目录高中物理功教案 高中物理教案 高中物理教案精选 物理教学设计高中 高中物理选修教案全套电子版
教学目标
一、知识与技能
1、让学生自己总结生活中与磁有关的现象,了解现实生活中的各种磁现象和应用,培养学生的总结、归纳能力。
2、通过实验了解磁与磁、磁与电的相互作用,掌握电流磁效应现象。使学生具有普遍联系事物的能力,培养观察实验能力和分析、推理等思维能力。
3、通过直观的多媒体手段让学生熟悉了解地磁场和其他天体的磁场及与之有关的自然现象。
二、过程与方法
1、让学生参与课前的准备工作,收集课外的各种磁有关的现象和应用。
2、在电流磁效应现象的教育中,本节课采用类似科学研究的方式,还原物理规律的发现过程,强调学生自主参与。
3、学生对物理现象进行分析猜拆、比较、归纳,采用老师与学生双向交流感知现象下的物理规律的普遍联系。
三、情感态度价值观
1、对奥斯特的电流磁效应现象的教育中,要让学生知道奥斯特的伟大在于揭示电和磁的联系瞎腔,打开了科学中一个黑暗领域的大门。也让学生懂得看似简单的物理现象在它发现的最初过程中是如何的艰难。
2、通过知识的学习,培养学生学科学、爱科学、用科学的精神,树立起事物之间存在普遍联系的观点。通过学习中国古代对磁的应用,加强爱国主义教育。
3、强调学生通过自主参与类似科学研究的学习活动,获得亲身体验,产生积极情感。
重点难点
电流磁效应的研究是本节课的重点,也是难点
教学设计思想
1、这是磁场章节的第一节课,教学过程应重在显示学生对磁这一知识的了解和对磁知识的生活的体验。为此,本节课采用以问题为主线、实验为基础的教学策略。问题情景的创设,是思维的启动点和切,而实验是物理研究的理论支持。
2、电流磁效应的研究是本节课的重点,在设计中可让学生自己讨论研究的思想,在这基础上再提出奥斯特的实验及其研究过程中出现的困难。然后自然得过渡到磁场对电流的作用上来。
3、在天体磁场的教学中,本设计注意用多媒体手段,将大量的图片、影象资料传递给学生,让学生了解中国古代对地磁的应用及其它天体磁场的认识,提高课堂的趣味性和教学效果。
教学过程设计
一、课前调查、准备
教师提出问题:1、你对生活中有关磁的现象和应用了解多少,能否举出你所熟悉的一些现象和应用呢?
任务:在课前请同学通过网络去获知磁有关的知识
二、实验演示,引入新课
1、利用磁钢堆硬币积木。
实施过程:在木凳的下方可事先藏一小块磁钢,在木凳的上方在磁钢的磁化作用下可堆起四层高的硬币积木。
2、演示“磁悬副小实验
师:以上两实验的现象是如何出现的呢?具体的奥妙在那里呢?
学生非常新奇,对实验中出现的现象猜测各种原因,激起学生学习磁知识的兴趣
三、实验探索、新课教学
师:在初中我们已接触了一些磁有关的知识,生活中有哪些与磁有关的现象和应用?同学之间可互相讨论。
(因课前有准备,学生相对比较活跃,要充分把学生所知道的知识表述出来)
师:对磁的认识和应用,早在我国古代就开始了
多媒体投影补充说明磁有关的现象和应用:
1、天然磁石(成分:Fe3O4)
2、司南的照片
东汉王充在《论衡》中写道:“司南之杓,投之于地,其柢指南”
3、磁悬浮列车
上海磁悬浮列车专线西起上海地铁龙阳路站,东至上海浦东国际机场,列车加速到平稳运行之后,速度是430公里/小时。这个速度超过了F1赛事的最高时速,车厢里上下颠簸很小,左右摇摆得相对还大一些。
4、飞鸽依靠地磁场识路等
从学生最熟悉的磁知识着手,引出磁的一些概念:
磁铁吸引铁质物质
5、实物投影指南针的指向
磁性:磁体能吸引铁质物体的性质
磁极:磁体中磁性最强的区域。从中引出N、S极的定义。
让学生从磁铁使铁质物体磁化联系到电能使铁质物体磁化,从而来说明电与磁的关系,引出奥斯特电流磁效应现象。
师:磁铁能吸引铁钉,铁钉是磁铁吗?为什么磁铁可以吸引铁钉?
学生回答:铁钉被磁化
师问:那么在自然界中还有没有什么其他的东西能使铁质物体磁化的呢?
(请同学互相帮助想一想,然后回答)
学生:电流可以使铁质物体磁化
可以向学生说明:1731年,英国商人发现雷电后,刀叉具有磁性。1751年,富兰克林发现莱顿穗神枣瓶放电可以使缝衣针磁化。
另师:自然界中磁铁的相互作用早已被人所知,同名磁极排斥,异名磁极吸引,这与我们学过的什么力的作用很相似?
学生:电荷之间的作用力相似。
师:那么会不会说明两者存在联系呢?如果让你去研究电与磁的关系,你会如何去设计?
学生由于已受初中磁知识学习的影响,大部分都提出让通电导线对小磁针作用。
投影介绍奥斯特的生平
实验演示奥斯特的电流磁效应:
师说明:在奥斯特研究的最初,他受到力总是沿着物体连线方向这个观念的影响,总是在沿电流的方向放置磁针,使磁针在导线的延长线上,均以失败告终。1820年4月,在一次讲课中,他偶然把导线沿南北放置在一个带玻璃罩的指南针的上方,通电时磁针转动了
老师在此说明奥斯特的生平和发现电流磁效应的历程,让学生知道每一次科学新发现是艰难的,需要付出的是前期不断的努力和对科学的执著、自信。
实验说明:通电导线会产生磁场,对磁针产生力的作用。
提问:既然电流对磁铁有力的作用,那么磁铁是否也应该对通电导线有力的作用呢?
楞次定律:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。接下来是我为大家整理的高中物理楞次定律教案大全,希望大家喜欢!
高中物理楞次定律教案大全一
一.教材卖槐分析
法拉第电磁感应定律和楞次定律是电磁学中的重要定律,一个判定感应电动势的大小,一个判定感应电流的方向,二者前后关联,映衬了电磁感应现象规律的多样性和复杂性。
楞次定律是电磁感应这一事物本身属性的一个放映,客观存在且发展变化。既然是放映事物本质的规律,在物理学中称为定律,从新课程标准来看,是体现“过程与方法”这一具体课程目标的最佳切入点。
教材指明了教学的方向,让学生经历科学探究过程,认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物理问题,验证物理规律。但在探究的细节和过程上,留给了教师和学生广阔的思考设计空间,有助与激发新思维,发现新方法,提出新问题,得出新结论,体现新课程。
从教材内容来看,楞次定律将学生知识范围内有关“场”的概念从“静态场”过渡到“动态场”,而且它涉及的物理量多,关系复杂,为教学带来了很大的难度。
楞次定律是电磁学的一个重要规律,对学生而言是以后分析和解决电磁学问题的理论基础,在高考试题中常以综合题的形式表现出来,要求学生能够灵活的运用。
二.学情分析
学生在初中阶段已经接触过有关电磁感应现象的知识,但还比较粗浅,尤如配汪其对感应电流的方向的判断没有进行研究。本节教材力图通过学生自己的探究,总结出电磁感应现象中感应电流方向的判断所遵守的一般规则
长期以来,教育教学过程中师生地位平等,以人为本,坚持学生的 主体地位,教师的主导地位。
本节课是规律的探究课,呈现在学生面前的是现象,是问题,而不是结论。受应试教育的影响,在上课前告诉学生上课的内容,学生会将结论记住,在课堂上机械的,剧本式的配合老师,没有深入的思考,达不到教学的目的,因此本节课的教学没有要求学生预习。
面对新现象,新问题,且没有唯一固定的答案,学生有浓厚的探究欲望,为其思维的发散提供了较大的空间。从另外一个角度讲,本节内容,数学运算,物理理论要求不高,适当地又降低了学习难度,选择探究式教学是最佳的途径。
探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论,探究过程是产生创造思维的温床,过于重视结果可能会导致丧失探 究热情,扼杀学生探究的欲望。
三.教学目标
知识与技能
a)通过实验探究得出感应电流与磁通量变化的关系,并会叙述楞次定律的内容。
b)通过实验过程的回放分析,体会楞次定律内容中“阻碍”二字的含义,感受“磁通量变化”的方式和途径。
c)通过实验现象的直观比较,进一步明确感应电流产生的过程仍能遵循能量转化和守恒定律
过程与方法
a)观察实验,体验电磁感应现象中感应电流存在方向问题。
b)尝试用所学的知识,设计感应电流方向的指示方案,并动手实验操作。
c)关注实验现象的个性,找出实验现象的共性,并总结出规律,培养学生抽象思维能力和创新思维能力。
情感态度价值观
热情:在实验设计,操作过程中逐步积蓄探究热情,培养学生勇于探究的精神;
参与:养成主动参与科学研究的良好学习习惯;
交流:在自由开放平等的探究交流空间,能互相配合,互相鼓励,友好评价,和谐相处。
哲学思考:能够用因果关系和矛盾论的辨正观点认识 楞次定律;
四.教学重点难点
重点:楞次定律探究实验设计和实验结果的总结。
难点:感应电流激发的磁场与原来磁场之间的关系。
定律内容表述中阻碍二字的理解。
五.设计思想
本节课结合学生的特点对教材的内容进行了深入的挖掘和思考,备教材,备学渣仔生,备教法,始终把学生放在教学的主体地位,让学生参与,让学生设计,营造一个“安全”的教学环境,广开言路,让学生的思维与教师的引导共振。
整节课主要采用布鲁纳倡导的“发现法”,结合实验探究总结楞次定律的内容,把规律的得出过程和方法放在首位,把学生的情感价值体验放在重要位置。总体教学布局如下表:
SHAPE MERGEFORMAT
六.教学过程
( 一)实验引入,引发学生猜想与假设,激发学生探究的欲望
师:在探究电磁感应现象的实验中,也许你已经注意到,在不同的情况下产生的感应电流的方向是不同的。我们再来重复一下上节课的实验。
师(演示):磁铁插进螺线管和从螺线管拔出时,导致灵敏电流计的指针左右来回摆动。
师:大家是否注意到,当我把磁铁插进螺线管和从螺线管拔出时,回路中产生的感应电流的方向是不同的。那么,感应电流的方向由哪些因素决定?遵循什么规律?大家通过以上的实验猜想一下。
生:可能与线圈导线的环绕方向,原磁场的方向,原磁通的变化方向有关。
师:我们用实验来探究和验证大家的猜想。
(二)学习新知,开始实验探究过程
1.学生实验,自制线圈,弄清线圈导线的绕向
师:同学们认为,感应电流的方向与线圈的绕制方向有关,所以我们必须弄清线圈的绕制方向。使用现成的线圈,由于导线的松动等其它原因,有时导线的绕向不容易弄清。下面我们同学自己动手绕线圈,这样有利于我们弄清线圈导线的绕向,“纸上谈来终觉浅,绝知此事要躬行”嘛!
分组实验:(分6组,每组选小组长,记录员,汇报人,注意合作探究)
实验准备:一根长约20厘米的塑料管(两端锯出卡线槽);一根长约2米的导线
学生活动:教师指导下学生自行绕制线圈
2.教师启发,完成电流方向的指示设 计
师:线圈绕制完成了,我们还要弄清什么问题?
生:感应电流方向的指示。
师:如何指示呢?有哪那些实验器材可以被我们所利用?
生:学生的回答可能有以下两种情况:
A:利用电路改装实验中的表头,没有电流时,指针在表盘的中央,当电流从不同的接线柱流入时,指针的偏转方向不一样,我们可以根据指针的偏转方向判定电流的输入方向。
B:利用发光二极管的单向导电性,将二极管串连接入闭合回路,当二极管发 光,表明感应电流的方向与二极管的导流方向一致。
EMBED PBrush
(学生的知识得到了应用,能力得到了体现,导致学习热情高涨)
师:该设计怎样的电路来查明电流方向与电表接线柱,或者是电流方向与二极管发光的关系?
学生活动:(同学之间交流,共同完成设计,对不同的结果给予适当的可行性评价)
师:(从同学的设计中,找到最佳合理设计)如图所示: SHAPE MERGEFORMAT
师:按照设计的方案,连接电路,辩明指示的方向并做简要的交代。
师:通过发光二极管也可以判断电流的方向,正向导电发光,反向不通电,不发光。
3、教师主导,完成实验方案设计和数据收集
师:我们要研究感应电流的方向,接下来该干什么呢?
生:连接闭合回路,让磁通量发生变化,产生感应电流,并用相应的仪器来指示
师:可以设计那些方案来实现呢?
生:(交流互动,依据电磁感应现象,可能性最大的两种设计如下图所示)
SHAPE MERGEFORMAT
师:请大家利用小组内的器材,选择一种电路,连接器材并完成实验结果记录
(两种方案,设计两种学案)
高中物理楞次定律教案大全二
一、教材分析?
《楞次定律》是高中物理选修3—2?“电磁感应”一章的重点和难点,涉及的要素多且关系复杂(磁场方向、磁通量的变化、线圈绕向、电流方向等),其规律比较隐蔽,抽象性和概括性很强。因此,学生理解楞次定律有较大的难度,也就成为本章教学的难点。本节课的主要任务是引导学生通过实验探究过程,总结出感应电流的方向所遵循的一般规律——楞次定律,并对定律内容有初步的认识。本节教学内容的处理是建立在第二节“探究电磁感应的产生条件”基础上,虽说教科书中的实验都是前面教学中做过的,但是从确定“感应电流方向”的角度考虑问题,就需要重新研究第二节中的两个学生实验。楞次定律对判断感应电流的方向,以及理解电磁感应现象中能量转化的规律有普遍重要的意义,对右手定则的理解也有帮助,高考考试说明中属于二级要求。?
二、教学目标
?1、知识与技能:?
(1)理解楞次定律的内容。?
(2)能初步应用楞次定律判定感应电流方向。?
(3)理解楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的反应。?
(4)、理解楞次定律中“阻碍”二字的含义。
?2、过程与方法?
(1)通过观察演示实验,探索和总结出感应电流方向的一般规律。?
(2)通过实验教学,感受楞次定律的实验探究过程,培养学生观察实验,分析、归纳、总结物理规律的能力。?
3、情感态度与价值观?
(1)使学生学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的认识事物的一种重要的科学方法。?
(2)培养学生的空间想象能力。?
(3)让学生参与问题的解决,培养学生科学的探究能力和合作精神。?
三、教学重点、难点?
重点:理解楞次定律并能利用其判断感应电流的方向。
难点:对楞次定律?“阻碍变化”?的理解。?
四、学情分析?
我们的学生在全市七所高中属于末流水平,数学功底普遍薄弱,理解能力较差。在每一个班里,学生已有的知识水平和实验能力又有差距。这就要求我们在进行新课教学前吃透教材,熟悉学情,充分挖掘信息技术的最大潜力,同时借助物理实验,整合高中物理教学,备好教学方法。通过上一节《探究感应电流的产生条件》的教学,学生对产生感应电流的条件已经有了比较清醒的认识,本节课针对感应电流的方向做一个详细的实验探究。学生实验能力、语言表达能力、团队合作能力等都能够得到较好的锻炼。?
五、教学方法?
?1.?实验法:教师演示实验?学生实验。2.学案问题导向教学法
六、实验准备
1.学生的学习:导学案、学生实验器材。?
2.教师的教学:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,问题设计。?
3.教学环境的设计和布置:分小组合作学习,分6个学习小组。?
七、教学过程?
(一)?检查预习、解疑设问
检查落实了解学生的预习情况,发现学生的疑惑,使教学具有了针对性。?
1、情景导入 展示目标?
创设情景?
介绍电磁感应新科技;楞次定律演示器改进实验;演示磁铁穿过铝管实验。?
质疑设问?:?
eq oac(○,1) 、闭合铝环、开口铝环为什么会产生不同的运动
eq oac(○,2) 、强磁性球和铁球为什么通过铝管后不是同时落地
2、引入实验 构建问题
eq oac(○,1) 、磁铁插入与拔出时指针的偏转相同吗?左偏与右偏意味着什么呢
eq oac(○,2) 、电流表指针偏转有规律吗
eq oac(○,3) 、应该通过什么途径来寻找感应电流的方向
3、确定主题 制订计划?
eq oac(○,1) 、指针的偏转不同说明电流的方向不同,那么电流的方向与指针的偏转有何关系呢
eq oac(○,2) 、猜想感应电流的方向与哪些因素有关
(1)与线圈的接法有关;(2)与磁铁的运动方式有关;(3)与原磁场的方向有关;(4)……?
eq oac(○,3) 、制订计划(如何去完成以上的验证)?
(1)、怎样获得感应电流?本实验的研究对象是线圈所对应的闭合回路。?(2)、要查明电流表指针偏转方向与电流方向的关系。?(3)、要知道线圈的绕向怎样,以便确定感应电流的磁场方向。?(4)、如何选择实验器材(5)、实验中要记录线圈中磁场的方向、穿过线圈的磁通量的变化情况、感应电流的方向及其产生的磁场的方向等。?
指导学生对上面问题讨论解决以前学过的,得出本节课的主题:?
1、电流的方向与指针的偏转有何关系
2、如何确定感应电流的方向?并提出猜想。?
3、确定计划具体内容?
(1)条形磁铁与线圈间的相对运动有几种可能
(2)为了探究感应电流的方向与磁通量的变化、原磁场的方向的关系在物理学中通常采用什么方法控制变量法顺次控制。
(二)合作探究、精讲点拨。?
探究一:研究感应电流的方向?
(1)、探究目标:感应电流的方向与哪些因素有关。?
(2)、探究方向:从磁铁和线圈有磁力作用入手。?
(3)、探究手段:分组实验(器材:螺线管,灵敏电流计,条形磁铁,导线)?
(4)、探究过程?:详见课本P10图4.3-2
?(实验记录,完成表格内容)
N极 S极 磁铁在管上静止不动时 磁铁在管中静止不动时 插入 拔出 插入 拔出 N在下 ?S在下? N在下? S在下 原磁场B的方向 向下 向下?向上 向上? ?向下 ?向上 ?向下 ?向上 原磁场磁通量Φ变化 增大? 减小 增大 减小? 不变? 不变? 不变? 不变 感应电流的磁场B的方向? 向上 向下向下 向上 无 无 无 无 原磁场B与感应电流的磁场B、的方向关系 相反 相同 相反 相同 (5)、学生分组讨论:?
高中物理楞次定律教案大全三
一、教材分析:
本节课教学内容是人教版教材,高中物理选修3-2第一章第三节“感应电流的方向——楞次定律”。?楞次定律是电磁感应规律的重要组成部分,它与法拉第电磁感应定律一样也是本章的一个教学重点,是分析和处理电磁感应现象问题的两个重要支柱之一。
由于此定律所牵涉的物理量和物理规律较多,只有对原磁场方向、原磁通量变化情况、感应电流的磁场方向、以及会用安培定则进行正确的判定,才能得到正确的感应电流的方向。同时,学生还必须能正确运用安培定则,左手定则,安培定则解决问题,所以这部分内容也是电学部分的一个难点。
二、教学重难点:
教学重点:理解感应电流的方向与引起感应电流的磁通量变化之间的关系。
教学难点:根据教学目标,进行实验设计与操作。
三、学情分析:
学生已经掌握了磁通量的概念,并会分析磁通量的变化。已经知道了条形磁铁的磁感线的分布。学生已经利用(条形磁铁、电流计、线圈等)实验器材研究感应电流产生的条件。
四、教学目标:
1.知识与技能?
(1)会表述感应电流的方向与引起感应电流的磁通量的变化之间的关系。
(2)会用自己的语言组织表述“感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化”中的“阻碍”的意义。?
(3)会用楞次定律判断电磁感应现象中感应电流的方向。
2.过程与方法
(1)通过探究过程体会提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、分析论证、验证等科学探究要素。
(2)通过楞次定律的学习过程,了解物理学的研究方法,认识物理实验在物理学发展过程中的作用。
(3)通过实验探究,学会用实验探究的方法研究物理问题。
3.情感态度与价值观
(1)通过楞次对法拉第研究成果的关注到发现感应电流方向的规律的介绍,让学生发展对科学的好奇心与求知欲,能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。
(2)通过实验学会与他人主动交流合作,培养团队精神。
五、设计思路:
本节作为一堂物理规律课的教学,重点在于指导学生思考问题的方法和利用实验研究物理规律的手段,为此本课采用学生分组随堂实验探究的操作模式,学生在老师的启发和帮助下通过自己实验操作来发现、解决问题,获取新知识。
为了突破难点本课利用“引导探究“式教学法,课堂教学设计是这样的:创设一个问题情景→学生讨论、猜想→设计实验→探索实验→(将演示实验改变为学生自己做探索性实验)→分析实验现象→得出楞次定律→课堂讲练→课堂练习。
在教学过程中,抓住知识的产生过程,积极引导学生主动探究,突出学生的课堂教学的主体地位。
六、器材准备:
多媒体、线圈、条形磁铁、导线、干电池、条形磁铁、灵敏电流计、楞次定律演示器.
七、教学过程:
一、设置情景,引入课题
[教师展示情景]:(引入课题实验──三个对比实验)
1.对比实验一:强磁性球和铁球从同一高度同时自由释放。
2.对比实验二: 强磁性球和铁球分别通过甲、乙铝管从同一高度同时自由释放。
3.对比实验三: 强磁性球和铁球分别通过乙、甲铝管从同一高度同时自由释放。
[学生思考回答]:
强磁性球和铁球是不是同时落地?
对比实验一中两球同时落地;对比实验二、三中两球不是同时落地。
[教师启发引导]:
1.强磁性球和铁球为什么通过铝管后不是同时落地?
(我们先来学习第四章第三节楞次定律)
二、重温实验,提出问题
[教师展示情景]:(复习引入实验)
[学生思考回答]:
1.注意观察灵敏电流表指针是否偏转?向哪边偏转
偏转;向左、向右。
2.灵敏电流表指针偏转说明什么?偏转方向不同说明什么?
线圈中产生的感应电流;感应电流方向会改变。
3.感应电流方向跟哪些因素有关呢?
三、对比实验,合理猜想
[教师展示情景]:(二个对比实验)
对比实验一:如图(4)所示,N极插入和N极抽出。
对比实验二:如图(5)所示,N极插入和S极插入。
[学生思考猜想]:
1.猜想感应电流的方向可能跟哪些因素有关?
A.感应电流的方向可能跟磁通量的变化有关;
B.感应电流的方向可能跟原磁场的方向有关;
[教师启发引导]:
1.感应电流的方向可能跟原磁场的方向、磁通量的变化有关。
2.下面我们通过实验,探究感应电流的方向跟磁通量的变化、原磁场的方向的关系。
四、实验探究,归纳概括
实验目的:
探究感应电流的方向、磁通量的变化及原磁场的方向的关系即感应电流的方向遵循什么规律?
思考讨论:
1.条形磁铁与线圈间的相对运动有几种可能?
2.为了探究感应电流的方向与磁通量的变化、原磁场的方向的关系在物理学中通常采用什么方法?
控制变量法
探究方案:
顺次控制:(1)磁通量的变化(2)原磁场的方向(3)感应电流的方向
? ? 相对运动 ? ?
? 原磁通量的变化 ? ? ? 原磁场的方向 ? ? ? ? 感应电流的方向(俯视图) ? ? ?
实验前确定:
1.指针偏转方向与电流的方向的关系:
指针右偏——电流从正接线柱流进灵敏电流表;
指针左偏——电流从负接线柱流进灵敏电流表。
2.然后“顺藤摸瓜”确定线圈中的感应电流的方向。
实验步骤:
1.灵敏电流计指针偏转与电流的方向的关系。
2.根据磁通量的变化分成磁通量的增加和磁通量的减少两大类进行实验。
3.分组实验、记录结果。
4.教师引领学生填写表格。
分组探究:
收集数据:
寻求“中介”归纳规律:
(让学生感受科学家严肃认真、不怕困难的科学态度)
1.产生感应电流的条件是什么?
归纳概括、形成结论:
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?物理教案怎么设计?带着这些疑问,一起来看看吧,以下是我分享给大家的高中物理教学教案的资料,希望可以帮到你!
高中物理教学教案一
教学目标
知识目标
1、知道产生的条件;
2、能在简单的问题中,根据物体的运动状态,判断静的有无、大小和方向;知道存在着最大静;
悔姿3、掌握动摩擦因数,会在具体问题中计算滑动,掌握判定方向的方法;
4、知道影响动摩擦因数的因素;
能力目标
1、通过观察演示实验,概括出产生的条件以及的特点,培养学生的观察、概括能力.通过静与滑动的区别对比,培养学生的分析综合能力.
情感目标
渗透物理方法的教育.在分析物体所受时,突出主要矛盾,忽略次要因素及无关因素,总结出产生的条件和规律.
教学建议
一、基本知识技能:
1、两个互相接触且有相对滑动或的物体,在它们的接触面上会产生阻碍相对运动的,称为滑动;
2、两个物体相互接触,当有相对滑动的趋势,但又保持相对静止状态时,在它们接触面上出现的阻碍相对滑动的作用力
3、两个物体间的滑动的大小跟这两个物体接触面间的压力大小成正比.
4、动摩擦因数的大小跟相互接触的两个物体的材料有关.
5、的方向与接触面相切,并且跟物体相对运动或相对运动趋势相反.
6、静存在最大值——最大静.
二、重点难点分析:
1、本节课的内容分滑动和静两部分.重点是产生的条件、特性和规律,通过演示实验得出关系.
2、难点是在理解滑动计算公式时,尤其是理解水平面上运动物体受到的时,学生往往直接将重力大小认为是压力大小,而没有分析具体情况.
教法建议
一、讲解有关概念的教法建议
介绍滑动和静时,从基本的事实出发,利用二力平衡的知识使学生接受的存在.由于的内容是本节的难点,所以在讲解时不要求“一步到位”,关于的概念可以通过实验、学生中磨讨论来理解.
1、可以让学生找出生活和生产中利用的例子;
2、让学生思考讨论,如:
1、一定都是阻力;
2、静止的物体一定受到静;
3、运动的物体不可能受到静;
主要强调:是接触力,是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势的,但不一定阻碍物体的运动,即在运动中也可以充当动力,如传送带的例子.
二、有关讲解的大小与什么因素有关的教法建议
1、滑动的大小,跟相互接触物体材料及其表面的光滑程度有关;跟物体间的正压力有关;但和接触面积大小无关.注意正压力的解释.
2、滑动的大小可以用公式: ,动摩擦因数 跟两物体表面的关系,并不是表面越光滑,动摩擦因数越小.实际上,当两物体表面很粗糙时,由于接触面上交错齿合,会使动摩擦因数很大;对于非常光滑的表面,尤其是非常清洁的表面,由于分子力起主要作用,所以动摩擦因数更大,表面越光洁,动摩擦因数越大.但在力学中,碧培绝常称“物体表面是光滑的”这是忽略物体之间的的一种提法,实际上是一种理想化模型,与上面叙述毫无关系.
3、动摩擦因数 是一个无单位的物理量,它能直接影响物体的运动状态和受力情况.
4、静的大小,随外力的增加而增加,并等于外力的大小.但静不能无限度的增大,而有一个最大值,当外力超过这个最大值时,物体就要开始滑动,这个最大限度的静叫做最大静 .实验证明,最大静由公式 所决定, 叫做静摩擦因数, 为物体所受的正压力.的大小变化随着外力的变化关系如图:滑动的大小小于最大静,但一般情况下认为两者相等.
高中物理教学教案二
【学习目标】
1.深刻理解弹力产生条件,准确判 断弹力方向,熟记胡克定律,提高分析弹力问题的能力。
2.自主学习,合作探究,学会用假设法判断是否存在弹力。
3. *** 投入,体会物理与生产生活息息相关。
【重点难点】
重点:弹力产生的条件及方向的判断、胡克定律;
难点:弹力有无的判断、弹力方向的判断。
【使用说明】
1.先通读教材P54-P56,勾画出本节的基本概念,明确弹力产生的条件和方向以及胡克定律。
2.在理解教材内容的基础上,独立完成导学案,【 巩固训练】预习时不做要求。
3.认真书写,找出问题和疑惑点,以备课堂上讨论质疑。
【问题导学】
1.举例说明什么是形变,什么是弹性形变?
2.什么是弹力?
3.写出你对于胡克定律和劲度系数的理解。
【合作探究】
探究点一:弹性形变和弹 力
问 题1.弹簧被拉伸或压缩,橡皮泥可以被捏成各 种不同模型,这两种形变有何不同?
问题2.在下图中,球 和球 都处于静止状态,分析四种情况下两球之间是否存在弹力。
根据以上情况总结弹力产生条件及判断是否有弹力的方法。
【针对训练】
1. 下列说法正确的是
A. 坚硬的物体一定不能发生形变
B. 用力压桌子,虽然肉眼看不出,但桌面一定发生形变
C. 两物体相互接触就一定能产生相互作用的弹力
D. 两物体之间有弹力作用,物体不一定发生形变
2. 下列情况下,属于弹性形变的是
A. 撑杆跳高运动员起跳时,撑杆的形变
B. 当你坐在椅子上时,椅面发生的微小形变
C. 铝桶被砸扁
D. 弹簧被用力拉直
探究点二、几种弹力及其方向
问题3.如图所示,一物块静置于水平桌面上,画出物块和桌面所受弹力的示意图,并分析物块对桌面产生弹力的原因。
问题4.如图所示,天花板上用线绳吊著一小球。1分析小球的受力并画出所受各力的示意图。
2绳子对小球的拉力也属于弹力,其方向有何规律?
【针对训练】
3.小木块放在 桌子上,下列说法正确的是
A.在接触处只有桌子受弹力的作用,而木块不受弹力作用
B.在接触处桌面和小木块都受弹力作用
C.木块对桌面的压力是木块形变后要恢复原状而对桌面施加的力
D.木块对桌子的压力就是木块的重力
4.请在图中画出杆或球所受的弹力。
A. 杆靠在墙上
B. 杆放在半球形的槽中
C. 球用细线悬挂在竖直墙上
D. 点1是球的重心位置,点2是球心,1、2点在同一竖直线上
探究点三、胡克定律
[实验]:在一个后面附有长度刻度的弹簧上面挂钩码,当钩码的数量增加时,弹簧中的弹力加大,弹簧的伸长增大。这个实验说明了什么问题?
问题5.简述胡克定律的内容并写出公式。
问题6. 我们定义 为弹簧的劲度系数,请写 出它的符号和单位?
【针对训练】:
5.有一根轻弹簧的自然长度是15cm,在下面挂上0.5kg的重物后的长度变成了18cm,求弹簧的劲度系数。
【巩固训练】
1. 关于弹力的方向,下列说法中正确的是
A.压力的方向总是垂直于接触面而指向被压的物体
B.支援力的方向总是垂直于支援面而指向被支援的物体
C.绳对物体拉力的方向有可能不沿绳的方向
D.绳对物体拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向
2. 书放在桌 面上,会受到桌子对它的弹力 的作用,产生这个弹力的直接原因是
A. 书的形变 B. 桌面的形变 C. 书受到的重力 D. 桌面受到的重力
3. 一辆汽车停在水平面上,下列说法正确的是
A.地面受到了向下的弹力,是因为地面发生了弹性形变;汽车没有发生弹性形变,所以汽车不受弹力
B.地面受到了向下的弹力,是因为地面发生了弹性形变;汽车受到了向上的弹力,是因为汽车也发生了形 变
C.汽车受到向上的弹力,是因为地面发生了形变;地面受到向下的弹力,是因为汽车发生了弹性形变
D.汽车受到向上的弹力,施力物体是地面;地面受到向下的弹力,施力物体是汽车
4. 如图为一轻质弹簧的长度L和弹力 大小的关系,试由图线确定:
1弹簧的原长 ;
2弹簧的劲度系数 ;
3弹簧长为0.20m时,弹力的大小
高中物理教学教案三
【教学目标】
知识与技能:理解匀变速直线运动的速度与时间、加速度的关系,会计算匀变速运动的速度;理解匀变速运动的速度图象的意义;理解匀变速运动的位移与时间、加速度的关系,会计算匀变速直线运动的位移。
过程与方法:通过速度公式、位移公式的建立,体验物理理论在物理研究中的作用,体会运用已知理论推出新理论的方法与思想;通过速度图象的建立,体会图象方法在物理研究中的作用。
情感态度价值观:通过物理公式、图象对同一规律的表述,体会物理规律表达形式的多样性,体验物理规律的形式美,培养学生的审美意识。
【教学重点】
速度公式、速度图象、位移公式。
【教学难点】
速度图象的意义及运用。
【教具准备】
PPT课件。
【教学过程】
◆创设情境──引出课题
1.复习提问:
1什么是匀变速直线运动?它的速度有什么特点?加速度有什么特点?
2怎样计算匀变速直线运动的加速度?某物体匀加速直线运动的加速度大小为2m/s2,这表明物体的速度怎样变化?
2.评价小结:
1速度均匀变化的直线运动。速度方向不变,大小随时间均匀变化。加速度不为零且恒定不变。
2加速度的计算公式是:。表示物体每秒增加或减小的速度是2m/s。
3.提出问题:若已知运动开始时的速度初速度及加速度,怎样计算某时刻的速度末速度?
◆合作探究──新课学习
一、匀变速直线运动的速度
1.问题研究:课本第10页“匀变速直线运动的速度”中的计算速度问题。
2.匀变速直线运动的速度公式推导。
1由加速度的意义推导──案例研究
例1质点0时刻的速度是vom/s,从0时刻起以加速度am/s2匀加速直线运动,求ts末质点的速度。
解析:质点0时刻就具有的速度为vom/s;由加速度的意义可知,1s时间里质点增加的速度是:am/s;从0时刻到ts末的ts时间里增加的速度是atm/s;ts末的速度应该是0时刻的速度与ts时间里增加的速度的和,即:。
2由加速度的定义是推导:
加速度的定义式是:,对此关系式去分母、移项可得:
3.交流评价──归纳小结
1匀变速直线运动的速度公式:,若质点由静止开始做匀变速直线运动,则有:。
2公式的意义:公式反映的是匀变速直线运动的速度随时间变化的关系,共涉及四个与运动有关的物理量,若已知其中的三个,利用此式可求出另一个未知的物理量。
3公式中各量的方向:公式中的四个物理量中,除时间外都是向量,既有大小又有方向。由于是直线运动,三个向量的方向都在同一直线上。所以,可以事先确定某一个量的方向为正方向,其它量中与该量同向者代入公式时为“正+”,否则为“负-”;计算出的某量为正,说明它的方向与选定的正方向一致;为负,说明它的方向与选定的正方向相反。这样,运用公式,不但可以计算出未知量的大小,又计算出了它的方向。
在运用速度公式时,一般选取初速度方向为正方向。
◆案例研究──小结巩固
例2课本第11页“例2”。
a.例题解析
b.注意事项:运用公式时,各量的单位都应换算成国际单位;以初速度方向为正方向,初速度为正;若是匀加速运动,加速度为正值,若是匀减速运动,加速度为负值,其量值代入公式时,应在其量值前加“-”号;计算出的末速度为“+”,说明方向与初速度方向一致,计算出的末速度为“-”,说明它的方向与初速度的方向相反。
c.关于向量正负:如上所述,向量的正负仅表示向量的方向,不表示向量的大小,比较两个向量大小时,取它们的绝对值进行比较。
二、匀变速直线运动的速度图象
1.合作探究
1数学知识与方法准备:在数学上,除了运用函式关系式表示一个量因变数随另一个量自变数的变化关系外,还可以运用平面直角座标平面上的直线或曲线表示纵座标轴代表的量随横座标代表的量的变化关系,如初中学习过的正比例函式、反比例函式等。
2方法点拨:公式反映的是匀变速直线运动瞬时速度随时间变化的关系,就像数学问题一样,也可以运用座标平面上的图象表示这一关系。如果建立平面直角座标系,用横轴代表时刻,纵轴代表各时刻的瞬时速度,根据质点运动中的每个时刻和相对应的瞬时速度,可以在座标平面上描出一系列点,将这些点用平滑直线或曲线连线起来,就是质点的速度时间图象,简称“v-t”图象,它直观形象的表示质点的速度变化情况。
3学习建立“v-t”图象:指导学生以课本第11页表格所反映的匀加速直线运动质点各时刻的速度,建立它的“v-t”图象。
a.画出平面直角座标系──“tov“座标系,定出座标标度;b.描点;c.连线
2.交流评价
1图象的特征:直线。若是匀加速运动,是斜向上的直线,若是匀减速运动,是斜向下的直线。若初速度为零,是过原点的直线;若初速度不为零,是不过原点的直线。
2图象的意义:
a.表示匀变速直线运动的速度随时间均匀变化,可从图象上直接读出某时刻的瞬时速度;
b.表示匀变速直线运动的加速度:从图象上任意选出两点,可计算出加速度:。由解析几何知识可知,比值是图象直线的斜率图象的倾斜程度,即图象与t轴夹角的正切,图象越倾斜,斜率绝对值越大。所以,v-t图象的斜率表示加速度。
◆案例研究──小结巩固
例3如图是三个质点运动时的v-t图象,各代表物体做怎样的运动?
解析:图象都是直线,表示三个质点都做匀变速直线运动。a图象的斜率不等于零且为正,a图象代表的运动是匀加速直线运动;b图象的斜率为零图象与t轴平行,表示加速度为零,b图象代表的运动是匀速直线运动;c图象的斜率不等于零且为负,c图象代表的运动是匀减速直线运动。
三、匀变速直线运动的位移
1.合作探究
1匀变速直线运动的平均速度:
设匀变速直线运动质点t时间里的初末速度分别为vo、vt,则这段时间里的平均速度为:。
注意:此式只适用于匀变速直线运动,是由平均速度定义结合匀变速直线运动的特点推汇出的。
2位移公式的推导:
将代入可得:,将代入可得匀变速直线运动的位移公式:
3对公式的讨论:公式表示匀变速直线运动的位移随时间变化关系,共涉及五个物理量,已知其中的四个量可计算出未知的另外一个量;应用公式时,一般以初速度方向为正方向,所以,当质点做匀加速直线运动时,代入加速度时取正,当质点做匀减速直线运动时,代入加速度时取负;如质点的初速度为零,即质点从静止开始匀加速运动,则:。
2.案例研究──小结巩固
例4课本第11页例题3
1解析例题
2强调说明:汽车等交通制动后的运动是匀减速直线运动,当速度减为零后,加速度将变成零以后会学习到,汽车等将处于静止状态,它的减速运动随之结束。因此在求解汽车等制动后一段时间里的位移或某时刻的速度时,应首先判断制动后运动的真正运动的时间。
◆交流评价──总结归纳
1.课堂练习:课本第17页“复习与巩固”5、9。
2.教师总结:见板书设计
【布置作业】
1.复习课文,书面完成课本第17页“复习与巩固”6、7。
2.撰写小论文《匀变速直线运动的速度时间图象》。
3.预习本节“自由落体运动”。
【板书设计】
分子间作用力,又称范德瓦尔斯力(van der Waalsforce)。是存在于中性分子或原子之间的一种弱碱性的电性吸引力。接下来是我为大家整理的高中物理分子间的作用力教案大全,希望大家喜欢!、
高中物理分子间的作用力教案大全一
教学 目标
(1)知道分子间存在着力的作用
(2)知道分子力与分子间距离的定性关系
(3)会用分子间作用力解释一些简单现象
教学 建议
教材分析
分析一:本节教材先由实验现象分析得出分子间存在相互作用的引力和斥力.
分析二:分子间的引力和斥力总是同时存在,并且都随分子间的距离的增大而减小,只不过减小的规律不同,斥力减小得快.如上图所示,当分子间距离等于平衡距离时,引力等于斥力,分子间作用力为零;当分子间距离小于平衡距离时,斥力旁蚂、引力随分子间距离减小而增大,但斥力增加得快,所以表现出斥力;当分子间距离大于平衡距离时,斥力、引力随分子间距离增大而减小,但斥力减小得快,所以表现出引力.
教法建议
建议一:为形象起见,可以用两个小球间的弹簧来比喻分子力.
建议二:要充分利用图象说明好分子间的作用力关系,重点强调分子间的引力和斥力总是同时存在,并且都随分子间的距离的增大而减小,只不过减小的规律不同而已.
教学 设计方案
教学 重点:知道分子间作用力与分子间距离的关系
教学 难点 :分子间的引力和斥力总是同时存在及其变化规律
一、分子间存在相互作用力
由实验现象得出分子间存在相互作用的引力和斥力
二、分子间作用力与距离的关系
1、分析图
分子间的引力和斥力总是同时存在,并且都随分子间的距离的增大而减小,只不过减小的规律不同,斥力减小得快.如上图所示,当分子间距离等于平衡距离时,引力等于斥力,分子间作用力为零;当分子间距离小于平衡距离时,斥力、引力随分子间距离减小而增大,但斥力增加得快,所以表现出斥力;当分子间距离大于平衡距离时,斥力、引力随分子间距离增大而减小,但斥力减小得快,所以表现出引力.
2、填表
vAlign=top width=145>
分子间距离
作用力vAlign=top width=84>
小于
平衡距离
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等于
平衡距离
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大于
平衡距离
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大于10倍
平衡距离
高中物理分子间的作用力教案大全二中启和
一、教学目标
1.知道分子间同时存在着引力和斥力,实际表现出来的分子力是引力和斥力的合力.
2.知道分子力为零时,分子间距离 的数量级.
3.知道分子间距离r< 时,实际表现的分子力为斥力,这个斥力随r的减小而迅速增大.
4.知道分子间的距离r> 时,实际表现的分子力为引力,这个引力随r的增大而减小.
5.知道r增大到什么数量级时,分子引力已很微弱,可忽略不计.
6.能用分子力解释简单的现象.
二、重点难点
重点:分子间同时存在的引力和斥力的特点.
难点:对分子间的作用力跟分子间距离关系的理解和掌握.
三、教与学
教学过程:
组成物体的分子间虽有空隙,但大量分子却能聚集在一起形成固体或液体,固体和液体很难被压缩,拉伸物体需要力,种.种事实表明分子间存在相互作用力.
(一)分子间存在相互作用力
【演示】
(1)压紧两表面洁净的铅块,使它们合在一起,下面的铅块不下落.
(2)压缩一固体(如一铅块)很不容易,物体内要产生反抗的弹力
1.分子间存在相互作用的引力(如:压紧的铅块结合在一起,它们不易被拉开)
2.分子间存在相互作用的斥力(如:固体和液体很难被压缩)
【注意】
压缩气体也需要力,不说明分子间存在斥力作卖盯用,压缩气体时需要的力是用来反抗大量气体分子频繁撞击容器壁(活塞)时对容器壁(活塞)产生的压力.
3.分子间的引力和斥力同时存在,实际表现出来的分子力是分子引力和斥力的合力(分子力).
(二)分子间相互作用力的特点
1.分子间的引力和斥力同时存在.
2.分子间的引力和斥力只与分子间距离(相对位置)有关,与分子的运动状态无关.
3.分子间的引力和斥力都随分子间的距离r的增大而减小,且斥力总比引力随r的增大衰减得快.
(三)分子力与距离的关系示意图(可用课件展示)
如下图所示,F>0为斥力,F<0为引力,横轴上方的虚线表示分子间斥力随r的变化图线,横轴下方的虚线表示分子间引力随r的变化图线,实线为分子间引力和斥力的合力F(分子力)随r的变化图线.
?1.当r= 时,分子间引力和斥力相平衡, ,分子处于平衡位置,其中 为分子直径的数量级,约为 .
2.当r< 时, ,对外表现的分子力F为斥力.
3.当r> 时, ,对外表现的分子力F为引力.
4.当r>10 时,分子间相互作用力变得十分微弱,可认为分子力F为零(如气体分子间可认为作用力为零).
(四)引起分子间相互作用力的原因
高中物理分子间的作用力教案大全三
7. 3 分子间的作用力
设计理念 1.《高中物理新课程标准》的课程理念和课程目标。
2.科学探究的教学理念:创设问题情境→作出假设→实验→作出结论→运用。 教学目标 知识与技能 1、知道分子之间存在间隙。
2、知道分子间同时存在引力和斥力,实际表现出来的分子力是引力和斥力的合力。
3、知道分子间的作用力随分子间距离变化而变化的定性规律。
4、理解分子动理论的内容。 过程与方法 1、培养学生的观察能力和对知识的迁移能力。
2、培养学生建立物理模型,并类比思考的学习方法。 情感态度和价值观 1、理解分子间的作用力在科学技术,生活中的应用,感受物理与现实的相关性。
2、激发学生兴趣,扩宽学生视野,体验科学精神和态度在科学探究中的重要作用。 教学重点 1、分子之间存在着引力,斥力。
2、分子力的引力、斥力和合力随间距变化的规律。 教学难点 理解分子间作用力跟分子间距离关系的曲线及物理意义。 教学方法建立宏观模型,启发思考,演示实验,讨论交流的思想方法。 教 具
学 具
多媒体课件,水,酒精,200ML量筒,烧杯,铅块,米粒等。
教学过程 教学活动 设计意图 创设情境
引入新课经过之前的学习我们知道,物质是由大量的分子组成的,那么同学们有没有想过,许许多多微小的分子是以怎样的形式结合成我们所看到的所看到的宏观的物质的呢?今天我们就来学习分子间的作用力。
运用分子间的作用力,可以解释很多生活中常见的现象,比如在拔河比赛中使用的绳子,虽然两端承受着很大的压力,但是绳子却不容易断裂,比如我们压缩固体时,会发现比较困难,另外,这部分的知识还广泛的运用到了科学领域,特别是精密的光学仪器制造方面,所以大家要认真的学好这堂课。
提出疑问引发学生思考,激发学习兴趣,并联系生活与科学技术,强调所学内容的重要性。
新课教学
一、分子之间有间隙
建模:既然物质是由大量的分子组成的,我们知道,分子很小,不容易观察,为了方便大家的理解,老师用米粒来代替分子,假设这个物块就是由许许多多的米粒组成的。
设问引导:大家看,由于米粒有自身的形状和大小,米粒之间存在着间隙,那么组成物质的分子之间是否也存在着这样的间隙呢?带着这个问题,我们来做一个实验。
演示:展示盛有100ml水的量筒,并让学生自己读数,再向烧杯中注入100ml酒精,让学生读数并通过闻味确定是酒精这种物质。将水与酒精混合,观察混合液体总体积。
图(1) 分子之间有间隙
引导学生分析实验现象得出结论:水和酒精都是由分子组成的,如果分子之间很紧密,没有间隙的话,100ML的水和100ML的酒精混合,应该能得到200ML的混合液体。而实际结果小于200ML,证明了分子之间有间隙。
建模:这就好比向米粒中掺入细沙,由于沙子很细小,会渗入到米粒的间隙中去,这样,我们得到的沙子和米粒的总体积就会小于原来二者的体积之和。
联系实际:举出一些能够说明气体或者固体也存在间隙的例子。
总结:无论是固体,气体,还是液体,分子之间都存在着间隙。
二、分子之间有引力
建模并设问:我们继续用米粒模型进行研究,可以看到,米粒很松散,没有固定的形状和大小,而我们日常生活中看到的宏观物体是有固定的形状和大小的,同学们想一想,如果我要使这些松散的米粒形成固定的形状,我可以怎么做呢?
总结学生回答:学生想法有一个共同点,就是当米粒之间有粘粘的力的作用的时候,他们就可以形成固定的形状了。那么由此我们又可以猜想,组成物质的分子之间是否也会存在着这种粘粘的或者说吸引的力的作用呢?
讲解课本实验:课本上有一幅照片,这是将两个表面很平整的铅块用力压合到一起,然后再在挂上一个勾码拍下的照片。
引导学生分析实验现象得出结论:对下面的铅块进行受力分析,可以知道,铅块收到自身的重力和砝码的拉力,这两个力的方向都是向下的,如果铅块要能静止的话必须受到一个向上的力的作用。这实际上就验证了我们的猜想,正是由于断面间的分子有引力的作用,下面的铅块才不会掉落下来。通过这个实验,我们知道了,分子之间的确存在着引力。
三、分子间引力大小与距离的关系
设问:请看大屏幕,屏幕上是一面破碎的镜子,我们知道破镜是难以重圆的,那么我们既然可以用分子间的引力使两个铅块压合到一起,为什么我们却不能用同样的方法是破镜重圆呢?
学生思考讨论:请同学们带着这个问题阅读课本第8页的图7.3-2,自己寻找答案,在屏幕上老师给出了4点提示,大家可以根据提示寻找答案。
1、图像描述的是哪两个物理量间的关系?
2、随着r变大,f如何改变?
3、r增大到r’时,f大小怎样?
4、破镜的断面是否平整?
教师总结:图像描述的是分子间的引力随分子间距离的变化关系,可以看到,随着分子间距离的增大,曲线离横轴越来越近,也就是说,引力越来越小,当分子间的引力减小到某个值的时候。分子间的引力就很小,可以忽略了,这个位置约是10-9次方米。由此我们就可以知道,分子间的引力是一个短程力。这也就是破镜难以重圆的原因,由于镜子的质地比较坚硬,而且镜子的断面比较粗糙,我们很难使分子间的引力达到作用范围内,所以破镜难以重圆。而我们实验中使用的铅块,质地比较软,而且表面光滑,所以实验可以成功,但仍需要很大的外力压合。
联系实际:虽然我破镜难以重圆,但是随着科技的发展,人们已经可以是破镜重圆了,大家看大屏幕,相机和棱镜都是比较精密的光学仪器,在制作这些光学仪器的时候,我们需要将两块折射率不同的玻璃压合到一起,如果我们使用胶水的话会引入第三种物质,使得镜片的质量下降,这时我们就可以将玻璃表面磨平,然后均匀的施加一个很大的压力,这样,镜片就利用分子间的引力压合到一起,得到高质量的镜片了。
四、分子之间有斥力
设问:刚才我们学习了分子间的引力,那么同学们思考一下,既然物质分子间都存在引力,那么为什么老师想把这些米粒压缩到一起仍然比较困难呢?
总结:固体和液体很难被压缩,用力压缩固体时,物体内会产生反抗压缩的弹力。这些事实都是分子之间存在斥力的表现。
运用反证法推理,如果分子之间只存在着引力,分子之间又存在着空隙,那么物体内部分子都吸引到一起,造成所有物体都是很紧密的物质。但事实不是这样的,说明必然还有斥力存在着。
五、分子间引力,斥力及合力的大小跟分子间距离的关系
(1)经过研究发现分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。但是分子间斥力随分子间距离加大而减小得更快些,如图1中两条虚线所示。
(2)由于分子间同时存在引力和斥力,两种力的合力又叫做分子力。在图1图象中实线曲线表示引力和斥力的合力随距离变化的情况
(3)当r=r0距离时,分子间的引力与斥力平衡,分子间作用力为零,r0的数量级为10-10m,相当于r0位置叫做平衡位置。
当r
当r>r0时,引力和斥力都随距离的增大而减小,但是斥力减小的更快,因而分子间的作用力表现为引力,但它也随距离增大而迅速减小,当分子距离的数量级大于10-9m时,分子间的作用力变得十分微弱,可以忽略不计了。
六、分子动理论
前面三课时内学习的内容是对初中物理已学过的分子动理论的加深和扩展。总结起来,分子动理论内容是:物体是由大量分子组成的,分子做永不停息的无规则热运动,分子之间存在着引力和斥力。分子动理论是建立在大量实验事实基础上的,是解释、分析热现象的基本理论。
建立物理模型,帮助学生将微观概念想象成宏观物质。
学生自己读数,增强实验的可信度。
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物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。作为自然科学的带头学科,物理学研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规敏滚敬律,因此成为其他各自然科学学科的研究基础。接下来是我为大家整理的高中物理功率教案,希望大家喜欢!
高中物理功率教案一
知识点 1、功和功的计算
2、功率、平均功率和瞬时功功率 教学目标 1.知识与技能
(1)理解功、功率、平均功率、瞬时功率等概念的含义。
(2)知道功的正负的物理意义,掌握恒力做功的特点及计算方法。
(3)会分析机车在恒定功率或恒定牵引力条件下运动的状态变化情况。
(4)重点掌握与本节内容相关的重要的习题类型及其解法。
2.过程与方法
结合生活中的某些实践进行讨论,达到掌握本节知识的技能和要求。
3.情感、态度与价值观
在学习中体会合作探讨知识的乐趣,认识科学与生活的紧密联系。 教学重点 理解功和功率的概念并会正确的计算功和功率 教学难点 功和功率的计算教学过程
一、复习预习
1、复习:功和能是两个重要概念,它在力学及至整个物理学中都占有重要地位,循序渐进地理解功和能的概念以及功能关系,是学习本桥慎章的基本线索。下面我们首先来复习功和功率的概念。
2、预习:(1)功和功率的概念
(2)正功和负功
(3)平均功率和瞬时功率
二、知识讲解
课程引入:前面已经复习了力和运动了,物体受力使物体沿力的方向发生位移,我们称力对物体做了功,本节课我来复习功和功率。
考点/易错点1.功和功的计算
1.功
(1)定义:物体受力的作用,并沿力的方向发生一段位移,称力对物体做了功。
说明:功表示了力在空间上的积累效应,是能的转化的量度
(2)功的两个要素:力和沿力的方向发生的位移。
(3)公式:W=FScos EMBED Equation.DSMT4 ( EMBED Equation.DSMT4 为F与s的夹角).
说明:①此公式应用于恒力的功,若是变力,一般不用此公式功,是力的空间积累效应。
②α为F方向与s方向的夹角
③力对物体做的功只与F、S、 EMBED Equation.DSMT4 有关,与物体的运动状态等因素无关
④功是过程量:即做功必定对应一个过程(位移),应明确是哪个力在哪一过程中的功.
(4) 单位:焦耳(J)1焦耳=1牛·米,即1J=1N/m
(5)标矢性:功是标量,只有大小没有方向但有正负
注意:正负不代表大小,比较功的大小时要看功的绝对值,绝对值大的做功多,绝对值小的做功少。
(6)计算合力做功的方法
①对物体受力分析,求出合力根据公式 (合外力为恒力)
②求各力做功的代数和, EMBED Equation.DSMT4 +……
(7)摩擦力做功:无论是静摩擦力,还是滑动摩擦力都可以做正功、负功,还可以不做功。
2.正功和负功
当 时, EMBED Equation.DSMT4 ,则W>0,力对物体做正功
当 EMBED Equation.DSMT4 时, EMBED Equation.DSMT4 ,则W=0,即力对物体不做功
(3) EMBED Equation.2 时, EMBED Equation.DSMT4 ,W<0,力对物体做负功即克服该力做功
强调: EMBED Equation.DSMT4 为F和S的夹角,也可以是F和 EMBED Equation.DSMT4的夹角(物体做曲线运动时可以用此判断)
考点/易错点2.功率
1.功率
(1)物理意义:反映做功快慢的物理量。
(2)定义:功跟完成这些功所用时间的比值叫功率。
(3)公式: EMBED Equation.2
(4)单位:备辩 eq oac(○,1) 国际单位:瓦特(W)1瓦=1焦耳/秒即1W=1J/s
eq oac(○,2) 常用单位:1KW=103W
(5)标矢性:标量
2.平均功率和瞬时功率
平均功率
EMBED Equation.DSMT4 ;推导知: EMBED Equation.DSMT4
瞬时功率
EMBED Equation.DSMT4 ( EMBED Equation.DSMT4 为F和 EMBED Equation.DSMT4的夹角)
注意:F和 EMBED Equation.DSMT4 必须是同一时刻的物理量
3.额定功率、实际功率与机械效率
额定功率:机器正常工作的功率。(一般名牌上标注的即为额定功率)
实际功率:机器实际工作时输出的功率。要求小于或等于额定功率。
机械效率:是有用功与总功的比值。
机车以恒定的功率启动
由分析可知速度图像如图
机车以恒定的加速度启动
由分析可知速度图像如图
三、例题精析
考点1.功和功的计算
【基础巩固】
【例题1】以下说法正确的是()
A.摩擦力可以对物体做正功B.摩擦力可以使物体的速度发生变化,但对物体不做功
C.作用力与反作用力做功一定相等 D.一对平衡力做功之和为零
【答案】ABD
【解析】摩擦力可以对物体做正功,只要摩擦力的方向与物体运动方向相同,摩擦力就做正功.摩擦力可以改变物体的速度,对物体有一个冲量作用,但物体在力的方向上没有位移,因而不做功,如随圆板一起转动的物体.由此可以认识到:力对物体有冲量,但不一定对物体做功,相反只要力对物体做功,一定会有冲量.又可进一步认识:力使物体动量发生变化,其动能不一定变化;但力使物体动能发生变化时,其动量一定发生变化.作用力与反作用力做功不一定相等,如一炸弹炸成质量为m与2m的两块,根据动量守恒mv1=2mv2,则v1=2v2,作用力和反作用力做功为W1= EMBED Equation.DSMT4 m(2v2)2与W2=EMBED Equation.DSMT4mv22,所以不相等。可认识到:作用力和反作用力产生的冲量总是大小相等,但做功可能不相等.一对平衡力合力为零,所以二力合力做功为零.
【中等强化】
【例题2】如图所示,质量为m的物体,静止在倾角为α的粗糙的斜面体上,当两者一起向右匀速直线运动,位移为S时,斜面对物体m的弹力做的功是多少?物体m所受重力做的功是多少?摩擦力做功多少?斜面对物体m做功多少?
【答案】-mgscosαsinα,0,mgscosαsinα,0
【解析】物体m受力如图所示,m有沿斜面下滑的趋势,f为静摩擦力,位移S的方向同速度v的方向.弹力N对m做的功W1=N·scos(900+α)=-mgscosαsinα,重力G对m做的功W2=G·scos900=0.摩擦力f对m做的功W3=fscosα=mgscosαsinα.斜面对m的作用力即N和f的合力,方向竖直向上,大小等于mg(m处于平衡状态),则:w=F合scos900=mgscos900=0
o
【培优拔高】
【例题3】如图所示,把A、B两球由图示位置同时由静止释放(绳开始时拉直),则在两球向左下摆动时.下列说法正确的是()
A.绳子OA对A球做正功 B.绳子AB对B球不做功
C.绳子AB对A球做负功 D.绳子AB对B球做正功
【答案】CD
【解析】由于O点不动,A球绕O点做圆周运动,OA对球A不做功。对于AB段,我们可以想象,当摆角较小时.可以看成两个摆长不等的单摆,由单摆的周期公式就可以看出,A摆将先回到平衡位置.B摆将落后于A摆,AB绳对A球做负功,对B球做正功。
总结1:一个力对物体做不做功,是正功还是负功,判断的方法是:①看力与位移之间夹角,或者看力与速度方向之间的夹角:为锐角时,力对物体做正功;为直角时,力对物体不做功,为钝角时,力对物体做负功。②看物体间是否有能量转化。若有能量转化,则必定有力做功。此法常用于相连的物体做曲线运动的情况。
总结2:①W等于力F乘以物体在力F方向上的分位移scosα,即将物体的位移分解为沿F方向上和垂直F方向上的两个分位移s1和s2,则F做的功W=Fs1=Fscosα.
②W等于力F在位移s方向上的分力Fcosα乘以物体的位移s,即将力F分解为沿s方向和垂直s方向的两个分力F1和F2,则F做功W=F1s=Fcosαs.
考点2.功率
【基础巩固】
【例题4】如图所示,质量为lkg的物体与平面间摩擦系数μ=0.l(g取10m/s2),在2N水平拉力作用下由静止开始运动了2s,求这段时间内拉力、摩擦力、重力、支持力的平均功率及2s末的即时功率各为多少?
【答案】外力F平均功率和即时功率分别为2W、4W;摩擦力平均功率和即时功率分别为1W、2W;重力和支持力功率都为0.
【解析】a= =1m/s2.s=?at2=2m. v=at=2m/s
外力 F做功功率.平均值为:p1=W/t=Fs/t=2W 2s末即时功率为:P1/=Fv=4 W
摩擦力做功功率.平均值:P2=fs/t=1W 2 s末即时功率为:P2/=fv= 2 W
重力与支持力N由P=Fvcosθ知:功率都为0.
点拨:(1)明确是什么力做功功率;(2)清楚是平均功率还是瞬时功率.
【中等强化】
【例题5】如图所示,质量为m的物体沿高为h的光滑斜面滑下到达底端时重力的即时功率为多少?
【答案】mgsinθ
【解析】错解:由机械能守恒定律可知到达底端速度v= ,所以此时功率P=mgv=mg :提示:这里没有注意到mg与v的夹角,应当为P=mgsinθ
点拨:做题时注意力跟速度的夹角.
【培优拔高】
【例题6】一个小孩站在船头,按应当为图5—15两种情况用同样大小力拉绳,经过相同的时间t(船未碰撞),小孩所做的功W1、W2及在时间t内小孩拉绳的功率P1、P2的关系为()
A.W1>W2,P1= P2 B.W1=W2,P1=P2C.W1 【答案】C 【解析】两种情况中拉力对人做的功一样,第二种情况拉力除对人做功外,又对另一只小船也做了功,所以W2>W1.由于所用时间一样,所以P2>P1. 四、课堂运用 【基础巩固】 1.如下图所示重物P放在一长木板OA上,将长木板绕O端转过一个小角度的过程中,重物P相对于木板始终保持静止关于木板对重物P的摩擦力和支持力做功的情况是() EMBED Word.Picture.8 高中物理功率教案二 课程学习目标 理解功的概念,知道做功的两个要素,明确功是标量;会用公式W=Flcosa计算恒力功, 理解正功,负功,会计算多个力的总功 理解平均功率,瞬时功率,额定功率,实际功率; 会用公式P=W/t和P=Fvcosa进行有关的计算。 会分析汽车两种启动方式中功率,牵引力,速度之间的关系。 学习重点与难点 考点1 正负功的判断问题 考点2 功的分析和计算 考点3 对功率的理解和计算 学习方法 归纳、练习、讨论分析 学习用具 多媒体 学习过程设计 构建知识环境,明确考点内容。 学生阅读历届江苏高考真题,感受机械能一章节知识在高考试题中呈现的方式。 一、理清考点-,直面高考-----------近几年高考中机械能有关真题回顾 (2013高考江苏物理第5题) (2013高考江苏物理第9题) (2009高考江苏物理第9题) (2012高考江苏物理第14题) (2009高考江苏物理第15题) 阅读考点明确目标 第五章 机械能考点说明 考点内容 要求 说明 考纲解读 功和功率 Ⅱ1.从近几年高考来看,关于功和功率的考查,多以选择题的形式出现,有时与电流及电磁感应相结合命题.2.功和能的关系一直是高考的“重中之重”,是高考的热点和重点,涉及这部分内容的考题不但题型全、分量重,而且还经常有压轴题,考查最多的是动能定理和机械能守恒定律,且多数题目是与牛顿运动定律、平抛运动、圆周运动以及电磁学等知识相结合的综合性试题.3.动能定理及能量守恒定律仍将是高考考查的重点.高考题注重与生产、生活、科技相结合,将对相关知识的考查放在一些与实际问题相结合的情境中去,能力要求不会降低.重力势能 Ⅱ 弹性势能 Ⅰ 弹性势能的表达式不作要求 动能;动能定理 Ⅱ 机械能守恒定律及其应用 Ⅱ 实验:验证机械能守恒定律 Ⅱ 能量守恒 Ⅰ 设计意图:作为新一章知识复习的开始,学生要迅速的从前几章知识的惯性思维方式中跳出来,是有一定困难的的,因此让学生阅读高考真题,理解高考考点有助于为学生搭建复习,构建复习环境。 教学反思:通过实际的教学过程,可以发现学生是可以接受这样的复习方式,只是为了能提高复习效率,可以考虑将这部分阅读的部分放在前一天的课前预习中。 二、以题带讲,针对学生的错误结合考点复习知识点 二、夯实基础,逐步提升------------功,功率基本概念复习 1、功 弄清哪个物体受力,物体的有效位移,力做功的有效性是多少! 1、步步高 第1题 2.、如图所示,一恒力F通过一定滑轮拉物体沿光滑水平面前进了s,在运动过程中,F与水平方向保持θ角,则拉力F对物体做的功为( ). (A)Fscosθ (B)2Fscosθ (C)Fs(1+cosθ) (D) 3、如图所示,在光滑的水平地面上有长为l,质量为M的长板。质量为m的小物块,静止在长板左侧,已知物块与板间的动摩擦因数均为μ,现用一大小为F的水平恒力拉物块,当木板运动S米时,物块恰好到达木板右侧,(不计物块的大小)请求解: (1)物块所受拉力F和摩擦力f做的功 (2)木板所受合力做的功 准确弄清公式中物理量的量值,通过公式正确计算 4、步步高 第3题 5、 (2011高考江苏物理第4题).如图所示,演员正在进行杂技表演。由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于 A.0.3J B.3J C.30J D.300J 6、跳绳是冬季的一种健身运动,旁人看起来似乎很简单,然而亲自跳起来就会感到运动量是相当大的.有位同学对此作了专门研究:跳绳者的质量m=50kg,跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示.根据所给条件可估算出此跳绳者在1分钟内克服重力做功为J,在1分钟内做功的平均功率为 W.(g=10N/kg) 补充分析:人走路做功 地面摩擦力不做功,脚与地面间的弹力克服重力做功,同时使人获得斜向上的速度,获得动能,当重心下落时,重力做功使势能转化成动能。 高中物理功率教案三 【教学目标】 ? 一、知识目标? 1、理解功的概念,知道力和物体在力的方向上通过的位移是做功两个不可缺少折因素,知道功的计算公式W=Fscosα,会用这个公式进行计算恒力做功。会用动能定理求变力做功。? 2、理解正功和负功的概念,掌握力对物体做正功还是做负功的几种方法,知道几个力对物体所做的总功等于这几个力的合力对物体所做的总功。 3、理解功率的概念,知道如何求平均功率和瞬时功率,会求平均功率和瞬时功率。 4、掌握汽车的两种起动问题,以恒定功率启动和以恒定牵引力启动。 5、会用函数关系分析图像问题。 二、能力目标? 培养学生理解能力和缜密的逻辑思维能力,及运用数学知识解决物理问题的能力。 三、德育目标 让学生具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。 【教材分析和学情分析】 解决物理问题有两条思路,牛顿运动定律和功能关系。功的讲解应从做功的两个要素和能量转化的角度入手,让学生理解做功是能量转化的过程,功是能量转化的量度,做了多少功就有多少能量转换。学生虽然在二年级学过功和功率,但没有把知识整合成串,尤其是从能量这条思路解题,学生还没有养成好习惯。本节课要让学生认识到用能量观点解题的优越性。 【教法建议】? 可以让学生先预习本节内容,并填写相关填空题(让学生对本节内容有一个大致的了解。然后教师对本节的概念进行逐一讲解,以讲解例题的形式来帮助学生认识本节的内容。然后小节。最后学生演板练习本节课习题,通过练习发现本节课学生还存在的问题。通过课堂提问提高学生听课的注意力和发现学生存在的问题。 【教学重点】 功的计算方法及正功负功的物理意义和功能关系。? 【教学难点】? 机车启动的两种方法和功能关系? 【教学过程】 一、预习课本及练习册并填写相关填空题。 二、新课教学 1、功 (1)功的计算公式W=Fscosα,做功的两个要素是力和物体在力的方向上发生的位移。 【例1】 质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上,用水平 推力F使斜面体向左水平匀速移动距离l,物体与斜面 始终保持相对静止,如图5-1-5所示.求: (1)m所受各力对它做的功各是多少? 解析:(1)m受力方向及位移方向如右图所示.因物体匀速 移动,则支持力FN=mgcos θ,静摩擦力Ff=mgsin θ,因 mg、FN、Ff均为恒力,由W=Flcos α可得重力做的功WG =0支持力做的功WFN=mgcos θ·l·sin θ=mgl·sin θcos θ静摩擦力做的功WFf=mgsinθ·l·cos(180°-θ)=-mgl·sin θcos θ (通过此例题加深学生对功的公式的应用的认识,让学生充分体会做功的两个要素力和物体在力的方向上发生的位移。以及总功的求法有1、先求合外力,然后用功的公式求出总功。2、先求出各力做的功,然后把各力做的功进行代数和。3、利用动能定理。) (2)正功与负功根据W=Flcos α可知: 0≤α<90° α=90° 90°<α≤180° 功的正负 W>0 W=0 W<0 意义 力F对物体做正功 力F对物体不做功力F对物体做负功 力F是动力还是阻力 动力 阻力(除了可以利用力和位移夹角的关系去判断做正功和做负功,还可以利用力和瞬时速度的夹角关系去判断力做正功和负功,还可以利用功能关系去判断,此处需要补充这些知识)思考讨论,归纳得到,功的正负既不表示大小,也不表示方向,正功表示动力对物体做正功,让物体的动能增加,负功表示阻力对物体做负功,让物体的动能减少。? 高中物理功率教案相关文章: 1. 高一物理功率公式归纳 2. 高中物理平抛运动教案设计 3. 高中物理与电功率有关的公式 4. 高中物理曲线运动教案大全 5. 高二物理功和能公式 6. 高一物理《运动快慢的描述 速度》教案 7. 初二物理 功 功率 机械效率 8. 高一物理《运动的合成与分解》教案与高初中物理的区别 9. 高一物理《匀变速直线运动规律的应用》教案 10. 初中物理电路图教案