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文档简介
高二物理教案(通用15篇)高二物理教案1
一、教学任务分析
电磁感应现象是在学校学过的电磁现象和高中学过的电场、磁场的基础上,进一步学习电与磁的关系,也为后面学习电磁波打下基础。
以试验创设情景,通过对问题的争论,引入学习电磁感应现象,通过同学试验探究,找出产生感应电流的条件。用现代技术手段“DIS试验”来测定微弱的地磁场磁通量变化产生的感应电流,使同学感受现代技术的重要作用。
通过“历史回眸”,介绍法拉第发觉电磁感应现象的过程,领会科学家的献身精神,懂得学习、继承、创新是科学进展的动力。
在探究感应电流产生的条件时,使同学感受猜想、假设、试验、比较、归纳等科学方法,经受提出问题→猜想假设→设计方案→试验验证的科学探究过程;在学习法拉第发觉电磁感应现象的过程时,体验科学家在探究真理过程中的献身精神。
二、教学目标
1.学问与技能
(1)知道电磁感应现象及其产生的条件。
(2)理解产生感应电流的条件。
(3)学会用感应电流产生的条件解释简洁的实际问题。
2.过程与方法
通过有关电磁感应的探究试验,感受猜想、假设、试验、比较、归纳等科学方法在得出感应电流产生的条件中的重要作用。
3.情感、态度价值观
(1)通过观看和动手操作试验,体验乐于科学探究的情感。
(2)通过介绍法拉第发觉电磁感应现象的过程,领会科学家在探究真理过程中的献身精神。
三、教学重点与难点
重点和难点:感应电流的产生条件。
四、教学资源
1、器材
(1)演示试验:
①电源、导线、小磁针、投影仪。
②10米左右长的电线、导线、小磁针、投影仪。
(2)同学试验:
①条形磁铁、灵敏电流计、线圈。
②灵敏电流计、原线圈、副线圈、电键、滑动变阻器、导线若干。
③DIS试验:微电流传感器、数据采集器、环形试验线圈。
2、课件:电磁感应现象flash课件。
五、教学设计思路
本设计内容包括三个方面:一是电磁感应现象;二是产生感应电流的条件;三是应用感应电流产生的条件解释简洁的实际问题。
本设计的基本思路是:以试验创设情景,激发同学的奇怪 心。通过对问题的争论,引入学习电磁感应现象和感应电流的概念。通过同学探究试验,得出产生感应电流的条件。通过“历史回眸”、“大家谈”,介绍法拉第发觉电磁感应现象的过程,领会科学家在探究真理过程中的献身精神。
本设计要突出的重点和要突破难点是:感应电流的产生条件。方法是:以试验和分析为基础,依据同学在学校和前阶段学习时已经把握的学问,应用试验和动画演示对试验进行分析,理解产生感应电流的条件,从而突出重点,并突破难点。
本设计强调问题争论、沟通争论、试验讨论、老师指导等多种教学策略的应用,重视概念、规律的形成过程以及伴随这一过程的科学方法的教育。通过同学主动参加,培育其分析推理、比较推断、归纳概括的力量,使之感受猜想、假设、试验、比较、归纳等科学方法的重要作用;感悟科学家的探究精神,提高学习的爱好。
完成本设计的内容约需1课时。
六、教学流程
1、教学流程图
2、流程图说明
情景演示试验1奥斯特试验。
演示试验2摇绳发电
问题:为什么导线中有电流产生?
活动I自主活动同学试验1
设问:如何使闭合线圈中产生感应电流?
活动II同学试验2探究感应电流产生的条件。
活动III历史回眸法拉第发觉电磁感应现象的过程。
课件演示电磁感应现象。
活动ⅣDIS同学试验微弱磁通量变化时的感应电流。
大家谈
3、教学主要环节本设计可分为三个主要的教学环节。
第一环节,通过试验观看与争论,得出电磁感应现象与感应电流。
其次环节,通过同学探究试验,得出感应电流产生的条件;通过“历史回眸”、“大家谈”,了解法拉第的讨论过程,领会科学家的探究精神。
第三环节,通过DIS试验,了解电磁感应现象在实际生活中的应用。
七、教案示例
(一)情景引入:
1、观看演示试验,提出问题
1820年,丹麦物理学家奥斯特发觉通电直导线能使小磁针发生偏转,从而揭示了电与磁之间的内在联系。
演示试验1奥斯特试验。
那么,磁能生电吗?
演示试验2摇绳发电
把一根长10米左右的电线与一导线的两端连接起来,形成一闭合回路,两个同学快速摇动电线,另一同学将导线放到小磁针上方,观看小磁针是否偏转。
问题1:为什么导线中有电流产生?
2、导入新课
我们可以用这节课学习的学问来回答上面的问题。
(二)电磁感应现象
自奥斯特发觉电能生磁之后,历史上很多科学家都在讨论“磁生电”这个课题。
介绍瑞士物理学家科拉顿的讨论。
自主活动:如何使闭合线圈中产生电流?
同学试验1:把条形磁铁放在线圈中,将灵敏电流计、线圈连成闭合回路,观看灵敏电流计指针是否偏转。
1、电磁感应现象
闭合回路中产生感应电流的现象,叫电磁感应现象。
2、感应电流
由电磁感应现象产生的电流,叫感应电流。
介绍英国物理学家、化学家法拉第的讨论。
问题2:法拉第发觉的使磁场产生电流的条件毕竟是什么?
(三)产生感应电流的条件
同学试验2:探究感应电流产生的条件。
依据所给的器材:灵敏电流计、原线圈、副线圈、电键、滑动变阻器、导线等,设计试验方案,使线圈中产生感应电流。
小组沟通方案,师生共同争论产生感应电流的缘由。
感应电流产生的条件:闭合回路、磁通量发生变化。
播放flash课件,进一步理解感应电流产生的条件。
介绍“历史回眸”栏目中法拉第发觉电磁感应现象的过程。
(四)应用
争论、解释:
1、书上的示例
2、摇绳发电的原理。
DIS同学试验:微弱磁通量变化时的感应电流。
大家谈
(五)总结(略)
(六)作业布置(略)
高二物理教案2
⑴课题:高二物理:第一章静电场
⑵授课老师:黎亭
⑶课时:2小时
⑷同学现状分析:现物理水平为60分左右,属于中下水平。补课支配:复习讲解高二学问,抓基础学问为切入点,后继强化。
(5)教学内容
高二物理上册第一章第一节与其次节
第一节电荷及其守恒定律
本节从物质微观结构的角度熟悉物体带电的本质,使物体带电的方法。给同学渗透看问题要透过现象看本质的思想。摩擦起电、两种电荷的相互作用、电荷量的概念学校已接触,电荷守恒定律对同学而言不难接受,在此从原子结构的基础上做本质上分析,使同学体会对物理螺旋式学习的过程。本节关键是做好试验,从微观分析产生这种现象的缘由。有了使物体带电的理解,电荷守恒定律便水到渠成,进一步巩固高中的守恒思想。培育同学透过现象看本质的科学习惯。通过阅读材料,展现物理学进展中布满睿智和灵气的科学思维,弘扬前辈物理学家探寻真理的顽强意志和科学精神。
【教学预设】
使用幻灯片时充分利用它的高效同时,尽量保留黑板的功能始终展现本节课的学问框架。
在条件允许的状况下努力使试验简化,给同学传递这样一个信息──擅长从简洁中捕获精彩瞬间,从日常生活中发觉和体验科学(阅读材料)。
练习题设计力求有针对性、导向性、层次性。
【教学目标】
(一)学问与技能
知道两种电荷及其相互作用。
知道三种使物体带电的方法及带电本质。
知道电荷守恒定律。
知道什么是元电荷、比荷、电荷量、静电感应的概念。
(二)过程与方法
物理学螺旋式递进的学习方法。
由现象到本质分析问题的方法。
(三)情感态度与价值观
通过对本节的学习培育同学从微观的角度熟悉物体带电的本质—透过现象看本质。
科学家科学思维和科学精神的渗透─—课后阅读材料。
【教学重、难点】
重点:电荷守恒定律
难点:利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。
【教学过程】
引入新课:今日开头我们进入物理学另一个丰富多彩,更好玩的殿堂,电和磁的世界。高中的电学学问大致可分为电场的电路,本章将学习静电学,将从物质的微观的角度熟悉物体带电的本质,电荷相互作用的基本规律,以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。
【板书】第一章静电场
【板书】一、电荷(复习学校学问)
1.两种电荷:正电荷和负电荷:把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷,用正数表示。把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷,用负数表示。
2.电荷及其相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
3.使物体带电的方法:
摩擦起电──同学自学P2后解释摩擦起电的缘由,培育同学理解力量和语言表达力量。为电荷守恒定律做铺垫。
演示摩擦起电,用验电器检验是否带电,让同学分析使金属箔片张开的缘由过渡到接触起电。
接触起电──电荷从一个物体转移到另一个物体上认真观看从靠近到接触过程中还有哪些现象?──靠近未接触时箔片张开张开意味着箔片带电?看来还有其他方式使物体带电?其带电本质是什么?──设置悬念。
自学P3其次段后,回答自由电子和离子的概念及各自的运动特点。解释观看到的现象。
再演示,靠近(不接触)后再远离,箔片又闭合,即不带电,有没有方法远离后箔片仍带电?
供应器材,鼓舞同学到时讲台演示。得出静电感应和感应起电。
静电感应和感应起电──电荷从物体的一部分转移到另一部分。
通过对三种起电方式本质的分析,让同学思索满意共同的规律是什么?得出电荷守恒定律。
同学自学教材,把握电荷守恒定律的内容,电荷量、元电荷、比荷的概念。
【板书】
二、电荷守恒定律:
电荷既不能制造,也不能毁灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分。
一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和总是保持不变。
【板书】
三、几个基本概念
电荷量──电荷的多少叫做电荷量。符号:Q或q单位:库仑符号:C。
元电荷──电子所带的电荷量,用e表示,e=1.60×10C。
留意:全部带电体的电荷量或者等于e,或者等于e的整数倍。电荷量是不能连续变化的物理量。最早由美国物理学家密立根测得
比荷──电荷的电荷量q与其质量m的比值q/m,符号:C/㎏。
静电感应和感应起电──当一个带电体靠近导体时,由于电荷间相互吸引或排斥,导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体,使导体靠近带电体的一端带异号电荷,远离一端带同号电荷。这种现象叫做静电感应。利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电。
课堂训练:见附件
高二物理教案3
一、教材分析与教学设计思路
1教材分析
互感和自感现象是电磁感应现象的特例。学习它们的重要性在于他们具有实际的应用价值。同时对自感现象的观看和分析也加深了对电磁感应产生条件的理解。
2学情分析
互感现象法拉第发觉电磁感应现象的第一个胜利试验就是互感现象。同学前面探究感应电流条件中也做过类似的试验,已有感性熟悉。教学要求是知道互感现象。因此教学中老师可做些好玩的演示试验,引导同学利用已学学问进行成因分析,明确尽管两个线圈之间并没有导线连接,却可以使能量由一个线圈传递到另一个线圈。这就是互感现象
自感现象同学从前面学习的中知道当穿过回路的磁通量发生变化时,会产生感应电动势,这些结论都是通过试验观看得到的,没有理论证明。但同学们观看到的试验都是外界的磁场引起的回路磁通量的变化,擅长动脑筋的同学就会产生这样的思索:当变化的电流通过自身线圈,使自身回路产生磁通量的变化,会不会在自己的回路产生电磁感应现象呢所以这节课是同学在已有学问上产生的必定探求欲望,老师应抓住这一点。设计探究性课例。自感电动势对电流变化所起的“阻碍”作用,以及自感电动势方向的是同学学习的难点。为突破难点,老师应通过理论探究和试验验证相结合的方法进行教学,为使效果明显,本人特自制教学仪器。
3教学设计思路
为突出物理学问与生活的联系,突出在技术、社会领域的应用,本人设计了让同学体验自感受电,并在探究的过程中,让同学估算自己的触电电压约150V使同学有真实感。同学分组试验,模拟利用自感点火,使同学知道物理学问的价值。
二、教学目标
一学问与技能
1了解互感现象和自感现象,以及对它们的利用和防止。
2能够通过电磁感应的有关规律分析通电、断电自感现象的成因,并能利用自感学问解释自感现象。
3了解自感电动势的计算式,知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量,知道它的单位。
4初步了解磁场具有能量。
二过程与方法
1通过人体自感试验,增加同学的体验真实感。激发同学探究欲望
2通过理论探究和试验设计,培育同学科学探究的方法。加深对电磁感应现象的理解。
三情感、态度与价值观
1通过同学体验,激发同学对科学的求知欲和爱好。
2理解互感和自感是电磁感应现象的特例,让同学感悟特别现象中有它的普遍规律,而普遍规律中包含了特别现象的辩证唯物主义观点。
依据上述分析与思路确定如下的教学重点与难点。
三、重难点
重点:1自感现象产生的缘由2自感电动势的方向3自感现象的应用
难点:自感电动势对电流的变化进行阻碍的熟悉。
四、教学方法
本节课教学采纳“引导探究”教学法,该教学法以解决问题为中心,注意分析问题、解决问题力量的培育,充分发挥同学的主动性。其主要程序是:猜想→假设→理论探究科学猜测→设计试验→试验验证→得出结论→实际应用。它不仅重视学问的获得,而且更重视同学猎取学问的过程及方法,更加突出了同学的学,同学学得主动,学得乐观。真正体现了“教为主导,学为主体”的思想。
五、学法指导课前提出问题,让同学提前思索,见后。
六、课时安排:
2课时本课时只学习第一课时。
七、教学媒体
老师用:多媒体课件互感变压器自制自感现象演示仪干电池mp3音箱变压器小线圈小灯泡导线若干,
同学用8人一组:带铁芯的线圈抽掉打火装置的打火机干电池6V电键导线等。
高二物理教案4
1.教学目标
1、1学问与技能
(1)知道什么是等温变化;
(2)把握玻意耳定律的内容和公式;知道定律的适用条件。
(3)理解等温变化的P—V图象与P—1/V图象的含义,增加运用图象表达物理规律的力量;
1、2过程与方法
带领同学经受探究等温变化规律的全过程,体验掌握变量法以及试验中采集数据、处理数据的方法。
1、3情感、态度与价值观
让同学切身感受物理现象,注意物理表象的形成;专心感悟科学探究的基本思路,形成求实创新的科学作风。
2、教学难点和重点
重点:让同学经受探究未知规律的过程,把握肯定质量的气体在等温变化时压强与体积的关系,理解p—V图象的物理意义。
难点:同学试验方案的设计;数据处理。
3、教具:
塑料管,乒乓球、热水,气球、透亮 玻璃缸、抽气机,u型管,注射器,压力计。
4、设计思路
同学在学校时就已经有了固体、液体和气体的概念,生活中也有热胀冷缩的概念,但对于气体的三个状态参量之间有什么样的关系是不清晰的。新课程理念要求我们,课堂应当以同学为主体,强调同学的自主学习、合作学习,着重培育同学的创新思维力量和实证精神。这节课首先通过做简洁的演示试验,让同学明白气体的质量、温度、体积和压强这几个物理量之间存在着亲密的联系;然后与同学一道争论试验方案,确定试验要点,接着师生一道试验操作,数据的处理,得出试验结论并深化争论,最终简洁应用等温变化规律解决实际问题。
5、课题引入
演示试验:变形的乒乓球在热水里恢复原状
乒乓球里封闭了肯定质量的气体,当它的温度上升,气体的压强就随着增大,同时体积增大而恢复原状。由此知道气体的温度、体积、压强之间有相互制约的关系。本章我们讨论气体各状态参量之间的关系。
对于气体来说,压强、体积、温度与质量之间存在着肯定的关系。高中阶段通常就用压强、体积、温度描述气体的状态,叫做气体的三个状态参量。对于肯定质量的气体当它的三个状态参量都不变时,我们就说气体处于某一确定的状态;当一个状态参量发生变化时,就会引起其他状态参量发生变化,我们就说气体发生了状态变化。这一章我们的主要任务就是讨论气体状态变化的规律。
出示课题:第八章气体
师问:同时讨论三个及三个以上物理量的关系,我们要用什么方法呢?请举例说明。
生:掌握变量法
比如要讨论压强与体积之间的关系,需要保持质量和温度不变,再如要讨论气体压强与温度之间的关系,需要保持质量和体积不变。
师:我们这节课首先讨论气体的压强和体积的变化关系。
我们把温度和质量不变时气体的压强随体积的变化关系叫做等温变化。
高二物理教案5
教学目标
学问目标
1、理解磁感应强度B的定义及单位.
2、知道用磁感线的疏密可以形象直观地反映磁感应强度的大小.
3、知道什么叫匀强磁场,知道匀强磁场的磁感线的分布状况.
4、知道什么是安培力,知道电流方向与磁场方向平行时,电流受的安培力为零;电流方向与磁场方向垂直时,电流受安培力的大小.
5、会用左手定则娴熟地判定安培力的方向.
力量目标
1、通过演示磁场对电流作用的试验,培育同学总结归纳物理规律的力量.
2、通过学习左手定则,理解磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的关系,培育同学空间想象力量.
情感目标
通过对安培定则的学习,使得同学了解科学的发觉不仅需要勤奋的努力,还需要严谨细密的科学态度.
教学建议
教材分析
关于安培力这一重要的内容,需要强调:
1、安培力的使用条件:磁场匀称,电流方向与磁场方向垂直。
2、电流方向与磁场方向平行时,安培力具有最小值。电流方向与磁场方向垂直时,安培力具有最大值。
教法建议
由于前面我们已经学习过电场的有关学问,讲解时可以将磁场和电场进行类比,以加深同学对磁场的有关学问的理解。例如:电场和磁场相互对比,电场线与磁感线相互对比,磁感应强度与电场强度进行对比等等。
在上一节的基础上,启发同学回忆电场强度的定义,对比说明引入磁场强度的定义的思路是通过磁场对电流的作用力的讨论得出的。为了让同学更好的理解磁场,可以在试验现象的基础上引导同学进行争论。
教学设计方案
安培力磁感应强度
一、素养教育目标
(一)学问教学点
1、理解磁感应强度B的定义及单位.
2、知道用磁感线的疏密可以形象直观地反映磁感应强度的大小.
3、知道什么叫匀强磁场,知道匀强磁场的磁感线的分布状况.
4、知道什么是安培力,知道电流方向与磁场方向平行时,电流受的安培力为零;电流方向与磁场方向垂直时,电流受安培力的大小
5、会用左手定则娴熟地判定安培力的方向.
(二)力量训练点
1、通过演示磁场对电流的作用的试验,培育同学利用掌握变量法总结归纳物理规律的力量.
2、通过学习左手定则,理解磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的关系,培育同学空间想像力量.
(三)德育渗透点
通过阅读材料介绍奥斯特发觉电流磁效应,说明科学家之所以能取得辉煌的成就,除了本身所具有的聪慧才智外,刻苦勤奋地学习和工作,擅长捕获稍纵即逝的灵感更为重要,鼓舞和激发同学从现在开头更加发奋地学习,将来为国家做贡献.
(四)美育渗透点
通过介绍物理学家安培取得辉煌成就的缘由是靠勤奋自学、刻苦钻研的坚韧意志,让同学感受物理学家们的人格美、情操美.
二、学法引导
1、老师通过演示试验法直观教学,打算安培力大小的因素,通过启发讲解,关心同学归纳总结公式
及B的定义式.结合练习法使同学把握左手定则使用.
2、同学仔细观看试验,在老师启发的指导下总结规律,乐观动手动脑理解公式,把握左手定则的应用.
三、重点·难点·疑点及解决方法
1、重点
(1)理解磁场对电流的作用力大小的打算因素,把握电流与磁场垂直时,安培力大小为:
(2)把握左手定则.
2、难点
对左手定则的理解.
3、疑点
磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的空间关系.
4、解决方法
以演示试验为突破口,直观地引导同学把握电流在磁场中所受安培力大小的打算因素;反复地借助试验,来理解左手定则,建立磁场方向、电流方向和安培力方向三者关系的正确图景.
四、课时支配
1课时
五、教具学具预备
铁架台、三个相同的蹄形磁铁、电源、滑动变阻器、电键、导线.
六、师生互动活动设计
老师先通过试验,同学观看分析、争论、总结出安培力公式,再引入磁感强度B的定义式,通过讲解类比电场强度,启发同学理解公式
的意义,借助墙角(或桌角)关心同学建立三维坐标空间,理解把握左手定同.
七、教学步骤
(一)明确目标
(略)
(二)整体感知
本节教学是在上一节学习了磁场的概念及方向性的基础上,进一步熟悉磁场的强弱性质,依据磁场力的性质用定义法定义B描述磁场的强弱,用磁感线形象地反映磁场的强弱,同时利用定义式来计算安培力的大小,再用左手定则来确定磁场方向、电流方向和安培力的方向.
(三)重点、难点的学习与目标完成过程
1、磁场对电流的作用
用条形磁铁可以在肯定的距离内吸起较小质量的铁块,巨大的电磁铁却能吸起成吨的钢块,表明磁场有强有弱,如何表示磁场的强弱呢?我们利用磁场对电流的作用力——安培力来讨论磁场的强弱.
2、打算安培力大小的因素有哪些?
利用演示试验装置,讨论安培力大小与哪些因素有关
(1)与电流的大小有关.
保持导线在磁铁中所处的位置及与磁场方向不变这两个条件下,通过移动滑动变阻器触头转变导线中电流的大小.
请同学观看试验现象.导线摇摆的角度大小随电流的转变而转变,电流大,摆角大;电流小,摆角小.
试验结论:垂直于磁场方向的通电直导线,受到磁场的作用力的大小眼导线中电流的大小有关,电流大,作用力大;电流小,作用力也小.
(2)与通电导线在磁场中的长度有关.
保持导线在磁铁中所处的位置及方向不变,电流大小也不变,转变通电电流部分的长度.同学观看试验现象.导线摇摆的角度大小随通电导线长度而转变,导线长、摆角大;导线短,摆角小.
试验结论:垂直于磁场方向的通电直导线,受到的磁场的作用力的大小限通电导线在磁场中的长度有关,导线长、作用力大;导线短,作用力小.
(3)与导线在磁场中的放置方向有关.
保持电流的大小及通电导线的长度不变,转变导线与磁场方向的夹角,当夹角为0°时,导线不动,即电流与磁场方向平行时不受安培力作用;当夹角增大到90°的过程中,导线摆角不断增大,即电流与磁场方向垂直时,所受安培力最大;不平行也不垂直时,安培力大小介于和最大值之间.
3、磁感应强度
总结归纳以上试验现象,用L表示通电导线长度,I表示电流,保持电流和磁场方向垂直,通电导线所受的安培力大小FIL
用B表示这一比值,有B的物理意义为:通电导线垂直置于磁场同一位置,B值保持不变;若转变通电导线的位置,B值随之转变.表明B值的大小是由磁场本身的位置打算为.对于电流和长度相同的导线,放置在B值大的位置受的安培力F也大,表明磁场强.放在B值小的位置受的安培力F也小,表明磁场弱
4、安培力的大小和方向.
依据磁感应强度的定义式,可得通电导线垂直磁场方向放置时所受的安培力大小为:
举例计算安培力的大小.
安培力的方向如何呢?还过前面的演示试验现象可知,通电导线在磁场中受到的安培力方向跟导线中的电流方向、磁场方向都有关系.人们通过大量的试验讨论,总结出通电导线受安培力方向和电流方向、磁场方向存在着一个规律——左手定则.
左手定则:伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且跟手掌在同一个平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心,并使伸开的四指指向电流方向,那么,拇指所指的方向,就是通电导线在磁场中的受力方向.
应当留意的是:若电流方向和磁场方向垂直,则磁场力的方向、电流方向、磁场方向三者相互垂直;若电流方向和磁场方向不垂直,则磁场力的方向仍垂直于电流方向,也同时垂直于磁场方向.
(四)总结、扩展
本节课我们学习了磁场对电流的作用——安培力,通过讨论安培力的大小,我们定义了反映磁场强弱的物理量——磁感应强度
八、布置作业
九、板书设计
高二物理教案6
教学目标
(一)学问目标
1、知道电流的产生缘由和条件.
2、理解电流的概念和定义式,并能进行有关的计算
3、理解电阻的定义式,把握并能娴熟地用来解决有关的电路问题.知道导体的伏安特性.
(二)力量目标
1、通过电流与水流的类比,培育同学学问自我更新的力量.
2、把握科学讨论中的常用方法——掌握变量方法,培育同学依据试验,分析、归纳物理规律的力量.
(三)情感目标
通过电流产生的历史材料的介绍,使同学了解学问规律的形成要经过漫长曲折的过程,培育他们学习上持之以恒的思想品质.
教学建议
1、关于电流的学问,与学校比较有所充实和提高:
从场的观点说明电流形成的条件,即导体两端与电源两极接通时,导体中有了电场,导体中的自由电荷在电场力的作用下,发生定向移动而形成电流.
知道正电荷在电场力作用下从电势高处向电势低处运动,所以电流的方向是从电势高的一端流向电势低的一端,即在电源外部的电路中,电流的方向是从电源的正极流向负极.
2、处理试验数据时可以让同学分析变量,通过计算法和图象法来出来处理数据,加强同学对图象的熟悉,进一步学会如何运用图象来解题.有条件的学校可以采纳“分组试验—数据分析—得出结论”的思路以加强感性熟悉,有利于对本节重点——的理解
3、的讲法与学校不同,是用比值定义电阻的,这种讲法更科学,适合高中同学的特点.电阻的定义式变形后有些同学会产生歧义,认为电阻是由电压和电流打算的,要留意引导解释.
4、要求同学知道公式,从而知道电流的大小是由什么微观量打算的.在本节的“思索与争论”中,盼望同学能够根据其中的设问自己推导出公式,以加深对电流的理解.假如同学自己推导有困难,盼望老师加以引导.
5、对于导体的伏安特性是本节的难点,应当结合数学学问进行,并尽可能的多举实例以加强对学问的深化.
高二物理教案7
一、教学目标
1.学问目标:
(1)通过本节课的复习,进一步加深对电场概念的理解,使同学明确场的特点,描写场的方法,并能在头脑中建立起场的模型和图象。
(2)加深理解场电荷、检验电荷的概念,深刻理解和把握电场强度的概念。
(3)能够运用点电荷的电场强度公式进行简洁运算。
(4)进一步理解和把握电场的叠加原理,会计算简洁的点电荷组产生的电场。
2.力量目标:
能够运用所学概念、公式进行简洁运算,形成肯定的解题力量。
二、教学重点、难点
1.进一步深刻理解电场和电场强度的概念是本节课的重点。
2.娴熟应用电场强度的概念、场的叠加原理解决有关问题是本节的难点。
三、教学方法:
讲练结合,启发式教学
四、教具:
幻灯片,上节课所用的课件
五、教学过程:
(一)复习提问
1.什么是电场?电场最基本的特性是什么?
2.用什么物理量来描述电场的强弱?是怎样定义的?是矢量还是标量?
3.电场强度的方向是怎样规定的?计算公式你知道有几个?应用时需要留意什么?
4.什么是电场的叠加原理?
引导同学回答:
1.电场的概念:
(1)电场是存在于电荷四周空间里的一种特别物质。
只要有电荷存在,电荷四周就存在着电场。
(2)电场的基本性质:电场对放在其中的电荷有力的作用。
(这种力叫电场力)
2.电场强度:
(1)用电场强度来描述。定义:物理学中把放入电场中某一点的检验电荷受到的电场力与它的电量的比值叫做这一点的电场强度。简称场强。
(2)定义式:
(适用于任何电场)
(3)E的方向:
E和力F一样,也是矢量。我们规定电场中某点的场强方向与正电荷在该点所受电场力的方向相同,那么负电荷所受电场力的方向与电场强度方向相反。
(4)E的单位:在国际单位制中E的单位:牛/库(N/C)
(5)E的物理意义:
①描述某点电场的强弱和方向,是描述电场力的性质的物理量,是矢量。
②某点的场强E的大小和方向取决于电场,与检验电荷的正负、电量及受到的电场力F无关。
③只能用来量度电场强弱,而不能打算电场强弱。
④为定义式,适用于一切电场
3.点电荷电场的场强:
a、表达式:(此式为打算式,只适用于真空中点电荷的电场)
b、方向:若Q为正电荷,E的方向背离Q,若Q为负电荷,E的方向指向Q。
c、几个点电荷同时存在的空间的电场叠加(场的叠加原理)
假如一个电场由n个点电荷共同激发时,那么电场中任一点的总场强将等于n个点电荷在该点各自产生场强的矢量和。
(应用平行四边形法则)
4、电场力F:
(1)概念:电场力是电荷在电场中受到电场的作用力。
(2)关系:电荷在电场中某点所受到的电场力F由电荷所带电量q与电场在该点的电场强度E两因素打算。即:
①大小:F=qE(电场力的打算式,F和q、E都有关)
②方向:正电荷受电场力方向与E相同,负电荷受电场力方向与E相反。
5、电场强度E和电场力F是两个不同概念
留意点:
1、对象不同
2、打算因素不同
3、方向不肯定相同
4、单位不同
(二)进行新课
1.作业讲评
依据上节课同学作业中消失的问题进行适当评析。
2.例题精讲
【例1】带电小球A、C相距30cm,均带正电.当一个带有负电的小球B放在A、C间连线的直线上,且B、C相距20cm时,可使C恰受电场力平衡.A、B、C均可看成点电荷.
①A、B所带电量应满意什么关系?
②假如要求A、B、C三球所受电场力同时平衡,它们的电量应满意什么关系?
同学读题、思索,找同学说出解决方法.
通过对此题的分析和求解,可以加深对场强概念和场强叠加的理解.同学一般从受力平衡的角度进行分析,利用库仑定律求解.在同学解题的基础上做以下分析.
分析与解:
①C处于平衡状态,实际上是要求C处在A、B形成的电场中的电场强度为零的地方.
既然C所在处的合场强为零,那么,C所带电量的正或负、电量的多或少均对其平衡无影响.
②再以A或B带电小球为讨论对象,利用上面的方法分析和解决.
答案:①qA∶qB=9∶4,②qA∶qB∶qC=9∶4∶36.
【例2】如图所示,半经为r的硬橡胶圆环上带有匀称分布的正电荷,其单位长度上的带电量为q,现截去环上一小段AB,AB长为(0)的点电荷.试求三角形中心处场强E的大小和方向.
同学自己练习求解,以巩固概念.
通过此题的求解,进一步巩固对场强矢量性的熟悉和场强叠加理解.
3.课堂练习
(1)下列说法中正确的是
A.只要有电荷存在,电荷四周就肯定存在着电场。
B.电场是一种物质,它与其他物质一样,是不依靠于我们的感觉而客观存在的。
C.电荷间的相互作用是通过电场而产生的。
D.电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用。
(2)下列说法中正确的是
A.电场强度反映了电场的力的性质,因此场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比。
B.场中某点的场强等于,但与检验电荷的受力及带电量无关。
C.场中某点的场强方向即检验电荷在该点的受力方向。
D.公式和对于任何静电场都是适用的
(3)下列说法中正确的是
A.场强的定义式中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是放入电场中的电荷的电量。
B.场强的定义式中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是产生电场的电荷的电量。
C.在库仑定律的表达式中,是点电荷Q2产生的电场在Q1处的场强的大小。
D.无论定义式
中的q值如何变化,在电场中的同一点,F与q的比值始终不变。
(4)争论电场力与电场强度的区分。
物理量
比较内容电场力电场强度
区分物理意义电荷在电场中所受的力反映电场的力的属性
打算因素由电荷和电场共同打算仅由电场自身打算
大小F=qEE=F/q
方向正电荷受力与E同向
负电荷受力与E同向规定E的方向为正电荷在该点的受力方向
单位NN/C或V/m
联系F=qE(普遍适用)
(三)小结与反馈练习:
(1)不能说成E正比于F,或E正比于1/q。
(2)检验电荷q在四周是否产生电场?该电场对电源电荷Q有无作用?若有,作用力大小为多大?该点的场强又为多大?
(3)在求电场强度时,不但要计算E的大小,还需强调E的方向。
(四)作业布置:
1.为了确定电场中P点的电场强度大小,用细丝线悬挂一个带负电荷的小球去探测。当球在P点静止后,测出悬线与竖直方向夹角为37°。已知P点场强方向在水平方向上,小球重力为4.0×10-3N。所带电量为0.01C,取Sin37°=0.6,则P点的电场强度大小是多少?
2.真空中,A、B两点上分别放置异种点电荷Q1、Q2,已知两点电荷间引力为1N,Q1=1×10-5C,Q2=-1×10-6C。移开Q1,则Q2在A处产生的场强大小是___________N/C,方向是___________;若移开Q2,则Q1在B处产生的场强大小是____________N/C,方向是___________
3.在x轴上有两个点电荷,一个带正电Q1,一个带负电-Q2,且Q1=2Q2.用E1和E2分别表示两个电荷所产生的场强的大小,则在X轴上[]
A.E1=E2之点只有一处,该处合场强为0
B.E1=E2之点共有两处:一处合场强为0,另一处合场强为2E2
C.E1=E2之点共有三处:其中两处合场强为0,另一处合场强为2E2
D.E1=E2之点共有三处:其中一处合场强为0,另两处合场强为2E2
说明:学习本节课需要留意的问题
1.场强是表示电场强弱的物理量,因而在引入电场强度的概念时,应当使同学了解什么是电场的强弱,同一个电荷在电场中的不同点受到的电场力的大小是不同的,所受电场力大的点,电场强。
2.应当使同学理解为什么可以用比值F/q来表示电场强度,知道这个比值与电荷q无关,是反映电场性质的物理量。
比值定义一个新的物理量是物理学中常用的方法,应结合同学前面学过的类似的定义方法,让同学领悟电场强度的定义
高二物理教案8
教学过程
复习引入
1.内能:物体内全部分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能.
2.动能:由于分子在不停地做着无规章热运动而具有的动能.它与物体的温度有关(温度是分子平均动能的标志).
3.势能:分子间存在相互作用力,分子间具有由它们的相对位置打算的势能,这就是分子势能.它和物体的体积有关.
4.内能:与物体的温度和体积有关.
依据争论结果,小结:通常状况下,对固体或液体,由于体积变化不明显,主要是通过温度的变化来推断内能是否转变.
新课教学
1.提出问题2.问题争论
问:如何转变物体的内能呢?(可以转变物体的温度或体积.)
问:物体内能的变化可以通过什么表现出来呢?或者说怎样推断一个物体(如一杯水、一块铁块)的内能是否转变呢?
把预备好的钢丝拿出来,想方法让你手中的钢丝的内能增加。
2.查找解决问题的方法
争论:有的想到"摩擦",有的想到"折",有的想到"敲打",有的想到用"钢锯锯",有的想到"烧",有的想到"晒",有的想到"烤",有的想到"烫"、"冰"等等.一边想方法,一边体验内能是不是已经增加了.(把"摩擦"、"折"、"敲打"、"锯"写在一起,把"烧"、"晒"、"烤"、"烫"、"冻"或者"冰"写在一起.
3.学问的提练
问:比较一下,本质上有什么相同或不同点.(阅读课本38~39页倒数第四段.)刚才所想到的方法,它们之间有何不同?能不能把这些方法分分类?
答:可以分为做功和热传递两类。其中,"摩擦"、"折"、"敲打"、"锯"是属于做功,"烧"、"晒"、"烤"、"烫"、"冰"属于热传递.
演示课本38页的试验.(渐渐地压缩看能不能使棉花燃烧起来.)
问:刚才两次试验,为什么会消失结果的不同?
答:动作快,时间短,气体没有来得及与外界进行热交换,其温度会突然上升,至乙醚的着火点,它便燃烧起来.而动作慢时,时间较长,气体与外界有较长的时间进行热交换,它的温度就不会上升太多,达不到乙醚的着火点,则不燃烧.
阅读课本39页试验,分析气体对外做功的状况.
问:同学们还能不能从生活中找出一些通过做功转变物体内能的例子呢?
答:柴油机工作中的压缩冲程;给自行车打气时,气筒壁会发热;锯木头,锯条会很烫;冬天,手冷时,两手相互搓一搓;古人钻木取火等等.
再来体验一下,热传递转变内能的状况.给大家一段细铁棒和酒精灯,演示.
同学上台做试验.把用热传递转变内能的方法和体会告知其他同学.
引导同学从生活中再找出一些通过热传递转变内能的例子.
板书:转变物体内能的物理过程有两种:做功和热传递.
4.新学问的深化探讨
内能转变的量度
师:如何量度物体内能的转变多少呢?请大家带着问题阅读课本39页5、6两段,然后归纳出来.
高二物理教案9
本节教材分析:
波的干涉是波的一种特别的叠加现象,所以对波的叠加现象的理解是熟悉波的干涉现象的基础。教材首先讲了波的叠加现象,即两列波相遇而发生叠加时,对某一质点而言,它每一时刻振动的总位移,都等于该时刻两列波在该质点引起的位移的矢量和。
在同学理解波的叠加的基础上,再进一步说明在特别状况下,即当两列波的频率相同时,叠加的结果就会消失稳定的特别图样,即某些点两列波引起的振动始终加强,某些点两列波引起的振动始终减弱,并且加强点与减弱点相互间隔,这就是干涉现象。
由于对干涉现象的理解,需要肯定的空间想象力图,可借助图片、计算机模拟,尽可能使同学形象、直观地理解干涉现象。
教学目标:
1。知道波的叠加原理。
2。知道什么是波的干涉现象和干涉图样。
3。知道干涉现象也是波特有的现象。
教学重点:波的叠加原理和波的干涉现象。
教学难点:波的干涉中加强点和减弱点的位移和振幅的区分。
教学方法:试验法、电教法、训练法。
教学用具:实物投影仪、CAI课件、波的干涉试验仪。
教学过程
一、引入
1。什么叫波的衍射?
2。产生明显的衍射的条件是什么?
同学答:波可以绕过障碍物连续传播,这种现象叫做波的衍射。
只有缝、孔的宽度和障碍物的尺寸跟波长相差不多,或者比波长更小时,才能产生明显的衍射现象。
老师:波的衍射讨论的是一个波源发出波的状况,那么两列或两列以上的波在同一介质中传播,又会发生什么状况呢?
二、新课教学
(一)波的叠加原理
[设问]把两块石子在不同的地方投入池塘的水中,就有两列波在水面上传播,两列波相遇时,会不会像两个小球相碰时那样,都转变原来的运动状态呢?
[演示]取一根长绳,两位同学在这根水平长绳的两端分别向上抖动一下,同学观看现象。
[同学叙述现象]
现象一:抖动一下后,看到有两个凸起状态在绳上相向传播。
现象二:两列波相遇后,彼此穿过,连续传播,波的外形和传播的情形跟相遇前一样。
[老师总结]两列波相遇后,每列波都像相遇前一样,保持各自原来的波形,连续向前传播,这是波的独立传播特性。
[多媒体模拟绳波相遇前和相遇后的波形]
[老师]刚才,通过试验,我们知道了两列波在相遇前后,它们都保持各自的运动状态,彼此都没有受到影响,那么在两列波相遇的区域里状况又如何呢?
[多媒体模拟绳波相遇区的状况]
[老师总结]在两列波重叠的区域里,任何一个质点同时参加两个振动,其振动位移等于这两列波分别引起的位移的矢量和。当两列波在同始终线上振动时,这两种位移的矢量和简化为代数和,这叫做波的叠加原理。
[强化训练]两列振动方向相同和振动方向相反的波叠加,振幅如何变化?振动加强还是减弱?
同学争论后得到:两列振动方向相同的波叠加,振动加强,振幅增大;两列振动方向相反的波叠加,振动减弱,振幅减小。
(二)波的干涉
[实物投影演示]把两根金属丝固定在同一个振动片上,当振动片振动时,两根金属丝周期性地触动水面,形成两个波源,观看在两列波相遇重叠的区域里消失的现象。
[老师说明]由于这两列波是由同一个振动片引起的,所以这两个波源的振动频率和振动步调相同。
[同学叙述现象]在振动的水面上,消失了一条条从两个波源中间伸展出来的相对安静的区域和激烈振动的区域,这两种区域在水面上的位置是固定的,而且相互隔开。
两列频率相同的水波相遇,会消失振动加强和振动减弱相互间隔的现象,形成稳定的干涉图样。
干涉;频率相同的两列波叠加,使某些区域的振动加强、某些区域的振动减弱,并且振动加强和振动减弱的区域相互间隔,这种现象叫波的干涉。
在干涉现象中形成的图样叫干涉图样。由于两列波的频率相同,振动加强处总是加强,振动减弱处总是减弱,所以消失了稳定的干涉图样。
[用多媒体展现课本水波的干涉图样及波的干涉的示意图]
[老师]为什么会消失这种现象呢?
结合课本图10—30进行分析:?
对于图中的a点:?
设波源S1、S2在质点a引起的振幅分别为A1和A2,以图中a点波峰与波峰相遇时刻计时,波源S1、S2分别引起a质点的振动图象如图甲、乙所示,当两列波重叠后,质点a同时参加两个振动,合振动图象如图丙所示:
从图中可看出:对于a点,在t=0时是两列波的波峰和波峰相遇,经过半个周期,就变成波谷和波谷相遇,也就是说:在a点,两列波引起的振幅都等于两列波的振幅之和,即a点始终是振动加强点。
说明的几个问题:
1。从波源S1、S2发出的两列波传到振动加强的点a振动步调是全都的,引起质点a的振动方向是全都的,振幅为A1+A2。
2。振动加强的质点a并不是始终处于波峰或波谷,它仍旧在平衡位置四周振动,只是振幅最大,等于两列波的振幅之和。
3。振动加强的条件:波峰与波峰或波谷与波谷相遇点是振动加强点。加强点与两个波源的距离差:△r=r2—r1=k(k=0,1,2,3)
那么,振动减弱的点又是如何形成的呢?
以波源S1、S2分别将波峰、波谷传给减弱点b时刻开头计时,波源S1、S2分别引起质点b振动的图象如图甲、乙所示,当两列波重叠后,质点a同时参加两个振动,合振动图象如图丙所示:
在b点是两列波的波峰和波谷相遇,经过半个周期,就变成波谷和波峰相遇,在这一点两列波引起的合振动始终是减弱的,质点振动的振幅等于两列波的振幅之差。?
说明的几个问题:?
1。从波源S1、S2发出的两列波传到b点时引b的振动方向相反,振幅为|A1—A2|。
2。振动减弱的质点b并不是肯定不振动,只是振幅最小,等于两列波的振幅之差。
3。振动减弱的条件:波峰与波谷相遇点是振动加强点。减弱点与两个波源的距离差:△r=r2—r1=(2k+1)/2(k=0,1,2,3)
[强化训练]
1。从一条弦线的两端,各发生一如图甲所示的横脉冲,它们均沿弦线传播,速度相等,传播方向相反,在它们传播的过程中,可能消失的脉冲波形是图乙中的(ABD)
2。如上图中s1和s2是两个相干波源,以s1和s2为圆心的两组同心圆弧分别表示在同一时刻两列波的波峰和波谷,实线表示波峰,虚线表示波谷,a、b、c三点中,振动加强的点是,振动减弱的点是,再过周期,振动加强的点是,振动减弱的点是。
(三)产生波的干涉的条件
[对比投影演示试验]
试验一:在投影仪上放一个发波水槽,用同一振动片带动两个振针振动,观看产生的现象。
试验二:在投影仪上放一个发波水槽,用二个振针分别激起两列水波,观看发生的现象。?
[同学叙述现象]
现象一:看到了稳定的干涉图样(试验一)
现象二:试验二中,得到的干涉图样是不稳定的。
产生干涉的条件:两列波的频率相同。
说明:
1。干涉现象中那些总是振动加强的点或振动减弱的点是建立在两个波源产生的频率相同的前提条件下。
2。假如两列频率不同的波相叠加,得到的图样是不稳定的;而波的干涉是指波叠加中的一个特例,即产生稳定的叠加图样。
3。声波的干涉。
4。一切波都能发生干涉,干涉和衍射是波特有的现象。
[强化训练]
关于两列波的稳定干涉现象,下列说法正确的是(BD)
A。任意两列波都能产生稳定干涉现象
B。发生稳定干涉现象的两列波,它们的频率肯定相同
C。在振动减弱的区域,各质点都处于波谷
D。在振动加强的区域,有时质点的位移等于零
两列波叠加产生稳定干涉现象是有条件的,不是任意两列波都能产生稳定干涉现象的,两列波叠加产生稳定干涉现象的一个必要条件是两列波的频率相同,所以选项A是错误的而选项B是正确的;在振动减弱的区域里,只是两列波引起质点的振动始终是减弱的,质点振动的振幅等于两列波的振幅之差,假如两列波的振幅相同,质点振动的振幅就等于零,也不行能各质点都处于波谷,所以选项C是错误的。在振动加强的区域里,两列波引起质点的振动始终是加强的,质点振动的最激烈,振动的振幅等于两列波的振幅之和,但这些点始终是振动着的,因而有时质点的位移等于零,所以选项D是正确的。所以本题应选B、D。
强调:不论是振动加强点还是振动减弱点,位移仍随时间做周期性变化。
三、小结
1。什么是波的独立性?什么是波的叠加原理?
2。什么是波的干涉?产生稳定干涉的条件是什么?
四、板书设计
五、1。课本P18?第3题?2。课本P18的做一做:观看声音的干涉现象。?
高二物理教案10
一、教材分析
磁场的概念比较抽象,应对几种常见的磁场使同学加以了解熟悉,学好本节内容对后面的磁场力的分析至关重要。
二、教学目标
(一)学问与技能
1.知道什么叫磁感线。
2.知道几种常见的磁场(条形、蹄形,直线电流、环形电流、通电螺线管)及磁感线分布的状况
3.会用安培定则推断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。
4.知道安培分子电流假说,并能解释有关现象
5.理解匀强磁场的概念,明确两种情形的匀强磁场
6.理解磁通量的概念并能进行有关计算
(二)过程与方法
通过试验和同学动手(运用安培定则)、类比的方法加深对本节基础学问的熟悉。
(三)情感态度与价值观
1.进一步培育同学的试验观看、分析的力量.
2.培育同学的空间想象力量.
三、教学重点难点
1.会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向.
2.正确理解磁通量的概念并能进行有关计算
四、学情分析
磁场概念比较抽象,同学对此难以理解,但前面已经学习过了电场,可采纳类比的方法引导同学学习。
五、教学方法
试验演示法,讲授法
六、课前预备:
演示磁感线用的磁铁及铁屑,演示用幻灯片
七、课时支配:
1课时
八、教学过程:
(一)预习检查、总结怀疑
(二)情景引入、展现目标
要点:磁感应强度B的大小和方向。
[启发同学思索]电场可以用电场线形象地描述,磁场可以用什么来描述呢?
[同学答]磁场可以用磁感线形象地描述.引入新课
(老师)类比电场线可以很好地描述电场强度的大小和方向,同样,也可以用磁感线来描述磁感应强度的大小和方向
(三)合作探究、精讲点播
【板书】1.磁感线
(1)磁感线的定义
在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向全都,这样的曲线叫做磁感线。
(2)特点:
A、磁感线是闭合曲线,磁铁外部的磁感线是从北极出来,回到磁铁的南极,内部是从南极到北极.
B、每条磁感线都是闭合曲线,任意两条磁感线不相交。
C、磁感线上每一点的切线方向都表示该点的磁场方向。
D、磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小
【演示】用铁屑模拟磁感线的外形,加深对磁感线的熟悉。同时与电场线加以类比。
【留意】①磁场中并没有磁感线客观存在,而是人们为了讨论问题的便利而假想的。
②区分电场线和磁感线的不同之处:电场线是不闭合的,而磁感线则是闭合曲线。
2.几种常见的磁场
【演示】
①用铁屑模拟磁感线的演示试验,使同学直观地明确条形磁铁、蹄形磁铁、通电直导线、通电环形电流、通电螺线管以及地磁场(简化为一个大的条形磁铁)各自的磁感线的分布状况(磁感线的走向及疏密分布)。
②用投影片逐一展现:条形磁铁、蹄形磁铁、通电直导线、通电环形电流、通电螺线管以及地磁场(简化为一个大的条形磁铁)。
(1)条形、蹄形磁铁,同名、异名磁极的磁场四周磁感线的分布状况
(2)电流的磁场与安培定则
①直线电流四周的磁场
在引导同学分析归纳的基础上得出
a直线电流四周的磁感线:是一些以导线上各点为圆心的同心圆,这些同心圆都在跟导线垂直的平面上.
b直线电流的方向和磁感线方向之间的关系可用安培定则(也叫右手螺旋定则)来判定:用右手握住导线,让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向全都,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向.
②环形电流的磁场
a环形电流磁场的磁感线:是一些围绕环形导线的闭合曲线,在环形导线的中心轴线上,磁感线和环形导线的平面垂直。
[老师引导同学得]
b环形电流的方向跟中心轴线上的磁感线方向之间的关系也可以用安培定则来判定:让右手弯曲的四指和和环形电流的方向全都,伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向.
③通电螺线管的磁场.
a通电螺线管磁场的磁感线:和条形磁铁外部的磁感线相像,一端相当于南极,一端相当于北极;内部的磁感线和螺线管的轴线平行,方向由南极指向北极,并和外部的磁感线连接,形成一些环绕电流的闭合曲线(图5)
b通电螺线管的电流方向和它的磁感线方向之间的关系,也可用安培定则来判定:用右手握住螺线管,让弯曲四指所指的方向和电流的方向全都,则大拇指所指的方向就是螺线管的北极(螺线管内部磁感线的方向).
③电流磁场(和自然 磁铁相比)的特点:磁场的有无可由通断电来掌握;磁场的极性可以由电流方向变换;磁场的强弱可由电流的大小来掌握。
【说明】由于后面的安培力、洛伦兹力、电磁感应与磁感应强度亲密相关,几种常见磁场的磁感线的分布是一个特别基本的内容,不把握好,对后面的学习有很大影响。
3.安培分子电流假说
(1)安培分子电流假说
对分子电流,结合环形电流产生的磁场的学问及安培定则,以便同学更简单理解它的两侧相当于两个磁极,这句话;并应强调这两个磁极跟分子电流不行分割的联系在一起,以便使他们了解磁极为什么不能以单独的N极或S极存在的道理。
(2)安培假说能够解释的一些问题
可以用回形针、酒精灯、条形磁铁、充磁机做好磁化和退磁的演示试验,加深同学的印象。举生活中的例子说明,比如磁卡不能与磁铁放在一起等等。
【说明】假说,是用来说明某种现象但未经实践证明的命题。在物理定律和理论的建立过程中,假说,经常起着很重要的作用,它是在肯定的观看、试验的基础上概括和抽象出来的。安培分子电流的假说就是在奥斯特的试验的启发下,经过思维进展而产生出来的。
(3)磁现象的电本质:磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的.
4.匀强磁场
(1)匀强磁场:假如磁场的某一区域里,磁感应强度的大小和方向到处相同,这个区域的磁场叫匀强磁场。匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线。
(2)两种情形的匀强磁场:即距离很近的两个异名磁极之间除边缘部分以外的磁场;相隔肯定距离的两个平行线圈(亥姆霍兹线圈)通电时,其中间区域的磁场P87图3.3-7,图3.3-8。
5.磁通量
(1)定义:磁感应强度B与线圈面积S的乘积,叫穿过这个面的磁通量(是重要的基本概念)。
(2)表达式:=BS
【留意】①对于磁通量的计算要留意条件,即B是匀强磁场或可视为匀强磁场的磁感应强度,S是线圈面积在与磁场方向垂直的平面上的投影面积。
②磁通量是标量,但有正、负之分,可举特例说明。
(3)单位:韦伯,简称韦,符号Wb1Wb=1Tm2
(4)磁感应强度的.另一种定义(磁通密度):即B=/S
上式表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量,并且用Wb/m2做单位(磁感应强度的另一种单位)。所以:1T=1Wb/m2=1N/Am
(三)小结:对本节各学问点做简要的小结。
(四)反思总结、当堂检测
1.如图所示,放在通电螺线管内部中间处的小磁针,静止时N极指向右.试判定电源的正负极.
解析:小磁针N极的指向即为该处的磁场方向,所以在螺线管内部磁感线方向由ab,依据安培定则可判定电流由c端流出,由d端流入,故c端为电源的正极,d端为负极.
留意:不要错误地认为螺线管b端吸引小磁针的N极,从而判定b端相当于条形磁铁的南极,关键是要分清螺线管内、外部磁感线的分布.
2.如图所示,当线圈中通以电流时,小磁针的北极指向读者.同学确定电流方向.
答案:电流方向为逆时针方向.
(五)发导学案、布置作业
九、板书设计
磁感线:人为画出,可形象描述磁场
几种常见的磁场:安培定则:让右手弯曲的四指与环形电流的方向全都,伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向。
匀强磁场:磁场中各处电场强度大小相等方向相同。其磁感线是一些间隔匀称的平行直线。
磁通量:B与S的乘积,单位是韦伯,也叫磁通密度。
十、教学反思
本节内容与本章第一节内容联系较大可先复习第一节学问后进入新课的学习,并在学习过程中加入对应习题。注意演示如演示磁感线用的磁铁及铁屑,演示用幻灯片等使同学具有形象感。
高二物理教案11
学问与技能
1、理解磁通量和磁通密度的意义
2、能推断磁通的变化状况
过程与方法
1、能过亲自动手、观看试验,理解"无论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生"的道理
2、知道在电磁感应现象中能量守恒定律依旧适用
3、会利用"产生条件"判定感应电流能否产生
情感态度与价值观
4、培育同学动手观看试验的力量,分析问题,解决问题的力量
5、培育同学实事求是的科学精神、坚持不懈地探究新理论的精神
使同学熟悉"从共性中发觉共性,再从共性中理解共性,从现象熟悉本质以及事物有普遍联系的辨证唯物主义观点
教学重点
如何推断磁通量有无变化
教学难点及难点突破
通过能量守恒、能量转化之间的关系理解磁能量的概念
教学方法
边试验边讲解
教学用具
演示用的电流表,蹄形磁铁、条形磁铁、铁架台、线圈、螺线管、渭动变阻器、电键、电源、导线
教学过程
老师活动预设同学活动估计课堂状况随笔
引入:在漫长的人类历史长河中,随着科学技术的进展进步,重大发觉和创造相继问世,极大地解放了生产力,推动了人类社会的进展,尤其是我们刚刚跨过的20世纪,更是科学技术飞速进展的时期,经济建议离不开能源,最好的能源就是电能,人类的生产生少,经济建设各方面都离不开电能,饮水思源,我们不能遗忘为人类利用电能做出卓越贡献的科学家电法拉第
法拉第在奥斯特于1820年发觉电流的磁效应后,开头投入到磁生电的探究中,经过十处坚持不懈地努力,1831年最终发觉了磁生电的规律,开拓了人类的电气化时代
本节我们学习电磁感应现象的基本学问
回顾已有学问:
描述磁场大小和方向的物理量是什么?
一个磁感应强度为B的匀强磁场放置,则穿过这个面的磁感线的条数就是确定的.我们把B与S的乘积叫做穿过这个面的磁通量.
(1)定义:面积为S,垂直匀强磁场B放置,则B与S的乘积,叫做穿过这个面的磁通量,用Ф表示.
(2)公式:Ф=B·S
(3)单位:韦伯(Wb)1Wb=1T·1m2=1V·s
(4)物理意义:磁通量就是表示穿过这个面的磁感线条数.对于同一个平面,当它跟磁场方向垂直时,磁场越强,穿过它的磁感线条数越多,磁通量就越大.当它跟磁场方向平行时,没有磁感线穿过它,则磁通量为零.
留意:当平面跟磁场方向不垂直时,穿过该平面的磁通量等于B与它在磁场垂直方向上的投影面积的乘积.即Ф=B·Ssinθ,(θ为平面与磁场方向之间的夹角)(如图所示)
引导:观看电磁感应现象,分析产生感电流的条件
过渡:闭合电路的一部分导体切割磁感线时,穿过电路的磁感线条数发生变化.假如导体和磁场不发生相对运动,而让穿过闭合电路的磁场发生变化,会不会在电路中产生电流呢?
在观看试验现象的基础上,引导同学分析上述现象的物理过程:由于电流所激发的磁场的磁感应强度B总是正比于电流强度I,即B∝I.电路的闭合或断开掌握了电流从无到有或从有到无的变化;变阻器是通过转变电阻来转变电流的大小的,电流的变化必将引起闭合电路磁场的变化,穿过闭合电路的磁感线条数的变化--磁通量发生变化,闭合电路中产生电流.课前预习
复习学校的中切割磁感线学问,搜集法拉第的生平资料
同学回答:磁感应强度
试验1:
导体不动;
导体向上、向下运动;
导体向左或向右运动.
引导同学观看试验并进行概括.
归纳:闭合电路的一部分导体做切割磁感线的运动时,电路中就有电流产生.
用计算机模拟"切割磁感线"的运动.(看课件产生条件部分)
理解"导体做切割磁感线运动"的含义:切割磁感线的运动,就是导体运动速度的方向和磁感线方向不平行.
问:导体不动,磁场动,会不会在电路中产生电流呢?
试验2:
用计算机模拟"条形磁铁插入、拔出螺线管.(看课件产生条件部分)
留意:条形磁铁插入、拔出时,弯曲的磁感线被切割,电路中有感应电流.
引导同学观看试验并进行概括:无论是导体运动,还是磁场运动,只要导体和磁场之间发生切割磁感线的相对运动,闭合电路中就有电流产生.
老师活动预设同学活动估计课堂状况随笔
用计算机模拟电路中S断开、闭合,滑动变阻器滑动时,穿过闭合电路磁场变化状况:(看课件产生条件部分)
不论是导体做切割磁感线的运动,还是磁场发生变化,实质上都是引起穿过闭合电路的磁通量发生变化.
3.电磁感应现象中能量的转化
师生一起分析:电磁感应的本质是其他形式的能量和电能的转化过程。
(三)课堂小结
产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化.这里关键要留意"闭合"与"变化"两词.就是说在闭合电路中有磁通量穿过但不变化,即使磁场很强,磁通量很大,也不会产生感应电流.当然电路不闭合,电流也不行能产生.
(四)布置作业
1.阅读194页阅读材料.
2.将练习一(1)、(2)做在作业上.
3.课下完成其他题目.
综上所述,总结出:
1.不论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生.这种利用磁场产生电流的现象叫电磁感应,产生的电流叫感应电流.
2.产生感应电流的条件.
(1)电路必需闭合;
(2)磁通量发生变化.
引导同学分析磁通量发生变化的因素:
由Ф=B·Ssinθ可知:当
①磁感应强度B发生变化;
②线圈的面积S发生变化;
③磁感应强度B与面积S之间的夹角θ发生变化.这三种状况都可以引起
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