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高中物理精品教案【多篇】

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高中物理精品教案【多篇】

高中物理的優秀教案 篇一

1、一心向着目標前進的人,整個世界都得給他讓路。

2、成功就在再堅持一下的努力之中。

3、奇蹟,就在凝心聚力的靜悟之中。

一、“靜”什麼?

1、環境“安靜”:鴉雀無聲,無人走動,無聲説話、交流,無人隨意出進。每一個人充分沉浸在難得的靜謐之中。以享受維護安靜環境為榮,以影響破壞安靜環境為恥。

2 、心態“安靜”:心靜自然“涼”,腦子自然清醒,精力自然集中,思路自然清晰。心靜如水,超然物外,成為時間的主人,學習的主人。情緒穩定,效率較高。心不靜,則心亂如麻,心神不定,心不在焉,如坐鍼氈,眼在此心在彼,貌似用功,實則騙人。

二、【大學聯考常考查的知識點】

1.靜力學的受力分析與共點力平衡(選擇題)

此題定位為送分題目,一般安排為16題,即物理學科的第一題,要求學生具有規範的受力分析習慣,熟練運用靜力學的基本規律,如胡克定律、滑動摩擦定律與靜摩擦力的變化規律、力的合成與分解、正交分解法等,可涉及兩個狀態,但一般不涉及變化過程的動態分析,也不至於考查相似三角形法等非常規方法。不必考慮計算題

2.運動圖象及其綜合應用(選擇題)

山東卷對物理圖象的專門考查以運動圖象為代表,立足於對物理圖象的理解。可涉及物理圖象的基本意義、利用運動圖象的分析運動過程、用不同物理量關係圖象描述同一運動過程等。以寧夏、海南為代表的利用運動圖象考查追及、相遇問題尚未被山東採納。專題設計為選擇題,儘量多涉及不同的圖象類型。

3.牛頓定律的直接應用(選擇、計算題)

與自感一樣,超重失重為Ⅰ級要求知識點,此題為非主幹知識考查題,為最可能調整和變化的題目。

但對牛頓定律的考查不會削弱,而很可能更加寬泛和深入,可拓展為具體情境中力和運動關係的分析(選擇)、直線、類平拋和圓周運動中牛頓第二定律的計算(計算題的一部分)。

此專題定位在牛頓定律的直接應用,針對基本規律的建立、定律物理內涵的理解及實際情境中規律的應用,可涉及瞬時分析、過程分析、動態分析、特殊裝置、臨界條件,以及模型抽象、對象轉換、整體隔離、合成分解等方法問題。

4.第四專題 萬有引力與航天(選擇、計算題)

此專題內容既相對寬泛又相對集中,寬泛指萬有引力與航天的內容均可涉及,集中即一定是本章內容且集中在一道題目中。這部分內容也是必考內容,今年考試説明中本章知識點增加了“經典時空觀和相對論時空觀(Ⅰ)”,“環繞速度”由(Ⅱ)到(Ⅰ)。可以理解為深度減弱,廣度增加,最大的可能仍是選擇題,也不排除作為力學綜合題出現的可能,複習時應適當照顧。需特別注意的是,一定要關注近一年內天文的新發現或航天領域的新成就,題目常以此類情境為載體。

5.功能關係:(選擇、計算題)動能定理、機械能守恆、功能關係、能量守恆是必考內容,要結合動力學過程分析、功能分析,進行全過程、分過程列式。考查形式選擇題、計算題

注意:必修1、2部分考察多為選擇題,但在牛頓定律結合功能關係以及拋體運動和圓周運動部分綜合的計算,出現在24題上,本題一般涉及多個過程,是中等難度的保分題。

6.靜電場主要以考察電場線、電勢、電勢差、電勢能、電容器、帶電粒子的加速與偏轉為主

7.恆定電流以考察電學實驗為主,選擇中也容易出電路的分析題

8.磁場以考察磁場對運動電荷和通電導線的作用為主,選擇中易出一個題,在大題中容易出與電場及重力場相結合的題目。

9.電磁感應以選擇題、計算題,主要考察導體棒的切割以及感生電動勢,楞次定律,注意圖像問題

10.交流電主要考察交流電的四值、圖像,以及遠距離輸電變壓器問題,通常以選擇形式出現

11.熱學3-3:油膜法、微觀量計算,氣體實驗定律,熱一律、壓強微觀解釋、熱二律是重點

10.選修3-5中動量守恆、動量變化量計算、原子結構中能級躍遷、原子核中質能方程、核反應方程是考察重點。

三、【靜悟注意事項】

1. 以查缺補漏為主要目的,以考綱知識點為主線複習

2. 重點看課本、課後題、改錯本、以前做過的相關題目

3. 把不會的問題記下來,集中找時間找老師解決

4. 必須邊思考,邊動筆。靜悟最忌只動眼動嘴的學習方式,必須多動腦多動手,做到手不離筆,筆不離紙。

勻變速直線運動

【考試説明】

主題 內 容 要求 説明

質點的直線

運動 參考系、質點

位移、速度和加速度

勻變速直線運動及其公式、圖像

【知識網絡】

【考試説明解讀】

1.參考系

⑴定義:在描述一個物體的運動時,選來作為標準的假定不動的物體,叫做參考系。

⑵運動學中的同一公式中涉及的各物理量應以同一參考系為標準。

2.質點

⑴定義:質點是指有質量而不考慮大小和形狀的物體。

⑵質點是物理學中一個理想化模型,能否將物體看作質點,取決於所研究的具體問題,而不是取決於這一物體的大小、形狀及質量,只有當所研究物體的大小和形狀對所研究的問題沒有影響或影響很小,可以將其形狀和大小忽略時,才能將物體看作質點。

物體可視為質點的主要三種情形:

①物體只作平動時;

②物體的位移遠遠大於物體本身的尺度時;

③只研究物體的平動,而不考慮其轉動效果時。

3.時間與時刻

⑴時刻:指某一瞬時,在時間軸上表示為某一點。

⑵時間:指兩個時刻之間的間隔,在時間軸上表示為兩點間線段的長度。

⑶時刻與物體運動過程中的某一位置相對應,時間與物體運動過程中的位移(或路程)相對應。

4.位移和路程

⑴位移:表示物體位置的變化,是一個矢量,物體的位移是指從初位置到末位置的有向線段,其大小就是此線段的長度,方向從初位置指向末位置。

⑵路程:路程等於運動軌跡的長度,是一個標量。只有在單方向的直線運動中,位移的大小才等於路程。

5.速度、平均速度、瞬時速度

⑴速度:是表示質點運動快慢的物理量,在勻速直線運動中它等於位移與發生這段位移所用時間的比值,速度是矢量,它的方向就是物體運動的方向。

⑵平均速度:物體所發生的位移跟發生這一位移所用時間的比值叫這段時間內的平均速度,即 ,平均速度是矢量,其方向就是相應位移的方向。公式 =(V0+Vt)/2只對勻變速直線運動適用。

⑶瞬時速度:運動物體經過某一時刻(或某一位置)的速度,其方向就是物體經過某有一位置時的運動方向。

6.加速度

⑴加速度是描述物體速度變化快慢的物理量,是一個矢量,方向與速度變化的方向相同。

⑵做勻速直線運動的物體,速度的變化量與發生這一變化所需時間的比值叫加速度,即

⑶速度、速度變化、加速度的關係:

①方向關係:加速度的方向與速度變化的方向一定相同,加速度方向和速度方向沒有必然的聯繫。

②大小關係:V、△V、a無必然的大小決定關係。

③只要加速度方向跟速度方向相同,無論加速度在減少還是在增大,物體的速度一定增大,若加速度減小,速度增大得越來越慢(仍然增大);只要加速度方向跟速度方向相反,物體的速度一定減小。

7、運動圖象:s—t圖象與v—t圖象的比較

下圖和下表是形狀一樣的圖線在s—t圖象與v—t圖象中的比較。

s—t圖 v—t圖

①表示物體勻速直線運動(斜率表示速度v) ①表示物體勻加速直線運動(斜率表示加速度a)

②表示物體靜止 ②表示物體做勻速直線運動

③表示物體向反方向做勻速直線運動;初位移為s0 ③表示物體做勻減速直線運動;初速度為v0

④t1時間內物體位移s1 ④t1時刻物體速度v1(圖中陰影部分面積表示質點在0~t1時間內的位移)

補充:(1) s—t圖中兩圖線相交説明兩物體相遇,v—t圖中兩圖線相交説明兩物體在交點時的速度相等

(2) s—t圖象與橫軸交叉,表示物體從參考點的一邊運動到另一邊。 v—t圖線與橫軸交叉,表示物體運動的速度反向。

(3) s—t圖象是直線表示物體做勻速直線運動或靜止。圖象是曲線則表示物體做變速運動。 v—t圖線是直線表示物體做勻變速直線運動或勻速直線運動;圖線是曲線表示物體做變加速運動。

(4) s—t圖象斜率為正值,表示物體沿與規定正方向相同的方向運動。圖象斜率為負值,表示物體沿與規定正方向相反的方向運動。 v—t圖線的斜率為正值,表示物體的加速度與規定正方向相同;圖象的斜率為負值,表示物體的加速度與規定正方向相反。

【例題:07山東理綜】如圖所示,光滑軌道MO和ON底端對接且ON=2MO,M、N兩點高度相同。小球自M點右靜止自由滾下,忽略小球經過O點時的機械能損失,以v、s、a、EK分別表示小球的速度、位移、加速度和動能四個物理量的大小。下列圖象中能正確反映小球自M點到N點運動過程的是

【例題:08山東理綜】質量為1500kg的汽車在平直的公路上運動,v-t圖象如圖所示。由此可求 (ABD )

A.前25 s內汽車的平均速度

B.前l0 s內汽車的加速度

C.前l0 s內汽車所受的阻力

D.15~25 s內合外力對汽車所做的功

8.勻變速直線運動的基本規律及推論:

基本規律: ⑴Vt=V0+at, ⑵s=V0t+at2/2

推論: ⑴Vt2 _VO2=2as

⑵ (Vt/2表示時間t的中間時刻的瞬時速度)

⑶任意兩個連續相等的時間間隔(T)內,位移之差是一恆量。即:

sⅡ-sⅠ=sⅢ-sⅡ=……=sN-sN-1=△s=aT2.

9.初速度為零的勻加速直線運動的特點: (設T為等分時間間隔):

⑴1T末、2T末、3T末……瞬時速度的比為:v1:v2:v3:……vn=1:2:3:……:n

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

⑶第一個T內、第二個T內、第三個T內……位移的比為:s1:sⅡ:sⅢX……:sN=1:3:5:……:(2n-1)

⑷從靜止開始通過連續相等的位移所用時間的比

t1:t2:t3:……:tn=

10、豎直上拋運動的兩種研究方法

①分段法:上升階段是勻減速直線運動,下落階段是自由落體運動。

②整體法:從全程來看,加速度方向始終與初速度v0的方向相反,所以可把豎直上拋運動看成是一個勻變速直線運動,應用公式時,要特別注意v,h等矢量的正負號。一般選取向上為正方向,則上升過程中v為正值下降過程中v為負值,物體在拋出點以下時h為負值。

11、追及問題的處理方法

1. 要通過兩質點的速度比較進行分析,找到隱含條件。 再結合兩個運動的時間關係、位移關係建立相應的方程求解,也可以利用二次函數求極值,及應用圖象法和相對運動知識求解

2. 追擊類問題的提示

1.勻加速運動追擊勻速運動,當二者速度相同時相距最遠.

2.勻速運動追擊勻加速運動,當二者速度相同時追不上以後就永遠追不上了.此時二者相距最近.

3.勻減速直線運動追勻速運動,當二者速度相同時相距最近,此時假設追不上,以後就永遠追不上了.

4.勻速運動追勻減速直線運動,當二者速度相同時相距最遠.

【例題:09海南】甲乙兩車在一平直道路上同向運動,其 圖像如圖所示,圖中 和 的面積分別為 和 .初始時,甲車在乙車前 方 處。(ABC)

A.若 ,兩車不會相遇 B.若 ,兩車相遇2次

C.若 ,兩車相遇1次 D.若 ,兩車相遇1次

高中物理教案 篇二

【教學目標】

1.瞭解什麼是熱輻射及熱輻射的特性。

2.瞭解黑體輻射,瞭解黑體熱輻射的強度與波長的關係 。

3.瞭解能量子的概念 及提出的科學過程,領會這一科學突破過程中科學家的思想。

4.瞭解宏觀物體和微觀粒子的能量變化特點,體會量子論的建立深化了人們對於物質世界的認識 。

【教學重點】

能量子的概念。

【教學難點】

黑體輻射的實驗規律。

【教學方法】

講授為主,啟發、引導。

【教學用具】

多媒體輔助教學設備。

【教學過程 】

一、引入新課

師:19世紀末,牛頓定律在各個領域裏都取得了很大的成功:在機械運動方面不用説,在分子物理方面,成功地解釋了温度、壓強、氣體的內能。在電磁學方面,建立了一個能推斷一切電磁現象的 Maxwell方程。另外還找到了力、電、光、聲等都遵循的規律---能量轉化與守恆定律。當時許多物理學家都沉醉於這些成績和勝利之中。他們認為物理學已經發展到頭了。

1900年在英國皇家學會的新年慶祝會上,著名物理學家開爾文作了展望新世紀的發言:“科學的大廈已經基本完成,後輩的物理學家只要做一些零碎的修補工作就行了。” “但是,在物理學晴朗天空的遠處,還有兩朵令人不安的烏雲。”

這兩朵烏雲是指什麼呢? 一朵與黑體輻射有關,另一朵與邁克爾遜實驗有關。然而, 事隔不到一年(1900年底),就從第一朵烏雲中降生了量子論,緊接着(1905年)從第二朵烏雲中降生了相對論。經典物理學的大廈被徹底動搖,物理學發展到了一個更為遼闊的領域。正可謂“山重水複疑無路, 柳暗花明又一村”。

我們這節課就來學習“能量量子化的發現 ——物理學新紀元的到來”。

二、進行新課

1.黑體與黑體輻射

師:請同學們閲讀教材27第一段,思考:什麼是熱輻射,物體的熱輻射有什麼特性?(學生閲讀教材、思考問題)

(1)熱輻射現象

師:我們周圍的一切物體都在輻射各種波長的電磁波,這種輻射與由於物體中的分子、原子受到激發而造成的,它與温度有關,因此稱為熱輻射。

所輻射電磁波的特徵與温度有關。 當温度升高時,熱輻射中較短波長的成分越來越強。。例如:在給鐵塊加熱使其温度升高時,從看不出發光到暗紅到橙色到黃白色 ,這表明輻射強度按波長的分佈情況隨物體的温度而有所不同。

課件展示:鐵塊在温度升高時顏色的變化(下圖)。

(板書)1 熱輻射

①定義

②特性

輻射強度按波長的分佈情況隨物體的温度而有所不同。

(2)黑體

教師:除了熱輻射之外,物體表面還會吸收和反射外界射來的電磁波。不同的物體吸收和反射電磁波的能力是不一樣的。

(板書)能全部吸收各種波長的電磁波而不發生反射的物體,稱為絕對黑體,簡稱黑體。

教師:課件展示黑體模型(如下圖)並進行闡釋。

不透明的材料製成帶小孔的空腔,那麼射入小孔的電磁波在空腔內表面會發生多次反射和吸收,最終不能從空腔射出。這個小孔可近似看作黑體。

2.黑體輻射的實驗規律

教師:一般材料的物體和黑體輻射電磁波的情況有什麼不同呢?

高中物理的優秀教案 篇三

三維教學目標

1、知識與技能

(1)知道波的疊加原理,知道什麼是波的干涉條件、干涉現象和干涉圖樣;

(1)知道什麼是波的衍射現象,知道波發生明顯衍射現象的條件;

(2)知道干涉現象、波的衍射現象都是波所特有的現象。

2、過程與方法:

3、情感、態度與價值觀:

教學重點:波的疊加原理、波的干涉條件、干涉現象和干涉圖樣、波發生明顯衍射現象的條件。

教學難點:波的干涉圖樣

教學方法:實驗演示

教學教具:長繩、發波水槽(電動雙振子)、音叉

(一)引入新課

大家都熟悉“聞其聲不見其人”的物理現象,這是什麼原因呢?通過這節課的學習,我們就會知道,原來波遇到狹縫、小孔或較小的障礙物時會產生一種特有得現象,這就是波的衍射。

(二)進行新課

波在向前傳播遇到障礙物時,會發生波線彎曲,偏離原來的直線方向而繞到障礙物的背後繼續轉播,這種現象就叫做波的衍射。

1. 波的衍射

(1)波的衍射:波可以繞過障礙物繼續傳播,這種現象叫做波的衍射。

哪些現象是波的衍射現象?(在水塘裏,微風激起的水波遇到露出水面的小石頭、蘆葦的細小的障礙物,會繞過它們繼續傳播。)

實驗:下面我們用水波槽和小擋板來做,請大家認真觀察。

現象:水波繞過小擋板繼續傳播。將小擋板換成長擋板,

重新做實驗:

現象:水波不能繞到長擋板的背後傳播。這個現象説明發生衍生的條件與障礙物的大小有關。

(2)衍射現象的條件

演示:在水波槽裏放兩快小擋板,當中留一狹縫,觀察波源發出的水波通過窄縫後怎樣傳播。

第一、保持水波的波長不變,該變窄縫的寬度(由窄到寬),觀察波的傳播情況有什麼變化。觀察到的現象:在窄縫的寬度跟波長相差不多的情況下,發生明顯的衍射現象。水波繞到擋板後面繼續傳播。(參見課本圖10-26甲)

在窄縫的寬度比波長大得多的情況下,波在擋板後面的傳播就如同光線沿直線傳播一樣,在擋板後面留下了“陰影區”。(參見課本圖10-26乙)

第二、保持窄縫的寬度不變,改變水波的波長(由小到大),將實驗現象用投影儀投影在大屏幕上。可以看到:在窄縫不變的情況下,波長越長,衍射現象越明顯。

將課本圖10-27中的甲、乙、丙一起投影在屏幕上,它們是做衍射實驗時拍下的照片。甲中波長是窄縫寬度的3/10,乙中波長是窄縫寬度的5/10,丙中波長是窄縫寬度的7/10。

通過對比可以看出:窄縫寬度跟波長相差不多時,有明顯的衍射現象。

窄縫寬度比波長大得多時,衍射現象越不明顯。窄縫寬度與波長相比非常大時,水波將直線傳播,觀察不到衍射現象。

結論:只有縫、孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長相差不多,或者比波長更小時,才能觀察到明顯的衍射現象。一切波都能發生衍射,衍射是波的特有現象。

2、波的疊加

我們有這樣的生活經驗:將兩塊石子投到水面上的兩個不同地方,會激起兩列圓形水波。它們相遇時會互相穿過,各自保持圓形波繼續前進,與一列水波單獨傳播時的情形完全一樣,這兩列水波互不干擾。

3、波的干涉

一般地説,振動頻率、振動方向都不相同的幾列波在介質中疊加時,情形是很複雜的。我們只討論一種最簡單的但卻是最重要的情形,就是兩個振動方向、振動頻率都相同的波源所發出的波的疊加。

演示:在發波水槽實驗裝置中,振動着的金屬薄片AB,使兩個小球S1、S2同步地上下振動,由於小球S1、S2與槽中的水面保持接觸,構成兩個波源,水面就產生兩列振動方向相同、頻率也相同的波,這樣的兩列波相遇時產生的現象如課本圖10-29所示。為什麼會產生這種現象呢?我們可以用波的疊加原理來解釋。

課本圖10-30所示的是產生上述現象的示意圖。S1和S2表示兩列波的波源,它們所產生的波分別用兩組同心圓表示,實線圓弧表示波峯中央,虛線圓弧表示波谷中央。

某一時刻,如果介質中某點正處在這兩列波的波峯中央相遇處[課本圖10-30所示中的a點],則該點(a點)的位移是正向最大值,等於兩列波的振幅之和。經過半個週期,兩列波各前進了半個波長的距離,a點就處在這兩列波的波谷中央相遇處,該點(a點)的位移就是負向最大值。再經過半個週期,a點又處在兩列波的波峯中央相遇處。這樣,a點的振幅就等於兩列波的振幅之和,所以a點的振動總是最強的。這些振動最強的點都分佈在課本圖10-30中畫出的粗實線上。

某一時刻,介質中另一點如果正處在一列波的波峯中央和另一列波的波谷中央相遇處[課本圖10-30中的b點],該點位移等於兩列波的振幅之差。經過半個週期,該點就處在一列波的波谷中央和另一列波的波峯中央相遇處,再經過半個週期,該點又處在一列波的波峯中央和另一列波的波谷中央相遇處。這樣,該點振動的振幅就等於兩列波的振幅之差,所以該點的振動總是最弱的。如果兩列波的振幅相等,這一點的振幅就等於零。這就是為什麼在某些區域水面呈現平靜的原因。這些振動最弱的點都分佈在課本圖10-30中畫出的粗虛線上。可以看出,振動最強的區域和振動最弱的區域是相互間隔開的。

頻率相同的波,疊加時形成某些區域的振動始終加強,另一些區域的振動始終減弱,並且振動加強和振動減弱的區域相互間隔,這種現象叫做波的干涉(inerference)。形成的圖樣叫做干涉圖樣。

只有兩個頻率相同、振動方向相同的波源發出的波,疊加時才會獲得穩定的干涉圖樣,這樣的波源叫做相干波源,它們發出的波叫做相干波。不僅水波,一切波都能發生干涉,干涉現象是一切波都具有的重要特徵之一。

演示:敲擊音叉使其發聲,然後轉動音叉,就可以聽到聲音忽強忽弱。這就是聲波的干涉現象。

(1)做波的干涉:頻率相同的波,疊加時形成某些區域的振動始終加強,另一些區域的振動始終減弱,並且振動加強和振動減弱的區域相互間隔,這種現象叫做波的干涉。形成的圖樣叫做干涉圖樣。

(2)特點:干涉現象是一切波都具有的現象。

(3)產生條件:兩列波的頻率必須相同。

高中物理教案 篇四

一、課題:萬有引力定律

二、課型:概念課(物理按教學內容課型分為:規律課、概念課、實驗課、習題課、複習課)

三、課時:1課時

四、教學目標

(一)知識與技能

1.理解萬有引力定律的含義並會用萬有引力定律公式解決簡單的引力計算問題。

2.知道萬有引力定律公式的適用範圍。

(二)過程與方法:在萬有引力定律建立過程的學習中,學習發現問題、提出問題、猜想假設與推理論證等方法。

(三)情感態度價值觀

1.培養學生研究問題時,抓住主要矛盾,簡化問題,建立理想模型的處理問題的能力。

2.通過牛頓在前人的基礎上發現萬有引力定律的思考過程,説明科學研究的長期性,連續性及艱鉅性,提高學生科學價值觀。

五、教學重難點

重點:萬有引力定律的內容及表達公式。

難點:1.對萬有引力定律的理解;2.學生能把地面上的物體所受重力與其他星球與地球之間存在的引力是同性質的力聯繫起來。

六、教學法:合作探究、啟發式學習等

七、教具:多媒體、課本等

八、教學過程

(一)導入

回顧以前對月-地檢驗部分的學習,明確既然太陽與行星之間,地球與月球之間、地球對地面物體之間具有與兩個物體的質量成正比,跟它們的距離的二次方成反比的引力。這裏進一步大膽假設:是否任何兩個物體之間都存在這樣的。力?

引發學生思考:很可能有,只是因為我們身邊的物體質量比天體的質量小得多,我們不易覺察罷了,於是我們可以把這一規律推廣到自然界中任意兩個物體間,即具有劃時代意義的萬有引力定律。然後在學生的興趣中進行假設論證。

(二)進入新課

學生自主閲讀教材第40頁萬有引力定律部分,思考以下問題:

1.什麼是萬有引力?並舉出實例。

教師引導總結:萬有引力是普遍存在於宇宙中任何有質量的物體之間的相互吸引力。日對地、地對月、地對地面上物體的引力都是其實例。

2.萬有引力定律怎樣反映物體之間相互作用的規律?其數學表達式如何?並註明每個符號的單位和物理意義。

教師引導總結:萬有引力定律的內容是:宇宙間一切物體都是相互吸引的。兩物體間的引力大小,跟它的質量的乘積成下比,跟它們間的距離平方成反比。 式中各物理量的含義及單位:F為兩個物體間的引力,單位:N.m1、m2分別表示兩個物體的質量,單位:kg,r為兩個物體間的距離,單位:m。G為萬有引力常量:G=6.67×10-11 N·m2/kg2,它在數值上等於質量是1Kg的物體相距米時的相互作用力,單位:N·m2/kg2.

3.萬有引力定律的適用條件是什麼?

教師引導總結:只適用於兩個質點間的引力,當物體之間的距離遠大於物體本身時,物體可看成質點;當兩物體是質量分佈均勻的球體時,它們間的引力也可直接用公式計算,但式中的r是指兩球心間的距離。

4.你認為萬有引力定律的發現有何深遠意義?

教師引導總結:萬有引力定律的發現有着重要的物理意義:它對物理學、天文學的發展具有深遠的影響;它把地面上物體運動的規律和天體運動的規律統一起來;對科學文化發展起到了積極的推動作用,解放了人們的思想,給人們探索自然的奧祕建立了極大信心,人們有能力理解天地間的各種事物。

(三)深化理解

在完成上述問題後,小組討論,學生在教師的引導下進一步深化對萬有引力定律的理解,即:

1.普遍性:萬有引力存在於任何兩個物體之間,只不過一般物體的質量與星球相比太小了,他們之間的萬有引力也非常小,完全可以忽略不計。

2.相互性:兩個物體相互作用的引力是一對作用力與反作用力。

3.特殊性:兩個物體間的萬有引力和物體所在的空間及其他物體存在無關。

4.適用性:只適用於兩個質點間的引力,當物體之間的距離遠大於物體本身時,物體可看成質點;當兩物體是質量分佈均勻的球體時,它們間的引力也可直接用公式計算,但式中的r是指兩球心間的距離。

(四)活動探究

請兩名學生上講台做個遊戲:兩人靠攏後離開三次以上。創設情境,加深學生對本節知識點的印象和運用,請一位同學上台展示計算結果,師生互評。

1.請估算這兩位同學,相距1m遠時它們間的萬有引力多大?(可設他們的質量為50kg)

解:由萬有引力定律得: 代入數據得:F1=1.7×10-7N

2.已知地球的質量約為6.0×1024kg,地球半徑為6.4×106m,請估算其中一位同學和地球之間的萬有引力又是多大?

解:由萬有引力定律得:代入數據得:F2=493N

3.已知地球表面的重力加速度,則其中這位同學所受重力是多少?並比較萬有引力和重力?

解:G=mg=490N。

比較結果為萬有引力比重力大,原因是因為在地球表面上的物體所受萬有引力可分解為重力和自轉所需的向心力。

(五)課堂小結

小結:學生在教師引導下認真總結概括本節內容,完成多媒體呈現的知識網絡框架圖,並把自己這節課的體會寫下來、比較黑板上的小結和自己的小結,進行生生互評。

(六)佈置作業

作業:完成“問題與練習”。

高中物理教案 篇五

一、教學目標

1.理解功的概念:

(1)知道做機械功的兩個不可缺少的因素,知道做功和工作的區別;

(2)知道當力與位移方向的夾角大於90時,力對物體做負功,或説物體克服這個力做了功。

2.掌握功的計算:

(1)知道計算機械功的公式W=Fscos知道在國際單位制中,功的單位是焦耳(J);知道功是標量。

(2)能夠用公式W=Fscos進行有關計算。

二、重點、難點分析

1.重點是使學生在理解力對物體做功的兩個要素的基礎上掌握機械功的計算公式。

2.物體在力的方向上的位移與物體運動的位移容易混淆,這是難點。

3.要使學生對負功的意義有所認識,也較困難,也是難點。

三、教具

帶有牽引細線的滑塊(或小車)。

四、主要教學過程

(一)引入新課

功這個詞我們並不陌生,國中物理中學習過功的一些初步知識,今天我們又來學習功的有關知識,絕不是簡單地重複,而是要使我們對功的認識再提高一步。

(二)教學過程設計

1.功的概念

先請同學回顧一下國中學過的與功的概念密切相關的如下兩個問題:什麼叫做功?誰對誰做功?然後做如下總結並板書:

(1)如果一個物體受到力的作用,並且在力的方向上發生了位移,物理學中就説這個力對物體做了功。

然後演示用水平拉力使滑塊沿拉力方向在講桌上滑動一段距離,並將示意圖畫到黑板上,如圖1所示,與同學一起討論如下問題:在上述過程中,拉力F對滑塊是否做了功?滑塊所受的重力mg對滑塊是否做了功?桌面對滑塊的支持力N是否對滑塊做了功?強調指出,分析一個力是否對物體做功,關鍵是要看受力物體在這個力的方向上是否有位移。至此可作出如下總結並板書:

(2)在物理學中,力和物體在力的方向上發生的位移,是做功的兩個不可缺少的因素。

2.功的公式

就圖1提出:力F使滑塊發生位移s這個過程中,F對滑塊做了多少功如何計算?由同學回答出如下計算公式:W=Fs。就此再進一步提問:如果細繩斜向上拉滑塊,如圖2所示,這種情況下滑塊沿F方向的位移是多少?與同學一起分析並得出這一位移為s cos 。至此按功的前一公式即可得到如下計算公式:

W=Fscos

再根據公式W=Fs做啟發式提問:按此公式考慮,只要F與s在同一直線上,乘起來就可以求得力對物體所做的功。在圖2中,我們是將位移分解到F的方向上,如果我們將力F分解到物體位移s的方向上,看看能得到什麼結果?至此在圖2中將F分解到s的方向上得到這個分力為Fcos,再與s相乘,結果仍然是W=Fscos。就此指出,計算一個力對物體所做的功的大小,與力F的大小、物體位移s的大小及F和s二者方向之間的夾角有關,且此計算公式有普遍意義(對計算機械功而言)。至此作出如下板書:

W=Fscos

力對物體所做的功,等於力的大小、位移的大小、力和位移的夾角的餘弦三者的乘積。

接下來給出F=100N、s=5m、=37,與同學一起計算功W,得出W=400Nm。就此説明1Nm這個功的大小被規定為功的單位,為方便起見,取名為焦耳,符號為J,即1J=1Nm。最後明確板書為:

在國際單位制中,功的單位是焦耳(J)

1J=1Nm

3.正功、負功

(1)首先對功的計算公式W=Fscos的可能值與學生共同討論。從cos 的可能值入手討論,指出功W可能為正值、負值或零,再進一步説明,力F與s間夾角的取值範圍,最後總結並作如下板書:

當090時,cos為正值, W為正值,稱為力對物體做正功,或稱為力對物體做功。

當=90時,cos=0,W=0,力對物體做零功,即力對物體不做功。

當90180時,cos為負值, W為負值,稱為力對物體做負功,或説物體克服這個力做功。

(2)與學生一起先討論功的物理意義,然後再説明正功、負功的物理意義。

①提出功是描述什麼的物理量這個問題與學生討論。結合圖1,使學生注意到力作用滑塊並持續使滑塊在力的方向上運動,發生了一段位移,引導學生認識其特徵是力在空間位移上逐漸累積的作用過程。

然後就此提出:這個累積作用過程到底累積什麼?舉如下兩個事例啟發學生思考:

a.一輛手推車上裝有很多貨物,搬運工推車要用很大的力。向前推一段距離就要休息一會兒,然後有了力氣再推車走。

b.如果要你將重物從一樓向六樓上搬,搬運過程中會有什麼感覺?

首先使學生意識到上述兩個過程都是人用力對物體做功的過程,都要消耗體能。就此指出做功過程是能量轉化過程,做功越多,能量轉化得越多,因而功是能量轉化的量度。能量是標量,相應功也是標量。板書如下:

功是描述力在空間位移上累積作用的物理量。功是能量轉化的量度,功是標量。

②在上述對功的意義認識的基礎上,討論正功和負功的意義,得出如下認識並板書:

正功的意義是:力對物體做功向物體提供能量,即受力物體獲得了能量。

負功的意義是:物體克服外力做功,向外輸出能量(以消耗自身的能量為代價),即負功表示物體失去了能量。

4.例題講解或討論

例1.課本p.110上的〔例題〕是功的計算公式的應用示範。分析過程中應使學生明確:推力F對箱子所做的功,實際上就是推力F的水平分力Fcos對箱子所做的功,而推力 F的豎直分力Fsin與位移s的方向是垂直的,對箱子不做功。

例2.如圖3所示,ABCD為畫在水平地面上的`正方形,其邊長為a,P為靜止於A點的物體。用水平力F沿直線 AB拉物體緩慢滑動到B點停下,然後仍用水平力F沿直線BC拉物體滑動到C點停下,接下來仍用水平力F沿直線CD拉物體滑動到D點停下,最後仍用水平力F沿直線DA拉物體滑動到A點停下。若後三段運動中物體也是緩慢的,求全過程中水平力F對物體所做的功是多少?

此例題先讓學生做,然後找出一個所得結果是W=0的學生髮言,此時會有學生反對,並能説出W=4Fa才是正確結果。讓後者講其思路和做法,然後總結,使學生明確在每一段位移a中,力F都與a同方向,做功為Fa,四個過程加起來就是4Fa。強調:功的概念中的位移是在這個力的方向上的位移,而不能簡單地與物體運動的位移畫等號。要結合物理過程做具體分析。

例3.如圖4所示,F1和F2是作用在物體P上的兩個水平恆力,大小分別為:F1=3N,F2=4N,在這兩個力共同作用下,使物體P由靜止開始沿水平面移動5m距離的過程中,它們對物體各做多少功?它們對物體做功的代數和是多少?F1、F2的合力對P做多少功?

此例題要解決兩個方面的問題,一是強化功的計算公式的正確應用,糾正學生中出現的錯誤,即不注意力與位移方向的分析,直接用3N乘5m、4N乘5m這種低級錯誤,引導學生注意在題目沒有給出位移方向時,應該根據動力學和運動學知識作出符合實際的判斷;二是通過例題得到的結果,使學生知道一個物體所受合力對物體所做的功。等於各個力對物體所做的功的代數和,並從合力功與分力功所遵從的運算法則,深化功是標量的認識。

解答過程如下:位移在F1、F2方向上的分量分別為s1=3m、s2=4m,F1對P做功為9J,F2對P做功為16J,二者的代數和為25J。F1、F2的合力為5N,物體的位移與合力方向相同,合力對物體做功為W=Fs=5N5m=25J。

例4.如圖5所示。A為靜止在水平桌面上的物體,其右側固定着一個定滑輪O,跨過定滑輪的細繩的P端固定在牆壁上,於細繩的另一端Q用水平力F向右拉,物體向右滑動s的過程中,力F對物體做多少功?(上、下兩段繩均保持水平)

本例題仍重點解決計算功時對力和位移這兩個要素的分析。如果着眼於受力物體,它受到水平向右的力為兩條繩的拉力,合力為2F。因而合力對物體所做的功為W=2Fs;如果着眼於繩子的Q端,即力F的作用點,則可知物體向右發主s位移過程中,Q點的位移為2s,因而力F拉繩所做的功W=F2s=2Fs。兩種不同處理方法結果是相同的。

五、課堂小結

1.對功的概念和功的物理意義的主要內容作必要的重複(包括正功和負功的意義)。

2.對功的計算公式及其應用的主要問題再作些強調。

六、説明

1.考慮到功的定義式W=Fscos與課本上講的功的公式相同,特別是對式中s的解釋不一,有物體位移與力的作用點的位移之分,因而沒有給出明確的功的定義的文字表達。實際問題中會用功的公式正確進行計算就可以了。從例題4可以看出,定義一個力對物體所做的功,將位移解釋為力的作用點在力的方向上的位移是比較恰當的。如果將位移解釋為受力物體在力的方向上的位移,學生會得出W=Fs這一錯誤結果,還會理直氣壯地堅持錯誤,糾正起來就困難多了。

2.由於對功的物理意義的講解是初步的,因而對正功、負功的物理意義的講解也是初步的。這節課中只是講到受力物體得到能量還是失去能量這個程度。在學習了機械能守恆定律之後,再進一步作出説明。在機械能守恆的物理過程中,有重力做功,地球上的一個物體的機械能並沒有增加,因而正、負功的意義就不能用能量得失關係去説明了。在這種情況下,重力做正功,表示勢能向動能轉化;重力做負功,表示動能向勢能轉化,這裏的正功、負功不再表示能量得失,而是表示能量轉化方向的。

高中物理教案 篇六

一、教學目標:

(一)知識與技能

1.理解重力勢能的概念,強調“勢”的含義,會用重力勢能的定義進行計算。

2.理解重力勢能的變化和重力做功的關係,知道重力做功與路徑無關。

3.知道重力勢能的相對性和系統性。

(二)過程與方法

用所學功的概念推導重力做功與路徑的關係,親身感受知識的建立過程。

(三)情感、態度與價值觀

滲透從對生活中有關物理現象的觀察,得到物理結論的方法,激發和培養學生探索自然規律的興趣。

二、教學重難點:

1.教學重點:重力勢能的概念及重力做功跟物體重力勢能改變的關係。

2.教學難點:重力勢能的相對性和系統性。

三、教學過程:

(一)新課引入

我們在追尋守恆量一節中找到了一個不變的量,並把它叫作能量。對於能量是如何來定義或是量度的呢?我們物理學中是通過功能關係來定義,並規定:功是能量轉化的量度。實際上,物體做功的過程就是能量轉化的過程。比如:把一個質量為m的物塊舉高,物塊要克服重力做功的過程中,同時伴隨着它的重力勢能也在變化。這節課,我們就從重力做功的角度來定量地研究重力勢能的表達式。[板書:重力勢能]

(二)新課教學

1.重力做的功[板書]

提問1:前面我們提到恆力做功(除摩擦力外)有什麼特點?如1,小球在力F作用下由A點運動到B點過程中,力F做功怎麼求?

(學生)答:恆力做功與物體運動的路徑無關,只與初末位置有關。力F做的功為:。

總結:對於給定的物體,其重力所做的功應該也有這個特點。

(1)重力做功的特點:

重力對物體做的功只跟它的起點和終點的位置有關,與物體運動的路徑無關。[板書]

提問2:怎麼來證明呢?(讓學生看書思考一下)

教師提示:如2所示,物體由A點沿三條不同的路徑運動到B點的過程中,重力做的功為多少?(這裏用到了微元思想)

總結:在這個過程中,重力所做的功都為:,得證重力做功與其運動路徑無關,只與初末位置有關。

擴展:對於今後凡是碰到哪個力做功與路徑無關,我們都可以引入一個相應的勢能概念。

(2)重力做功的表達式:。

提問3:回過來看一看,既然功是能量轉化的量度,表達式的右邊表示的是什麼?

總結:表示的能量之差,、就應該是物體在初末位置所對應的能量。也就是説就是我們尋找的重力勢能的表達式。

2.重力勢能[板書]

(1)定義:物體所受的重力與其所處的高度的`乘積。

(2)表達式:。

(3)理解:①狀態量,②標量,③單位:焦耳(J)。

(4)特點:

①具有相對性。因高度h具有相對性,重力勢能也具有相對性。

提問4:對於講桌上的粉筆盒,它所處的高度是多少?(等待學生思考)

要確定高度就必須先確定一個參考平面。我們把所選的參考平面認為勢能為零。物體處在零勢能面之上,就認為勢能為正;處在零勢能面之下,就認為勢能為負。

提問5:物體大小形狀不能忽略時,它距參考平面的高度怎麼來確定?(等待學生思考)

物體大小形狀不能忽略時,它距參考平面的高度應是物體重心到參考面的高度。如3所示。

②重力勢能有正負,正負表示大小。

③具有系統性。物體的重力是地球施加的,如果沒有地球,就不可能受到重力作用。重力勢能應該歸物體和地球所共有的。

例1 如4所示,質量m=0.5kg的小球,從桌面以上高h1=1.2m的A點下落到地面的B點,桌面高h2=0.8m。

(1)在表格中的空白處按要求填入數據。

所選擇的的參考平面

小球在A點的重力勢能

小球在B點的重力勢能

整個過程中小球重力做的功

整個下落過程中小球重力勢能的變化

桌面

地面

(2)如果下落時有空氣阻力,表格中的數據是否會改變?

3.重力勢能與重力做功的關係[板書]

上面重力做功的表達式就可以寫成:。

討論:當重力做正功時,重力勢能就要減小,即。當重力做負功時,重力勢能就要增加,即。

重力勢能的變化定義為:。(與參考面的選取無關。)

提問6:我們發現例1中,整個過程中小球重力做的功與整個下落過程中小球重力勢能的變化成什麼關係?

總結:重力勢能的變化與重力做功的關係:。

例2 質量為m的均勻鏈條長為L,開始放在光滑的水平桌面上時,有的長度懸在桌面邊緣,如5所示,鬆手後,鏈條滑離桌面,問從開始到鏈條剛滑離桌面過程中重力勢能變化了多少?

四、課堂小結:

1.重力做功的特點:與路徑無關,只與起點和終點的高度差有關。

2.重力勢能:。

3.重力勢能具有相對性與系統性,具有正負且表示大小。

4.重力做功與重力勢能變化的關係:。

五、作業佈置:

課本66頁問題與練習第2、4題。

高中物理優秀教案 篇七

教學準備

教學目標

知識與技能

1、掌握勻變速直線運動的概念、運動規律及特點。

2、掌握勻變速直線運動的速度與時間的關係式,會推導,能進行有關計算。

3、知道v-t圖象的意義,會根據圖象分析解決問題。

過程與方法

引導學生通過研究v-t圖象,尋找規律,發現勻變速直線運動的速度與時間的關係。

情感態度與價值觀

1、學生通過自己做實驗並發現規律,激發學生探索規律的興趣。

2、體驗同一物理規律的不同描述方法,培養科學價值觀。

3、將所學知識與實際生活相聯繫,增加學生學習的動力和。

教學重難點

教學重點

1、理解勻變速直線運動的v-t圖象的物理意義。

2、勻變速直線運動的速度與時間的關係式及應用。

教學難點

1、學會用v-t圖象分析和解決實際問題。

2、掌握勻變速直線運動的速度與時間的關係式並會運用。

教學過程

新課導入

師:前面幾節課,我們學習瞭如何描繪運動物體的v-t圖象,本節課我們就從v-t圖象入手,探究勻變速直線運動的運動規律。

新課教學

一、勻變速直線運動

師:請同學們觀察下面的v-t圖象(課件展示),它們分別表示物體在做什麼運動?

生1:①中物體的速度的大小和方向都不隨時間變化,説明物體在做勻速直線運動。

生2:②中物體的速度隨時間不斷增大,説明物體在做假速直線運動。

師:仔細觀察②中物體速度增加的有規律嗎?

生:是均勻增加。如果取相等的時間間隔,速度的變化量是相同的。

師:很好。請同學們自己畫圖操作,試一試。

學生自己畫圖,動手操作

教師用課件投影,進一步加以闡述。

師:我們發現每過一個相等的時間間隔,速度的增加量是相等的。所以無論△t選在什麼區間,對應的速度v的變化量△v與時間的變化量△t之比△v/△t都是一樣的,即物體的加速度保持不變。

投影出示勻變速直線運動的定義

沿着一條直線運動,且加速度保持不變的運動,叫做勻變速直線運動(uniformvariablerectilinearmotion)。

勻變速直直線運動的速度時間圖象是一條傾斜的直線

在勻變速直線運動中,如果物體的速度隨時間均勻增加,這個運動叫做勻加速直線運動;如果物體的速度隨時間均勻減小,這個運動就叫做勻減速直線運動。

生:我知道了,在剛才圖1中③的速度隨時間均勻減小,表示的就是物體在做勻減速直線運動。

師:你所的對!請同學們再思考一下,三條直線的交點表示什麼?

生1:是相遇!

生2:不是相遇,交點的橫、縱座標都相等,應該表示在同一時刻,三者的速度相等。

師:是的,在v-t圖象中,交點僅表示他們的速度相等,並不表示相遇,同學們不要把v-t圖象與x-t圖象相混淆。

教師接着引導學生思考教材第39頁“説一説”

這條圖線表示物體的速度怎樣變化?在相等的時間間隔內,速度的變化量總是相等的嗎?物體在做勻加速直線運動嗎?

生:速度增加,但在相等的時間間隔內,速度的變化量越來越大,説明△v/△t逐漸增大,即加速度增大,加速度不是恆量,那物體的運動就不是勻加速直線運動了。

師:沒錯。在不同的瞬時,物體的加速度不同,那我們怎麼找某一點的瞬時加速度呢?

學生紛紛討論。

生:是做切線嗎?

師:非常好。我們可以做曲線上某點的切線,這一點的切線的斜率就表示物體在這一時刻的瞬時加速度。

二、速度與時間的關係

師:除了圖像外,我們還可以用公式表示物體運動的速度與時間的關係。

從運動開始(這時t=0)到時刻t,時間的變化量△t=t-0,速度的變化量△v=v-v0,因為加速度a=△v/△t是一個恆量,所以a=△v/△t=v-v0/t-0

解出速度v,得到v=v0+at

這就是勻變速直線運動的速度與時間的關係式。

師:想一想,at在數值上等於什麼?

生:a在數值上等於單位時間內速度的變化量,再乘以t就是0—t時間內速度的變化量。

生:at再加上vo就是t時刻的速度了。

師:我們還可以從圖象上進一步加深對公式的理解。

例題1

(投影)汽車以40km/h的速度行駛,現以0.6m/s2的加速度加速,10s後速度能達到多少?

教師引導學生明確已知量、待求量,確定研究對象和研究過程

學生自主解題

師:投影出示規範步驟

解:初速度vo=40km/h=11m/s,加速度a=0.6m/s2,時間t=10s,10s後的速度為

v=v0+at

=11m/s+0.6m/s2×10s

=17m/s

=62km/h

例題2

(投影)汽車以36km/h的速度勻速行駛,若汽車以0.6m/s2的加速度剎車,則10s和20s後的速度減為多少?

教師指導學生用速度公式建立方程解題,代入數據,計算結果。

教師巡視查看學生自己做的情況,投影出示典型的樣例並加以點評。

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

師:這種做對嗎?

生:汽車在剎車,使減速運動,所以加速度應代負值,即a=﹣0.6m/s2。

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

師:這樣做對嗎?

生:對,我也是這樣做的

師:v20=—2m/s中負號表示什麼?

生:負號表示運動方向與正方向相反。

師:請同學們聯繫實際想一想,汽車剎車後會再朝反方向運動嗎?

生:哦,汽車剎車後經過一段時間就會停下來。

師:那這道題到底該怎麼做呢?

生:先計算出汽車經多長時間停下來。

教師出示規範解題的樣例。

解:設初速度v0=36km/h=10m/s,加速度a=﹣0.6m/s2,時間t=10s,由速度公式v=vo+at,可知剎車至停止所需時間t=v﹣v0/a=0﹣10/﹣0.6=16.7s。

故剎車10s後的速度v10=v0+at=10m/s﹣0.6×10m/s=4m/s

剎車20s時汽車早已停止運動,故v20=0

師:通過這道題,我們大家知道了汽車遇到緊急情況時,雖然踩了剎車,但汽車不會馬上停下來,還會向前滑行一段距離。因此,汽車在運行時,要被限定速度,超過這一速度,就可能發生交通事故。請同學們結合實際想一想:當發生交通事故時,是如何判斷司機是否超速行駛的?

生:汽車剎車時會留下痕跡,可以通過測量痕跡的長度,計算出司機剎車時的速度。以此來判斷司機是否超速行駛。

師:好極了。

小結

本節重點從圖象和公式兩個方面研究了勻變速直線運動,理解時注意以下幾點:

1、在勻變速直線運動中,質點的加速度大小和方向不變,但不能説a與△v成正比、與△t成反比,決定於△v和△t的比值。