2019-2020年高中物理 主要是全反射的教案设计 新人教版选修3-4
2019-2020年高二物理《光的全反射》教案

2019-2020年高二物理《光的全反射》教案一、教材分析《全反射》是高中物理选修3-4的必修内容,这一节是在学生学习了光的反射、光的折射之后编写的,是反射和折射的交汇点。
本节就从光的折射入手,探讨了光发生全反射的条件,以及相关应用。
全反射现象与人们的日常生活以及现代科学技术的发展紧密相关,所以,学习这部分知识有着重要的现实意义。
二、教学目标1.知识目标:(1)理解光密介质、光疏介质的概念及全反射现象;掌握临界角的概念和全反射条件;了解全反射的应用。
(2)培养学生观察、分析、解决问题的能力。
2.能力目标:(1)用实验的方法,通过讨论、分析过程,用准确的语言归纳全反射现象;培养学生创新精神和实践能力。
(2)启发学生积极思维,锻炼学生的语言表达能力。
3.情感、态度和价值观目标:(1)培养学生学习物理的兴趣,进行科学态度、科学方法教育。
(2)感悟物理学研究中理论与实践的辨证关系。
三、教学重点难点重点:临界角的概念及全反射条件难点:全反射现象的应用四、学情分析学生是教学过程中的主体,这个时期的学生学习了物理一、二册的教材,已经逐步体会出教材的思想,但是大多数学生的抽象思维和空间想象能力还比较低,对物理现象和知识的理解、判断、分析、和推理常常表现出一定的主观性、片面性、和表面性,这就要求在教学过程中合理安排、指导和引导学生突出重点、突破难点,提高学生分析、归纳、及抽象思维能力。
五、教学方法1、教学方法采用直观、感性的实验和视频,将演示实验与多媒体的模拟分析有机的结合起来。
课堂上,尽可能多的留给学生参与教学的思维空间。
恰当的设疑,引导学生猜想,再通过演示和多媒体分析,最后得出结论。
学生既实现了从感性知识到理性知识的飞跃,又体会到了“设疑----猜想----实验----分析----结论”的研究方法2、学案导学:见后面的学案3、新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测六、课前准备1.学生的学习准备:结合学案预习本节内容。
2019-2020年高中物理 13.2全反射 新人教版选修3-4

2019-2020年高中物理 13.2全反射新人教版选修3-4一.知识目标:1.知道什么是光疏介质,什么是光密介质。
2.理解光的全反射现象。
3.掌握临界角的概念和发生全反射的条件。
4.了解全反射现象的应用。
二.过程与方法:1.通过观察演示实验,理解光的全反射现象,概括出发生全反射的条件,培养学生的观察、概括能力。
2.通过观察演示实验引起学生思维海洋中的波澜,培养学生透过现象分析本质的方法、能力。
三.情感态度与价值观:1.渗透学生爱科学的教育,培养学生学科学、爱科学、用科学的习惯。
2.生活中的物理现象很多,能否用科学的理论来解释它。
3.更科学的应用生活中常见的仪器、物品.四.教学重点:全反射条件,临界角的概念及应用。
五.教学难点:应用临界角的概念、全反射的条件画出光路图及解题。
六.课时安排:1课时。
七.教学过程:(一)引入新课让学生到黑板前完成图甲及图乙两幅光路图(完整光路图)提醒学生注意:(1)光射到两种介质的交界面时会同时发生反射和折射两种现象。
(2)光从空气射入水中时入射角大于折射角,光从水中射入空气时入射角小于折射角。
(二)进行新课1.光密介质和光疏介质:(1)光密介质:折射率较大的介质;光疏介质:折射率较小的介质。
.(2)让学生指出图甲中的光密介质和光疏介质,让学生自己体会出一种介质是光密介质还是光疏介质其实是相对的。
(3)光从光疏介质进入光密介质,折射角________入射角;光从光密介质进入光疏介质,折射角________入射角。
(本题让学生共同回答)2.全反射:(设置悬念,诱发疑问)在图乙中,折射角是大于入射角的,设想当入射角慢慢增大时,折射角会先增大到900,如果此时我们再增大入射角,会怎么样呢?(这时可以让学生自发议论几分钟)下面我们来做实验看看。
出示实验器材,介绍实验:半圆形玻璃砖可以绕其中心O在竖直面内转动如图所示,入射光方向不变始终正对O点入射。
继续转动玻璃砖,学生看到当折射角趋于90°时,折射光线已经看不见了,只剩下反射光线.继续转动玻璃砖,增大入射角,都只有反射光线。
2019-2020年高中物理 波的反射和折射教学设计 新人教选修3-4

•当入射速度小于折射速度时,折射角折离法线.
•当垂直界面入射时,传播方向不改变,属折射中的特例.
•在波的折射中,波的频率不改变,波速和波长都发生改变.
•波发生折射的原因:是波在不同介质中的速度不同.
由惠更斯原理,A、B为同一波面上的两点,A、B点会发射子波,经⊿t后,B点发射的子波到达界面处D点,A点的到达C点,
•波遇到两种介质界面时,总存在反射
二.波的折射
【演示】在水槽的一部分底面上放一块厚玻璃板,使槽分为深水区和浅水区两个区域,(水波在这两个区域中传播速度不同,因而可以把这两个区域看做是不同的介质),让水波从深水区射到两个区域分界面上,并用投影仪将演示现象投影到屏幕上.同学们可以看到波由深水区进入浅水区继续传播,但是改变了传播方向.
一.波面和波线
演示波反射的录象
波面:同一时刻,介质中
处于波峰或波谷的质点所
构成的面叫做波面.
波线:用来表示波的传播
方向的跟各个波面垂直的
线叫做波线.
教后
补记
教
学
活
动
设
计
教师活动
学生活动
备注
二.惠更斯原理
荷兰物理学家惠更斯
1.惠更斯原理:介质中任一波面上的各点,都可以看作发射子波的波源,而后任意时刻,这些子波在波前进方向的包络面便是新的波面。
(2).隐形飞机F—117:雷达是利用无线电波发现目标,并测定其位置的设备。由于无线电波具有恒速、定向传播的规律,因此,当雷达波碰到飞行目标(飞机、导弹)等时,一部分雷达波便会反射回来,根据反射雷达波的时间和方位便可以计
算出飞行目标的位置。
教
学
活
动
选修3-4第十三章第7节全反射教学设计

学校:临清实验高中学科:物理编写人:燕敬勇审稿人孔庆生选修3-4第十三章第7节《全反射》一、教材分析《全反射》是高中物理选修3-4的必修内容,这一节是在学生学习了光的反射、光的折射之后编写的,是反射和折射的交汇点。
本节就从光的折射入手,探讨了光发生全反射的条件,以及相关应用。
全反射现象与人们的日常生活以及现代科学技术的发展紧密相关,所以,学习这部分知识有着重要的现实意义。
二、教学目标1.知识目标:(1)理解光密介质、光疏介质的概念及全反射现象;掌握临界角的概念和全反射条件;了解全反射的应用。
(2)培养学生观察、分析、解决问题的能力。
2.能力目标:(1)用实验的方法,通过讨论、分析过程,用准确的语言归纳全反射现象;培养学生创新精神和实践能力。
(2)启发学生积极思维,锻炼学生的语言表达能力。
3.情感、态度和价值观目标:(1)培养学生学习物理的兴趣,进行科学态度、科学方法教育。
(2)感悟物理学研究中理论与实践的辨证关系。
三、教学重点难点重点:临界角的概念及全反射条件难点:全反射现象的应用四、学情分析学生是教学过程中的主体,这个时期的学生学习了物理一、二册的教材,已经逐步体会出教材的思想,但是大多数学生的抽象思维和空间想象能力还比较低,对物理现象和知识的理解、判断、分析、和推理常常表现出一定的主观性、片面性、和表面性,这就要求在教学过程中合理安排、指导和引导学生突出重点、突破难点,提高学生分析、归纳、及抽象思维能力。
五、教学方法1、教学方法采用直观、感性的实验和视频,将演示实验与多媒体的模拟分析有机的结合起来。
课堂上,尽可能多的留给学生参与教学的思维空间。
恰当的设疑,引导学生猜想,再通过演示和多媒体分析,最后得出结论。
学生既实现了从感性知识到理性知识的飞跃,又体会到了“设疑----猜想----实验----分析----结论”的研究方法2、学案导学:见后面的学案3、新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备1.学生的学习准备:结合学案预习本节内容。
物理选修3-4人教新课标13.7全反射教案

13.7 全反射【【教教学学目目标标】】1.理解光的全反射现象。
2.掌握临界角的概念和发生全反射的条件。
3.了解全反射现象的应用。
【【重重点点难难点点】】1.理解光的全反射现象。
2.掌握临界角的概念和发生全反射的条件。
【教学方法】讲练结合【教学用具】课 件【【教教学学过过程程】】一、光密介质和光疏介质1、光密介质和光疏介质:不同折射率的介质相比较,折射率较大的叫光密介质,折射率较小的叫光疏介质。
2、光密介质和光疏介质具有相对性。
二、全反射1、全反射:光从光密介质射入光疏介质,当入射角增大到某一角度,使折射角达到90°时,折射光完全消失,只剩下反射光,这种现象叫做全反射。
2、临界角:折射角等于90°(或折射光线恰好消失)时的入射角叫临界角。
sin901n sin sin nC C =⇒= 3、全反射的条件:(1)光由光密介质进入光疏介质;(2)入射角大于或等于临界角。
4、反射和折射中的能量问题:(1)入射光的能量等于反射光的能量和折射光的能量之和;(2)入射角增大,反射光的能量增大,折射光的能量减小;(3)发生全反射时,反射光的能量等于入射光的能量。
5、常见全反射现象及应用:(1)常见全反射现象:如:水中或玻璃中的气泡看起来非常亮等等(2)应用:全反射棱镜、光导纤维【例1】潜水员在水探为h 的地方向水面观察时,发现整个天空及远处地面的景物均呈现在水面处的圆形区域内,已知水的临界角为θ,则所观察到的圆形区域半径是多少?【例2】某人在水面上游泳,看见水底发光体在正下方,当他向前游了2 m 时恰好看不见发光体。
求发光体距水面的深度。
(n水=4/3)解析:如图所示,由于全反射,发光体发出的光仅能照亮以2 m 为半径的圆形水面。
由几何关系得:sin C =2222h + 又有sinC=n 1,故2222h +=43 h ≈1.76 m. 【例3】如图所示,一立方体玻璃砖放在空气中,折射率为n =1.50,平行光束从立方体的顶面斜射人玻璃砖,然后投射到它的一个侧面,问:(1)这光线能否从侧面射出?(2)若光线能从侧面射出,玻璃砖折射率应满足什么条件?【【课课外外作作业业】】1、教材:P 5——(3)2、学海导航:P 2——4【【教教学学后后记记】】。
2019-2020学年度人教版选修3-4 13.2光的全反射 教案(4)

《光的全反射》教案一、教学目标1、知识与技能掌握临界角的概念和发生全反射的条件;知道什么是光疏介质和光密介质;能判断什么情况下会发生全反射,了解全反射现象的应用;通过实验培养学生的观察能力、分析推理能力和创新思维能力。
2、过程与方法通过实验,学习探究科学的方法——比较法;通过实验设计和动手操作,经历科学探究的过程。
3、情感、态度与价值观体验全反射实验的探究过程,感受实验探究的乐趣;通过互动实验,培养学生探究科学知识的兴趣和实事求是的科学态度;通过全反射现象的应用,培养学生运用科学理论观察分析周围事物的习惯。
二、重点和难点重点是全反射现象;难点是临界角概念和全反射条件。
三、教学方法:启发、讲练、探究相结合四、教具:光学演示仪(由激光发生器、带量角度的竖直面板、半圆形玻璃砖等组合)五、主要教学过程(1)、引入新课多媒体PPT课件图片展示(1)海边的海市蜃楼(2)沙漠里面的海市蜃楼(3)公路上的海市蜃楼这些现象就是今天我们要讲的光的全反射的现象,那么怎样才能产生全反射现象呢?针对光在不同的介质中传播,以折射率的大小定义光密介质和光疏介质(2)、新课教学1、对于两种介质来说,我们把折射率较小的介质称为光疏介质,折射率较大的介质称为光密介质.强调: 光疏介质与光密介质是相对的从上表可以看出,空气折射率 其它介质的折射率,所以空气相对于表中其它介质来说是 介质。
2、实验探究:实验:一束激光从空气沿半径方向射向半圆形玻璃砖的半圆面(如图所示)。
教师通过PPT 课件讲解并强调实验的注意事项①光从光密介质射入光疏介质的入射点不在园表面,而在直线边界的圆心O ②用一张白纸,上面画好一条直线作为界面,并做好法线(虚线表示),其相交点与玻璃砖的圆心O 重合③激光笔开启的时候请大家注意不能当玩具,不要把激光束射入眼睛调整入射光的角度,在实验中观察入射光,反射光,折射光的变化情况,并 回答以下问题。
3、实验问答:(1)随着入射角的增大,反射角和折射角大小如何变化?折射角与入射角比较,哪个大?谁先达到90°?答: 随着入射角的增大,反射角和折射角都在增大,①光从玻璃→空气,折射角>入射角;②光从玻璃→空气,折射角比入射角首先达到900。
人教课标版选修3-4物理第十三章第二节《全反射》名师教案1

课题名称:全反射学习主题:全反射的现象和条件一、整体设计思路(教学设计的思路与学习价值分析)按照物理概念的形成过程,以实验现象研究为主线进行教学:直观感受→引导学生探索、质疑→经过分析形成假设→学生探究性实验验证猜想→通过概括形成概念→深化知识加以应用。
通过学生间的讨论、动手、合作及归纳,使学生对全反射的概念和条件的理解更加准确、丰富和全面。
最后通过全反射的应用,实现知识延伸,开拓学生的视野,浸润科学推理论证的科学思维,培养提出问题、解释、交流和合作的科学探究能力,渗透科学态度和社会责任的核心素养。
二、核心素养和教学目标(指向学生素养发展的目标设计)1. 通过体验和实验,激发学习物理的兴趣,养成良好的科学态度;2. 通过理论探究和实验探究,认识光的全反射现象,理解全反射的条件和临界角的概念,培养科学推理、科学论证的科学思维,培养观察、分析、解决问题的能力;3. 通过30°和60°的量化过程,巩固折射定律,渗透量变引起质变的辩证思想,建立不同问题间的联系与差异。
4. 通过解决逻辑困惑的过程,渗透质疑创新的科学思维,提出问题、收集证据、交流评估的科学探究精神,润透学科本质和科学态度。
5. 通过解释生活中的现象,理解临界角的概念并能定量应用;初步了解光纤的工作原理,开阔视野,紧密联系现代科技和社会问题,渗透社会责任。
三、学习内容分析(教学内容及内容结构分析,重点难点分析)“全反射”是人教版高中物理新课标教材《选修3-4》第十三章《光》第2节的内容,这一节是在学生学习了光的反射、光的折射之后编写的,是反射和折射的交汇点。
本节从光的折射入手,在直线传播、反射、折射知识的基础上,进一步理解和应用折射定律和折射率,探讨了光发生全反射的条件以及相应的应用。
全反射现象研究,既是对反射和折射知识的巩固与深化,又为下一节“几种光具对光路的控制作用实验”的学习作了铺垫。
全反射现象及发生全反射的条件是本章的重点,也是本节的重点。
全反射教学设计

《全反射》教学设计、一教学分析(一)教材分析:《全反射》一节是高中物理人教版(选修3-4)第十三章的第七节内容。
本节属于高中物理的几何光学部分,是几何光学的一个重点之一。
本节课的特点是概念多、现象多,与现代科技和实际生活结合的十分紧密。
放在章末,有了光的折射与作几何光路图的基础,通过演示实验和理论分析,更易被学生接受。
全反射的学习可以帮助学生认识和解释生活中与现代科技中众多的光学现象。
(二)学情及学习方法的分析:高二的同学们经过了一年多的高中学习,学生思维能力更加成熟,基本上完成了向理论思维的转化,抽象逻辑思维占了优势地位。
认知活动的自觉性明显增强。
观察力、想象能力迅速发展,思维的目的性、方向性更明确。
之前对光的折射现象的学习,作出几何光路图并非难事。
全反射的学习过程中,学生无论是从实验分析还是理论分析,都会容易接受。
物理教材中,对“全反射”一节的处理是在介绍光疏介质和光密介质的基础上,通过对半圆型玻璃砖反射和折射实验的观察得到全反射的条件,再进一步介绍光导纤维的原理及在技术上的应用来进一步理解全反射的现象。
在本节课的教学中我利用生活中的熟悉道具来引入新课,使学生产生兴趣和疑问。
然后教师引导学生实验探究与理论分析,让学生自己得到结论,在学中用、用中学。
教学过程中,适当的应用多媒体辅助,节省时间,起到事半功倍的效果。
二教学目标本节课的重点是形成全反射的概念、掌握全反射现象的产生条件,因此这节课的设计思路有两个,一是按照物理概念的形成过程进行教学:直观实验→激发兴趣→引导学生探索→经过分析、比较→通过概括形成概念→巩固深化。
二是以实验为主线。
通过两个演示实验的观察、分析,揭示全反射的现象与产生条件。
最后认识生活中众多的全反射现象,开拓学生的视野。
另外增加全反射探究实验,通过学生间的讨论、设计、动手及合作,使学生对全反射概念的理解更加准确、丰富和全面。
根据教学大纲、教材内容和学生的认知特征,拟定如下的教学目标(一)知识与技能1.认识光的全反射现象。
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2019-2020年高中物理主要是全反射的教案设计新人教版选修3-4教育改革是时代的要求,是社会发展的需要。
新的中学物理课程标准对物理课程的改革提出了要求。
中学物理课程基本理念是:(1)以学生发展为本,全面提高学生的基本科学素养。
(2)强调科学探究过程,培养创新精神和实践能力。
(3)重视科学──技术──社会的紧密联系,倡导科学精神和人文精神的完美结合。
(4)增加教育的选择性,让所有的学生都受到必需的、有区别的物理教育。
(5)实现学习、训练和评价方式的多元化,增强学生自主学习的能力。
“以学生发展为本”,“强调科学探究过程”的课程理念,体现在课堂上就是学生由原来的“接受式”为主的学习转变为“探究式”为主的学习。
教学既要重视基本知识和基本技能,又要重视知识、技能的形成过程,发展学生的能力。
科学探究的基本过程是:提出问题、设计方案、搜集证据、分析证据、形成结论或假设、验证结论、交流报告、反思等。
一堂课仅40分钟,要完成整个探究过程几乎是不可能的。
这就要求在不同的课堂中,对探究能力目标要有所侧重,在整个教学过程中使学生获得全面的科学探究能力。
同样的学生,不同的教学内容要培养的探究能力目标是不同的;不同的学生、相同的教学内容培养的探究能力目标也会不同。
因此,要探究什么?怎样探究才能“让所有的学生都受到必需的、有区别的物理教育。
”这就需要教师的指导。
教师的指导作用主要有两方面:一是为学生能顺利开展探究性学习创设一定的问题情景,提供相关的资料、信息环境,二是在实施过程中关注教学目标的落实,引导探究、指出误区、把握探究方向,以及排除学生无法自己解决的困难,但不包办代替等。
在探究过程中,最有价值探究的地方是教师发挥指导作用的地方,在此处要让学生的思维得到充分的展开。
这个“最有价值的地方”存在何处?它存在于学生回答问题不完整、不科学之处;存在于学生用不同方式解决同一问题时;存在于学生对课堂内某一事件产生疑惑或露出兴奋的表情时……,这些地方是最容易激发学生的自主性和能动性,真正体现探究性学习的价值处,也是教师知道策略运用是否到位的检验场所。
教师的指导策略在探究性学习中运用得是否恰当,往往会影响探究性学习的质量,为此要针对不同情况,采取不同的指导策略,以凸显教师的指导在探究性学习中不可替代的作用。
如在学生进行探究时,教师可根据学生的认知结构和经历,事前准备一些提示卡,尽可能把学生在探究时,易遇到的困难写在提示卡上,当探究展开时,在学生有困惑处,不能继续完成时……利用提示卡,指明方向,使学生的探究活动能顺利展开。
课例:“全反射”教学设计“全反射”是学生在学习光的反射和光的折射定律的基础上研究的一种重要的光的现象。
它在日常生活和科学研究方面都有广泛的应用。
这节课的知识目标是:使学生理解光的全反射现象、掌握临界角的概念和发生全反射的条件,了解全反射现象的应用。
技能目标是:培养学生的观察能力、分析推理能力,通过全反射的实验设计,培养学生科学的研究态度和方法,培养学生运用全反射知识解释简单的实际问题的能力。
德育目标:渗透辨证唯物主义思想道德教育。
在“全反射”教学中,学生形成全反射的概念,掌握全反射现象产生的条件和应用是本课的重点。
让学生找出产生全反射的条件、应用全反射知识及设计折射率的实验是本课的难点。
所以,本课的探究点就设计在让学生找出产生全反射的条件及如何运用全反射知识设计实验。
教师的指导作用就是如何引导学生去探究。
教学过程:1、设疑引入师:夏天,在我国山东蓬莱市的海面上多次出现一种奇特景象,站在海滨极目远眺,可以看到远山、船舶、楼阁等各种景象出现在空中。
古人认为这是一种叫做蜃的怪物吐出的气结成的,所以命之为“海市蜃楼”,也叫蜃景。
蜃景现象不仅在海上能看到,在沙漠也能看到。
多媒体演示:中央电视台记录在长江源头处拍下的“海市蜃楼”图片。
师:戈壁上真的有波光粼粼的湖水?在海面上真的有远山楼阁?通过这节课的学习,你将解开心中的疑团。
2、实验探寻2.1 全反射现象2.1.1 演示实验,学生观察并描述现象[实验1] 按如图1所示,让一束白光从半圆形玻璃砖的弧面沿半径射到AB面的O点,逆时针旋转玻璃时,引导学生观察:(1)开始使入射角为0度,不断增大入射角,反射光线、折射光线的角度和强度如何变化。
(2)当入射角增大到使折射光线临近玻璃砖的某一角度,观察所发生的现象。
(3)继续增大入射角,折射光线、反射光线将发生什么现象。
2.2.2 引导学生描述现象,归纳全反射现象的定义。
2.3 探究发生全反射的条件2.3.1 引导探究:如果让一束白光按如图2所示射到半圆形玻璃砖AB面的O点,逆时针旋转玻璃砖,直到入射角达到90度时,在这一过程中,会发生全反射现象吗?先让学生通过小组画图分析,共同探究在这种情况下能发生会反射现象吗?2.3.2 让小组代言人发布小组讨论结果。
2.3.3 [实验2]演示刚才讨论的实验现象。
2.3.4 引导学生总结发生全反射的条件,并定义光密介质和光疏介质。
2.2.5 让学生推导光从某折射率的某种介质射向真空时的临界角。
3.全反射现象的应用3.1 [实验3]师:将两支试管一支装满水,一支是空的。
请学生猜想:若同时将这两支试管放入水槽中,试管壁的亮度一样吗?为什么?学生猜想后,演示实验,再请同学解释观察到的实验现象。
3.2 解释现象3.2.1 让学生利用所学全反射知识解释“海市蜃楼”产生的原因,然后指导学生阅读课本的选学教材“蜃景──空气的全反射”,并将产生原因进行多媒体演示。
3.2.2 [演示4]用光导纤维应用演示器演示光导纤维传光、传声音、传图象的现象。
让学生观察,讨论实验现象,然后引导学生选学内容“光导纤维”,并解释实验现象。
3.3 实验设计[课堂练习]水下H深处有一点光源S,它发出的光射向四面八方。
(1)其中射向水面的那部分光线,能照亮水面的几何形状是什么?(2)若已知水的折射率为n,如何根据光路图求出圆形亮斑半径R?(3)若用半径为R的圆形盖住亮斑,在水面上能看到光吗?(4)根据以上分析的结果和实验桌上的器材:水槽、大头针、刻度尺、圆形泡沫片,请同学们设计测定水的折射率的方案。
作业:1.布置课后练习作业。
2.为什么草叶上的露珠在阳光下晶莹透亮?3.调查桂林市光缆通讯的现状,写出调查报告。
在这一节课的教学设计中,将教师的实验演示和创设“探究式”问题情景结合,通过抓住知识的产生过程,积极引导学生主动探究,让学生参与观察、实验、分析、讨论、思考、应用等多项活动,这是一种在教师指导下的探究式教学模式。
在这种教学模式中教师的指导作用主要体现在:①设计探究目标──就是教师要根据教学目标和内容,确定探究的问题和探究的目标,并精心设计探究过程和方法。
②创造探究条件──探究之前和过程中,教师应为学生提供充分的探究条件。
如实验条件、知识条件、方法条件,对一些模拟探究还需精心设计好课件,预测探究过程中可能出现的一些问题以及解决方案等。
③适当点拨引导──在学生的探究过程中,教师对他们的行为、方法和思维作适当的点拨和引导,来指导学生去分析、认识和解决在探究过程中出现的一些实际问题,使探究过程顺利进行,达到预期的教学目的。
④师生共同评价──在探究的过程中和结束后,要适时引导学生对探究的过程方法和结论进行总结和评价。
--2019-2020年高中物理 九、带电粒子在电场中的运动学案 新人教版选修3-1知识网络图:一、带电粒子的加速问题1:一使带电粒子在电场中只被加速而不改变运动方向该怎么办?方案1:v 0=0,仅受电场力就会做加速运动,可达到目的。
方案2:v 0≠0,仅受电场力,电场力的方向应同v 0同向才能达到加速的目的。
问题2:上面示意图中两电荷电性换一下能否达到加速的目的?问题3:结合图示,分别从运动学的角度和能量的角度两个方面推导,当v 0=0时,带电粒子到达另一极板时的速度大小? 方法一: 方法二:问题4:结合牛顿第二定律及动能定理中做功条件(W=FScos θ恒力,W=qU 任何电场)讨论各方法的实用性地。
练习1:若初速度v 0≠0,推导最终的速度表达式。
练习2:如图所示,在点电荷+Q 的电场中有A 、B 两点,将质子和α粒子 (氦的原子核)分别从A 点由静止释放到达B 点,这们的速度大小之比为多少?【例1】如图,E 发射的电子初速度为零,两电源的电压分别为45V 、30V ,A 、B 两板上有小孔O a 、O b ,则电子经过O a 、O b 孔以及到达C 板时的动能分别是:E KA = ,E KB = ,E KC = .例2、一匀强电场的电场强度随时间变化的图象如图所示,匀强电场中有一带电粒子,在t=0时由静止释放,若带电粒子只受电场力的作用,则在开始运动的4s 时间内,下列说法正确的是( )A .在t=2s 时,带电粒子离出发点最远B .在t=1.5s 时,带电粒子离出发点最远C .带电粒子将向一个方向运动D .4s 末带电粒子回到原出发点 例3、如图所示,在平行金属板AB 间和BC 间分别由电源提供恒定的电压U 1和U 2,且U 2>U 1。
在A 板附近有一电子,质量为m ,电荷量为-e ,由静止开始向右运动,穿过B 板的小孔进人BC 之间,若AB 间距为d 1,BC 间距为d 2。
求:(1)电子通过B 板小孔后向右运动时,电子距B 板的最大距离;(2)电子在AC 间往返运动的周期。
例4、如图所示,整个空间存在着水平向左电场强度E=5×102V /m 的匀强电场,质量为M=2kg 的小车B 静止在光滑水平面上,现将一个质量为m=0.5 kg 带正电荷q=10-3C 的小物体A 无初速度放在B 的右端,同时给小车B 一个水平向右的恒力F=1N ,它们将由静止开始运动。
物体与小车之间绝缘且有摩擦力作用,求:(1)若想物体不会从车上滑下,物体与小车之间动摩擦因数μ0至少为多少?(2)若物体与小车之间动唪擦因数μ=0.3,并给A 水平向左的初速度V 0=9m /s 。
求小车的长度至少为多少物体不会从车上滑下?A 与B 相互作用过程中系统增加的内能.(g=10m/s 2)例1:【解析】由图示可知:A 、B 板带正电,且电势相等,电子在E 、A 之间被电场加速,由动能定理可得:-eU EA =E KA -0 而U EA =-45V 所以E KA =45eV电子在A 、B 之间作匀速直线运动,所以E KB =E KA =45eV电子在B 、C 之间作减速运动,由动能定理可得:-eU BC =E KC -E KB而 U BC =30V 所以E KC =E KB -eU BC =15eV【答案】45eV 、45eV 、15eV 2、答案:BD3、答案: [解析](1)(共4分)设这个最大距离为x m ,则由功能关系,有: q ·d 1 = q ·x m (2分) ∴x m =(2分)(2)(共6分)eU 1 =mv (2分) d 1 =t 1 (1分) x m =t 2(1分) ∴T =2t 1+2t 2=………… =( +)(2分)二、带电粒子的偏转:如果带电粒子在电场中运动方向与加速度方向不在同一条直线上,带电粒子的运动情况又如何呢?下面我们通过一种较特殊的情况来研究。