大学物理学教案 重点难点
大学物理动量守恒定律教案
课时安排：2课时教学目标：1. 理解动量守恒定律的确切含义，掌握其基本原理。
2. 知道动量守恒定律的使用条件和适用范围。
3. 运用动量定理和牛顿第三定律推导出动量守恒定律。
4. 应用动量守恒定律对碰撞问题进行定量的分析和计算。
教学重点和难点：重点：动量守恒定律的理解和推导。
难点：利用动量守恒定律对不同场景进行计算。
教学准备：1. 多媒体教学设备。
2. 动量守恒定律相关教材。
3. 实验器材（如小球、绳摆等）。
教学过程：第一课时一、导入1. 回顾牛顿运动定律，强调力的作用和运动状态的关系。
2. 提出问题：在力的作用下，物体的运动状态会发生怎样的变化？二、新课导入1. 介绍动量的概念：动量是物体运动状态的量度，是物体质量和速度的乘积。
2. 引入动量守恒定律：如果一个系统所受到的外力矢量和为零，那么系统的总动量保持不变。
三、动量守恒定律的推导1. 利用牛顿第二定律，推导出动量定理：动量的变化率等于作用在物体上的合外力。
2. 介绍内力和外力的概念，以及内力和外力的区别。
3. 推导出动量守恒定律：系统内各个物体的动量变化率之和等于外力矢量和。
四、课堂练习1. 举例说明动量守恒定律在实际生活中的应用。
2. 让学生通过实验观察动量守恒现象，加深对动量守恒定律的理解。
第二课时一、复习导入1. 回顾上一节课的内容，强调动量守恒定律的基本原理。
2. 提出问题：如何运用动量守恒定律解决实际问题？二、动量守恒定律的应用1. 介绍碰撞问题，强调碰撞过程中动量守恒定律的应用。
2. 讲解碰撞类型：完全非弹性碰撞、弹性碰撞、非弹性碰撞。
3. 举例说明如何运用动量守恒定律解决碰撞问题。
三、课堂练习1. 让学生根据碰撞问题，运用动量守恒定律进行计算。
2. 分析学生解答过程中存在的问题，并进行解答。
四、总结1. 总结动量守恒定律的基本原理和应用方法。
2. 强调动量守恒定律在物理学中的重要性。
教学评价：1. 课堂提问：了解学生对动量守恒定律的理解程度。
大学物理学-狭义相对论教案
授课章节第4章 狭义相对论教学目的1. 理解爱因斯坦狭义相对论的两条基本原理及洛伦兹坐标、速度变换式；2. 掌握狭义相对论的时空观：即理解同时的相对性、长度的收缩和时间的膨胀，并能进行相关的计算；3. 了解狭义相对论动力学的几个结论及其具体应用。
教学重点、难点1. 正确地理解相对论的时空观；2. 掌握洛伦兹变换的物理意义；3. 理解长度收缩效应只发生在运动方向上；4. 理解“时间膨胀”效应是指运动着的钟比静止的钟慢；5. 在相对论动力学中，动能不能用221mv 进行计算，只能用202c m mc E K -=进行计算；6. 在经典物理中能量守恒律与质量守恒律彼此独立。
而在相对论中通过质能关系式把两个定律统一起来了。
即在相对论中能量守恒与质量守恒总是同时成立的。
教学内容 备注第四章 狭义相对论相对论研究的内容：研究物质的运动与空间、时间的联系。
狭义相对论：研究自然定律在所有惯性系中都表示为相同的形式（数学）问题。
广义相对论：研究自然定律在所有参照系中都表示为相同的形式（数学）问题。
§4.1 伽利略变换和经典力学时空观一、伽利略变换 经典力学时空观1、伽利略坐标变换方程：如图，两个参照系的坐标轴互相平行，参照系S '相对于参照系S 沿x 轴的正方向以速度u 运动，时间0='=t t 时、两坐标系的原点o 和o '重合。
则某一空—时点的坐标变换方程为tt zz y y utx x ='='='-=' 或 t t z z y y t u x x '='='='+'= （1）2、经典力学时空观伽利略坐标变换方程已经对时间、空间性质作了两条假设：（1）t t'=，t t '∆=∆，即时间间隔与参考系的运动状态无关；（2）L L '∆=∆，即空间长度与参考系的运动状态无关。
（同时测量棒两端点的坐标值），总之，时间和空间是彼此独立的，互不相关，并且不受物质和运动的影响，这就是经典力学的时空观，也称绝对时空观。
大学物理第1课教案及反思
一、教学目标1. 让学生了解大学物理学科的基本概念和研究对象。
2. 培养学生对物理学的兴趣，激发学生的学习热情。
3. 培养学生的科学素养，提高学生的逻辑思维能力。
二、教学重点与难点1. 教学重点：物理学的基本概念、研究对象和研究方法。
2. 教学难点：物理学在各个领域的应用，以及如何将物理知识应用于实际问题。
三、教学过程1. 导入新课通过展示一些有趣的物理现象，如彩虹、磁悬浮等，激发学生的学习兴趣，引出大学物理这门课程。
2. 教学内容（1）物理学的基本概念：运动、力、能量、场等。
（2）物理学的研究对象：自然界和人类社会的各种物理现象。
（3）物理学的研究方法：观察、实验、理论推导等。
3. 课堂活动（1）分组讨论：让学生根据所学内容，分组讨论物理学在各个领域的应用。
（2）案例分析：结合实际案例，引导学生分析物理学的应用。
4. 课堂小结回顾本节课所学内容，强调物理学的基本概念和研究方法。
5. 布置作业（1）预习下一节课内容，了解物理学的发展历程。
（2）收集一些物理学在各个领域的应用案例，下节课分享。
四、教学反思1. 教学效果通过本节课的教学，大部分学生对大学物理学科有了初步的认识，对物理学产生了浓厚的兴趣。
课堂气氛活跃，学生积极参与讨论。
2. 教学方法本节课采用了导入新课、教学内容、课堂活动、课堂小结和布置作业等环节，使得教学过程较为完整。
在课堂活动中，分组讨论和案例分析环节有助于提高学生的思维能力和团队协作能力。
3. 教学不足（1）部分学生对物理学的基本概念理解不够深入，需要加强基础知识的教学。
（2）课堂时间有限，未能充分展示物理学在各个领域的应用，今后需适当调整教学内容。
4. 改进措施（1）针对学生对基本概念理解不够深入的问题，加强基础知识的教学，通过课堂讲解、习题练习等方式帮助学生巩固知识。
（2）适当调整教学内容，增加物理学在各个领域的应用案例，提高学生对物理学的兴趣和认识。
（3）关注学生的学习反馈，及时调整教学方法和策略，以提高教学质量。
大 学 物 理 教 案第1章 质点运动学
1三、坐标系为了定量描述物体的运动，还需要在参考系上建立适当的几何框架即坐标系。
常用的有直角坐标系、极坐标系、自然坐标系、球坐标系等。
四、物理模型——质点实际物体都有大小和形状，一般说来，运动情况很复杂，但是，如果物体的大小和形状在所研究的问题中不起作用或作用很小，就可以忽略其大小和形状，而把它抽象为一个只有质量的几何点—质点。
应用质点模型的条件为：（1）当物体运动的空间范围r 远大于物体自身线度l 时； （2）物体只作平动时。
§1.2 位置矢量 位移 速度 加速度一、描述质点运动的物理量1、位置矢量由坐标原点引向考察点的矢量，简称位矢，用r 表示。
在直角坐标系中为 r = x i + y j + z k ，r 222z y x ++=；r 的方向余弦是r xcos =α， r ycos =β，rzcos =γ。
在平面极坐标系中在自然坐标系中 r = r (s )。
运动方程描写质点的位置随时间变化的函数关系式称为运动方程。
记为x = x (t )，y = y (t )，z = z (t ) r = r (t )， s = s (t )。
例1: 如质点作圆周运动时，有 x = cos r t ω，y =sin r t ω消去时间t ，就得轨道方程 222x y r +=。
2、位移和路程位移r ∆r = r r 0，vYx rt ω 0y 例1-1 图(1)定义:12rrr-=∆，注意：（1）增量的模r∆与模的增量r∆不是同一个量；（2）位移在直角坐标系中的表示式为=∆r xi∆+y∆j+z∆k。
路程s∆：t∆时间内质点在空间内实际运行的路径距离位移和路程的比较与联系：（1）不同处..r;.r.absc s⎧⎪∆--⎪⎨∆--⎪⎪∆≠∆⎩矢量与标量,仅由始未位置决定与轨道形状无关与轨道形状及往返次数有关;在一般情况下（2）联系在t∆→0时，d=r d s,但仍然d d r≠r。
3、速度平均速度trv∆∆=与平均速率tsv∆∆=（1）、在一般情况下平均速度大小不等于平均速率vv≠.（2）、v在直角坐标系中的表示式x y zt t t∆∆∆∆∆∆=++v i j k瞬时速度dlimt dtr rvt∆∆∆→==v v与瞬时速率dlimdts svt t∆∆∆→==的关系：（1）、瞬时速度大小d dd dSvt t===rv，等于瞬时速率dtdsv=。
大学物理试讲教案设计
一、课题名称光的偏振二、课型、课时新授课，2课时三、教学目标1. 知识目标：理解光的偏振现象，掌握马吕斯定律，了解偏振光的产生和检测方法。
2. 能力目标：培养学生观察、分析、归纳和总结的能力，提高学生的实验操作技能。
3. 情感态度与价值观目标：激发学生对物理学的兴趣，培养学生严谨求实的科学态度。
四、教学重难点1. 教学重点：光的偏振现象，马吕斯定律，偏振光的产生和检测方法。
2. 教学难点：光的偏振现象的理解，马吕斯定律的应用。
五、教具1. 多媒体课件2. 光的偏振演示器3. 偏振片4. 光电池5. 光具座六、教学方法1. 演示法：通过光的偏振演示器，直观展示光的偏振现象。
2. 讲授法：讲解光的偏振原理，马吕斯定律，偏振光的产生和检测方法。
3. 实验法：引导学生进行光的偏振实验，观察实验现象，分析实验数据。
七、教学过程第一课时1. 导入通过提问学生已掌握的光学知识，如光的反射、折射、干涉等，引导学生思考光的偏振现象。
2. 讲授新课（1）光的偏振现象：讲解光的偏振原理，通过光的偏振演示器展示光的偏振现象。
（2）马吕斯定律：讲解马吕斯定律的内容，推导马吕斯定律。
（3）偏振光的产生和检测方法：介绍偏振光的产生方法，如利用偏振片、光电池等检测偏振光。
3. 巩固练习布置相关习题，让学生巩固所学知识。
4. 课堂小结总结本节课所学内容，强调光的偏振现象、马吕斯定律的重要性。
第二课时1. 复习导入回顾上节课所学内容，提出本节课的学习目标。
2. 讲授新课（1）光的偏振现象：通过实验演示，让学生观察光的偏振现象，加深对偏振现象的理解。
（2）马吕斯定律的应用：引导学生运用马吕斯定律解决实际问题。
（3）偏振光的产生和检测方法：讲解偏振光的检测方法，如利用光电池、光电效应等。
3. 实验演示进行光的偏振实验，让学生观察实验现象，分析实验数据。
4. 巩固练习布置相关习题，让学生巩固所学知识。
5. 课堂小结总结本节课所学内容，强调光的偏振现象、马吕斯定律、偏振光的产生和检测方法的重要性。
大学物理教案设计方案
大学物理教案设计方案一、前言大学物理课程是高等教育中一门重要的基础课程，它不仅为理工科专业学生提供必要的物理知识，而且培养学生的科学思维、创新能力和实践技能。
为了提高大学物理课程的教学质量，本教案设计方案将从教学内容、教学方法、教学评价等方面进行详细阐述。
二、教学内容1.知识点梳理本课程共分为十二章，包括力学、热学、电磁学、光学、原子物理学等内容。
根据课程标准和学时安排，将每个章节的重点、难点进行梳理，明确教学目标。
2.教学内容安排（1）力学：包括质点运动、牛顿运动定律、动量守恒、能量守恒、角动量守恒等。
（2）热学：包括热力学第一定律、热力学第二定律、热力学势、物态方程等。
（3）电磁学：包括库仑定律、电场强度、电势、电流、磁场、电磁感应等。
（4）光学：包括几何光学、波动光学、量子光学等。
（5）原子物理学：包括原子结构、分子结构、核物理等。
3.教学重点与难点根据学生的实际情况，明确每个章节的教学重点和难点，有针对性地进行教学。
三、教学方法1.讲授法：教师通过生动的语言、形象的比喻、典型的实例，将物理知识传授给学生。
2.探究式教学法：引导学生发现问题、提出假设、进行实验、分析结果，培养学生的科学思维和创新能力。
3.案例教学法：通过分析实际案例，使学生了解物理知识在实际应用中的作用，提高学生的实践能力。
4.互动式教学法：鼓励学生提问、发表观点，激发学生的学习兴趣，提高学生的课堂参与度。
5.现代教育技术：利用多媒体、网络等现代教育技术手段，丰富教学形式，提高教学效果。
四、教学评价1.过程评价：对学生在课堂讨论、作业、实验等方面的表现进行评价，关注学生的学习过程。
2.终结性评价：通过期中、期末考试等方式，检验学生对物理知识的掌握程度。
3.自我评价：鼓励学生进行自我评价，培养学生的自主学习能力。
4.同伴评价：组织学生进行同伴评价，提高学生的团队协作能力。
五、教学建议1.注重启发式教学，引导学生主动思考、积极探索。
(完整word版)教案大学物理
教案大学物理（05 春)大学物理教研室［第一次］【引】本学期授课内容、各篇难易程度、各章时间安排、考试时间及形式等绪论1、物理学的研究对象2、物理学的研究方法3、物理学与技术科学、生产实践的关系第一章质点运动学【教学目的】☆理解质点模型和参照系等概念☆掌握位置矢量、位移、速度、加速度等描述质点运动和运动变化的物理量☆能借助于直角坐标系熟练地计算质点在平面内运动时的速度和加速度,能熟练地计算质点作圆周运动时的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度。
【重点、难点】※本章重点：位置矢量、位移、速度、加速度、圆周运动时的角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度.▲本章难点：切向加速度和法向加速度【教学过程】·描述质点运动和运动变化的物理量 2学时·典型运动、圆周运动 2学时·相对运动 2学时《讲授》一、基本概念1 质点2 参照系和坐标系）：（2）自然坐标系（如图1-2）：3 时刻与时间二、描述质点运动的基本量1位置矢量表示运动质点位置的量.如图1－1所示。
kjir zyx++=（1－1）矢径r的大小由下式决定：222zyxr++==r（1－2）矢径r的方向余弦是rzryrx===γβαcos,cos,cos (1－3）运动方程描述质点的空间位置随时间而变化的函数。
称为运动方程，可以写作x = x（t），y = y（t），z = z(t) （1－4a）或r = r（t） (1－4b）轨道方程 运动质点在空间所经过的路径称为轨道．质点的运动轨道为直线时,称为直线运动．质点的运动轨道为曲线时,称为曲线运动．从式（1一4a ）中消去t 以后，可得轨道方程。
例：设已知某质点的运动方程为6cos 36sin3===z ty t x ππ从x 、y 两式中消去t后，得轨道方程：0,922==+z y x2 位移表示运动质点位置移动的量.如图1－3所示.rr r ∆=-=−→−A B AB （1—5）在直角坐标系中，位移矢量r ∆的正交分解式为kj i r z y x ∆∆∆∆++= (1－6）式中A B x x x -=∆；A B y y y -=∆；A B z z z -=∆是r ∆的沿坐标轴的三个分量。
大学物理教案-第3章 刚体力学基础
J —描述刚体的转动惯性，称之为转动惯量。
二、力矩的功
对于 i 质点，其受外力为 F i ，则
Wi Fi dsi Fi cos α i ridθ Fiτ ridθ
Mid 对 i 求和，当整个刚体转动 d ，则力矩
的元功
dW ( Mi )d Md
∴ 当刚体转过有限角时，力矩的功为
W 2 Md 1
对于单个质点 转动惯量
J mr2 ，
质点系 转动惯量
n
J miri2 ，式中 ri 为 i 质点到轴的矩离。 i 1
质量连续分布的刚体 转动惯量 I r2dm 。 m
2
大学物理学
大学物理简明教程教案
刚体的转动惯量与
刚体的质量的有关, 刚体的质量分布有关, 。
轴的位置有关。
三、转动定律的应用
三、刚体定轴转动的动能定理
Md
J
d dt
d
J
d dt
dt
J
d
d
1 2
J2
2 1
M
d
1 2
J22
1 2
J12
力矩对刚体所做的功，等于刚体转动动能的增量。
§3.4 刚体定轴转动的角动量定理和角动量守恒定律
一、质点的角动量 角动量定理和角动量守恒定律（教材 P40 §2.4）
1、质点对固定点的角动量
ani ri 2
质点（a =常数）
v v0 at
x
x0
v0t
1 at 2 2
v2 v02 2ax x0
刚体（ ＝常数）
0 t
0
0
t
1
2
t2
2 02 2 0
1
大学物理学
大学物理实验教案
一、教学目标1. 知识目标：（1）掌握光的干涉现象的基本原理。
（2）了解干涉条纹的形成和特点。
（3）掌握干涉实验的测量方法。
2. 能力目标：（1）培养学生的实验操作技能和实验数据处理能力。
（2）提高学生的观察能力和分析问题、解决问题的能力。
3. 情感目标：（1）激发学生对物理实验的兴趣，培养严谨求实的科学态度。
（2）培养学生的团队合作精神。
二、教学重点与难点1. 教学重点：（1）光的干涉现象的基本原理。
（2）干涉条纹的形成和特点。
（3）干涉实验的测量方法。
2. 教学难点：（1）干涉条纹的测量和数据处理。
（2）实验误差的分析。
三、教学过程1. 实验准备（1）仪器准备：干涉仪、光源、屏幕、光具座、标尺等。
（2）实验原理讲解：光的干涉现象、干涉条纹的形成和特点、干涉实验的测量方法。
2. 实验步骤（1）搭建实验装置：将光源、干涉仪、屏幕等仪器按照实验要求放置在光具座上。
（2）调节光源：调整光源的入射角，使其满足干涉条件。
（3）观察干涉条纹：观察屏幕上的干涉条纹，并记录条纹间距。
（4）测量条纹间距：使用标尺测量干涉条纹间距，记录数据。
（5）数据处理：计算条纹间距的平均值和标准差，分析实验误差。
3. 实验讨论（1）分析实验数据，判断实验结果是否符合预期。
（2）讨论实验过程中遇到的问题，并提出改进措施。
（3）总结实验原理、方法和实验结果。
4. 实验总结（1）总结光的干涉现象的基本原理和干涉条纹的形成特点。
（2）总结干涉实验的测量方法和数据处理方法。
（3）对实验过程中的不足进行反思，提出改进措施。
四、教学评价1. 评价方式：实验报告、课堂表现、实验讨论等。
2. 评价标准：（1）实验报告内容完整、数据准确、结论合理。
（2）课堂表现积极，实验操作规范。
（3）实验讨论参与度高，能够提出有价值的观点和建议。
五、教学反思1. 本节课通过实验让学生掌握了光的干涉现象的基本原理和干涉条纹的形成特点。
2. 实验过程中，学生积极参与，实验操作规范，数据处理能力得到提高。
大学物理学-光的衍射教案
可见，光程差与有关。而 P 点的明暗情况与此光程差有密切关系。利用“半波 带法”来分波面。
2、设 BC 等于半波长的偶数倍(AB 被分为偶数个半波带)，设 BC=2(/2)作平 行于 AC 的平面，使相邻平面的间距为/2。此平面把 BC 分成两段，同时将 AB 分 成面积相等的两个半波带 AA1，A1B。由于两波带上对应两点的位相差为(/2)。 两光线到达 P 点时正好抵消，所以，P 点将出现暗纹。同理，当 BC= 2 K(/2), K=1,2,3,...则将 AC 分成面积相等的 2K 个半波带。相邻两波带发出的光到达 P 点
菲涅尔衍射公式
3
大学物理学
大学物理学教案
几点说明：
①P 点的振动为无限多个子波引起的振动的相干叠加的结果，所以变成了一 个无限多光束的干涉问题。
②利用菲涅尔衍射公式讨论问题时，积分只要对未被障碍物遮住的那部分波 前即可。
③原则上，菲涅尔衍射公式可以讨论一般衍射问题。但只对某些简单情况， 才能精确求解。（例，对夫朗和费衍射积分较易，而对菲涅尔衍射则很困难。）
最大强度 I I0 。
2、暗纹的位置
暗纹将出现在角满足
Sin
a
1,2,3的位置上；
因角很小，sin ，所以暗纹是等间距的。
3、其它级（K 1）明条纹位置
在两相邻的暗纹之间是其它级明条纹，在明条纹范围内有一个相对光强最大
的位置、它并不在两相邻暗纹的正中间，而是偏向中央明纹方向。
其它各级明条纹相对光强最大的位置：
a
a
其它级明条纹角宽度 ,线宽度 f ' 。
a
a
可见，
（1）中央条纹宽度是其他次极大条纹宽度的两倍。(光能量主要在此条纹内)
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指定参考
书普通物理学（第五
版）
物理学（第二版）
大学物理（修订
版）
大学物理—典型
题分析解集
作者
程守洙，
江之永
编，胡盘
新，等修
订
刘克哲主
编
吴百诗主
编
王彬，张
承编
出版社及出
版时间
高等教育出版社，1998
年6月
高等教育出版社，1999
年9月
西安交通大学出版社，
1994年12月
西北工业大学出版社，
2000年1月
授课教师白少民单位物理与电子信息学院
导论
1.1描述质点运动的物理量
质点参考系
位置矢量与位移
速度
加速度
圆周运动的角量描述1.2描述质点运动的坐标系
直角坐标系
平面极坐标
自然坐标系
角量与线量的关系
例题50’
10’15’8’7’10’
15’30’30’10’15’
1.3质点运动学的两类基本问题
直线运动实例
平面曲线运动实例
1.4牛顿定律及其应用
牛顿运动定律
力学中常见的力
牛顿定律的应用
力学单位制与量纲
1.5惯性系和伽利略变换
惯性系力学相对性原理
伽利略变换
1.6非惯性系惯性力
例题
第1章小结20’30’
30’20’20’10’
10’20’25’5’10’
4.4 高斯定理
电场线
电通量
高斯定理
高斯定理的应用
4.5 静电场的功电势
静电场力的功静电场的环路定理
电势能和电势
电势的计算
例题
4.6 静电场中的导体
导体的静电平衡
导体表面的电荷和电场
静电屏蔽10’10’20’25’
15’20’25’25’
20’20’10
4.7电容电容器
孤立导体的电容
电容器及其电容
几种常见的电容器及其电容
电容器的联接
4.8稳恒电流
稳恒电流和稳恒电场
欧姆定律及其微分形式
电动势及其非静电力
4.9电介质及其极化
电介质的电结构
电介质的极化
电极化强度矢量
4.10电位移矢量有介质时的高斯定理
极化强度与束缚电荷的关系
电介质中的高斯定理电位移矢量D 10’15’20’5’
10’20’20’
10’20’20’
25’25’
教学重点重点：电容器及其电容，欧姆定律的微分形式，电动势及其非静电力，极化强度与束缚电荷的关系，有介质时的高斯定理。