹簧上,弹簧另一端固定,弹簧被拉长,提问:钩码受哪些力?拉力是谁加给钩码的?弹簧为什么对钩码产生拉力? (由此引出弹力的概念:发生弹性形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力。)

高中物理《动能和动能定理(3)》优质课教案、教学设计

7.动能和动能定理 教学目标】 1、知识与技能 ①.知道动能的定义式,会用动能的定义式进行计算; ②.理解动能定理及其推导过程,知道动能定理的适用范围。 2 、过程与方法 ①.运用归纳推导方式推导动能定理的表达式;②.对比分析动力学知识 与动能定理的应用。 3、情感态度与价值观 通过动能定理的归纳推导,培养学生对科学研究的兴趣。教学重难点】 1 、重点:动能的概念和表达式。 2、难点:动能定理的理解和应用。 授课类型】新授课 主要教学方法】讲授法 直观教具与教学媒体】多媒体投影、ppt 课件、黑板、粉笔课时安排】 1 课时【教学过程】

一、复习引入 通过本章第一节伽利略理想斜面实验复习重力势能的表达式和动能的定义。 重力势能:E P mgh 动能:物体由于运动而具有的能量。例如:跑动的人、下落的重物。 二、新课教学 思考:物体的动能与哪些量有关? 情景1 :让滑块A 从光滑的导轨上滑下,与木块B 相碰,推动木块做功。A 滑下时所处的高度越高,碰撞后B 运动的越远。 情景2 :质量不同的滑块从光滑的导轨上同一高度滑下,与木块B 相碰,推动木块做功。滑块质量越大,碰撞后木块运动的越远。 师:根据以上两个情景,说明物体动能的大小与物体的速度和质量有关,且随着速度和质量的增大而增大。所以动能的表达式应该满足这样的特征。

另外,物体能量的变化一定伴随着力对物体做功,所以我们还是从 力对物体做功来探究物体动能的表达式。 (一)动能的表达式首先我们来看这样一个问题。设物体的质量为m ,在与运动方向 相同的恒定外力 F 的作用下发生一段位移所 示。试用牛顿运动定律和运动学公式,推导出力 F 对物体做功的表达式(用m 、v1、v2 表示)。 分析:根据牛顿第二定律有 F ma 又根据运动学规律v22v122al 得 v2 2 2a 则力F 对物体所做的功为: 从这个式子可以看出,“12mv2”是一个具有特定意义的物理量,它的特殊意义在于:①与力对物体做的功密切相关;②随着物体质量的增大、 1 2 速度的增大而增大。这满足物体动能的特征,所以“21 mv2” 就是我们要寻 找的动能的表达式,动能用E k 来表示,则 E 1 mv 2 k2 1、定义:物体由于运动而具有的能量; 1 2 2 、表达式:E k 2mv; 3、单位:焦耳,简称焦,有符号J 表示; 2 2 1kg m2/ s21N m 1J w Fl 2 2 2 2 v v m(v v ) 2 1 ma 2 1 2a 2 1 2 1 2 mv2 mv1 2 2 2 1 1) l ,速度由v1 增加到v2,如图

高中物理教科版必修1教案 静力学

广东省汕头市潮阳第一中学物理竞赛辅导讲义 第二部分:静力学 第一课时:复习高考(理科综合要求)知识点 一、考点内容 1.力是物体间的相互作用,是物体发生形变和物体运动状态变化的原因。 2.重力是物体在地球表面附近所受到的地球对它的引力,重心。 3.形变与弹力,胡克定律。 4.静摩擦,最大静摩擦力。 5.滑动摩擦,滑动摩擦定律。 6.力是矢量,力的合成与分解。 7.平衡,共点力作用下物体的平衡。 二、知识结构 ???????????????????????????????? ?????????????????????????????????????????????????? ????????????-???→→→??????? ?????????? ??--→???? ??→→??????????? ??→???? ??-→的灵活使用方法:整体法和隔离法产生条件、摩擦力、弹力、重力顺序原则受力分析实效原则图解法(几何法)力的分解式法图解法(几何法)、公力的合成力的等效性使物体产生形变物体产生加速度)改变物体运动状态(使力的效果效果各异作用力与反作用力效果相同 平衡力支持力等回复力、浮力、压力、动力、阻力:向心力、效果子力、电场力、磁场力不接触的力:重力、分产生条件、大小、方向力接触的力:弹力、摩擦性质力的种类物体受力物体同时定是施力物体施力物体同时定是受力相互性受力物体施力物体物体间作用物质性力的属性—物体间的相互作用—力的定义力.......321 三、复习思路 复习是将分散学习的知识进行归纳、整理,使他们系统化、条理化,从而能提纲挈领掌握本单元的知识,并把本单元的重点知识和形成的能力进一步巩固和提高。 这一课时是以力的概念和平行四边形定则为核心展开的,研究了三种不同的力及力的合

高中物理《功率》优质课教案、教学设计

《功率》教学设计 【教材分析】 本节的内容标准是“理解功率,关心生产和生活中常见机械功率的大小及其意义”。要求学生理解功率的概念,会进行功率的计算;会分析汽车发动机功率一定时,牵引力和速度的关系;由于功率在生活、生产中应用很广,教学中可充分利用这一优势,使抽象的物理概念变得富有实际意义。发展学生应用知识解决实际问题能力,树立正确的价值观。 【教学目标】一、 知识与技能 1.通过实例体验功率概念的形成过程及功率的实际意义,理解功率概念。 2.了解平均功率、瞬时功率、额定功率、实际功率区别和联系。 3.理解功率与力和速度的关系。会利用功率的两个公式来解释现象和进行计算。 二、过程与方法 1.通过实际体验感知功率的意义和应用。 2.具体问题具体分析,培养严密思维的习惯。 3.求解各种不同的功率,运用功率的不同表达式分析和解决动力机械的问题。 三、情感、态度与价值观 1.通过教学过程的探索和讨论,培养学生理论结合实际,解决问题的能力。 2.培养学生认识事物的规律:由简单到复杂,逐步深入。 3.培养对科学的兴趣,坚定学习思考探索的信念。 【重、难点分析】 1.重点:教学重点是理解功率的概念;功率的物理意义是本节的重点内容,如果学生能懂得做功快慢表示的是能量转化的快慢,自然就能感悟出功率实际上是描述能量转化快慢的物理量。 2.难点:理解功率与力、速度的关系,瞬时功率和平均功率的计算。瞬时功率的概念学生较难理解,这是难点。学生往往认为,在某瞬时物体没有位移就没有做功问题,更谈不上功率了。如果学生没有认识到功率是描述能量转化快慢的物理量,这个难点就不易突破,因此,在前面讲清楚功率的物理意义很有必要,它是理解瞬时功率概念和物理意义的基础。 【教学方法】 本节课的教学立足于培养学生的思维能力,通过学习物理研究方法,让学生学会思考问题。在建立“功率”概念中,让学生体会用比值方法来建立一个新概念。通过汽车上坡过程的分析,着重培养学生的逻辑思维,引导学生认识物理与社会生活的密切联系,综合运用动力学知识和功率概念分析问题和解决问题的能力。 【教学步骤】 一、课前活动,引入课题

高中物理必修一教案-3.3 牛顿第二定律-教科版

牛顿运动定律的应用-传送带模型(教学设计) 【核心素养】 1.认识运动学公式,牛顿运动定律的物理观念。 2.学会用科学思维对物体受力分析,判断物体运动情况。 3.体会对传送带问题的分析,讨论,研究的科学探究历程。 4.培养学生审题能力,综合分析能力,数学运算能力,明确科学态度与责任。 【教学重、难点】培养学生良好的解题习惯,建立思路,掌握方法。 【课堂学习历程】 例题1.如图所示,传送带以恒定速度υ=3m/s向右运动,AB长L=3.8m,质量为m=5kg的物体,无初速地 (重力加速度g=10m/s2)放到左端A处,如物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.25,求:物体从A到B所需时间. 探究历程【1】画出物体的受力分析图。(注意摩擦力方向) 探究历程【2】求出物体的加速度。 探究历程【3】物体经过多长时间和传送带达到共同速度?物体到达B端了吗? 探究历程【4】达到共同速度后物体该如何抉择,匀速,加速还是减速?求出物体到达B端所花时间? 变式1.如图所示,传送带以恒定速度υ=3m/s向右运动,AB长L=3.8m,质量为m=5kg的物体,无初速地放到左端A处,同时用水平恒力F=25N向右拉物体,如物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.25,求:物体

从A到B所需时间.(重力加速度g=10m/s2) 探究历程【1】画出物体的受力分析图。(注意摩擦力方向) 探究历程【2】求出物体的加速度。 探究历程【3】物体经过多长时间和传送带达到共同速度?物体到达B端了吗? 探究历程【4】达到共同速度后物体该如何抉择,匀速,加速还是减速?求出物体到达B端所花时间?(注意摩擦力方向) 变式2:如图所示,传送带以恒定速度υ=3m/s向右运动,AB长L=3.8m,质量为m=5kg的物体,无初速地放到左端A处,同时用水平恒力F=10N向右拉物体,如物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.25,求:物体从A到B所需时间.(重力加速度g=10m/s2) 例3.传送带与水平面夹角37°,皮带以10m/s的速率运动,皮带轮沿顺时针方向转动,如图所示。今在传送带上端A处无初速地放上一个质量为m=0.5Kg的小物块,它与传送带间的动摩擦因数为0.5,若传送带A到B的长度为16m,g取 10m/s2 ,则物体从A运动到B的时间为多少?

高中物理《内能》优质课教案、教学设计

教学设计人教版高二物理选修3-3 第七章第五节内能 学习目标:1.知道分子热运动的动能跟温度有关.知道温度是分子热运动平均动能的标志.渗透统计的方法.(重点)2.掌握分子势能的概念,分子力做功对应分子势能的变化.知道分 子势能跟物体体积有关.(重点、难点)3.理解分子势能与分子间距离的变化关系曲线.(难 点)4.知道什么是内能,知道物体的内能跟温度和体积有关.(重点 回顾复习 1.分子动理论的内容 2.分子间作用力与分子间距离的变化规律 新课: 一、分子动能 1.定义:分子由于永不停息地做()具有的能.EK=() 2、单个分子的动能(不确定性、无规律性) 3、分子的平均动能(1)定义:物体内所有分子动能的()(2)表达式(3)影响因素 温度是分子平均动能的唯一标志。温度越高,物体分子热运动()4、分子的总动能 微观上看:() 宏观上看:()

讨论1.(1)、同一温度下,不同物质分子的平均动能都相同吗?不同物质分子热运动的平均速率是否相同? (2)、温度能反映个别分子的动能大小吗?同一温度下,各个分子的动能一定相同吗? 总结:1)同一温度下,不同物质分子的平均动能都相同.但由于不同物质的分子质量不一定相同.所以分子的平均速率也不一定相同。2)温度不能反映个别分子的动能大小。同一温度下,各个分子的动能不一定相同. 例题1 关于物体的温度与分子动能的关系,正确的说法是( ) A.某种物体的温度是0℃说明物体中分子的平均动能为零 B.物体温度降低时,每个分子的动能都减小 C.物体温度升高时速率小的分子数目减少,速率大的分子数目增多 D.物体的运动速度越大,则物体的温度越高 判断1.某种物体的温度是0 ℃,说明物体中分子的平均动能为零.() 2.物体的温度升高时,物体每个分子的动能都大.() 3.10 ℃的水和10 ℃的铜的分子平均动能相同.() 练习.相同质量的氧气和氢气温度相同,下列说法不正确的是( ) A.每个氧分子的动能都比氢分子的动能大 B.每个氢分子的速率都比氧分子的速率大 C.两种气体的分子平均动能一定相等 D.两种气体的分子平均速率一定相等

高中物理《电容器》优质课教案、教学设计

第39 课时电容器(重点突破课) 一、电容器 1.组成:由两个彼此绝缘又相互靠近的导体组成。 2.带电荷量:一个极板所带电荷量的绝对值。 3.电容器的充、放电 (1)充电:使电容器带电的过程,充电后电容器两极板带上等量的异种电荷,电容器中储存电场能; (2)放电:使充电后的电容器失去电荷的过程,放电过程中电能转化为其他形式的能。 二、电容 1.定义:电容器所带的电荷量与两个极板间的电势差的比值。 2.定义式:C=。 3.单位:法拉(F)、微法(μF)、皮法(pF),1 F=106 μF=1012 pF。 4.意义:表示电容器容纳电荷本领的高低。 5.决定因素:由电容器本身物理条件(大小、形状、相对位置及电介质)决定,与电容器是否带电及电压无关。 三、平行板电容器的电容 1.决定因素:正对面积,介电常数,两板间的距离。 2.决定式:C=。 [小题热身] 1.如图所示为某一电容器中所带电量和两端电压之间的关系 图线,若将该电容器两端的电压从40 V 降低到36 V,对电容器来 说正确的是( ) A.是充电过程 B.是放电过程 C.该电容器的电容为5.0×10-2 F D.该电容器的电量变化量为0.20 C 解析:选B 由Q=CU 知,U 降低,Q 减小,故为放电过程,A 错B 对;由C ==F=5×10-3 F,可知C 错;ΔQ=CΔU=5×10-3×4 C=0.02 C,D 错。 2.有两个平行板电容器,它们的电容之比为5∶4,它们的带电荷量之比为5∶1,两极板间距离之比为4∶3,则两极板间电压之比和电场强度之比分别为( )

提能点 (一) 平行板电容器的动态分析 A.4∶1 1∶3 B.1∶4 3∶1 C.4∶1 3∶1 D.4∶1 4∶3 解析:选C 由U=得:===, 又由E==得:===, 所以选项C 正确。 3.一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容C 和两极板间的电势差U 的变化情况是( ) A.C和U 均增大B.C增大,U减小 C.C减小,U增大D.C和U 均减小 解析:选B 由平行板电容器电容决定式C=知,当插入电介质后,ε 变大,则在S、d 不变的情况下C 增大;由电容定义式C=得U=,又电荷量Q 不变,故两极板间的电势差U 减小,选项B 正确。 2.分析思路 [典例] (2016·天津高考)如图所示,平行板电容器带有等量异种电 荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极 板间有一固定在P 点的点电荷,以E 表示两板间的 电场强度,E p 表示点电荷在P 点的电势能,θ 表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则( ) A.θ增大,E增大B.θ增大,E p 不变 C.θ减小,E p 增大D.θ减小,E不变 [解析] 由题意可知平行板电容器的带电荷量Q 不变,当下极板不动,上极板向下移动一小段距离时,两极板间距d 减小,则电容C 变大,由U=可知U 变小,

高中物理-4.1功(教案)教科版-必修2

《功》的教学设计 教材分析 新课程比较注重物理量引入、建立的来龙去脉,这也是为实现教学三维目标服务的。高中物理教科版(必修2)第五章非常重视概念、规律的探究过程。探究守恒定律一定涉及能量的转化过程,而要进一步研究能量的转化,最终得到机械能守恒定律,对功的知识的掌握,就显得尤为重要。本章的第一节引入功是为进一步探究能量作铺垫的。使学生很自然的联想到功和能是紧密联系在一起的。因此在教学设计中教师可以紧紧围绕“功是能量转化的量度”这条主线展开。这样不仅可以使学生明白“为什么要引入功”,还可以利用这个结论探究功是标量还是矢量,同时也为后面学习重力势能、探究弹性势能的表达式、动能定律等知识打好基础。可以这样说,“功是能量转化的量度”是贯穿于整个第五章的主线,在教学设计、探究过程中应始终立足于这条主线上。 教学设计思路 从生活中的物质生产的基本动作和学生参与的互动实验,探究“功”的来历和做功的不可缺少的因素;再通过特殊情景引出一般情景,并通过等效思想,借鉴两种特殊情况推导出功的一般表达式;从功的一般表达式的深化研究得出功有正、负;从功的正、负引出功是矢量还是标量,通过“功是能量转化的量度”探究功是标量;通过例题得出几个力做功和它们的合力做功的关系;通过例题的拓展得出αcos Fl W =的适用条件,并为以后探究弹性势能的表达式埋下伏笔。 本节课的教学流程图如右图所示。 整个教学的设计和课堂教学的过程还应紧紧围绕着课程目标的三个维度展开。 教学目标 (一)知识与技能 1、知道功的来历,掌握做功的两个必要因素。 2、能从特殊到一般,一般到特殊推导功的一般表达式,知道功的单位。 3、掌握αcos Fl W = 只适用于恒力,l 应为对地位移。 (二)过程与方法 1、通过演示和事例,并同时通过启发式探究,使学生明白“功”的来历并掌握做功的两个因素。 2、在推导αcos Fl W =过程中,通过猜想、从特殊到一般,再从一般到特殊的理论论证等方法培养学生科学论证能力和推理能力,并渗透等效思想,有意识地培养学生的科学思维和科学方法。 (三)情感态度与价值观 1、通过“为什么要引入功”和“功”的来历的探究,使学生体会到物理来源于生活,并使学生体验到物理学家在追寻守恒量和守恒定律过程中所做的研究过程。 2、通过科学探究教学培养学生的科学探究兴趣和热情。 教学用具 弓箭、重物、锯、木板、榔头、钉子、起子

(完整)高中物理教学案例

高中物理教学案例 高中物理教学案例 宜昌市长阳一中谢世林整理 【课题】:欧姆定律(一课时) 【教材分析】: 本节教材内容涉及两个问题。一是欧姆定律,二是导体的伏安特性曲线。关于欧姆定律,教科书先用演示实验探究导体中电流与电压的关系,通过U-I图像处理的方法得到电流与电压的正比关系,由斜率反映了导体对电流的阻碍作用,然后定义电阻。在此基础上,通过对因果关系、适用条件的分析等,得到欧姆定律的公式及表述。这样安排,在实验电路、数据处理、研究思路等方面都较初中有很大提高,也更加科学。对导体伏安特性曲线的研究,尤其是测绘小灯泡伏安特性曲线的实验,使学生对欧姆定律的认识更加深化。 【学生分析】:

在初中学生对欧姆定律已有一定的认识,本节课要让学生对欧姆定律有一个更多、更深层次的认识。学生的动手能力不强,在演示实验部分和理论讲解部分要加强师生的互动性,调动学生的积极性。 【教学目标】: (一).知识与技能: 1.进一步体会用比值定义物理量的方法,知道什么是电阻以及电阻的单位. 2.理解并掌握欧姆定律,并能用来解决有关电路的问题。 3.通过测绘小灯泡伏安特性曲线的实验,掌握和用分压电路改变电压的基本技能;知道伏安特性曲线,知道线性原件和非线性原件,学会一般元件伏安特性曲线的测绘方法。 (二).过程与方法 1

1.通过演示实验知道电流的大小的决定因素,培养学生的实验观察能力。 2.运用数字图像法处理,培养学生用数字进行逻辑推理能力。 (三).情感、态度和价值观 1.通过探究欧姆定律的建立过程,激发学生的创新意识,培养学生在逆境中战胜困难的坚强性格。 2.培养学生善于动手、勤于动脑以及规范操作的良好实验素质,培养学生仔细观察认真分析的科学态度。 【教学重点难点】: 重点: 1.欧姆定律的内容、表达式及适用条件。 2.会用姆定律分析解决一些实际问题。

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