怎么寫高中物理教案
教案可以幫助教師預(yù)測(cè)教學(xué)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題,并制定相應(yīng)的解決方案,從而更好地應(yīng)對(duì)突發(fā)情況。想知道如何寫出優(yōu)秀的怎么寫高中物理教案嗎?這里為大家分享怎么寫高中物理教案,快來(lái)學(xué)習(xí)吧!
怎么寫高中物理教案篇1
課前預(yù)習(xí)
一、安培力
1.磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力叫做___○1____.
2.大小:(1)當(dāng)導(dǎo)線與勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向________○2_____時(shí),安培力最大為F=_____○3_____.
(2)當(dāng)導(dǎo)線與勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向_____○4________時(shí),安培力最小為F=____○5______.
(3)當(dāng)導(dǎo)線與勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向斜交時(shí),所受安培力介于___○6___和__○7______之間。
3.方向:左手定則:伸開(kāi)左手,使大拇指跟其余四個(gè)手指__○8____,并且都跟手掌在___○9___,把手放入磁場(chǎng)中,讓磁感線___○10____,并使伸開(kāi)的四指指向_○11___的方向,那么,拇指所指的方向,就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的__○12___方向.
二、磁電式電流表
1.磁電式電流表主要由___○13____、____○14___、____○15____、____○16_____、_____○17_____構(gòu)成.
2.蹄形磁鐵的磁場(chǎng)的方向總是沿著徑向均勻地分布的,在距軸線等距離處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小總是相等的,這樣不管線圈轉(zhuǎn)到什么位置,線圈平面總是跟它所在位置的磁感線平行,I與指針偏角θ成正比,I越大指針偏角越大,因而電流表可以量出電流I的大小,且刻度是均勻的,當(dāng)線圈中的電流方向改變時(shí),安培力的方向隨著改變,指針偏轉(zhuǎn)方向也隨著改變,又可知道被測(cè)電流的方向。
3、磁電式儀表的優(yōu)點(diǎn)是____○18________,可以測(cè)很弱的電流,缺點(diǎn)是繞制線圈的導(dǎo)線很細(xì),允許通過(guò)的電流很弱。
課前預(yù)習(xí)答案
○1安培力○2垂直○3BIL○4平行○50○60○7BIL○8垂直○9同一個(gè)平面內(nèi)○10垂直穿入手心○11電流○12受力○13蹄形磁鐵○14鐵芯○15繞在線框上的線圈○16螺旋彈簧○17指針○18靈敏度高
重難點(diǎn)解讀
一、對(duì)安培力的認(rèn)識(shí)
1、安培力的性質(zhì):
安培力是磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力,是一種性質(zhì)力。
2、安培力的作用點(diǎn):
安培力是導(dǎo)體中通有電流而受到的力,與導(dǎo)體的中心位置無(wú)關(guān),因此安培力的作用點(diǎn)在導(dǎo)體的幾何中心上,這是因?yàn)殡娏魇冀K流過(guò)導(dǎo)體的所有部分。
3、安培力的方向:
(1)安培力方向用左手定則判定:伸開(kāi)左手,使大拇指和其余四指垂直,并且都跟手掌在同一個(gè)平面內(nèi),把手放入磁場(chǎng)中,讓磁感線垂直穿入手心,并使伸開(kāi)的四指指向電流方向,那么大拇指所指的方向就是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向。
(2)F、B、I三者間方向關(guān)系:已知B、I的方向(B、I不平行時(shí)),可用左手定則確定F的唯一方向:F⊥B,F(xiàn)⊥I,則F垂直于B和I所構(gòu)成的平面(如圖所示),但已知F和B的方向,不能唯一確定I的方向。由于I可在圖中平面α內(nèi)與B成任意不為零的夾角。同理,已知F和I的方向也不能唯一確定B的方向。
(3)用“同向電流相吸,反向電流相斥”(反映了磁現(xiàn)象的電本質(zhì))。只要兩導(dǎo)線不是互相垂直的,都可以用“同向電流相吸,反向電流相斥”判定相互作用的磁場(chǎng)力的方向;當(dāng)兩導(dǎo)線互相垂直時(shí),用左手定則判定。
4、安培力的大小:
(1)安培力的計(jì)算公式:F=BILsinθ,θ為磁場(chǎng)B與直導(dǎo)體L之間的夾角。
(2)當(dāng)θ=90°時(shí),導(dǎo)體與磁場(chǎng)垂直,安培力最大Fm=BIL;當(dāng)θ=0°時(shí),導(dǎo)體與磁場(chǎng)平行,安培力為零。
(3)F=BILsinθ要求L上各點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度相等,故該公式一般只適用于勻強(qiáng)磁場(chǎng)。
(4)安培力大小的特點(diǎn):①不僅與B、I、L有關(guān),還與放置方式θ有關(guān)。②L是有效長(zhǎng)度,不一定是導(dǎo)線的實(shí)際長(zhǎng)度。彎曲導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度L等于兩端點(diǎn)所連直線的長(zhǎng)度,所以任意形狀的閉合線圈的有效長(zhǎng)度L=0
二、通電導(dǎo)線或線圈在安培力作用下的運(yùn)動(dòng)判斷方法
(1)電流元分析法:把整段電流等效為多段很小的直線電流元,先用左手定則判斷出每小段電流元所受安培力的方向,從而判斷出整段電流所受合力方向,最后確定運(yùn)動(dòng)方向.
(2)特殊位置分析法:把通電導(dǎo)體轉(zhuǎn)到一個(gè)便于分析的特殊位置后判斷其安培力方向,從而確定運(yùn)動(dòng)方向.
(3)等效法:環(huán)形電流可等效成小磁針,通電螺線管可以等效成條形磁鐵或多個(gè)環(huán)形電流,反過(guò)來(lái)等效也成立。
(4)轉(zhuǎn)換研究對(duì)象法:因?yàn)殡娏髦g,電流與磁體之間相互作用滿足牛頓第三定律,這樣,定性分析磁體在力的作用下如何運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題,可先分析電流在磁場(chǎng)中所受的安培力,然后由牛頓第三定律,再確定磁體所受作用力,從而確定磁體所受合力及運(yùn)動(dòng)方向.
典題精講
題型一、安培力的方向
例1、電視機(jī)顯象管的偏轉(zhuǎn)線圈示意圖如右,即時(shí)電流方向如圖所示。該時(shí)刻由里向外射出的電子流將向哪個(gè)方向偏轉(zhuǎn)?
解:畫出偏轉(zhuǎn)線圈內(nèi)側(cè)的電流,是左半線圈靠電子流的一側(cè)為向里,右半線圈靠電子流的一側(cè)為向外。電子流的等效電流方向是向里的,根據(jù)“同向電流互相吸引,反向電流互相排斥”,可判定電子流向左偏轉(zhuǎn)。(本題用其它方法判斷也行,但不如這個(gè)方法簡(jiǎn)潔)。
答案:向左偏轉(zhuǎn)
規(guī)律總結(jié):安培力方向的判定方法:
(1)用左手定則。
(2)用“同性相斥,異性相吸”(只適用于磁鐵之間或磁體位于螺線管外部時(shí))。
(3)用“同向電流相吸,反向電流相斥”(反映了磁現(xiàn)象的電本質(zhì))。可以把條形磁鐵等效為長(zhǎng)直螺線管(不要把長(zhǎng)直螺線管等效為條形磁鐵)。
題型二、安培力的大小
例2、如圖,一段導(dǎo)線abcd位于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,且與磁場(chǎng)方向(垂直于紙面向里)垂直。線段ab、bc和cd的長(zhǎng)度均為L(zhǎng),且。流經(jīng)導(dǎo)線的電流為I,方向如圖中箭頭所示。導(dǎo)線段abcd所受到的磁場(chǎng)的作用力的合力
A.方向沿紙面向上,大小為
B.方向沿紙面向上,大小為
C.方向沿紙面向下,大小為
D.方向沿紙面向下,大小為
解析:該導(dǎo)線可以用a和d之間的直導(dǎo)線長(zhǎng)為來(lái)等效代替,根據(jù),可知大小為,方向根據(jù)左手定則.A正確。
答案:A
規(guī)律總結(jié):應(yīng)用F=BILsinθ來(lái)計(jì)算時(shí),F(xiàn)不僅與B、I、L有關(guān),還與放置方式θ有關(guān)。L是有效長(zhǎng)度,不一定是導(dǎo)線的實(shí)際長(zhǎng)度。彎曲導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度L等于兩端點(diǎn)所連直線的長(zhǎng)度,所以任意形狀的閉合線圈的有效長(zhǎng)度L=0
題型三、通電導(dǎo)線或線圈在安培力作用下的運(yùn)動(dòng)
例3、如圖11-2-4條形磁鐵放在粗糙水平面上,正中的正上方有一導(dǎo)線,通有圖示方向的電流后,磁鐵對(duì)水平面的壓力將會(huì)__(增大、減小還是不變?)水平面對(duì)磁鐵的摩擦力大小為__。
解析:本題有多種分析方法。⑴畫出通電導(dǎo)線中電流的磁場(chǎng)中通過(guò)兩極的那條磁感線(如圖中粗虛線所示),可看出兩極受的磁場(chǎng)力的合力豎直向上。磁鐵對(duì)水平面的壓力減小,但不受摩擦力。⑵畫出條形磁鐵的磁感線中通過(guò)通電導(dǎo)線的那一條(如圖中細(xì)虛線所示),可看出導(dǎo)線受到的安培力豎直向下,因此條形磁鐵受的反作用力豎直向上。⑶把條形磁鐵等效為通電螺線管,上方的電流是向里的,與通電導(dǎo)線中的電流是同向電流,所以互相吸引。
答案:減小零
規(guī)律總結(jié):分析通電導(dǎo)線或線圈在安培力作用下的運(yùn)動(dòng)常用方法:(1)電流元分析法,(2)特殊位置分析法,(3)等效法,(4)轉(zhuǎn)換研究對(duì)象法
題型四、安培力作用下的導(dǎo)體的平衡問(wèn)題
例4、水平面上有電阻不計(jì)的U形導(dǎo)軌NMPQ,它們之間的寬度為L(zhǎng),M和P之間接入電動(dòng)勢(shì)為E的電源(不計(jì)內(nèi)阻).現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌擱一根質(zhì)量為m,電阻為R的金屬棒ab,并加一個(gè)范圍較大的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向與水平面夾角為θ且指向右斜上方,如圖8-1-32所示,問(wèn):
(1)當(dāng)ab棒靜止時(shí),受到的支持力和摩擦力各為多少?
(2)若B的大小和方向均能改變,則要使ab棒所受支持力為零,B的大小至少為多少?此時(shí)B的方向如何?
解析:從b向a看側(cè)視圖如圖所示.
(1)水平方向:F=FAsinθ①
豎直方向:FN+FAcosθ=mg②
又FA=BIL=BERL③
聯(lián)立①②③得:FN=mg-BLEcosθR,F(xiàn)=BLEsinθR.
(2)使ab棒受支持力為零,且讓磁場(chǎng)最小,可知安培力豎直向上.則有FA=mg
Bmin=mgREL,根據(jù)左手定則判定磁場(chǎng)方向水平向右.
答案:(1)mg-BLEcosθRBLEsinθR(2)mgREL方向水平向右
規(guī)律總結(jié):對(duì)于這類問(wèn)題的求解思路:
(1)若是立體圖,則必須先將立體圖轉(zhuǎn)化為平面圖
(2)對(duì)物體受力分析,要注意安培力方向的確定
(3)根據(jù)平衡條件或物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)列出方程
(4)解方程求解并驗(yàn)證結(jié)果
鞏固拓展
1.如圖,長(zhǎng)為的直導(dǎo)線拆成邊長(zhǎng)相等,夾角為的形,并置于與其所在平面相垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為,當(dāng)在該導(dǎo)線中通以電流強(qiáng)度為的電流時(shí),該形通電導(dǎo)線受到的安培力大小為
(A)0(B)0.5(C)(D)
答案:C
解析:導(dǎo)線有效長(zhǎng)度為2lsin30°=l,所以該V形通電導(dǎo)線收到的安培力大小為。選C。
本題考查安培力大小的計(jì)算。
2..一段長(zhǎng)0.2m,通過(guò)2.5A電流的直導(dǎo)線,關(guān)于在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受安培力F的情況,正確的是()
A.如果B=2T,F(xiàn)一定是1N
B.如果F=0,B也一定為零
C.如果B=4T,F(xiàn)有可能是1N
D.如果F有最大值時(shí),通電導(dǎo)線一定與B平行
答案:C
解析:當(dāng)導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直放置時(shí),F(xiàn)=BIL,力最大,當(dāng)導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向平行放置時(shí),F(xiàn)=0,當(dāng)導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向成任意其他角度放置時(shí),0<f<bil,a、d兩項(xiàng)不正確,c項(xiàng)正確;磁感應(yīng)強(qiáng)度是磁場(chǎng)本身的性質(zhì),與受力f無(wú)關(guān),b不正確.<p="">
3.首先對(duì)電磁作用力進(jìn)行研究的是法國(guó)科學(xué)家安培.如圖所示的裝置,可以探究影響安培力大小的因素,實(shí)驗(yàn)中如果想增大導(dǎo)體棒AB擺動(dòng)的幅度,可能的操作是()
A.把磁鐵的N極和S極換過(guò)來(lái)
B.減小通過(guò)導(dǎo)體棒的電流強(qiáng)度I
C.把接入電路的導(dǎo)線從②、③兩條換成①、④兩條
D.更換磁性較小的磁鐵
答案:C
解析:安培力的大小與磁場(chǎng)強(qiáng)弱成正比,與電流強(qiáng)度成正比,與導(dǎo)線的長(zhǎng)度成正比,C正確.
4.一條形磁鐵放在水平桌面上,它的上方靠S極一側(cè)吊掛一根與它垂直的導(dǎo)電棒,圖中只畫出此棒的截面圖,并標(biāo)出此棒中的電流是流向紙內(nèi)的,在通電的一瞬間可能產(chǎn)生的情況是()
A.磁鐵對(duì)桌面的壓力減小
B.磁鐵對(duì)桌面的壓力增大
C.磁鐵受到向右的摩擦力
D.磁鐵受到向左的摩擦力
答案:AD
解析:如右圖所示.對(duì)導(dǎo)體棒,通電后,由左手定則,導(dǎo)體棒受到斜向左下方的安培力,由牛頓第三定律可得,磁鐵受到導(dǎo)體棒的作用力應(yīng)斜向右上方,所以在通電的一瞬時(shí),磁鐵對(duì)桌面的壓力減小,磁鐵受到向左的摩擦力,因此A、D正確.
5..質(zhì)量為m的通電細(xì)桿ab置于傾角為θ的平行導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌寬度為d,桿ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.有電流時(shí)ab恰好在導(dǎo)軌上靜止,如圖右所示.,下圖是沿b→a方向觀察時(shí)的四個(gè)平面圖,標(biāo)出了四種不同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向,其中桿與導(dǎo)軌間摩擦力可能為零的是
A.①②B.③④C.①③D.②④
答案:A
解析:①中通電導(dǎo)體桿受到水平向右的安培力,細(xì)桿所受的摩擦力可能為零.②中導(dǎo)電細(xì)桿受到豎直向上的安培力,摩擦力可能為零.③中導(dǎo)電細(xì)桿受到豎直向下的安培力,摩擦力不可能為零.④中導(dǎo)電細(xì)桿受到水平向左的安培力,摩擦力不可能為零.故①②正確,選A.
6.如圖所示,兩根無(wú)限長(zhǎng)的平行導(dǎo)線a和b水平放置,兩導(dǎo)線中通以方向相反、大小不等的恒定電流,且Ia>Ib.當(dāng)加一個(gè)垂直于a、b所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B時(shí);導(dǎo)線a恰好不再受安培力的作用.則與加磁場(chǎng)B以前相比較()
A.b也恰好不再受安培力的作用
B.b受的安培力小于原來(lái)安培力的2倍,方向豎直向上
C.b受的安培力等于原來(lái)安培力的2倍,方向豎直向下
D.b受的安培力小于原來(lái)安培力的大小,方向豎直向下
答案:D
解析:當(dāng)a不受安培力時(shí),Ib產(chǎn)生的磁場(chǎng)與所加磁場(chǎng)在a處疊加后的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零,此時(shí)判斷所加磁場(chǎng)垂直紙面向外,因Ia>Ib,所以在b處疊加后的磁場(chǎng)垂直紙面向里,b受安培力向下,且比原來(lái)小.故選項(xiàng)D正確.
7.如圖所示,在絕緣的水平面上等間距固定著三根相互平行的通電直導(dǎo)線a、b和c,各導(dǎo)線中的電流大小相同,其中a、c導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向外,b導(dǎo)線電流方向垂直紙面向內(nèi).每根導(dǎo)線都受到另外兩根導(dǎo)線對(duì)它的安培力作用,則關(guān)于每根導(dǎo)線所受安培力的合力,以下說(shuō)法中正確的是()
A.導(dǎo)線a所受合力方向水平向右
B.導(dǎo)線c所受合力方向水平向右
C.導(dǎo)線c所受合力方向水平向左
D.導(dǎo)線b所受合力方向水平向左
答案:B
解析:首先用安培定則判定導(dǎo)線所在處的磁場(chǎng)方向,要注意是合磁場(chǎng)的方向,然后用左手定則判定導(dǎo)線的受力方向.可以確定B是正確的.
8.如圖所示,在空間有三根相同的導(dǎo)線,相互間的距離相等,各通以大小和方向都相同的電流.除了相互作用的磁場(chǎng)力外,其他作用力都可忽略,則它們的運(yùn)動(dòng)情況是______.
答案:兩兩相互吸引,相聚到三角形的中心
解析:根據(jù)通電直導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)的特點(diǎn),由安培定則可判斷出,它們之間存在吸引力.
9.如圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的兩導(dǎo)體棒a、b,a被置在光滑斜面上,b固定在距a為x距離的同一水平面處,且a、b水平平行,設(shè)θ=45°,a、b均通以大小為I的同向平行電流時(shí),a恰能在斜面上保持靜止.則b的電流在a處所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為.
答案:
解析:由安培定則和左手定則可判知導(dǎo)體棒a的受力如圖,由力的平衡得方程:
mgsin45°=Fcos45°,即
mg=F=BIL可得B=.
10.一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧,下端掛有一匝數(shù)為n的矩形線框abcd.bc邊長(zhǎng)為l.線框的下半部處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向與線框平面垂直.在下圖中,垂直于紙面向里,線框中通以電流I,方向如圖所示.開(kāi)始時(shí)線框處于平衡狀態(tài),令磁場(chǎng)反向,磁感強(qiáng)度的大小仍為B,線框達(dá)到新的平衡.在此過(guò)程中線框位移的大小Δx______,方向______.
答案:;位移的方向向下
解析:設(shè)線圈的質(zhì)量為m,當(dāng)通以圖示電流時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量為x1,線框處于平衡狀態(tài),所以kx1=mg-nBIl.當(dāng)電流反向時(shí),線框達(dá)到新的平衡,彈簧的伸長(zhǎng)量為x2,由平衡條件可知
kx2=mg+nBIl.
所以k(x2-x1)=kΔx=2nBIl
所以Δx=
電流反向后,彈簧的伸長(zhǎng)是x2>x1,位移的方向應(yīng)向下.
怎么寫高中物理教案篇2
一、引入新課
演示實(shí)驗(yàn):讓物塊在旋轉(zhuǎn)的平臺(tái)上盡可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。
教師:物塊為什么可以做勻速圓周運(yùn)動(dòng)?這節(jié)課我們就來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。
(設(shè)計(jì)意圖:從實(shí)驗(yàn)引入,激發(fā)學(xué)生的好奇心,活躍課堂氣氛。)
二、新課教學(xué)
(一)向心力
1.向心力的概念
學(xué)生:在教師引導(dǎo)下對(duì)物塊進(jìn)行受力分析:物塊受到重力、摩擦力與支持力。
教師:物塊所受到的合力是什么?
學(xué)生:重力與支持力相互抵消,合力就是摩擦力。
教師:這個(gè)合力具有怎樣的特點(diǎn)?
學(xué)生:思考并回答:方向指向圓周運(yùn)動(dòng)的圓心。
教師:得出向心力的定義:做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的指向圓心的合力。
(做好新舊知識(shí)的銜接,使概念的得出自然、流暢。)
2.感受向心力
學(xué)生:學(xué)生手拉著細(xì)繩的一端,使帶細(xì)繩的鋼球在水平面內(nèi)盡可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。
教師:鋼球在水平面內(nèi)盡可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng),什么力使鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)?
學(xué)生:對(duì)鋼球進(jìn)行受力分析,發(fā)現(xiàn)拉力使鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)。
(設(shè)計(jì)意圖:利用常見(jiàn)的小實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生親身體驗(yàn),增強(qiáng)學(xué)生對(duì)向心力的感性認(rèn)識(shí)。)
教師:也就是說(shuō),鋼球受到的拉力充當(dāng)圓周運(yùn)動(dòng)的向心力。大家動(dòng)手實(shí)驗(yàn)并猜想:拉力的大小與什么因素有關(guān)?
學(xué)生:動(dòng)手體驗(yàn)并猜想:拉力的大小可能與鋼球的質(zhì)量m、線速度的v、角速度
怎么寫高中物理教案篇3
第一節(jié)功
(一)學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能目標(biāo)
(1)知道做功的兩個(gè)必要因素。
(2)理解功的定義、計(jì)算公式和單位,并會(huì)用功的公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。
(3)知道功的原理。
2、過(guò)程與方法目標(biāo)
(1)通過(guò)思考和討論,判斷在什么情況下力對(duì)物體做了功,在什么情況下沒(méi)有做功?
(2)通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn),了解功的含義,學(xué)會(huì)用科學(xué)探究的方法研究物理問(wèn)題。
(3)學(xué)會(huì)從物理現(xiàn)象中歸納簡(jiǎn)單的物理規(guī)律。
3、情感、態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)
(1)樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和物理規(guī)律,樂(lè)于參與觀察、實(shí)驗(yàn)、探索活動(dòng)。
(2)有將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會(huì)實(shí)踐的意識(shí)。
(3)培養(yǎng)學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力,激發(fā)學(xué)生的求知欲。
(二)教學(xué)重難點(diǎn)
1、重點(diǎn):理解功的概念。
2、難點(diǎn):判斷力對(duì)物體是否做功,以及做功的計(jì)算。
(三)教學(xué)準(zhǔn)備
木塊、木板、細(xì)繩、彈簧測(cè)力計(jì)、小車,杠桿和支架、鉤碼、滑輪、細(xì)線、刻度尺(兩個(gè))。
提問(wèn)學(xué)生回答日常生活中“功”的含義。思考力學(xué)里所說(shuō)的“功”含義。
演示實(shí)驗(yàn):在水平長(zhǎng)木板用相同大小的力分別拉一木塊和小車。
在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上引入本課內(nèi)容。
(四)教學(xué)過(guò)程
一、進(jìn)行新課
1.由課前的演示實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出力學(xué)中關(guān)于“功”的確切含義:
如果一個(gè)力作用在物體上,并且使物體在力的方向上通過(guò)一段距離,這個(gè)力的作用就有了成效,力學(xué)里面就說(shuō)這個(gè)力做了功。
2.請(qǐng)學(xué)生觀察教材圖15.1-1中力做功和15.1-2中力不做功的實(shí)例,分析、總結(jié)一下力學(xué)中的做功有哪些共同特點(diǎn)?分組討論總結(jié)。
板書:力學(xué)中做功的兩個(gè)必要因素:
一是作用在物體上的力
二是物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)的距離
3.實(shí)例分析(突破難點(diǎn))
舉例說(shuō)明在你的周圍你發(fā)現(xiàn)有哪些做功的例子?比一比,看誰(shuí)對(duì)生活觀察得最仔細(xì)?學(xué)生可能舉很多的例子?如起重機(jī)吊起重物、火箭升空、馬拉車前進(jìn)等等。教師對(duì)正確的例子予以肯定,對(duì)錯(cuò)誤的例子引導(dǎo)改正。
接下來(lái)看老師這里的幾個(gè)例子是否有做功的情況存在?
(1)舉重運(yùn)動(dòng)員在把杠鈴舉高過(guò)程中是否對(duì)杠鈴功。舉在高處停留5秒過(guò)程中是否做功?
(2)小球在光滑水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng),小球在豎直方向上受什么力的作用?是否做功?在水平方向上是否受力?是否做功?
(3)起重機(jī)使貨物在水平方向上勻速移動(dòng)一段距離,拉力對(duì)貨物做功了嗎?
引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)以上事例分析、總結(jié)在什么情況下不做功?
通過(guò)以上的學(xué)習(xí),知道了做功不能離開(kāi)兩個(gè)必要因素,缺一不可,又知道有三種情況下不做功,那么我們猜想一下,力學(xué)中的功的大小可能與哪些因素有關(guān)呢?指導(dǎo)學(xué)生帶著問(wèn)題去閱讀教材。
二、功的計(jì)算
力學(xué)里規(guī)定,功等于力和物體沿力的方向上通過(guò)的距離的乘積。
板書:功的計(jì)算公式:
功=力×距離W=Fs
單位:焦耳,簡(jiǎn)稱焦符號(hào)J
1焦=1牛?米(1J=1N?m)
出示例題,啟發(fā)學(xué)生分析計(jì)算。
三、功的原理
1.啟發(fā)學(xué)生提出探究的話題:使用機(jī)械是否省功。
2.指導(dǎo)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)。
3.分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),啟發(fā)學(xué)生討論歸納出功的原理
使用任何機(jī)械都不省功
注:這里強(qiáng)調(diào)使用機(jī)械所做的功都不小于直接用手所做的功。與后面的機(jī)械效率對(duì)應(yīng),指的是使用機(jī)械會(huì)做額外功。
請(qǐng)學(xué)生談自己知道本節(jié)哪些知識(shí),還想知道哪些內(nèi)容及對(duì)本課的感受,教師進(jìn)行情感激勵(lì)。
(五)小結(jié)
(六)作業(yè)
動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理
附:課后總結(jié)
第二節(jié)功率
(一)教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
(1)理解功率的公式。
(2)知道功率的單位。
2、過(guò)程與方法
通過(guò)對(duì)實(shí)例的分析,討論、歸納,提高學(xué)生的分析、概括能力。
3、情感與價(jià)值觀
通過(guò)對(duì)實(shí)例的分析,培養(yǎng)學(xué)生一切從實(shí)際出發(fā)的辯證唯物主義觀點(diǎn)。
(二)教學(xué)重難點(diǎn)
1、重點(diǎn):(1)功率的概念,物理意義。
(2)能用公式P=Wt解答相關(guān)的問(wèn)題。
2、難點(diǎn):理解功率實(shí)際上是表示能量轉(zhuǎn)化快慢的物理量。
(三)教學(xué)過(guò)程
一、復(fù)習(xí)引入
1、做功的兩個(gè)必要因素是什么?
2、說(shuō)出功的公式和單位。
3、什么叫電功率?它的公式、單位是什么?
二、新課教學(xué)
問(wèn)題:在施工現(xiàn)場(chǎng),有一堆磚,需要搬到正在修建的樓房上去,我們可以采用幾種方法搬上去呢?
多種方法:人分批搬上去;用滑輪組分批搬上去;用起重機(jī)一次吊上去。
這幾種方法,做功哪個(gè)多?
有什么區(qū)別?
這幾種方法所做的功是一樣多的,可花的時(shí)間不同。我們說(shuō)他們做功的快慢是不同的。就是說(shuō),物體做功時(shí)有快有慢。為了描述物體做功的快慢,我們引入了一個(gè)新的物理量,叫功率。
1、在物理學(xué)中用功率表示做功的快慢。單位時(shí)間內(nèi)所做的功叫做功率。用P表示功率。
分析,用比值定義法。
P=Wt
P——功率W——功t——時(shí)間
2、功率的單位:J/s,即瓦特,簡(jiǎn)稱瓦,用符號(hào)W表示。
其它功率單位:1kW=103W
注:分清表示物理量中W與表示單位中W的含義。
怎么寫高中物理教案篇4
杠桿(第一課時(shí))
(一)學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能
(1)認(rèn)識(shí)杠桿,能從常見(jiàn)的工具和簡(jiǎn)單機(jī)械中識(shí)別杠桿。
(2)知道杠桿的平衡。
2、過(guò)程和方法
(1)通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn),了解杠桿的結(jié)構(gòu);
(2)通過(guò)探究,了解杠桿的平衡條件。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
通過(guò)了解杠桿,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)物理是來(lái)自于生活的,認(rèn)識(shí)到物理是有用的。
(二)教學(xué)重難點(diǎn)
(1)重點(diǎn):理解杠桿的平衡條件
(2)難點(diǎn):從常見(jiàn)的工具和簡(jiǎn)單機(jī)械中識(shí)別杠桿,理解力臂的概念。
(三)教學(xué)準(zhǔn)備
杠桿支架、鉤碼、刻度尺、線
(四)教學(xué)過(guò)程
一、引入新課
請(qǐng)學(xué)生閱讀教材引言部分,使學(xué)生了解簡(jiǎn)單機(jī)械在生產(chǎn)、生活中有廣泛的應(yīng)用,認(rèn)識(shí)到學(xué)好這部分知識(shí)具有實(shí)際的意義,自然引入杠桿一節(jié)的學(xué)習(xí)內(nèi)容。
二、什么是杠桿?
出示一些實(shí)物,象瓶起子,剪刀等并演示如何使用。
請(qǐng)學(xué)生歸納其相同點(diǎn)。
1、定義:一根硬棒,在力的作用下,如果能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),這根硬棒就叫杠桿。
請(qǐng)學(xué)生介紹生活中還有哪些物體可以看作杠桿?
要點(diǎn):(1)硬棒
(2)繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)
三、幾個(gè)名詞
1、動(dòng)力:使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力F1
2、阻力:阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力F2
3、支點(diǎn):繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的那個(gè)點(diǎn)O
4、動(dòng)力臂:從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離l1
5、阻力臂:從支點(diǎn)到阻力作用線的距離l2
PS:力的作用線指的是經(jīng)過(guò)力的作用點(diǎn)沿力的方向所在的直線。
力臂不是支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離!
學(xué)生練習(xí):作圖P68動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理第3小題。
四、探究杠桿的平衡條件
1、什么叫杠桿的平衡
杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)稱為杠桿的平衡。
2、小實(shí)驗(yàn):請(qǐng)一個(gè)大同學(xué)和一個(gè)小同學(xué)做推門比賽。(大同學(xué)推靠近門軸方向,小同學(xué)推遠(yuǎn)離門軸方向)
通過(guò)親自動(dòng)手,感受平衡時(shí)應(yīng)與力的大小和作用點(diǎn)等因素有關(guān)。為下面探究中的猜想做鋪墊。
3、探究過(guò)程
(1)提出問(wèn)題:杠桿的平衡條件是什么?
(2)猜想與假設(shè):從剛才的實(shí)驗(yàn)出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生猜想。
(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),制訂計(jì)劃
(4)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),收集證據(jù)
如課本第65頁(yè)。
(5)分析與歸納:
杠桿的平衡條件為:動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂
寫成:F1l1=F2l2或F1F2=l2l1
即:力與力臂成反比
(6)評(píng)估:
a、為什么在實(shí)驗(yàn)前,要調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡?
b、如果不用鉤碼而用彈簧測(cè)力計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),應(yīng)注意什么問(wèn)題?
4、學(xué)生練習(xí)
動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理
(五)小結(jié)
(六)作業(yè)
練習(xí)冊(cè)
附:課后總結(jié)
第一節(jié)杠桿(第二課時(shí))
(一)學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能目標(biāo):
(1)知道杠桿的分類,能從常見(jiàn)的工具和簡(jiǎn)單機(jī)械中識(shí)別杠桿的種類。
(2)知道杠桿的一些應(yīng)用。
2、過(guò)程和方法目標(biāo):
(1)通過(guò)杠桿的平衡條件,了解杠桿的分類方法;
(2)通過(guò)分類,了解生活中杠桿的應(yīng)用原理。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo):
通過(guò)了解杠桿的應(yīng)用,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)物理是有用的,提高學(xué)習(xí)物理的興趣。
(二)教學(xué)重難點(diǎn)
(1)重點(diǎn):杠桿的分類
(2)難點(diǎn):從常見(jiàn)的工具和簡(jiǎn)單機(jī)械中識(shí)別杠桿的種類,理解省力、費(fèi)力和等臂杠桿的具體應(yīng)用。
(三)教學(xué)過(guò)程
一、復(fù)習(xí)
復(fù)習(xí)杠桿的平衡條件:動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂(F1l1=F2l2)
二、杠桿的種類
從杠桿的平衡條件可知,當(dāng)杠桿平衡時(shí),力與力臂成反比,所以可以得出以下幾個(gè)結(jié)論:
1、當(dāng)l1>l2,F(xiàn)1<f2,說(shuō)明使用這種杠桿時(shí)省力。我們把這種杠桿叫做省力杠桿,如:撬棒,瓶蓋起子,園藝剪刀等。<p="">
2、當(dāng)l1F2,說(shuō)明使用這種杠桿時(shí)費(fèi)力。我們把這種杠桿叫做費(fèi)力杠桿,如:釣魚桿,縫紉機(jī)踏板,理發(fā)剪刀等。
3、當(dāng)l1=l2,F(xiàn)1=F2,說(shuō)明使用這種杠桿時(shí)即不省力也不費(fèi)力。我們把這種杠桿叫做等臂杠桿,如:天平等。
分類是物理學(xué)中一個(gè)比較重要的方法,學(xué)生可以列舉以前所學(xué)過(guò)的分類方法,如固體可以分為晶體和非晶體等。在學(xué)習(xí)了杠桿的分類后,請(qǐng)學(xué)生盡量列舉每種杠桿的實(shí)物。
三、杠桿的應(yīng)用
分析生活中的實(shí)物,大家共同討論這屬于什么杠桿,它們有什么好處?又有什么缺點(diǎn)?為什么做成這個(gè)樣子。然后歸納:
1、省力杠桿,可以省力,但比較費(fèi)距離。
2、費(fèi)力杠桿,雖然費(fèi)力,但可以省距離。
本環(huán)節(jié)應(yīng)當(dāng)以開(kāi)放性教學(xué)為主,請(qǐng)學(xué)生列舉生活中的杠桿,大家共同討論其結(jié)構(gòu),用途,以及是不是可以進(jìn)行改進(jìn)?
四、練習(xí)
1、如圖,是用一根木棒在撬石頭,這根木棒的特點(diǎn)有:①木棒不易;②能在力F的作用下圍繞著旋轉(zhuǎn)。我們就可以把這根木棒叫。
2、在上題中,我們從O點(diǎn)作一條MN的垂線,這條垂線的長(zhǎng)度就是力F的。
MN這條直線就是力F的。
3、下列物體中不能看成杠桿的是()
A、筷子B、火鉗C、剪刀D、橡皮筋
4、杠桿的平衡條件是;如果分別用不同方向的三個(gè)力作用于杠桿的
A點(diǎn),都能使圖所示的杠桿平衡,那么最小的力是。
5、生活中的杠桿可以分成三類,一是省力杠桿,例如;二是,例如;三是等臂杠桿,例如。(把“釣魚桿,蹺蹺板,瓶起子”填在“如”字后的橫線上)
6、如圖,圖中輕質(zhì)木棒AB可以看成一個(gè)杠桿,C點(diǎn)吊一重物,B點(diǎn)用繩子拉著,杠桿的支點(diǎn)是點(diǎn)。請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出動(dòng)力F1,阻力F2,并畫出它們的力臂L1、L2。如果木棒靜止,,則等式:F1L1=成立。
7、用一根細(xì)棉線把一段直鐵絲吊起來(lái),讓鐵絲能在水平位置平衡,再將棉線右邊的鐵絲對(duì)折一下,鐵絲還能在水平位置平衡嗎?實(shí)際做做,然后回答:
①你看到的現(xiàn)象是:;
②猜想可能的原因是:;
③猜想的依據(jù)是:。
8、用剪紙的剪刀剪一疊較厚的紙,是用剪刀的尖端容易剪斷還是用剪刀的中部容易剪斷,試試看,并和同學(xué)交流一下,討論是什么原因?利用的物理知識(shí)是什么?
9、在探究杠桿平衡條件的活動(dòng)中,你一定注意了首先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡吧!這樣做對(duì)你填寫書中表格中的哪幾項(xiàng)數(shù)據(jù)有利,為什么?
10、在探究杠桿平衡條件的活動(dòng)中,我們使用的杠桿兩端有兩個(gè)螺母,它們的作用是。如果不要這兩個(gè)螺母,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一種裝置,使它具有與螺母相同的作用,畫出設(shè)計(jì)草圖,加上必要的文字?jǐn)⑹觥?/p>
11、在探究杠桿平衡條件的活動(dòng)中,小紅發(fā)現(xiàn)用2個(gè)鉤碼可以平衡3個(gè)鉤碼。如圖,小紅想,杠桿平衡,肯定不能光看動(dòng)力和阻力,可能還與力的作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離有關(guān)。于是她反復(fù)做了幾次實(shí)驗(yàn),分析得出杠桿的平衡條件為:
動(dòng)力X支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力X支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離
老師看后,指出她的不足之處,可小紅據(jù)理力爭(zhēng),“通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論怎么可能有問(wèn)題呢?”老師為了讓小紅相信,拿來(lái)一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),把測(cè)力計(jì)的掛鉤掛在A點(diǎn)上,則…….小紅明白了。
①你能說(shuō)說(shuō)教老師是怎么做的嗎?
②小紅在老師的指導(dǎo)下,把自己得出的“平衡條件”等式兩邊各改了一字,就變成了正確的結(jié)論,想一想她是怎么改的?
12、能否用量程為5N的彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)一名同學(xué)的重?
需要的輔助器材:
應(yīng)用的物理知識(shí):
啟發(fā)你這樣創(chuàng)意的來(lái)源:
(四)作業(yè)
課堂上沒(méi)完成的練習(xí)
附:課后總結(jié)
怎么寫高中物理教案篇5
知識(shí)目標(biāo)
1、知道產(chǎn)生的條件;
2、能在簡(jiǎn)單的問(wèn)題中,根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),判斷靜的有無(wú)、大小和方向;知道存在著靜;
3、掌握動(dòng)摩擦因數(shù),會(huì)在具體問(wèn)題中計(jì)算滑動(dòng),掌握判定方向的方法;
4、知道影響動(dòng)摩擦因數(shù)的因素;
能力目標(biāo)
1、通過(guò)觀察演示實(shí)驗(yàn),概括出產(chǎn)生的條件以及的特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括能力.通過(guò)靜與滑動(dòng)的區(qū)別對(duì)比,培養(yǎng)學(xué)生的分析綜合能力.
情感目標(biāo)
滲透物理方法的教育在分析物體所受時(shí),突出主要矛盾,忽略次要因素及無(wú)關(guān)因素,總結(jié)出產(chǎn)生的條件和規(guī)律.
教學(xué)建議
一、基本知識(shí)技能:
1、兩個(gè)互相接觸且有相對(duì)滑動(dòng)或的物體,在它們的接觸面上會(huì)產(chǎn)生阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的,稱為滑動(dòng);
2、兩個(gè)物體相互接觸,當(dāng)有相對(duì)滑動(dòng)的趨勢(shì),但又保持相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),在它們接觸面上出現(xiàn)的阻礙相對(duì)滑動(dòng)的作用力
3、兩個(gè)物體間的滑動(dòng)的大小跟這兩個(gè)物體接觸面間的壓力大小成正比.
4、動(dòng)摩擦因數(shù)的大小跟相互接觸的兩個(gè)物體的材料有關(guān).
5、的方向與接觸面相切,并且跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)相反.
6、靜存在值——靜.
二、重點(diǎn)難點(diǎn)分析:
1、本節(jié)課的內(nèi)容分滑動(dòng)和靜兩部分.重點(diǎn)是產(chǎn)生的條件、特性和規(guī)律,通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)得出關(guān)系.
2、難點(diǎn)是在理解滑動(dòng)計(jì)算公式時(shí),尤其是理解水平面上運(yùn)動(dòng)物體受到的時(shí),學(xué)生往往直接將重力大小認(rèn)為是壓力大小,而沒(méi)有分析具體情況.
教法建議
一、講解有關(guān)概念的教法建議
介紹滑動(dòng)和靜時(shí),從基本的事實(shí)出發(fā),利用二力平衡的知識(shí)使學(xué)生接受的存在.由于的內(nèi)容是本節(jié)的難點(diǎn),所以在講解時(shí)不要求“一步到位”,關(guān)于的概念可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)、學(xué)生討論來(lái)理解.
1、可以讓學(xué)生找出生活和生產(chǎn)中利用的例子;
2、讓學(xué)生思考討論,如:
(1)、一定都是阻力;
(2)、靜止的物體一定受到靜;
(3)、運(yùn)動(dòng)的物體不可能受到靜;
主要強(qiáng)調(diào):是接觸力,是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的,但不一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng),即在運(yùn)動(dòng)中也可以充當(dāng)動(dòng)力,如傳送帶的例子.
二、有關(guān)講解的大小與什么因素有關(guān)的教法建議
1、滑動(dòng)的大小,跟相互接觸物體材料及其表面的光滑程度有關(guān);跟物體間的正壓力有關(guān);但和接觸面積大小無(wú)關(guān).注意正壓力的解釋.
2、滑動(dòng)的大小可以用公式:動(dòng)摩擦因數(shù)跟兩物體表面的關(guān)系,并不是表面越光滑,動(dòng)摩擦因數(shù)越小.實(shí)際上,當(dāng)兩物體表面很粗糙時(shí),由于接觸面上交錯(cuò)齒合,會(huì)使動(dòng)摩擦因數(shù)很大;對(duì)于非常光滑的表面,尤其是非常清潔的表面,由于分子力起主要作用,所以動(dòng)摩擦因數(shù)更大,表面越光潔,動(dòng)摩擦因數(shù)越大.但在力學(xué)中,常稱“物體表面是光滑的”這是忽略物體之間的的一種提法,實(shí)際上是一種理想化模型,與上面敘述毫無(wú)關(guān)系.
3、動(dòng)摩擦因數(shù)是一個(gè)無(wú)單位的物理量,它能直接影響物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和受力情況.
4、靜的大小,隨外力的增加而增加,并等于外力的大小.但靜不能無(wú)限度的增大,而有一個(gè)值,當(dāng)外力超過(guò)這個(gè)值時(shí),物體就要開(kāi)始滑動(dòng),這個(gè)限度的靜叫做靜.實(shí)驗(yàn)證明,靜由公式所決定,叫做靜摩擦因數(shù),為物體所受的正壓力.的大小變化隨著外力的變化關(guān)系如圖:滑動(dòng)的大小小于靜,但一般情況下認(rèn)為兩者相等.
怎么寫高中物理教案篇6
物體貯藏著巨大的能量是不容置疑的,但是如何使這樣巨大的能量釋放出來(lái)?從愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程同樣可以得出,物體的能量變化△E與物體的質(zhì)量變化△m的關(guān)系:△E=Δmc2
單個(gè)的質(zhì)子、中子的質(zhì)量已經(jīng)精確測(cè)定。用質(zhì)譜儀或其他儀器測(cè)定某種原子核的質(zhì)量,與同等數(shù)量的質(zhì)子、中子的質(zhì)量之和相比較,看一看兩條途徑得到的質(zhì)量之差,就能推知原子核的結(jié)合能。
說(shuō)明:
①物體的質(zhì)量包括靜止質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)質(zhì)量,質(zhì)量虧損指的是靜止質(zhì)量的減少,減少的靜止質(zhì)量轉(zhuǎn)化為和輻射能量有關(guān)的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量。
②質(zhì)量虧損并不是這部分質(zhì)量消失或轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰浚皇庆o止質(zhì)量的減少。
③在核反應(yīng)中仍然遵守質(zhì)量守恒定律、能量守恒定律。
④質(zhì)量只是物體具有能量多少及能量轉(zhuǎn)變多少的一種量度。
閱讀原子核的比結(jié)合能,指出中等大小的核的比結(jié)合能最大(平均每個(gè)核子的質(zhì)量虧損最大),這些核最穩(wěn)定。另一方面如果使較重的核分裂成中等大小的核,或者把較小的核合并成中等大小的核,核子的比結(jié)合能都會(huì)增加,這樣可以釋放能量供人使用。
鞏固練習(xí)
已知:1個(gè)質(zhì)子的質(zhì)量mp=1.007277u,1個(gè)中子的質(zhì)量mn=1.008665u.氦核的質(zhì)量為4.001509u.這里u表示原子質(zhì)量單位,1u=1.660566×10-27kg.由上述數(shù)值,計(jì)算2個(gè)質(zhì)子和2個(gè)中子結(jié)合成氦核時(shí)釋放的能量。(28.3MeV)
怎么寫高中物理教案篇7
一、核式結(jié)構(gòu)模型與經(jīng)典物理的矛盾
(1)根據(jù)經(jīng)典物理的觀點(diǎn)推斷:①在軌道上運(yùn)動(dòng)的電子帶有電荷,運(yùn)動(dòng)中要輻射電磁波。②電子損失能量,它的軌道半徑會(huì)變小,最終落到原子核上。
③由于電子軌道的變化是連續(xù)的,輻射的電磁波的&39;頻率也會(huì)連續(xù)變化。
事實(shí)上:①原子是穩(wěn)定的;②輻射的電磁波頻率也只是某些確定值。
二、玻爾理論
①軌道量子化:電子繞核運(yùn)動(dòng)的軌道半徑只能是某些分立的數(shù)值。對(duì)應(yīng)的氫原子的軌道半徑為:rn=n2r1(n=1,2,3,),r1=0.5310-10m。
②能量狀態(tài)量子化:原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中,這些狀態(tài)的能量值叫能級(jí),能量最低的狀態(tài)叫基態(tài),其它狀態(tài)叫激發(fā)態(tài)。原子處于稱為定態(tài)的能量狀態(tài)時(shí),雖然電子做加速運(yùn)動(dòng),但并不向外輻射能量.
氫原子的各能量值為:
③躍遷假說(shuō):原子從一種定態(tài)躍遷到另一種定態(tài)要輻射(或吸收)一定頻率的光子,即:h=Em-En
三、光子的發(fā)射和吸收
(1)原子處于基態(tài)時(shí)最穩(wěn)定,處于較高能級(jí)時(shí)會(huì)自發(fā)地向低能級(jí)躍遷,經(jīng)過(guò)一次或幾次躍遷到達(dá)基態(tài),躍遷時(shí)以光子的形式放出能量。
(2)原子在始末兩個(gè)能級(jí)Em和Enn)間躍遷時(shí)發(fā)射光子的頻率為,其大小可由下式?jīng)Q定:h=Em-En。
(3)如果原子吸收一定頻率的光子,原子得到能量后則從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷。
(4)原子處于第n能級(jí)時(shí),可能觀測(cè)到的不同波長(zhǎng)種類N為:
考點(diǎn)分析:
考點(diǎn):波爾理論:定態(tài)假設(shè);軌道假設(shè);躍遷假設(shè)。
考點(diǎn):h=Em-En
考點(diǎn):原子處于第n能級(jí)時(shí),可能觀測(cè)到的不同波長(zhǎng)種類N為:
考點(diǎn):原子的能量包括電子的動(dòng)能和電勢(shì)能(電勢(shì)能為電子和原子共有)即:原子的能量En=EKn+EPn.軌道越低,電子的動(dòng)能越大,但勢(shì)能更小,原子的能量變小。
電子的動(dòng)能:,r越小,EK越大。
怎么寫高中物理教案篇8
【教學(xué)目標(biāo)】
知識(shí)技能1.初步了解一些物理現(xiàn)象2.對(duì)教師講解的內(nèi)容有所理解
過(guò)程與方法:
通過(guò)講解和實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生初步了解學(xué)習(xí)物理知識(shí)和研究物理問(wèn)題的方法。
情感、態(tài)度和價(jià)值觀:1.在教學(xué)中滲透人文主義教育
2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
【教學(xué)重點(diǎn)】
激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)
興趣,了解學(xué)習(xí)物理知識(shí)和研究物理問(wèn)題的方法。
【教學(xué)方法】
演示法、討論法。
【課時(shí)安排】
1課時(shí)
【教學(xué)過(guò)程】
一、引入新課
同學(xué)們,今天我們開(kāi)始學(xué)習(xí)一門新的學(xué)科—物理,你聽(tīng)別人說(shuō)過(guò)物理嗎?你心中的物理是怎樣的呢?誰(shuí)起來(lái)說(shuō)一下?(讓學(xué)生起來(lái)說(shuō)說(shuō)自己的看法)
二、新課教學(xué)
1.演示幾個(gè)實(shí)驗(yàn),說(shuō)明物理是十分有趣的。
(讓學(xué)生先猜測(cè)現(xiàn)象,再演示)
(1)器材:一大一小兩只試管(尺寸十分接近),水,紅墨水。
做法:大試管裝入過(guò)半的水,管口朝上,放入小試管,倒過(guò)來(lái),水流下,管上升。
現(xiàn)象:試管自動(dòng)上升。
(2)器材:漏斗,乒乓球。
做法:一個(gè)乒乓球放在一個(gè)倒扣的漏斗中,通過(guò)漏斗嘴用力吹下面的乒乓球。
現(xiàn)象:乒乓球懸在空中不下落。
拓展:讓學(xué)生撕下兩張紙,用力吹兩張紙的中央,發(fā)現(xiàn)紙靠近。
(3)器材:兩只大燒杯,雞蛋,清水,鹽水。
做法:把一只雞蛋分別放入兩個(gè)大燒杯中。
現(xiàn)象:雞蛋有浮有沉。
(4)器材:導(dǎo)線,開(kāi)關(guān),電池組,小燈泡,變阻器。
做法:連好電路,閉和開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑片,觀察小燈泡的發(fā)光情況。
現(xiàn)象:燈變亮。
2.物理不僅有趣,而且是十分有用的,它能幫助我們解釋生活中的許多現(xiàn)象。
(讓學(xué)生先說(shuō)說(shuō)自己的看法,教師再解析)
提問(wèn)1:人聽(tīng)到子彈聲再躲來(lái)的及嗎?為什么?
解析:子彈出膛飛行時(shí)的速度比聲音快,所以來(lái)不及。
提問(wèn)2:我們對(duì)著水中看到的魚用手去抓,能抓到嗎?
解析:抓不到,我們看到的是像,真正的魚在像的下邊。
提問(wèn)3:黃浦江邊的路燈,水中的像為什么是一道光柱?
解析:古詩(shī)云“月黑見(jiàn)漁燈,孤光一點(diǎn)熒。微微風(fēng)簇浪,散做滿河星”,起伏的水面相當(dāng)于許多平面鏡,每盞燈在水里有好多像,連在一起就成了一道光柱。
提問(wèn)4:冬天的冰花結(jié)在玻璃的內(nèi)表面還是外表面?
解析:外表面。
提問(wèn)5:在光滑的路面上,空身容易摔倒,還是肩挑重物容易摔倒?
解析:空身。
小結(jié):同學(xué)們,今天對(duì)所提的問(wèn)題的分析,大家可能還領(lǐng)會(huì)不了,沒(méi)關(guān)系,隨著以后的學(xué)習(xí)大家就會(huì)明白其中的奧秘。
3.怎樣學(xué)好物理。
(1)勤于觀察,勤于動(dòng)手。
引導(dǎo)學(xué)生觀察課本插圖,勉勵(lì)學(xué)生“紙上得來(lái)終覺(jué)淺,絕知學(xué)問(wèn)要躬行”。
(2)勤于思考,重在理解。
不能死記硬背,貴在理解,要多問(wèn),“為學(xué)貴有疑,有疑貴問(wèn)師”,不要以為問(wèn)老師一些簡(jiǎn)單的問(wèn)題會(huì)遭到恥笑,而不問(wèn)。
(3)聯(lián)系實(shí)際,聯(lián)系社會(huì)。
我們學(xué)了知識(shí)以后,如果能解釋生活中的現(xiàn)象,就完成了一次飛躍,如果遇到生活中的疑問(wèn),又從課本中找到根據(jù),就又完成一次飛躍。
(4)像科學(xué)家那樣探究。
介紹伽利略的貢獻(xiàn):伽利略望遠(yuǎn)鏡,伽利略溫度計(jì)等。
尊稱:近代科學(xué)之父
引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本第八頁(yè)“伽利略對(duì)擺動(dòng)的研究”,并討論材料后的幾個(gè)問(wèn)題。
小結(jié):學(xué)習(xí)物理,就要仔細(xì)觀察周圍的世界,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,提出假設(shè),善于動(dòng)手,加以實(shí)踐,找到規(guī)律。
三、作業(yè):
閱讀“科學(xué)之旅”,說(shuō)說(shuō)你打算怎樣學(xué)好物理課。
怎么寫高中物理教案篇9
一、教學(xué)目標(biāo)
1.物理知識(shí)方面的要求:
(1)掌握牛頓第二定律的文字內(nèi)容和數(shù)學(xué)公式;
(2)理解公式中各物理量的意義及相互關(guān)系;
(3)知道在國(guó)際單位制中力的單位“牛頓”是怎樣定義的。
2.以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),通過(guò)觀察、測(cè)量、歸納得到物體的.加速度跟它的質(zhì)量及所受外力的關(guān)系,進(jìn)而總結(jié)出牛頓第二定律。培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⒏爬芰头治鐾评砟芰Α?/p>
3.滲透物理學(xué)研究方法的教育。實(shí)驗(yàn)采用控制變量的方法對(duì)物體的a、F、m三個(gè)物理量進(jìn)行研究;運(yùn)用列表法處理數(shù)據(jù),使學(xué)生知道結(jié)論是如何得出的;認(rèn)識(shí)到由實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)物理規(guī)律是物理學(xué)研究的重要方法。
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.本節(jié)的重點(diǎn)內(nèi)容是做好演示實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生觀察并讀取數(shù)據(jù),從而有說(shuō)服力地歸納出a與F和m的關(guān)系,即可順理成章地得出牛頓第二定律的基本關(guān)系式。因此,熟練且準(zhǔn)確地操作實(shí)驗(yàn)就是本課的關(guān)鍵點(diǎn)。同時(shí),也只有講清實(shí)驗(yàn)裝置、原理和圓滿地完成實(shí)驗(yàn)才能使學(xué)生體會(huì)到物理學(xué)研究的方法,才能達(dá)到掌握方法、提高素質(zhì)的目標(biāo)。
2.牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式簡(jiǎn)單完美,記住并不難。但要全面、深入理解該定律中各物理量的意義和相互關(guān)聯(lián);牢固掌握定律的物理意義和廣泛的應(yīng)用前景,對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是較困難的。這一難點(diǎn)在本課中可通過(guò)定律的辨析和有針對(duì)性的鞏固練習(xí)加以深化和突破,另外,還有待在后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和應(yīng)用過(guò)程中去體會(huì)和理解。
三、教具
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怎么寫高中物理教案篇10
1.教學(xué)目標(biāo)
(1)知識(shí)與技能:(學(xué)生學(xué)會(huì)了什么)了解、掌握、認(rèn)識(shí)......
(2)過(guò)程與方法:經(jīng)歷(通過(guò))對(duì)......的探究過(guò)程,初步學(xué)會(huì)......,提高......的能力。
(3)情感態(tài)度與價(jià)值觀:學(xué)習(xí)物理知識(shí)的興趣,學(xué)好物理的信心,用物理知識(shí)解決生活實(shí)際問(wèn)題的意識(shí)。
2.教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn):新概念的理解及其應(yīng)用、實(shí)驗(yàn)探究。
難點(diǎn):新概念的理解、總結(jié)實(shí)驗(yàn)規(guī)律、各種規(guī)律的靈活應(yīng)用。
3.教學(xué)過(guò)程
(1)新課導(dǎo)入(常用的導(dǎo)入方法實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入、聯(lián)系實(shí)際導(dǎo)入、直接導(dǎo)入)
采用聯(lián)系實(shí)際導(dǎo)入法:講述從北京到重慶的各種路線,導(dǎo)入新課:位移。
(2)新課講授(知識(shí)點(diǎn)條理清晰的呈現(xiàn))
①簡(jiǎn)單講解本節(jié)課基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)(例:矢量、標(biāo)量)。
②歸納總結(jié)該課題中的重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容。尤其對(duì)該注意的一些情況設(shè)置易錯(cuò)點(diǎn),進(jìn)行強(qiáng)調(diào)。可以設(shè)計(jì)分組討論環(huán)節(jié)(例:判斷路程和位移)。
③拓展延伸,將所學(xué)知識(shí)拓展延伸到實(shí)際題目中,去解決實(shí)際生活中的問(wèn)題。
在新授課里面一定要表現(xiàn)出講課的大體流程,但是不必太過(guò)詳細(xì)。
(3)鞏固練習(xí)
練習(xí)題一
練習(xí)題二
(4)小結(jié)作業(yè)
①請(qǐng)學(xué)生代表總結(jié)本節(jié)課的收獲。
②布置課后作業(yè)。
4.板書設(shè)計(jì)
怎么寫高中物理教案篇11
一、教學(xué)目標(biāo)
1.物理知識(shí)方面:
(1)理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng);
(2)掌握勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度、角速度、周期的物理意義及它們間的數(shù)量關(guān)系;
(3)初步掌握向心力概念及計(jì)算公式。
2.通過(guò)勻速圓周運(yùn)動(dòng)、向心力概念的建立過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、抽象概括和歸納推理能力。
3.滲透科學(xué)方法的教育。
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
向心力概念的建立及計(jì)算公式的得出是教學(xué)重點(diǎn),也是難點(diǎn)。通過(guò)生活實(shí)例及實(shí)驗(yàn)加強(qiáng)感知,突破難點(diǎn)。
三、教具
1.轉(zhuǎn)臺(tái)、小傘;
2.細(xì)繩一端系一個(gè)小球(學(xué)生兩人一組);
3.向心力演示器。
四、主要教學(xué)過(guò)程
(一)引入新課
演示:將一粉筆頭分別沿豎直向下、水平方向、斜向上拋出,觀察運(yùn)動(dòng)軌跡。
復(fù)習(xí)提問(wèn):粉筆頭做直線運(yùn)動(dòng)、曲線運(yùn)動(dòng)的條件是什么?
啟發(fā)學(xué)生回答:速度方向與力的方向在同一條直線上,物體做直線運(yùn)動(dòng);不在同一直線上,做曲線運(yùn)動(dòng)。
進(jìn)一步提問(wèn):在曲線運(yùn)動(dòng)中,有一種特殊的運(yùn)動(dòng)形式,物體運(yùn)動(dòng)的軌跡是一個(gè)圓周或一段圓弧(用單擺演示),稱為圓周運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)同學(xué)們列舉實(shí)例。
(學(xué)生舉例教師補(bǔ)充)
電扇、風(fēng)車等轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),上面各個(gè)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡是圓大到宇宙天體如月球繞地球的運(yùn)動(dòng),小到微觀世界電子繞原子核的運(yùn)動(dòng),都可看做圓周運(yùn)動(dòng),它是一種常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)形式。
提出問(wèn)題:你在跑400米過(guò)彎道時(shí)身體為何要向彎道內(nèi)側(cè)微微傾斜?鐵路和高速公路的轉(zhuǎn)彎處以及賽車場(chǎng)的環(huán)形車道,為什么路面總是外側(cè)高內(nèi)側(cè)低?可見(jiàn),圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)在實(shí)際中是很有用的。
引入:物理中,研究問(wèn)題的基本方法是從最簡(jiǎn)單的情況開(kāi)始。
板書:勻速圓周運(yùn)動(dòng)
(二)教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)
思考:什么樣的圓周運(yùn)動(dòng)最簡(jiǎn)單?
引導(dǎo)學(xué)生回答:物體運(yùn)動(dòng)快慢不變。
板書:1.勻速圓周運(yùn)動(dòng)
物體在相等的時(shí)間里通過(guò)的圓弧長(zhǎng)相等,如機(jī)械鐘表針尖的運(yùn)動(dòng)。
思考:勻速周圓運(yùn)動(dòng)的一個(gè)顯著特點(diǎn)是具有周期性。用什么物理量可以描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢?
(學(xué)生自由發(fā)言)
板書:2.描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量恒量。
當(dāng)t很短,s很短,即為某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度。線速度其實(shí)就是物體做圓周運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度。當(dāng)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),各個(gè)時(shí)刻線速度大小相同,而方向時(shí)刻在改變。那么,線速度方向有何特點(diǎn)呢?
演示:水淋在小傘上,同時(shí)搖動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)。觀察:水滴沿切線方向飛出。
思考:說(shuō)明什么?
師生分析:飛出的水滴在離開(kāi)傘的瞬間,由于慣性要保持原來(lái)的速度方向,因而表明了切線方向即為此時(shí)刻線速度的方向。
板書:方向:沿著圓周各點(diǎn)的切線方向。如圖3。單位:rad/s。
(3)周期:質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間。如:地球公轉(zhuǎn)周期約365天,鐘表秒針周期60s等,周期長(zhǎng),表示運(yùn)動(dòng)慢。(角速度、周期可由學(xué)生自己說(shuō)出并看書完成)
板書:(師生共同完成)
思考:物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),v、ω、T是否改變?(ω、T不變,v大小不變、方向變。)講述:勻速周周運(yùn)動(dòng)是勻速率圓周運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)稱,它是一種變速運(yùn)動(dòng)。
提出問(wèn)題:勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種曲線運(yùn)動(dòng),由物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件可知,物體必定受到一個(gè)與它的速度方向不在同一條直線上的合外力作用,這個(gè)合外力的方向有何特點(diǎn)呢?
學(xué)生小實(shí)驗(yàn)(兩人一組):
線的一端系一小球,使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。小球質(zhì)量很小(可用橡皮塞等替代),甩動(dòng)時(shí)線速度盡量大,小球重力與拉力相比可忽略,以保證拉線近似在水平方向。
觀察并思考:
①小球受力?
②線的拉力方向有何特點(diǎn)?
③一旦線斷或松手,結(jié)果如何?
(提問(wèn)學(xué)生后板書并圖示)
概括:要使物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),必須使物體受到與速度方向垂直而指向圓心的力作用,故名向心力。
板書:3.向心力:物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需要的力。
提出問(wèn)題:向心力的大小跟什么因素有關(guān)?
怎么寫高中物理教案篇12
一、教材分析
曲線運(yùn)動(dòng)是高中物理必修二第五章第一節(jié)曲線運(yùn)動(dòng)。從本節(jié)內(nèi)容安排來(lái)講是安排在必修一第四章牛頓運(yùn)動(dòng)力學(xué)的直線運(yùn)動(dòng)之后,又在平拋、圓周、天體等更復(fù)雜曲線運(yùn)動(dòng)之前。有承上啟下的作用,又符合學(xué)生的認(rèn)知水平。是后面研究學(xué)習(xí)復(fù)雜曲線運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ),也是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的重要補(bǔ)充,是對(duì)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的進(jìn)一步理解和完善。
二、學(xué)情分析
高一學(xué)生剛把必修一牛頓運(yùn)動(dòng)力學(xué)直線運(yùn)動(dòng),學(xué)完,對(duì)于用牛頓運(yùn)動(dòng)力學(xué)處理直線運(yùn)動(dòng)應(yīng)該沒(méi)太大問(wèn)題。但曲線運(yùn)動(dòng)還從未接觸過(guò),不過(guò)學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活中接觸過(guò)許多曲線運(yùn)動(dòng),根據(jù)他們的認(rèn)知水平很容易接受什么是曲線運(yùn)動(dòng)。關(guān)鍵是曲線運(yùn)動(dòng)方向和做曲線運(yùn)動(dòng)的條件他們難以理解,所以在教學(xué)中讓學(xué)生列舉各種生活實(shí)例及實(shí)驗(yàn)探究,讓學(xué)生比較容易掌握這節(jié)內(nèi)容。由于高一學(xué)生基本還保留了對(duì)直觀現(xiàn)象的興趣,所以我精心設(shè)計(jì)了演示實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
三、教學(xué)目標(biāo)
(一)、知識(shí)與技能
l.知道曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向,理解曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)。
2、知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是所受的合外力與它的速度方向不在一條直線上。
(二)過(guò)程與方法
1、經(jīng)歷蠟塊運(yùn)動(dòng)的探究過(guò)程,體會(huì)研究平面運(yùn)動(dòng)的方法。
2、通過(guò)實(shí)驗(yàn)歸納做曲線運(yùn)動(dòng)的條件,了解研究自然規(guī)律的科學(xué)方法,培養(yǎng)探求知識(shí)的能力。
(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1、能領(lǐng)略曲線運(yùn)動(dòng)的奇妙與和諧,發(fā)展對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲。
2、讓學(xué)生認(rèn)真體會(huì)科學(xué)研究最基本的思維方法:“觀察--推理—假設(shè)、猜想—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
(四)、教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)
1、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的方向的確定
2、蠟塊運(yùn)動(dòng)的探究過(guò)程。
3、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。
教學(xué)難點(diǎn)
1、蠟塊運(yùn)動(dòng)的探究過(guò)程
2、物體微曲線運(yùn)動(dòng)的條件。
四、說(shuō)教法與學(xué)法
教法:物理教學(xué)是以實(shí)驗(yàn)探究為基礎(chǔ)的,重在啟發(fā)思維,教會(huì)方法。本節(jié)課利用多媒體輔助教學(xué)、創(chuàng)設(shè)情景──觀察──分析──猜想──實(shí)驗(yàn)探究──交流討論──歸納總結(jié)相結(jié)合的教學(xué)方法。學(xué)法:學(xué)生是課堂教學(xué)的主體,新課程理念更重視在教學(xué)過(guò)程中對(duì)學(xué)生的學(xué)法指導(dǎo)。本節(jié)課的教學(xué)過(guò)程中通過(guò)簡(jiǎn)單的演示實(shí)驗(yàn),巧用引導(dǎo)性提問(wèn),激發(fā)學(xué)生的積極性,讓學(xué)生在輕松、自主、討論的學(xué)習(xí)氛圍中探究總結(jié)出本節(jié)的主要內(nèi)容從而完成學(xué)習(xí)任務(wù)。
五、教學(xué)過(guò)程
1、引入
前面學(xué)習(xí)了很多直線運(yùn)動(dòng)知識(shí),讓學(xué)生舉出生活中真正直線運(yùn)動(dòng)的例子,會(huì)發(fā)現(xiàn)很難舉出,反而生活中軌跡是曲線的例子較多,再利用多媒體播放精彩的視頻片段即各種運(yùn)動(dòng)情況,吸引學(xué)生的注意力,
激發(fā)學(xué)生探究曲線運(yùn)動(dòng)的熱情,明確學(xué)習(xí)目的。
2、推進(jìn)新課
一、探究曲線運(yùn)動(dòng)的位移
師生互動(dòng)教師引導(dǎo)。
【設(shè)計(jì)意圖】讓學(xué)生的主體作用得到充分發(fā)揮,并為下一節(jié)研究平拋運(yùn)動(dòng)作出鋪墊。
二、探究曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向
先理論探究:結(jié)合直線運(yùn)動(dòng)中的瞬時(shí)速度,確定曲線運(yùn)動(dòng)中瞬時(shí)速度的方向
實(shí)驗(yàn)探究驗(yàn)證:演示砂輪工作視頻,雨傘旋轉(zhuǎn)視頻
【設(shè)計(jì)意圖】讓學(xué)生觀察砂輪切割鋼材產(chǎn)生的火花、轉(zhuǎn)動(dòng)的小雨傘甩出的水滴方向,引導(dǎo)學(xué)生分組討論、猜想曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向,再通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,最后得出速度的方向沿這一點(diǎn)的切線方向,突出重點(diǎn);觀察演示實(shí)驗(yàn)后讓學(xué)生在小組內(nèi)交流,進(jìn)一步探究物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件,進(jìn)而突破了難點(diǎn),同時(shí)使學(xué)生在親歷探究的過(guò)程中,體驗(yàn)探究的樂(lè)趣,增強(qiáng)了探索新知的欲望。
三、運(yùn)動(dòng)描述的實(shí)例----蠟塊的運(yùn)動(dòng)
學(xué)生觀看視頻后教師逐步提問(wèn),師生互動(dòng),逐步解決下列問(wèn)題
1、如何確定蠟塊的位置?
2、如何確定蠟塊的速度?
3、如何確定蠟塊運(yùn)動(dòng)的軌跡?
【設(shè)計(jì)意圖】讓學(xué)生的主體作用得到充分發(fā)揮,也使學(xué)生對(duì)平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)描述有深刻的印象;使課堂氣
氛掀起高潮,使學(xué)生體會(huì)到物理學(xué)的探究美
四、探究物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件
[實(shí)驗(yàn)與探究]先理論探究后實(shí)驗(yàn)探究
[設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生認(rèn)真體會(huì)科學(xué)研究最基本的思維方法:“觀察--推理—假設(shè)、猜想—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,也使學(xué)生順利突破重點(diǎn)和難點(diǎn)并獲得成就感。]
五、針對(duì)練習(xí)
[設(shè)計(jì)意圖:針對(duì)性的訓(xùn)練用來(lái)鞏固本節(jié)課所講的重、難點(diǎn)知識(shí),同時(shí)也用來(lái)檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)本節(jié)知識(shí)的掌握情況。]
六、板書設(shè)計(jì)
6.1曲線運(yùn)動(dòng)
1、曲線運(yùn)動(dòng)
定義:運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)叫做曲線運(yùn)動(dòng)。
2、曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向
質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向,沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向。
3、曲線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)
曲線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度方向始終在變化,因此曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。
4、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件
當(dāng)物體所受的合力方向跟它的速度度方向不在同一直線上時(shí),物體將做曲線運(yùn)動(dòng)。
七、教學(xué)反思
優(yōu)點(diǎn):本節(jié)課一改過(guò)去教師講,學(xué)生被動(dòng)接受的局面,最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與教學(xué)活動(dòng),充分體現(xiàn)教師主導(dǎo),學(xué)生主體的地位;同時(shí)以觀察實(shí)驗(yàn)、分析、歸納、討論及信息技術(shù)的演示來(lái)理解比較抽象的概念,使學(xué)生學(xué)習(xí)興趣得到培養(yǎng),信心得到增強(qiáng),達(dá)到較好的學(xué)習(xí)效果。
不足:如果能在實(shí)驗(yàn)室由學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)得出曲線運(yùn)動(dòng)條件和速度方向,效果會(huì)更好。
怎么寫高中物理教案篇13
牛頓第二定律教案
本文由VCM仿真實(shí)驗(yàn)提供 牛頓第二定律 ㈠教學(xué)目的:1.理解加速度與力的關(guān)系,知道這個(gè)關(guān)系建立的實(shí)驗(yàn)過(guò)程.2.理解加速度與質(zhì)量的關(guān)系,,知道這個(gè)關(guān)系建立的實(shí)驗(yàn)過(guò)程.3.理解牛頓第二定律的內(nèi)容,知道牛頓第二定律的表達(dá)式的物理意義.4.會(huì)用牛頓第二定律公式解決實(shí)際問(wèn)題.5.知道國(guó)際單位制中力的單位牛頓是如何定義的.㈡重、難點(diǎn)點(diǎn)撥1.牛頓第二定律是動(dòng)力學(xué)核心規(guī)律,是本章重點(diǎn)和中心內(nèi)容,在力學(xué)中占有很重要的地位.牛頓第二定律是實(shí)驗(yàn)規(guī)律,實(shí)驗(yàn)采用控制變量法來(lái)研究:⑴保持物體的質(zhì)量不變,改變物體所受的外力,測(cè)量物體在不同外力作用下的加速度,發(fā)現(xiàn)a=F/m;⑵保持物體所受外力不變,改變物體的質(zhì)量,測(cè)量相同外力作用下不同質(zhì)量物體的加速度,發(fā)現(xiàn)a=F/m,在此基礎(chǔ)上,若F、m都發(fā)生變化的情況下,則有a=F/m,這就是牛頓第二定律.控制變量方法是一種常用科研方法.要在教學(xué)中著力介紹.2.實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為繩拉小車的力等于掛在繩上砝碼的重力(包括砝碼盤).這是有條件的`,即小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼和砝碼盤的質(zhì)量.這是連接體問(wèn)題,在此不進(jìn)行討論.3.該實(shí)驗(yàn)是探索規(guī)律的實(shí)驗(yàn),為了使同學(xué)們初次體會(huì)怎樣由實(shí)驗(yàn)總結(jié)規(guī)律,建議有條件的學(xué)校教師可以用《牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)課件》演示,而學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn).通過(guò)學(xué)生自己動(dòng)手,自己觀察,自己分析總結(jié)得出結(jié)論,效果會(huì)更理想.4.牛頓第二定律的理解應(yīng)注意四點(diǎn):⑴力是產(chǎn)生加速度的原因,兩者間存在因果關(guān)系;⑵力的方向就是加速度的方向,兩者間存在矢量對(duì)應(yīng)關(guān)系;⑶若力是變化的,則產(chǎn)生的加速度也是變化的,兩者間存在瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系;⑷牛頓第二定律只適用于研究宏觀物體、低速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,同時(shí)所用參照系是慣性參照系,即只適用于對(duì)地面靜止或作勻速直線運(yùn)動(dòng)的參照系,a是相對(duì)地面的加速度.5.1N的定義:使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2的加速度所需要的力.即1N=1kgm/s2.這樣,牛頓第二定律就可表達(dá)打方程F=ma.㈢教學(xué)器材北京金洪恩課件《牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)》、書本中演示《牛頓第二定律》器材增至學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)數(shù)量.㈣教學(xué)過(guò)程【談話引入】上節(jié)學(xué)習(xí)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變.什么是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變呢?物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變的難易程度與哪些因素有關(guān)?請(qǐng)同學(xué)們舉例說(shuō)明。下面請(qǐng)同學(xué)閱讀課本內(nèi)容,怎樣進(jìn)行定量地研究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系?【課件演示】演示前設(shè)問(wèn):1.實(shí)驗(yàn)原理是什么?采用何種科研方法?2.實(shí)驗(yàn)中要觀察什么現(xiàn)象?記錄哪些數(shù)據(jù)?3.根據(jù)數(shù)據(jù)分析得出什么結(jié)論?演示過(guò)程:取兩個(gè)質(zhì)量相同的小車,放在光滑水平板上,繩的另一端跨過(guò)定滑輪,各掛一個(gè)盤,盤里分別放著數(shù)目不等的砝碼,使兩個(gè)小車在拉力作用下做加速運(yùn)動(dòng).拉力大小可以認(rèn)為等于砝碼(包括砝碼盤)的重量.小車質(zhì)量和力的大小,可以通過(guò)增、減砝碼來(lái)改變,車的后端也分別系上繩,用一只夾子夾住兩根細(xì)繩,用以同時(shí)控制兩輛小車,使他們同時(shí)運(yùn)動(dòng)和停止.實(shí)驗(yàn)分兩步進(jìn)行:⑴研究質(zhì)量一定(控制變量方法),加速度和力的關(guān)系.要求列表記錄數(shù)據(jù) m/g F/NS/cm小車甲 250 20 80小車乙 250 10 40分析總結(jié):F1/F2=2/1s1=a1t2/2s2=a2t2/2a1/a2=s1/s2=2/1a1/a2=F1/F2,即a=F/m⑵研究力一定(控制變量方法),加速度與質(zhì)量的關(guān)系.列表計(jì)錄: m/g F/N S/cm小車甲 500 20 39小車乙 250 20 80分析總結(jié):m1/m2=2/1 s1=a1t2/2 s2=a2t2/2a1/a2=1/2a1/a2=m2/m1a=F/m.由上總結(jié):物體的加速度跟作用力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,這就是牛頓第二定律.它的數(shù)學(xué)表達(dá)式是:a=F/m或F=ma,F=kma如果都用國(guó)際單位制,k=1,則有F=ma(物體受幾個(gè)力作用時(shí),牛頓第二定律中的F表示合外力).牛頓第二定律:物體的加速度跟所受外力的合力成正比,,跟物體的質(zhì)量成反比加速度的方向與合力的方向相同,寫成公式就是:F合=ma詳細(xì)可上VCM仿真實(shí)驗(yàn)咨詢
怎么寫高中物理教案篇14
教學(xué)目標(biāo):
(1)理解簡(jiǎn)諧振動(dòng)的判斷,掌握全過(guò)程的特點(diǎn);
(2)理解簡(jiǎn)諧振動(dòng)方程的物理含義與應(yīng)用;
能力目標(biāo):
(1)培養(yǎng)對(duì)周期性物理現(xiàn)象觀察、分析;
(2)訓(xùn)練對(duì)物理情景的理解記憶;
教學(xué)過(guò)程:
(一)、簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期性:周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)
(1)一次全振動(dòng)過(guò)程:基本單元
平衡位置O:周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱中心位置
振幅A:振動(dòng)過(guò)程振子距離平衡位置的最大距離
(2)全振動(dòng)過(guò)程描述:
周期T:完成基本運(yùn)動(dòng)單元所需時(shí)間
T=2π
頻率f:1秒內(nèi)完成基本運(yùn)動(dòng)單元的次數(shù)
T=
位移S:以平衡位置O為位移0點(diǎn),在全振動(dòng)過(guò)程中始終從平衡位置O點(diǎn)指向振子所在位置速度V:物體運(yùn)動(dòng)方向
(二)、簡(jiǎn)諧振動(dòng)的判斷:振動(dòng)過(guò)程所受回復(fù)力為線性回復(fù)力
(F=-KX)K:簡(jiǎn)諧常量
X:振動(dòng)位移簡(jiǎn)諧振動(dòng)過(guò)程機(jī)械能守恒:KA2=KX2+mV2=mVo2
(三)、簡(jiǎn)諧振動(dòng)方程:
等效投影:勻速圓周運(yùn)動(dòng)(角速度ω=π)
位移方程:X=Asinωt
速度方程:V=Vocosωt
加速度:a=sinωt
線性回復(fù)力:F=KAsinωt
上述簡(jiǎn)諧振動(dòng)物理參量方程反映振動(dòng)過(guò)程的規(guī)律性
簡(jiǎn)諧振動(dòng)物理參量隨時(shí)間變化關(guān)系為正余弦圖形
課堂思考題:(1)簡(jiǎn)諧振動(dòng)與一般周期性運(yùn)動(dòng)的區(qū)別與聯(lián)系是什么?
(2)如何準(zhǔn)確描述周期性簡(jiǎn)諧振動(dòng)?
(3)你知道的物理等效性觀點(diǎn)應(yīng)用還有哪些?
(四)、典型問(wèn)題:
(1)簡(jiǎn)諧振動(dòng)全過(guò)程的特點(diǎn)理解類
例題1、一彈簧振子,在振動(dòng)過(guò)程中每次通過(guò)同一位置時(shí),保持相同的物理量有()
A速度B加速度C動(dòng)量D動(dòng)能
例題2、一彈簧振子作簡(jiǎn)諧振動(dòng),周期為T,()
A.若t時(shí)刻和(t+Δt)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)位移的大小相等、方向相同,則Δt一定等于T的整數(shù)倍;
B.若t時(shí)刻和(t+Δt)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)速度的大小相等、方向相反;
C.若Δt=T,則在t時(shí)刻和(t+Δt)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)加速度一定相等;
D.若Δt=T/2,則在t時(shí)刻和(t+Δt)時(shí)刻彈簧的長(zhǎng)度一定相等
同步練習(xí)
練習(xí)1、一平臺(tái)沿豎直方向作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),一物體置于振動(dòng)平臺(tái)上隨臺(tái)一起運(yùn)動(dòng).當(dāng)振動(dòng)平臺(tái)處于什么位置時(shí),物體對(duì)臺(tái)面的正壓力最小
A.當(dāng)振動(dòng)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)
B.當(dāng)振動(dòng)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)
C.當(dāng)振動(dòng)平臺(tái)向下運(yùn)動(dòng)過(guò)振動(dòng)中心點(diǎn)時(shí)
D.當(dāng)振動(dòng)平臺(tái)向上運(yùn)動(dòng)過(guò)振動(dòng)中心點(diǎn)時(shí)
練習(xí)2、水平方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的彈簧振子其周期為T,則:
A、若在時(shí)間Δt內(nèi),彈力對(duì)振子做功為零,則Δt一定是的整數(shù)倍
B、若在時(shí)間Δt內(nèi),彈力對(duì)振子做功為零,則Δt可能小于
C、若在時(shí)間Δt內(nèi),彈力對(duì)振子沖量為零,則Δt一定是T的整數(shù)倍
D、若在時(shí)間Δt內(nèi),彈力對(duì)振子沖量為零,則Δt可能小于
練習(xí)3、一個(gè)彈簧懸掛一個(gè)小球,當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)使小球在位置時(shí)處于平衡狀態(tài),現(xiàn)在將小球向下拉動(dòng)一段距離后釋放,小球在豎直方向上做簡(jiǎn)諧振動(dòng),則:
A、小球運(yùn)動(dòng)到位置O時(shí),回復(fù)力為零;
B、當(dāng)彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí),小球的速度最大;
C、當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),彈簧一定被壓縮;
D、在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,彈簧的最大彈力大于小球的重力;
(2)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的判斷證明
例題、在彈簧下端懸掛一個(gè)重物,彈簧的勁度為k,重物的質(zhì)量為m。重物在平衡位置時(shí),彈簧的彈力與重力平衡,重物停在平衡位置,讓重物在豎直方向上離開(kāi)平衡位置,放開(kāi)手,重物以平衡位置為中心上下振動(dòng),請(qǐng)分析說(shuō)明是否為簡(jiǎn)諧振動(dòng),振動(dòng)的.周期與何因素有關(guān)?
解析:當(dāng)重物在平衡位置時(shí),假設(shè)彈簧此時(shí)伸長(zhǎng)了x0,
根據(jù)胡克定律:F=kx由平衡關(guān)系得:mg=kx0
確定平衡位置為位移的起點(diǎn),當(dāng)重物振動(dòng)到任意位置時(shí),此時(shí)彈簧的形變量x也是重物該時(shí)刻的位移,此時(shí)彈力F1=kx
由受力分析,根據(jù)牛頓第二定律F=Ma得:F1–mg=ma
由振動(dòng)過(guò)程中回復(fù)力概念得:F回=F1–mg聯(lián)立(1)、(3)得:F回=kx-kx0=k(x-x0)
由此可得振動(dòng)過(guò)程所受回復(fù)力是線性回復(fù)力即回復(fù)力大小與重物運(yùn)動(dòng)位移大小成正比,其方向相反,所以是簡(jiǎn)諧振動(dòng)。
由(2)得:a=-(x-x0),結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)投影關(guān)系式:a=-ω2(x-x0)得:ω2=
由ω=π得:T=2π此式說(shuō)明該振動(dòng)過(guò)程的周期只與重物質(zhì)量的平方根成正比、跟彈簧的勁度的平方根成反比,跟振動(dòng)幅度無(wú)關(guān)。
同步練習(xí):
用密度計(jì)測(cè)量液體的密度,密度計(jì)豎直地浮在液體中。如果用手輕輕向下壓密度計(jì)后,放開(kāi)手,它將沿豎直方向上下振動(dòng)起來(lái)。試討論密度計(jì)的振動(dòng)是簡(jiǎn)諧振動(dòng)嗎?其振動(dòng)的周期與哪些因素有關(guān)?
(3)簡(jiǎn)諧振動(dòng)方程推導(dǎo)與應(yīng)用
例題:做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的小球,速度的最大值vm=0.1m/s,振幅A=0.2m。若從小球具有正方向的速度最大值開(kāi)始計(jì)時(shí),求:(1)振動(dòng)的周期(2)加速度的最大值(3)振動(dòng)的表達(dá)式
解:根據(jù)簡(jiǎn)諧振動(dòng)過(guò)程機(jī)械能守恒得:KA2=mVm2
=Vm2/A2=0.25由T=2π=4π
a=-A=0.05(m/s2)由ω=π=0.5由t=0,速度最大,位移為0則
Acosφ=0v=-ωAsinφ則φ=-π/2即有x=0.2cos(0.5t–0.5π)
怎么寫高中物理教案篇15
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小;垂直速度的力只改變速度方向,可根據(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、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;
②垂直速度的力改變速度的方向;
③不平行也不垂直速度的外力,同時(shí)改變速度的大小和方向;④引導(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),常常可以把它們看成幾個(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。
②船渡河問(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s1s2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v1=vcosθ,v2=vsinθ,其中,v是飛機(jī)的起飛速度。如圖7所示。
①兩個(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)
②提出問(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)?
(勻加速直線運(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。
①求渡河所用的時(shí)間,并討論θ=?時(shí)渡河時(shí)間最短。
②怎樣渡河,船的合位移最小?
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。
