人教版高中物理选择性必修1第4章第5节 光的衍射课件
人教版高中物理选择性必修1第1章第4节实验:验证动量守恒定律教学设计
人教版高中物理选择性必修1第1章第4节实验:验证动量守恒定律教学设计
课题 实验:验证动量守恒定律 单元 1 学科 物理 年级 高二
教材分析 教材在第1节通过教师演示实验引导学生寻求碰撞中的不变量,后面又通过理论推导得出了动量守恒定律。学生通过必修课程的学习,已经储备了丰富的运动与相互作用关系的知识,初步形成了运动与相互作用观和能量观。本节主要是引导学生在初步掌握动量守恒定律的基础上,利用已有的知识进行实验设计、实验观察和数据分析。本节的重点应放在实验方案设计和实验数据分析上。
教学目标与核心素养 1、能依据已有知识合理设计实验方案。
2、能合理地选择实验器材,获得实验数据,分析实验数据,形成结论。
3、能撰写实验报告,用学过的物理术语、图表等交流本实验的探究过程与结论。
4、坚持实事求是,在合作中既能坚持观点又能修正错误。
物理观念:通过实验用不同的方法探究碰童中的动量守恒.
科学思维:领会探究碰童动量守恒的基
科学探究:能利用已有知识设计实验方案,完成对动量守恒定律的验证。
科学态度与价值观:通过实验得到一维碰童中的动量守恒定律的表达式,体会物理学中的科学探究精神。培养实事求是的科学态度。
重点 能合理地选择实验器材,获得实验数据,分析实验数据,形成结论。
难点 学过的物理术语、图表等交流本实验的探究过程与结论
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 碰撞:物体之间在极短时间内的相互作用。
思考:1. 碰撞前后会不会有什么物理量保持不变?
2. 如果有,这个量会是什么?
思考动量守恒定律。
回忆碰撞中动量守恒的情景。
引导学生回忆动量守恒定律,引出新课。
讲授新课 最简单的碰撞情况 — 两个物体碰撞前沿同一直线运动,碰撞后仍沿这条直线运动。这种碰撞叫做一维碰撞。如下图所示:
了解一维碰撞的情景。
为下一步更好的完成实验操
方案一:研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒
人教版高中物理选择性必修1第2章第4节单摆教学设计
人教版高中物理选择性必修1第2章第4节单摆教学设计
课题 单摆 单元 2 学科 物理 年级 高二
教材分析 在学习单摆之前,学生学习了简谐运动及其图像,简谐运动的振幅、周期、频率以及回复力和能量等内容,本节是简谐运动的应用实例。通过学习受力和运动情况均较为复杂的单摆,促进学生对简谐运动规律的进一步 理解和应用,丰富学生的运动与相互作用观念。教材以“单摆的摆动是否为简谐运动?”作为问题启发学生思考,通过对单摆回复力的分析推导和“做一做”观察墨汁图样的实验,丰富了学生的学习经历和知识形成过程。通过对较为复杂的单摆的相关问题进行分析和推理,促进学生科学思维的发展。探究单摆周期与摆长的关系时,先用控制变量法定性研究,再用图像法处理数据获得定量结果,提升学生科学探究的能力。
本节教学的重点是对单摆运动规律和单摆周期公式的探究。单摆是简谐运动的典型模型之一,也是丰富学生运动与相互作用观的重要知识载体。本节的难点在于对单摆回复力的判定以及对小角度的近似处理,虽然教材在必修模块已渗透极限思维,但大部分学生对小角度的近似处理缺少经验,还会存在学习障碍。
学习
目标 物理观念:知道什么是单摆,单摆的构造,单摆回复力的来源。
科学思维:掌握单摆振动的特点,理解摆角很小时单摆的振动是简谐运动。
科学探究:会用单摆测定重力加速度。
重点 单摆振动的特点,理解摆角很小时单摆的振动是简谐运动。
难点 单摆振动的特点,理解摆角很小时单摆的振动是简谐运动。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 生活中经常可以看到悬挂起来的物体在竖直平面内往复运动。将一小球用细绳悬挂起来,把小球拉离最低点释放后,小球就会来回摆动。小球的摆动是否为简谐运动呢?
观察生活中常见的悬挂起来的物体在竖直平面内往复运动。
从实际生活情景出发,激发学生思考,引出新课内容。
讲授新课 思考讨论1:什么是单摆?
定义:一根不可伸长的细线下面悬挂一个小球就构成了单摆。
人教版高中物理选择性必修1《第4章 专题练习》单元测试卷
人教版高中物理选择性必修1《第4章 专题练习》单元测试卷
一、多选题(本大题共2小题,共8.0分)
1. a、b两束相互平行的单色光,以一定的入射角照射到平行玻璃砖上表面,经平行玻璃砖折射后汇聚成一束复色光c,从平行玻璃砖下表面射出,如图所示。则下列判断正确的是( )
A. a光波长比b光波长短
B. a光在玻璃中的传播速度比b光在玻璃中的传播速度大
C. 玻璃砖对a光的折射率大
D. 双缝干涉时,用a光照射得到条纹间距小
E. 增大入射角,a光在下表面可发生全反射
2. 某同学用插针法测量平行玻璃砖折射率的实验图景如图所示,他按正确的方法插了大头针a、b、c、d,则下列说法正确的是( )
A. 实验中,入射角应适当大些
B. 该同学在插大头针d时,使d挡住a、b的像和c
C. 若入射角太大,光会在玻璃砖内表面发生全反射
D. 该实验方法只能测量平行玻璃砖的折射率
二、填空题(本大题共1小题,共4.0分)
3. 一位同学用“插针法”测两面平行的玻璃砖的折射率
(1)该同学在量入射角和折射角时,由于没有量角器,在完成了光路图以后,以O点为圆心,OA为半径画圆,交𝑂𝑂ˊ延长线于C点,过A点和C点作垂线分别交于B点和D点,如图所示。测量有关线段长度,可得玻璃的折射率𝑛=______。(用图中线段字母表示)
(2)这种方法能否测量两面不平行的玻璃砖的折射率______(填能或否)。
三、实验题(本大题共7小题,共63.0分)
4. 如图甲所示为光学实验用的长方体玻璃砖,它的________面不能用手直接接触。在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,两位同学绘出的玻璃砖和三个针孔a、b、c的位置相同,且插在c位置的针正好挡住插在a、b位置的针的像,但最后一个针孔的位置不同,分别为d、e两点,如图乙所示,计算折射率时,用________(填“d”或“e”)点得到的值较小,用________(填“d”或“e”)点得到的值误差较小。
人教版高中物理选择性必修1第2章第1节简谐运动教学设计
人教版高中物理选择性必修1第2章第1节简谐运动教学设计
课题 简谐运动 单元 2 学科 物理 年级 高二
教材分析 本节在节前“问题”中列举了多个实例,通过让学生归纳共同点来引出机械振动的概念;而后从运动学的角度认识弹簧振子,通过实验得出弹簧振子的位移一时间图像: 再通过数据分析发现弹簧振子的位移一时间图像是正弦曲线。 简谐运动可以根据运动学和动力学特征分别进行定义,本节根据运动学特征给出了简谐运动的定义。本节的重点是形成简谐运动的概念和认识它的位移一时间图像, 难点是弹簧振子理想化模型的建构和简谐运动位移与时间函数关系的得出。
学习
目标 物理观念:认识弹簧振子。
科学思维:通过观察和分析,理解简谐运动的位移—时间图像是一条正弦曲线。
科学探究:经历对简谐运动运动学特征的探究过程,加深领悟用图像描绘运动的方法.
科学与态度与价值观:通过对简谐运动特征的学习,培养实事求是的科学探究精神。
重点 简谐运动的运动学特征的探究过程。
难点 简谐运动的运动学特征
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 思考1:我们以前学过哪些运动形式?
加速度大小方向都不变的匀变速直线运动。(自由落体运动)
加速度大小方向都不变的匀变速曲线运动。(平抛运动)
加速度大小不变方向改变的变加速曲线运动。(匀速圆周运动)
思考2:这些运动的共同点是什么?
观察图片,回答问题。
观看视频和演示,总结所演示运动的特点。
复习旧知识,建立高中所学习的运动类型的知识框架。
讲授新课 一、机械振动
1、定义:物体在平衡位置附近的往复运动。
思考3:这些运动的共同特点是什么?
2、特点:
(1)平衡位置——“对称性”。
振动停止时物体所在的位置
(2)往复运动——“周期性”
课堂练习1、简单应用:下列运动中属于机械振动的是( )
A、树枝在风的作用下的运动
B、竖直向上跑出的物体的运动
高中物理人教版必修一教学案:第一章 第4节 实验:用打点计时器测速度
第4节实验:用打点计时器测速度
一、实验目的
1.了解两种打点计时器的结构和工作原理,并学会安装和使用。
2.理解根据纸带测量速度的原理,学会粗略测量瞬时速度。
3.能利用v -t图像分析物体的运动。
二、实验原理
1.两种打点计时器的对比
电火花计时器 电磁打点计时器
结构图示
工作电压 220 V交流电 6 V以下交流电
打点方式 周期性产生电火花 振针周期性上、下振动
打点周期 0.02 s 0.02 s
记录信息 位置、时刻和位移、时间
2.电磁打点计时器的工作原理
如图1-4-1所示,当给电磁打点计时器的线圈通电后,线圈产生磁场,线圈中的振片被磁化,振片在永久磁铁磁场的作用下向上或向下运动,由于交流电的方向每个周期要变化两次,因此振片被磁化后的磁极要发生变化,永久磁铁对它的作用力的方向也要发生变化。振动片的一端装有打点针,当纸带从针尖下通过时,便会打上一系列点。
图1-4-1
3.电火花计时器的工作原理
电火花计时器是利用电火花放电在纸带上打出小孔而显示出点迹的计时仪器。使用时,墨粉纸盘套在纸盘轴上,并夹在两条纸带间,当接通220 V交流电源,按下脉冲输出开关时,计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴,产生火花放电,于是在运动的纸带上就打出一列点迹。
4.测平均速度、瞬时速度的原理
与运动物体连在一起的纸带上打出的点记录了物体在不同时刻的位置,用刻度尺测出两个计数点间的位移Δx,这两点间的时间间隔Δt,则平均速度v=ΔxΔt。当Δt很短时,可以认为ΔxΔt为t时刻的瞬时速度。
三、实验器材
电磁打点计时器(或电火花计时器)、学生电源(电火花计时器使用220 V交流电源)、刻度尺、纸带、复写纸、导线、坐标纸等。
四、实验步骤
1.把电磁打点计时器固定在桌子上,纸带穿过限位孔,把复写纸套在定位轴上,并且压在纸带上面。
2.把电磁打点计时器的两个接线柱接到6 V的低压交流电源上。
生物人教版必修一练习:第5章+第4节+能量之源——光与光合作用+第1课时+课时+Word版含解析
高中生物必修一
- 1 - 第五章 第4节 第1课时
一、选择题
1.(2019·北京延庆区高一期末)北方秋季,银杏、黄栌、红枫等树种的叶片由绿变黄或变红,一时间层林尽染,分外妖娆。低温造成叶肉细胞中含量下降最显著的色素是( C )
A.叶黄素 B.花青素
C.叶绿素 D.胡萝卜素
[[解析]] 决定树叶颜色的是叶绿素和花青素,当叶绿素比较多的时候叶子是深绿色,比较少的时候是嫩绿色,花青素多了就会发红,发紫。叶绿素的形成主要与光照有关,而北方秋季,银杏、黄栌等树种的叶片由绿变黄或变红,一时间层林尽染,分外妖娆,说明叶的色素中最易受低温伤害而被破坏的是叶绿素,故选C。
2.(2019·陕西富平县高一期末)某同学在进行“叶绿体色素的提取与分离”实验时,进行了以下操作。该同学的操作中正确的是( D )
A.将新鲜菠菜叶片烘干粉碎后放入研钵中,加入95%乙醇后直接进行研磨
B.将预备好的滤纸条一端剪去两角,在距这一端1 cm处直接用毛细吸管重复画横线
C.为增强实验效果,将滤液细线画粗些并进行多次重复
D.将滤纸条画有滤液细线的一端朝下,轻轻插入层析液中,滤液细线不能浸入层析液
[[解析]] 叶片剪碎后,应该加入二氧化硅(研磨充分)、碳酸钙(保护色素),然后再加入无水乙醇研磨,A错误;制备滤纸条后,画滤液细线时应该先用铅笔画线,B错误;画滤液细线时,尽量画的又细又直,避免色素带重叠,影响实验观察,C错误;分离色素时,层析液不能接触滤液细线,否则会导致实验失败,D正确。故选D。
3.(2019·河南平顶山期末)利用乙醇提取出叶绿体中的色素,设法分离得到各种色素后,将叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素、叶黄素和混合液依次点样在滤纸的1、2、3、4、5位置(如下图左所示),将滤纸点样点以下部分浸入层析液后,最终滤纸条上各色素正确位置应为
( C
)
高中生物必修一
- 2 - A.A B.B
C.C D.D
人教版高中物理选择性必修1第4章第5节 光的衍射教学设计
人教版高中物理选择性必修1第4章第5节 光的衍射教学设计
课题 光的衍射 单元 4 学科 物理 年级 高二
教材分析 光的衔射现象进一步证明了光具有波动性, 对发展光的波动理论起了重要的作用。
教材讲述光的行射的思路是:首先提出问题, 让学生思考般情况下不容易观察到光的衔射现象的原因;然后再观察衍射实验,说明光的衔射现象及发生行射的条件。由于行射现象产生的物理过程分析起来比较复杂,教材只进行了定性分析。
在分析产生明显衍射现象条件的教学中,教师可以通过复习机械波衍射的知识,使学生认识光发生明显衍射现象的条件:障碍物或孔的尺寸比波长小,或者跟波长差不多。在这里,教师可以安排一个讨论环节, 先让学生体会“明显”“差不多” 的含义,再指明由于光的波长很短, 要产生明显的行射现象,障碍物或小孔必须很小。
做好此的行射现象实验在本节课的教学中至关重要,它是学生认识光的行射的基础。
教学目标与核心素养 物理观念:知道光的衍射现象和产生明显衍射的条件。
科学探究与思维:了解如何通过实验观察光的衍射现象,并可以区分几种不同的衍射图样。
科学态度与价值观:能解释日常生活中的衍射并初步了解衍射光栅。
重点 知道光的衍射现象和产生明显衍射的条件。
难点 了解如何通过实验观察光的衍射现象,并可以区分几种不同的衍射图样。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 我们知道,波能够绕过障碍物发生衍射。例如,声音能够绕过障碍物传播。
既然光也是一种波,为什么在日常生活中我们观察不到光的衍射,而且常常说光沿直线传播”呢?
分组体验手影小游戏。
体会光沿直线传播,思考为什么光不会衍射。
从小游戏入手,提高课堂参与度,激发学生思考问题,引入新课。 讲授新课 问题:什么是波的衍射现象?
产生明显衍射现象的条件是:
障碍物或缝、孔的尺寸比波长小或者跟波长相差不多
一、光的衍射
取一个不透光的屏,在它的中间装上一个宽度可以调节的狭缝,在缝后适当距离处放一个像屏,用平行的单色光照射。
高中生物人教版必修1配套习题:第5章 第4节 能量之源——光与光合作用+Word版含解析
高中生物必修一
- 1 - 第4节 能量之源——光与光合作用
课时过关·能力提升
基础巩固
1下列关于叶绿体色素的叙述,错误的是( )
A.叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光
B.绿叶中叶绿素和类胡萝卜素含量不同
C.利用纸层析法可分离4种叶绿体色素
D.无水乙醇提取的叶绿体色素不能吸收光能
[解析]:叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光,A项正确;叶绿体中叶绿素含量约占3/4,类胡萝卜素含量约占1/4,B项正确;不同色素在层析液中的溶解度不同,在滤纸条上的扩散速度不同,可用纸层析法对其进行分离,C项正确;无水乙醇提取的叶绿体色素只要结构没有被破坏,仍是可以吸收光能的,D项错误。
[答案]:D
2叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结构与功能的叙述,正确的是( )
A.叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内
B.H2O在光下分解为[H]和O2的过程发生在叶绿体的基质中
C.CO2的固定过程发生在类囊体的薄膜上
D.光合作用的产物——糖类是在叶绿体的基质中合成的
[解析]:叶绿体中的色素主要分布在类囊体的薄膜上;H2O在光下分解的过程也是在类囊体的薄膜上进行的;CO2的固定、C3的还原和糖类的合成发生在暗反应中,在叶绿体的基质中进行。所以D项正确。
[答案]:D
3下图所示为叶绿体中的某种结构及其上发生的物质和能量变化,下列叙述错误的是( )
A.图中的①是植物吸收的水分子
B.光合作用的色素都分布在结构②上
C.图示过程中,光能转变为ATP中的化学能
D.[H]、O2和ATP都用于暗反应
[解析]:水在光下分解为[H]和O2的过程发生在叶绿体的类囊体薄膜上,所以图中的①是植物吸收的水分子,A项正确。叶绿体中的色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上,B项正确。在叶绿体的类囊体薄膜上,色素将吸收的光能转变为ATP中的化学能,C项正确。[H]和ATP都用于暗反应,O2不用于暗反应,直接释放出去,D项错误。
高中物理人教版必修1第二章第4节匀变速直线运动的速度与位移的关系同步练习A卷
第 1 页 共 7 页 高中物理人教版必修1第二章第4节匀变速直线运动的速度与位移的关系同步练习A卷
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、
选择题 (共4题;共8分)
1.
(2分) (2016高一上·嘉兴期中) 做匀减速直线运动的质点,它的加速度大小为a,初速度大小为v0 ,
经过时间t速度减小到零,则它在这段时间内的位移大小可用下列哪些式子表示( )
A . v0t+ at2
B . v0t
C .
D . at2
2. (2分) 一个从静止开始做匀加速直线运动的物体,加速度为2m/s2 , 则物体在( )
A . 第2s末的速度为2m/s
B . 第2s末的速度为4m/s
C . 第2s内的位移为4m/s
D . 前2s内的位移为3m
3. (2分) (2016高一上·广平期中) 如图所示,光滑斜面上的四段距离相等,质点从O点由静止开始下滑,做匀加速直线运动,先后通过a、b、c、d…,下列说法正确的是( )
A . 质点由O到达各点的时间之比ta:tb:tc:td=1:2:3:4
B . 质点通过各点的速率之比va:vb:vc:vd=1:2:3:4
第 2 页 共 7 页 C . 在斜面上od间运动的平均速度
=vb
D .
在斜面上od间运动的平均速度
=va
4. (2分) (2019高一上·咸阳期中) 唐代大诗人李白的“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”,描述了庐山瀑布的美景,如果三尺为1m,则水面落到地面的速度约为(设初速度为零,忽略空气阻力)( )
A . 100m/s
B . 140m/s
C . 200m/s
D . 2000m/s
二、 多项选择题 (共2题;共6分)
新教材人教版高中物理选择性必修第一册教案设计4.5-4.6光的衍射光的偏振激光
- 1 - 5 光的衍射
6 光的偏振
激光
知识结构图解
重点问题聚焦
1.发生明显衍射现象的条件是什么?
2.单缝衍射条纹的特点是什么?条纹宽度与波长是什么关系?
3.圆孔衍射与圆板衍射图样有什么不同?
1.什么叫自然光?什么叫偏振光?
2.获得偏振光的方式有哪些?
3.偏振现象有哪些方面的应用?
1.激光有哪些特性?
2.激光有哪些应用?
一、光的衍射
1.衍射现象和衍射条纹
(1)衍射现象:光通过很窄的缝或很小的孔时,光没有沿直线传播,而是绕过缝或孔的边缘传播到相当宽的地方的现象.
(2)衍射条纹特点:衍射条纹是一些明暗相间的条纹,中央条纹最宽、最亮,离中央条纹越远,亮条纹的宽度越窄,亮度越低.
2.光产生明显衍射现象的条件
- 1 - 障碍物或孔的尺寸比波长小或跟波长相差不多.
二、衍射光栅
1.衍射光栅的结构:由许多等宽的狭缝等距离地排列起来形成的光学仪器.
2.衍射图样的特点:与单缝衍射相比,衍射条纹的宽度变窄,亮度增加.
3.衍射光栅的种类:反射光栅、透射光栅.
三、光的偏振
1.自然光和偏振光
(1)自然光:太阳、电灯等普通光源发出的光,包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光,沿着各个方向振动的光波的强度都相同.
(2)偏振光:在垂直于传播方向的平面上,只沿着某个特定的方向振动的光.
(3)光的偏振现象,表明光是一种横波.
2.光的偏振
偏振现象 只有沿偏振片的“透振方向”振动的光波才能通过偏振片
结论 偏振现象表明,光是一种横波
偏振光
的形成 (1)自然光通过偏振片后,得到偏振光
(2)自然光在介质表面反射时,反射光和折射光都是偏振光
偏振现象
的应用 (1)照相机镜头前装一片偏振滤光片
(2)电子表的液晶显示
你看过立体电影吗?你知道它的原理吗?在观看立体电影时,观众要戴上一副特制的眼镜,从银幕上看到的景象才有立体感.如果不戴这副眼镜看,银幕上的图像就模糊不清了.你知道这是为什么吗?
