高中物理老师优秀教案7篇
教案的准备使我们能够更精准地安排教学环节,提高课堂连贯性,提前准备教案有助于教师们在课堂上应对突发情况,以下是无忧文档小编精心为您推荐的高中物理老师优秀教案7篇,供大家参考。
高中物理老师优秀教案篇1
一、教材分析
“实验:测定电池的电动势和内阻”是人教版高中物理选修3-1第二章第九节的内容,它是闭合电路欧姆定律的深化和实际应用,学生通过本节课的学习,既能巩固电学问题的分析思路,加深对闭合电路欧姆定律的理解,激发学生的学习兴趣,培养学生合作、探究、交流能力,具有很重要的实际意义。。
二、教学目标
一、知识与技能
1、理解闭合电路欧姆定律内容
2、理解测定电源的电动势和内阻的基本原理,体验测定电源的电动势和内阻的探究过程。
3、用解析法和图象法求解电动势和内阻。
4、使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法,并通过设计电路和选择仪器,开阔思路,激发兴趣。
二、过程与方法
1、体验实验研究中获取数据、分析数据、寻找规律的科学思维方法。
2、学会利用图线处理数据的方法。
三、情感态度与价值观
使学生理解和掌握运用实验手段处理物理问题的基本程序和技能,具备敢于质疑的习惯、严谨求实的态度和不断求索的精神,培养学生观察能力、思维能力和操作能力,提高学生对物理学习的动机和兴趣。
三、教学重点难点
重点:利用图线处理数据
难点:如何利用图线得到结论以及实验误差的分析
四、学情分析
1.知识基础分析:
①掌握了闭合电路欧姆定律,会利用该定律列式求解相关问题。
②掌握了电流表、电压表的使用方法。
2.学习能力分析:
①学生的观察、分析能力不断提高,能够初步地、独立发现事物内在联系和一般规律的能力。
②具有初步的概括归纳总结能力、逻辑推力能力、综合分析能力。
五、教学方法
实验法,讲解法
六、课前准备
1.学生的学习准备:预习学案。
2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。3.教学环境的设计和布置:两人一组,实验室内教学。
七、课时安排:1课时
八、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
(二)情景引入、展示目标
回顾上节所学内容,引入新内容
教师: 上堂课我们学习了闭合电路的欧姆定律,那么此定律文字怎么述?公式怎么写?
学生: 闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比,跟整个电路的电阻成反比,这就是闭合电路的欧姆定律。
提出问题:现在有一个干电池,要想测出其电动势和内电阻,你需要什么仪器,采用什么样的电路图,原理是什么?
学生讨论后,得到的大致答案为:由前面的闭合电路欧姆定律i=e/(r+r)可知e=i(r+r),或e=u+ir,只需测出几组相应的数值便可得到,可以采用以下的电路图:
这几种方法均可测量,今天我们这节课选择用 测量的这一种。
(三)合作探究、精讲点播
1.实验原理:闭合电路欧姆定律e=u+ir
2.实验器材:
学生回答: 测路端电压; 测干路电流,即过电源的电流。需测量的是一节干电池,电动势约为1.5v,内电阻大约为零点几欧。
电流表、电压表及滑动变阻器的规格要根据实验的具体需要来确定,看看我们用到的电路图里面 、 各需测的是什么?
提出问题:选用电路图时,还可将 接在外面,原则上也是可以的,那么我们在做实验时是否两个都可以,还是哪一个更好?为什么?
学生回答:两种方式测量都会带来误差。
采用图1 示数准确 示数偏小
采用图2 示数准确 示数偏小
选用哪种方式,要根据实际测量的需要确定,现在要想测出电源的内阻,如果采用图2方式,最后得到的结果相当于电源内阻与电流表内阻的总和,而两者相差又不太多,这样一来误差就会比较大,所以应采用图1的电路图。明确各仪器的规格:
电流表0~0.6a量程,电压表0~3v量程。
滑动变阻器0~50Ω。
此外,开关一个,导线若干。
3.数据处理:
原则上,利用两组数据便可得到结果,但这样做误差会比较大,为此,我们可以多测几组求平均,也可以将数据描在图上,利用图线解决问题。
明确:
①图线的纵坐标是路端电压,它反映的是:当电流i增大时,路端电压u将随之减小,u与i成线性关系,u=e—ir。也就是说它所反映的是电源的性质,所以也叫电源的外特性曲线。
②电阻的伏安特性曲线中,u与i成正比,前提是r保持一定,而这里的u-i图线中,e、r不变,外电阻r改变,正是r的变化,才有i和u的变化。
实验中至少得到5组数据,画在图上拟合出一条直线。要求:使多数点落在直线上,并且分布在直线两侧的数据点的个数要大致相等,这样,可使偶然误差得到部分抵消,从而提高精确度。
讨论:将图线延长,与横纵轴的交点各代表什么情况?
归纳:将图线两侧延长,分别交轴与a、b点。
a点意味着开路情况,它的纵轴截距就是电源电动势e。
说明:
①a、b两点均是无法用实验实际测到的,是利用得到的图线向两侧合理外推得到的。
②由于r一般很小,得到的图线斜率的绝对值就较小。为了使测量结果准确,可以将纵轴的坐标不从零开始,计算r时选取直线上相距较远的两点求得。
4.误差分析:
实验中的误差属于系统误差,请同学们进一步讨论,得到的数值是偏大还是偏小?(提示:利用图线及合理的推理)
可以请几位同学发言,最后得到结论。
因为 电压表的分流作用
所以 i真=i测+iv
即 (i真—i测)↑,
反映在图线上:
当 u=0时,iv→0 i→i真
故 r真>r测 e真>e测
5.布置作业:
认真看书,写好实验报告。
(四)反思总结,当堂检测。
教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测。
设计意图:引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。(课堂实录)
(五)发导学案、布置预习。
九、板书设计
一、实验原理:
二、实验步骤:
三、数据处理:
计算:
图像:
四、误差分析:
十、教学反思:本节课重在数据处理、误差分析。
学校:临清三中 学科:物理 编写人:孙风武 审稿人:盛淑贞
多用电表学案
课前预习学案
一、预习目标
学习测量电源电动势和内阻的方法,掌握科学测量的主要步骤。
二、预习内容
一、实验目的
测定电源的________________。
二、实验原理
1、图2.6-1中,电源电动势e、内电阻r,与路端电压u、电流i的关系可写为
e=______________。(1)
2、图2.6-2中,电源电动势e、内电阻r、电流i、电阻r的关系可写为
e=______________。(2)
3、图2.6-3中电源e、内电阻r、路端电压u、电阻r的关系可写为
e=______________。(3)
e r r
e r r
图2.6-2 图2.6-3
实验原理1是本节课的重点。测出几组u,i数值,带入(1)式得到的方程两两组成方程组,可得到e,r值。这种方法误差较大。还可以多测出几组u,i值,然后在u-i坐标平面内描出各组u、i值所对应的点,然后通过这些点画一直线,如图2.6-4所示,直线与纵轴的的交点的纵坐标就是电池的电动势的大小,直线与横轴的交点的横坐标就是电池的短路电流io=e/r,因此可求的内电阻r=e/io。
三、实验器材
_________ 、__________、__________、__________、开关、
导线。
三、提出疑惑
同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中
疑惑点 疑惑内容
课内探究学案
一、学习目标
学会科学处理实验数据的方法,有公式法和图像法。
学习重难点:图像法计算e、r。
二、学习过程
实验步骤
1.连接电路。如图2.6-1所示。电流表取0.6a量程,电压表 o io i/a
取3v量程,移动触头位置使连入电路中的有效阻值_______。 图2.6-4
2.测几组(i,u)值。闭合电键,移动变阻器触头位置,使电流有明显示数,记下一组(i,u)值,断开电键。用同样方法,多次移动变阻器触头位置,记录多组(i,u)值,然后断开电键。
3.建立坐标系、描点。纵轴表示__________,横轴表示__________,取合适的标度,使所描坐标点分布绝大部分坐标纸,必要时纵坐标可以_________________。
4.据描出的坐标点作出u-i图像。应使图象尽量多的通过描出的点,不在图象上的点要尽量对称的分布于图线两侧,误差很大,应坚决舍弃。
5.测算电动势和内电阻。准确读出u-i图线与纵轴和横轴的交点坐标,并带入u=e-ir中,算出e=?r=?
?典型例题】
用电流表和电压表测定电池的电动势e和内电阻r,所用的电路如图2.6-5所示,一位同学测得六组数据如下表中所示。
组别 i(a) u(v)
1 0.12 1.37
2 0.20 1.32
3 0.31 1.24
4 0.32 1.18
5 0.50 1.10
6 0.57 1.05
(1)试根据这些数据在图2.6-6中作出u-i图线。
(2)根据图线得出电池的电动势e=____v,电池的内电阻r= ________ 。
(3)若不作出图线,只选用其中两组u和i数据, 可利用公式e=u1+i1r,e=u2+i2r算出e和r,这样做可能得出误差很大的结果,选用第______组和第 ______组的数据,求得e和r误差最大。
(三)反思总结
误差分析是难点
(四)当堂检测
1.在《测定电池的电动势和内电阻》的实验中,待测电池、开关和导线配合下列哪些仪器.可以达到测定目的( )
a.一只电流表和一只滑动变阻器
b.一只电流表和一只电压表
c.一只电流表和一只电阻箱
d.一只电压表和一只电阻箱
2.下面给出多种用伏安法测电池电动势和内电阻的数据处理方法,其中既减小偶然误差,又直观、简便的方法是 ( )
a.测出两组i,u的数据,代入方程组e=u1+i1r和e=u2+i2r中,即可求出e和r
b.多测几组i,u的数据,求出几组e,r,最后分别求出其平均值
c.测出多组i,u的数据,画出u—i图像,再根据图像求e,r
d.多测出几组i,u数据,分别求出i和u的平均值,用电压表测出开路时的路端电压即为电压势e,再用闭合电路欧姆定律求出内电阻r
3.现有器材:量程为10.0ma、内阻约30 -40 的电流表一个,定值电阻r1=150 ,定值电阻r2=100 ,单刀单掷开关s,导线若干。要求利用这些器材测量一干电池(电动势约1.5v)的`电动势。
(1)按要求在实物图上连线。
(2)用已知量和直接测得量表示的待测电动势的表达式为e= ,式中各直接测得量的意义是: .
课后练习与提高
1.用电压表、电流表测定a、b两节干电池的电动势ea、eb和内电阻ra、rb时,画出的图线如图所示,则( )
a、.ea>eb,ra>rb b、ea>eb,ra
c、earb d、ea
2.在图所示的电路中,r1、r2为标准电阻,测定电源电动势和内电阻时,如果偶然误差可以忽略不计,则电动势的测量值______真实值,内电阻的测量值______真实值,测量误差产生的原因是______.
3.在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:
① 干电池e(电动势约为1.5v、内电阻大约为1.0 )
② 电压表v(0~15v)
③ 电流表a(0~0.6a、内阻0.1 )
④ 电流表g(满偏电流3ma、内阻rg=10 )
⑤ 滑动变阻器r1(0~10 、10a)
⑥ 滑动变阻器r2(0~100 、1a)
⑦ 定值电阻r3=990
⑧ 开关、导线若干
⑴ 为了方便且能较准确地进行测量,其中应选用的滑动变阻器是_________(填写字母代号);
⑵ 请在线框内画出你所设计的实验电路图,并在图中标上所选用器材的符号。
(3) 上图为某一同学根据他设计的实验,绘出的i1—i2图线(i1为电流表g的示数,i2为电流表a的示数),由图线可求得被测电池的电动势e =_____v,内电阻r =_____ 。
4.在测定一节干电池(电动势约为1.5v,内阻约为2)的电动势和内阻的实验中,变阻器和电压表各有两个供选:a 电压表量程为15v,b 电压表量程为3v,a变阻器为(20,3a),b变阻器为(500,0.2a)。
电压表应该选_______(填a或b),这是因_______________________________________;
变阻器应该选_______(填a或b),这是因_______________________________________。
5.要求测量由2节干电池串联而成的电池组的电动势e和内阻r(约几欧),提供下列器材:电压表v(量程3v,内阻1kΩ)、电压表v2(量程15v,内阻2kΩ)、电阻箱(0~9999Ω)、开关、导线若干。
某同学用量程为15 v的电压表连接成如图所示的电路,实验步骤如下:
(l)合上开关s,将电阻箱r阻值调到r1=10Ω,读得电压表的读数为u1
(2)将电阻箱r阻值调到r2=20Ω,读得电压表的读数为u2,由方程组u1=ε-u1r/r1、u2=ε-r2 解出ε、r
为了减少实验误差,上述实验在选择器材和实验步骤中,应做哪些改进?
6.测量电源b的电动势e及内阻r(e约为4.5v,r约为1.5Ω)。
器材:量程3v的理想电压表○v,量程0.5a的电流表○a(具有一定内阻),固定电阻r=4Ω,滑动变阻器r′,开关s,导线若干。
① 画出实验电路原理图。图中各无件需用题目中给出的符号或字母标出。
②实验中,当电流表读数为i1时,电压表读数为u1;当电流表读数为i2时,电压表读数为u2。则可以求出e= ,r= 。(用i1,i2,u1,u2及r表示)
答案:当堂检测
1、cd 2、c
3、(1)连图:左图只用r1接入电路;右图用r1和r2串联接入电路。
(2) r2 i1是外电阻为r1时的电流,i2是外电阻为r1和r2串联时的电流
课后练习与提高
1、a
2、等于,大于电流表具有内电阻
3、⑴r1; ⑵电路图如右图所示;
⑶1.47(1.46~1.48均可);0.83 (0.81~0.85均可)
4、b,a电压表的量程过大,误差较大;a,b变阻器额定电流过小且调节不便。
5、应选用量程为3v的电压表.
改变电阻箱阻值r,读取若干个u的值,由i=u/r计算出电流的值,然后作出u-i图线,得到ε、r。
6、①实验电路原理图如图。
高中物理老师优秀教案篇2
课程学习目标目标解读
1.理解弹力、摩擦力的概念和判断方法。
2.能正确地对物体进行受力分析。
3.深刻理解力的合成与分解的意义,能熟练应用相应的方法解决实际问题。
学法指导三种力的认识是本章的基础,物体的受力分析必须准确,再利用力的合成和分解来解决问题。
课程导学建议重点难点掌握重力、弹力和摩擦力的特点,运用力的合成和分解解决实际问题。
教学建议
本章复习课建议用1节课的课时,关键仍然在对基础问题的复习上,如重力、弹力、摩擦力的概念和产生条件及对其大小、方向的认识,并能够正确地对物体进行受力分析。现阶段受力分析也只分析物体受力个数比较少、简单的情况,注意教学的层次性和渐进性。
课前
准备本章知识学生的掌握情况可能有比较大的差异,要了解大多数学生处于什么状况。检查学生的预习情况,收集学生提出来问题,注意一题多解的准备。
导学过程设计
程序设计学习内容教师行为学生行为媒体运用
预习过程梳理知识确保每一位学生处于预习状态。回顾本单元内容,可以查阅教材和以前的学案,对本章内容的知识体系和重点难点有所了解。ppt演示课题及学习目标
完成学案巡视学生自主学习的进展,学生填写学案的情况。尽可能多得独立完成学案内容,至少完成单元体系构建的内容。
结对交流指导、倾听部分学生的交流,初步得出学生预习的效果情况。就学案中有疑惑的内容与结对学习的同学交流。
课堂探究
小组讨论
小组展示
补充质疑
教师点评主题1:对力的有、无及方向的判断
总结弹力、摩擦力的特点,如何判断弹力、摩擦力的有无及方向(1)分析甲、乙两位同学谁对谁错,为什么。
(2)说说对于发生微小形变的物体是否存在弹力以及静摩擦力,我们该采用什么方法判断。
(3)说说弹力和摩擦力的方向有什么特点。
口头表述
主题2:受力分析
总结受力分析的步骤,介绍整体法和隔离法的选择。(1)画出各图中物体的受力情况。
(2)结合第一问中所画的受力分析,思考一下画受力分析的步骤。
(3)说说受力分析中常用的方法。口头表述、板书
主题3:将已知力f分解成两个分力f1、f2的情况
让学生掌握根据平行四边形定则进行力的合成和分解的特点。依次分析下列问题:
(1)已知两个分力f1、f2的方向,求两个分力f1、f2的大小,能分成几组情况的分力?
(2)已知一个分力f1的方向和大小,求f2的大小和方向,能分成几组情况的分力?
(3)已知一个分力f1的方向和分力f2的大小,求分力f1的大小和分力f2的方向,能分成几组情况的分力?口头表述
讲练结合独立分析思考根据具体情况与部分同学(特别是各小组组长)交流,掌握学生的学习情况.
侧重受力分析和力的合成与分解。全体学生独立思考,独立完全,小组同学都完成后可交流讨论。
拓展一、对弹力的理解
拓展二、对摩擦力的理解
拓展三、物体受力分析常用的方法
拓展四、力的合成与分解ppt
拓展技能检测视学生基础和课堂时间、教学进度决定是否作要求教师未提出要求的情况下学有余力的学生可自主完成ppt
记录要点教师可在学生完成后作点评学生在相应的位置作笔记。ppt
总结反思知识总结教师可根据实际情况决定有没有必要总结或部分点评一下。学生就本节所学做一个自我总结,之后可小组交流讨论。ppt
感悟收获注意有代表性的收集一些学生的体会,以便有针对性地调整教学方法。根据自己的感受如实填写
根据自己的思考找出解决方案
高中物理老师优秀教案篇3
{课前感知}
1.经典力学认为,物体的质量与物体的运动状态 ;而狭义相对沦认为,物体的质量随着它的速度的增大而 ,若一个物体静止时的质量为 ,则当它以速度 运动时,共质量m= 。
2.每一个天体都有一个引力半径,半径的大小由 决定;只要天体实际半径 它们的引力半径,那么由爱因斯坦和牛顿引力理论计算出的力的差异 。但当天体的实际半径接近引力半径时,这种差异 。
{即讲即练}
?典题例释】 【我行我秀】
?例1】20世纪以来,人们发现了一些事实,而经典力学却无法解释,经典力学只适用于解决物体的 问题,不能用来处理 运动问题,只适用于 物体,一般不适用于 粒子。这说明人们对客观事物的具体认识在广度上是有 的,人们应当 。
?思路分析】人们对客观世界的认识要受到他所处的时代客观条件和科学水平的制约,所以人们只有不断扩展自己的认识,才能掌握更广阔领域内的不同事物的本质与规律。
?答案】低速运动 高速 宏观 微观 局限性
不断扩展认识,在更广阔的领域内掌握不同事物的本质与规律
?类题总结】历史的科学成就不会被新的科学成就所否定,它只能是新的科学在一定条件下的特殊情形
?例2】继哥白尼提出“太阳中心说”、开普勒提出行星运动三定律后,牛顿站在世人的肩膀上,创立了经典力学,揭示了包括行星在内的宏观物体的运动规律;爱因斯坦既批判了牛顿力学的不足,又进一步发展了牛顿的经典力学,创立了相对论,这说明 ( )
a.世界无限扩大,人不可能认识世界,只能认识世界的一部分
b.人的意识具有能动性,能够正确地反映客观世界
c.人对世界的每一个正确认识都有局限性,需要发展和深化
d.每一个认识都可能被后人推翻,人不可能获得正确的认识
?思路分析】发现总是来自于认识过程,观点总是为解释发现而提出的,主动认识世界,积极思考问题,追求解决(解释)问题,这是科学研究的基本轨迹。爱因斯坦的相对理论是对牛顿力学的理论的发展和深化,但也有人正在向爱因斯坦理论挑战
?答案】bc
?类题总结】一切科学的发现都是人们主动认识世界的结果,而每个人的研究又都是建立在前人研究的基础上,通过自己的努力去发展和提高。爱因斯坦的相对论理论并没有否定牛顿力学的理论,而是把它看成是在一定条件下的特殊情形。
?例3】一个原来静止的电子,经电压加速后,获得的速度为 .问电子的质量增大了还是减小了?改变了百分之几?
?思路分析】根据爱因斯坦的狭义相对论 得运动后质量增大了。
所以改变的百分比为 .
?答案】增大了 0.02%
?类题总结】在这种情况下,由于质量改变很小,可以忽略质量的改变,经典力学理论仍然适用,而宏观物体的运动速度一般都很小(相比于光速),所以经典力学解决宏观物体的动力学问题是适用的。 1. 19世纪末和20世纪以来,物理学的研究深入到 ,发现 等微观粒子不仅有 ,而且有 ,它们的运动规律不能用经典力学来说明。
2. 下列说法正确的是 ( )
a.经典力学能够说明微观粒子的规律性
b.经典力学适用于宏观物体的低速运动问题,不适用于高速运动的问题
c.相对论与量了力学的出现,表示经典力学已失去意义
d.对于宏观物体的高速运动问题,经典力学仍能适用
3.对于公式 ,下列说法中正确的是( )
a.式中的 是物体以速度v运动时的质量
b.当物体的运动速度 时,物体的质量为 0,即物体质量改变了,故经典力学不适用,是不正确的
c.当物体以较小的速度运动时,质量变化十分微弱,经典力学理论仍然适用,只有当物体以接近光速运动时,质量变化才明显,故经典力学适用于低速运动,而不适用于高速运动
d.通常由于物体的运动速度太小,故质量的变化引不起我们的感觉,在分析地球上物体的运动时,不必考虑质量的变化
{超越课堂}
?基础巩固
1.下列说法正确的是 ( )
a.在经典力学中,物体的质量不随运动状态而改变,在狭义相对论中,物体的质量也不随运动状态而改变
b.在经典力学中,物体的质量随运动速度的增加而减小,在狭义相对论中,物体的质量随物体速度的增大而增大
c.在经典力学中,物体的质量是不变的,在狭义相对论中,物体的质量随物体速度的增大而增大
d.上述说法都是错误的
2.下列说法正确的是 ( )
a.牛顿定律就是经典力学
b.经典力学的基础是牛顿运动定律
c.牛顿运动定律可以解决自然界中所有的问题
d.经典力学可以解决自然界中所有的问题
3.20世纪初,著名物理学家爱因斯坦提出了 ,阐述物体 时所遵从的规律,改变了经典力学的一些结论.在经典力学中,物体的质量是 的.
而且具有 ,它们的运动规律不能用经典力学来说明.
4. 与 都没有否定过去的科学,而认为过去的科学是自己在一定条件下的特殊情形.
5.一条河流中的水以相对于河岸的速度v水岸流动,河中的船以相对于河水的速度v船水顺流而下,在经典力学中的速度为:v船岸= .
6.在粒子对撞机中,有一个电子经过高压加速,速度达到光速的0.5倍,试求此时电子的质量变为静止时的多少倍?
?能力提升
7.〖概念理解题20世纪以来,人们发现了一些新的事实,而经典力学却无法解释.经典力学只适用于解决物体的低速运动问题,不能用来处理高速运动问题,只适用于宏观物体,一般不适用于微观粒子.这说明 ( )
a.随着认识的发展,经典力学已成了过时的理论
b.人们对客观事物的具体认识在广度上是有局限性的
c.不同领域的事物各有其本质与规律
d.人们应当不断扩展认识,在更广阔的领域内掌握不同事物的本质与规律
8.〖概念理解题下列说法正确的是 ( )
①爱因斯坦的狭义相对论研究的.是物体在低速运动时所遵循的规律
②爱因斯坦的狭义相对论研究的是物体在高速运动时所遵循的规律
③牛顿力学的运动定律研究的是物体在低速运动时所遵循的规律
④牛顿力学的运动定律研究的是物体在高速运动时所遵循的规律
a.①③ b.②④
c.①④ d.②③
9.〖应用题关于经典力学和量子力学,下面说法中正确的是( )
a.不论是对客观物体,还是微观粒子,经典力学和量子力学都是适用的
b.量子力学适用于宏观物体的运动,经典力学适用于微观粒子的运动
c.经典力学适用于宏观物体的运动,量子力学适用于微观粒子的运动
d.上述说法都是错误的
10. 〖概念理解题下面说法中正确的是 ( )
a.根据牛顿的万有引力定律可以知道,当星球质量不变,半径变为原来的一半时,表面上的引力将变为原来的4倍
b.按照广义相对论可以知道,当星球质量不变,半径变为原来的一半时,表面上的引力将大于原来的4倍
c.在球体的实际半径远大于引力半径时,根据爱因斯坦的理论和牛顿的引力理论计算出的力差异很大
d.在天体的实际半径接近引力半径时,根据爱因斯坦的引力理论和牛顿的引力理论计算出的力差异不大
11.〖应用题丹麦天文学家第谷连续20年详细记录了行星的运动过程中的位置的变化。这些资料既丰富又准确,达到了肉眼所能及的限度。但他并没有发现行星运动规律。对此,下列说法正确的有 ( )
a.占有大量感性材料是毫无意义的
b.第谷的工作为发现行星运动规律创造了前提
c.说明第谷没有真正发挥主观能动性
d.第谷缺少的是对感性材料的加工、制作
?思维拓展
12.〖应用题当物体的速度v=0.8c(c为光速)时,质量增大到原质量的 倍。
13. 〖应用题两台升降机甲、乙同时自由下落,甲上的人看到乙是静止的,也就是说,在甲看来,乙的运动状态并没有改变,但是乙确实受到向下的地球引力,根据牛顿定律,受到外力作用的物体,其运动状态一定会改变,这不是有矛盾吗?你是如何理解的?
第六节 经典力学的局限性
?课前感知】
1.无关;增大;
2.天体的质量;远大于;并不很大;将急剧增大
?我行我秀】
1.(1)微观世界 电子 质子 中子 粒子性 波动性
2.(1)b 【思路分析】经典力学的适用范围是宏观、低速运动的物体,对于微观粒子和高速运动的物体的运动规律可用量子力学与相对论观点解释,两者研究问题的对象不一样,是相互补充的。
3.(1)c、d 【思路分析】公式中m0是静止质量,m是物体以速度v运动时的质量,a不对。由公式可知,只不当v接近光速时,物体的质量变化才明显,一般情况下物体的质量变化十分微小,故经典力学仍然适用,故b不对,c、d正确。
?超越课堂】
1.c【思路分析】在经典力学中,物体的质量是不变,在狭义相对论中,物体的质量随物体速度的增大而增大,二者在速度远小于光速时是统一的。
2.b【思路分析】经典力学并不等于牛顿定律,牛顿运动定律只是经典力学的基础;经典力学并非万能,也有其适用范围,并不能解决自然界中所有的问题 ,没有哪个理论可以解决自然界中所有问题。因此只有搞清牛顿运动定律和经典力学的隶属关系,明确经典力学的适用范围,才能正确解决此类问题。
3.狭义相对论 以接近光速的速度运动 不变
4.相对论 量子力学
5.v船水+v水岸
6.1.155倍
7.bcd
8.d
9.c
10.ab 【思路分析】在球体的实际半径远大于引力半径时,根据爱因斯坦的理论和牛顿的引力理论计算出力差异并不很大。
11.bd【思路分析】开普勒是通过对第谷的资料研究才发现行星运动的规律的,如果第谷对自己的感性材料进行加工制作,相信他也能够发现行星运动的规律。
12.1.7倍 【思路分析】根据质量与速度的关系,将v=0.8c代入求得 m= = =1.7m0.
高中物理老师优秀教案篇4
教学目标:
1.理解电势差的概念及期 定义式 ,会根据电荷q在电场中移动时电场力所做的功wab计算uab,会根据电势差uab计算电荷q在电场中移动时电场力所做的功wab=quab
2.理解电势的概念,知道电势与电势差的关系uab= a - b ,知道电势的值与零电势的选择有关。
3.知道在电场中沿着电场线的方向电势越来越低。
4.知道什么是电势能,知道电场力做功与电势能改变的关系。
能力目标:培养学生的分析能力、综合能力。
德育目标:使学生能从类似的事物中找出共性。
教学重点:
电势、电势差的概念
教学难点:
电势、电势差的概念的引入
教学方法:
类比法、归纳法、问题解决法
教学过程:
一、复习引入
一个带正电的小球处于匀强电场中,会受到电场对它的力的作用,受力的方向如何呢?受力的大小呢?
(f=eq)。电荷在电场中受力的作用,我们引入了描述电场力的性质的物理量,场强e。它是与有无电荷q无关的物理量,是由电场本身决定的物理量。
如果将带电小球从A点移动到B时,电场力对电荷做功吗?从本节课开始,我们从功和能的角度来研究电场。学习与电场能量有关的几个物理量(展示课题)
二、新课教学
电场力做功的问题我们不熟悉,但重力做功的问题。下面我们将从重力做功的问题出发来类比研究电场力做功。
(一)电场力做功与路径无关
(出示重力做功与路径无关的图)
物体在重力作用下,从A沿不同的路径运动到B位置,重力做功匀为mgh,与路径无关。
与此类似,电荷在匀强电场中受力的作用,把电荷从A移到电场中的B位置时,也可以沿不同的路径运动。类似重力做功,电场力做功也与运动路径无关。这个结论是从匀强电场得到的,对于非匀强电场也适用。所以我们在后面的课程中,研究电荷在电场中移动时,电场力做功的问题,可以认为电荷沿直线运动到另一位置。这是电场力做功的一个特点。
(二)电势差
1.引入(出示重力做功与重力成正比的图)
如果我们让不同的物体先后通过空间的A、B两个固定的位置。
如:重力为G物体,做功为W1=GhAB
重力为G2=2G……W2=…2GhAB……
则:WG G成正比,其比值
也就是说重力场中确定的两点间的高度差是一定的。与重物G的大小无关与有无重物下落是无关的。
但让一重物在A、B间落下时,则出W和G,可以用比值量度出hAb。
类似地(出示电场力做功Q与成正比的图)
我们在电场中A、B两点间移动不同电量的带电体时:
如果q1=+ q,设电场力做功为W1=W
则q2==+2q,则A到B时,位移相等,在移动过程的任一位置处,q2==+2q,则q2所受电场为q1的2倍,即移动过程中电场力做的功W2=2W……
则:W电 q成正比, 为一定值。
这个比值是由电场的A、B两点的位置决定的量。
与在这两个位置间移动电荷的电量大小无关,与是正电荷、负电荷无关,与在无电荷q无关。只是让这个电荷在这两点间移动后,用功和电量的比值把它的大小量度出来。在物理学中,把这个比值叫做电场中A、B两点间电势差。
2.电势差的概念:
板书:一、电势差
1.定义:电荷q在电场中由一点A移动到另一点B时,电场力所做的功WAB与电荷量q的比值WAB/q,叫做A、B两点间的电势差。用UAB表示。
2.定义式:Uab=
同AB电荷在电场中不同位置间移动时,电场力做的功多,两点间的电势差大。但两点间电电势差由电场本身决定,与wq无关的。板书五:(1)点
(1)物理意义:电势差是电场本身的性质,与wq无关。
(2)单位:1v=1j/c
电量为1C的正荷,在电场中两点间移动时,电场力做的功如果为1J,则两点的.电势差为1伏特。
3.小练习:下面请看例1:
动画演示过程,标出力和V的方向,指出A到B的过程,电场力做正功,则
UAB= =……=2V。
如果从B到A移动时,电场力做负功,其WBA=-WAB
则UBA= =-2V
由例题得到以下启示:
(1):UAB=-UBA,(2)由于q有正负,WAB有正、负功,则其比值有可能为正、负值。一般我们只关心其大小,且电势差的大小记为U电压。初中物理中某导体两端的电压,指两点间的电势差。
得到板书:
(3)UAB=-UBA (4)|UAB|=|UBA|=U
根据电势差的定义式,得变形公式WAB=quab
板书:3:WAB=quAB
(三)电势
我们用重力场中的高度差类比得到了电场中两点的电势差。重力场中还有高度一词,表示什么意思呢?劈如说选择(室内)地面作为参考平面,吊灯与地面之间的高度差为ha0=3m,我们也说成吊灯的高度为3m。类似地,如果把电场中的某一点作为参考点,另一点A与参考点之间的电势差就叫作A点的电势。
电势的概念
板书:二、电势
定义:如果在电场中选择某一点为参考点(零电势点),则A点与参考点O之间的电势差叫做A点的电势,记为 a,为特殊的电势差。
a=uAO=
所以其单位也是伏特。
下面做一个练习,求电场中各点的电势
已知:q=+1c
WAC=15J
WBC=5J ubc
WDC=-3J uAC Ucd
(边展示力分析为何正功、负功)
则以C点为零电势点,则:
类似地:UBC=5V,UDC=-3V(做成填空)
则 a=15v B=5v d=-3v
①从计算中得到:电势有正、负值,是表示该点电势比零电势点的电势低,不代表方向,是标量。
②此时:ab之间的电势差呢?
推导:
经观察,与a、b点的电势有何关系?
(uab= a- b)
原来,ab点的电势差就是a、b点的电势之差,其值为负,表示a点电势比b点电势低是标量。不代表方向。
③如果以b点为零电势点,则a、c点的电势呢?
则 a=uab=10v b=0v
看来,取不同的零电势点,各点的电势不同.
④此时ac点的电势差呢?
uac= a- c=10v-(-5v)=15v
与原来以c点为零电势点的电势差相等。所以电势差是绝对的,与零电势点的选择无关,电势是相对的
出示板书内容:
uab= a- b
说明:电势是相对的,电势差是绝对的
⑤再看例题中各点的电势,沿着电场线的方向,电势逐渐降低。
3.练习:例2:
①注意分析UAB=-10v为什么?
正电荷由A B点,F与位移的方向做什么功?
则wab= quab=4×10-8j
则电势能增加了4×10-8j,其它形式的能转化为电势能。
②如果电荷为负电荷,在同一电场由一点a移动到同一点b呢?
由于电场没关,两点的位置没有变,则ab间的电热差不变。
所以wab= quab=2×10-8j
电势能减少了,转化成了其它形式的能。
③此题还可由w=uθ来计算,w的正负根据分析得出,正功为正,负功为负。
四、小结:
1.类比重力场的高度差引入电势差:
uab= 与q无关
2.类比重力场的高度引入电势
高中物理老师优秀教案篇5
教学准备
教学目标
一、知识目标:
1、理解力的分解和分力的概念
2、理解力的分解是力的合成的逆运算,会用作图法求分力,会用直角三角形的知识计算分力。
二、能力目标:
从物体的受力情况分析其力的作用效果,培养学生分析问题、解决问题的能力。
三、德育目标
力的合成和分解符合对立统一规律。
教学重难点
教学重点:
理解力的分解是力的合成的逆运算,利用平行四边形进行力的分解。
教学难点:
如何判定力的作用效果及分力之间的确定.
教学工具
教学课件
教学过程
一、导入新课
在已知分力求合力时,可按平行四边形法则,惟一地求出平行四边形对角线所对应的合力。而在已知某力,将它分解为两个分力时,按平行四边形法则却可以有无数组解。但具体到实际当中如何分解呢?我们这节课就来学习力的分解。
二、新课教学:
(一)用投影片出示本节课的学习目标
1、理解力的分解是力的合成的逆运算
2、知道力的分解要从实际情况出发
3、会用图示法根据实际要求运用平行四边形定则求分力。
(二)学习目标完成过程
1、请同学阅读课本,回答:
(1)什么是分力?什么是力的分解?
(2)为什么说力的分解是力的合成的逆运算?
学生:某一个力f,可用f1和f2来代替,那这两个力叫f的分力。求一个已知力的分力叫力的分解。
力的分解是力的合成的逆运算(因为分力的合力就是原来被分解的那个力),当然应该遵循平行四边形定则。
老师总结:分力与合力是在相同作用效果的前提下才能相互替换,所以在分解某力时,其各个分力必须有各自的实际效果,比如:形变效果,在这个意义上讲,力的分解是唯一的。
例1:放在水平面上的物体受一个斜向上方的拉力f,这个力与水平面成θ角。
分析:(1)力f的作用效果有水平向前拉物体和竖直向上提物体的效果,那么副的两个分力就在水平方向和竖直方向上。
(2)方向确定,根据平行四边形定则,分解就是唯一的。
(3)如图所示分解f1=fcosθ,f2=fsinθ
例2:物体放在斜面上,那物体受的重力产生有什么样的效果。
由学生分析:
(1)g方向竖直向下,又不能下落。在垂直于斜面方向产生紧压斜面的力的作用效果;在沿斜面方向上使物体产生沿斜面向下滑动的效果。
(2)两分力方向确定了,分解是唯一的。
(3)g1=fsinθ,g2=gcosθ
2、巩固性训练
(1)如果小球挂在墙上,绳与墙的夹角为θ,绳对球的拉力f产生什么样的效果,可以分解为哪两个方向的里来代替f?
(2)如果这个小球处于静止状态,重力g产生的效果是什么,如何分解重力g。
师生共评(1)a:球靠在墙上处于静止状态,拉力产生向上提拉小球的效果,向左紧压墙面的效果。分力的方向确定了,分解就是唯一的。
b:f的分力,在竖直方向的分力f1来平衡重力,在水平方向的分力f2来平衡墙对球的支持力。
c:f1=fcosθ,f2=fsinθ
师生共评(2):a:重力g产生两个效果,一个沿f1的直线上的分力g1来平衡f1,一个沿f2的直线方向上的分力g2来平衡f2。
b:∴g1=,g2=ctana
课后小结
这节课主要学习了力的分解。力的分解从理论上按照平行四边形定则分解是无数组的。但分力与合力是在相同的作用效果的前提下相互替换,在此意义上分解是唯一的。
课后习题
完成教材课后作业第2、3、4题。
高中物理老师优秀教案篇6
【教学目标】
(一)知识与技能
1.了解无线电波的波长范围。
2.了解无线电波的发射过程和调制的简单概念。
3.了解调谐、检波及无线电波接收的基本原理。
(二)过程与方法
通过观察总结了解无线电波的基本应用,了解现代技术的应用方法,学会基本原理。
(三)情感、态度与价值观
通过对无线电波应用原理的基本认识感悟科学技术的价值和重要性。端正科学态度,培养科学的价值观。
【教学重点】
对本节基本概念的理解。
【教学难点】
对调谐的理解,无线电波发射与接收过程。
【教学方法】
演示推理法和分析类比法
【教学用具】
信号源,示波器,收音机,录音机,调频发射机,计算机多媒体,实物投影仪等。
【教学过程】
(一)引入新课
师:在信息技术高速发展的今天,电磁波对我们来说越来越重要,无论是广播、电视还是无线电通信以及航空、航天中的自动控制和通信联系,都离不开电磁波.在无线电技术中使用的电磁波叫做无线电波,那么无线电波是怎样发射和接收的呢?这节课我们就来学习电磁波的发射和接收。
(二)进行新课
1.无线电波的发射
师:请同学们讨论,在普通lc振荡电路中能否有效地发射电磁波?
学生讨论。
生:在普通lc振荡电路中,电场主要集中在电容器的极板之间,磁场主要集中在线圈内部。在电磁振荡过程中,电场能和磁场能的相互转化主要是在电路内部完成的,辐射出去的能量很少。不能有效地发射电磁波
师:有效地发射电磁波的条件是什么?
学生阅读教材有关内容。
师生总结:要有效地向外发射电磁波,振荡电路要满足如下条件:
(1)要有足够高的振荡频率。
(2)振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间,才能有效地把电磁场的能量传播出去。
引导学生讨论:如何改造普通的lc振荡电路,才能使它能够有效地发射电磁波?
师生一起讨论后,引出开放电路的概念。将闭合电路变成开放电路就可以有效地把电磁波发射出去。
如图所示,是由闭合电路变成开放电路的示意图。
师:无线电波是由开放电路发射出去的。
讲解:在实际应用中常把开放电路的下端跟地连接。跟地连接的导线叫做地线。线圈上部接到比较高的导线上,这条导线叫做天线。天线和地线形成了一个敞开的电容器,电磁波就是由这样的开放电路发射出去的。电视发射塔要建得很高,是为了使电磁波发射得较远。实际发射无线电波的装置中还需在开放电路旁加一个振荡器电路与之耦合,如图所示。
振荡器电路产生的高频率振荡电流通过l2与l1的互感作用,使l1也产生同频率的振荡电流,振荡电流在开放电路中激发出无线电波,向四周发射.
师:发射电磁波是为了利用它传递某种信号。例如无线电报传递的'是电码符号,无线电广播传递的是声音,电视广播传递的不仅有声音,还有图像。这就要求发射的电磁波随信号而改变。电磁波是怎样传递这些信号的呢?
讲解:在电磁波发射技术中,如果把这种电信号“加”到高频等幅振荡电流上,那么,载有信号的高频振荡电流产生的电磁波就载着要传送的信号一起发射出去。把要传递的信号“加”到高频等幅振荡电流上,使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制。
进行调制的装置叫做调制器。要传递的电信号叫做调制信号。
使高频振荡电流的振幅随调制信号而改变叫做调幅(am)。
使高频振荡电流的频率随调制信号而改变叫做调频(fm)。
右图是调幅装置的示意图.接在振荡器和线圈之间的话筒就是一个最简单的调制器,由声源发出的声音振动使话筒里的碳粒发生时松时紧的变化,它的电阻也发生时大时小的变化。所以,虽然振荡器产生的是高频等幅振荡电流,但是线圈通过的却是随声音而改变的高频调幅电流.由于线圈的互感作用,从开放电路中发射的也是这种高频调幅电流。这种电磁波叫调幅波。(多媒体演示:调幅波)
(用示波器观察调幅波形)
2.无线电波的接收
师:处在电磁波传播空间中的导体,会产生感应电流,导作中感应电流的频率与激起它的电磁波频率相同,因此,利用放在电磁波传播空间中的导体,就可以接收到电磁波,这样的导体就是接收天线。
在无线电技术中,用天线和地线组成的接收电路来接收电磁波。
讲解:世界上有许许多多的无线电台、电视台以及各种无线电通讯设备,它们不断地向空中发射不同频率的电磁波,这些电磁波强弱不等地弥漫在我们周围。如果不加选择地把它们都接收下来,那必然是信号一片混乱,分辨不清,达不到我们传递信息的目的。所以,接收电磁波时,首先要从诸多的电磁波中把我们需要的选出来,通常叫做选台。这就要设法使我们需要的电磁波在接收天线中激起的感应电流最强。在无线电技术里,是利用电谐振来达到这个目的的。当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时,接收电路中产生的振荡电流最强。这种现象叫做电谐振,相当于机械振动中的共振。
(用示波器观察电谐振波形)
师:接收电路产生电谐振的过程叫做调谐,能够调谐的接收电路叫做调谐电路。
如图是收音机的调谐电路。调节可变电容器的电容来改变调谐电路的频率,使它跟要接收的电台发出的电磁波的频率相同,这个频率的电磁波在调谐电路里激起较强的感应电流,这样就选出了这个电台。(演示调谐过程)
讲解:收音机接收的经过调制的高频振荡电流(对应图讲解),这种电流通过收音机的耳机或扬声器,并不能使它们振动而发声,为什么呢,假定某一个半周期电流的作用是使振动片向某个方向运动,下一个半周期电流就以几乎同样大的作用使振动片向反方向运动.高频电流的周期非常短,半周期更短,而振动片的惯性相当大,所以在振动片还没有来得及在电流的作用下向某个方向运动的时候,就立刻有一个几乎同样大的作用要使它向反方向运动,结果振动片实际上不发生振动.要听到声音,必须从高频振荡电流中“检”出声音信号,使扬声器(或耳机)中的动片随声音信号振动。
从接收到的高频振荡电流中“检”出所携带的调制信号过程,叫做检波。检波是调制的逆过程,因此也叫解调。由于调制的方法不同,检波的方法也不同。检波之后的信号再经过放大、重现,我们就可以听到或看到了。
下面介绍收音机中对调幅波的检波。
右图是晶体二极管的检波电路,是利用晶体二极管的单向导电性来进行检波的。调谐电路中产生的是经过调幅的高频振荡电流,l1和l2绕在同一磁棒上,由于互感作用,在l2上产生的是高频交变电压.由于二极管的单向导电性,通过它的是单向脉动电流,这个单向脉动电流既有高频成分,又有低频的声音信号,高频成分基本从电容器c(复习旁路电容器)通过,剩下的音频电流通过耳机发声。(用示波器观察检波过程)实际上就是一个晶体二极管收音机的电路图.这种收音机声音很小,只能用开机收听本地电台.为了提高收音机的接收性能,需要用放大器把微弱的信号放大.图示是加有放大器的收音机方框图.由天线和调谐电路接收到的高频调幅电流,先通过放大器进行高频放大,然后进行检波和低频放大,放大后的音频电流输送到喇叭,使它们发出声音。
下面我们通过调幅和调频两种方式,来看看无线电波发射和接收的全过程。
(1)调幅发射和接收。(实验演示)
(2)调频发射和接收。(实验演示)
比喻:
高频电流→火车 音频电流→货物
调制→发射→传播→调谐→解调
装货→出站→运行→进站→卸货
师:我们再来看一下无线电波的分段。(投影)
波段 波长 频率 传播方式 主要用途
长波 30 000 m~3 000 m 10 khz~100 khz 地波 超远程无线通讯和导航
中波 3 000 m~200 m 100 khz~1 500 khz 地波和天波 调幅无线电广播、电报、通信
中短波 200 m~50 m 1500 khz~6 000 khz
短波 50 m~10 m 6mhz~30 mhz 天波
微波 米波 10 m~1 m 30mhz~300mhz 近似直线传播 调频无线电广播、电视、导航
分米波 1 m~0.1 m 300 mhz~3 000 mhz 直线传播 电视、雷达、导航
厘米波 10 cm~1 cm 3 000 mhz~30 000 mhz
毫米波 10 mm~1 mm 30000mhz~300 000 mhz
(三)课堂总结、点评
本节课主要学习了以下内容
1.电磁波的产生和发射条件。
2.开放电路的结构和特点。
3.电磁波的发射过程和接收过程
(四)课余作业
完成p92“问题与练习”中的题目。阅读p91“科学足迹”。
预习下一节:电磁波的发射和接收。
高中物理老师优秀教案篇7
教学目标
1.知道摩擦力是如何产生的。
2.知道摩擦力的大小跟什么因素有关。
3.知道摩擦的利与弊。
教学重难点
教学重点:应用增大和减小摩擦的方法解决实际问题。
教学难点:设计探究实验。
教学工具
多媒体
教学过程
(一)引入新课
推桌子前进时很费力,为什么?
(二)新课学习
1.实验:学生将手掌放在桌面滑动,脚在地板上来回擦动等。我们的手、脚运动受到阻碍的现象叫摩擦现象,这种阻碍物体运动的力叫摩擦力。
摩擦力产生的条件:
两物体要相互接触,摩擦力只能发生在接触面上;
两物体要发生或已经发生相对运动
两物体之间要有压力。
2.探究摩擦力的大小与什么有关
你认为摩擦力的大小与什么有关?请同学大胆猜想。
猜想一:与压力大小有关(可能有同学会提出与重力有关,可举把黑板擦压到黑板上所受摩擦力与重力无关来引导学生找到压力影响摩擦)
猜想二:与接触面的粗糙程度有关
猜想三:与接触面积大小有关
猜想四:与运动速度有关
针对学生的猜想设计实验并进行验证得出结论
3.生活中哪些地方存在摩擦?
例:人走路
a.哪里存在摩擦?
b.想象:如果没有摩擦走路是什么样子?
c.鞋底为什么有凸凹不平的花纹?
例:汽车在冰面上打滑
a.汽车出现了什么情况?为什么?
b.怎样解决?(撒盐、木屑、煤渣等)
c.轮胎上为什么有纹?
例:滑雪比赛
a.滑雪时板与雪间的摩擦有害还是有益?
b.怎样减小摩擦力?
摩擦有时有利,有时有害。因此有时我们要增大摩擦,有时又要想办法减小摩擦。从理论上看该如何增大摩擦力,又如何减小摩擦力。
4.研究自行车上的摩擦。
通过今天的学习,你们对自行车上的摩擦了解了多少,请同学们分小组讨论,比一比,赛一赛,看那一组知道的最多。(从教室外搬进一辆自行车)。
5.知识的拓展。
由于摩擦,限制了交通工具的速度,若要提速,你能想出什么方法吗?介绍水翼船、气垫船、磁悬浮列车。
课后小结
摩擦力产生的条件:
(1)两物体要相互接触,摩擦力只能发生在接触面上;
(2)两物体要发生或已经发生相对位移;
(3)两物体之间要有压力。