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高中物理教案

時(shí)間:2023-05-29 18:53:38 教案大全 我要投稿
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高中物理教案14篇

  作為一名教學(xué)工作者,常常要寫一份優(yōu)秀的教案,教案是教學(xué)活動(dòng)的依據(jù),有著重要的地位。那么應(yīng)當(dāng)如何寫教案呢?以下是小編收集整理的高中物理教案,僅供參考,大家一起來看看吧。

高中物理教案14篇

  高中物理教案 篇1

  知識(shí)目標(biāo)

  (1)伽利略理想實(shí)驗(yàn);

  (2)慣性概念;

 。3)掌握牛頓第一定律的內(nèi)容;

 。4)理解力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因;

 。5)能用牛頓第一定律解釋慣性現(xiàn)象.

  能力目標(biāo)

  培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐评砟芰;培養(yǎng)學(xué)生的口頭表達(dá)能力.學(xué)習(xí)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法.

  情感目標(biāo)

  對任何現(xiàn)象的發(fā)生不能夠想當(dāng)然,要有嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度.

  教學(xué)建議

  教材分析

  本節(jié)內(nèi)容是分兩塊內(nèi)容介紹的,先是介紹了人類對力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的發(fā)展歷史,并著重講述了伽俐略的理想實(shí)驗(yàn)及其重要的實(shí)驗(yàn)思想.然后引入了牛頓第一定律,引入了慣性概念,并由此分析出力不是維持物體速度的原因,而是改變物體速度的原因.

  教法建議

  1、本節(jié)所述內(nèi)容在初中課本上已涉及到,初中課本中用到的標(biāo)題是慣性定律,所以學(xué)生已有一定的基礎(chǔ).

  2、適當(dāng)介紹一些學(xué)史的知識(shí),讓學(xué)生意識(shí)到:一個(gè)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)并不是一帆風(fēng)順的,或者是一開始的認(rèn)識(shí)就是對的,而是需要人類不斷探索才能形成的,它們的學(xué)習(xí)也是這樣.

  3、重點(diǎn)講述伽利略理想實(shí)驗(yàn)的科學(xué)思想,讓學(xué)生學(xué)會(huì)一種科學(xué)思維方法.

  4、通過對大量實(shí)例的分析,讓學(xué)生真正理解力不是維持物體速度的原因,而是改變物體速度的原因.

  教學(xué)設(shè)計(jì)示例

  教學(xué)重點(diǎn):對伽利略理想實(shí)驗(yàn)的理解;牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律.

  教學(xué)難點(diǎn):對伽利略理想實(shí)驗(yàn)的理解.

  示例:

  一、歷史的回顧

  1、人類對力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的最初認(rèn)識(shí)及亞里士多德其人.(見擴(kuò)展資料)

  2、伽利略理想實(shí)驗(yàn):

 。1)動(dòng)畫模擬該實(shí)驗(yàn),并指出不能夠真正試驗(yàn)的原因.或做課本所講的氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)(有視頻資料),并指出為什么只是近似驗(yàn)證.由實(shí)驗(yàn)結(jié)果推出亞里士多德觀點(diǎn)的錯(cuò)誤,矛盾的焦點(diǎn)蝕是試實(shí)驗(yàn)條件的不同.

 。2)分析伽利略理想實(shí)驗(yàn):它是一個(gè)理想化的過程,但并不是憑空想象的`來的,而在抽象思維過程中所創(chuàng)造出的一種科學(xué)推理,理想化實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)中重要的研究方法.

 。3)介紹伽利略.

  二、牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律

  1、牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律(慣性定律):一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止.

  2、慣性:物體保持原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì).

  3、注意:(通過實(shí)例分析)

  (1)慣性與慣性定律不同.

 。2)慣性是物體的固有性質(zhì),任何時(shí)候物體都具有慣性,這與物體處于什么狀態(tài)無關(guān).

 。3)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系:力不是維持物體速度的原因,而是改變物體速度的原因.

  4、實(shí)例參考(要讓學(xué)生充分參與討論):

  分析剎車時(shí)人往前傾;啟動(dòng)時(shí)人往后仰.

  做小實(shí)驗(yàn):慣性實(shí)驗(yàn)器演示慣性現(xiàn)象,并分析.

  讓學(xué)生舉例分析,并指出哪些慣性現(xiàn)象有利,哪些慣性現(xiàn)象有害.

  探究活動(dòng)

  題目:可以觀察的慣性現(xiàn)象

  組織:小組或個(gè)人

  方案:自己設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn)并展示、講解,由同學(xué)互相評判

  評價(jià):具有可操作性,讓學(xué)生把學(xué)過的知識(shí)靈活應(yīng)用

  高中物理教案 篇2

  學(xué)習(xí)目標(biāo):

  1. 理解質(zhì)點(diǎn)的概念,知道它是一種科學(xué)抽象,知道實(shí)際物體在什么條件下可看作質(zhì)點(diǎn),知道這種科學(xué)抽象是一種常用的研究方法。

  2. 知道參考系的概念和如何選擇參考系。

  學(xué)習(xí)重點(diǎn):

  質(zhì)點(diǎn)的概念。

  主要內(nèi)容:

  一、機(jī)械運(yùn)動(dòng)

  1.定義:物體相對于其他物體的位置變化,叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng),簡稱運(yùn)動(dòng)。

  2.運(yùn)動(dòng)的絕對性和靜止的相對性:宇宙中的一切物體都在不停地運(yùn)動(dòng),無論是巨大的天體,還是微小的原子、分子,都處在永恒的運(yùn)動(dòng)之中。運(yùn)動(dòng)是絕對的,靜止是相對的。

  二、物體和質(zhì)點(diǎn)

  1.定義:用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)。

 、儋|(zhì)點(diǎn)是用來代替物體的具有質(zhì)量的點(diǎn),因而其突出特點(diǎn)是“具有質(zhì)量”和“占有位置”,但沒有大小,它的質(zhì)量就是它所代替的物體的質(zhì)量。

 、谫|(zhì)點(diǎn)沒有體積,因而質(zhì)點(diǎn)是不可能轉(zhuǎn)動(dòng)的。任何轉(zhuǎn)動(dòng)的'物體在研究其自轉(zhuǎn)時(shí)都不可簡化為質(zhì)點(diǎn)。

  ③質(zhì)點(diǎn)不一定是很小的物體,很大的物體也可簡化為質(zhì)點(diǎn)。同一個(gè)物體有時(shí)可以看作質(zhì)點(diǎn),有時(shí)又不能看作質(zhì)點(diǎn),要具體問題具體分析。

  2.物體可以看成質(zhì)點(diǎn)的條件:如果在研究的問題中,物體的形狀、大小及物體上各部分運(yùn)動(dòng)的差異是次要或不起作用的因素,就可以把物體看做一個(gè)質(zhì)點(diǎn)。

  3.突出主要因素,忽略次要因素,將實(shí)際問題簡化為物理模型,是研究物理學(xué)問題的基本思維方法之一,這種思維方法叫理想化方法。質(zhì)點(diǎn)就是利用這種思維方法建立的一個(gè)理想化物理模型。

  問題:

  1.能否把物體看作質(zhì)點(diǎn),與物體的大小、形狀有關(guān)嗎?

  2.研究一輛汽車在平直公路上的運(yùn)動(dòng),能否把汽車看作質(zhì)點(diǎn)?要研究這輛汽車車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)情況,能否把汽車看作質(zhì)點(diǎn)?

  3.原子核很小,可以把原子核看作質(zhì)點(diǎn)嗎?

  【例一】下列情況中的物體,哪些可以看成質(zhì)點(diǎn)()

  A.研究繞地球飛行時(shí)的航天飛機(jī)。

  B.研究汽車后輪上一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況的車輪。

  C.研究從北京開往上海的一列火車。

  D.研究在水平推力作用下沿水平地面運(yùn)動(dòng)的木箱。

  課堂訓(xùn)練:

  1.下述情況中的物體,可視為質(zhì)點(diǎn)的是()

  A.研究小孩沿滑梯下滑。

  B.研究地球自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。

  C.研究手榴彈被拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡。

  D.研究人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)。

  2.下列各種情況中,可以所研究對象(加點(diǎn)者)看作質(zhì)點(diǎn)的是( )

  A. 研究小木塊的翻倒過程。

  B.研究從橋上通過的一列隊(duì)伍。

  C.研究在水平推力作用下沿水平面運(yùn)動(dòng)的木箱。

  D.汽車后輪,在研究牽引力來源的時(shí)。

  三、參考系

  1.定義:宇宙中的一切物體都處在永恒的運(yùn)動(dòng)之中,在描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),必須選擇另外的一個(gè)物體作為標(biāo)準(zhǔn),這個(gè)被選來作為標(biāo)準(zhǔn)的物體叫做參考系。一個(gè)物體一旦被選做參考系就必須認(rèn)為它是靜止的。

  2.選擇不同的參考系來觀察同一個(gè)運(yùn)動(dòng),得到的結(jié)果會(huì)有不同。

  【例二】人坐在運(yùn)動(dòng)的火車中,以窗外樹木為參考系,人是_______的。以車廂為參考系,人是__________的。

  3.參考系的選擇:描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),參考系可以任意選取,選取參考系時(shí)要考慮研究問題的方便,使之對運(yùn)動(dòng)的描述盡可能的簡單。在不說明參考系的情況下,通常應(yīng)認(rèn)為是以地面為參考系的。

  4.絕對參考系和相對參考系:

  【例三】對于參考系,下列說法正確的是()

  A.參考系必須選擇地面。

  B.研究物體的運(yùn)動(dòng),參考系選擇任意物體其運(yùn)動(dòng)情況是一樣的。

  C.選擇不同的參考系,物體的運(yùn)動(dòng)情況可能不同。

  D.研究物體的運(yùn)動(dòng),必須選定參考系。

  課堂訓(xùn)練:

  1.甲物體以乙物體為參考系是靜止的,甲物體以丙物體為參考系是運(yùn)動(dòng)的,那么,以乙物體為參考系,丙物體是( )

  A. 一定是靜止的。 B.一定是運(yùn)動(dòng)的。

  C.有可能是靜止的或運(yùn)動(dòng)的 D.無法判斷。

  2.關(guān)于機(jī)械運(yùn)動(dòng)和參照物,以下說法正確的有()

  A. 研究和描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),必須選定參照物。

  B. 由于運(yùn)動(dòng)是絕對的,描述運(yùn)動(dòng)時(shí),無需選定參照物。

  C. 一定要選固定不動(dòng)的物體為參照物。

  D. 研究地面上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),必須選地球?yàn)閰⒄瘴铩?/p>

  高中物理教案 篇3

  【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

  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.

  【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】

  1.什么是曲線運(yùn)動(dòng).

  2.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的方向的確定.

  3.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件.

  【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】

  物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件.

  【學(xué)習(xí)過程】

  1.什么是曲線的切線? 閱讀教材33頁有關(guān)內(nèi)容,明確切線的

  概念。

  如圖1,A、B為曲線上兩點(diǎn),當(dāng)B無限接近A時(shí),直線AB叫做

  曲線在A點(diǎn)的__________ A B 圖

  2.速度是矢量,既有大小,又有方向,那么速度的變化包含哪幾層含義?

  3.質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度,沿曲線在這一點(diǎn)的____________。

  4.曲線運(yùn)動(dòng)中,_________時(shí)刻在變化,所以曲線運(yùn)動(dòng)是__________運(yùn)動(dòng),做曲線運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不斷發(fā)生變化。

  5.如果物體所受的合外力跟其速度方向____________,物體就做直線運(yùn)動(dòng)。如果物體所受的合外力跟其速度方向__________________,物體就做曲線運(yùn)動(dòng)。

  【同步導(dǎo)學(xué)】

  1.曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)

 、 軌跡是一條曲線

 、 曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向

 、 質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時(shí)刻)的速度方向是沿曲線的這一點(diǎn)的切線方向。

 、 曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向時(shí)刻改變。

  ⑶ 是變速運(yùn)動(dòng),必有加速度

  ⑷ 合外力一定不為零(必受到外力作用)

  例1 在砂輪上磨刀具時(shí)可以看到,刀具與砂輪接觸處有火星沿砂輪的切線飛出,為什么由此推斷出砂輪上跟刀具接觸處的質(zhì)點(diǎn)的速度方向沿砂輪的切線方向?

  2.物體作曲線運(yùn)動(dòng)的條件

  當(dāng)物體所受的合力的方向與它的速度方向在同一直線時(shí),物體做直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)物體所

  1 專心 愛心 用心

  受合力的方向與它的速度方向不在同一直線上時(shí),物體就做曲線運(yùn)動(dòng).

  例2 關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng),下面說法正確的是( )

  A.物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變著,它一定做曲線運(yùn)動(dòng)

  B.物體做曲線運(yùn)動(dòng),它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定在改變

  C.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),它的加速度的方向始終和速度的方向一致

  D.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),它的加速度方向始終和所受到的合外力方向一致

  3.關(guān)于物體做直線和曲線運(yùn)動(dòng)條件的進(jìn)一步分析

  ① 物體不受力或合外力為零時(shí),則物體靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)

 、 合外力不為零,但合外力方向與速度方向在同一直線上,則物體做直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)合外力為恒力時(shí),物體將做勻變速直線運(yùn)動(dòng)(勻加速或勻減速直線運(yùn)動(dòng)),當(dāng)合外力為變力時(shí),物體做變加速直線運(yùn)動(dòng)。

 、 合外力不為零,且方向與速度方向不在同一直線上時(shí),則物體做曲線運(yùn)動(dòng);當(dāng)合外力變化時(shí),物體做變加速曲線運(yùn)動(dòng),當(dāng)合外力恒定時(shí),物體做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。

  例3.一質(zhì)量為m的物體在一組共點(diǎn)恒力F1、F2、F3作用下而處于平衡狀態(tài),如撤去F1,試討論物體運(yùn)動(dòng)情況怎樣?

  【鞏固練習(xí)】

  1.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向,下列說法中正確的是 ( )

  A.在曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向總是沿著曲線并保持不變

  B.質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),速度方向是時(shí)刻改變的,它在某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度的方向與這—點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡垂直

  C.曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是時(shí)刻改變的,質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度的方向就是在曲線上的這—點(diǎn)的切線方向

  D.曲線運(yùn)動(dòng)中速度方向是不斷改變的,但速度的大小保持不變

  2.如圖所示的曲線為運(yùn)動(dòng)員拋出的.鉛球運(yùn)動(dòng)軌跡(鉛球視為質(zhì)點(diǎn)),A、B、C為曲線上的三點(diǎn),關(guān)于鉛球在B點(diǎn)的速度方向,說法正確的是 ( )

  A.為AB的方向 B.為BC的方向

  C.為BD的方向 D.為BE的方向

  3.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件為 ( )

  A.物體運(yùn)動(dòng)的初速度不為零 B.物體所受的合外力為變力

  C.物體所受的合外力的方向上與速度的方向不在同一條直線上

  D.物體所受的合外力的方向與加速度的方向不在同—條直線上 (第2題)

  專心 愛心 用心 2

  A.變速運(yùn)動(dòng)—定是曲線運(yùn)動(dòng) B.曲線運(yùn)動(dòng)—定是變速運(yùn)動(dòng)

  C.速率不變的曲線運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng) D.曲線運(yùn)動(dòng)也可以是速度不變的運(yùn)動(dòng)

  5.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,在其軌跡上某一點(diǎn)的加速度方向 ( )

  A.為通過該點(diǎn)的曲線的切線方向 B.與物體在這一點(diǎn)時(shí)所受的合外力方向垂直

  C.與物體在這一點(diǎn)速度方向一致 D.與物體在這一點(diǎn)速度方向的夾角一定不為零

  6.下面說法中正確的是( )

  A.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向必變化 B.速度變化的運(yùn)動(dòng)必是曲線運(yùn)動(dòng)

  C.加速度恒定的運(yùn)動(dòng)不可能是曲線運(yùn)動(dòng) D.加速度變化的運(yùn)動(dòng)必定是曲線運(yùn)動(dòng)

  7.一質(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng),則在這段時(shí)間內(nèi)( )

  A.速度一定不斷改變,加速度也一定不斷改變; B.速度一定不斷改變,加速度可以不變;

  C.速度可以不變,加速度一定不斷改變; D.速度可以不變,加速度也可以不變。

  8.下列說法中正確的是( )

  A.物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng) B.物體在變力作用下一定做曲線運(yùn)動(dòng)

  C.物體在恒力或變力作用下都可能做曲線運(yùn)動(dòng)

  D.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,其速度方向與加速度方向一定不在同一直線上

  9.如圖所示,物體在恒力F作用下沿曲線從A運(yùn)動(dòng)到B,這時(shí)突然使它所受的力方向改變而大小不變(即由F變?yōu)?F),在此力作用下物體以后的運(yùn)動(dòng)情況,下列說法正確的是( )

  A.物體不可能沿曲線Ba運(yùn)動(dòng);

  B.物體不可能沿曲線Bb運(yùn)動(dòng);

  C.物體不可能沿曲線Bc運(yùn)動(dòng);

  D.物體可能沿原曲線由B返回A。 b 10.一個(gè)做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體,突然受到一個(gè)與運(yùn)動(dòng)方向不在同一直線上的恒力作用時(shí),物體運(yùn)動(dòng)為 ( )

  A.繼續(xù)做直線運(yùn)動(dòng) B.一定做曲線運(yùn)動(dòng)

  C.可能做直線運(yùn)動(dòng),也可能做曲線運(yùn)動(dòng) D.運(yùn)動(dòng)的形式不能確定

  高中物理教案 篇4

  研究性實(shí)驗(yàn):(1) 研究勻變速運(yùn)動(dòng)練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器:

  1.構(gòu)造:見教材。

  2.操作要點(diǎn):接50HZ,4---6伏的交流電 S1 S2 S3 S4

  正確標(biāo)取記:在紙帶中間部分選5個(gè)點(diǎn) 。T 。T 。 T 。 T 。

  3.重點(diǎn):紙帶的分析 0 1 2 3 4

  a.判斷物體運(yùn)動(dòng)情況:

  在誤差范圍內(nèi):如果S1=S2=S3=......,則物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)。

  如果?S1=?S2=?S3= .......=常數(shù), 則物體作勻變速直線運(yùn)動(dòng)。

  b.測定加速度:

  公式法: 先求?S,再由?S= aT2求加速度。

  圖象法: 作v-t圖,求a=直線的斜率

  c.測定即時(shí)速度: V1=(S1+S2)/2T V2=(S2+S3)/2T

  測定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度:

  1.原理::?S=aT2

  2.實(shí)驗(yàn)條件:

  a.合力恒定,細(xì)線與木板是平行的。

  b.接50HZ,4-6伏交流電。

  3.實(shí)驗(yàn)器材:電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、復(fù)寫紙片、低壓交流電源、小車、細(xì)繩、一端附有滑輪的長木板、刻度尺、鉤碼、導(dǎo)線、兩根導(dǎo)線。

  4.主要測量:

  選擇紙帶,標(biāo)出記數(shù)點(diǎn),測出每個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)的位移S1、S2、S3 。。。。圖中O是任一點(diǎn)。

  5. 數(shù)據(jù)處理: 0 1 2 3 4 5 6

  根據(jù)測出的S1、S2、S3....... 。S1 。S2 。 S3 。S4 。 S5 。 S6 。

  用逐差法處理數(shù)據(jù)求出加速度:

  S4-S1=3a1T2 , S5-S2=3a2T2 , S6-S3=3a3T2

  a=(a1+a2+a3)/3=(S4+S5+S6- S1-S2-S3)/9T2

  測勻變速運(yùn)動(dòng)的即時(shí)速度:(同上)

 。2) 研究平拋運(yùn)動(dòng)

  1.實(shí)驗(yàn)原理:

  用一定的方法描出平拋小球在空中的軌跡曲線,再根據(jù)軌跡上某些點(diǎn)的位置坐標(biāo),由h=求出t,再由x=v0t求v0,并求v0的'平均值。

  2.實(shí)驗(yàn)器材:

  木板,白紙,圖釘,未端水平的斜槽,小球,刻度尺,附有小孔的卡片,重錘線。

  3.實(shí)驗(yàn)條件:

  a. 固定白紙的木板要豎直。

  b. 斜槽未端的切線水平,在白紙上準(zhǔn)確記下槽口位置。

  c.小球每次從槽上同一位置由靜止滑下。

 。3) 研究彈力與形變關(guān)系

  方法歸納:

  (1)用懸掛砝碼的方法給彈簧施加壓力

  (2)用列表法來記錄和分析數(shù)據(jù)(如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄表格)

  (3)用圖象法來分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)關(guān)系

  步驟:

  1以力為縱坐標(biāo)、彈簧伸長為橫坐標(biāo)建立坐標(biāo)系

  2根據(jù)所測數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)

  3按照圖中各點(diǎn)的分布和走向,嘗試作出一條平滑的曲線(包括直線)

  4以彈簧的伸重工業(yè)自變量,寫出曲線所代表的函數(shù),首先嘗試一次函數(shù),如不行則考慮二次函數(shù),如看似象反比例函數(shù),則變相關(guān)的量為倒數(shù)再研究一下是否為正比關(guān)系(圖象是否可變?yōu)橹本)----化曲為直的方法等。

  5解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的意義。

  2. 注意事項(xiàng):所加砝碼不要過多(大)以免彈簧超出其彈性限度

  高中物理教案 篇5

  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;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;地球繞太陽約一年轉(zhuǎn)一周;太陽繞銀河系中心約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?梢栽O(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,使小球再從斜槽上滾下,小球?qū)⑵x原方向做曲線運(yùn)動(dòng)。又例如讓小球從桌面上滾下,離開桌面后做曲線運(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;

  ②垂直速度的力改變速度的方向;

 、鄄黄叫幸膊淮怪彼俣鹊耐饬Γ瑫r(shí)改變速度的大小和方向;

 、芤龑(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,對于復(fù)雜的運(yùn)動(dòng),常常可以把它們看成幾個(gè)簡單的運(yùn)動(dòng)組成的,通過研究簡單的運(yùn)動(dòng)達(dá)到研究復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的目的。

 、侔炎M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。

 、诖珊訂栴}: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)沒有開動(dòng),而河水流動(dòng),那么船經(jīng)過相同的一段時(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)都是相對地球而言,不必引入相對速度概念,避免使問題復(fù)雜化。

 、儆梅诌\(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。

 、谶\(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s 1 s 2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v 1 =vcosθ,v 2 =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)。提問學(xué)生為什么?(v合為恒量)

 、谔岢鰡栴}: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)?

 。▌蚣铀僦本運(yùn)動(dòng))

 。1)通過此例讓學(xué)生明確運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性及等時(shí)性的問題,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,由于不引入相對速度概念,使上述兩種速度容易相混。

 。3)問題的提出: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。

 、偾蠖珊铀玫臅r(shí)間,并討論θ=?時(shí)渡河時(shí)間最短。

 、谠鯓佣珊樱暮衔灰谱钚。

  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)可以分解成簡單的運(yùn)動(dòng)分別來研究,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。

  高中物理教案 篇6

  名師導(dǎo)航

  ●重點(diǎn)與剖析

  一、自由落體運(yùn)動(dòng)

  1.定義:物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng).

  思考:不同的物體,下落快慢是否相同?為什么物體在真空中下落的情況與在空氣中下落的情況不同?

  在空氣中與在真空中的區(qū)別是,空氣中存在著空氣阻力.對于一些密度較小的物體,例如降落傘、羽毛、紙片等,在空氣中下落時(shí),受到的空氣阻力影響較大;而一些密度較大的物體,如金屬球等,下落時(shí),空氣阻力的影響就相對較小了.因此在空氣中下落時(shí),它們的快慢就不同了.

  在真空中,所有的物體都只受到重力,同時(shí)由靜止開始下落,都做自由落體運(yùn)動(dòng),快慢相同.

  2.不同物體的下落快慢與重力大小的關(guān)系

  (1)有空氣阻力時(shí),由于空氣阻力的影響,輕重不同的物體的下落快慢不同,往往是較重的物體下落得較快.

 。2)若物體不受空氣阻力作用,盡管不同的物體質(zhì)量和形狀不同,但它們下落的快慢相同.

  3.自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)

  (1)v0=0

 。2)加速度恒定(a=g).

  4.自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì):初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng).

  二、自由落體加速度

  1.自由落體加速度又叫重力加速度,通常用g來表示.

  2.自由落體加速度的方向總是豎直向下.

  3.在同一地點(diǎn),一切物體的自由落體加速度都相同.

  4.在不同地理位置處的自由落體加速度一般不同.

  規(guī)律:赤道上物體的重力加速度最小,南(北)極處重力加速度最大;物體所處地理位置的緯度越大,重力加速度越大.

  三、自由落體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)律動(dòng)規(guī)

  因?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),所以勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本公式及其推論都適用于自由落體運(yùn)動(dòng).

  1.速度公式:v=gt

  2.位移公式:h= gt2

  3.位移速度關(guān)系式:v2=2gh

  4.平均速度公式: =

  5.推論:Δh=gT2

  ●問題與探究

  問題1 物體在真空中下落的情況與在空氣中下落的情況相同嗎?你有什么假設(shè)與猜想?

  探究思路:物體在真空中下落時(shí),只受重力作用,不再受到空氣阻力,此時(shí)物體的加速度較大,整個(gè)下落過程運(yùn)動(dòng)加快.在空氣中,物體不但受重力還受空氣阻力,二者方向相反,此時(shí)物體加速度較小,整個(gè)下落過程較慢些.

  問題2 自由落體是一種理想化模型,請你結(jié)合實(shí)例談?wù)勈裁辞闆r下,可以將物體下落的運(yùn)動(dòng)看成是自由落體運(yùn)動(dòng).

  探究思路:回顧第一章質(zhì)點(diǎn)的概念,談?wù)勎覀冊谔幚砦锢韱栴}時(shí),根據(jù)研究問題的性質(zhì)和需要,如何抓住問題中的主要因素,忽略其次要因素,建立一種理想化的模型,使復(fù)雜的問題得到簡化,進(jìn)一步理解這種重要的科學(xué)研究方法.

  問題3 地球上的不同地點(diǎn),物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度相同嗎?

  探究思路:地球上不同的地點(diǎn),同一物體所受的重力不同,產(chǎn)生的重力加速度也就不同.一般來講,越靠近兩極,物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度就越大;離赤道越近,加速度就越小.

  ●典題與精析

  例1 下列說法錯(cuò)誤的是

  A.從靜止開始下落的物體一定做自由落體運(yùn)動(dòng)

  B.若空氣阻力不能忽略,則一定是重的物體下落得快

  C.自由落體加速度的方向總是垂直向下

  D.滿足速度跟時(shí)間成正比的下落運(yùn)動(dòng)一定是自由落體運(yùn)動(dòng)

  精析:此題主要考查自由落體運(yùn)動(dòng)概念的理解,自由落體運(yùn)動(dòng)是指物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng).選項(xiàng)A沒有說明是什么樣的物體,所受空氣阻力能否忽略不得而知;選項(xiàng)C中自由落體加速度的方向應(yīng)為豎直向下,初速度為零的`勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度都與時(shí)間成正比,但不一定是自由落體運(yùn)動(dòng).

  答案:ABCD

  例2 小明在一次大雨后,對自家屋頂?shù)蜗碌乃芜M(jìn)行觀察,發(fā)現(xiàn)基本上每滴水下落的時(shí)間為1.5 s,他由此估計(jì)出自家房子的大概高度和水滴落地前瞬間的速度.你知道小明是怎樣估算的嗎?

  精析:粗略估計(jì)時(shí),將水滴下落看成是自由落體,g取10 m/s2,由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可求得.

  答案:設(shè)水滴落地時(shí)的速度為vt,房子高度為h,則:

  vt=gt=10×1.5 m/s=15 m/s

  h= gt2= ×10×1.52 m=11.25 m.

  綠色通道:學(xué)習(xí)物理理論是為了指導(dǎo)實(shí)踐,所以在學(xué)習(xí)中要注重理論聯(lián)系實(shí)際.分析問題要從實(shí)際出發(fā),各種因素是否對結(jié)果產(chǎn)生影響都應(yīng)具體分析.

  例3 一自由下落的物體最后1 s下落了25 m,則物體從多高處自由下落?(g取10 m/s2)

  精析:本題中的物體做自由落體運(yùn)動(dòng),加速度為g=10 N/kg,并且知道了物體最后1 s的位移為25 m,如果假設(shè)物體全程時(shí)間為t,全程的位移為s,該物體在前t-1 s的時(shí)間內(nèi)位移就是s-25 m,由等式h= ggt2和h-25= g(t-1)2就可解出h和t.

  答案:設(shè)物體從h處下落,歷經(jīng)的時(shí)間為t.則有:

  h= gt2 ①

  h-25= g(t-1)2 ②

  由①②解得:h=45 m,t=3 s

  所以,物體從離地45 m高處落下.

  綠色通道:把物體的自由落體過程分成兩段,尋找等量

  高中物理教案 篇7

  知識(shí)目標(biāo)

  1、了解什么是能源,了解什么是常規(guī)能源,了解常規(guī)能源的儲(chǔ)備與人類需求間的矛盾

  2、了解常規(guī)能源的使用與環(huán)境污染的關(guān)系。了解哪些能源是清潔能源,哪些能源可再生。

  能力目標(biāo)

  培養(yǎng)學(xué)生通過分析日常生活現(xiàn)象提高概括物理規(guī)律的能力

  情感目標(biāo)

  通過第二類永動(dòng)機(jī)無法制成的講解,使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到人類改造自然時(shí)必須遵從自然規(guī)律,違反自然規(guī)律將一事無成

  通過介紹開發(fā)新能源的重要性,激勵(lì)學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí),提高為人類美好未來努力學(xué)習(xí)的覺悟

  新課教學(xué)

  師:在日常生活和各種產(chǎn)業(yè)中我們都要消耗能量。另外,自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性,而產(chǎn)生的能量耗散問題,使得能源問題成為當(dāng)今世界的一個(gè)重要的問題。本節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)能源。

  一、能源:凡是能提供可利用能量的物質(zhì)和自然過程。

 。、常規(guī)能源:煤、石油、天然氣等。常規(guī)能源的儲(chǔ)藏是有限的。

  問:常規(guī)的能源使用帶來了那些負(fù)面影響呢?(①溫室效應(yīng)②酸雨③化學(xué)煙霧④放射性污染)(1)溫室效應(yīng):溫室效應(yīng)是由于大氣里溫室氣體(二氧化碳)含量增大而形成的。石油和煤炭燃燒時(shí)產(chǎn)生二氧化碳。

 。2)酸雨:大氣中酸性污染物質(zhì),如二氧化硫等物質(zhì)會(huì)使雨水中的酸度升高,形成“酸雨”。煤炭中含有較多的硫,燃燒時(shí)產(chǎn)生二氧化硫等物質(zhì)。

 。3)光化學(xué)煙霧:氮氧化合物和碳?xì)浠衔镌诖髿庵惺艿疥柟庵袕?qiáng)烈紫外線照射后產(chǎn)生的二次污染物質(zhì)。主要成分是臭氧。

  另外常規(guī)能源燃燒時(shí)產(chǎn)生的浮塵也是一種污染。

  常規(guī)能源的大量消耗所帶來的環(huán)境污染即損害人體健康,又影響動(dòng)植物的生長,破壞經(jīng)濟(jì)資源,損壞建筑物及文物古跡,嚴(yán)重時(shí)可改變大氣的性質(zhì),使生態(tài)受到破壞。

  二、開發(fā)新能源:綠色能源的開發(fā)與利用

  綠色能源:在釋放能量或能量轉(zhuǎn)化過程中對環(huán)境不造成污染的能源叫綠色能源。

  問:可以開發(fā)那些清潔相對無污染的能源呢?(①太陽能②風(fēng)能③生物質(zhì)能④核能⑤水能)

  世界上石油儲(chǔ)量最大的中東地區(qū)一直是發(fā)達(dá)國家關(guān)注的焦點(diǎn),外交、軍事莫不圍繞著這片從地表上看毫無魅力的區(qū)域打轉(zhuǎn)。世界警察(美國)和他的隨從們最愿意去管中東的事情:兩次海灣戰(zhàn)爭、伊拉克戰(zhàn)爭等等…說明能量消耗巨大的富國們對石油的心痛程度。

  令以一方面,“替代品”——新能源的研發(fā)、形式層出不窮。

  1、水能:水作為能量的載體,被太陽能驅(qū)動(dòng)地球上三棲(水、陸、空)循環(huán)。地表水的流動(dòng)時(shí),在落差大、流量大的地區(qū),形成可利用的水能資源。目前世界上水力發(fā)電還處于起步階段。

  2、海洋能:由于地球受月球和太陽引力的周期性不均衡,海水發(fā)生非氣候性的漲潮和落潮現(xiàn)象,形成潮汐。潮汐蘊(yùn)含著巨大能量,既可以用來推動(dòng)機(jī)械裝置,又可以用來發(fā)電。

  此外,由于海水表層和深層間的存在很大的溫差,利用這種溫差也可以發(fā)電(*因?yàn)樗姆悬c(diǎn)與氣壓有關(guān),如果建造一個(gè)裝置,用抽真空的方法使表層的海水在20攝氏度時(shí)汽化,并推動(dòng)汽輪機(jī),再將深層的冷水提上來使蒸汽冷卻,如此周而復(fù)始,就可以發(fā)電了。除這種方法外,還可以用低沸點(diǎn)的流體如丙烷和氨來作為熱機(jī)的工作介質(zhì))。法國已經(jīng)建成了世界上第一座溫差發(fā)電站,發(fā)電容量為14,000kW。

  3、風(fēng)能:利用風(fēng)的機(jī)械能發(fā)電,風(fēng)能是一種重要的自然能源。據(jù)有關(guān)專家估算,在全球邊界層內(nèi)的總能量為1.3×1015瓦,一年中約為1.4×1016千瓦時(shí)電力的能量,相當(dāng)于目前全世界 每年所燃燒能量的3000倍。其中1/10為可取用的極限量。

  風(fēng)能的優(yōu)點(diǎn)是:總能量巨大,利用簡單、無污染、可再生。缺點(diǎn)是:能量密度低(當(dāng)流速同為3米/秒時(shí),風(fēng)力的能量密度僅為水力的1/1000)、不穩(wěn)定性大,連續(xù)性、可靠性差,時(shí)空分布不均勻。

  4、沼氣:利用厭氧微生物在密閉條件下分解(廢棄)有機(jī)物,產(chǎn)生沼氣,沼氣具有很高的熱值,燃燒后生成二氧化碳和水,不污染空氣,不危害農(nóng)作物和人畜健康。生成沼氣的原料本身就是各種廢棄物,生產(chǎn)過程可以減少(有機(jī)物)垃圾的數(shù)量。

  在農(nóng)村到處可以看到許多生物質(zhì)的廢棄物,如人畜糞便、秸稈、雜草和不能食用的果蔬,等等。將這些廢棄物收集起來,經(jīng)過細(xì)菌發(fā)酵可以產(chǎn)生沼氣,用沼氣做燃料和照明,也可以發(fā)電。

  5、太陽能:太陽能是一種可廣泛利用的清潔能源。我們目前的利用方式主要是兩種——

  一是將陽光聚焦,將光能轉(zhuǎn)化為熱能(傳說阿基米德就曾經(jīng)利用聚光鏡反射陽光,燒毀了來犯的敵艦)。在日照充分的地方,人們在生產(chǎn)和生活中已大量使用太陽灶、干燥器和太陽能熱水器(太陽能熱水器的'構(gòu)造要簡單的多。因?yàn)椴恍枰a(chǎn)生太高的溫度。在大多數(shù)情況下,可以將太陽能熱水器的集熱器制成箱式、蛇型管式、直管式、平板式或枕式,通過管道與水源和儲(chǔ)水箱相連。太陽能熱水器在我國北方比較常見)。

  二是將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,再用化學(xué)能發(fā)電。比較常見的光電池是硅電池(它能將13%-20%的日光能轉(zhuǎn)化為電能)。許多電子計(jì)算器和其他小型電子儀器現(xiàn)在已經(jīng)采用太陽能電池供電,人造衛(wèi)星和宇宙飛船更是主要依靠太陽能電池來提供電力。

  但是陽光在達(dá)到地面以前要經(jīng)過大氣的反射、散射和吸收,能量損失較大,加上陰天、晝夜變化和雨雪等降水過程的影響,目前地面上利用日光發(fā)電受到一定限制。

  無論是生物質(zhì)能、風(fēng)能,還是水力、溫差和潮汐能,歸根結(jié)底都是太陽能的轉(zhuǎn)化形式。即使礦物燃料,也是通過生物的化石形式保存下來的億萬年以前的太陽能。

  6、地?zé)崮埽河玫責(zé)岵膳⒌責(zé)嵊糜谵r(nóng)業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)、工業(yè)生產(chǎn)等,在全世界范圍內(nèi)受到關(guān)注。(從直接利用地?zé)岬囊?guī)模來說,最常用的是地?zé)崴茉。伎偫昧康?/3以上,其次是地?zé)崴B(yǎng)殖和種植約占20%,地?zé)岵膳s占13%,地?zé)崮芄I(yè)利用約占2%)。

  利用地?zé)崮,占地很少,無廢渣、粉塵污染,用后的棄(尾)水既可綜合利用,又可回注到地下儲(chǔ)層,達(dá)到增加壓力、保護(hù)儲(chǔ)層、保護(hù)地?zé)豳Y源的雙重目的。*據(jù)美國地?zé)豳Y源委員會(huì)(GRC) 1990年的調(diào)查,世界上18個(gè)國家有地?zé)岚l(fā)電,總裝機(jī)容量5827.55兆瓦,裝機(jī)容量在100兆瓦以上的國家有美國、菲律賓、墨西哥、意大利、新西蘭、日本和印尼。我國的地?zé)豳Y 源也很豐富,但開發(fā)利用程度很低。主要分布在云南、西藏、河北等省區(qū)。除以上利用外,從熱水中還可提取鹽類、有益化學(xué)組分和硫磺等。

  7、核能:鈾在自然界中有三種放射性同位素:U235、U238、U234 ,在衰變過程中放出熱量。在軍事上鈾主要用來制造核武器和核動(dòng)力燃料。鈾的和平用途十分廣泛,其中最主要的是用作核電反應(yīng)堆的燃料。

  由于核電具有發(fā)電成本低、對環(huán)境污染小和安全等優(yōu)點(diǎn),世界各國,尤其是工業(yè)發(fā)達(dá)的國家和地區(qū)都大力發(fā)展核電,估計(jì)到20xx年核電將達(dá)到世界總發(fā)電量的25%左右。我國已建成秦山、大亞灣核電站,目前還有多處正在籌建。

  大自然賜給人類的綠色能源儲(chǔ)量豐富,只要我們科學(xué)開發(fā),合理利用,必將對人類做出前所未有的貢獻(xiàn)。

  高中物理教案 篇8

  教學(xué)目標(biāo)

  1、知道兩列頻率相同的波才能發(fā)生干涉現(xiàn)象;知道干涉現(xiàn)象的特點(diǎn)。

  2、知道現(xiàn)象是特殊條件下的疊加現(xiàn)象,知道干涉現(xiàn)象是波特有的現(xiàn)象。

  3、通過觀察波的獨(dú)立前進(jìn),波的疊加和水現(xiàn)象,認(rèn)識(shí)條件及干涉現(xiàn)象的特征。

  教學(xué)建議

  本節(jié)重點(diǎn)是對干涉概念的理解和產(chǎn)生穩(wěn)定干涉條件的應(yīng)用。學(xué)習(xí)中要注意兩列波的波峰、波峰相遇處是振動(dòng)最強(qiáng)的地方,波谷、波谷相遇處也是振動(dòng)最強(qiáng)的地方;而波峰、波谷或波谷、波峰相遇處則是振動(dòng)最弱的地方。干涉的圖樣是穩(wěn)定的,振動(dòng)加強(qiáng)的地方永遠(yuǎn)加強(qiáng),振動(dòng)減弱的地方永遠(yuǎn)減弱。

  為什么頻率不同的兩列波相遇,不發(fā)生干涉現(xiàn)象?

  因?yàn)轭l率不同的兩列波相遇,疊加區(qū)各點(diǎn)的合振動(dòng)的振幅,有時(shí)是兩個(gè)振動(dòng)的振幅之和,有時(shí)是兩個(gè)振動(dòng)的振幅之差,沒有振動(dòng)總是得到加強(qiáng)或總是減弱的區(qū)域,這樣的兩個(gè)波源不能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象,不能形成穩(wěn)定干涉圖樣。而是波疊加中的一個(gè)特例,即產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣.

  請教師閱讀下表:

  項(xiàng)目

  備注

  概念

  頻率相同的兩列波疊加,使某些區(qū)域的振動(dòng)始終加強(qiáng),某些區(qū)域的振動(dòng)始終減弱,并且振動(dòng)的加強(qiáng)區(qū)和減弱區(qū)相互間隔的現(xiàn)象是波特有的現(xiàn)象。

  產(chǎn)生穩(wěn)定干涉條件

  (1)兩列波的頻率相同;

  (2)振動(dòng)情況相同.

  產(chǎn)生的原因

  波疊加的結(jié)果

  教學(xué)設(shè)計(jì)

  示例教學(xué)重點(diǎn):

  波的疊加及發(fā)生的條件。教學(xué)難點(diǎn):對穩(wěn)定的圖樣的理解。教學(xué)方法:實(shí)驗(yàn)討論法教學(xué)儀器:水槽演示儀,長條橡膠管,計(jì)算機(jī)多媒體新課引入:問題1:上節(jié)課我們研究了波的衍射現(xiàn)象,什么是波的衍射現(xiàn)象呢?(波繞過障礙物的現(xiàn)象)問題2:發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是什么?(障礙物或孔的大小比波長小,或者與波長相差不多)這節(jié)課我們研究現(xiàn)象,如果同時(shí)投入兩個(gè)小石子,形成了兩列波,當(dāng)它們相遇在一起時(shí)又會(huì)怎樣?請學(xué)生注意觀察演示實(shí)驗(yàn)。

  一、觀察現(xiàn)象:

 、僭谒垩菔緝x上有兩個(gè)振源的條件下,單獨(dú)使用其中的一個(gè)振源,水波按該振源的振動(dòng)方式向外傳播;再單獨(dú)使用另一個(gè)振源,水波按該振源的振動(dòng)方式向外傳播,F(xiàn)象結(jié)論:每一個(gè)波源都按其自己的方式,在介質(zhì)中產(chǎn)生振動(dòng),并能使介質(zhì)將這種振動(dòng)向外傳播

  ②找兩個(gè)同學(xué)拉著一條長繩,讓他們同時(shí)分別抖動(dòng)一下繩的端點(diǎn),則會(huì)從兩端各產(chǎn)生一個(gè)波包向?qū)Ψ絺鞑。?dāng)兩個(gè)波包在中間相遇時(shí),形狀發(fā)生變化,相遇后又各自傳播。(由于這種現(xiàn)象一瞬間完成,學(xué)生看不清楚,教師可用計(jì)算機(jī)多媒體演示)現(xiàn)象結(jié)論:波相遇時(shí),發(fā)生疊加。以后仍按原來的方式傳播,是獨(dú)立的。

  1.波的疊加:在前面的現(xiàn)象的觀察的基礎(chǔ)上,向?qū)W生說明什么是波的疊加。教師板書:兩列波相遇時(shí),在波的重疊區(qū)域,任何一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的總位移都等于兩列波分別引起的位移的矢量和。

  結(jié)合圖下圖解釋此結(jié)論。

  解釋時(shí)可以這樣說:在介質(zhì)中選一點(diǎn)為研究對象,在某一時(shí)刻,當(dāng)波源l的振動(dòng)傳播到點(diǎn)時(shí),若恰好是波峰,則引起點(diǎn)向上振動(dòng);同時(shí),波源2的振動(dòng)也傳播到了點(diǎn),若恰好也是波峰,則也會(huì)引起點(diǎn)向上振動(dòng);這時(shí),點(diǎn)的振動(dòng)就是兩個(gè)向上的振動(dòng)的疊加,點(diǎn)的振動(dòng)被加強(qiáng)了。(當(dāng)然,在某一時(shí)刻,當(dāng)波源1的振動(dòng)傳播到點(diǎn)時(shí),若恰好是波谷,則引起戶點(diǎn)向下振動(dòng);同時(shí),波源2的振動(dòng)傳播到了點(diǎn)時(shí),若恰好也是波谷,則也會(huì)引起點(diǎn)向下振動(dòng);這時(shí),點(diǎn)的振動(dòng)就是兩個(gè)向下的振動(dòng)的疊加,點(diǎn)的振動(dòng)還是被加強(qiáng)了。)用以上的分析,說明什么是振動(dòng)加強(qiáng)的區(qū)域。

  波源l經(jīng)過半周期后,傳播到P點(diǎn)的振動(dòng)變?yōu)椴ü,就?huì)使P點(diǎn)的振動(dòng)向下,但此時(shí)波源2傳過來的振動(dòng)不一定是波谷(因?yàn)閮刹ㄔ吹闹芷诳赡懿煌?,所以,此時(shí)P點(diǎn)的振動(dòng)可能被減弱,也可能是被加強(qiáng)的。(讓學(xué)生來說明原因)

  問題:如果希望P點(diǎn)的振動(dòng)總能被加強(qiáng),應(yīng)有什么條件?如果在介質(zhì)中有另一質(zhì)點(diǎn)Q,希望Q點(diǎn)的振動(dòng)總能被減弱,應(yīng)有什么條件?

  總結(jié):波源1和波源2的周期應(yīng)相同。

  觀察現(xiàn)象:

 、鬯壑械乃。對水波干涉圖樣的解釋中,特別要強(qiáng)調(diào)兩列水波的頻率是相同的,所以產(chǎn)生了在水面上有些點(diǎn)的振動(dòng)加強(qiáng),而另一些點(diǎn)的振動(dòng)減弱的.現(xiàn)象,加強(qiáng)和減弱的點(diǎn)的分布是穩(wěn)定的。

  詳細(xì)解釋教材中給出的插圖,如下圖所示。在解釋和說明中,特別應(yīng)強(qiáng)調(diào)的幾點(diǎn)是:

 、俅藞D是某時(shí)刻兩列波傳播的情況;

 、趦闪胁ǖ念l率(波長)相等;

 、郛(dāng)兩列波的波峰在某點(diǎn)相遇時(shí),這點(diǎn)的振動(dòng)位移是正的最大值,過半周期后,這點(diǎn)就是波谷和波谷相遇,則這點(diǎn)的振動(dòng)位移是負(fù)的最大值;

 、苷駝(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)的振動(dòng)總是加強(qiáng)的,振動(dòng)減弱的點(diǎn)的振動(dòng)總是減弱的。

  讓學(xué)生思考和討論,并在分析的基礎(chǔ)上,給出干涉的定義:

 。ń處煱鍟╊l率相同的兩列波疊加,使某些區(qū)域的振動(dòng)加強(qiáng),某些區(qū)域的振動(dòng)減弱,并且振動(dòng)加強(qiáng)和振動(dòng)減弱的區(qū)域互相間隔,這種現(xiàn)象叫,形成的圖樣叫做圖樣。

  請學(xué)生反復(fù)觀察水槽中的水,分清哪些區(qū)域?yàn)檎駝?dòng)加強(qiáng)的區(qū)域,哪些區(qū)域?yàn)檎駝?dòng)減弱的區(qū)域。

  最后應(yīng)幫助學(xué)生分析清楚:介質(zhì)中某點(diǎn)的振動(dòng)加強(qiáng),是指這個(gè)質(zhì)點(diǎn)以較大的振幅振動(dòng);而某點(diǎn)的振動(dòng)減弱,是指這個(gè)質(zhì)點(diǎn)以較小的振幅振動(dòng),這與只有一個(gè)波源的振動(dòng)在介質(zhì)中傳播時(shí),各質(zhì)點(diǎn)均按此波源的振動(dòng)方式振動(dòng)是不同的。

  問題:任何兩列波進(jìn)行疊加都可以產(chǎn)生干涉現(xiàn)象嗎?(不可以)為什么?(干涉是一種特殊的疊加。任何兩列波都可以進(jìn)行疊加,但只有兩列頻率相同)

  總結(jié):干涉是波特有的現(xiàn)象。

  二、應(yīng)用

  請學(xué)生思考和討論在我們生活中是否遇到過現(xiàn)象,舉例說明:

  例1、水現(xiàn)象。

  例2、聲現(xiàn)象。

  三、課堂小結(jié)

  高中物理教案 篇9

  一、教學(xué)目標(biāo)

  1、在開普勒第三定律的基礎(chǔ)上,推導(dǎo)得到萬有引力定律,使學(xué)生對此規(guī)律有初步理解。

  2、介紹萬有引力恒量的測定方法,增加學(xué)生對萬有引力定律的感性認(rèn)識(shí)。

  3、通過牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的思考過程和卡文迪許扭秤的設(shè)計(jì)方法,滲透科學(xué)發(fā)現(xiàn)與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法論教育。

  二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

  1、萬有引力定律的推導(dǎo)過程,既是本節(jié)課的重點(diǎn),又是學(xué)生理解的難點(diǎn),所以要根據(jù)學(xué)生反映,調(diào)節(jié)講解速度及方法。

  2、由于一般物體間的萬有引力極小,學(xué)生對此缺乏感性認(rèn)識(shí),又無法進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn),故應(yīng)加強(qiáng)舉例。

  三、教具

  卡文迪許扭秤模型。

  四、教學(xué)過程

 。ㄒ唬┮胄抡n

  1、引課:前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí),我們知道做圓周運(yùn)動(dòng)的物體都需要一個(gè)向心力,而向心力是一種效果力,是由物體所受實(shí)際力的合力或分力來提供的。另外我們還知道,月球是繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的,那么我們想過沒有,月球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由誰來提供的呢?(學(xué)生一般會(huì)回答:地球?qū)υ虑蛴幸。?/p>

  我們再來看一個(gè)實(shí)驗(yàn):我把一個(gè)粉筆頭由靜止釋放,粉筆頭會(huì)下落到地面。

  實(shí)驗(yàn):粉筆頭自由下落。

  同學(xué)們想過沒有,粉筆頭為什么是向下運(yùn)動(dòng),而不是向其他方向運(yùn)動(dòng)呢?同學(xué)可能會(huì)說,重力的方向是豎直向下的,那么重力又是怎么產(chǎn)生的呢?地球?qū)Ψ酃P頭的引力與地球?qū)υ虑虻囊κ遣皇且环N力呢?(學(xué)生一般會(huì)回答:是。)這個(gè)問題也是300多年前牛頓苦思冥想的問題,牛頓的結(jié)論也是:yes。

  既然地球?qū)Ψ酃P頭的引力與地球?qū)υ虑蛴幸κ且环N力,那么這種力是由什么因素決定的,是只有地球?qū)ξ矬w有這種力呢,還是所有物體間都存在這種力呢?這就是我們今天要研究的萬有引力定律。

  板書:萬有引力定律

 。ǘ┙虒W(xué)過程

  1、萬有引力定律的推導(dǎo)

  首先讓我們回到牛頓的年代,從他的角度進(jìn)行一下思考吧。當(dāng)時(shí)“日心說”已在科學(xué)界基本否認(rèn)了“地心說”,如果認(rèn)為只有地球?qū)ξ矬w存在引力,即地球是一個(gè)特殊物體,則勢必會(huì)退回“地球是宇宙中心”的說法,而認(rèn)為物體間普遍存在著引力,可這種引力在生活中又難以觀察到,原因是什么呢?(學(xué)生可能會(huì)答出:一般物體間,這種引力很小。如不能答出,教師可誘導(dǎo)。)所以要研究這種引力,只能從這種引力表現(xiàn)比較明顯的物體——天體的問題入手。當(dāng)時(shí)有一個(gè)天文學(xué)家開普勒通過觀測數(shù)據(jù)得到了一個(gè)規(guī)律:所有行星軌道半徑的3次方與運(yùn)動(dòng)周期的2次方之比是一個(gè)定值,即開普勒第

  其中m為行星質(zhì)量,R為行星軌道半徑,即太陽與行星的距離。也就是說,太陽對行星的引力正比于行星的質(zhì)量而反比于太陽與行星的距離的平方。

  而此時(shí)牛頓已經(jīng)得到他的第三定律,即作用力等于反作用力,用在這里,就是行星對太陽也有引力。同時(shí),太陽也不是一個(gè)特殊物體,它

  用語言表述,就是:太陽與行星之間的引力,與它們質(zhì)量的乘積成正比,與它們距離的平方成反比。這就是牛頓的萬有引力定律。如果改

  其中G為一個(gè)常數(shù),叫做萬有引力恒量。(視學(xué)生情況,可強(qiáng)調(diào)與物體重力只是用同一字母表示,并非同一個(gè)含義。)

  應(yīng)該說明的是,牛頓得出這個(gè)規(guī)律,是在與胡克等人的探討中得到的。

  2、萬有引力定律的理解

  下面我們對萬有引力定律做進(jìn)一步的說明:

  (1)萬有引力存在于任何兩個(gè)物體之間。雖然我們推導(dǎo)萬有引力定律是從太陽對行星的引力導(dǎo)出的,但剛才我們已經(jīng)分析過,太陽與行星都不是特殊的物體,所以萬有引力存在于任何兩個(gè)物體之間。也正因?yàn)榇,這個(gè)引力稱做萬有引力。只不過一般物體的質(zhì)量與星球相比過于小了,它們之間的萬有引力也非常小,完全可以忽略不計(jì)。所以萬有引力定律的表述是:

  板書:任何兩個(gè)物體都是相互吸引的,引力的大小跟兩個(gè)物體的質(zhì)

  其中m1、m2分別表示兩個(gè)物體的質(zhì)量,r為它們間的距離。

  (2)萬有引力定律中的距離r,其含義是兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離。兩個(gè)物體相距很遠(yuǎn),則物體一般可以視為質(zhì)點(diǎn)。但如果是規(guī)則形狀的均勻物體相距較近,則應(yīng)把r理解為它們的幾何中心的距離。例如物體是兩個(gè)球體,r就是兩個(gè)球心間的距離。

 。3)萬有引力是因?yàn)槲矬w有質(zhì)量而產(chǎn)生的引力。從萬有引力定律可以看出,物體間的萬有引力由相互作用的兩個(gè)物體的質(zhì)量決定,所以質(zhì)量是萬有引力的產(chǎn)生原因。從這一產(chǎn)生原因可以看出:萬有引力不同于我們初中所學(xué)習(xí)過的電荷間的引力及磁極間的引力,也不同于我們以后要學(xué)習(xí)的分子間的引力。

  3、萬有引力恒量的測定

  牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,但萬有引力恒量G這個(gè)常數(shù)是多少,連他本人也不知道。按說只要測出兩個(gè)物體的質(zhì)量,測出兩個(gè)物體間的距離,再測出物體間的引力,代入萬有引力定律,就可以測出這個(gè)恒量。但因?yàn)橐话阄矬w的質(zhì)量太小了,它們間的引力無法測出,而天體的質(zhì)量太大了,又無法測出質(zhì)量。所以,萬有引力定律發(fā)現(xiàn)了100多年,萬有引力恒量仍沒有一個(gè)準(zhǔn)確的結(jié)果,這個(gè)公式就仍然不能是一個(gè)完善的等式。直到100多年后,英國人卡文迪許利用扭秤,才巧妙地測出了這個(gè)恒量。

  這是一個(gè)卡文迪許扭秤的模型。(教師出示模型,并拆裝講解)這個(gè)扭秤的主要部分是這樣一個(gè)T字形輕而結(jié)實(shí)的框架,把這個(gè)T形架倒掛在一根石英絲下。若在T形架的兩端施加兩個(gè)大小相等、方向相反的力,石英絲就會(huì)扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度。力越大,扭轉(zhuǎn)的角度也越大。反過來,如果測出T形架轉(zhuǎn)過的角度,也就可以測出T形架兩端所受力的大小。現(xiàn)在在T形架的兩端各固定一個(gè)小球,再在每個(gè)小球的附近各放一個(gè)大球,大小兩個(gè)球間的距離是可以較容易測定的。根據(jù)萬有引力定律,大球會(huì)對小球產(chǎn)生引力,T形架會(huì)隨之扭轉(zhuǎn),只要測出其扭轉(zhuǎn)的角度,就可以測出引力的大小。當(dāng)然由于引力很小,這個(gè)扭轉(zhuǎn)的角度會(huì)很小。怎樣才能把這個(gè)角度測出來呢?卡文迪許在T形架上裝了一面小鏡子,用一束光射向鏡子,經(jīng)鏡子反射后的`光射向遠(yuǎn)處的刻度尺,當(dāng)鏡子與T形架一起發(fā)生一個(gè)很小的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),刻度尺上的光斑會(huì)發(fā)生較大的移動(dòng)。這樣,就起到一個(gè)化小為大的效果,通過測定光斑的移動(dòng),測定了T形架在放置大球前后扭轉(zhuǎn)的角度,從而測定了此時(shí)大球?qū)π∏虻囊。卡文迪許用此扭秤驗(yàn)證了牛頓萬有引力定律,并測定出萬有引力恒量G的數(shù)值。這個(gè)數(shù)值與近代用更加科學(xué)的方法測定的數(shù)值是非常接近的。

  卡文迪許測定的G值為6。754×10—11,現(xiàn)在公認(rèn)的G值為6。67×10—11。需要注意的是,這個(gè)萬有引力恒量是有單位的:它的單位應(yīng)該是乘以兩個(gè)質(zhì)量的單位千克,再除以距離的單位米的平方后,得到力的單位牛頓,故應(yīng)為Nm2/kg2。

  板書:G=6。67×10—11Nm2/kg2

  由于萬有引力恒量的數(shù)值非常小,所以一般質(zhì)量的物體之間的萬有引力是很小的,我們可以估算一下,兩個(gè)質(zhì)量50kg的同學(xué)相距0。5m時(shí)之間的萬有引力有多大(可由學(xué)生回答:約6。67×10—7N),這么小的力我們是根本感覺不到的。只有質(zhì)量很大的物體對一般物體的引力我們才能感覺到,如地球?qū)ξ覀兊囊Υ笾戮褪俏覀兊闹亓Γ虑驅(qū)Q蟮囊?dǎo)致了潮汐現(xiàn)象。而天體之間的引力由于星球的質(zhì)量很大,又是非常驚人的:如太陽對地球的引力達(dá)3。56×1022N。

  五、課堂小結(jié)

  本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了萬有引力定律,了解了任何兩個(gè)有質(zhì)量的物體之間都存在著一種引力,這個(gè)引力正比于兩個(gè)物體質(zhì)量的乘積,反比于兩個(gè)物體間的距離。其大小的決定式為:

  其中G為萬有引力恒量:G=6。67×10—11Nm2/kg2

  另外,我們還了解了科學(xué)家分析物體、解決問題的方法和技巧,希望對我們今后分析問題、解決問題能夠有所借鑒。

  六、說明

  1、設(shè)計(jì)思路:本節(jié)課由于內(nèi)容限制,以教師講授為主。為能夠吸引學(xué)生,引課時(shí)設(shè)計(jì)了一些學(xué)生習(xí)以為常的但又沒有細(xì)致思考過的問題。講授過程中以物理學(xué)史為主線,讓學(xué)生以科學(xué)家的角度分析、思考問題。力爭抓住這節(jié)課的有利時(shí)機(jī),滲透“沒有絕對特殊的物體”這一引起物理學(xué)幾次革命性突破的辯證唯物主義觀點(diǎn)。

  2、卡文迪許扭秤模型為自制教具,可仿課本插圖用金屬桿等焊制,外面可用有機(jī)玻璃制成外殼,并可拆卸。

  高中物理教案 篇10

  教學(xué)目標(biāo)

  知識(shí)與技能

  1.知道時(shí)間和時(shí)刻的區(qū)別和聯(lián)系.

  2.理解位移的概念,了解路程與位移的區(qū)別.

  3.知道標(biāo)量和矢量,知道位移是矢量,時(shí)間、時(shí)刻和路程是標(biāo)量.

  4.能用數(shù)軸或一維直線坐標(biāo)表示時(shí)刻和時(shí)間、位置和位移.

  5.知道時(shí)刻與位置、時(shí)間與位移的對應(yīng)關(guān)系.

  過程與方法

  1.圍繞問題進(jìn)行充分的討論與交流,聯(lián)系實(shí)際引出時(shí)間、時(shí)刻、位移、路程等,要使學(xué)生學(xué)會(huì)將抽象問題形象化的處理方法.

  2.會(huì)用坐標(biāo)表示時(shí)刻與時(shí)間、位置和位移及相關(guān)方向

  3.會(huì)用矢量表示和計(jì)算質(zhì)點(diǎn)位移,用標(biāo)量表示路程.

  情感態(tài)度與價(jià)值觀

  1.通過時(shí)間位移的學(xué)習(xí),要讓學(xué)生了解生活與物理的關(guān)系,同時(shí)學(xué)會(huì)用科學(xué)的思維看待事實(shí).

  2.通過用物理量表示質(zhì)點(diǎn)不同時(shí)刻的不同位置,不同時(shí)間內(nèi)的不同位移(或路程)的體驗(yàn),領(lǐng)略物理方法的奧妙,體會(huì)科學(xué)的力量.

  3.養(yǎng)成良好的思考表述習(xí)慣和科學(xué)的價(jià)值觀.

  4.從知識(shí)是相互關(guān)聯(lián)、相互補(bǔ)充的思想中,培養(yǎng)同學(xué)們建立事物是相互聯(lián)系的唯物主義觀點(diǎn).

  教學(xué)重難點(diǎn)

  教學(xué)重點(diǎn)

  1.時(shí)間和時(shí)刻的概念以及它們之間的區(qū)別和聯(lián)系

  2.位移的概念以及它與路程的區(qū)別.

  教學(xué)難點(diǎn)

  1.幫助學(xué)生正確認(rèn)識(shí)生活中的時(shí)間與時(shí)刻.

  2.理解位移的概念,會(huì)用有向線段表示位移.

  教學(xué)工具

  教學(xué)課件

  多媒體課件

  教學(xué)過程

  [引入新課]

  師:上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了描述運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)概念,大家想一下是哪幾個(gè)概念?

  生:質(zhì)點(diǎn)、參考系、坐標(biāo)系.

  師:大家想一下,如果僅用這幾個(gè)概念,能不能全面描述物體的運(yùn)動(dòng)情況?

  生:不能.

  師:那么要準(zhǔn)確、全面地描述物體的運(yùn)動(dòng),我們還需要用到哪些物理概念?

  一部分學(xué)生可能預(yù)習(xí)過教材,大聲回答,一部分學(xué)生可能忙著翻書去找.

  師指導(dǎo)學(xué)生快速閱讀教材第一段,并粗看這節(jié)課的黑體字標(biāo)題,提出問題:要描述物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng),本節(jié)課還將從哪幾個(gè)方面去描述?

  生通過閱讀、思考,對本節(jié)涉及的概念有個(gè)總體印象,知道這些概念都是為了進(jìn)一步描述物體的運(yùn)動(dòng)而引入的,要研究物體的運(yùn)動(dòng)還要學(xué)好這些基本概念.

  引言:宇宙萬物都在時(shí)間和空間中存在和運(yùn)動(dòng).我們每天按時(shí)上課、下課、用餐、休息。從幼兒園、小學(xué)、中學(xué),經(jīng)歷一年又一年,我們在時(shí)間的長河里成長.對于時(shí)間這個(gè)名詞,我們并不陌生,你能準(zhǔn)確說出時(shí)間的含義嗎?物體的任何機(jī)械運(yùn)動(dòng)都伴隨著物體在空間中位置的改變,你們用什么來量度物體位置的改變呢?這就是我們今天要研究的課題--§1.2時(shí)間和位移.

  [新課教學(xué)]

  一、時(shí)刻和時(shí)間間隔

  [討論與交流]

  指導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)閱讀“時(shí)刻和時(shí)間間隔”一部分,然后用課件投影展示本校作息時(shí)間表.

  師:同時(shí)提出問題;

  1.結(jié)合教材,你能列舉出哪些關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻的說法?

  2.觀察教材第14頁圖1.2-1,如何用數(shù)軸表示時(shí)間?

  學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,自主閱讀,積極思考,然后每四人一組展開討論,每

  組選出代表,發(fā)表見解,提出問題.

  生:我們開始上課的“時(shí)間”:8:00就是指的時(shí)刻;下課的“時(shí)間”:8:45也是指的時(shí)刻.這樣每個(gè)活動(dòng)開始和結(jié)束的那一瞬間就是指時(shí)刻.

  生:我們上一堂課需要45分鐘,做眼保健操需要5分鐘,這些都是指時(shí)間間隔,每一個(gè)活動(dòng)所經(jīng)歷的一段時(shí)間都是指時(shí)間間隔.

  師:根據(jù)以上討論與交流,能否說出時(shí)刻與時(shí)間的概念.

  教師幫助總結(jié)并回答學(xué)生的提問.

  師:時(shí)刻是指某一瞬時(shí),時(shí)間是時(shí)間間隔的簡稱,指一段持續(xù)的時(shí)間間隔。兩個(gè)時(shí)刻的間隔表示一段時(shí)間.

  讓學(xué)生再舉出一些生活中能反映時(shí)間間隔和時(shí)刻的實(shí)例,并讓他們討論.

  教師利用課件展示某一列車時(shí)刻表,幫助學(xué)生分析列車運(yùn)動(dòng)情況.

  (展示問題)根據(jù)下列“列車時(shí)刻表”中的數(shù)據(jù),列車從廣州到長沙、鄭州和北京西站分別需要多長時(shí)間?

  T15站名T16

  18:19北京西14:58

  00:35 00:41鄭州08:42 08:36

  05:49 05:57武昌03:28 03:20

  09:15 09:21長沙23:59 23:5l

  16:25廣州16:52

  參考答案:6小時(shí)59分、15小時(shí)50分、22小時(shí)零6分.

  (教師總結(jié))

  師:平常所說的“時(shí)間”,有時(shí)指時(shí)刻,有時(shí)指時(shí)間間隔,如有人問你:“你們什么時(shí)間上課啊?”這里的時(shí)間是指時(shí)間間隔嗎?

  生:不是,實(shí)際上這里的時(shí)間就是指的時(shí)刻.

  師:我們可以用數(shù)軸形象地表示出時(shí)刻和時(shí)間間隔.

  教師課件投放教材圖1.2-1所顯示的問題,將其做成F1ash動(dòng)畫.

  學(xué)生分組討論,然后說說怎樣用時(shí)間軸表示時(shí)間和時(shí)刻.

  生:時(shí)刻:在時(shí)間坐標(biāo)軸上用一點(diǎn)來表示時(shí)刻.時(shí)間:兩個(gè)時(shí)刻的間隔表示一段時(shí)間.一段時(shí)間在時(shí)間坐標(biāo)軸上用一線段表示.

  師:為了用具體數(shù)字說明時(shí)間,必須選擇某一時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn),計(jì)時(shí)起點(diǎn)的選擇是人為的.單位秒(s).

  師:下圖1-2-1給出了時(shí)間軸,請你說出第3秒,前3秒,第3秒初第3秒末,第n秒的意義.

  答:

  1.學(xué)習(xí)了時(shí)間與時(shí)刻,藍(lán)仔、紅孩、紫珠和黑柱發(fā)表了如下一些說法,正確的是…( )

  A.藍(lán)仔說,下午2點(diǎn)上課,2點(diǎn)是我們上課的時(shí)刻

  B.紅孩說,下午2點(diǎn)上課,2點(diǎn)是我們上課的時(shí)間

  C.紫珠說,下午2點(diǎn)上課,2點(diǎn)45分下課,上課的時(shí)刻是45分鐘

  D.黑柱說,2點(diǎn)45分下課,2點(diǎn)45分是我們下課的時(shí)間

  答案:A

  2.關(guān)于時(shí)刻和時(shí)間,下列說法中正確的是…………………………………( )

  A.時(shí)刻表示時(shí)間較短,時(shí)間表示時(shí)間較長B.時(shí)刻對應(yīng)位置,時(shí)間對應(yīng)位移

  C.作息時(shí)間表上的數(shù)字表示時(shí)刻D.1 min內(nèi)有60個(gè)時(shí)刻

  答案:BC

  解析:緊扣時(shí)間和時(shí)刻的定義及位置、位移與時(shí)刻、時(shí)間的關(guān)系,可知B、C正確,A錯(cuò).一段時(shí)間內(nèi)有無數(shù)個(gè)時(shí)刻,因而D錯(cuò).

  以下提供幾個(gè)課堂討論與交流的例子,僅供參考.

  [討論與交流]:我國在20xx年10月成功地進(jìn)行了首次載人航天飛行.10月15日09時(shí)0分,“神舟”五號飛船點(diǎn)火,經(jīng)9小時(shí)40分50秒至15日18時(shí)40分50秒,我國宇航員楊利偉在太空中層示中國國旗和聯(lián)合國旗,再經(jīng)11小時(shí)42分10秒至16日06時(shí)23分,飛船在內(nèi)蒙古中部地區(qū)成為著陸.在上面給出的時(shí)間或時(shí)刻中,哪些指的是時(shí)間,哪些又指的是時(shí)刻?

  參考答案:這里的“10月15日09時(shí)0分”、“15日18時(shí)40分50秒”和“16日06時(shí)23分”,分別是指這次航天飛行點(diǎn)火、展示國旗和著陸的時(shí)刻,而“9小時(shí)40分50秒”和“11小時(shí)62分10秒”分別指的是從點(diǎn)火到展示國旗和從展示國旗到著陸所用的時(shí)間.

  二、路程和位移

  (情景展示)中國西部的塔克拉瑪干沙漠是我國的沙漠,在沙漠中,遠(yuǎn)眺不見邊際,抬頭不見飛鳥.沙漠中布滿了100~200m高的沙丘.像大海的巨浪,人們把它稱為“死亡之!.

  許多穿越這個(gè)沙漠的勇士常常迷路,甚至因此而喪生.歸結(jié)他們失敗的原因都是因?yàn)樵谏衬懈悴磺暹@樣三個(gè)問題:我在哪里?我要去哪里?選哪條路線?而這三個(gè)問題涉及三個(gè)描述物體運(yùn)動(dòng)的物理量:位置、位移、路程.

  師:(投影中國地圖)讓學(xué)生思考:從北京到重慶,觀察地圖,你有哪些不同的選擇?這些選擇有何相同或不同之處?

  生:從北京到重慶,可以乘汽車,也可以乘火車或飛機(jī),還可以中途改變交通工具.選擇的路線不同,運(yùn)動(dòng)軌跡不同,但就位置變動(dòng)而言,都是從北京來到了重慶.

  師:根據(jù)上面的學(xué)習(xí),你能給出位移及路程的定義嗎?

  生:位移:從物體運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)指向運(yùn)動(dòng)的終點(diǎn)的有向線段.位移是表示物體位置變化的物理量.國際單位為米(m).

  路程:路程是質(zhì)點(diǎn)實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡的長度.(板)

  在坐標(biāo)系中,我們也可以用數(shù)學(xué)的方法表示出位移.

  實(shí)例:質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),我們可以用有方向的線段來表示位移,從初始位置A向末位置B畫有向線段,展示教材圖1.2-3.

  [討論與交流]

  請看下面的一段對話,找出里面的哪些語言描述了位置,哪些語言描述了位置的變動(dòng).哪些是指路程,哪些是指位移.

  甲:同學(xué),請問紅孩去哪里了?

  乙:他去圖書室了,五分鐘前還在這兒.

  甲:圖書室在哪兒?

  乙指著東北的方向說:在那個(gè)方位.

  甲:我還是不知道怎么走過去,有最近的路可去嗎?

  乙:你可以從這兒向東到孔子像前再往北走,就能看見了.

  丙加入進(jìn)來,說道;也可以先向北走,再向東,因?yàn)槟沁呌泻蔑L(fēng)景可看.

  甲:最近要多遠(yuǎn)?

  乙:大概要三百米吧.

  丙開玩笑說;不用,你如果能從索道直線到達(dá)也就是一百米.

  乙:別騙人了,哪有索道啊!

  丙:我是開玩笑的,那只好辛苦你了,要走曲線.

  甲:謝謝你們兩位,我去找他了.

  學(xué)生分組討論后,選代表回答問題.

  生1:乙手指的方向--東北,就是甲在找紅孩的過程中發(fā)生的位移的方向.

  生2:里面的三百米是指路程,一百米的直線距離是指位移的大小.

  生3:他們談話的位置和圖書室是兩個(gè)位置,也就是甲在找紅孩過程中的初末位置.

  請你舉出生活中更常見的例子說明路程和位移.(圍繞跑道跑一圈的位移和路程)

  [討論與思考]

  1.(用課件展示中國地圖)在地圖上查找上海到烏魯木齊的鐵路.請根據(jù)地圖中的比例尺估算一下,坐火車從上海到烏魯木齊的位移和經(jīng)過的路程分別是多少?

  閱讀下面的對話:

  甲:請問到市圖書館怎么走?

  乙:從你所在的市中心向南走400 m到一個(gè)十字路口,再向東走300m就到了.

  甲:謝謝!

  乙:不用客氣.

  請?jiān)趫D1-2-3上把甲要經(jīng)過的路程和位移表示出來.

  師:請你歸納一下:位移和路程有什么不同?

  生1:位移是矢量,有向線段的長度表示其大小,有向線段的方向表示位移的方向.

  生2:質(zhì)點(diǎn)的位移與運(yùn)動(dòng)路徑無關(guān),只與初位置、末位置有關(guān).

  生3:位移與路程不同,路程是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的長度,路程只有大小沒有方向,是標(biāo)量.

  教師提出問題

  師:位移的大小有沒有等于路程的時(shí)候?

  學(xué)生討論后回答,并交流自己的看法.

  生:在直線運(yùn)動(dòng)中,位移的大小就等于路程。

  教師適時(shí)點(diǎn)撥,畫一往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)給學(xué)生討論.

  生:在單方向的直線運(yùn)動(dòng)中,位移的大小就等于路程.

  教師總結(jié)

  師:只有在單向直線運(yùn)動(dòng)中,位移的大小才等于路程,在其他情況中,路程要大于位移的大小.

  [課堂訓(xùn)練]

  下列關(guān)于位移和路程的說法中,正確的是………………( )

  A位移大小和路程不一定相等,所以位移才不等于路程

  B位移的大小等于路程,方向由起點(diǎn)指向終點(diǎn)

  C位移描述物體相對位置的變化,路程描述路徑的長短

  D位移描述直線運(yùn)動(dòng),路程描述曲線運(yùn)動(dòng)

  答案:C

  解析:A選項(xiàng)表述的因果關(guān)系沒有意義,故A錯(cuò).位移的方向可以用從初位置指末位置的有向線段來表示,但位移的大小并不等于路程,往往是位移的大小小于等于路程,故選項(xiàng)B錯(cuò).位移和路程是兩個(gè)不同的物理量,位移描述物體位置的變化,路程描述物體運(yùn)動(dòng)路徑的長短,所以選項(xiàng)C正確.位移的大小和路程不一定相等,只有當(dāng)物體做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí),位移的大小才等于路程.無論是位移還是路程都既可以描述直線運(yùn)動(dòng),也可以描述曲線運(yùn)動(dòng),故選項(xiàng)D也是錯(cuò)誤的.

  三、矢量和標(biāo)量

  師:像位移這樣的物理量,既有大小又有方向,我們以前學(xué)過的物理量很多都只有大小,沒有方向,請同學(xué)們回憶并說給大家聽聽.

  學(xué)生討論后回答

  生:溫度、質(zhì)量、體積、長度、時(shí)間、路程.

  對于討論中學(xué)生可能提出這樣的問題,像電流、壓強(qiáng)這兩個(gè)學(xué)生學(xué)過的物理量,它們是有方向的,但它們?nèi)匀皇菢?biāo)量.這在以后的學(xué)習(xí)中會(huì)更進(jìn)一步加深對矢量和標(biāo)量的認(rèn)識(shí).

  學(xué)生閱讀課文后,說說矢量和標(biāo)量的算法有什么不同.

  生:兩個(gè)標(biāo)量相加遵從算術(shù)加法的法則.

  [討論與思考]

  一位同學(xué)從操場中心A出發(fā),向北走了40 m,到達(dá)C點(diǎn),然后又向東走了30 m,到達(dá)B點(diǎn).用有向線段表明他第一次、第二次的'位移和兩次行走的合位移(即代表他的位置變化的最后結(jié)果的位移).三個(gè)位移的大小各是多少?你能通過這個(gè)實(shí)例總結(jié)出矢量相加的法則嗎?

  解析:畫圖如圖1-2-4所示.矢量相加的法則是平行四邊形法則.

  [討論與思考]

  氣球升到離地面80m高空時(shí),從氣球上掉下一物體,物體又上升了10 m高后才開始下落,規(guī)定向上方向?yàn)檎较?討論并回答下列問題,體會(huì)矢量的表示方向.

  (1)物體從離開氣球開始到落到地面時(shí)的位移大小是多少米?方向如何?

  (2)表示物體的位移有幾種方式?其他矢量是否都能這樣表示?注意體會(huì)“+”“-”號在表示方向上的作用.

  解析:(1)一80m,方向豎直向下;(2)到現(xiàn)在有三種:語言表述法,如“位移的大小為80m,方向豎直向下”;矢量圖法;“+”“一”號法,如“規(guī)定豎直向上為正方向,則物體的位移為一80m”.

  [課堂訓(xùn)練]

  (播放1 500m比賽的錄像片斷)

  在標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)動(dòng)場上將要進(jìn)行1 500米賽跑,上午9時(shí)20分50秒,發(fā)令槍響,某運(yùn)動(dòng)員從跑道上最內(nèi)圈的起跑點(diǎn)出發(fā),繞運(yùn)動(dòng)場跑了3圈多,到達(dá)終點(diǎn),成績是4分38秒.請根據(jù)上面的信息討論以下問題,并注意題中有關(guān)時(shí)間、時(shí)刻、路程、位置變化的準(zhǔn)確含義.

  (1)該運(yùn)動(dòng)員從起跑點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)所花的時(shí)間是多少?(4分38秒)起跑和到達(dá)的時(shí)刻分別是多少?(上午9時(shí)20分50秒、上午9時(shí)25分28秒)

  (2)該運(yùn)動(dòng)員跑過的路程是多少?(1 500米)他的位置變化如何?(起跑點(diǎn)到終點(diǎn)的連線)

  四、直線運(yùn)動(dòng)的位置和位移

  提出問題:我們怎樣用數(shù)學(xué)的方法描述直線運(yùn)動(dòng)的位置和位移?

  如果物體做的是直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中的某一時(shí)刻對應(yīng)的是物體處在某一位置,如果是一段時(shí)間,對應(yīng)的是這段時(shí)間內(nèi)物體的位移.

  如圖1-2-6所示,物體在時(shí)刻t1處于“位置”x1,在時(shí)刻t2運(yùn)動(dòng)到“位置”x2

  那么(x2- x1)就是物體的“位移”,記為Δx =x2- x1

  可見,要描述直線運(yùn)動(dòng)的位置和位移,只需建立一維坐標(biāo)系,用坐標(biāo)表示位置,用位置坐標(biāo)的變化量表示物體位移.

  在一維坐標(biāo)系中,用正、負(fù)表示運(yùn)動(dòng)物體位移的方向.如圖1-2-7所示汽車A的位移為負(fù)值,B的位移則為正值.表明汽車B的位移方向?yàn)閤軸正向,汽車A的位移方向?yàn)閤軸負(fù)向.

  課后小結(jié)

  時(shí)間和時(shí)刻這兩個(gè)概念是同學(xué)們很容易混淆的,同學(xué)們要掌握時(shí)間坐標(biāo)軸.在時(shí)間軸上,用點(diǎn)表示時(shí)刻,用線段表示一段時(shí)間間隔.位移和路程是兩個(gè)不同的物理量,位移是用來表示質(zhì)點(diǎn)變動(dòng)的,它的大小等于運(yùn)動(dòng)物體初、末位置間的距離,它的方向是從初位置指向末位置,是矢量;而路程是物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)路徑的長度,是標(biāo)量.只有物體做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí),其位移大小才和路程相等,除此以外,物體的位移的大小總是小于路程.找位移的辦法是從初位置到末位置間畫有向線段.有向線段的方向就是位移的方向,有向線段的長度就是位移的大小.時(shí)刻對應(yīng)位置,時(shí)間對應(yīng)位移.在位置坐標(biāo)軸上,用點(diǎn)來表示位置,用有向線段來表示位移.

  本節(jié)課用到的數(shù)學(xué)知識(shí)和方法:用數(shù)軸來表示時(shí)間軸和位移軸,在時(shí)間軸上,點(diǎn)表示時(shí)刻,線段表示時(shí)間間隔.要選計(jì)時(shí)起點(diǎn)(零時(shí)刻),計(jì)時(shí)起點(diǎn)前的時(shí)刻為負(fù),計(jì)時(shí)起點(diǎn)后的時(shí)刻為正;在位移軸上,點(diǎn)表示某一時(shí)刻的位置,線段表示某段時(shí)間內(nèi)的位移.要選位置參考點(diǎn)(位置零點(diǎn)),直線運(yùn)動(dòng)中,可選某一單一方向作為正方向,朝正方向離開參考點(diǎn)的位置都為正,朝負(fù)方向離開參考點(diǎn)的位置都為負(fù).位移方向與規(guī)定方向相同時(shí)為正,相反時(shí)為負(fù).標(biāo)量遵從算術(shù)加法的法則,矢量遵從三角形定則(或平行四邊形定則,以后會(huì)學(xué)到,不讓學(xué)生知道).

  課后習(xí)題

  教材第16頁問題與練習(xí)。

  高中物理教案 篇11

  教學(xué)目標(biāo):

  一、知識(shí)目標(biāo)

  1、掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度、位移公式

  2、會(huì)推出勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移和速度的關(guān)系式,并會(huì)應(yīng)用它進(jìn)行計(jì)算二、能力目標(biāo)提高學(xué)生靈活應(yīng)用公式解題的能力三、德育目標(biāo)本部分矢量較多,在解題中要依據(jù)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況確定出各量的方向,不要死套公式而不分析實(shí)際的客觀運(yùn)動(dòng)。

  教學(xué)重點(diǎn):

  勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用

  教學(xué)難點(diǎn):

  據(jù)速度和位移公式推導(dǎo)得到的速度和位移關(guān)系式的正確使用

  教學(xué)方法:

  講練法、推理法、歸納法

  教學(xué)用具:投影儀、投影片、CAI課件

  課時(shí)安排1課時(shí)

  教學(xué)過程:

  一、導(dǎo)入新課

  上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度、位移和時(shí)間之間的關(guān)系,本節(jié)課我們來學(xué)生上述規(guī)律的應(yīng)用。

  二、新課教學(xué)

 。ㄒ唬┯猛队捌鍪颈竟(jié)課的學(xué)生目標(biāo)1、會(huì)推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移和速度的關(guān)系式2、能應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解有關(guān)問題。3、提問靈活應(yīng)用公式解題的`能力

  (二)學(xué)生目標(biāo)完成過程:1、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律(1)學(xué)生在白紙上書寫勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度和位移公式:(2)在實(shí)物投影儀上進(jìn)行檢查和評析(3)據(jù),消去時(shí)間,同學(xué)們試著推一下,能得到一個(gè)什么關(guān)系式。(4)學(xué)生推導(dǎo)后,抽查推導(dǎo)過程并在實(shí)物投影儀上評析。(5)教師說明:一般在不涉及時(shí)間的前提下,我們使用剛才得到的推論求解。(6)在黑板上板書上述三個(gè)公式:2、勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用(1)a.用投影片出示例題1:發(fā)射炮彈時(shí),炮彈在槍筒中的運(yùn)動(dòng)可以看作是勻加速運(yùn)動(dòng),如果槍彈的加速度是,槍筒長0.64m,槍彈射出槍口時(shí)的速度是多大b:用CAI課體模擬題中的物理情景,并出示分析思考題:1)槍筒的長度對應(yīng)于槍彈做勻加速運(yùn)動(dòng)的哪個(gè)物理量2)槍彈的初速度是多大3)槍彈出槍口時(shí)的速度對應(yīng)于槍彈做勻加速運(yùn)動(dòng)的什么速度4)據(jù)上述分析,你準(zhǔn)備選用哪個(gè)公式求解C:學(xué)生寫出解題過程,并抽查實(shí)物投影儀上評析。(2)用投影片注視鞏固練習(xí)I:物體做勻加速運(yùn)動(dòng),初速度為v0=2m/s,加速度a=0.1,求A:前4s內(nèi)通過的位移B:前4s內(nèi)的平均速度及位移。(3)a.用投影片出示例題2一個(gè)滑雪的人,從85米長的山坡上勻變速滑下,初速度是1.8m/s,末速度系5.0m/s,他通過這段山坡需要多長時(shí)間b:用CAI課件模擬題中的物理情景。c:據(jù)物理情景,同學(xué)們思考1)該滑雪人的運(yùn)動(dòng)可當(dāng)做哪一種勻變速運(yùn)動(dòng)2)你認(rèn)為所給的已知條件等效為勻變速直線運(yùn)動(dòng)的哪些物理量3)要求得時(shí)間t,你準(zhǔn)備用什么方法求d:經(jīng)同學(xué)們討論后,用投影片展示課本上的解題過程:解:滑雪的人做勻加速直線運(yùn)動(dòng),由e:說明:對于勻變速直線運(yùn)動(dòng)也就是說:對于變速直線運(yùn)動(dòng),平均速度的求解有兩個(gè)途徑:(1)(2)這兩個(gè)公式綜合使用往往可使問題簡化。

  三、鞏固練習(xí)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,速度從v增加到2v時(shí)結(jié)果的位移是s,測它的速度從2v增加到4v經(jīng)過的位移是多少

  四、小結(jié)本節(jié)課我們主要是應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的下述公式解決了一些實(shí)際問題:vt=v0+at;s=v0t+at2;=2ass=這些公式共涉及v0、vt、a、s、t五個(gè)物理量,對于一段直線運(yùn)動(dòng),只要已知三個(gè)物理量,總可以就出另外兩個(gè)物理量。四、作業(yè)課后習(xí)題五、板書設(shè)計(jì)

  高中物理教案 篇12

  【設(shè)計(jì)思想】

  建構(gòu)主義教學(xué)理論啟示我們要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,創(chuàng)造以“學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)”的教學(xué)環(huán)境,使學(xué)生在真實(shí)的情景中完成任務(wù),改變我們長期存在的教師在臺(tái)上講,學(xué)生在臺(tái)下聽的灌輸式教學(xué),充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題,分析問題,解決問題,主動(dòng)建構(gòu)良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu),培養(yǎng)創(chuàng)新精神。

  【教材分析】

  教材先通過實(shí)例讓學(xué)生從運(yùn)動(dòng)和力的角度進(jìn)行分析,分析物體的受力特點(diǎn),從而得出向心力的概念,有助于學(xué)生體會(huì)和理解。教材接著從理論的角度,根據(jù)牛頓第二定律,推導(dǎo)出向心力的數(shù)學(xué)表達(dá)式。之后,為了讓學(xué)生對向心力公式有一定的認(rèn)識(shí)和理解,教材中設(shè)計(jì)了驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn):用圓錐擺粗略驗(yàn)證向心力的表達(dá)式。通過圓錐擺實(shí)驗(yàn),拉近科學(xué)與生活的距離,使學(xué)生感到科學(xué)就在身邊,對科學(xué)產(chǎn)生親切感。

  本節(jié)還有一點(diǎn)與過去不同,那就是在討論完勻速圓周運(yùn)動(dòng)后討論了變速圓周運(yùn)動(dòng)和一般曲線運(yùn)動(dòng)。這塊內(nèi)容的補(bǔ)充,不僅為分析物體在曲線最高點(diǎn)、最低點(diǎn)的受力分析和運(yùn)動(dòng)情況提供了理論依據(jù),而且為學(xué)生提供了處理問題的一種思維方法:從特殊到一般。

  這部分知識(shí)的學(xué)習(xí),可以為萬有引力和帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)等內(nèi)容做好必要的準(zhǔn)備。當(dāng)然,學(xué)習(xí)完這一節(jié)之后,中學(xué)里所有的運(yùn)動(dòng)形式都學(xué)習(xí)完畢了,從而可以讓學(xué)生在更廣闊的角度理解運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系。

  【學(xué)情分析】

  通過前幾節(jié)內(nèi)容的'學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)知道了曲線運(yùn)動(dòng)的條件,學(xué)習(xí)了處理曲線運(yùn)動(dòng)的重要方法──運(yùn)動(dòng)的合成和分解,還利用運(yùn)動(dòng)的合成與分解知識(shí)研究了平拋運(yùn)動(dòng)。接著引入角速度、線速度、周期、轉(zhuǎn)速等物理量描述了勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。這些知識(shí)的學(xué)習(xí),為學(xué)生學(xué)習(xí)向心力做好了知識(shí)上的準(zhǔn)備。

  由于向心力是一種學(xué)生感到陌生的力,而高一學(xué)生的抽象思維能力和邏輯推理還不是很強(qiáng),所以需要在教學(xué)中通過實(shí)例、實(shí)驗(yàn),使學(xué)生對向心力的認(rèn)識(shí)從感性認(rèn)識(shí)升華到理性認(rèn)識(shí)。

  【教學(xué)目標(biāo)】

  1、知識(shí)與技能

 。1)知道什么是向心力,理解它是一種效果力。

  (2)理解向心力公式的確切含義,并能用來進(jìn)行簡單的計(jì)算。

 。3)知道變速圓周運(yùn)動(dòng)中向心力是合外力的一個(gè)分力,知道合外力的作用效果。

  2、過程與方法

 。1)通過對向心力概念的探究體驗(yàn),讓學(xué)生理解其概念。并掌握處理問題的一般方法:提出問題,分析問題,解決問題。

  (2)在驗(yàn)證向心力的表達(dá)式的過程中,體會(huì)控制變量法在解決問題中的作用。

 。3)經(jīng)歷從勻速圓周運(yùn)動(dòng)到變速圓周運(yùn)動(dòng)再到一般曲線運(yùn)動(dòng)的研究過程,讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)解決問題從特殊到一般的思維方法。并學(xué)會(huì)用運(yùn)動(dòng)和力的觀點(diǎn)分析、解決問題。

  3、情感態(tài)度與價(jià)值觀

 。1)經(jīng)歷從特殊到一般的研究過程,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。

 。2)實(shí)例、實(shí)驗(yàn)緊密聯(lián)系生活,拉近科學(xué)與學(xué)生的距離,使學(xué)生感到科學(xué)就在身邊,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

  【重點(diǎn)難點(diǎn)】

  1、教學(xué)重點(diǎn)

 。1)理解向心力的概念和公式的建立。

  (2)理解向心力的公式,并能用來進(jìn)行計(jì)算。

 。3)理解向心力只改變速度的方向,不改變速度的大小。

  2、教學(xué)難點(diǎn)

 。1)理解向心力的概念和公式的建立。

 。2)理解向心力只改變速度的方向,不改變速度的大小。

  【教學(xué)策略與手段】

  向心力是高中物理的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容,同時(shí)也是一個(gè)難點(diǎn)內(nèi)容,在對物體進(jìn)行受力分析時(shí),往往不清楚運(yùn)動(dòng)過程中什么力提供向心力,這說明學(xué)生對向心力的認(rèn)識(shí)和理解不夠深刻、全面。為了突破難點(diǎn),教師在教學(xué)中通過具體的實(shí)例、實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生的求知欲望,讓學(xué)生主動(dòng)參與到探究的過程,成為學(xué)習(xí)的主體,積極主動(dòng)地獲取知識(shí)和能力。

  本節(jié)課的教學(xué)流程設(shè)計(jì)為:創(chuàng)設(shè)情境→發(fā)現(xiàn)問題→進(jìn)行猜想→理論推導(dǎo)→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證→得出結(jié)論→指導(dǎo)實(shí)踐。

  在教學(xué)手段上,充分使用PPT、視頻、演示實(shí)驗(yàn)、故事講述,以增強(qiáng)教學(xué)的生動(dòng)性和形象性,活躍課堂氣氛,從而充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,落實(shí)教學(xué)目標(biāo)。

  【課前準(zhǔn)備】

  1、實(shí)驗(yàn)儀器:帶細(xì)繩的鋼球(兩人一個(gè)),鐵架臺(tái),鋼球一個(gè),細(xì)繩一條,刻度尺,圓形瓶蓋,秒表,物塊,圓形瓶蓋。

  2、視頻:自行車轉(zhuǎn)彎,公園的轉(zhuǎn)椅。

  3、制作PPT。

  高中物理教案 篇13

  教學(xué)目標(biāo)

  知識(shí)目標(biāo)

  1、認(rèn)識(shí)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的概念。

  2、理解線速度、角速度和周期的概念,掌握這幾個(gè)物理量之間的關(guān)系并會(huì)進(jìn)行計(jì)算。

  能力目標(biāo)

  培養(yǎng)學(xué)生建立模型的能力及分析綜合能力。

  情感目標(biāo)

  激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生積極參與的意識(shí)。

  教材分析

  教材首先明確要研究圓周運(yùn)動(dòng)中的最簡單的情況,勻速圓周運(yùn)動(dòng),接著從描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢的角度引入線速度、角速度的概念及周期、頻率、轉(zhuǎn)速等概念,最后推導(dǎo)出線速度、角速度、周期間的關(guān)系,中間有一個(gè)思考與討論做為鋪墊。

  教法建議

  關(guān)于線速度、角速度、周期等概念的教學(xué)建議是:通過生活實(shí)例(齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)或皮帶傳動(dòng)裝置)或多媒體資料,讓學(xué)生切實(shí)感受到做圓周運(yùn)動(dòng)的物體有運(yùn)動(dòng)快慢與轉(zhuǎn)動(dòng)快慢及周期之別,有必要引入相關(guān)的物理量加以描述。學(xué)習(xí)線速度的概念,可以根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的概念(結(jié)合課件)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)弧長與時(shí)間比值保持不變的特點(diǎn),進(jìn)而引出線速度的大小與方向。同時(shí)應(yīng)向?qū)W生指出線速度就是物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度。學(xué)習(xí)角速度和周期的概念時(shí),應(yīng)向?qū)W生說明這兩個(gè)概念是根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和描述運(yùn)動(dòng)的需要而引入的。即物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),每通過一段弧長都與轉(zhuǎn)過一定的圓心角相對應(yīng),因而物體沿圓周轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢也可以用轉(zhuǎn)過的圓心角與時(shí)間t比值來描述,由此引入角速度的概念。又根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)具有周期性的特點(diǎn),物體沿圓周轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢還可以用轉(zhuǎn)動(dòng)一圈所用時(shí)間的長短來描述,為此引入了周期的概念。講述角速度的概念時(shí),不要求向?qū)W生強(qiáng)調(diào)角速度的矢量性。在講述概念的同時(shí),要讓學(xué)生體會(huì)到勻速圓周運(yùn)動(dòng)的'特點(diǎn):線速度的大小、角速度、周期和頻率保持不變的圓周運(yùn)動(dòng)。

  關(guān)于“線速度、角速度和周期間的關(guān)系”的教學(xué)建議是:結(jié)合課件引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到這幾個(gè)物理量在對圓周運(yùn)動(dòng)的描述上雖有所不同,但它們之間是有聯(lián)系的,并引導(dǎo)學(xué)生從如下思路理解它們之間的關(guān)系:

  教學(xué)重點(diǎn):線速度、角速度、周期的概念

  教學(xué)難點(diǎn):各量之間的關(guān)系及其應(yīng)用

  主要設(shè)計(jì):

  一、描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的有關(guān)物理量。

 。ㄒ唬┳寣W(xué)生舉一些物體做圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例。

 。ǘ┱故菊n件1、齒輪傳動(dòng)裝置

  課件2、皮帶傳動(dòng)裝置

  為引入概念提供感性認(rèn)識(shí),引起思考和討論

 。ㄈ┱故菊n件3:質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

  可暫停?勺x出運(yùn)行的時(shí)間,對應(yīng)的弧長,轉(zhuǎn)過的圓心角,進(jìn)而給出線速度、角速度、周期、頻率、轉(zhuǎn)速等概念。

  二、線速度、角速度、周期間的關(guān)系:

 。ㄒ唬┲匦抡故菊n件

  1、齒輪傳動(dòng)裝置。讓學(xué)生體會(huì)到有些不同的點(diǎn)線速度大小相同,但角速度、周期不同,有些不同的點(diǎn)角速度、周期相同,但線速度大小不同;進(jìn)而此導(dǎo)同學(xué)去分析它們之間的關(guān)系

  圓周運(yùn)動(dòng)是一種特殊的曲線運(yùn)動(dòng),也是牛頓定律在曲線運(yùn)動(dòng)中的綜合應(yīng)用。描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量多,且許多物理量(力、加速度、線速度)在時(shí)刻變化,因此,本單元是必修教材中的重點(diǎn)、難點(diǎn)、和學(xué)生的學(xué)困點(diǎn)。教師如何根據(jù)自己的學(xué)生把握教材的難易,設(shè)計(jì)好教案,對順利完成好本單元教學(xué)就顯得非常重要。

  1、向心力:一本參考資料給向心力下了如下定義:做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受到指向圓心的合外力,叫向心力。我認(rèn)為這個(gè)定義是不確切的,其一是容易給學(xué)生產(chǎn)生誤導(dǎo),認(rèn)為做圓周運(yùn)動(dòng)的物體要受到一個(gè)向心力的作用,其二、向心力是按力的作用效果命名的,它可以是某一個(gè)力、或幾個(gè)力的合力、還可以是某種力的分力。魯科版在本知識(shí)點(diǎn)教材處理比較好,先通過細(xì)繩栓一小球在光滑水平面做圓周運(yùn)動(dòng)的演示實(shí)驗(yàn),分析其受力,得出:做圓周運(yùn)動(dòng)的物體一定要受到一個(gè)始終指向圓心等效力的作用,這個(gè)力叫做向心力。這個(gè)定義也比較科學(xué),學(xué)生容易接受,且給等效力留了拓展空間,教師在后面的教學(xué)中,再通過圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例引導(dǎo)學(xué)生逐漸認(rèn)知向心力。在新課教學(xué)中,對有些復(fù)雜問題應(yīng)循序漸進(jìn),不可一步到位。人教版教材是先學(xué)習(xí)向心加速度,根據(jù)牛頓第二定律,這個(gè)加速度一定是由于它受到了指向圓心的合力,這個(gè)合力叫向心力。這樣給出向心力顯得有點(diǎn)抽象,學(xué)生不容易接受。

  2、向心加速度:人教版教材是通過質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),找出△t時(shí)間內(nèi)的速度變化量△v,△v△t求出平均加速度,當(dāng)△t趨近零時(shí),△v垂直于速度v,且指向圓心,既為質(zhì)點(diǎn)在該位置的加速度,稱向心加速度向心力向心加速度,然后給出加速度的公式。按此教學(xué)方案,邏輯性強(qiáng),學(xué)生能知道向心加速度的來龍去脈,但由于用到了速度的失量差和極限概念,大部分學(xué)生感到學(xué)習(xí)困難,從課堂效果上看并不好,因此本教學(xué)方案適宜優(yōu)秀學(xué)生。魯科版教教材是通過圓周運(yùn)動(dòng)物體的受力分析,總結(jié)出做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到向心力的作用,那么它必然存在一個(gè)由向心力產(chǎn)生的加速度,這個(gè)加速度叫向心加速,方向與向心力方向一致,始終指向圓心,然后直接給出向心加速度的數(shù)學(xué)表達(dá)式,省去了復(fù)雜的數(shù)學(xué)推導(dǎo),使教學(xué)難度大大降低,從課堂教學(xué)效果看:學(xué)生感覺容易接受,師生互動(dòng)較為活躍。

  高中物理教案 篇14

  教學(xué)目的:

  1、了解電能輸送的過程。

  2、知道高壓輸電的道理。

  3、培養(yǎng)學(xué)生把物理規(guī)律應(yīng)用于實(shí)際的能力和用公式分析實(shí)際問題的能力。

  教學(xué)重點(diǎn):培養(yǎng)學(xué)生把物理規(guī)律應(yīng)用于實(shí)際的能力和用公式分析實(shí)際問題的能力。

  教學(xué)難點(diǎn):高壓輸電的道理。

  教學(xué)用具:電能輸送過程的掛圖一幅(帶有透明膠),小黑板一塊(寫好題目)。

  教學(xué)過程:

  一、引入新課

  講述:前面我們學(xué)習(xí)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象和發(fā)電機(jī),通過發(fā)電機(jī)我們可以大量地生產(chǎn)電能。比如,葛洲壩電站通過發(fā)電機(jī)把水的機(jī)械能為電能,發(fā)電功率可達(dá)271。5萬千瓦,這么多的電能當(dāng)然要輸?shù)接秒姷牡胤饺ィ裉,我們就來學(xué)習(xí)輸送電能的有關(guān)知識(shí)。

  二、進(jìn)行新課

  1、輸送電能的過程

  提問:發(fā)電站發(fā)出的電能是怎樣輸送到遠(yuǎn)方的呢?如:葛洲壩電站發(fā)出的電是怎樣輸?shù)轿錆h、上海等地的呢?很多學(xué)生憑生活經(jīng)驗(yàn)?zāi)芑卮穑菏峭ㄟ^電線輸送的。在教師的啟發(fā)下學(xué)生可以回答:是通過架設(shè)很高的、很粗的高壓電線輸送的。

  出示:電能輸送掛圖,并結(jié)合學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)作介紹。

  板書:第三節(jié) 電能的輸送

  輸送電能的過程:發(fā)電站→升壓變壓器→高壓輸電線→ 降壓變壓器→用電單位。)

  2、遠(yuǎn)距離輸電為什么要用高電壓?

  提問:為什么遠(yuǎn)距離輸電要用高電壓呢?學(xué)生思考片刻之后,教師說:這個(gè)實(shí)際問題就是我們今天要討論的重點(diǎn)。

  板書:(高壓輸電的道理)

  分析討論的思路是:輸電→導(dǎo)線(電阻)→發(fā)熱→損失電能→減小損失

  講解:輸電要用導(dǎo)線,導(dǎo)線當(dāng)然有電阻,如果導(dǎo)線很短,電阻很小可忽略,而遠(yuǎn)距離輸電時(shí),導(dǎo)線很長,電阻大不能忽略。列舉課本上的一組數(shù)據(jù)。電流通過很長的導(dǎo)線要發(fā)出大量的熱,請學(xué)生計(jì)算:河南平頂山至湖北武昌的`高壓輸電線電阻約400歐,如果能的電流是1安,每秒鐘導(dǎo)線發(fā)熱多少?學(xué)生計(jì)算之后,教師講述:這些熱都散失到大氣中,白白損失了電能。所以,輸電時(shí),必須減小導(dǎo)線發(fā)熱損失。

  3、提問:如何減小導(dǎo)線發(fā)熱呢?

  分析:由焦耳定律 ,減小發(fā)熱 ,有以下三種方法:一是減小輸電時(shí)間 ,二是減小輸電線電阻 ,三是減小輸電電流 。

  4、提問:哪種方法更有效?

  第一種方法等于停電,沒有實(shí)用價(jià)值。第二種方法從材料、長度、粗細(xì)三方面來說都有實(shí)際困難。適用的超導(dǎo)材料還沒有研究出來。排除了前面兩種方法,就只能考慮第三種方法了。從焦耳定律公式可以看出。第三種辦法是很有效的:電流減小一半,損失的電能就降為原來的四分之一。通過后面的學(xué)習(xí),我們將會(huì)看到這種辦法了也是很有效的。

  板書結(jié)論:(A:要減小電能的損失,必須減小輸電電流。)

  講解:另一方面,輸電就是要輸送電能,輸送的功率必須足夠大,才有實(shí)際意義。

  板書:(B:輸電功率必須足夠大。)

  5、提問:怎樣才能滿足上述兩個(gè)要求呢?

  分析:根據(jù)公式 ,要使輸電電流 減小,而輸送功率 不變(足夠大),就必須提高輸電電壓 。

  板書:(高壓輸電可以保證在輸送功率不變,減小輸電電流來減小輸送電的電能損失。)

  變壓器能把交流電的電壓升高(或降低)

  講解:在發(fā)電站都要安裝用來升壓的變壓器,實(shí)現(xiàn)高壓輸電。但是我們用戶使用的是低壓電,所以在用戶附近又要安裝降壓的變壓器。

  討論:高壓電輸?shù)接秒妳^(qū)附近時(shí),為什么要把電壓降下來?(一是為了安全,二是用電器只能用低電壓。)

  板書:(3。變壓器能把交流電的電壓升高或降低)

  三、引導(dǎo)學(xué)生看課本,了解我國輸電電壓,知道輸送電能的優(yōu)越性。

  四、課堂小結(jié):

  輸電過程、高壓輸電的道理。

  五、作業(yè)布置:

  某電站發(fā)電功率約271。5萬千瓦,如果用1000伏的電壓輸電,輸電電流是多少?如果輸電電阻是200歐,每秒鐘導(dǎo)線發(fā)熱損失的電能是多少?如果采用100千伏的高壓輸電呢?

  探究活動(dòng)

  考察附近的變電站,學(xué)習(xí)日常生活中的電學(xué)知識(shí)和用電常識(shí)。

  了解變壓器的工作原理

  調(diào)查生活中的有關(guān)電壓變換情況。

  調(diào)查:

  在電能的傳輸過程中,為了減小能量損耗而采用提高電壓的方法,可是在提高電壓后相應(yīng)的對一些設(shè)備的要求也會(huì)提高,請調(diào)查在高壓輸電和低壓輸電過程中的投入產(chǎn)出比。

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