高三物理教案

时间:2023-02-25 17:30:35 教案大全 我要投稿

高三物理教案(15篇)

  作为一名教学工作者,总不可避免地需要编写教案,教案有助于顺利而有效地开展教学活动。那么教案应该怎么写才合适呢?以下是小编整理的高三物理教案,仅供参考,大家一起来看看吧。

高三物理教案(15篇)

高三物理教案1

  经过一年的复习教学,送走了又一届高三学生,回想这一年来的工作,我觉得反思使我的教学有了长足的进步,成文如下:

  一、反思学生的基础,学习习惯

  学生的力学学习得太差,好几次在讲例子时,学生就说听不懂,也就在班主任面前说某老师教来我听不懂,要求与上位老师一样,换掉,我当然不明白其中的理由,之后才明白,我在解题时中间有一个计算步骤我省略了,我以为学生没有问题,就一个数学运算就应没问题,可哪里明白这个班的学生天生就习惯理解,自己从不主动去思考动手解决问题,我开始反思,怎样才能使学生听得懂?做得来?原先学生的基础差,底子薄,务必从简单的、基本的抓起,于是,我决定,少而精的讲例子,每讲一个例子,得每一步在黑板上板书,然后针对学生的水平做一个类似的题目,渐渐地学生学会做一些题目了,也就不觉得听不懂了

  二、反思教学困惑,构成教学论文

  在复习动能定理时,常常遇到连接体问题,要学生对多个质点运用动能定理,公式多,学生感到拿手,经常出错,于是我想;能不能使问题简化呢?在高中阶段,常常是连接两物体的力的功的代数和为零,我想到把多个动能定理的公式相加,消去了连接物体的力的功,得到质点组动能定理,把它介绍给学生,说明它的适用范围,学生很容易掌握,于是我把它构成论文;在讲振动和波动时,学生对振动图像和波动图像容易混淆,在做作业的过程中经常出错,而近几年又经常考振动和波动相结合的题,怎样才能使学生更好的区别呢?我反思后写了《正确处理振动和波动的内在关系》一文,像这种类似的反思很多,我发表十多篇反思构成的文章,透过反思文章,使学生的知识难点得到了突破。

  三、反思思想方法,培养建模潜力

  在总复习中,除认真复习知识之外,我还要推荐同学们务必重视对各种物理思想方法的进一步了解和掌握。表面看,这似乎与知识的复习不搭界,其实这才是一项更高层次、更高效率的复习方法。那么,有哪些思想方法需要好好小结呢?我认为至少有以下一些:例如解静力学、动力学问题常用的隔离法、整体法;处理复杂运动常用的运动合成法;追溯解题出发点的分析法;简单明了的图线法;以易代难的等效代换法等等,均为中学物理中基本的思维方法。当然,也还有其它一些属于更巧、更简捷的思维方法。然而两者相比,我主张更要关心基本的常用的思想方法。这些思想方法,一般说,在复习课上老师都会提及,一些写得好的参考书中也会有介绍。同学们在听课和阅读中除关心知识点之外,务请注意这些思维方法的实际应用,要好好消化、吸收,化为己有,再在练习中有意识运用,进一步熟悉它们。此外,在讲课中,要讲清怎样建立物理模型;怎样随着审题而描绘物理情景;怎样分析物理过程;怎样寻找临界状态及与其相应的条件;如何挖掘隐含物理量等等。这些,都是远比列出物理方程完成解题任务更有价值的东西。实践告诉我们,在高三学年,同学们毕竟比高一、高二时有了更强的理解潜力,有了更强的综合分析潜力的优势。一旦领悟掌

  握了方法,就如虎添翼,往往能发挥出比老师更强、更敏捷的思维潜力。

  四、反思教法,听同事授课相互交流

  在复习教学中,经常感到复习课上法单一,没有新意,为了防止长时间的教学方法的单一带来的负面影响,我们高三的几位教师采取了经常听课的方式,只要有时间,就去听同行老师的课,不分场合,不举形式听随堂课,学习他人的教学方法和教学手段,吸取他人的`长处,为我所用,听他人是怎样上这些资料的,自己是怎样上的,自己的课有什么不足,别人的课有哪些优点,下一次在上那里时我要怎样上才好,透过这样的相互听课,相互学习,提高自我,提高复习课的质量。

  五、反思作业训练规范练习

  练习在总复习中是举足轻重的一环,要想透过练习到达巩固知识、提高潜力的目的,力求规范地解题是就应遵循的一个原则。具体说务求做到两条:①要规范地使用物理规律。不少同学常从生活经验角度去解物理题,比如用动能定理时习惯从功、能的数值上加加减减来得到结果,而不问列式的物理好处。这种不规范的混乱的思维方式,只能使认知水平停滞在生活经验的层次上,正是复习中一大障碍。物理学自有本身固有的思维规律和方法,像动能定理的应用,首先要求弄清所研究的过程及研究对象在此过程中的受力状况,然后区别各力做功的正、负,再搞清过程的初态和终态,最后按外力功的代数和等于动能增量列出方程,这之后的代数运算便容易了。如果在平时练习中始终能坚持这样规范地使用物理定律、定理,时间久了必然会加深对规律的理解,潜力必须会上升到新的层次。②要将题做完整。我接触过一些学生,做练习“浮而不实”,列出几个物理方程便丢手不做或整理到代数式但懒于代入数字运算等,都不肯将题解到底。他们之中不乏最后失败的实例,均因为他们没有从日常的练习中得到收益。许多物理题,粗一看解题方向似乎很明显,仔细一解才发现里边隐含着重要的变化及关键。再说,一个完整的解题要有严密的逻辑过程;要有简明

  扼要的文字表述;有单位的处理;有数字的运算……所有这些,无不涉及双基知识及个人的素养和潜力,都是要透过训练来加以提高改善的。那种蜻蜓点水式的解题,不可能在这些方面得到不断启发和训练,题解得再多,然而水平提高不快、工作不实,最后必定导致复习工作的低效率。

  教学只有在不断的反思中才会有所进步,也只有学会反思的教师,所谓“亲其师,信其道”,只有不断反思的教师,才会获得学生的喜爱,才会立于教学不败之地。

高三物理教案2

  课题:自由落体运动

  教学目的 :1.理解什么是自由落体运动,知道它是初速度为零的匀加速直线运动。

  2.理解什么是自由落体运动的加速度,知道它的方向,知道在地球上不同地方重力加速度大小不同。

  3.掌握自由落体运动的规律。

  重??? 点 :自由落体运动的特点

  新课教学

  让学生先自学后提出问题

  1.? 人们通常是怎样看待自由落体运动的?

  物体下落的快慢是由它们的重量的大小决定,重的物体下落快,轻的物体下落慢,(可以通过演示纸片和粉笔头来加以说明)。

  这种看法正确么?错在什么地方?(轻的物体受到的阻力大,重的物体受到的'阻力小上述说法不正确)。

  2.? 在没有空气阻力的空间物体下落的快慢如何呢?

  演示:⑴.粉笔头和小纸团下落

  ⑵.牛顿管(也叫钱毛管)

  实验说明了什么?(不同物体下落快慢相同)

  结论:物体只在重力作用下,从静止开始下落的运动,叫自由落体运动。

  强调:⑴.这种运动发生在真空中。

  ⑵.若空气阻力很小,可忽略时,也可看作自由落体运动。

  3.? 自由落体运动是一个什么性质的运动呢?

  回顾前面所学知识,怎样判断一个运动是否是匀变速运动呢?(△S=常数)

  下面分析课本上的闪光照片

  ⑴.测出小球的位置坐标X

  ⑵.计算出相邻两个小球间的距离S

  ⑶.计算出相邻相等时间内的位移之差△S

  比较各个△S可见都接近于2,若忽略误差,可见△S相等,等于常数.即自由落体运动是一个匀变速运动.

  由于初速度为零,所以自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.

  4.自由落体加速度大小、方向。

  不同物体在同一地点,从同一高度同时自由下落,同时到达地面。由S= 可知,加速度大小相同,这个加速度叫自由落体加速度,也叫重力加速度,用g表示。

  重力加速度的方向总是竖直向下的。

  大小:不同地方数值不同。如课本表格所示,由表中可见,重力加速度g随纬度的升高而增大。

  通常计算时:g=9.8m/s 2

  粗略计算时:g=10m/s 2

  5.自由落体运动的规律

  因为自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,所以其规律都适用于自由落体运动,就是把a变成g,其公式如下:

  V t =gt

  S=

  V t 2 =2gs

  练习:一个物体从h高处自由下落,经过最后196m所用的时间是4秒,若不计空气阻力,求物体下落的总时间和下落的高度h.

高三物理教案3

  一、教学目标

  1.在物理知识方面要求:

  (1)知道分子的动能,分子的平均动能,知道物体的温度是分子平均动能大小的标志。

  (2)知道分子的势能跟物体的体积有关,知道分子势能随分子间距离变化而变化的定性规律。

  (3)知道什么是物体的内能,物体的内能与哪个宏观量有关,能区别物体的内能和机械能。

  (4)知道做功和热传递在改变物体内能上是等效的,知道两者的区别,了解热功参量的意义。

  2.在培养学生能力方面,这节课中要让学生建立:分子动能、分子平均动能、分子势能、物体内能、热量等五个以上物理概念,又要让学生初步知道三个物理规律:温度与分子平均动能关系,分子势能与分子间距离关系,做功与热传递在改变物体内能上的关系。因此,教学中着重培养学生对物理概念和规律的理解能力。

  3.渗透物理学方法的教育:在分子平均动能与温度关系的讲授中,渗透统计的方法。在分子间势能与分子间距离的关系上和做功与热传递关系上都要渗透归纳推理方法。

  二、重点、难点分析

  1.教学重点是使学生掌握三个概念(分子平均动能、分子势能、物体内能),掌握三个物理规律(温度与分子平均动能关系、分子势能与分子之间距离关系、热传递与功的关系)。

  2.区分温度、内能、热量三个物理量是教学上的一个难点;分子势能随分子间距离变化的势能曲线是教学上的另一难点。

  三、教具

  1.压缩气体做功,气体内能增加的演示实验:

  圆形玻璃筒、活塞、硝化棉。

  2.幻灯及幻灯片,展示分子间势能随分子间距离变化而变化的曲线。

  四、主要教学过程

  (一)引入新课

  我们知道做机械运动的物体具有机械能,那么热现象发生过程中,也有相应的能量变化。另一方面,我们又知道热现象是大量分子做无规律热运动产生的。那么热运动的能量与大量的无规律运动有什么关系呢?这是今天学习的问题。

  (二)教学过程的设计

  1.分子的动能、温度

  物体内大量分子不停息地做无规则热运动,对于每个分子来说都有无规则运动的动能。由于物体内各个分子的速率大小不同,因此,各个分子的动能大小不同。由于热现象是大量分子无规则运动的结果,所以研究个别分子运动的动能是没有意义的。而研究大量分子热运动的动能,需要将所有分子热运动动能的平均值求出来,这个平均值叫做分子热运动的平均动能。

  学习布朗运动和扩散现象时,我们知道布朗运动和扩散现象都与温度有关系,温度越高,布朗运动越激烈,扩散也加快。依照分子动理论,这说明温度升高后分子无规则运动加剧。用上述分子热运动的平均动能来说明,就是温度升高,分子热运动的平均动能增大。如果温度降低,说明分子热运动的平均动能减小。因此从分子动理论观点来看,温度是物体分子热运动的平均动能的标志。“标志”的含义是指物体温度升高或降低,表示了物体内部大量分子热运动的平均动能增大或减小。温度不变,就表示了分子热运动的平均动能不变。其他宏观物理量如时间、质量、物质种类都不是分子热运动平均动能的标志。但是,温度不是直接等于分子的平均动能。

  另一方面,温度只与物体内大量分子热运动的统计意义上的平均动能相对应,对于个别分子或几十个、几百个分子热运动的动能大小与温度是没有关系的。

  我们知道,温度这个物理量在宏观上的意义是表示物体冷热程度,而它又是大量分子热运动平均动能大小的标志,这是温度的微观含义。

  2.分子势能

  分子间存在着相互作用力,因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能,这就是分子势能。

  如果分子间距离约为10 -10 m数量级时,分子的作用力的合力为零,此距离为r 0 。

  当分子距离小于r 0时,分子间的作用力表现为斥力,要减小分子间的距离必须克服斥力做功,因此,分子势能随分子间距离的减小而增大。这种情形与弹簧被压缩时弹性势能增大是相似的。如图1中弹簧压缩,弹性势能E p增大。

  如果分子间距离大于r 0时,分子间的相互作用表现为引力,要增大分子间的距离必须克服引力做功,因此,分子势能随分子间的距离增大而增大。这种情况与弹簧被拉伸时弹性势能增大是相似的。如图1中弹簧拉伸,E p增大。

  从以上两种情况综合分析,分子间距离以r 0为数值基准,r不论减小或增大,分子势能都增大。所以说,分子在平衡位置处是分子势能最低点。如果分子间距离是无限远时,取分子势能为零值,分子间距离从无限远逐渐减少至r 0以前过程,分子间的作用力表现为引力,而且距离减少,分子引力做正功,分子势能不断减小,其数值将比零还小为负值。当分子间距离到达r 0以后再减小,分子作用力表现为斥力,在分子间距离减小过程中,克服斥力做功,使分子势能增大。其数值将从负值逐渐变大至零,甚至为正值。分子势能随分子间距离r的变化情况可以在图2的图象中表现出来。从图中看到分子间距离在r 0处,分子势能最小。

  既然分子势能的大小与分子间距离有关,那么在宏观上什么物理量能反映分子势能的大小变化情况呢?如果对于确定的物体,它的体积变化,直接反映了分子间的距离,也就反映了分子间的势能变化。所以分子势能的大小变化可通过宏观量体积来反映。

  3.物体的内能

  (1)物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。一切物体都是由不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子组成,因此任何物体都是有内能的。

  提问学生:宏观量中哪些物理量是分子热运动的平均动能和分子势能的标志?

  根据学生的回答,引导到一个确定的物体,分子总数是固定的,那么这物体的内能大小是由宏观量——温度和体积决定的。如果不是确定的物体,那么物体的内能大小是由质量、温度、体积和物态来决定。

  课堂讨论题:下列各个实例中,比较物体的内能大小,并说明理由。

  ①一块铁由15 ℃升高到55 ℃,比较内能。

  ②质量是1kg50 ℃的铁块与质量是0.1kg50 ℃的铁块,比较内能。

  ③质量是1kg100 ℃的水与质量是1kg100 ℃的水蒸气,比较内能。

  (2)物体机械运动对应着机械能,热运动对应着内能。任何物体都具有内能,同时还可以具有机械能。例如在空中飞行的炮弹,除了具有内能,还具有机械能——动能和重力势能。

  提问学生:一辆汽车的车厢内有一气瓶氧气,当汽车以60km/h行驶起来后,气瓶内氧气的内能是否增加?

  通过此问题,让学生认识内能是所有分子热运动动能和分子势能之总和,而不是分子定向移动的动能。另一方面,物体机械能增加,内能不一定增加。

  4.物体的内能改变的两种方式

  (1)列举锯木头和用砂轮磨刀具,锯条、木头和刀具温度升高,说明克服摩擦力做功,可以使物体的内能增加。如果外力对物体做功全部用于物体内能改变的情况下,外力做多少功,物体的内能就改变多少。如果用W表示外界对物体做的功,用Δ E表示物体内能的变化,那么有W= Δ E 。功的单位是焦耳,内能的单位也是焦耳。

  演示压缩空气,硝化棉燃烧。说明外力压缩空气过程,对气体做功,使气体的内能增加,温度升高到棉花的燃点而使其燃烧。

  以上实例说明做功可以改变物体的内能。

  (2)在炉灶上烧热水,火炉烤热周围物体,这些物体温度升高内能增加。这些实例说明依靠热传递方式也可以使物体的内能改变。物体吸收热量,内能增加。物体放出热量,物体的内能减少。如果传递给物体的热量用Q表示,物体内能的变化量是Δ E,那么,Q= Δ E 。

  热量的计算公式有:Q=mc Δ t,Q=ML,Q=m λ(后面的两个公式分别是物质熔解和汽化时热量的计算式)。热量的单位是焦耳,过去的单位是卡。

  所以做功和热传递是改变物体内能的`两种方式。

  (3)做功和热传递对改变物体的内能是等效的。

  一杯水可以用加热的方法(即热传递方式)传递给它一定的热量,使它从某一温度升高到另一温度。这过程中这杯水的内能有一定量的变化。也可以采取做功的方式,比如用搅拌器在水中不断搅拌,也可以使这杯水从相同的初温度升高到同一高温度,这样,水的内能会有相同的变化量。两种方式不同,得到的结果是相同的。除非事先知道,否则我们无法区别是哪种方式使这杯水的内能增加的。

  因此,做功和热传递对改变物体的内能是等效的。

  (4)虽然做功和热传递对改变物体的内能是等效的,但是这两种方式的物理过程有本质的区别。做功使物体内能改变的过程是机械能转化为内能的过程。而热传递的过程只是物体之间内能的转移,没有能量形式的转化。

  课上练习:

  1.判断下面各结论是否正确?

  (1)温度高的物体,内能不一定大。

  (2)同样质量的水在100 ℃时的内能比60 ℃时的内能大。

  (3)内能大的物体,温度一定高。

  (4)内能相同的物体,温度一定相同。

  (5)热传递过程一定是从内能大的物体向内能小的物体传递热量。

  (6)温度高的物体,含有的热量多,或者说内能大的物体含有的热量多。

  (7)摩擦铁丝发热,说明功可以转化为热量。

  答案:(1)、(2)是对的。

  2.在标准大气压下,100 ℃的水吸收热量变成同温度的水蒸气的过程,下面的说法是否正确?

  (1)分子热运动的平均动能不变,因而物体的内能不变。

  (2)分子的平均动能增加,因而物体的内能增加。

  (3)所吸收的热量等于物体内能的增加量。

  (4)分子的内能不变。

  答案:以上四个结论都不对。

  (三)课堂小结

  (1)这节课上新建立了三个物理概念:分子热运动的平均动能、分子势能、内能。要知道这三个概念的确切含义,更为重要的是能够区分温度、内能、热量,知道内能与机械能的区别和联系。

  (2)要掌握三个物理规律:分子热运动的平均动能与温度的关系、分子间的相互作用力与分子间距离的关系、做功与热传递在使物体内能改变上的关系。

  (四)说明

  这节课是概念性很强的课,又不是从物理实验或物理现象直接得出结论的课。对于概念要知道引入的目的、确切含义、与其他概念的区别和联系。所以课上要讲分子热运动平均动能、内能、热量等概念的意义,并且要通过实际例题,让学生通过判断、推理来加深对这些概念的认识。

高三物理教案4

  物体贮藏着巨大的能量是不容置疑的,但是如何使这样巨大的能量释放出来?从爱因斯坦质能方程同样可以得出,物体的能量变化△E与物体的质量变化△m的关系:△E=Δmc2

  单个的质子、中子的质量已经精确测定。用质谱仪或其他仪器测定某种原子核的质量,与同等数量的'质子、中子的质量之和相比较,看一看两条途径得到的质量之差,就能推知原子核的结合能。

  说明:

  ①物体的质量包括静止质量和运动质量,质量亏损指的是静止质量的减少,减少的静止质量转化为和辐射能量有关的运动质量。

  ②质量亏损并不是这部分质量消失或转变为能量,只是静止质量的减少。

  ③在核反应中仍然遵守质量守恒定律、能量守恒定律。

  ④质量只是物体具有能量多少及能量转变多少的一种量度。

  阅读原子核的比结合能,指出中等大小的核的比结合能最大(平均每个核子的质量亏损最大),这些核最稳定。另一方面如果使较重的核分裂成中等大小的核,或者把较小的核合并成中等大小的核,核子的比结合能都会增加,这样可以释放能量供人使用。

  巩固练习

  已知:1个质子的质量mp=1.007277u,1个中子的质量mn=1.008665u.氦核的质量为4.001509u.这里u表示原子质量单位,1u=1.660566×10-27kg.由上述数值,计算2个质子和2个中子结合成氦核时释放的能量。(28.3MeV)

高三物理教案5

  直线运动

  一、匀变速直线运动公式

  1.常用公式有以下四个:, ,

  ⑴以上四个公式中共有五个物理量:s、t、a、V0、Vt,这五个物理量中只有三个是独立的,可以任意选定。只要其中三个物理量确定之后,另外两个就唯一确定了。每个公式中只有其中的四个物理量,当已知某三个而要求另一个时,往往选定一个公式就可以了。如果两个匀变速直线运动有三个物理量对应相等,那么另外的两个物理量也一定对应相等。

  ⑵以上五个物理量中,除时间t外,s、V0、Vt、a均为矢量。一般以V0的方向为正方向,以t=0时刻的位移为零,这时s、Vt和a的正负就都有了确定的物理意义。

  应用公式注意的三个问题

  (1)注意公式的矢量性

  (2)注意公式中各量相对于同一个参照物

  (3)注意减速运动中设计时间问题

  2.匀变速直线运动中几个常用的结论

  ①Δs=aT 2,即任意相邻相等时间内的位移之差相等。可以推广到sm-sn=(m-n)aT 2

  ②,某段时间的中间时刻的即时速度等于该段时间内的平均速度。

  ,某段位移的中间位置的即时速度公式(不等于该段位移内的平均速度)。

  可以证明,无论匀加速还是匀减速,都有。

  3.初速度为零(或末速度为零)的匀变速直线运动做匀变速直线运动的物体,如果初速度为零,或者末速度为零,那么公式都可简化为:

  ,,,

  以上各式都是单项式,因此可以方便地找到各物理量间的比例关系。

  4.初速为零的匀变速直线运动

  ①前1s、前2s、前3s……内的位移之比为1∶4∶9∶……

  ②第1s、第2s、第3s……内的位移之比为1∶3∶5∶……

  ③前1m、前2m、前3m……所用的时间之比为1∶ ∶ ∶……

  ④第1m、第2m、第3m……所用的时间之比为1∶ ∶( )∶……

  5、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,竖直上抛运动是匀减速直线运动,可分向上的匀减速运动和竖直向下匀加速直线运动。

  二、匀变速直线运动的基本处理方法

  1、公式法

  课本介绍的公式如等,有些题根据题目条件选择恰当的公式即可。但对匀减速运动要注意两点,一是加速度在代入公式时一定是负值,二是题目所给的时间不一定是匀减速运动的时间,要判断是否是匀减速的时间后才能用。

  2、比值关系法

  初速度为零的匀变速直线运动,设T为相等的时间间隔,则有:

  ①T末、2T末、3T末??……的瞬时速度之比为:

  v1:v2:v3:……vn=1:2:3:……:n?

  ② T内、2T内、3T内……的位移之比为:

  s1:s2:s3: ……:sn=1:4:9:……:n2

  ③第一个T内、第二个T内、第三个T内……的位移之比为:

  sⅠ:sⅡ:sⅢ:……:sN=1:3:5: ……:(2N-1)

  初速度为零的匀变速直线运动,设s为相等的位移间隔,则有:

  ④前一个s、前两个s、前三个s……所用的时间之比为:

  t1:t2:t3:……:tn=1:……:

  ⑤第一个s、第二个s、第三个s……所用的时间tⅠ、tⅡ、tⅢ ……tN之比为:

  tⅠ:tⅡ:tⅢ:……:tN =1:……:

  3、平均速度求解法

  在匀变速直线运动中,整个过程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,也等于初、末速度和的一半,即:。求位移时可以利用:

  4、图象法

  5、逆向分析法

  6、对称性分析法

  7、间接求解法

  8、变换参照系法

  在运动学问题中,相对运动问题是比较难的部分,若采用变换参照系法处理此类问题,可起到化难为易的效果。参照系变换的方法为把选为参照物的物理量如速度、加速度等方向移植到研究对象上,再对研究对象进行分析求解。

  三、匀变速直线运动规律的应用—自由落体与竖直上抛

  1、自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动。

  2、竖直上抛运动

  竖直上抛运动是匀变速直线运动,其上升阶段为匀减速运动,下落阶段为自由落体运动。它有如下特点:

  (1).上升和下降(至落回原处)的两个过程互为逆运动,具有对称性。有下列结论:

  ①速度对称:上升和下降过程中质点经过同一位置的速度大小相等、方向相反。

  ②时间对称:上升和下降经历的时间相等。

  (2).竖直上抛运动的特征量:①上升最大高度:Sm= .②上升最大高度和从最大高度点下落到抛出点两过程所经历的时间:.

  (3)处理竖直上抛运动注意往返情况。

  追及与相遇问题、极值与临界问题

  一、追及和相遇问题

  1、追及和相遇问题的特点

  追及和相遇问题是一类常见的运动学问题,从时间和空间的角度来讲,相遇是指同一时刻到达同一位置。可见,相遇的物体必然存在以下两个关系:一是相遇位置与各物体的初始位置之间存在一定的位移关系。若同地出发,相遇时位移相等为空间条件。二是相遇物体的运动时间也存在一定的关系。若物体同时出发,运动时间相等;若甲比乙早出发Δt,则运动时间关系为t甲=t乙+Δt。要使物体相遇就必须同时满足位移关系和运动时间关系。

  2、追及和相遇问题的求解方法

  分析追及与相碰问题大致有两种方法即数学方法和物理方法。

  首先分析各个物体的运动特点,形成清晰的运动图景;再根据相遇位置建立物体间的位移关系方程;最后根据各物体的运动特点找出运动时间的关系。

  方法1:利用不等式求解。利用不等式求解,思路有二:其一是先求出在任意时刻t,两物体间的距离y=f(t),若对任何t,均存在y=f(t)>0,则这两个物体永远不能相遇;若存在某个时刻t,使得y=f(t) ,则这两个物体可能相遇。其二是设在t时刻两物体相遇,然后根据几何关系列出关于t的方程f(t)=0,若方程f(t)=0无正实数解,则说明这两物体不可能相遇;若方程f(t)=0存在正实数解,则说明这两个物体可能相遇。

  方法2:利用图象法求解。利用图象法求解,其思路是用位移图象求解,分别作出两个物体的位移图象,如果两个物体的位移图象相交,则说明两物体相遇。

  3、解“追及、追碰”问题的思路

  解题的基本思路是(1)根据对两物体运动过程的分析,画出物体的运动示意图(2)根据两物体的运动性质,分别列出两个物体的位移方程。注意要将两物体运动时间的关系反映在方程中(3)由运动示意图找出两物体间关联方程(4)联立方程求解。

  4、分析“追及、追碰”问题应注意的问题:

  (1)分析“追及、追碰”问题时,一定要抓住一个条件,两个关系;一个条件是两物体的速度满足的临界条件,追和被追物体的速度相等的速度相等(同向运动)是能追上、追不上、两者距离有极值的临界条件。两个关系是时间关系和位移关系。其中通过画草图找到两物体位移之间的数量关系,是解题的突破口,因此在学习中一定要养成画草图分析问题的良好习惯,对帮助我们理解题意,启迪思维大有裨益。

  (2)若被追及的物体做匀减速直线运动,一定要注意追上前该物体是否停止。

  (3)仔细审题,注意抓住题目中的关键字眼,充分挖掘题目中的隐含条件,如:刚好、恰巧、最多、至少等,往往对应一个临界状态,满足一个临界条件。

  二、极值问题和临界问题的求解方法。

  该问题关键是找准临界点

  扩展阅读

  高三物理教案:《直线运动的图象及应用》教学设计

  一、位移-时间图象:

  1、图象的物理意义:表示做直线运动物体的位移随时间变化的关系。

  横坐标表示从计时开始各个时刻,纵坐标表示从计时开始任一时刻物体的位置,即从运动开始的这一段时间内,物体相对于坐标原点的位移。

  2、图线斜率的意义:图象的斜率表示物体的速度。

  如果图象是曲线则其某点切线的斜率表示物体在该时刻的速度,曲线的斜率将随时间而变化,表示物体的速度时刻在变化。

  斜率的正负表示速度的方向;

  斜率的绝对值表示速度的大小。

  3、匀速运动的位移-时间图象是一条直线,而变速直线运动的图象则为曲线。

  4、图象的交点的意义是表示两物体在此时到达了同一位置即两物体"相遇"。

  5、静止的物体的位移-时间图象为平行于时间轴的直线,不是一点。

  6、图象纵轴的截距表示的是物体的初始位置,而横轴的截距表示物体开始运动的时刻,或物体回到原点时所用的时间。

  7、图象并非物体的运动轨迹。

  二、速度-时间图象:

  1、图象的物理意义:表示做直线运动物体的速度随时间变化的关系。

  横坐标表示从计时开始各个时刻,纵坐标表示从计时开始任一时刻物体的速度。

  2、图线斜率的意义:图象的斜率表示物体加速度。

  斜率的正负表示加速度的方向;

  斜率的绝对值表示加速度大小。

  如果图象是曲线,则某一点切线的斜率表示该时刻物体的加速度,曲线的斜率随时间而变化表示物体加速度在变化。

  3、匀速直线运动的速度图线为一条平行于时间轴的直线,而匀变速直线运动的图象则为倾斜的直线,非匀变速运动的速度图线的曲线。

  4、图象交点意义表示两物体在此时刻速度相等,而不是两物体在此时相遇。

  5、静止物体的速度图象是时间轴本身,而不是坐标原点这一点。

  6、图象下的面积表示位移,且时间轴上方的面积表示正位移,下方的面积表示负位移。

  7、图象纵轴的截距表示物体的初速度,而横轴的截距表示物体开始运动的时刻或物体的速度减小到零所用时间。

  8、速度图象也并非物体的运动轨迹。

  【重点精析】

  一、物理图象的识图方法:一轴、二线、三斜率、四面积、五截距、六交点

  运动学图象主要有x-t图象和v-t图象,运用运动学图象解题总结为"六看":一看"轴",二看"线",三看"斜率",四看"面积",五看"截距",六看"特殊点"。

  1、"轴":先要看清坐标系中横轴、纵轴所代表的物理量,即图象是描述哪两个物理量间的关系,是位移和时间关系,还是速度和时间关系?同时还要注意单位和标度。

  2、"线":"线"上的一个点一般反映两个量的瞬时对应关系,如x-t图象上一个点对应某一时刻的位移,v-t图象上一个点对应某一时刻的瞬时速度;"线"上的一段一般对应一个物理过程,如x-t图象中图线若为倾斜的直线,表示质点做匀速直线运动,v-t图象中图线若为倾斜直线,则表示物体做匀变速直线运动。

  3、"斜率":表示横、纵坐标轴上两物理量的比值,常有一个重要的物理量与之对应,用于求解定量计算中对应物理量的大小和定性分析中对应物理量变化快慢的问题。如x-t图象的斜率表示速度大小,v-t图象的.斜率表示加速度大小。

  4、"面积":图线和坐标轴所围成的面积也往往表示一个物理量,这要看两轴所代表的物理量的乘积有无实际意义。这可以通过物理公式来分析,也可以从单位的角度分析。如x和t乘积无实际意义,我们在分析x-t图象时就不用考虑"面积";而v和t的乘积vt=x,所以v-t图象中的"面积"就表示位移。

  5、"截距":表示横、纵坐标轴上两物理量在"初始"(或"边界")条件下的物理量的大小,由此往往能得到一个很有意义的物理量。

  6、"特殊点":如交点,拐点(转折点)等。如x-t图象的交点表示两质点相遇,而v-t图象的交点表示两质点速度相等。

  高三物理《直线运动》知识点

  高三物理《直线运动》知识点

  一、质点的运动(1)—直线运动

  1)匀变速直线运动

  1.平均速度V平=s/t(定义式)2.有用推论Vt2-Vo2=2as

  3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/24.末速度Vt=Vo+at

  5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/26.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t

  7.加速度a=(Vt-Vo)/t{以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a0;反向则a0}

  8.实验用推论Δs=aT2{Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差}

  9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。

  注:

  (1)平均速度是矢量;

  (2)物体速度大,加速度不一定大;

  (3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式;

  (4)其它相关内容:质点、位移和路程、参考系、时间与时刻〔见第一册P19〕/s--t图、v--t图/速度与速率、瞬时速度〔见第一册P24〕。

  2)自由落体运动

  1.初速度Vo=02.末速度Vt=gt

  3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算)4.推论Vt2=2gh

  注:

  (1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律;

  (2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。

  (3)竖直上抛运动

  1.位移s=Vot-gt2/22.末速度Vt=Vo-gt(g=9.8m/s2≈10m/s2)

  3.有用推论Vt2-Vo2=-2gs4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起)

  5.往返时间t=2Vo/g(从抛出落回原位置的时间)

  注:

  (1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值;

  (2)分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性;

  (3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。

  高三物理《研究匀变速直线运动》案例分析

  高三物理《研究匀变速直线运动》案例分析

  1.实验器材

  电火花计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片.

  2.实验步骤

  (1)按照实验原理图所示实验装置,把打点计时器固定在长木板无滑轮的一端,接好电源;

  (2)把一细绳系在小车上,细绳绕过滑轮,下端挂合适的钩码,纸带穿过打点计时器,固定在小车后面;

  (3)把小车停靠在打点计时器处,接通电源,放开小车;

  (4)小车运动一段时间后,断开电源,取下纸带;

  (5)换纸带反复做三次,选择一条比较理想的纸带进行测量分析.

  规律方法总结

  1.数据处理

  (1)目的

  通过纸带求解运动的加速度和瞬时速度,确定物体的运动性质等.

  (2)处理的方法

  ①分析物体的运动性质——测量相邻计数点间的距离,计算相邻计数点距离之差,看其是否为常数,从而确定物体的运动性质.

  ②利用逐差法求解平均加速度研究匀变速直线运动教学设计

  ③利用平均速度求瞬时速度:

  研究匀变速直线运动教学设计

  ④利用速度—时间图象求加速度

  3.注意事项

  (1)平行:纸带、细绳要和木板平行.

  (2)两先两后:实验中应先接通电源,后让小车运动;实验完毕应先断开电源,后取纸带.

  (3)防止碰撞:在到达长木板末端前应让小车停止运动,防止钩码落地和小车与滑轮相撞.

  (4)减小误差:小车的加速度宜适当大些,可以减小长度的测量误差,加速度大小以能在约50cm的纸带上清楚地取出6~7个计数点为宜.

  a.作出速度—时间图象,通过图象的斜率求解物体的加速度;

  b.剪下相邻计数点的纸带紧排在一起求解加速度.

  2.依据纸带判断物体是否做匀变速运动的方法

  (1)x1、x2、x3……xn是相邻两计数点间的距离.

  (2)Δx是两个连续相等的时间里的位移差:Δx1=x2-x1,Δx2=x3-x2….

  (3)T是相邻两计数点间的时间间隔:T=0.02n(打点计时器的频率为50Hz,n为两计数点间计时点的间隔数).

  (4)Δx=aT2,因为T是恒量,做匀变速直线运动的小车的加速度a也为恒量,所以Δx必然是个恒量.这表明:只要小车做匀加速直线运动,它在任意两个连续相等的时间里的位移之差就一定相等.

  高一物理教案:《匀变速直线运动的规律》教学设计

  高一物理教案:《匀变速直线运动的规律》教学设计

  教学目标

  知识目标

  1、掌握匀变速直线运动的速度公式,并能用来解答有关的问题.

  2、掌握匀变速直线运动的位移公式,并能用来解答有关的问题.

  能力目标

  体会学习运动学知识的一般方法,培养学生良好的分析问题,解决问题的习惯.

  教学建议

  教材分析

  匀变速直线运动的速度公式是本章的重点之一,为了引导学生逐渐熟悉数学工具的应用,教材直接从加速度的定义式由公式变形得到匀变速直线运动的速度公式,紧接着配一道例题加以巩固.意在简单明了同时要让学生自然的复习旧知识,前后联系起来.

  匀变速直线运动的位移公式是本章的另一个重点.推导位移公式的方法很多,中学阶段通常采用图像法,从速度图像导出位移公式.用图像法导位移公式比较严格,但一般学生接受起来较难,教材没有采用,而是放在阅读材料中了.本教材根据,说明匀变速直线运动中,并利用速度公式,代入整理后导出了位移公式.这种推导学生容易接受,对于初学者来讲比较适合.给出的例题做出了比较详细的分析与解答,便于学生的理解和今后的参考.

  另外,本节的两个小标题“速度和时间的关系”“位移和时间的关系”能够更好的让学生体会研究物体的运动规律,就是要研究物体的位移、速度随时间变化的规律,有了公式就可以预见以后的运动情况.

  教法建议

  为了使学生对速度公式获得具体的认识,也便于对所学知识的巩固,可以从某一实例出发,利用匀变速运动的概念,加速度的概念,猜测速度公式,之后再从公式变形角度推出,得出公式后,还应从匀变速运动的速度—时间图像中,加以再认识.

  对于位移公式的建立,也可以给出一个模型,提出问题,再按照教材的安排进行.

  对于两个例题的处理,要引导同学自己分析已知,未知,画运动过程草图的习惯.

  教学设计示例

  教学重点:两个公式的建立及应用

  教学难点:位移公式的建立.

  主要设计:

  一、速度和时间的关系

  1、提问:什么叫匀变速直线运动?什么叫加速度?

  2、讨论:若某物体做匀加速直线运动,初速度为2m/s,加速度为,则1s内的速度变化量为多少?1s末的速度为多少?2s内的速度变化量为多少?2s末的速度多大?ts内的速度变化量为多少?ts末的速度如何计算?

  3、请同学自由推导:由得到

  4、讨论:上面讨论中的图像是什么样的?从中可以求出或分析出哪些问题?

  5、处理例题:(展示课件1)请同学自己画运动过程草图,标出已知、未知,指导同学用正确格式书写.

  二、位移和时间的关系:

  1、提出问题:一中第2部分给出的情况.若求1s内的位移?2s内的位移?t秒内的位移?怎么办,引导同学知道,有必要知道位移与时间的对应关系.

  2、推导:回忆平均速度的定义,给出对于匀变速直线运动,结合,请同学自己推导出.若有的同学提出可由图像法导出,可请他们谈推导的方法.

  3、思考:由位移公式知s是t的二次函数,它的图像应该是抛物线,告诉同学一般我们不予讨论.

  4、例题处理:同学阅读题目后,展示课件2,请同学自己画出运动过程草图,标出已知、未知、进而求解.

高三物理教案6

  教学目标

  知识目标

  1、掌握反射定律,理解镜面反射和漫反射的异同.

  2、掌握平面镜成像的基本原理,知道什么是虚像,掌握平面镜成虚象的作图法和和利用几何知识进行光路控制的有关计算.

  能力目标

  1、知道反射光路是可逆的,并能用来解释光现象和计算有关的问题.

  2、知道平面镜是怎样成像的,会画成像的光路图,

  3、知道像的特点,能够证明物和像是镜面对称的.

  情感目标

  培养学生通过所学的物理知识来认识自然界,从而热爱生活,用正确的科学的态度对待生活,培养正确的世界观和人生观.

  教学建议

  关于光的反射、平面镜的教学建议

  (一)引入新课

  上一节我们学习了光的直线传播,知道光在同一种均匀介质中是沿直线传播的,光在真空中的传播速度是3×108m/s,光在其他介质中也是沿直线传播的,只是其传播速度小于真空中光速,当光照到两种介质的交界面时,发生反射现象,光的反射现象,我们在初中也已经做过初步的学习,现在我们将进一步学习这一部分内容.

  (二)教学过程

  光的反射部分在内容上与初中没有太大的区别,所以可以先让学生思考自学,而后教师进行讲解和分析.教师可以将主要精力放在平面镜的成像上.

  学生思考:

  何为光的反射?

  光的反射定律内容是什么?

  列举光的反射现象.

  漫反射和镜面反射的区别和联系.

  平面镜成像的特点和规律.

  平面镜成像做图.

  教师讲解:

  光的反射

  1、人是怎样看见周围物体的?

  物体发出的光(或物体被照明而反射出来的光)进入人的眼睛,并在视网膜上形成清晰的像,人根据这像来识别物体.

  2.光的反射定律:

  (1)反射光线、入射光线、法线在同一平面内.

  (2)反射光线,入射光线在法线两侧.(3)反射角等于入射角.

  A、入射角、反射角是指入射光线、反射光线与法线的夹角,不是与界面的夹角.

  B、在理解反射定律时,不能片面认为就是反射角等于入射角、因为符合与入射角相等的直线有无数条,只有加上“反射光线,入射光线和法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居法线两侧”,反射光线才能确定.

  C、在反射现象中,光路是可逆的.

  D、光线照射到光滑的平面上,产生镜面反射;照射到粗糙物体表面,产生漫反射、平行光线在粗糙面上发生漫反射时,虽然反射光线显得杂乱无章,但对每一条光线而言,都遵循反射定律.

  光路的可逆性:当光线沿反射光线方向入射时,反射光线一定沿入射光线光方向反射.

  3.平面镜成像:

  像与物相对平面镜对称、等大、且为虚像.

  关于像的问题:实像是物体发出的光会聚在一起而成的像.而虚像不是实际光线会聚在一起而成像的,而光沿直线传播的观念.认为逆着射来的光就可以找到物体,物体发出的光经过平面镜反射进入人眼中,平面镜中的`是虚像.虚像是虚的,但人视网膜上像是实在的.

  平面镜成像作图法:(1)利用对称性作图.(2)利用反射定律作图.

  关于平面镜成像的教学建议

  在初中阶段学习时只要求利用平面镜成像的规律进行作图,现在要求学生了解根据光的反射原理作图.

  ①平面镜成的是虚像,像与物等大,并且相对于镜面对称、这个结论在初中阶段由实验得出,现在可以利用几何方法证明.

  ②加深对虚像的理解,要让学生知道虚像不是由实际光线会聚而成,而是由镜面反射后的实际光线反向延长线会聚而成的、虚像不能用光屏接到,只能用眼睛直接观察.

  ③平面镜成像特点:

  与物等大、正立的虚像,且物与像是关于镜面对称的

  注意:虚像人眼能够看到,照相机也能拍摄

  ④平面镜不改变光线性质:具体是指:平行光线经平面镜反射后仍为平行光线、会聚光线经平面镜反射后仍为会聚光线、发散光线经平面镜反射后仍为发散光线

  ⑤平面镜成像作图法:

  1)反射定律法:从物点作任意两光线射向平面镜,由反射定律作其反射光线,此两条反射光线的反向延长线交点即为虚像点.

  2)对称法:先标出反射面,再找物点关于镇面的对称点即像的位置、由物点任意作两条入射光线,其反射光线的反向延长线必通过像点,实际“存在”的光线或实像用实线表示,并不真实“存在”的光线即反向延长线或虚像用虚线表示,实光线方向冠以箭头.通常为了保证准确、方便,常用第二种方法.

  教学设计示例

  光的反射、平面镜

  (一)引入新课

  上一节我们学习了光的直线传播,知道光在同一种均匀介质中是沿直线传播的,光在真空中的传播速度是3×108m/s,光在其他介质中也是沿直线传播的,只是其传播速度小于真空中光速,当光照到两种介质的交界面时,发生反射现象,光的反射现象,我们在初中也已经做过初步的学习,现在我们将进一步学习这一部分内容.

  (二)教学过程

  光的反射部分在内容上与初中没有太大的区别,所以可以先让学生思考自学,而后教师进行讲解和分析.教师可以将主要精力放在平面镜的成像上.

  学生思考:

  何为光的反射?

  光的反射定律内容是什么?

  列举光的反射现象.

  漫反射和镜面反射的区别和联系.

  平面镜成像的特点和规律.

  平面镜成像做图.

  教师讲解:

  光的反射

  1、人是怎样看见周围物体的?

  物体发出的光(或物体被照明而反射出来的光)进入人的眼睛,并在视网膜上形成清晰的像,人根据这像来识别物体.

  2.光的反射定律:

  (1)反射光线、入射光线、法线在同一平面内.

  (2)反射光线,入射光线在法线两侧.(3)反射角等于入射角.

  A、入射角、反射角是指入射光线、反射光线与法线的夹角,不是与界面的夹角.

  B、在理解反射定律时,不能片面认为就是反射角等于入射角、因为符合与入射角相等的直线有无数条,只有加上“反射光线,入射光线和法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居法线两侧”,反射光线才能确定.

  C、在反射现象中,光路是可逆的.

  D、光线照射到光滑的平面上,产生镜面反射;照射到粗糙物体表面,产生漫反射、平行光线在粗糙面上发生漫反射时,虽然反射光线显得杂乱无章,但对每一条光线而言,都遵循反射定律.

  光路的可逆性:当光线沿反射光线方向入射时,反射光线一定沿入射光线光方向反射.

  3.平面镜成像:

  像与物相对平面镜对称、等大、且为虚像.

  关于像的问题:实像是物体发出的光会聚在一起而成的像.而虚像不是实际光线会聚在一起而成像的,而光沿直线传播的观念.认为逆着射来的光就可以找到物体,物体发出的光经过平面镜反射进入人眼中,平面镜中的是虚像.虚像是虚的,但人视网膜上像是实在的.

  平面镜成像作图法:(1)利用对称性作图.(2)利用反射定律作图.

  探究活动

  1.制作:利用光的反射现象制作一只潜望镜.

  2.调查生活中有关光的反射的应用情况.

  3.利用光的反射知识解释生活中的有关现象.

高三物理教案7

  中学物理教学改革的重点是课堂教学方法改革,这是实现中学物理教学目标和任务,全面提高教学质量的重要途径。我们认为要对高中物理的课堂教学方法实施改革,能够从以下几方面思考:

  一、从物理学科特点出发,改善课堂教学方法。

  实验是物理学的基础,也是物理学科的特点,物理教学离不开实验,因此,物理课堂教学改革首先要加强实验教学。

  1、创造条件,让学生更多地动手实验,提高学生观察实验潜力。

  凡是实验性较强的教材,教师要采用让学生动手做实验的教学方法,同时还要设法把一些演示实验改为学生实验,并增加课外小实验,对于学生分组实验,不仅仅要做,而且还要认真做好。总之,教学中要突出学生的实验活动,使学生在实验中动眼看、动手做、动嘴讲、动脑想,从而掌握物理知识和技巧,提高实验潜力。

  2、实验教学还要着重教给学生观察的方法,用科学的观察方法去启发、引导、示范,努力提高学生的实验观察潜力。同时还要加强实验观察方法的培养,要透过对学生进行实验思想、实验方法等科学方法教育(如放大法、比较法、代替法、转换法、比较法、平衡法和模型法等)帮忙学生深刻理解实验、培养实验潜力,开拓创造性思维。

  二、从物理教学资料出发,改善课堂教学方法。

  物理课堂教学方法的选取,要受到教材资料的制约,教材资料决定课堂教学方法的选取,也决定着教师与学生的具体双边活动的方式和方法。

  首先,务必突出教学方法的优化选取,我们选取教法应从教材资料实际出发,在众多教学方法中进行比较,最后得出经过优化选取的教学方法。一堂成功的物理课,通常是几种教学方法的有机组合,而不是几种教法的随意凑合,必须是经过教师的精心设计、灵活地、科学地、创造性地进行优化选取、认真实施的结果。

  第二,还要改革教师在课堂的讲解方式。教师在课堂上讲解,务必具有强烈的针对性、启发性和综合性,在课堂讲解,可随资料的不同采取相应的不同方式:如对教材资料从知识结构、逻辑关系推理论证方法等作完整、全面的讲解;对实验性较强的物理概念和规律,在做好实验的'基础上作启发式的讲解;对重点、难点、关键资料或学生容易发生差错的问题,作点拨式讲解;在学生独立阅读、独立思考或进行练习之前,作提示性讲解;根据学生在预习、自学或复习中所提疑点,作释疑性讲解。

  总之,课堂教学要充分调动学生的学习用心性、主动性和自学性,不同类型的教学资料,教师应组织学生进行不同的活动。三、从学生的心理发展特征和潜力基础出发,改善课堂教学方法。

  高中学生随着年龄的增长和知识的增多有明显的独立性和兴趣倾向,学习自觉性和独立性比强,具有必须的思考潜力和自学潜力,课堂中常期望独立思考求解,学习气氛比较沉闷。这给教师了解学生带来必须的困难,针对这种状况,一般可采取下列方法:加强讲解的目的性和针对性,个性是讲解时要注意反馈系统运用,如作业、讨论、考试中的反馈信息,以便有的放矢地进行教学;进一步培养学生独立学习的潜力把教师的讲解与学生的自学活动结合起来;将教师的讲述和学生的讨论、回答问题等结合起来,使得课堂教学成为师生的共同活动;充分利用机会,让学生进行各种口头的、书面的练习。

  四、从教学关系出发,改善课堂教学方法。

  中学物理课堂教学改革的中心问题,是处理好“主导”与“主体”的关系,实现教与学的统一。因此,务必加强课堂上教与学之间的交流活动

  加强师生之间的交流活动,教师是交流的主导一方,其作用是根据学生的实际状况,创设最优学习情景,有目的、有计划地开展各种教学活动,以各种有效的方法,引导学生学好物理知识。但教师的活动不能离开学生这个主体,教学中应突出学生的主体地位,努力创造条件让学生更多地参与教学活动,使学生用心主动地获取知识信息,发展各方面的潜力。

  可见,教师与学生是组成教学的两个最基本的因素,教师在课堂上的各项活动少不了学生的配合;而学生在课堂上的各项活动也离不开教师的指导。所以,努力使师生之间的交流活动贯穿于整个教学过程之中,是发挥教师的主导作(20xx年小学语文四年级《触摸春天》教学反思案例)用的根本。

  总之,物理教学应根据不同的教学资料、不同的学生实际、不同的实验条件,灵活而切合实际地选取不同的教法,用心探索和认真实践物理课堂教学的最优方法,深化物理课堂教学方法改革,努力提高物理教学质量。

高三物理教案8

  第四课时 电磁感应中的力学问题

  【知识要点回顾】

  1.基本思路

  ①用法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势的大小和方向;

  ②求回路电流;

  ③分析导体受力情况(包含安培力,用左手定则确定其方向);

  ④列出动力学方程或平衡方程并求解.

  2. 动态问题分析

  (1)由于安培力和导体中的电流、运动速度均有关,所以对磁场中运动导体进行动态分析十分必要,当磁场中导体受安培力发生变化时,导致导体受到的合外力发生变化,进而导致加速度、速度等发生变化;反之,由于运动状态的变化又引起感应电流、安培力、合外力的变化,这样可能使导体达到稳定状态.

  (2)思考路线:导体受力运动产生感应电动势感应电流通电导体受安培力合外力变化加速度变化速度变化最终明确导体达到何种稳定运动状态.分析时,要画好受力图,注意抓住a=0时速度v达到最值的特点.

  【要点讲练】

  [例1]如图所示,在一均匀磁场中有一U形导线框abcd,线框处于水平面内,磁场与线框平面垂直,R为一电阻,ef为垂直于ab的一根导体杆,它可在ab、cd上无摩擦地滑动.杆ef及线框中导线的电阻都可不计.开始时,给ef一个向右的初速度,则( )

  A.ef将减速向右运动,但不是匀减速

  B.ef将匀减速向右运动,最后停止

  C.ef将匀速向右运动

  D.ef将往返运动

  [例2]如图甲所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为的绝缘斜面上,两导轨间距为L.M、P两点间接有阻值为R的电阻.一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直.整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下.导轨和金属杆的电阻可忽略.让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦.

  (1)由b向a方向看到的装置如图乙所示,请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图.

  (2)在加速下滑过程中,当ab杆的速度大小为v时,求此时ab杆中的电流及其加速度的.大小;

  (3)求在下滑过程中,ab杆可以达到的速度最大值.

  [例3]如图所示,两条互相平行的光滑导轨位于水平面内,距离为l=0.2m,在导轨的一端接有阻值为R=0.5的电阻,在x0处有一水平面垂直的均匀磁场,磁感应强度B=0.5T.一质量为m=0.1kg的金属直杆垂直放置在导轨上,并以v0=2m/s的初速度进入磁场,在安培力和一垂直于直杆的水平外力F的共同作用下做匀变速直线运动,加速度大小为a=2m/s2、方向与初速度方向相反.设导轨和金属杆的电阻都可以忽略,且连接良好.求:

  (1)电流为零时金属杆所处的位置;

  (2)电流为最大值的一半时施加在金属杆上外力F的大小和方向;

  (3)保持其他条件不变,而初速度v0取不同值,求开始时F的方向与初速度v0取得的关系.

  [例4]如图所示,水平面上有两电阻不计的光滑金属导轨平行固定放置,间距d 为0.5米,左端通过导线与阻值为2欧姆的电阻R连接,右端通过导线与阻值为4欧姆的小灯泡L连接;在CDEF矩形区域内有竖直向上均匀磁场,CE长为2米,CDEF区域内磁场的磁感应强度B如图所示随时间t变化;在t=0s时,一阻值为2欧姆的金属棒在恒力F作用下由静止从AB位置沿导轨向右运动,当金属棒从AB位置运动到EF位置过程中,小灯泡的亮度没有发生变化.求:

  (1)通过的小灯泡的电流强度;

  (2)恒力F的大小;

  (3)金属棒的质量.

  例5.如图所示,有两根和水平方向成.角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感强度为及一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下.经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度vm,则 ( )

  A.如果B增大,vm将变大

  B.如果变大,vm将变大

  C.如果R变大,vm将变大

  D.如果m变小,vm将变大

  例6.如图所示,A线圈接一灵敏电流计,B线框放在匀强磁场中,B线框的电阻不计,具有一定电阻的导体棒可沿线框无摩擦滑动,今用一恒力F向右拉CD由静止开始运动,B线框足够长,则通过电流计中的电流方向和大小变化是( )

  A.G中电流向上,强度逐渐增强

  B.G中电流向下,强度逐渐增强

  C.G中电流向上,强度逐渐减弱,最后为零

  D.G中电流向下,强度逐渐减弱,最后为零

  例7.如图所示,一边长为L的正方形闭合导线框,下落中穿过一宽度为d(dL)的匀强磁场区,设导线框在穿过磁场区的过程中,不计空气阻力,它的上下两边保持水平,线框平面始终与磁场方向垂直做加速运动,若线框在位置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时,其加速度a1,a2,a3的方向均竖直向下,则( )

  A.a1=a3

  B.a1=a3

  C.a1

  D.a3

  例8.如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m,导轨平面与水平面成=37o角,下端连接阻值为R的电阻,匀强磁场方向与导轨平面垂直,质量为0.2kg,电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25.

  (1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;

  (2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8W,求该速度的大小;

  (3)在上问中,若R=2,金属棒中的电流方向由a到b,求磁感应强度的大小与方向.(g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8)

高三物理教案9

  一、电流、电阻和电阻定律

  1.电流:电荷的定向移动形成电流.

  (1)形成电流的条件:内因是有自由移动的电荷,外因是导体两端有电势差.

  (2)电流强度:通过导体横截面的电量Q与通过这些电量所用的时间t的比值。

  ①I=Q/t;假设导体单位体积内有n个电子,电子定向移动的速率为V,则I=neSv;假若导体单位长度有N个电子,则I=Nev.

  ②表示电流的强弱,是标量.但有方向,规定正电荷定向移动的方向为电流的.方向.

  ③单位是:安、毫安、微安1A=103Ma=106A

  2.电阻、电阻定律

  (1)电阻:加在导体两端的电压与通过导体的电流强度的比值.R=U/I,导体的电阻是由导体本身的性质决定的,与U.I无关.

  (2)电阻定律:导体的电阻R与它的长度L成正比,与它的横截面积S成反比. R=L/S

  (3)电阻率:电阻率是反映材料导电性能的物理量,由材料决定,但受温度的影响.

  ①电阻率在数值上等于这种材料制成的长为1m,横截面积为1m2的柱形导体的电阻.

  ②单位是:m.

  3.半导体与超导体

  (1)半导体的导电特性介于导体与绝缘体之间,电阻率约为10-5m ~106m

  (2)半导体的应用:

  ①热敏电阻:能够将温度的变化转成电信号,测量这种电信号,就可以知道温度的变化.

  ②光敏电阻:光敏电阻在需要对光照有灵敏反应的自动控制设备中起到自动开关的作用.

  ③晶体二极管、晶体三极管、电容等电子元件可连成集成电路.

  ④半导体可制成半导体激光器、半导体太阳能电池等.

  (3)超导体

  ①超导现象:某些物质在温度降到绝对零度附近时,电阻率突然降到几乎为零的现象.

  ②转变温度(TC):材料由正常状态转变为超导状态的温度

  ③应用:超导电磁铁、超导电机等

  二、部分电路欧姆定律

  1、导体中的电流I跟导体两端的电压成正比,跟它的电阻R成反比。 I=U/R

  2、适用于金属导电体、电解液导体,不适用于空气导体和某些半导体器件.R2﹥R1 R2

  3、导体的伏安特性曲线:研究部分电路欧姆定律时,常画成I~U或U~I图象,对于线性元件伏安特性曲线是直线,对于非线性元件,伏安特性曲线是非线性的.

  注意:①我们处理问题时,一般认为电阻为定值,不可由R=U/I认为电阻R随电压大而大,随电流大而小.

  ②I、U、R必须是对应关系.即I是过电阻的电流,U是电阻两端的电压.

  三、电功、电功率

  1.电功:电荷在电场中移动时,电场力做的功W=UIt,

  电流做功的过程是电能转化为其它形式的能的过程.

  2.电功率:电流做功的快慢,即电流通过一段电路电能转化成其它形式能对电流做功的总功率,P=UI

  3.焦耳定律;电流通过一段只有电阻元件的电路时,在 t时间内的热量Q=I2Rt.

  纯电阻电路中W=UIt=U2t/R=I2Rt,P=UI=U2/R=I2R

  非纯电阻电路W=UIt,P=UI

  4.电功率与热功率之间的关系

  纯电阻电路中,电功率等于热功率,非纯电阻电路中,电功率只有一部分转化成热功率.

  纯电阻电路:电路中只有电阻元件,如电熨斗、电炉子等.

  非纯电阻电路:电机、电风扇、电解槽等,其特点是电能只有一部分转化成内能.

高三物理教案10

  1、与技能:掌握运用动量守恒定律的一般步骤。

  2、过程与:知道运用动量守恒定律解决问题应注意的问题,并知道运用动量守恒定律解决有关问题的优点。

  3、情感、态度与价值观:学会用动量守恒定律分析解决碰撞、爆炸等物体相互作用的问题,培养。

  教学重点:运用动量守恒定律的一般步骤。

  教学难点:动量守恒定律的应用。

  教学方法:启发、引导,讨论、交流。

  教学用具:投影片、多媒体辅助教学设备。

  (一)引入新课

  动量守恒定律的内容是什么?分析动量守恒定律成立条件有哪些?(①F合=0(严格条件)②F内 远大于F外(近似条件,③某方向上合力为0,在这个方向上成立。)

  (二)进行新课

  1、动量守恒定律与牛顿运动定律

  用牛顿定律自己推导出动量守恒定律的表达式。

  (1)推导过程:

  根据牛顿第二定律,碰撞过程中1、2两球的加速度分别是:

  根据牛顿第三定律,F1、F2等大反响,即 F1= - F2 所以:

  碰撞时两球间的作用时间极短,用 表示,则有:

  代入 并整理得

  这就是动量守恒定律的表达式。

  (2)动量守恒定律的重要意义

  从现代物理学的理论高度来认识,动量守恒定律是物理学中最基本的普适原理之一。(另一个最基本的普适原理就是能量守恒定律。)从科学实践的角度来看,迄今为止,人们尚未发现动量守恒定律有任何例外。相反,每当在实验中观察到似乎是违反动量守恒定律的现象时,物理学家们就会提出新的假设来补救,最后总是以有新的发现而胜利告终。例如静止的原子核发生β衰变放出电子时,按动量守恒,反冲核应该沿电子的'反方向运动。但云室照片显示,两者径迹不在一条直线上。为解释这一反常现象,1930年泡利提出了中微子假说。由于中微子既不带电又几乎无质量,在实验中极难测量,直到1956年人们才首次证明了中微子的存在。(20xx年综合题23 ②就是根据这一事实设计的)。又如人们发现,两个运动着的带电粒子在电磁相互作用下动量似乎也是不守恒的。这时物理学家把动量的概念推广到了电磁场,把电磁场的动量也考虑进去,总动量就又守恒了。

  2、应用动量守恒定律解决问题的基本思路和一般方法

  (1)分析题意,明确研究对象

  在分析相互作用的物体总动量是否守恒时,通常把这些被研究的物体总称为系统.对于比较复杂的物理过程,要采用程序法对全过程进行分段分析,要明确在哪些阶段中,哪些物体发生相互作用,从而确定所研究的系统是由哪些物体组成的。

  (2)要对各阶段所选系统内的物体进行受力分析

  弄清哪些是系统内部物体之间相互作用的内力,哪些是系统外物体对系统内物体作用的外力。在受力分析的基础上根据动量守恒定律条件,判断能否应用动量守恒。

  (3)明确所研究的相互作用过程,确定过程的始、末状态

  即系统内各个物体的初动量和末动量的量值或表达式。

  注意:在研究地面上物体间相互作用的过程时,各物体运动的速度均应取地球为参考系。

  (4)确定好正方向建立动量守恒方程求解。

  3、动量守恒定律的应用举例

  例2:如图所示,在光滑水平面上有A、B两辆小车,水平面的左侧有一竖直墙,在小车B上坐着一个小孩,小孩与B车的总质量是A车质量的10倍。两车开始都处于静止状态,小孩把A车以相对于地面的速度v推出,A车与墙壁碰后仍以原速率返回,小孩接到A车后,又把它以相对于地面的速度v推出。每次推出,A车相对于地面的速度都是v,方向向左。则小孩把A车推出几次后,A车返回时小孩不能再接到A车?

  分析:此题过程比较复杂,情景难以接受,所以在讲解之前,教师应多带领学生分析物理过程,创设情景,降低理解难度。

  解:取水平向右为正方向 高一,小孩第一次

  推出A车时:mBv1-mAv=0

  即: v1=

  第n次推出A车时:mAv +mBvn-1=-mAv+mBvn

  则: vn-vn-1= ,

  所以: vn=v1+(n-1)

  当vn≥v时,再也接不到小车,由以上各式得n≥5.5 取n=6

  点评:关于n的取值也是应引导学生仔细分析的问题,告诫学生不能盲目地对结果进行“四舍五入”,一定要注意结论的物理意义。

高三物理教案11

  教学目标:

  1.知道什么是光的折射现象及入射光线、折射光线、法线、入射角和折射角

  2.知道光从空气斜射入水、其他介质中及光从水、其他介质斜射入空气中的折射情况

  3.知道折射现象中光路是可逆的。

  4.能用光的折射解释生活中的一些简单现象。

  重点:理解并掌握光的折射规律,知道光在折射时光路可逆。

  难点:折射现象的解释,画出折射的光路图。

  教具演示:烧杯,筷子,水,硬币,挂图

  引入新课

  1.在将筷子插入水中,看水中的`筷子有什么变化。(向上弯折)

  2.在一个碗中放一枚硬币,让两个学生斜看碗中的硬币,上下移动视线到刚好看不到硬币为止(此时视线不能动),然后向碗中倒水,看能否看到硬币。(可以看到,好象碗底变浅了)这是什么原因呢?今天我们来研究光的另一种现象,学后就可解释了。

  教学过程

  (一)什么叫光的折射

  光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化,这种现象叫光的折射。

  (二)探究光的折射规律(通过画光路图解释)

  1.观察光的折射光路图(挂图)光由空气斜射入水中的折射现象,让学生观察光路,在水中光沿直线传播,在空气中也是沿直线传播,但在水和空气的界面处发生偏折,这就是光的折射过程,让学生把光路画下来。引导学生和反射光路比较,得出入射光线、入射点、法线、入射角、折射光线、折射角及位置关系。

  2.光斜射入两种介质的界面时才发生折射。问:当光射到两种介质的界面时,一定发生折射现象吧?让光垂直入水和空气界面时,不发生折射,只有斜射入时,才发生折射。(当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变)

  3.观察折射角与入射角的大小关系。

  ①让光由空气斜射入水中时,使入射角增大和减小,折射角也随着增大和减小。(折射角总是小于入射角)

  ②让光由水中斜射入空气时,使入射角增大和减小,折射角也随着增大和减小。(折射角总是大于入射角)

  ③归纳:当光在空气与其他介质发生折射时,不论入射角还是折射角,处于空气中的那个角总是大角。

  4.折射光路是可逆的

  (三)光的折射应用和光折射现象的解释

  (1)渔民叉鱼时,总是在看到的鱼的下方叉才能叉到鱼为什么?

  (2)在将筷子插入水中,看水中的筷子向上弯折为什么?

  (3)在一个杯子中放一枚硬币,眼睛原来看不到硬币,倒水后却能看到硬币为什么?

  (四)画折射光线的

  (1)光从空气斜射入玻璃砖再射出来。

  (2)给出入射光线画折射光线,给出折射光线画入射光线。

  (五)课堂练习(见小黑板)

  课堂小结:

  1.知道什么是光折射现象及光的折射规律

  2.能应用折射规律解释一些简单的折射现象,并能根据入射光线画出折射光线的大致方向。

  3.知道折射时,光路可逆。

  作业:课本P59 1. 2. 3题

高三物理教案12

  核力与核能

  三维教学目标

  1、知识与技能

  (1)知道核力的概念、特点及自然界存在的四种基本相互作用;

  (2)知道稳定原子核中质子与中子的比例随着原子序数的增大而减小;

  (3)理解结合能的概念,知道核反应中的质量亏损;

  (4)知道爱因斯坦的质能方程,理解质量与能量的关系。

  2、过程与方法

  (1)会根据质能方程和质量亏损的概念计算核反应中释放的核能;

  (2)培养学生的理解能力、推理能力、及数学计算能力。

  3、情感、态度与价值观

  (1)使学生树立起实践是检验真理的标准、科学理论对实践有着指导和预见作用的能力;

  (2)认识开发和利用核能对解决人类能源危机的重要意义。

  教学重点:质量亏损及爱因斯坦的质能方程的理解。

  教学难点:结合能的概念、爱因斯坦的质能方程、质量与能量的关系。

  教学方法:教师启发、引导,学生讨论、交流。

  教学用具:多媒体教学设备一套:可供实物投影、放像、课件播放等。

  (一)引入新课

  提问1:氦原子核中有两个质子,质子质量为mp=1.67×10-27kg,带电量为元电荷e=1.6×10-19C,原子核的直径的数量级为10-15m,那么两个质子之间的库仑斥力与万有引力两者相差多少倍?(两者相差1036倍)

  提问2:在原子核那样狭小的空间里,带正电的质子之间的库仑斥力为万有引力的1036倍,那么质子为什么能挤在一起而不飞散?会不会在原子核中有一种过去不知道的力,把核子束缚在一起了呢?今天就来学习这方面的内容。

  (二)进行新课

  1、核力与四种基本相互作用

  提示:20世纪初人们只知道自然界存在着两种力:一种是万有引力,另一种是电磁力(库仑力是一种电磁力)。在相同的距离上,这两种力的强度差别很大。电磁力大约要比万有引力强1036倍。

  基于这两种力的性质,原子核中的质子要靠自身的引力来抗衡相互间的库仑斥力是不可能的。核物理学家猜想,原子核里的核子间有第三种相互作用存在,即存在着一种核力,是核力把核子紧紧地束缚在核内,形成稳定的原子核,后来的实验证实了科学家的猜测。

  提问

  1:那么核力有怎样特点呢?

  (1)核力特点:

  第一、核力是强相互作用(强力)的一种表现。

  第二、核力是短程力,作用范围在1.5×10-15m之内。

  第三、核力存在于核子之间,每个核子只跟相邻的核子发生核力作用,这种性质称为核力的饱和性。

  总结:除核力外,核物理学家还在原子核内发现了自然界的第四种相互作用—弱相互作用(弱力),弱相互作用是引起原子核β衰变的原因,即引起中子转变质子的原因。弱相互作用也是短程力,其力程比强力更短,为10-18m,作用强度则比电磁力小。

  (2)四种基本相互作用力:

  弱力、强力、电磁力、引力和分别在不同的尺度上发挥作用:

  ①弱力(弱相互作用):弱相互作用是引起原子核β衰变的原因→短程力;

  ②强力(强相互作用):在原子核内,强力将核子束缚在一起→短程力;

  ③电磁力:电磁力在原子核外,电磁力使电子不脱离原子核而形成原子,使原了结合成分子,使分子结合成液体和固体→长程力;

  ④引力:引力主要在宏观和宇观尺度上“独领风骚”。是引力使行星绕着恒星转,并且联系着星系团,决定着宇宙的现状→长程力。

  2、原子核中质子与中子的比例

  随着原子序数的增加,稳定原子核中的中子数大于质子数。

  思考:随着原子序数的增加,稳定原子核中的质子数和中子数有怎样的关系?(随着原子序数的增加,较轻的原子核质子数与中子数大致相等,但对于较重的原子核中子数大于质子数,越重的元素,两者相差越多)

  思考:为什么随着原子序数的增加,稳定原子核中的中子数大于质子数?

  提示:学生从电磁力和核力的作用范围去考虑。

  总结:

  若质子与中子成对地人工构建原子核,随原子核的增大,核子间的距离增大,核力和电磁力都会减小,但核力减小得更快。所以当原子核增大到一定程度时,相距较远的质子间的核力不足以平衡它们之间的库仑力,这个原子核就不稳定了;

  若只增加中子,中子与其他核子没有库仑斥力,但有相互吸引的核力,所以有助于维系原子核的稳定,所以稳定的重原子核中子数要比质子数多。

  由于核力的`作用范围是有限的,以及核力的饱和性,若再增大原子核,一些核子间的距离会大到其间恨本没有核力的作用,这时候再增加中子,形成的核也一定是不稳定的。因此只有200多种稳定的原子核长久地留了下来。

  3、结合能

  由于核子间存在着强大的核力,原子核是一个坚固的集合体。要把原子核拆散成核子,需要克服核力做巨大的功,或者需要巨大的能量。例如用强大的γ光子照射氘核,可以使它分解为一个质子和一个中子。

  从实验知道只有当光子能量等于或大于2.22MeV时,这个反应才会发生。相反的过程一个质子和一个中子结合成氘核,要放出2.22MeV的能量。这表明要把原子核分开成核子要吸收能量,核子结合成原子核要放出能量,这个能量叫做原子核的结合能。

  原子核越大,它的结合能越高,因此有意义的是它的结合能与核子数之比,称做比结合能,也叫平均结合能。比结合能越大,表示原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定。

  那么如何求原子核的结合能呢?爱因斯坦从相对论得出了物体能量与它的质量的关系,指出了求原子核的结合能的方法。

  4、质量亏损

  (1)质量亏损

  科学家研究证明在核反应中原子核的总质量并不相等,例如精确计算表明:氘核的质量比一个中子和一个质子的质量之和要小一些,这种现象叫做质量亏损,质量亏损只有在核反应中才能明显的表现出来。

  回顾质量、能量的定义、单位,向学生指出质量不是能量、能量也不是质量,质量不能转化能量,能量也不能转化质量,质量只是物体具有能量多少及能量转变多少的一种量度。

高三物理教案13

  一、教学目的:

  1.经历从许多与力相关的日常生活现象中,归纳出力的基本概念的过程,并了解力的概念。

  2.通过实验感受力作用的相互性。

  3.通过常见的事例和实验,认识力的作用效果。

  二、教学重点:

  1、让学生经历和体验归纳力的初步概念的过程。

  2、力的初步概念。

  三、教学难点:

  利用力的作用是相互的道理,解释一些简单的力的.现象。

  四、教学过程:

  (一)引入新课

  请一位同学到教室前面表演举哑铃。(演示)

  师:请这位同学谈谈肌肉有什么感觉?

  生:我感到手臂上的肌肉十分紧张。

  师:最初我们对力的认识,就是从肌肉的紧张的感觉而得来的。那么,在物理学中我们又是怎样来认识力的呢?今天,我们就来研究这个问题。

  (二)新课教学

  1、力是什么

  师:在日常生活中,人们在什么情况下会用力呢?

  生:举重比赛时,人用手推杠铃。

  生:拔河比赛时,人用力拉绳。

  生:人用力压跷跷板。

  生:人用力提水桶。

  师:刚才几位同学举的在推、拉、压、提等情况下,人对物体施加了力。那么,是否只有人才能对物体施加力呢?生产中,你见过其他物体对物体施加力的情况吗?

  生:我看见过推土机推土。

  生:我见过大吊车提货物。

  生:我见过压路机压路。

  生:我见过拖拉机拉犁。

  (教师选好学生所举的例子,并做好板书)

  师:同学们想一想黑板上的这些例子,有什么共性?

  生:上面的例子中,不论是人还是物体,当他们对别的物体用力时,都与别的物体是相互接触的。

  生:都发生了推、拉、压、提等动作。

  师:刚才的两位同学总结得很好,我们先来看第一位同学所讲的即发生力的时候,物体与物体总是相互接触的。你同意这种看法吗?

  生:我不同意。

  师:为什么呢?你能举出一个发生力的时候,物体没有相互接触的例子吗?

  生:我用钢笔与头发摩擦,然后将钢笔接近小纸屑,发现还没有接触,小纸屑就被钢笔吸引上了。

  师:很好,这位同学所举的例子告诉我们,一个物体对别的物体施加力的时候,可以不直接接触。

  师:再来看第二位同学讲的,有力发生时,物体之间总会发生推、拉、提、压等动作。在物理学中通常将物体之间的推、拉、提、压、排斥、吸引等叫做作用。

  师:现在我们就可以归纳出力的概念。把上述例子中的具体物体的名称去掉,用“物体”代替,则力的概念就成为:力是物体对物体的作用。

  师:我们通常将施加力的物体叫做施力物体,受到力的物体叫做受力物体。

  从黑板的例子中找出施力物体和受力物体。(学生练习)

  2、力的作用是相互的

  师:请同学们用手拍桌子,两手互拍,拉橡皮筋,提书包,体会一下施力与受力的感觉。你能发现力的作用有什么特点?

  生:用手拍桌子时,手对桌子施力,但手感到疼,这说明桌子也对手施了力。

  生:两手互拍时,左手对右手施力,右手也对左手施力。

  生:用手拉橡皮筋时,橡皮筋也在拉手。

  生:手向上提书包,书包对手也在向下拉。

  师:大量的事实说明,物体间力的作用是相互的。

  (板书:物体间力的作用是相互的)

  3、力的作用效果

  请一位同学上台表演拉健身拉力器。(演示)

  师:同学们注意观察,拉力器中弹簧的形状有什么变化?

  生:在拉力的作用下,弹簧的长度伸长。

  师:对,刚才拉橡皮筋时,橡皮筋的长度也伸长了。这些情况说明力可以使物体的形状发生改变(简称形变)。

  (板书:力可以使物体发生形变)

  师:在踢足球时,足球的状态是否发生了改变?怎样改变?

  生:足球有时是静止的,但受力后就成为运动的。

  生:足球有时是运动的,但被守门员接住后就成为静止的。

  生:足球有时朝某一方向运动,但受力后却改变了方向,飞向另一个方向。

  生:足球的运动快慢也有变化。

  师:物体由静到动、由动到静,以及运动快慢和方向的改变,都被认为它的运动状态发生了改变。

高三物理教案14

  1、知识与技能

  (1)通过实验了解光电效应的实验规律。

  (2)知道爱因斯坦光电效应方程以及意义。

  (3)了解康普顿效应,了解光子的动量

  2、过程与方法: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。

  3、情感、态度与价值观:领略自然界的奇妙与和谐,发展对科学的好奇心与求知欲,乐于探究自然界的奥秘,能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。

  教学重点:光电效应的实验规律

  教学难点:爱因斯坦光电效应方程以及意义

  教学方法:教师启发、引导,学生讨论、交流。

  教学用具:投影片,多媒体辅助教学设备

  (一)引入新课

  回顾前面的学习,总结人类对光的本性的认识的发展过程?

  (多媒体投影,见课件。)光的干涉、衍射现象说明光是电磁波,光的偏振现象进一步说明光还是横波。19世纪60年代,麦克斯韦又从理论上确定了光的电磁波本质。然而,出人意料的是,正当人们以为光的波动理论似乎非常完美的时候,又发现了用波动说无法解释的新现象——光电效应现象。对这一现象及其他相关问题的'研究,使得人们对光的又一本质性认识得到了发展。

  (二)进行新课

  1、光电效应

  实验演示1:(课件辅助讲述)用弧光灯照射擦得很亮的锌板,(注意用导线与不带电的验电器相连),使验电器张角增大到约为30度时,再用与丝绸磨擦过的玻璃棒去靠近锌板,则验电器的指针张角会变大。上述实验说明了什么?(表明锌板在射线照射下失去电子而带正电)

  概念:在光(包括不可见光)的照射下,从物体发射电子的现象叫做光电效应。发射出来的电子叫做光电子。

  2、光电效应的实验规律

  (1)光电效应实验

  如图所示,光线经石英窗照在阴极上,便有电子逸出----光电子。光电子在电场作用下形成光电流。

  概念:遏止电压,将换向开关反接,电场反向,则光电子离开阴极后将受反向电场阻碍作用。当K、A间加反向电压,光电子克服电场力作功,当电压达到某一值Uc时,光电流恰为0。Uc称遏止电压。

  根据动能定理,有:

  (2)光电效应实验规律

  ①光电流与光强的关系:饱和光电流强度与入射光强度成正比。

  ②截止频率νc----极限频率,对于每种金属材料,都相应的有一确定的截止频率νc,当入射光频率ν>νc时,电子才能逸出金属表面;当入射光频率ν<νc时,无论光强多大也无电子逸出金属表面。

  ③光电效应是瞬时的。从光开始照射到光电子逸出所需时间<10-9s。

  3、光电效应解释中的疑难

  经典理论无法解释光电效应的实验结果。

  经典理论认为,按照经典电磁理论,入射光的光强越大,光波的电场强度的振幅也越大,作用在金属中电子上的力也就越大,光电子逸出的能量也应该越大。也就是说,光电子的能量应该随着光强度的增加而增大,不应该与入射光的频率有关,更不应该有什么截止频率。

  光电效应实验表明:饱和电流不仅与光强有关而且与频率有关,光电子初动能也与频率有关。只要频率高于极限频率,即使光强很弱也有光电流;频率低于极限频率时,无论光强再大也没有光电流。

  光电效应具有瞬时性。而经典认为光能量分布在波面上,吸收能量要时间,即需能量的积累过程。

  为了解释光电效应,爱因斯坦在能量子假说的基础上提出光子理论,提出了光量子假设。

  4、爱因斯坦的光量子假设

  (1)内容

  光不仅在发射和吸收时以能量为hν的微粒形式出现,而且在空间传播时也是如此。也就是说,频率为ν的光是由大量能量为E=hν的光子组成的粒子流,这些光子沿光的传播方向以光速c运动。

  (2)爱因斯坦光电效应方程

  在光电效应中金属中的电子吸收了光子的能量,一部分消耗在电子逸出功W0,另一部分变为光电子逸出后的动能Ek。由能量守恒可得出:

  W0为电子逸出金属表面所需做的功,称为逸出功。Wk为光电子的最大初动能。

  (3)爱因斯坦对光电效应的解释

  ①光强大,光子数多,释放的光电子也多,所以光电流也大。

  ②电子只要吸收一个光子就可以从金属表面逸出,所以不需时间的累积。

  ③从方程可以看出光电子初动能和照射光的频率成线性关系

  ④从光电效应方程中,当初动能为零时,可得极限频率:

  爱因斯坦光子假说圆满解释了光电效应,但当时并未被物理学家们广泛承认,因为它完全违背了光的波动理论。

  5、光电效应理论的验证

  美国物理学家密立根,花了十年时间做了“光电效应”实验,结果在1915年证实了爱因斯坦光电效应方程,h的值与理论值完全一致,又一次证明了“光量子”理论的正确。

  6、展示演示文稿资料:爱因斯坦和密立根

  由于爱因斯坦提出的光子假说成功地说明了光电效应的实验规律,荣获1921年诺贝尔物理学奖。

  密立根由于研究基本电荷和光电效应,特别是通过著名的油滴实验,证明电荷有最小单位。获得1923年诺贝尔物理学奖。

  点评:应用物理学家的历史资料,不仅有真实感,增强了说服力,同时也能对学生进行发放教育,有利于培养学生的科学态度和科学精神,激发学生的探索精神。

  光电效应在近代技术中的应用

  (1)光控继电器

  可以用于自动控制,自动计数、自动报警、自动跟踪等。

  (2)光电倍增管

  可对微弱光线进行放大,可使光电流放大105~108倍,灵敏度高,用在工程、天文、科研、军事等方面。

高三物理教案15

  教学 目标

  知识目标

  1、了解棱镜在改变光的传播方向上的作用,知道棱镜是利用光的折射定律控制光路的光学元件一.

  2、理解全反射棱镜产生全反射的原理,知道全反射棱镜的应用.

  3、知道各种色光在真空中的速度相同,在其他介质中速度不同,因而对同一介质的折射率不同.

  4、知道色散现象产生的原因,知道红光的折射率最小,紫光的折射率最大.

  能力目标

  理解棱镜对光的偏折作用,对实际问题进行处理.

  理解不同色光通过棱镜的色散现象,分析相关现象.

  情感目标

  1、对比全反射棱镜和平面镜对光路的控制作用的不同效果,让学生学会选择更合理的工具来解决问题.

  2、由光的色散现象这一知识点,启发学生思考不同的色光叠加的效果.

  教学 建议

  1、要让学生会根据折射定律定性画出通过棱镜的光线、能够通过作图体会棱镜控制光法的特点:“光线向底而偏折”、要正确地、灵活地找到顶角和底面.

  2、要让学生知道全反射棱镜控制光路的特点、并让学生了解全反射棱镜与平面饼在改变光路上效果是相同的,但利用平面镜反射时,玻璃表面和镀层表面都要产生反射,并在镀层面会有一定的光能被吸收、所以实际中全反射棱镜优于平面镜.

  3、关于光的色散现象可以先通过演示实验,如让白光通过三棱镜在屏上或白墙上观察到彩色的光带而看到色散现象,再通过分析说明各种颜色的光偏向角不同反映了玻璃对各种色光的折射率不同,从而得出不同颜色的光在玻璃中的传播速度不同.

  教学 设计示例

  棱镜

  (-)引入新课

  根据光的折射现象以及光的可逆性原理分析光线通过三棱镜后将发生偏折现象,并通过演示实验观察光路(利用激光演示器).做好演示实验:光通过三棱镜后的光路(尽量演示各种可能出现的情况)

  (二) 教学 过程

  1、介绍三棱镜

  棱镜:光学上用核截面为三角形的透明体叫做三棱镜,光密媒质的棱镜放在光疏媒质中(通常在空气中),入射到棱镜侧面的'光线经棱镜折射后向棱镜底面偏折.

  A、三棱镜是利用光的折射控制光路的光学元件.隔着三棱镜能看到物体的虚像.虚像的位置比物体的实际位置向顶角方向偏移,但是没有必要去追究是放大还是缩小的像.

  B、光从棱镜的一个侧面射入,从另一个侧面射出,出射光线将向底面(第三个侧面)偏折,偏折角的大小与棱镜的折射率,棱镜的顶角和入射角有关.

  C、若三棱镜的介质相对于周围介质是光流介质,则透过棱镜看物体,看到的虚像向底边偏移;出射光线较之入射光线向顶角偏折.

  2、全反射棱镜

  截面为等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜.全反射棱镜在光学仪器中被用来改变光路.

  A、玻璃的折射率在1、5~1、9之间,相对于空气来讲,玻璃的临界角在30°~42°之间.

  B、光从空气垂直射入全反射棱镜的直角侧面上,经过棱镜一次全反射,将改变光路90°,光垂直射入全反射棱镜的斜侧面上,经棱镜两次全反射,将改变光路180°.

  3、光的色散

  白光通过三棱镜折射后被分解为由红,橙,黄,绿,蓝,靛,紫组成的彩色光谱,这就是光的色散.

  A、光的色散现象表明:白光是由各种单色光组成的复色光;同一种介质对不同色光的折射率不同;不同色光在同一介质中传播的速度不同.

  B、复色光通过平行透明板(玻璃砖),也能发生色散现象.

  探究活动

  1、利用三棱镜自制潜望镜.并与利用平面镜制作的潜望镜进行效果对比.

  2、动手做一做光的色散实验,看看会有什么现象?

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