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文档简介
高中物理教学设计活动教案7篇
一、教材分析
磁场的概念比拟抽象,应对几种常见的磁场使学生加以了解熟悉,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展有关计算
(二)过程与方法
通过试验和学生动手(运用安培定则)、类比的方法加深对本节根底学问的熟悉。
(三)情感态度与价值观
1.进一步培育学生的试验观看、分析的力量.
2.培育学生的空间想象力量.
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展有关计算
四、学情分析
磁场概念比拟抽象,学生对此难以理解,但前面已经学习过了电场,可采纳类比的方法引导学生学习。
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、课时安排:
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。
启发学生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?
学生答磁场可以用磁感线形象地描述.-----引入新课
(教师)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,使学生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
在引导学生分析归纳的根底上得出
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围绕方向.
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。
教师引导学生得
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,形成一些围绕电流的闭合曲线(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根本的内容,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,以便学生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,加深学生的印象。举生活中的例子说明,比方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、试验的根底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一样,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一样的平行直线。
(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局部以外的磁场;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(是重要的根本概念)。
(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.如下图,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.如下图,当线圈中通以电流时,小磁针的北极指向读者.学生确定电流方向.
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一样。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,并在学习过程中参加对应习题。注意演示如演示磁感线用的磁铁及铁屑,演示用幻灯片等使学生具有形象感。
高中物理教学设计活动教案篇2
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?
学生答: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。
教师: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,学生观看现象。
学生表达现象
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。
教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
教师刚刚,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
教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一样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?
学生争论后得到:两列振动方向一样的波叠加,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)波的干预
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。
教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一样。
学生表达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剧烈振动的区域,这两种区域在水面上的位置是固定的,而且相互隔开。
两列频率一样的水波相遇,会消失振动加强和振动减弱相互间隔的现象,形成稳定的干预图样。
干预;频率一样的两列波叠加,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,这种现象叫波的干预。
在干预现象中形成的图样叫干预图样。由于两列波的频率一样,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预图样。
用多媒体展现课本水波的干预图样及波的干预的示意图
教师为什么会消失这种现象呢?
结合课本图10—30进展分析:
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。
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:
(三)产生波的干预的条件
比照投影演示试验
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。
学生表达现象
现象一:看到了稳定的干预图样(试验一)
现象二:试验二中,得到的干预图样是不稳定的。
产生干预的条件:两列波的频率一样。
说明:
两列波叠加产生稳定干预现象是有条件的,不是任意两列波都能产生稳定干预现象的,两列波叠加产生稳定干预现象的一个必要条件是两列波的频率一样,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,假如两列波的振幅一样,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,质点振动的最剧烈,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。所以此题应选B、D。
强调:不管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、什么是波的干预?产生稳定干预的条件是什么?
高中物理教学设计活动教案篇3
1、知道速度的意义、公式、符号、单位、矢量性.
2、知道质点的平均速度和瞬时速度等概念.
3、知道速度和速率以及它们的区分.
4、会用公式计算物体运动的平均速度.
【学习重点】
速度、瞬时速度、平均速度三个概念,及三个概念之间的联系.
【学习难点】
平均速度计算
【指导】
自主探究、沟通争论、自主归纳
【自主探究】
学问点一:坐标与坐标的变化量
【阅读】
P15“坐标与坐标的变化量”一局部,答复以下问题。
A级1、物体沿着直线运动,并以这条直线为x坐标轴,这样物体的位置就可以用来表示,物体的位移可以通过表示,Δx的大小表示,Δx的正负表示
【思索与沟通】
1、汽车在沿x轴上运动,如图1—3—1表示汽车从坐标x1=10m,在经过一段时间之后,到达坐标x2=30m处,则Δx=,Δx是正值还是负值?汽车沿哪个方向运动?假如汽车沿x轴负方向运动,Δx是正值还是负值?
2、如图1—3—1,用数轴表示坐标与坐标的变化量,能否用数轴表示时间的变化量?怎么表示?
3、绿妹在遥控一玩具小汽车,她让小汽车沿一条东西方向的笔直路线运动,开头时在某一标记点东2m处,第1s末到达该标记点西3m处,第2s末又处在该标记点西1m处.分别求出第1s内和第2s内小车位移的大小和方向.
学问点二:速度
【阅读】
P10其次局部:速度完成以下问题。
实例:北京时间8月28日凌晨2点40分,雅典奥林匹克体育场,这是一个值得全部中国人牢记的日子,21岁的上海小伙刘翔像闪电一样,挟着狂风与雷鸣般的怒吼冲过终点,以明显的不行撼动的优势获得奥运会男子110米栏冠军,12秒91的成绩平了由英国名将科林约翰逊1993年8月20日在德国斯图加特制造的世界纪录,改写了奥运会纪录.那么请问我们怎样比拟哪位运发动跑得快呢?试举例说明.
【思索与沟通】
1、以下有四个物体,如何比拟A和B、B和D、B和C的运动快慢?
初始位置(m)经过时间(s)末了位置(m)
A.自行车沿平直道路行驶020100
B.公共汽车沿平直道路行驶010100
C.火车沿平直轨道行驶500301250
D.飞机在天空直线飞行500102500
A级1、为了比拟物体的运动快慢,可以用跟发生这个位移所用的比值,表示物体运动的快慢,这就是速度.
2、速度公式v=
3、单位:国际单位m/s或ms-1,常用单位km/h或kmh-1,?/s或?s-1
4、速度的大小在数值上等于的大小;速度的方向就是物体的方向,位移是矢量,那速度呢?
问题:我们时曾经学过“速度”这个量,今日我们再次学习到这个量,那大家认真比拟分析一下,我们今日学习的“速度”跟学习的“速度”一样吗?假如不一样,有什么不同?
学问点三:平均速度和瞬时速度
一般来说,物体在某一段时间内,运动的快慢不肯定时时一样,所以由v=Δx/Δt求得速度,表示的只是物体在时间Δt内的快慢程度,称为:速度。
平均速度的方向由_______________的方向打算,它的_____________表示这段时间内运动的快慢.所以平均速度是量,
1、甲百米赛跑用时12.5秒,求整个过程中甲的速度是多少?那么我们来想一想,这个速度是不是代表在整个12.5秒内速度始终都是这么大呢?
2、前面的计算中我们只能知道百米赛跑中平均下来是每秒8米,只能粗略地知道物体运动的快慢,假如我想知道物体某个时刻的速度如10秒末这个时刻的速度,该如何计算呢?
【思索与沟通】
教材第16页,问题与练习2,这五个平均速度中哪个接近汽车关闭油门时的速度?
总结:质点从t到t+△t时间内的平均速度△x/t△中,△t取值时,这个值就可以认为是质点在时刻的瞬时速度.
问题:以下所说的速度中,哪些是平均速度,哪些是瞬时速度?
1.百米赛跑的运发动以9.5m/s的速度冲过终点线。
2.经过提速后,列车的速度到达150km/h.
3.由于堵车,在隧道中的车速仅为1.2m/s.
4.返回地面的太空舱以8m/s的速度落入太平洋中。
5.子弹以800m/s的速度撞击在墙上。
高中物理教学设计活动教案篇4
教学目标:
一、学问目标
1、理解速度的概念。知道速度是表示运动快慢的物理量,知道它的定义、公式、符号和单位,知道它是矢量。
2、理解平均速度,知道瞬时速度的概念。
3、知道速度和速率以及它们的区分。
二、力量目标
1、比值定义法是物理学中常常采纳的方法,学生在学生过程中把握用物理工具描述物理量之间的关系的方法。
2、培育学生的迁移类推力量,抽象思维力量。
三、德育目标
由简洁的问题逐步把思维迁移到简单方向,培育学生熟悉事物的规律,由简洁到简单。
教学重点
平均速度与瞬时速度的概念及其区分
教学难点
怎样由平均速度引出瞬时速度
教学方法
类比推理法
教学用具
有关物理学问的投影片
课时安排
1课时
教学步骤
一、导入新课
质点的各式各样的运动,快慢程度不一样,那如何比拟运动的快慢呢?
二、新课教学
(一)用投影片出示本节课的学习目标:
1、知道速度是描述运动快慢和方向的物理量。
2、理解平均速度的概念,知道平均不是速度的平均值。
3、知道瞬时速度是描述运动物体在某一时刻(或经过某一位置时)的速度,知道瞬时速度的大小等于同一时刻的瞬时速率。
(二)学生目标完成过程
1、速度
提问:运动会上,比拟哪位运发动跑的快,用什么方法?
学生:同样长短的位移,看谁用的时间少。
提问:假如运动的时间相等,又如何比拟快慢呢?
学生:那比拟谁通过的位移大。
教师:那运动物体所走的位移,所用的时间都不一样,又如何比拟其快慢呢?
学生:单位时间内的位移来比拟,就找到了比拟的统一标准。
师:对,这就是用来表示快慢的物理量速度,在初中时同学就接触过这个概念,那同学回忆一下,比拟一下有哪些地方有了侧重,有所加深。
板书:速度是表示运动的快慢的物理量,它等于位移s跟发生这段位移所用时间t的比值。用v=s/t表示。
由速度的定义式中可看出,v的单位由位移和时间共同打算,国际单位制中是米每秒,符号为m/s或ms1,常用单位还有km/h、cm/s等,而且速度是既具有大小,又有方向的物理量,即矢量。
板书:
速度的方向就是物体运动的方向。
2、平均速度
在匀速直线运动中,在任何相等的时间里位移都是相等的,那v=s/t是恒定的。那么假如是变速直线运动,在相等的时间里位移不相等,那又如何白色物体运动的快慢呢?那么就用在某段位移的平均快慢即平均速度来表示。
例:百米运发动,10s时间里跑完100m,那么他1s平均跑多少呢?
学生立刻会答复:每秒平均跑10m。
师:对,这就是运发动完成这100m的平均快慢速度。
板书:
说明:对于百米运发动,谁也说不来他在哪1秒破了10米,有的1秒钟跑10米多,有的1秒钟跑不到10米,但它等效于运发动自始至终用10m/s的速度匀速跑完全程。所以就用这平均速度来粗略表示其快慢程度。但这个=10m/s只代表这100米内(或10秒内)的平均速度,而不代表他前50米的平均速度,也不表示后50米或其他某段的平均速度。
例:一辆自行车在第一个5秒内的位移为10米,其次个5秒内的位移为15米,第三个5秒内的位移为12米,请分别求出它在每个5秒内的平均速度以及这15秒内的平均速度。
学生计算得出:
由此更应当知道平均速度应指明是哪段时间内的平均速度。
3、瞬时速度
假如要准确地描述变速直线运动的快慢,应怎样描述呢?那就必需知道某一时刻(或经过某一位置)时运动的快慢程度,这就是瞬时速度。
板书:瞬时速度:运动的物体在(经过)某一时刻(或某一位置)的速度。
比方:骑摩托车时或驾驶汽车时的速度表显示,若认为以某一速度开头做匀速运动,也就是它前一段到达此时的瞬时速度。
在直线运动中,瞬时速度的方向即物体在这一位置的运动方向,所以瞬时速度是矢量。通常我们只强调其大小,把瞬时速度的大小叫瞬时速率,简称为速率,是标量。
4、稳固训练:(出示投影片)
一物体从甲地到乙地,总位移为2s,前一s内平均速度为v1,其次s内平均开速度为v2,求这个物体在从甲地到乙地的平均速度。
师生共评:有的同学答案为这是错误的。平均速度不是速度的平均值,要严格根据平均速度的定义来求,用这段总位移与这段位移所用的时间的比值,也就只表示这段位移内的平均速度。
三、小结
1、速度的概念及物理意义;
2、平均速度的概念及物理意义;
3、瞬时速度的概念及物理意义;
4、速度的大小称为速率。
拓展:
本节课后有阅读材料,怎样理解瞬时速度,同学们有兴趣的话,请看一下,这里运用了物理的极限思想,有助于你对瞬时速度的理解。
四、作业P26练习三3、4、5
五、板书设计
高中物理教学设计活动教案篇5
一、教学目标
1.在机械能守恒定律的根底上,讨论有重力、弹簧弹力以外其它力做功的状况,处理这类问题的。
2.对功和能及其关系的理解和熟悉是本章教学的重点内容,本节教学是本章教学内容的总结。通过本节教学使更加深入理解功和能的关系,明确物体机械能变化的规律,并能应用它处理有关问题。
3.通过本节教学,使学生能更加全面、深入熟悉功和能的关系,为学生今后能够运用功和能的观点分析热学、电学,为学生更好理解自然界中另一重要规律——能的转化和守恒定律打下根底。
二、重点、难点分析
1.重点是使学生熟悉和理解物体机械能变化的规律,把握应用这一规律解决问题的方法。在此根底上,深入理解和熟悉功和能的关系。
2.本节教学实质是渗透功能原理的观点,在教学中不必消失功能原理的名称。功能原理内容与动能定理的区分和联系是本节教学的难点,要解决这一难点问题,必需使学生对“功是能量转化的量度”的熟悉,从笼统、浅薄地了解深入到非常明确熟悉“某种形式能的变化,用什么力做功去量度”。
3.对功、能概念及其关系的熟悉和理解,不仅是本节、本章教学的重点和难点,也是物理教学的重点和难点之一。通过本节教学应使学生熟悉到,在今后的学习中还将不断对上述问题作进一步的分析和熟悉。
三、教具
投影仪、投影片等。
四、主要教学过程
(一)引入新课
结合机械能守恒定律引入新课。
提出问题:
1.机械能守恒定律的内容及物体机械能守恒的条件各是什么?
评价学生答复后,进一步提问引导学生思索。
2.假如有重力、弹簧弹力以外其它力对物体做功,物体的机械能如何变化?物体机械能的变化和哪些力做功有关呢?物体机械能变化的规律是什么呢?
教师提出问题之后引起学生的留意,并不要求学生答复。在此根底上教师明确指出:
机械能守恒是有条件的。大量现象说明,很多物体的机械能是不守恒的。例如从车站开出的车辆、起飞或降落的飞机、打入木块的子弹等等。
分析上述物体机械能不守恒的缘由:从车站开出的车辆机械能增加,是由于牵引力(重力、弹力以外的力)对车辆做正功;射入木块后子弹的机械能削减,是由于阻力对子弹做负功。
重力和弹力以外的其它力对物体做功和物体机械能变化有什么关系,是本节要讨论的中心问题。
(二)教学过程设计
提出问题:下面我们依据已把握的动能定理和有关机械能的学问,分析物体机械能变化的规律。
1.物体机械能的变化
问题:质量m的小滑块受平行斜面对上拉力F作用,沿斜面从高度h1上升到高度h2处,其速度由v1增大到v2,如下图,分析此过程中滑块机械能的变化与各力做功的关系。
引导学生依据动能定理进一步分析、探讨小滑块机械能变化与做功的关系。归纳学生分析,明确:
选取斜面底端所在平面为参考平面。依据动能定理∑W=ΔEk,有
由几何关系,有sinθL=h2-h1
即FL-fL=E2-E1=ΔE
引导学生理解上式的物理意义。在学生答复的根底上教师明确指出:
(1)有重力、弹簧弹力以外的其它力对物体做功,是使物体机械能发生变化的缘由;
(2)重力和弹簧弹力以外其它力对物体所做功的代数和,等于物体机械能的变化量。这是物体机械能变化所遵循的根本规律。
2.对物体机械能变化规律的进一步熟悉
(1)物体机械能变化规律可以用公式表示为W外=E2-E1或W外=ΔE
其中W外表示除重力、弹簧弹力以外其它力做功的代数和,E1、E2分别表示物体初、末状态的机械能,ΔE表示物体机械能变化量。
(2)对W外=E2-E1进一步分析可知:
(i)当W外0时,E2E1,物体机械能增加;当W外0时,E2
(ii)若W外=0,则E2=E1,即物体机械能守恒。由此可以看出,W外=E2-E1是包含了机械能守恒定律在内的、更加普遍的功和能关系的表达式。
(3)重力、弹簧弹力以外其它力做功的过程,其实质是其它形式的能与机械能相互转化的过程。
例1.质量4.0×103kg的汽车开上一山坡。汽车沿山坡每前进100m,其高度上升2m。上坡时汽车速度为5m/s,沿山坡行驶500m后速度变为10m/s。已知车行驶中所受阻力大小是车重的0。01倍,试求:(1)此过程中汽车所受牵引力做功多少?(2)汽车所受平均牵引力多大?取g=10m/s2.此题要求用物体机械能变化规律求解。
引导学生思索与分析:
(1)如何依据W外=E2-E1求解此题?应用该规律求解问题时应留意哪些问题?
(2)用W外=E2-E1求解此题,与应用动能定理∑W=Ek2-Ek1有什么区分?
归纳学生分析的结果,教师明确给出例题求解的主要过程:
取汽车开头时所在位置为参考平面,应用物体机械能变化规律W外=E2-E1解题时,要着重分析清晰重力、弹力以外其它力对物体所做的功,以及此过程中物体机械能的变化。这既是应用此规律解题的根本要求,也是与应用动能定理解题的重要区分。
例2.将一个小物体以100J的初动能从地面竖直向上抛出。物体向上运动经过某一位置P时,它的动能削减了80J,此时其重力势能增加了60J。已知物体在运动中所受空气阻力大小不变,求小物体返回地面时动能多大?
引导学生分析思索:
(1)运动过程中(包括上升和下落),什么力对小物体做功?做正功还是做负功?能否知道这些力对物体所做功的比例关系?
(2)小物体动能、重力势能以及机械能变化的关系如何?每一种形式能量的变化,应当用什么力所做的功量度?
归纳学生分析的结果,教师明确指出:
(1)运动过程中重力和阻力对小物体做功。
(2)小物体动能变化用重力、阻力做功的代数和量度;重力势能的变化用重力做功量度;机械能的变化用阻力做功量度。
(3)由于重力和阻力大小不变,在某一过程中各力做功的比例关系可以通过相应能量的变化求出。
(4)依据物体的机械能E=Ek+Ep,可以知道经过P点时,物体动能变化量大小ΔEk=80J,机械能变化量大小ΔE=20J。
例题求解主要过程:
上升到最高点时,物体机械能损失量为
由于物体所受阻力大小不变,下落过程中物体损失的机械能与上升过程一样,因此下落返回地面时,物体的动能大小为
E′k=Ek0-2ΔE′=50J
本例题小结:
通过本例题分析,应当对功和能量变化有更详细的熟悉,同时应留意学习综合运用动能定理和物体机械能变化规律解决问题的方法。
思索题(留给学生课后练习):
(1)运动中物体所受阻力是其重力的几分之几?
(2)物体经过P点后还能上升多高?是前一段高度的几分之几?
五、小结
本小结既是本节课的第3项内容,也是本章的小结。
3.功和能
(1)功和能是不同的物理量。能是表征物理运动状态的物理量,物体运动状态发生变化,物体运动形式发生变化,物体的能都相应随之变化;做功是使物体能量发生变化的一种方式,物体能量的变化可以用相应的力做功量度。
(2)力对物体做功使物体能量发生变化,不能理解为功变成能,而是通过力做功的过程,使物体之间发生能量的传递与转化。
(3)力做功可以使物体间发生能的传递与转化,但能的总量是保持不变的。自然界中,物体的能量在传递、转化过程中总是遵循能量守恒这一根本规律的。
六、说明
本节内容的处理应依据学生详细状况而定,学生根底较好,可介绍较多内容;学生根底较差,不肯定要求应用物体机械能变化规律解题,只需对功和能关系有初步了解即可。
高中物理教学设计活动教案篇6
教学目标
1、知道力是物体间的相互作用,在详细问题中能够区分施力物体和受力物体;
2、知道力既有大小,又有方向,是一矢量,在解决详细问题时能够画出力的图示和力的示意图;
3、知道力的两种不同的分类;力量目标
通过本节课的学习,了解对某个力进展分析的线索和方法.情感目标
在讲解这局部内容时,要逐步深入,帮忙学生在初中学问学习的根底上,适应高中物理的学习.
教学建议
一、根本学问技能
1、理解力的概念:
力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的.力不仅有大小还有方向,大小、方向、作用点是力的三要素.
2、力的图示与力的示意图:
3、要会从性质和效果两个方面区分力.
二、教学重点难点分析
(一)、对于力是一个物体对另一个物体的作用,要精确把握这一概念,需要留意三点:
1、力的物质性(力不能脱离物体而存在);
2、力的相互性;
3、力的矢量性;
(二)、力的图示是本节的难点.
(三)、力的分类需要留意的是:
1、两种分类;
2、性质不同的力效果可以一样,效果一样的力性质可以不同.
教法建议:
一、关于讲解“什么是力”的教法建议力是普遍存在的,但力又是抽象的,力无法直接“看到”,只能通过力的效果间接地“看到”力的存在.有些状况下,力的效果也很难用眼直接观看到,只能凭我们去观看、分析力的效果才能熟悉力的存在.在讲解时,可以让学生留意身边的事情,想一下力的作用效果。对一些不易观看的力的作用效果,能否找到方法观看到.
二、关于讲解力的图示的教法建议力的图示是物理学中的一种语言,是矢量的表示方法,能科学形象的对矢量进展表述,所以教学中要让学生很快的熟识用图示的方法来表示物理的含义,并且能够娴熟的应用.由于初始学习,对质点的概念并不是很清晰,在课堂上讲解有关概念时,除了要求将作用点画在力的实际作用点处,对于不确知力的作用点,可以用一个点代表物体,但不对学生说明“质点”概念.教学过程设计方案
一、提问:什么是力?
教师通过对初中内容复习、争论的根底上,总结出力的概念:力是物体对物体的作用.
教师通过试验演示:如用弹簧拉动钩码,或者拍打桌子等试验现象展现力的效果以引导学生总结力的概念,并在此根底上指出力不能离开物体而独立存在.指出了力的物质性.
提问:以下实例,哪个物体对哪个物体施加了力?
(1)、马拉车,马对车的拉力.
(2)、桌子对课本的支持力.
总结出力的作用是相互的,有施力物体就有受力物体,有力作用,同时消失两个物体.
强调:在讨论物体受力时,有时不肯定指明施力物体,但施力物体肯定存在.
二、提问、力是有大小的,力的大小用什么来测量?在国际单位制中,力的单位是什么?
教师总结:力的测量:力的测量用测力计.试验室里常用弹簧秤来测量力的大小.
力的单位:在国际单位制中,力的单位是牛顿,符号:n.
三、提问:仅仅用力的大小,能否确定一个力:
演示压缩、拉伸弹簧,演示推门的动作.主要引导学生说出力是有方向的,并在此根底上,让学生体会并得出力的三要素来。
高中物理教学设计活动教案篇7
一、单位制
1.根本物理量:反映物理学根本问题的物理量。如力学中有三个根本物理量质量、时间和长度。由于世界是由运动着的物质组成的,物理学的讨论对象是物质的带有普遍性的运动,首先应考察物质的多少和运动的最简洁的形式(物质的空间位置随时间的变化),抓住质量(物质的多少)、时间和长度(空间转变的量度)这三个物理量,就抓住了力学的根本问题,才可进一步争论其他力学问题。
2.根本单位:所选定的根本物理量的(全部)单位都叫做根本单位,如在力学中,选定长度、质量和时间这三个根本物理量的单位作为根本单位:
长度一一cm、m、km等;
质量一g、kg等;
时间s、min、h等。
3.导出单位:依据物理公式和根本单位,推导出其它物理量的单位叫导出单位。
物理公式在确定物理量的数量关系的同时,也确定了物理量的单位关系,如位移用m作单位,时间用s作单位,由速度公式v=s/t推导出来的速度的单位就是m/s。若位移用km作单位,时间用h作单位,由速度公式v=s/t推导出来的速度的单位就是km/h。
4.单位制:根本单位和导出单位一起组成了单位制。
由根本单位和导出单位一起组成了单位制。选定根本物理量的不同单位作为根本单位,可以组成不同的单位制,如历史上力
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