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高中物理优秀教案(优秀10篇)

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物理源于生活也必须应用于生活。可以说,物理知识和人们的生产生活实践是密不可分的,泡面作文为您精心收集了高中物理优秀教案(优秀10篇),希望同学们阅读之后能够文思泉涌。

高中物理教案 篇一

1、在物理知识方面的要求:

(1)了解曲线运动的特点,速度方向在该点切线方向上且时刻在变,因此曲线运动一定是变速运动;

(2)了解曲线运动的条件:合外力与速度不在同一条直线上;

(3)根据学生理解能力,可将曲线运动的条件深化,即平行速度的力只改变速度大小;垂直速度的力只改变速度方向,可根据力的效果将合外力沿速度方向和垂直速度方向分解;

(4)了解合运动、分运动,掌握运动的合成与分解法则——平行四边形定则;

(5)由分运动的性质及特点综合判断合运动的性质及轨迹。

2、通过观察演示实验,有关教学软件,并联系学生生活实际总结概括出曲线运动的速度方向,曲线运动的条件,以及用运动的合成与分解处理复杂运动的基本方法。培养学生观察能力,分析概括推理能力,并激发学生兴趣。

3、渗透物理学方法的教育。研究船渡河运动,假设水不流动,可以想象出船的分运动;又假设船发动机停止工作,可想象出船只随水流而动的另一分运动。培养学生的想象能力和运用物理学抽象思维的基本方法。

1、重点是让学生掌握曲线运动为什么是变速运动,理解做曲线运动的条件及运动的合成与分解定则;

2、已知两个分运动的性质特点,判断合运动的性质及轨迹,学生不容易很快掌握,是教学的难点,解决难点的关键是引导学生把每个分运动的初始值(包括初速度、加速度以及每个分运动所受的外力)进行合成,最终还是用合运动的初速度与合外力的方向关系来判断。

1、乒乓球、小铁球、细绳。

2、斜槽、条形磁铁、铁球、投影仪、计算机软盘、彩电。

机械运动可以划分为平动和转动,而平动又可以划分为直线运动和曲线运动,所以曲线运动属于平动形式,做曲线运动的物体仍然可以看成一个质点,曲线运动比直线运动更为普遍。例如,车辆拐弯;月球绕地球约27天转一圈;地球绕太阳约一年转一周;太阳绕银河系中心约2.2亿年转一周。

因为曲线运动中速度方向连续发生变化,我们很难直观物体在某时刻的速度方向。可以设想如果某时刻的速度方向不再发生变化,物体将沿该时刻的速度方向做匀速直线运动。然后联系实际引导学生想象几种现象。

(1)让学生回答,绳拉小球在光滑的水平面上做圆周运动,当绳断后小球将沿什么方向运动?(沿切线方向飞出)然后引导学生分析原因:绳断后小球速度方向不再发生变化,由于惯性,从即刻起小球做匀速直线运动,沿切线飞出。

(2)教材内容:砂轮磨刀使火星沿切线飞出,引导学生分析原因:被磨掉的炽热微粒速度方向不再改变,由于惯性以分离时的速度方向做匀速直线运动。又如,让撑开的带有雨滴的雨伞旋转,雨滴沿伞边切线方向飞出(与上例同理)。

(3)在想象与分析的基础上,引导学生概括总结得出:曲线运动中,速度方向是时刻改变的,在某时刻的瞬时速度方向在曲线的这一点的切线方向上。并引导学生注意到:曲线运动中速度的大小和方向可能同时变化,但速度的方向是一定改变的,速度是矢量,方向一定变,速度就一定变,所以曲线运动一定是变速运动。

曲线运动是变速运动,由牛顿第二定律分析可知,速度的变化一定产生加速度,而加速度必然由外力引起,加速度与合外力成正比并且方向相同。随后提出问题,引导学生思考。

(1)如果合外力与速度在同一直线上,物体将做什么样的运动?(变速直线运动)

(2)绳拉小球在光滑水平面上做速度大小不变的圆周运动,绳子的拉力T起什么作用?(改变速度方向)

(3)演示实验(用投影仪或计算机软件):让小铁球从斜槽上滚下,小球将沿直线OO′运动。然后在垂直OO′的方向上放条形磁铁,使小球再从斜槽上滚下,小球将偏离原方向做曲线运动。又例如让小球从桌面上滚下,离开桌面后做曲线运动。

(4)观察实验后引导学生概括总结如下:

①平行速度的力改变速度大小;

②垂直速度的力改变速度的方向;

③不平行也不垂直速度的外力,同时改变速度的大小和方向;

④引导学生得出曲线运动的条件:合外力与速度不在同一直线上时,物体做曲线运动。

物体的运动往往是复杂的,对于复杂的运动,常常可以把它们看成几个简单的运动组成的,通过研究简单的运动达到研究复杂运动的目的。

①把注满水的乒乓球用细绳系住另一端固定在B钉上,乒乓球静止在A点,画出线段BB′且使AB≈BB′(如图5),用光滑棒在B点附近从左向右沿BB′方向匀速推动吊绳,提示学生观察乒乓球实际运动的轨迹是沿AB′方向,帮助学生分析这是因为乒乓球同时参与了AB方向和BB′方向的匀速直线运动的结果,而这两个分运动的速度都等于棒的推动速度。小球沿竖直方向及沿BB′方向的运动都是分运动;沿AB′方向的是合运动。分析表明合运动的位移与分运动位移遵守平行四边形定则。

②船渡河问题:可以看做由两个运动组成。假如河水不流动而船在静水中沿AB方向行驶,经一段时间从A运动到B(如图6),假如船的`发动机没有开动,而河水流动,那么船经过相同的一段时间将从A运动到A′,如果船在流动的河水中开动同时参与上述两个运动,经相同时间从A点运动到B′点,从A到B′的运动就是上述两个分运动的合运动。

注意:船头指向为发动机产生的船速方向,指分速度;船的合运动的速度方向不一定是船头的指向。这里的分运动、合运动都是相对地球而言,不必引入相对速度概念,避免使问题复杂化。

①用分运动的位移、速度、加速度求合运动的位移、速度、加速度等叫运动的合成。反之由合运动求分运动的位移速度、加速度等叫运动的分解。

②运动的合成与分解遵守矢量运算法则,即平行四边形法则。例如:船的合位移s合是两个分位移s 1 s 2的矢量和;又例如飞机斜向上起飞时,在水平方向及竖直方向的分速度分别为v 1 =vcosθ,v 2 =vsinθ,其中,v是飞机的起飞速度。如图7所示。

①两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动。提问学生为什么?(v合为恒量)

②提出问题:船渡河时如果在AB方向的分运动是匀加速运动,水仍然匀速流动,船的合运动轨迹还是直线吗?学生思考后回答并提示学生用曲线运动的条件来判断,然后引导学生综合概括出判断方法:首先将两个分运动的初始运动量及外力进行合成,然后用合运动的初速度及合运动所受的合外力的方向关系进行判断。合成结果可知,船的合速度v合与合外力F不在同一直线上,船一定做曲线运动。如巩固知识让学生再思考回答:两个不在同直线上初速度都为零的匀加速直线运动的合运动是什么运动?

(匀加速直线运动)

(1)通过此例让学生明确运动的独立性及等时性的问题,即每一个分运动彼此独立,互不干扰;合运动与每一个分运动所用时间相同。

(2)关于速度的说明,在应用船速这个概念时,应注意区别船速v船及船的合运动速度v合。前者是发动机产生的分速度,后者是合速度,由于不引入相对速度概念,使上述两种速度容易相混。

(3)问题的提出:河宽H,船速为v船,水流速度为v水,船速v船与河岸的夹角为θ,如图9所示。

①求渡河所用的时间,并讨论θ=?时渡河时间最短。

②怎样渡河,船的合位移最小?

分析①用船在静水中的分运动讨论渡河时间比较方便,根据运动的独立性,渡河时间

分析②当v船>v水时,v合垂直河岸,合位移最短等于河宽H,根向与河岸的夹角。

1、曲线运动的条件是F合与v不在同一直线上,曲线运动的速度方向为曲线的切线方向。

2、复杂运动可以分解成简单的运动分别来研究,由分运动求合运动叫运动的合成,反之叫运动的分解,运动的合成与分解,遵守平行四边形定

3、用曲线运动的条件及运动的合成与分解知识可以判断合运动的性质及合运动轨迹。

最后一例题可作为思考题先留给学生。在学生思考后讲解效果更好。

高中物理的优秀教案 篇二

1、一心向着目标前进的人,整个世界都得给他让路。

2、成功就在再坚持一下的努力之中。

3、奇迹,就在凝心聚力的静悟之中。

一、“静”什么?

1、 环境“安静”:鸦雀无声,无人走动,无声说话、交流,无人随意出进。每一个人充分沉浸在难得的静谧之中。以享受维护安静环境为荣,以影响破坏安静环境为耻。

2 、心态“安静”:心静自然“凉”,脑子自然清醒,精力自然集中,思路自然清晰。心静如水,超然物外,成为时间的主人,学习的主人。情绪稳定,效率较高。心不静,则心乱如麻,心神不定,心不在焉,如坐针毡,眼在此心在彼,貌似用功,实则骗人。

二、【高考常考查的知识点】

1.静力学的受力分析与共点力平衡(选择题)

此题定位为送分题目,一般安排为16题,即物理学科的第一题,要求学生具有规范的受力分析习惯,熟练运用静力学的基本规律,如胡克定律、滑动摩擦定律与静摩擦力的变化规律、力的合成与分解、正交分解法等,可涉及两个状态,但一般不涉及变化过程的动态分析,也不至于考查相似三角形法等非常规方法。不必考虑计算题

2.运动图象及其综合应用(选择题)

山东卷对物理图象的专门考查以运动图象为代表,立足于对物理图象的理解。可涉及物理图象的基本意义、利用运动图象的分析运动过程、用不同物理量关系图象描述同一运动过程等。以宁夏、海南为代表的利用运动图象考查追及、相遇问题尚未被山东采纳。专题设计为选择题,尽量多涉及不同的图象类型。

3.牛顿定律的直接应用(选择、计算题)

与自感一样,超重失重为Ⅰ级要求知识点,此题为非主干知识考查题,为最可能调整和变化的题目。

但对牛顿定律的考查不会削弱,而很可能更加宽泛和深入,可拓展为具体情境中力和运动关系的分析(选择)、直线、类平抛和圆周运动中牛顿第二定律的计算(计算题的一部分)。

此专题定位在牛顿定律的直接应用,针对基本规律的建立、定律物理内涵的理解及实际情境中规律的应用,可涉及瞬时分析、过程分析、动态分析、特殊装置、临界条件,以及模型抽象、对象转换、整体隔离、合成分解等方法问题。

4.第四专题 万有引力与航天(选择、计算题)

此专题内容既相对宽泛又相对集中,宽泛指万有引力与航天的内容均可涉及,集中即一定是本章内容且集中在一道题目中。这部分内容也是必考内容,今年考试说明中本章知识点增加了“经典时空观和相对论时空观(Ⅰ)”,“环绕速度”由(Ⅱ)到(Ⅰ)。可以理解为深度减弱,广度增加,最大的可能仍是选择题,也不排除作为力学综合题出现的可能,复习时应适当照顾。需特别注意的是,一定要关注近一年内天文的新发现或航天领域的新成就,题目常以此类情境为载体。

5.功能关系:(选择、计算题)动能定理、机械能守恒、功能关系、能量守恒是必考内容,要结合动力学过程分析、功能分析,进行全过程、分过程列式。考查形式选择题、计算题

注意:必修1、2部分考察多为选择题,但在牛顿定律结合功能关系以及抛体运动和圆周运动部分综合的计算,出现在24题上,本题一般涉及多个过程,是中等难度的保分题。

6.静电场主要以考察电场线、电势、电势差、电势能、电容器、带电粒子的加速与偏转为主

7.恒定电流以考察电学实验为主,选择中也容易出电路的分析题

8.磁场以考察磁场对运动电荷和通电导线的作用为主,选择中易出一个题,在大题中容易出与电场及重力场相结合的题目。

9.电磁感应以选择题、计算题,主要考察导体棒的切割以及感生电动势,楞次定律,注意图像问题

10.交流电主要考察交流电的四值、图像,以及远距离输电变压器问题,通常以选择形式出现

11.热学3-3:油膜法、微观量计算,气体实验定律,热一律、压强微观解释、热二律是重点

10.选修3-5中动量守恒、动量变化量计算、原子结构中能级跃迁、原子核中质能方程、核反应方程是考察重点。

三、【静悟注意事项】

1. 以查缺补漏为主要目的,以考纲知识点为主线复习

2. 重点看课本、课后题、改错本、以前做过的相关题目

3. 把不会的问题记下来,集中找时间找老师解决

4. 必须边思考,边动笔。静悟最忌只动眼动嘴的学习方式,必须多动脑多动手,做到手不离笔,笔不离纸。

匀变速直线运动

【考试说明】

主题 内 容 要求 说明

质点的直线

运动 参考系、质点

位移、速度和加速度

匀变速直线运动及其公式、图像

【知识网络】

【考试说明解读】

1.参考系

⑴定义:在描述一个物体的运动时,选来作为标准的假定不动的物体,叫做参考系。

⑵运动学中的同一公式中涉及的各物理量应以同一参考系为标准。

2.质点

⑴定义:质点是指有质量而不考虑大小和形状的物体。

⑵质点是物理学中一个理想化模型,能否将物体看作质点,取决于所研究的具体问题,而不是取决于这一物体的大小、形状及质量,只有当所研究物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响很小,可以将其形状和大小忽略时,才能将物体看作质点。

物体可视为质点的主要三种情形:

①物体只作平动时;

②物体的位移远远大于物体本身的尺度时;

③只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。

3.时间与时刻

⑴时刻:指某一瞬时,在时间轴上表示为某一点。

⑵时间:指两个时刻之间的间隔,在时间轴上表示为两点间线段的长度。

⑶时刻与物体运动过程中的某一位置相对应,时间与物体运动过程中的位移(或路程)相对应。

4.位移和路程

⑴位移:表示物体位置的变化,是一个矢量,物体的位移是指从初位置到末位置的有向线段,其大小就是此线段的长度,方向从初位置指向末位置。

⑵路程:路程等于运动轨迹的长度,是一个标量。只有在单方向的直线运动中,位移的大小才等于路程。

5.速度、平均速度、瞬时速度

⑴速度:是表示质点运动快慢的物理量,在匀速直线运动中它等于位移与发生这段位移所用时间的比值,速度是矢量,它的方向就是物体运动的方向。

⑵平均速度:物体所发生的位移跟发生这一位移所用时间的比值叫这段时间内的平均速度,即 ,平均速度是矢量,其方向就是相应位移的方向。公式 =(V0+Vt)/2只对匀变速直线运动适用。

⑶瞬时速度:运动物体经过某一时刻(或某一位置)的速度,其方向就是物体经过某有一位置时的运动方向。

6.加速度

⑴加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,是一个矢量,方向与速度变化的方向相同。

⑵做匀速直线运动(www.paomian.net)的物体,速度的变化量与发生这一变化所需时间的比值叫加速度,即

⑶速度、速度变化、加速度的关系:

①方向关系:加速度的方向与速度变化的方向一定相同,加速度方向和速度方向没有必然的联系。

②大小关系:V、△V、a无必然的大小决定关系。

③只要加速度方向跟速度方向相同,无论加速度在减少还是在增大,物体的速度一定增大,若加速度减小,速度增大得越来越慢(仍然增大);只要加速度方向跟速度方向相反,物体的速度一定减小。

7、运动图象:s—t图象与v—t图象的比较

下图和下表是形状一样的图线在s—t图象与v—t图象中的比较。

s—t图 v—t图

①表示物体匀速直线运动(斜率表示速度v) ①表示物体匀加速直线运动(斜率表示加速度a)

②表示物体静止 ②表示物体做匀速直线运动

③表示物体向反方向做匀速直线运动;初位移为s0 ③表示物体做匀减速直线运动;初速度为v0

④t1时间内物体位移s1 ④t1时刻物体速度v1(图中阴影部分面积表示质点在0~t1时间内的位移)

补充:(1) s—t图中两图线相交说明两物体相遇,v—t图中两图线相交说明两物体在交点时的速度相等

(2) s—t图象与横轴交叉,表示物体从参考点的一边运动到另一边。 v—t图线与横轴交叉,表示物体运动的速度反向。

(3) s—t图象是直线表示物体做匀速直线运动或静止。图象是曲线则表示物体做变速运动。 v—t图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动;图线是曲线表示物体做变加速运动。

(4) s—t图象斜率为正值,表示物体沿与规定正方向相同的方向运动。图象斜率为负值,表示物体沿与规定正方向相反的方向运动。 v—t图线的斜率为正值,表示物体的加速度与规定正方向相同;图象的斜率为负值,表示物体的加速度与规定正方向相反。

【例题:07山东理综】如图所示,光滑轨道MO和ON底端对接且ON=2MO,M、N两点高度相同。小球自M点右静止自由滚下,忽略小球经过O点时的机械能损失,以v、s、a、EK分别表示小球的速度、位移、加速度和动能四个物理量的大小。下列图象中能正确反映小球自M点到N点运动过程的是

【例题:08山东理综】质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动,v-t图象如图所示。由此可求 (ABD )

A.前25 s内汽车的平均速度

B.前l0 s内汽车的加速度

C.前l0 s内汽车所受的阻力

D.15~25 s内合外力对汽车所做的功

8.匀变速直线运动的基本规律及推论:

基本规律: ⑴Vt=V0+at, ⑵s=V0t+at2/2

推论: ⑴Vt2 _VO2=2as

⑵ (Vt/2表示时间t的中间时刻的瞬时速度)

⑶任意两个连续相等的时间间隔(T)内,位移之差是一恒量。即:

sⅡ-sⅠ=sⅢ-sⅡ=……=sN-sN-1=△s=aT2.

9.初速度为零的匀加速直线运动的特点: (设T为等分时间间隔):

⑴1T末、2T末、3T末……瞬时速度的比为:v1:v2:v3:……vn=1:2:3:……:n

⑵1T内、2T内、3T内……位移的比为:s1:s2:s3:……:sn=12:22:32:……:n2

⑶第一个T内、第二个T内、第三个T内……位移的比为:s1:sⅡ:sⅢX……:sN=1:3:5:……:(2n-1)

⑷从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比

t1:t2:t3:……:tn=

10、竖直上抛运动的两种研究方法

①分段法:上升阶段是匀减速直线运动,下落阶段是自由落体运动。

②整体法:从全程来看,加速度方向始终与初速度v0的方向相反,所以可把竖直上抛运动看成是一个匀变速直线运动,应用公式时,要特别注意v,h等矢量的正负号。一般选取向上为正方向,则上升过程中v为正值下降过程中v为负值,物体在抛出点以下时h为负值。

11、追及问题的处理方法

1. 要通过两质点的速度比较进行分析,找到隐含条件。 再结合两个运动的时间关系、位移关系建立相应的方程求解,也可以利用二次函数求极值,及应用图象法和相对运动知识求解

2. 追击类问题的提示

1.匀加速运动追击匀速运动,当二者速度相同时相距最远.

2.匀速运动追击匀加速运动,当二者速度相同时追不上以后就永远追不上了.此时二者相距最近.

3.匀减速直线运动追匀速运动,当二者速度相同时相距最近,此时假设追不上,以后就永远追不上了.

4.匀速运动追匀减速直线运动,当二者速度相同时相距最远.

【例题:09海南】甲乙两车在一平直道路上同向运动,其 图像如图所示,图中 和 的面积分别为 和 .初始时,甲车在乙车前方 处。(ABC)

A.若 ,两车不会相遇 B.若 ,两车相遇2次

C.若 ,两车相遇1次 D.若 ,两车相遇1次

高中物理优秀教案 篇三

教学准备

教学目标

知识与技能

1、掌握匀变速直线运动的概念、运动规律及特点。

2、掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系式,会推导,能进行有关计算。

3、知道v-t图象的意义,会根据图象分析解决问题。

过程与方法

引导学生通过研究v-t图象,寻找规律,发现匀变速直线运动的速度与时间的关系。

情感态度与价值观

1、学生通过自己做实验并发现规律,激发学生探索规律的兴趣。

2、体验同一物理规律的不同描述方法,培养科学价值观。

3、将所学知识与实际生活相联系,增加学生学习的动力和。

教学重难点

教学重点

1、理解匀变速直线运动的v-t图象的物理意义。

2、匀变速直线运动的速度与时间的关系式及应用。

教学难点

1、学会用v-t图象分析和解决实际问题。

2、掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系式并会运用。

教学过程

新课导入

师:前面几节课,我们学习了如何描绘运动物体的v-t图象,本节课我们就从v-t图象入手,探究匀变速直线运动的运动规律。

新课教学

一、匀变速直线运动

师:请同学们观察下面的v-t图象(课件展示),它们分别表示物体在做什么运动?

生1:①中物体的速度的大小和方向都不随时间变化,说明物体在做匀速直线运动。

生2:②中物体的速度随时间不断增大,说明物体在做假速直线运动。

师:仔细观察②中物体速度增加的有规律吗?

生:是均匀增加。如果取相等的时间间隔,速度的变化量是相同的。

师:很好。请同学们自己画图操作,试一试。

学生自己画图,动手操作

教师用课件投影,进一步加以阐述。

师:我们发现每过一个相等的时间间隔,速度的增加量是相等的。所以无论△t选在什么区间,对应的速度v的变化量△v与时间的变化量△t之比△v/△t都是一样的,即物体的加速度保持不变。

投影出示匀变速直线运动的定义

沿着一条直线运动,且加速度保持不变的运动,叫做匀变速直线运动(uniformvariablerectilinearmotion)。

匀变速直直线运动的速度时间图象是一条倾斜的直线

在匀变速直线运动中,如果物体的速度随时间均匀增加,这个运动叫做匀加速直线运动;如果物体的速度随时间均匀减小,这个运动就叫做匀减速直线运动。

生:我知道了,在刚才图1中③的速度随时间均匀减小,表示的就是物体在做匀减速直线运动。

师:你所的对!请同学们再思考一下,三条直线的交点表示什么?

生1:是相遇!

生2:不是相遇,交点的横、纵坐标都相等,应该表示在同一时刻,三者的速度相等。

师:是的,在v-t图象中,交点仅表示他们的速度相等,并不表示相遇,同学们不要把v-t图象与x-t图象相混淆。

教师接着引导学生思考教材第39页“说一说”

这条图线表示物体的速度怎样变化?在相等的时间间隔内,速度的变化量总是相等的吗?物体在做匀加速直线运动吗?

生:速度增加,但在相等的时间间隔内,速度的变化量越来越大,说明△v/△t逐渐增大,即加速度增大,加速度不是恒量,那物体的运动就不是匀加速直线运动了。

师:没错。在不同的瞬时,物体的加速度不同,那我们怎么找某一点的瞬时加速度呢?

学生纷纷讨论。

生:是做切线吗?

师:非常好。我们可以做曲线上某点的切线,这一点的切线的斜率就表示物体在这一时刻的瞬时加速度。

二、速度与时间的关系

师:除了图像外,我们还可以用公式表示物体运动的速度与时间的关系。

从运动开始(这时t=0)到时刻t,时间的变化量△t=t-0,速度的变化量△v=v-v0,因为加速度a=△v/△t是一个恒量,所以a=△v/△t=v-v0/t-0

解出速度v,得到v=v0+at

这就是匀变速直线运动的速度与时间的关系式。

师:想一想,at在数值上等于什么?

生:a在数值上等于单位时间内速度的变化量,再乘以t就是0—t时间内速度的变化量。

生:at再加上vo就是t时刻的速度了。

师:我们还可以从图象上进一步加深对公式的理解。

例题1

(投影)汽车以40km/h的速度行驶,现以0.6m/s2的加速度加速,10s后速度能达到多少?

教师引导学生明确已知量、待求量,确定研究对象和研究过程

学生自主解题

师:投影出示规范步骤

解:初速度vo=40km/h=11m/s,加速度a=0.6m/s2,时间t=10s,10s后的速度为

v=v0+at

=11m/s+0.6m/s2×10s

=17m/s

=62km/h

例题2

(投影)汽车以36km/h的速度匀速行驶,若汽车以0.6m/s2的加速度刹车,则10s和20s后的速度减为多少?

教师指导学生用速度公式建立方程解题,代入数据,计算结果。

教师巡视查看学生自己做的情况,投影出示典型的样例并加以点评。

有的同学把a=0.6m/s2代入公式v=vo+at,求出v10=16m/sv20=22m/s

师:这种做对吗?

生:汽车在刹车,使减速运动,所以加速度应代负值,即a=﹣0.6m/s2。

有的同学把a=﹣0.6m/s2代入公式v=vo+at,求出v10=4m/sv20=﹣2m/s

师:这样做对吗?

生:对,我也是这样做的

师:v20=—2m/s中负号表示什么?

生:负号表示运动方向与正方向相反。

师:请同学们联系实际想一想,汽车刹车后会再朝反方向运动吗?

生:哦,汽车刹车后经过一段时间就会停下来。

师:那这道题到底该怎么做呢?

生:先计算出汽车经多长时间停下来。

教师出示规范解题的样例。

解:设初速度v0=36km/h=10m/s,加速度a=﹣0.6m/s2,时间t=10s,由速度公式v=vo+at,可知刹车至停止所需时间t=v﹣v0/a=0﹣10/﹣0.6=16.7s。

故刹车10s后的速度v10=v0+at=10m/s﹣0.6×10m/s=4m/s

刹车20s时汽车早已停止运动,故v20=0

师:通过这道题,我们大家知道了汽车遇到紧急情况时,虽然踩了刹车,但汽车不会马上停下来,还会向前滑行一段距离。因此,汽车在运行时,要被限定速度,超过这一速度,就可能发生交通事故。请同学们结合实际想一想:当发生交通事故时,是如何判断司机是否超速行驶的?

生:汽车刹车时会留下痕迹,可以通过测量痕迹的长度,计算出司机刹车时的速度。以此来判断司机是否超速行驶。

师:好极了。

小结

本节重点从图象和公式两个方面研究了匀变速直线运动,理解时注意以下几点:

1、在匀变速直线运动中,质点的加速度大小和方向不变,但不能说a与△v成正比、与△t成反比,决定于△v和△t的比值。

高中物理教案 篇四

一、课题:万有引力定律

二、课型:概念课(物理按教学内容课型分为:规律课、概念课、实验课、习题课、复习课)

三、课时:1课时

四、教学目标

(一)知识与技能

1.理解万有引力定律的含义并会用万有引力定律公式解决简单的引力计算问题。

2.知道万有引力定律公式的适用范围。

(二)过程与方法:在万有引力定律建立过程的学习中,学习发现问题、提出问题、猜想假设与推理论证等方法。

(三)情感态度价值观

1.培养学生研究问题时,抓住主要矛盾,简化问题,建立理想模型的处理问题的能力。

2.通过牛顿在前人的基础上发现万有引力定律的思考过程,说明科学研究的长期性,连续性及艰巨性,提高学生科学价值观。

五、教学重难点

重点:万有引力定律的内容及表达公式。

难点:1.对万有引力定律的理解;2.学生能把地面上的物体所受重力与其他星球与地球之间存在的引力是同性质的力联系起来。

六、教学法:合作探究、启发式学习等

七、教具:多媒体、课本等

八、教学过程

(一)导入

回顾以前对月-地检验部分的学习,明确既然太阳与行星之间,地球与月球之间、地球对地面物体之间具有与两个物体的质量成正比,跟它们的距离的二次方成反比的引力。这里进一步大胆假设:是否任何两个物体之间都存在这样的。力?

引发学生思考:很可能有,只是因为我们身边的物体质量比天体的质量小得多,我们不易觉察罢了,于是我们可以把这一规律推广到自然界中任意两个物体间,即具有划时代意义的万有引力定律。然后在学生的兴趣中进行假设论证。

(二)进入新课

学生自主阅读教材第40页万有引力定律部分,思考以下问题:

1.什么是万有引力?并举出实例。

教师引导总结:万有引力是普遍存在于宇宙中任何有质量的物体之间的相互吸引力。日对地、地对月、地对地面上物体的引力都是其实例。

2.万有引力定律怎样反映物体之间相互作用的规律?其数学表达式如何?并注明每个符号的单位和物理意义。

教师引导总结:万有引力定律的内容是:宇宙间一切物体都是相互吸引的。两物体间的引力大小,跟它的质量的乘积成下比,跟它们间的距离平方成反比。 式中各物理量的含义及单位:F为两个物体间的引力,单位:N.m1、m2分别表示两个物体的质量,单位:kg,r为两个物体间的距离,单位:m。G为万有引力常量:G=6.67×10-11 N·m2/kg2,它在数值上等于质量是1Kg的物体相距米时的相互作用力,单位:N·m2/kg2.

3.万有引力定律的适用条件是什么?

教师引导总结:只适用于两个质点间的引力,当物体之间的距离远大于物体本身时,物体可看成质点;当两物体是质量分布均匀的球体时,它们间的引力也可直接用公式计算,但式中的r是指两球心间的距离。

4.你认为万有引力定律的发现有何深远意义?

教师引导总结:万有引力定律的发现有着重要的物理意义:它对物理学、天文学的发展具有深远的影响;它把地面上物体运动的规律和天体运动的规律统一起来;对科学文化发展起到了积极的推动作用,解放了人们的思想,给人们探索自然的奥秘建立了极大信心,人们有能力理解天地间的各种事物。

(三)深化理解

在完成上述问题后,小组讨论,学生在教师的引导下进一步深化对万有引力定律的理解,即:

1.普遍性:万有引力存在于任何两个物体之间,只不过一般物体的质量与星球相比太小了,他们之间的万有引力也非常小,完全可以忽略不计。

2.相互性:两个物体相互作用的引力是一对作用力与反作用力。

3.特殊性:两个物体间的万有引力和物体所在的空间及其他物体存在无关。

4.适用性:只适用于两个质点间的引力,当物体之间的距离远大于物体本身时,物体可看成质点;当两物体是质量分布均匀的球体时,它们间的引力也可直接用公式计算,但式中的r是指两球心间的距离。

(四)活动探究

请两名学生上讲台做个游戏:两人靠拢后离开三次以上。创设情境,加深学生对本节知识点的印象和运用,请一位同学上台展示计算结果,师生互评。

1.请估算这两位同学,相距1m远时它们间的万有引力多大?(可设他们的质量为50kg)

解:由万有引力定律得: 代入数据得:F1=1.7×10-7N

2.已知地球的质量约为6.0×1024kg,地球半径为6.4×106m,请估算其中一位同学和地球之间的万有引力又是多大?

解:由万有引力定律得:代入数据得:F2=493N

3.已知地球表面的重力加速度,则其中这位同学所受重力是多少?并比较万有引力和重力?

解:G=mg=490N。

比较结果为万有引力比重力大,原因是因为在地球表面上的物体所受万有引力可分解为重力和自转所需的向心力。

(五)课堂小结

小结:学生在教师引导下认真总结概括本节内容,完成多媒体呈现的知识网络框架图,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结,进行生生互评。

(六)布置作业

作业:完成“问题与练习”。

高中物理教案 篇五

一、指导学生学习的方法

1。将解题思路简单化,程序化。

怎样做到让学生主动的去思考?关键在于老师要通过适当的方法,让学生学会学习策略,在物理教学的过程中,展示给学生问题的关键点在哪?突破点在哪?以及解决物问题的思路,把思考的过程程序化,简单化。经过这样的过程,学生不止明白了如何解决这一个问题,而且还明白了怎样类似的问题。

2。运用策略

为了让学生更好的领会学习策略,需要让学生有练习的机会。通过练习,学生就可以体会到学习策略的运用技巧,并能够加深印象,熟练掌握。在运用策略的过程中,应该为学生选择,设置能够尝试不同学习策略的问题情境,应从学习材料的多样性,不同角度去进行搜集,让学生能够灵活的运用于物理学习中。

3。引导学生形成新的策略

创造性是学习策略教学的最大的特点。学生在运用学习策略的过程中,逐渐发现策略的重要性和有效性之后,会明确的意识到策略在其他不同的领域所呈现的作用。从而形成自己的具有个人特色的新策略,成为学习的主人。最好的策略就是适合个人特点,有效的策略,这就是学习策略的目的。

二、有效教学反思性评价

1。自我反思评价的意义

自我反思性评价是提高专业技能一个重要方式。某位注明的心理学家曾经说过:经验加上反思等于成长。要想获得持续的提高,成长,进步,只有通过不断的反思和总结,曾经有人做过专项的研究:一个可持续发展的教师,他在教学过程中要做到自我的观察,自我评价,自我监控和自我反思,能够对自己的教学行为进行自我调节。通过不断的总结,反思,修正,主动的审视自己的教学活动,通过这个过程,就能够使得自身处于一个不断完善,进步的良性循环中。

2。反思评价的内容

1)在物理教学的实施阶段,教师对于自身反思性评价包括:教学理念的反思性评价,知识与技能,过程与方法,态度与价值观的有效结合是新课程课堂教学的要求。在传授学生知识技能的过程中,重视学生的体验,重视过程与方法的结合,这要求教师要转变陈旧的理念,从一个知识传播者转变为引导者,合作者和组织者。为了能够真正理解新课程的精神,并加以利用,教师需要经历从学习,实践再到自我反思评价再到学习实践的循环过程,在这个过程中,完成对教学理念的升华。

2)教学内容的`反思评价教学内容的反思性评价,包含教学内容的有序性,科学性,以及与学生实际情况的匹配度。是否是以教学目标为统筹的讲解物理概念。教学的重难点,选题的代表性是否利于学生的理解运用,是否能够体现解决方法的关键点,作业的布置是否准确,能够设计有利于培养学生思考能力,观察能力的实验方案等等。

3)教学对象的反思评价学生是教学的主体,不同的学生有不同的心理和特征,随着年龄的增长,不同学生个体的理解能力和思考能力的差异会更明显。所以,对学生的理解就显得尤其重要,作为物理教师,应了解学生的共性和差异,考虑教学的进度是否符合学生的接受能力,是否把精力偏向优等生而遗忘所谓的差生。是否能根据课堂的实际教学情况作出及时调整。反思学生的好奇心,求知欲,学习习惯等,只有这样,物理教师才能做到因材施教。本文基于现代教育学和心理学理论,结合新课程要求的特点,对新课程背景下,如何提高高中物理教学有效性进行研究,利于提高高中物理教学水平,探究课堂教学策略的有效性。

高中物理教案 篇六

【教学目标】

1.了解什么是热辐射及热辐射的特性。

2.了解黑体辐射,了解黑体热辐射的强度与波长的关系 。

3.了解能量子的概念 及提出的科学过程,领会这一科学突破过程中科学家的思想。

4.了解宏观物体和微观粒子的能量变化特点,体会量子论的建立深化了人们对于物质世界的认识 。

【教学重点】

能量子的概念。

【教学难点】

黑体辐射的实验规律。

【教学方法】

讲授为主,启发、引导。

【教学用具】

多媒体辅助教学设备。

【教学过程 】

一、引入新课

师:19世纪末,牛顿定律在各个领域里都取得了很大的成功:在机械运动方面不用说,在分子物理方面,成功地解释了温度、压强、气体的内能。在电磁学方面,建立了一个能推断一切电磁现象的 Maxwell方程。另外还找到了力、电、光、声等都遵循的规律---能量转化与守恒定律。当时许多物理学家都沉醉于这些成绩和胜利之中。他们认为物理学已经发展到头了。

1900年在英国皇家学会的新年庆祝会上,著名物理学家开尔文作了展望新世纪的发言:“科学的大厦已经基本完成,后辈的物理学家只要做一些零碎的修补工作就行了。” “但是,在物理学晴朗天空的远处,还有两朵令人不安的乌云。”

这两朵乌云是指什么呢? 一朵与黑体辐射有关,另一朵与迈克尔逊实验有关。然而, 事隔不到一年(1900年底),就从第一朵乌云中降生了量子论,紧接着(1905年)从第二朵乌云中降生了相对论。经典物理学的大厦被彻底动摇,物理学发展到了一个更为辽阔的领域。正可谓“山重水复疑无路, 柳暗花明又一村”。

我们这节课就来学习“能量量子化的发现 ——物理学新纪元的到来”。

二、进行新课

1.黑体与黑体辐射

师:请同学们阅读教材27第一段,思考:什么是热辐射,物体的热辐射有什么特性?(学生阅读教材、思考问题)

(1)热辐射现象

师:我们周围的一切物体都在辐射各种波长的电磁波,这种辐射与由于物体中的分子、原子受到激发而造成的,它与温度有关,因此称为热辐射。

所辐射电磁波的特征与温度有关。 当温度升高时,热辐射中较短波长的成分越来越强。。例如:在给铁块加热使其温度升高时,从看不出发光到暗红到橙色到黄白色 ,这表明辐射强度按波长的分布情况随物体的温度而有所不同。

课件展示:铁块在温度升高时颜色的变化(下图)。

(板书)1 热辐射

①定义

②特性

辐射强度按波长的分布情况随物体的温度而有所不同。

(2)黑体

教师:除了热辐射之外,物体表面还会吸收和反射外界射来的电磁波。不同的物体吸收和反射电磁波的能力是不一样的。

(板书)能全部吸收各种波长的电磁波而不发生反射的物体,称为绝对黑体,简称黑体。

教师:课件展示黑体模型(如下图)并进行阐释。

不透明的材料制成带小孔的空腔,那么射入小孔的电磁波在空腔内表面会发生多次反射和吸收,最终不能从空腔射出。这个小孔可近似看作黑体。

2.黑体辐射的实验规律

教师:一般材料的物体和黑体辐射电磁波的情况有什么不同呢?

高中物理优秀教案 篇七

教学准备

教学目标

知识与技能

1.知道匀变速直线运动的v—t图象特点,理解图象的物理意义。

2.掌握匀变速直线运动的概念,知道匀变速直线运动v—t图象的特点。

3.理解匀变速直线运动v—t图象的物理意义,会根据图象分析解决问题,

4.掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式,能进行有关的计算。

过程与方法

1.培养学生识别、分析图象和用物理语言表达相关过程的能力。

2.引导学生研究图象、寻找规律得出匀变速直线运动的概念。

3.引导学生用数学公式表达物理规律并给出各符号的具体含义。

情感态度与价值观

1.培养学生用物理语言表达物理规律的意识,激发探索与创新。

2.培养学生透过现象看本质、甩不同方法表达同一规律的科学意识。

教学重难点

教学重点

1.理解匀变速直线运动v—t图象的物理意义

2.掌握匀变速直线运动中速度与时间的关系公式及应用。

教学难点

1.匀变速直线运动v—t图象的理解及应用。

2.匀变速直线运动的速度一时间公式的理解及计算。

教学工具

多媒体、板书

教学过程

一、匀变速直线运动

1.基本知识

(1)定义:沿着一条直线运动,且加速度不变的运动。

(2)分类

①匀加速直线运动:速度随时间均匀增加的直线运动。

②匀减速直线运动:速度随时间均匀减小的直线运动。

(3)图象:匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线。

2.思考判断

(1)匀变速直线运动是速度均匀变化的直线运动。(√)

(2)物体的加速度为负值时,不可能是匀加速直线运动。(×)

(3)加速度不变的运动一定是匀变速直线运动。(×)

探究交流

某物体的速度—时间图象如图所示,试说明物体做什么运动?

【提示】由于物体的v-t图象是一条倾斜直线,首先确定该物体做匀变速直线运动;又由于它的速度逐渐增大,所以说物体的运动性质为匀加速直线运动。

二、速度与时间的关系式

1.基本知识

(1)速度公式:v=v0+at.

(2)对公式的理解:做匀变速直线运动的物体,在t时刻的速度v,就等于物体在开始时刻的速度v0,再加上在整个过程中速度的变化量at.

2.思考判断

(1)公式v=v0+at仅适用于匀加速直线运动。(×)

(2)速度随时间不断增加的运动叫做匀加速直线运动。(×)

(3)速度随时间均匀减小的直线运动,叫做匀减速直线运动。(√)

探究交流

试根据匀变速直线运动的特点,分别通过v-t图象和加速度的定义式推导出速度v和时间t关系的数学表达式。

【提示】

(1)图象推导:

由图可知末速度大小由初速度v0和t时间内增加的部分at组成,故v=v0+at.

(2)加速度定义式推导:

由得:v=v0+at.

三、对速度-时间图象的理解

【问题导思】

1.上节课“探究小车的速度与时间的变化关系”中所画出的v-t图象是什么形状?图象的物理意义是什么?

2.v-t图线的倾斜程度具有什么含义?

3.速度图象中的纵截距和横截距代表什么意义?

1.匀速直线运动的v-t图象

一条平行于时间轴的直线。从图象中可以直接读出速度的大小和方向。

2.匀变速直线运动的v-t图象

如图所示,匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线。

(1)直线a反映了速度随着时间是均匀增加的,为匀加速直线运动的图象。

(2)直线b反映了速度随着时间是均匀减小的,为匀减速直线运动的图象。

(3)直线c反映了速度随着时间先均匀减小,后均匀增加,由于加速度不变,整个运动过程也是匀变速直线运动。

3.v-t图象应用

误区警示:v-t图象的两点说明

1.只能描述直线运动,无法描述曲线运动。

2.v-t图象描述的是物体的速度随时间的运动规律,并不表示物体的运动轨迹。

例:如图所示为某质点的v-t图象,则下列说法中正确的是()

A.在0~6s内,质点做匀变速直线运动

B.在6s~10s内,质点处于静止状态

C.在4s末,质点向相反方向运动

D.在t=12s末,质点的加速度为-1m/s2

【审题指导】解答该题主要是观察图线,通过图线的特点得出有关结论,观察图线时,需要注意:

(1)速度的正、负问题。

(2)速度的大小变化趋势。

(3)图线斜率大小问题。

(4)图线斜率的正负问题。

【答案】D

规律总结:v-t图象的意义

1.可求出物体在任一时刻的速度和物体达到某一速度所需要的时间。

2.图线的斜率等于物体的加速度。

3.图线在时间轴的上方表示物体向正方向运动,在时间轴的下方表示物体向负方向运动。

4.可判断物体的运动性质:在v-t图象中,倾斜直线表示物体做匀变速直线运动;平行于时间轴的直线表示物体做匀速直线运动;和时间轴重合的直线表示物体静止。

四、速度时间关系式的应用

【问题导思】

1.汽车从静止匀加速运动,经时间t后的速度怎么求出?需要知道什么物理量?

2.速度公式v=v0+at中各量的含义是什么?它们是矢量还是标量?

3.速度公式的适用条件是什么?应用其解题时应注意什么问题?

1.适用条件

公式v=v0+at只适用于匀变速直线运动。

2.公式中各量的含义

(1)v0为开始时刻物体的瞬时速度,称为初速度,v为经时间t后物体的瞬时速度,称为末速度。

(2)a为物体的加速度,为恒量,表明速度均匀变化,即相等时间内速度的变化量相等。

3.矢量性

(1)公式中的v0、v、a均为矢量,应用公式解题时,一般取v0的方向为正方向,a、v与v0的方向相同时取正值,与v0的方向相反时取负值。对计算结果中的正、负,应根据正方向的规定加以说明,如v>0,表明末速度与初速度v0同向;若a<0,表明加速度与v0反向。

(2)a与v0同向时物体做匀加速直线运动,a与v0反向时物体做匀减速直线运动。

误区警示

速度公式v=v0+at虽然是加速度定义式的变形,但两式的适用条件是不同的:

1.v=v0+at仅适用于匀变速直线运动。

2.可适用于任意的运动,包括直线运动和曲线运动。

例:在平直公路上,一辆汽车以108km/h的速度行驶,司机发现前方有危险立即刹车,刹车时加速度大小为6m/s2,求:

(1)刹车后3s末汽车的速度大小;

(2)刹车后6s末汽车的速度大小。

【审题指导】解答该题应把握以下两点:

(1)刹车时为减速运动。

(2)计算结果是否符合实际。

【答案】(1)12m/s(2)0

规律总结:求解汽车刹车问题时应注意的问题

汽车刹车、飞机着陆、火车进站等实际减速运动,由于它们在速度减小为零后不再返回,此后它们就一直停留在某位置不动,故计算它们的速度时切不可盲目将所给时间代入速度公式。若所给时间小于刹车用时,则可将所给时间代入速度公式求解,若所给时间大于或等于刹车用时,则它们在所给时间速度为零。

五、加速度变化的v-t图象

例:试说明如图所示的图象中物体的运动情况。

【答案】图甲中,物体运动的加速度越来越大,速度越来越大,表示物体做加速度越来越大的变加速直线运动。

图乙中,物体运动的加速度越来越小,最后为0,速度越来越大,最后不变,表示物体做加速度越来越小的变加速直线运动,直到加速度为0,做匀速直线运动。

图丙中,物体运动的加速度越来越大,速度越来越小,最后为0,表示物体做加速度越来越大的变减速直线运动,直到速度减为0.

图丁中,物体运动的加速度越来越小,速度越来越小,表示物体做加速度越来越小的变减速直线运动。

规律总结:根据v-t图象判断加速度的变化

图甲中,速度v随时间t的延长而增大,在时间轴上取两段相等的时间间隔Δt,对应的速度变化量Δv不同,而且Δv2>Δv1,所以物体做的不是匀加速直线运动。当Δt→0时,a=Δt/Δv表示Δt内任一时刻的瞬时加速度,此时a应为该时刻曲线切线的斜率。即v-t图象为曲线时,曲线上面某点的切线斜率等于该时刻物体的加速度。对甲图,随时间t的延长,切线斜率变大,即物体做加速度变大的加速运动。

同理可得,图乙中的物体做加速度逐渐减小的变加速直线运动。

课后小结

本节重点学习了对匀变速直线运动的理解和对公式v=vo+at的掌握。对于匀变速直线运动的理解强调以下几点:

1.任意相等的时间内速度的增量相同,这里包括大小方向,而不是速度相等。

2.从速度一时间图象上来理解速度与时间的关系式:v=vo+at,t时刻的末速度v是在初速度v0的基础上,加上速度变化量△v=at得到。

3.对这个运动中,质点的加速度大小方向不变,但不能说a与△v成正比、与△t成反比,a决定于△v和△t的比值。

4.a=△v/△t而不是a=v/t,a=△v/△t=(vt-v0)/△t即v=vo+at,要明确各状态的速度,不能混淆。

5.公式中v、vo、a都是矢量,必须注意其方向。

板书

§2.2匀速直线运动的速度和时间的关系

1.匀变速直线运动

2.速度一时间图象

3.速度与时间的关系式v=v0+at

4.初速度vo再加上速度的变化量at就得到t时刻物体的末速度

高中物理教案 篇八

一、教学目标

1.理解功的概念:

(1)知道做机械功的两个不可缺少的因素,知道做功和工作的区别;

(2)知道当力与位移方向的夹角大于90时,力对物体做负功,或说物体克服这个力做了功。

2.掌握功的计算:

(1)知道计算机械功的公式W=Fscos知道在国际单位制中,功的单位是焦耳(J);知道功是标量。

(2)能够用公式W=Fscos进行有关计算。

二、重点、难点分析

1.重点是使学生在理解力对物体做功的两个要素的基础上掌握机械功的计算公式。

2.物体在力的方向上的位移与物体运动的位移容易混淆,这是难点。

3.要使学生对负功的意义有所认识,也较困难,也是难点。

三、教具

带有牵引细线的滑块(或小车)。

四、主要教学过程

(一)引入新课

功这个词我们并不陌生,初中物理中学习过功的一些初步知识,今天我们又来学习功的有关知识,绝不是简单地重复,而是要使我们对功的认识再提高一步。

(二)教学过程设计

1.功的概念

先请同学回顾一下初中学过的与功的概念密切相关的如下两个问题:什么叫做功?谁对谁做功?然后做如下总结并板书:

(1)如果一个物体受到力的作用,并且在力的方向上发生了位移,物理学中就说这个力对物体做了功。

然后演示用水平拉力使滑块沿拉力方向在讲桌上滑动一段距离,并将示意图画到黑板上,如图1所示,与同学一起讨论如下问题:在上述过程中,拉力F对滑块是否做了功?滑块所受的重力mg对滑块是否做了功?桌面对滑块的支持力N是否对滑块做了功?强调指出,分析一个力是否对物体做功,关键是要看受力物体在这个力的方向上是否有位移。至此可作出如下总结并板书:

(2)在物理学中,力和物体在力的方向上发生的位移,是做功的两个不可缺少的因素。

2.功的公式

就图1提出:力F使滑块发生位移s这个过程中,F对滑块做了多少功如何计算?由同学回答出如下计算公式:W=Fs。就此再进一步提问:如果细绳斜向上拉滑块,如图2所示,这种情况下滑块沿F方向的位移是多少?与同学一起分析并得出这一位移为s cos 。至此按功的前一公式即可得到如下计算公式:

W=Fscos

再根据公式W=Fs做启发式提问:按此公式考虑,只要F与s在同一直线上,乘起来就可以求得力对物体所做的功。在图2中,我们是将位移分解到F的方向上,如果我们将力F分解到物体位移s的方向上,看看能得到什么结果?至此在图2中将F分解到s的方向上得到这个分力为Fcos,再与s相乘,结果仍然是W=Fscos。就此指出,计算一个力对物体所做的功的大小,与力F的大小、物体位移s的大小及F和s二者方向之间的夹角有关,且此计算公式有普遍意义(对计算机械功而言)。至此作出如下板书:

W=Fscos

力对物体所做的功,等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦三者的乘积。

接下来给出F=100N、s=5m、=37,与同学一起计算功W,得出W=400Nm。就此说明1Nm这个功的大小被规定为功的单位,为方便起见,取名为焦耳,符号为J,即1J=1Nm。最后明确板书为:

在国际单位制中,功的单位是焦耳(J)

1J=1Nm

3.正功、负功

(1)首先对功的计算公式W=Fscos的可能值与学生共同讨论。从cos 的可能值入手讨论,指出功W可能为正值、负值或零,再进一步说明,力F与s间夹角的取值范围,最后总结并作如下板书:

当090时,cos为正值, W为正值,称为力对物体做正功,或称为力对物体做功。

当=90时,cos=0,W=0,力对物体做零功,即力对物体不做功。

当90180时,cos为负值, W为负值,称为力对物体做负功,或说物体克服这个力做功。

(2)与学生一起先讨论功的物理意义,然后再说明正功、负功的物理意义。

①提出功是描述什么的物理量这个问题与学生讨论。结合图1,使学生注意到力作用滑块并持续使滑块在力的方向上运动,发生了一段位移,引导学生认识其特征是力在空间位移上逐渐累积的作用过程。

然后就此提出:这个累积作用过程到底累积什么?举如下两个事例启发学生思考:

a.一辆手推车上装有很多货物,搬运工推车要用很大的力。向前推一段距离就要休息一会儿,然后有了力气再推车走。

b.如果要你将重物从一楼向六楼上搬,搬运过程中会有什么感觉?

首先使学生意识到上述两个过程都是人用力对物体做功的过程,都要消耗体能。就此指出做功过程是能量转化过程,做功越多,能量转化得越多,因而功是能量转化的量度。能量是标量,相应功也是标量。板书如下:

功是描述力在空间位移上累积作用的物理量。功是能量转化的量度,功是标量。

②在上述对功的意义认识的基础上,讨论正功和负功的意义,得出如下认识并板书:

正功的意义是:力对物体做功向物体提供能量,即受力物体获得了能量。

负功的意义是:物体克服外力做功,向外输出能量(以消耗自身的能量为代价),即负功表示物体失去了能量。

4.例题讲解或讨论

例1.课本p.110上的〔例题〕是功的计算公式的应用示范。分析过程中应使学生明确:推力F对箱子所做的功,实际上就是推力F的水平分力Fcos对箱子所做的功,而推力 F的竖直分力Fsin与位移s的方向是垂直的,对箱子不做功。

例2.如图3所示,ABCD为画在水平地面上的`正方形,其边长为a,P为静止于A点的物体。用水平力F沿直线 AB拉物体缓慢滑动到B点停下,然后仍用水平力F沿直线BC拉物体滑动到C点停下,接下来仍用水平力F沿直线CD拉物体滑动到D点停下,最后仍用水平力F沿直线DA拉物体滑动到A点停下。若后三段运动中物体也是缓慢的,求全过程中水平力F对物体所做的功是多少?

此例题先让学生做,然后找出一个所得结果是W=0的学生发言,此时会有学生反对,并能说出W=4Fa才是正确结果。让后者讲其思路和做法,然后总结,使学生明确在每一段位移a中,力F都与a同方向,做功为Fa,四个过程加起来就是4Fa。强调:功的概念中的位移是在这个力的方向上的位移,而不能简单地与物体运动的位移画等号。要结合物理过程做具体分析。

例3.如图4所示,F1和F2是作用在物体P上的两个水平恒力,大小分别为:F1=3N,F2=4N,在这两个力共同作用下,使物体P由静止开始沿水平面移动5m距离的过程中,它们对物体各做多少功?它们对物体做功的代数和是多少?F1、F2的合力对P做多少功?

此例题要解决两个方面的问题,一是强化功的计算公式的正确应用,纠正学生中出现的错误,即不注意力与位移方向的分析,直接用3N乘5m、4N乘5m这种低级错误,引导学生注意在题目没有给出位移方向时,应该根据动力学和运动学知识作出符合实际的判断;二是通过例题得到的结果,使学生知道一个物体所受合力对物体所做的功。等于各个力对物体所做的功的代数和,并从合力功与分力功所遵从的运算法则,深化功是标量的认识。

解答过程如下:位移在F1、F2方向上的分量分别为s1=3m、s2=4m,F1对P做功为9J,F2对P做功为16J,二者的代数和为25J。F1、F2的合力为5N,物体的位移与合力方向相同,合力对物体做功为W=Fs=5N5m=25J。

例4.如图5所示。A为静止在水平桌面上的物体,其右侧固定着一个定滑轮O,跨过定滑轮的细绳的P端固定在墙壁上,于细绳的另一端Q用水平力F向右拉,物体向右滑动s的过程中,力F对物体做多少功?(上、下两段绳均保持水平)

本例题仍重点解决计算功时对力和位移这两个要素的分析。如果着眼于受力物体,它受到水平向右的力为两条绳的拉力,合力为2F。因而合力对物体所做的功为W=2Fs;如果着眼于绳子的Q端,即力F的作用点,则可知物体向右发主s位移过程中,Q点的位移为2s,因而力F拉绳所做的功W=F2s=2Fs。两种不同处理方法结果是相同的。

五、课堂小结

1.对功的概念和功的物理意义的主要内容作必要的重复(包括正功和负功的意义)。

2.对功的计算公式及其应用的主要问题再作些强调。

六、说明

1.考虑到功的定义式W=Fscos与课本上讲的功的公式相同,特别是对式中s的解释不一,有物体位移与力的作用点的位移之分,因而没有给出明确的功的定义的文字表达。实际问题中会用功的公式正确进行计算就可以了。从例题4可以看出,定义一个力对物体所做的功,将位移解释为力的作用点在力的方向上的位移是比较恰当的。如果将位移解释为受力物体在力的方向上的位移,学生会得出W=Fs这一错误结果,还会理直气壮地坚持错误,纠正起来就困难多了。

2.由于对功的物理意义的讲解是初步的,因而对正功、负功的物理意义的讲解也是初步的。这节课中只是讲到受力物体得到能量还是失去能量这个程度。在学习了机械能守恒定律之后,再进一步作出说明。在机械能守恒的物理过程中,有重力做功,地球上的一个物体的机械能并没有增加,因而正、负功的意义就不能用能量得失关系去说明了。在这种情况下,重力做正功,表示势能向动能转化;重力做负功,表示动能向势能转化,这里的正功、负功不再表示能量得失,而是表示能量转化方向的。

高中物理教案 篇九

【课 题】人教版《普通高中课程标准实验教科书物理(选修3—1)》第一章第二节《库仑定律》

【课 时】1学时

【三维目标】

知识与技能:

1、知道点电荷的概念,理解并掌握库仑定律的含义及其表达式;

2、会用库仑定律进行有关的计算;

3、知道库仑扭称的原理。

过程与方法:

1、通过学习库仑定律得出的过程,体验从猜想到验证、从定性到定量的科学探究过程,学会通过间接手段测量微小力的方法;

2、通过探究活动培养学生观察现象、分析结果及结合数学知识解决物理问题的研究方法。

情感、态度和价值观:

1、通过对点电荷的研究,让学生感受物理学研究中建立理想模型的重要意义;

2、通过静电力和万有引力的类比,让学生体会到自然规律有其统一性和多样性。

【教学重点】

1、建立库仑定律的过程;

2、库仑定律的应用。

【教学难点】

库仑定律的实验验证过程。

【教学方法】

实验探究法、交流讨论法。

【教学过程和内容】

<引入新课>同学们,通过前面的学习,我们知道“同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引”,这让我们对电荷间作用力的方向有了一定的认识。我们把电荷间的作用力叫做静电力,那么静电力的大小满足什么规律呢?让我们一起进入本章第二节《库仑定律》的学习。

<库仑定律的发现>

活动一:思考与猜想

同学们,电荷间的作用力是通过带电体间的相互作用来表现的,

因此,我们应该研究带电体间的相互作用。可是,生活中带电体的大小和形状是多种多样的,这就给我们寻找静电力的规律带来了麻烦。

早在300多年以前,伟大的牛顿在研究万有引力的同时,就曾对带电纸片的运动进行研究,可是由于带电纸片太不规则,牛顿对静电力的研究并未成功。

(问题1)大家对研究对象的选择有什么好的建议吗?

在静电学的研究中,我们经常使用的带电体是球体。

(问题2)带电体间的作用力(静电力)的大小与哪些因素有关呢?

请学生根据自己的生活经验大胆猜想。

<定性探究>电荷间的作用力与影响因素的关系

实验表明:电荷间的作用力F随电荷量q的增大而增大;随距离r的增大而减小。

(提示)我们的研究到这里是否可以结束了?为什么?

这只是定性研究,应该进一步深入得到更准确的定量关系。

(问题3)静电力F与r,q之间可能存在什么样的定量关系?

你觉得哪种可能更大?为什么?(引导学生与万有引力类比)

活动二:设计与验证

<实验方法>

(问题4)研究F与r、q的定量关系应该采用什么方法?

控制变量法——(1)保持q不变,验证F与r2的反比关系;

(2)保持r不变,验证F与q的正比关系。

<实验可行性讨论>、

困难一:F的测量(在这里F是一个很小的力,不能用弹簧测力计直接测量,你有什么办法可以实现对F大小的间接测量吗?)

困难二:q的测量(我们现在并不知道准确测定带电小球所带的电量的方法,要研究F与q的定量关系,你有什么好的想法吗?)

(思维启发)有这样一个事实:两个相同的金属小球,一个带电、一个不带电,互相接触后,它们对相隔同样距离的第三个带电小球的作用力相等。

——这说明了什么?(说明球接触后等分了电荷)

(追问)现在,你有什么想法了吗?

<实验具体操作>定量验证

实验结论:两个点电荷间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们距离的二次方成反比。

<得出库仑定律>同学们,我们一起用了大约20分钟得到的这个结论,其实在物理学发展史上,数位伟大的科学家用了近30年的时间得到的并以法国物理学家库仑的名字来命名的库仑定律。

启示一:类比猜想的价值

读过牛顿著作的人都可能推想到:凡是表现这种特性的相互作用都应服从平方反比定律。这似乎用类比推理的方法就可以得到电荷间作用力的规律。正是这样的类比,让电磁学少走了许多弯路,形成了严密的定量规律。马克·吐温曾说“科学真是迷人,根据零星的事实,增添一点猜想,竟能赢得那么多的收获!”。科学家以广博的知识和深刻的。洞察力为基础进行的猜想,才是最具有创造力的思维活动。

然而,英国物理史学家丹皮尔也说“自然如不能被目证那就不能被征服!”

启示二:实验的精妙

1785年库仑在前人工作的基础上,用自己设计的扭称精确验证得到了库仑定律。(库仑扭称实验的介绍:这个实验的设计相当巧妙。把微小力放大为力矩,将直接测量转换为间接测量,从而得到静电力的作用规律——库仑定律。)

<讲解库仑定律>

1.内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

2.数学表达式:

(说明),叫做静电力常量。

3.适用条件:(1)真空中(一般情况下,在空气中也近似适用);

(2)静止的;(3)点电荷。

(强调)库仑定律的公式与万有引力的公式在形式上尽管很相似,但仍是性质不同的两种力。我们来看下面的题目:

<达标训练>

例题1:(通过定量计算,让学生明确对于微观带电粒子,因为静电力远远大于万有引力,所以我们往往忽略万有引力。)

(过渡)两个点电荷的静电力我们会求解了,可如果存在三个电荷呢?

(承前启后)两个点电荷之间的作用力不因第三个点电荷的存在而有所改变。因此,多个点电荷对同一个点电荷的作用力等于各点电荷单独对这个点电荷的作用力的矢量和。

例题2:(多个点电荷对同一点电荷作用力的叠加问题。一方面巩固库仑定律,另一方面,也为下一节电场强度的叠加做铺垫。)

(拓展说明)库仑定律是电磁学的基本定律之一。虽然给出的是点电荷间的静电力,但是任何一个带电体都可以看成是由许多点电荷组成的。所以,如果知道了带电体的电荷分布,就可以根据库仑定律和平行四边形定则求出带电体间静电力的大小和方向了。而这正是库仑定律的普遍意义。

<本堂小结>(略)

<课外拓展>

1、课本第8页的“科学漫步”栏目,介绍的是静电力的应用。你还能了解更多的应用吗?

2、万有引力与库仑定律有相似的数学表达式,这似乎在预示着自然界的和谐统一。课后请同学查阅资料,了解自然界中的“四种基本相互作用”及统一场理论。

高中物理教案 篇十

教学目标

知识目标

1、知道摩擦力产生的条件;

2、能在简单的问题中,根据物体的运动状态,判断静摩擦力的有无、大小和方向;知道存在着最大静摩擦力;

3、掌握动摩擦因数,会在具体问题中计算滑动摩擦力,掌握判定摩擦力方向的方法;

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,概括出摩擦力产生的条件以及摩擦力的特点,培养学生的观察、概括能力。通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比,培养学生的分析综合能力。

情感目标

渗透物理方法的教育。在分析物体所受摩擦力时,突出主要矛盾,忽略次要因素及无关因素,总结出摩擦力产生的条件和规律。

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摩擦力,称为滑动摩擦力;

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、两个物体间的滑动摩擦力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、摩擦力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、静摩擦力存在最大值——最大静摩擦力。

二、重点难点分析:

1、本节课的内容分滑动摩擦力和静摩擦力两部分。重点是摩擦力产生的条件、特性和规律,通过演示实验得出关系。

2、难点是在理解滑动摩擦力计算公式时,尤其是理解水平面上运动物体受到的摩擦力时,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、讲解摩擦力有关概念的教法建议

介绍滑动摩擦力和静摩擦力时,从基本的事实出发,利用二力平衡的知识使学生接受摩擦力的存在。由于摩擦力的内容是本节的难点,所以在讲解时不要求“一步到位”,关于摩擦力的概念可以通过实验、学生讨论来理解。

1、可以让学生找出生活和生产中利用摩擦力的例子;

2、让学生思考讨论,如:

(1)、摩擦力一定都是阻力;

(2)、静止的物体一定受到静摩擦力;

(3)、运动的物体不可能受到静摩擦力;

主要强调:摩擦力是接触力,摩擦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、有关讲解摩擦力的大小与什么因素有关的教法建议

1、滑动摩擦力的大小,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、滑动摩擦力的大小可以用公式:

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