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高中物理教案

時間：2024-07-04 18:15:51 物理教案我要投稿

【優(yōu)選】高中物理教案15篇

　　作為一名老師，可能需要進行教案編寫工作，教案是備課向課堂教學轉化的關節(jié)點。教案要怎么寫呢？以下是小編收集整理的高中物理教案，歡迎大家借鑒與參考，希望對大家有所幫助。

【優(yōu)選】高中物理教案15篇

高中物理教案1

　　一、教材內容分析

　　本節(jié)學習了一種新的處理問題的方法：即根據實驗數(shù)據作出圖像，圖像反映物理規(guī)律，這是我們通過實驗探求自然規(guī)律的一要重要的基本的途徑。應在學生充分預習的基礎上，真正讓學生自己能畫出圖像，并練習分析圖像所代表的過程或規(guī)律。

　　瞬時速度概念的建立，是學生在高中階段第一次接觸“極限”的思想，如何正確地理解此概念，一方面應從平均速度的概念延伸到瞬時速度;另一方面從物體運動的s—t圖象上采用無限分割的思想幫助學生理解圖像的斜率表示物體的瞬時速度。

　　二、教學目標(知識，技能，情感態(tài)度、價值觀)

　　1、知識與技能

　　(1)理解勻速直線運動的s-t圖像的意義

　　(2)知道瞬時速度是精確描述變速運動快慢和方向的物理量

　　(3)理解用比值法定義物理量的方法

　　(4)知道公式和圖像都是描述物理量之間的關系的數(shù)學工具，它們各也所長，可以相互補充。

　　(5)培養(yǎng)學生用多種手段處理問題的能力

　　(6)培養(yǎng)自主學習的能力及思維想象能力

　　2、過程與方法：實驗討論、啟發(fā)式

　　3、情感、態(tài)度與價值觀

　　(1)培養(yǎng)學生嚴肅認真的學習態(tài)度

　　(2)從知識是相互關聯(lián)、相互補充的思想中，培養(yǎng)學生建立事物是相互聯(lián)系的`唯物主義觀點。

　　三、學習者特征分析

　　高一學生男女比例相當，由于是普通高中生，抽象思維能力比較差，而且基礎差，但是學生比較刻苦，學習物理的興趣還是很濃厚。

　　四、教學策略選擇與設計

　　講授法、實驗演示法、啟發(fā)式，隨機通達式

　　五、教學環(huán)境及資源準備

　　多媒體教室、視頻、、動畫、投影儀

　　六、教學過程

　　教學過程教師活動學生活動設計意圖及資源準備

　　一、引入新課播放:劉易斯百米賽跑視頻前面作業(yè)中我們已經算過的劉易斯在百米賽跑過程中每個10m內的平均速度,只能大體反映劉易斯在百米賽跑中的快慢變化情況.為了對變速運動作精確的描述，還需要引入瞬時速度的概念。

　　學生討論總結：平均速度只能粗略地描述運動的快慢，不能精確地描述

　　為真實情境進行設計:劉易斯百米賽跑視

　　二、新課教學

　　運動物體在某一瞬間或經過某一位置時的速度，叫做瞬時速度(instantaneous velocity)。平時說到的百米賽跑運動員沖線的速度，子彈飛出槍口的速度、飛船與運載火箭分離時的速度等，都是瞬時速度。

　　瞬時速度的方向跟物體經過某一位置時的運動方向相同。瞬時速度的大小，叫做瞬時速率(instantaneous speed，簡稱速率)。汽車行駛中速度計上指示的數(shù)值就是瞬時速率(如課本P32圖1—21)。

　　實驗探究——用光電門測量瞬時速度

　　實驗裝置如課本P33圖1—22，使一輛小車從一端墊高的木板上滑下，木板旁裝有光電門，其中A管發(fā)出光線，B管接收光線。當固定在車上的遮光板通過光電門時，光線被阻擋，記錄儀上可以直接讀出光線被阻擋的時間。這段時間就是遮光板通過光電門的時間。根據遮光板的寬度Δs和測出的時間Δt，就可以算出遮光板通過光電門的平均速度(v=Δs/Δt)。由于遮光板的寬度Δs很小，因此可以認為，這個平均速度就是小車通過光電門的瞬時速度。

　　學生理解瞬時速度是矢量，既有大小(叫速率)，又有方向(物體的運動方向)。

　　播放實驗視頻

　　真是情境

　　播放實驗視頻

　　討論與思考(課本P33)之后學習S-T圖像討論與思考(課本P33)物體的運動情況，除了用語言文字和數(shù)學公式描述外，還可以直觀地用圖像來描述，給出了一輛汽車在平直公路上作勻速直線運動時在不同時刻的位移。

　　時間

　　t/s04.910.015.119.9

　　位移

　　s/m0100200300400

　　提問：請同學以上面圖表所給出的數(shù)據，以橫軸為(t)軸，縱軸為位移(s)軸，用描點法作圖，看是一個什么樣的圖像，s與t存在一個什么函數(shù)關系?

　　教師邊看邊指導，然后把同學所畫的圖像在投影儀(實物)上打出。

　　總結：可以看出幾個點幾乎都在過原點的一條直線上。s與t成正比。

　　提問：圖像如何反映汽車運動的速度?

　　總結：圖像的斜率反映物體運動的速度。

　　物理量之間的關系可以用公式來表示，也可以用圖像來表示，利用圖像可以比較方便地處理實驗(或觀測)結果，找出事物的變化規(guī)律。以后我們還會遇到更多的用圖像來處理物理量之間的變化規(guī)律，所以，現(xiàn)在我們就要重視圖像的學習。

　　學生模擬現(xiàn)場

　　投影儀

　　案例分析請把龜兔賽跑的過程粗略地用s—t圖像表示出來。(提示：烏龜和兔子從同一地點出發(fā)，假定跑動過程都是勻速直線運動。)

　　分析與解答：

　　開始時，兔子的速度大，反映在圖像上，是它的斜率比較大(比較陡)，在同一時間內，兔子通過的位移大。接著，驕傲的兔子打瞌睡了，時間不停地流逝，兔子的位移沒有變化。烏龜?shù)乃俣入m然小，卻一直不停地向前做勻速直線運動。等到兔子猛然醒來，發(fā)現(xiàn)烏龜已快接近終點了，于是，兔子以更大的速度向前奔(圖像的斜率更大)，可為時已晚，最后烏龜取得了勝利。(s—t圖像如下圖。)

　　學生進行討論分析。得出結論播放龜兔賽跑的動畫

　　教學流程圖

　　七、教學評價設計

　　知識點教學目標評價方法備注

　　瞬時速度知道課堂檢測

　　位移-時間圖像理解課堂作業(yè)

　　八、幫助和總結

　　本節(jié)教學主要采用自己動手、類比對照等方法，使圖像中的物理意義便的很簡單，很清楚，使學生從簡單入手，激發(fā)學生的學生興趣，多角度處理物理問題，為以后講述圖像打下較扎實的基礎。

高中物理教案2

　　一、教學目標

　　1.知道非純電阻電路中的能量轉化情況，并能進行相關計算。

　　2.通過純電阻電路和非純電阻電路在能量轉化過程中的對比，提高歸納總結、對比分析的能力。

　　3.提高物理學習興趣，發(fā)現(xiàn)生活中的物理知識。

　　二、教學重難點

　　【重點】非純電阻電路中的能量轉化。

　　【難點】純電阻、非純電阻電路的區(qū)分，純電阻電路和非純電阻電路在能量轉化過程中的區(qū)別。

　　三、教學過程

　　(一)新課導入

　　復習導入：提問焦耳定律討論的是電路中怎樣的能量轉化情況?學生回答電能完全轉化為內能的情況。

　　進一步提問：實際中有些電路除含有電阻外還含有其他負載，如電動機，那電動機的能量轉化情況又是如何呢?進而引入新課——《電路中的.能量轉化》。

　　(二)新課講授

　　1.非純電阻電路中的能量轉化

　　提問：結合生活經驗，電動機是將消耗的電能全部轉化成機械能了嗎?

　　學生回答：電動機除了將電能轉化成機械能以外，還有一部分電能轉化成了內能。

　　小組討論：當電動機接上電源后，會帶動風扇轉動，這里涉及哪些功率?功率間的關系又如何?

高中物理教案3

　　一、教學目標

　　【知識與技能】

　　1、知道常見的形變，了解物體的彈性；

　　2、知道彈力產生的條件；

　　3、知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力，能在力的示意圖中畫出它們的方向。

　　【過程與方法】

　　通過探究彈力的存在，能提高在實際問題中確定彈力方向的能力，體會假設推理法解決問題的巧妙。

　　【情感態(tài)度與價值觀】

　　觀察和了解形變的有趣現(xiàn)象，感受自然界的奧秘，感受學習物理的樂趣，建立把物理學習與生活實踐結合起來的習慣。

　　二、教學重難點

　　【重點】

　　彈力產生的條件及彈力方向的判定

　　【難點】

　　接觸的物體是否發(fā)生形變及彈力方向的確定

　　三、教學過程

　　環(huán)節(jié)一：導入新課

　　教學一開始前，給每個學生小組分發(fā)彈簧和尺子，讓每個小組試著把玩這些物件，如用力拉或壓彈簧，用力彎動尺子等。在操作過程中思考被拉或壓的彈簧，彎動的尺子的有什么共同點是什么？大家可否試著舉出生活中其他的一些諸如這個彈簧和尺子的例子？

　　物體的形狀都發(fā)生了改變。由此引入物體的形態(tài)發(fā)生了變化是源于物體都受到了力的作用，這種力就是今天要學習的彈力。

　　環(huán)節(jié)二：新課講授

　　（一）彈性形變和彈力

　　概念：物體在力的作用下形狀或體積的改變叫做形變。

　　提問：剛才舉的那些例子都很容易觀察到，如果一本書放在桌面上，書和桌面發(fā)生形變了沒有？

　　學生會產生疑惑分歧，但教師此時可以不用詳解，而是做現(xiàn)場演示實驗1，讓學生觀察用手擠壓時XX形變（雙手握住注滿紅墨水的燒瓶，用力擠壓底部。上插玻璃管中的紅墨水液面上升。）

　　為了讓學生有更直觀深刻的印象，也會用視頻播放演示實驗2：桌面微小形變的激光演示（在一個大桌上放兩個平面鏡M和N，讓一束光依次被這兩面鏡子反射，最后射在刻度尺上形成一個光點。用力壓桌面，觀察刻度尺上光點位置的變化。）

　　學生觀察后思考：通過上面的實驗，我們觀察到什么樣的實驗現(xiàn)象？我們用了什么樣的方法？那書放在桌面上，書和桌面發(fā)生形變了沒有？

　　分析得出：通過微觀放大的方法觀察，我們發(fā)現(xiàn)原來不容易觀察的瓶子和桌面也發(fā)生了形變。

　　歸納：由此我們可以想到一切物體都可以發(fā)生形變，形變分為很多種類，有些物體在形變后能夠恢復原狀，這種形變叫做彈性形變。

　　提問：發(fā)生彈性形變的物體是不是在所有的情況下都可以恢復原狀呢？請舉例說明？

　　學生能舉出有時彈簧拉得過長就恢復不了原狀。指出：如果形變過大，超過一定的限度，撤去作用力后物體不能完全恢復原來的形狀，這個限度叫做彈性限度。

　　根據前面的鋪墊，總結彈力的概念：發(fā)生形變的物體，由于要恢復原狀，對與它接觸的'物體會產生力的作用，這種力叫做彈力。例舉蹦床的例子說明。

　　（二）幾種彈力的方向

　　教師在黑板上畫出書與桌面之間的相互作用力，與學生一起分析之間的相互作用關系，指出書對桌面的壓力和桌面對書的支持力都是彈力。

　　舉出實例：給出吊燈圖片，做出分析。以燈為研究受力對象，鏈子指向鏈子收縮的方向吊住吊燈，鏈子發(fā)生形變。鏈子被拉長，就要企圖恢復形變。這里施力物體——鏈子，受力物體——燈。這時候鏈子對燈的拉力的方向是——豎直向上，指向鏈子收縮的方向。

　　做出總結：彈力方向——施力物體形變恢復的方向；與施力物體形變方向相反。壓力和支持力的方向總是垂直于接觸面指向受力物體，繩的拉力總是沿著繩子指向繩收縮的方向。

　　環(huán)節(jié)三：鞏固提高

　　給出如下三個圖片，要求學生畫出彈力的示意圖。

　　歸納總結：

　　三種接觸情況下彈力的方向：

　　（1）面面接觸，垂直于接觸面指向被支持的物體

　　（2）點面接觸，垂直于接觸面指向被支持的物體

　　（3）點點接觸，垂直于接觸點的切面指向被支持物體。

　　環(huán)節(jié)四：小結作業(yè)

　　小結：師生歸納彈力的相關知識點。

　　作業(yè)：預習后面胡克定律，了解彈力大小的特點。

　　四、板書設計

　　五、教學反思

高中物理教案4

　　課題：碰撞

　　教學目標：

　　1、使學生了解碰撞的特點，物體間相互作用時間短，而物體間相互作用力很大。

　　2、理解彈性碰撞和非彈性碰撞，了解正碰、斜碰及廣義碰撞散射的概念。

　　3、初步學會用動量守恒定律解決一維碰撞問題。

　　重點：

　　強性碰撞和非彈性碰撞

　　難點：

　　動量守恒定律的應用

　　教學過程：

　　1、碰撞的特點：

　　物體間互相作用時間短，互相作用力很大。

　　2、彈性碰撞：

　　碰撞過程中，不僅動量守恒、機械能也守恒，碰撞前后系統(tǒng)動能之和不變

　　3、非彈性碰撞

　　碰撞過程中，僅動量守恒、機械能減少，碰撞后系統(tǒng)動能和小于碰撞前系統(tǒng)動能和，若系統(tǒng)結合成一個整體，則機械能損失最大。

　　4、對心碰撞和非對心碰撞

　　5、廣義碰撞散射

　　6、例題

　　例1、在氣墊導軌上，一個質量為600g的滑塊以15cm/s的速度與另一個質量為400g、速度為10cm/s方向相反的滑塊迎面相撞，碰撞后兩個滑塊并在一起，求碰撞后的滑塊的`速度大小和方向。

　　例2、質量為m速度為υ的A球跟質量為3m靜止的B球發(fā)生正碰。碰撞可能是彈性的，也可能是非彈性的，因此，碰撞后B球的速度允許有不同的值。請你論證：碰撞后B球的速度可能是以下值嗎？

　　（1）0.6υ（2）0.4υ（3）0.2υ。

　　7、小結：略

　　8、學生作業(yè)P19 ③⑤

高中物理教案5

　　課前預習

　　一、安培力

　　1．磁場對通電導線的作用力叫做___○1____．

　　2.大小：（1）當導線與勻強磁場方向________○2_____時，安培力最大為F=_____○3_____.

　　（2）當導線與勻強磁場方向_____○4________時，安培力最小為F=____○5______.

　　(3) 當導線與勻強磁場方向斜交時，所受安培力介于___○6___和__○7______之間。

　　3．方向：左手定則：伸開左手，使大拇指跟其余四個手指__○8____，并且都跟手掌在___○9___，把手放入磁場中，讓磁感線___○10____，并使伸開的四指指向 _○11___的方向，那么，拇指所指的方向，就是通電導線在磁場中的__○12___方向．

　　二、磁電式電流表

　　1.磁電式電流表主要由___○13____、____○14___、____○15____、____○16_____、_____○17_____構成.

　　2．蹄形磁鐵的磁場的方向總是沿著徑向均勻地分布的，在距軸線等距離處的磁感應強度的大小總是相等的，這樣不管線圈轉到什么位置，線圈平面總是跟它所在位置的磁感線平行，I與指針偏角θ成正比，I越大指針偏角越大，因而電流表可以量出電流I的大小，且刻度是均勻的，當線圈中的電流方向改變時，安培力的方向隨著改變，指針偏轉方向也隨著改變，又可知道被測電流的方向。

　　3、磁電式儀表的優(yōu)點是____○18________,可以測很弱的電流，缺點是繞制線圈的導線很細，允許通過的電流很弱。

　　課前預習答案

　　○1安培力○2垂直○3BIL○4平行○50○60○7BIL○8垂直○9同一個平面內○10垂直穿入手心○11電流○12受力○13蹄形磁鐵 ○14 鐵芯○15繞在線框上的線圈○16螺旋彈簧○17指針○18靈敏度高

　　重難點解讀

　　一、對安培力的認識

　　1、安培力的性質：

　　安培力是磁場對電流的作用力，是一種性質力。

　　2、安培力的作用點：

　　安培力是導體中通有電流而受到的力，與導體的中心位置無關，因此安培力的作用點在導體的幾何中心上，這是因為電流始終流過導體的所有部分。

　　3、安培力的方向：

　　（1）安培力方向用左手定則判定：伸開左手，使大拇指和其余四指垂直，并且都跟手掌在同一個平面內，把手放入磁場中，讓磁感線垂直穿入手心，并使伸開的四指指向電流方向，那么大拇指所指的方向就是通電導體在磁場中的受力方向。

　　（2）F、B、I三者間方向關系：已知B、I的方向（B、I不平行時），可用左手定則確定F的唯一方向：F⊥B，F(xiàn)⊥I，則F垂直于B和I所構成的平面（如圖所示），但已知F和B的方向，不能唯一確定I的方向。由于I可在圖中平面α內與B成任意不為零的夾角。同理，已知F和I的方向也不能唯一確定B的方向。

　　（3）用“同向電流相吸，反向電流相斥”（反映了磁現(xiàn)象的電本質）。只要兩導線不是互相垂直的，都可以用“同向電流相吸，反向電流相斥”判定相互作用的磁場力的方向；當兩導線互相垂直時，用左手定則判定。

　　4、安培力的大小：

　　（1）安培力的計算公式：F＝BILsinθ，θ為磁場B與直導體L之間的夾角。

　　（2）當θ＝90°時，導體與磁場垂直，安培力最大Fm＝BIL；當θ＝0°時，導體與磁場平行，安培力為零。

　　（3）F＝BILsinθ要求L上各點處磁感應強度相等，故該公式一般只適用于勻強磁場。

　　（4）安培力大小的特點：①不僅與B、I、L有關，還與放置方式θ有關。②L是有效長度，不一定是導線的實際長度。彎曲導線的有效長度L等于兩端點所連直線的長度，所以任意形狀的閉合線圈的有效長度L=0

　　二、通電導線或線圈在安培力作用下的運動判斷方法

　　（1）電流元分析法：把整段電流等效為多段很小的直線電流元，先用左手定則判斷出每小段電流元所受安培力的方向，從而判斷出整段電流所受合力方向，最后確定運動方向.

　　（2）特殊位置分析法：把通電導體轉到一個便于分析的特殊位置后判斷其安培力方向，從而確定運動方向.

　　（3）等效法：環(huán)形電流可等效成小磁針，通電螺線管可以等效成條形磁鐵或多個環(huán)形電流，反過來等效也成立。

　　（4）轉換研究對象法：因為電流之間，電流與磁體之間相互作用滿足牛頓第三定律，這樣，定性分析磁體在力的作用下如何運動的問題，可先分析電流在磁場中所受的安培力，然后由牛頓第三定律，再確定磁體所受作用力，從而確定磁體所受合力及運動方向.

　　典題精講

　　題型一、安培力的方向

　　例1、電視機顯象管的偏轉線圈示意圖如右，即時電流方向如圖所示。該時刻由里向外射出的電子流將向哪個方向偏轉？

　　解：畫出偏轉線圈內側的電流，是左半線圈靠電子流的一側為向里，右半線圈靠電子流的一側為向外。電子流的等效電流方向是向里的，根據“同向電流互相吸引，反向電流互相排斥”，可判定電子流向左偏轉。（本題用其它方法判斷也行，但不如這個方法簡潔）。

　　答案：向左偏轉

　　規(guī)律總結：安培力方向的判定方法：

　　（1）用左手定則。

　　（2）用“同性相斥，異性相吸”（只適用于磁鐵之間或磁體位于螺線管外部時）。

　　（3）用“同向電流相吸，反向電流相斥”（反映了磁現(xiàn)象的電本質）。可以把條形磁鐵等效為長直螺線管（不要把長直螺線管等效為條形磁鐵）。

　　題型二、安培力的大小

　　例2、如圖，一段導線abcd位于磁感應強度大小為B的勻強磁場中，且與磁場方向（垂直于紙面向里）垂直。線段ab、bc和cd的長度均為L，且。流經導線的電流為I，方向如圖中箭頭所示。導線段abcd所受到的磁場的作用力的合力

　　A. 方向沿紙面向上，大小為

　　B. 方向沿紙面向上，大小為

　　C. 方向沿紙面向下，大小為

　　D. 方向沿紙面向下，大小為

　　解析：該導線可以用a和d之間的直導線長為來等效代替,根據 ,可知大小為 ,方向根據左手定則.A正確。

　　答案：A

　　規(guī)律總結：應用F=BILsinθ來計算時，F(xiàn)不僅與B、I、L有關，還與放置方式θ有關。L是有效長度，不一定是導線的實際長度。彎曲導線的有效長度L等于兩端點所連直線的長度，所以任意形狀的閉合線圈的有效長度L=0

　　題型三、通電導線或線圈在安培力作用下的運動

　　例3、如圖11-2-4條形磁鐵放在粗糙水平面上，正中的正上方有一導線，通有圖示方向的電流后，磁鐵對水平面的壓力將會＿＿(增大、減小還是不變？)水平面對磁鐵的摩擦力大小為＿＿。

　　解析：本題有多種分析方法。⑴畫出通電導線中電流的磁場中通過兩極的那條磁感線（如圖中粗虛線所示），可看出兩極受的'磁場力的合力豎直向上。磁鐵對水平面的壓力減小，但不受摩擦力。⑵畫出條形磁鐵的磁感線中通過通電導線的那一條（如圖中細虛線所示），可看出導線受到的安培力豎直向下，因此條形磁鐵受的反作用力豎直向上。⑶把條形磁鐵等效為通電螺線管，上方的電流是向里的，與通電導線中的電流是同向電流，所以互相吸引。

　　答案：減小零

　　規(guī)律總結：分析通電導線或線圈在安培力作用下的運動常用方法：（1）電流元分析法，（2）特殊位置分析法，（3）等效法，（4）轉換研究對象法

　　題型四、安培力作用下的導體的平衡問題

　　例4、水平面上有電阻不計的U形導軌NMPQ，它們之間的寬度為L，M和P之間接入電動勢為E的電源(不計內阻)．現(xiàn)垂直于導軌擱一根質量為m，電阻為R的金屬棒ab，并加一個范圍較大的勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向與水平面夾角為θ且指向右斜上方，如圖8－1－32所示，問：

　　(1)當ab棒靜止時，受到的支持力和摩擦力各為多少？

　　(2)若B的大小和方向均能改變，則要使ab棒所受支持力為零，B的大小至少為多少？此時B的方向如何？

　　解析：從b向a看側視圖如圖所示．

　　(1)水平方向：F＝FAsin θ①

　　豎直方向：FN＋FAcos θ＝mg②

　　又 FA＝BIL＝BERL③

　　聯(lián)立①②③得：FN＝mg－BLEcos θR，F(xiàn)＝BLEsin θR.

　　(2)使ab棒受支持力為零，且讓磁場最小，可知安培力豎直向上．則有FA＝mg

　　Bmin＝mgREL，根據左手定則判定磁場方向水平向右．

　　答案：(1)mg－BLEcos θR BLEsin θR (2)mgREL 方向水平向右

　　規(guī)律總結：對于這類問題的求解思路：

　　（1）若是立體圖，則必須先將立體圖轉化為平面圖

　　（2）對物體受力分析，要注意安培力方向的確定

　　（3）根據平衡條件或物體的運動狀態(tài)列出方程

　　（4）解方程求解并驗證結果

　　鞏固拓展

　　1. 如圖，長為的直導線拆成邊長相等，夾角為的形，并置于與其所在平面相垂直的勻強磁場中，磁感應強度為，當在該導線中通以電流強度為的電流時，該形通電導線受到的安培力大小為

　　（A）0 （B）0.5 （C）（D）

　　答案：C

　　解析：導線有效長度為2lsin30°=l，所以該V形通電導線收到的安培力大小為。選C。

　　本題考查安培力大小的計算。

　　2．．一段長0.2 m，通過2.5 A電流的直導線，關于在磁感應強度為B的勻強磁場中所受安培力F的情況，正確的是( )

　　A．如果B＝2 T，F(xiàn)一定是1 N

　　B．如果F＝0，B也一定為零

　　C．如果B＝4 T，F(xiàn)有可能是1 N

　　D．如果F有最大值時，通電導線一定與B平行

　　答案：C

　　解析：當導線與磁場方向垂直放置時，F(xiàn)＝BIL，力最大，當導線與磁場方向平行放置時，F(xiàn)＝0，當導線與磁場方向成任意其他角度放置時，0

　　3. 首先對電磁作用力進行研究的是法國科學家安培．如圖所示的裝置，可以探究影響安培力大小的因素，實驗中如果想增大導體棒AB擺動的幅度，可能的操作是( )

　　A．把磁鐵的N極和S極換過來

　　B．減小通過導體棒的電流強度I

　　C．把接入電路的導線從②、③兩條換成①、④兩條

　　D．更換磁性較小的磁鐵

　　答案：C

　　解析：安培力的大小與磁場強弱成正比，與電流強度成正比，與導線的長度成正比，C正確．

　　4. 一條形磁鐵放在水平桌面上，它的上方靠S極一側吊掛一根與它垂直的導電棒，圖中只畫出此棒的截面圖，并標出此棒中的電流是流向紙內的，在通電的一瞬間可能產生的情況是( )

　　A．磁鐵對桌面的壓力減小

　　B．磁鐵對桌面的壓力增大

　　C．磁鐵受到向右的摩擦力

　　D．磁鐵受到向左的摩擦力

　　答案：AD

　　解析：如右圖所示．對導體棒，通電后，由左手定則，導體棒受到斜向左下方的安培力，由牛頓第三定律可得，磁鐵受到導體棒的作用力應斜向右上方，所以在通電的一瞬時，磁鐵對桌面的壓力減小，磁鐵受到向左的摩擦力，因此A、D正確．

　　5．.質量為m的通電細桿ab置于傾角為θ的平行導軌上，導軌寬度為d，桿ab與導軌間的動摩擦因數(shù)為μ.有電流時ab恰好在導軌上靜止，如圖右所示.，下圖是沿b→a方向觀察時的四個平面圖，標出了四種不同的勻強磁場方向，其中桿與導軌間摩擦力可能為零的是

　　A.①② B.③④ C.①③ D.②④

　　答案： A

　　解析： ①中通電導體桿受到水平向右的安培力，細桿所受的摩擦力可能為零.②中導電細桿受到豎直向上的安培力，摩擦力可能為零.③中導電細桿受到豎直向下的安培力，摩擦力不可能為零.④中導電細桿受到水平向左的安培力，摩擦力不可能為零.故①②正確，選A.

　　6．如圖所示，兩根無限長的平行導線a和b水平放置，兩導線中通以方向相反、大小不等的恒定電流，且Ia>Ib.當加一個垂直于a、b所在平面的勻強磁場B時；導線a恰好不再受安培力的作用．則與加磁場B以前相比較( )

　　A．b也恰好不再受安培力的作用

　　B．b受的安培力小于原來安培力的2倍，方向豎直向上

　　C．b受的安培力等于原來安培力的2倍，方向豎直向下

　　D．b受的安培力小于原來安培力的大小，方向豎直向下

　　答案：D

　　解析：當a不受安培力時，Ib產生的磁場與所加磁場在a處疊加后的磁感應強度為零，此時判斷所加磁場垂直紙面向外，因Ia>Ib，所以在b處疊加后的磁場垂直紙面向里，b受安培力向下，且比原來小．故選項D正確．

　　7．如圖所示，在絕緣的水平面上等間距固定著三根相互平行的通電直導線a、b和c，各導線中的電流大小相同，其中a、c導線中的電流方向垂直紙面向外，b導線電流方向垂直紙面向內．每根導線都受到另外兩根導線對它的安培力作用，則關于每根導線所受安培力的合力，以下說法中正確的是( )

　　A．導線a所受合力方向水平向右

　　B．導線c所受合力方向水平向右

　　C．導線c所受合力方向水平向左

　　D．導線b所受合力方向水平向左

　　答案：B

　　解析：首先用安培定則判定導線所在處的磁場方向，要注意是合磁場的方向，然后用左手定則判定導線的受力方向．可以確定B是正確的．

　　8．如圖所示，在空間有三根相同的導線，相互間的距離相等，各通以大小和方向都相同的電流.除了相互作用的磁場力外，其他作用力都可忽略，則它們的運動情況是______.

　　答案：兩兩相互吸引,相聚到三角形的中心

　　解析：根據通電直導線周圍磁場的特點，由安培定則可判斷出，它們之間存在吸引力.

　　9．如圖所示，長為L、質量為m的兩導體棒a、b,a被置在光滑斜面上，b固定在距a為x距離的同一水平面處，且a、b水平平行，設θ＝45°，ａ、b均通以大小為I的同向平行電流時，a恰能在斜面上保持靜止.則b的電流在a處所產生的磁場的磁感應強度B的大小為 .

　　答案：

　　解析：由安培定則和左手定則可判知導體棒a的受力如圖，由力的平衡得方程：

　　mgsin45°=Fcos45°，即

　　mg=F=BIL 可得B＝ .

　　10．一勁度系數(shù)為k的輕質彈簧，下端掛有一匝數(shù)為n的矩形線框abcd.bc邊長為l.線框的下半部處在勻強磁場中，磁感應強度大小為B，方向與線框平面垂直.在下圖中，垂直于紙面向里，線框中通以電流I，方向如圖所示.開始時線框處于平衡狀態(tài)，令磁場反向，磁感強度的大小仍為B，線框達到新的平衡.在此過程中線框位移的大小Δx______，方向______.

　　答案：；位移的方向向下

　　解析：設線圈的質量為m，當通以圖示電流時，彈簧的伸長量為x1，線框處于平衡狀態(tài)，所以kx1=mg-nBIl.當電流反向時，線框達到新的平衡，彈簧的伸長量為x2，由平衡條件可知

　　kx2=mg+nBIl.

　　所以k(x2-x1)=kΔx=2nBIl

　　所以Δx=

　　電流反向后，彈簧的伸長是x2＞x1，位移的方向應向下.

高中物理教案6

　　教學目標

　　知識目標

　　（1）通過演示實驗認識加速度與質量和和合外力的定量關系；

　　（2）會用準確的文字敘述牛頓第二定律并掌握其數(shù)學表達式；

　　（3）通過加速度與質量和和合外力的定量關系，深刻理解力是產生加速度的原因這一規(guī)律；

　　（4）認識加速度方向與合外力方向間的矢量關系，認識加速度與和外力間的瞬時對應關系；

　　（5）能初步運用運動學和牛頓第二定律的知識解決有關動力學問題。

　　能力目標

　　通過演示實驗及數(shù)據處理，培養(yǎng)學生觀察、分析、歸納總結的能力；通過實際問題的處理，培養(yǎng)良好的書面表達能力。

　　情感目標

　　培養(yǎng)認真的科學態(tài)度，嚴謹、有序的思維習慣。

　　教學建議

　　教材分析

　　1、通過演示實驗，利用控制變量的方法研究力、質量和加速度三者間的關系：在質量不變的前題下，討論力和加速度的關系；在力不變的前題下，討論質量和加速度的關系。

　　2、利用實驗結論總結出牛頓第二定律：規(guī)定了合適的力的單位后，牛頓第二定律的表達式從比例式變?yōu)榈仁健?/p>

　　3、進一步討論牛頓第二定律的確切含義：公式中的表示的是物體所受的合外力，而不是其中某一個或某幾個力；公式中的和均為矢量，且二者方向始終相同，所以牛頓第二定律具有矢量性；物體在某時刻的加速度由合外力決定，加速度將隨著合外力的變化而變化，這就是牛頓第二定律的瞬時性

　　教法建議

　　1、要確保做好演示實驗，在實驗中要注意交代清楚兩件事：只有在砝碼質量遠遠小于小車質量的前題下，小車所受的拉力才近似地認為等于砝碼的重力（根據學生的實際情況決定是否證明）；實驗中使用了替代法，即通過比較小車的位移來反映小車加速度的大小。

　　2、通過典型例題讓學生理解牛頓第二定律的確切含義。

　　3、讓學生利用學過的重力加速度和牛頓第二定律，讓學生重新認識出中所給公式

　　教學設計示例

　　教學重點：牛頓第二定律

　　教學難點：對牛頓第二定律的理解

　　示例：

　　一、加速度、力和質量的關系

　　介紹研究方法（控制變量法）：先研究在質量不變的前題下，討論力和加速度的關系；再研究在力不變的前題下，討論質量和加速度的關系。介紹實驗裝置及實驗條件的保證：在砝碼質量遠遠小于小車質量的條件下，小車所受的拉力才近似地認為等于砝碼的重力。介紹數(shù)據處理方法（替代法）：根據公式可知，在相同時間內，物體產生加速度之比等于位移之比。

　　以上內容可根據學生情況，讓學生充分參與討論。本節(jié)書涉及到的演示實驗也可利用氣墊導軌和計算機，變?yōu)槎繉嶒灐?/p>

　　1、加速度和力的關系

　　做演示實驗并得出結論：小車質量相同時，小車產生的加速度與作用在小車上的力成正比，即，且方向與方向相同。

　　2、加速度和質量的.關系

　　做演示實驗并得出結論：在相同的力F的作用下，小車產生的加速度與小車的質量成正比，即。

　　二、牛頓第二運動定律（加速度定律）

　　1、實驗結論：物體的加速度根作用力成正比，跟物體的質量成反比。加速度方向跟引起這個加速度的力的方向相同。即，或。

　　2、力的單位的規(guī)定：若規(guī)定：使質量為1kg的物體產生1m/s2加速度的力叫1N。則公式中的＝1。（這一點學生不易理解）

　　3、牛頓第二定律：

　　物體的加速度根作用力成正比，跟物體的質量成反比。加速度方向跟引起這個加速度的力的方向相同。

　　數(shù)學表達式為：

　　4、對牛頓第二定律的理解：

　　（1）公式中的是指物體所受的合外力。

　　舉例：物體在水平拉力作用下在水平面上加速運動，使物體產生加速度的合外力是物體

　　所受4個力的合力，即拉力和摩擦力的合力。（在桌面上推粉筆盒）

　　（2）矢量性：公式中的和均為矢量，且二者方向始終相同。由此在處理問題時，由合外力的方向可以確定加速度方向；反之，由加速度方向可以找到合外力的方向。

　　（3）瞬時性：物體在某時刻的加速度由合外力決定，加速度將隨著合外力的變化而變化。

　　舉例：靜止物體啟動時，速度為零，但合外力不為零，所以物體具有加速度。

　　汽車在平直馬路上行駛，其加速度由牽引力和摩擦力的合力提供；當剎車時，牽引力突然消失，則汽車此時的加速度僅由摩擦力提供。可以看出前后兩種情況合外力方向相反，對應車的加速度方向也相反。

　　（4）力和運動關系小結：

　　物體所受的合外力決定物體產生的加速度：

　　當物體受到合外力的大小和方向保持不變、合外力的方向和初速度方向沿同一直線且方向相同——→物體做勻加速直線運動

　　當物體受到合外力的大小和方向保持不變、合外力的方向和初速度方向沿同一直線且方向相反——→物體做勻減速直線運動

　　以上小結教師要帶著學生進行，同時可以讓學生考慮是否還有其它情況，應滿足什么條件。

　　探究活動

　　題目：驗證牛頓第二定律

　　組織：2－3人小組

　　方式：開放實驗室，學生實驗。

　　評價：鍛煉學生的實驗設計和操作能力。

高中物理教案7

　　教學目標

　　（一）知識目標

　　1、知道光的電磁說的內容。

　　2、知道可見光是一定頻率范圍的電磁波。

　　3、知道紅外線、紫外線、X射線等不同頻率的電磁波的特點。

　　4、知道電磁波譜、了解光譜的類別及各類光譜的產生知道明線光譜和吸收光譜是元素的特征譜線。

　　5、知道麥克斯韋的電磁說及光的電磁本性的實驗依據，并要求知道電磁波及產生機理。

　　（二）能力目標

　　通過史料的學習，培養(yǎng)學生對問題的理解能力和分析能力.

　　（三）情感目標

　　1、讓學生體會到科學發(fā)展是一代一代科學家辛勤勞動的曲折過程，樹立為科學獻身的精神

　　2、從中體會到科學研究的一些基本方法——“實驗(事實)——理論假設——實驗(提供新的事實)——修正理論(甚至建立新的假設)”，以及人們的認識就是從不斷地糾正偏差錯誤中提高的。

　　教學建議

　　回顧人類對光的本性的認識過程，給學生指明學習本章的線索x教材內容的層次和系統(tǒng)，這對發(fā)揮學生學習的主動性是十分有益的。通過簡要的`史料介紹，一方面讓學生體會到科學發(fā)展是一代一代科學家辛勤勞動的曲折過程，樹立為科學獻身的精神；另一方面，從中體會到科學研究的一些基本方法x"實驗(事實)xx實驗(提供新的事實)x修正理論(甚至建立新的假設)"，以及人們的認識就是從不斷地糾正偏差錯誤中提高的。"光的本性"的認識史，也是對學生進行辯證唯物主義教育的好教材。

　　講述光的電磁說時要著重說明光的電磁說提出的背景和它的事實依據。還要著重說明提出光的電磁說的重要意義在于使人們認識到光波與機械波有本質的不同。光的電磁說揭露了光現(xiàn)象的電磁本質，把光和電磁統(tǒng)一了起來。

　　需要強調的幾點：

　　1、對紅外線、紫外線、X射線的講述，要讓學生抓住主要特征和它們的應用，并盡可能聯(lián)系可見到的實例。如有可能，可做實驗演示。

　　2、要使學生理解不同頻率范圍的電磁波，它們本質上是相同的，它們的行為服從共同的規(guī)律，但因為頻率的不同又各自具有某些特性。

　　注意：本節(jié)內容大多類似科普常識的介紹，沒有太難以理解的理論，可以知道學生看書、歸納、總結，鍛煉學生的自學能力。

　　教學設計示例

　　關于光的電磁說一節(jié)，內容大多類似科普常識的介紹，沒有太難以理解的理論，可以指導學生看書、歸納、總結，鍛煉學生的自學能力。

　　在學生自學的時候，可以讓學生思考有關問題，

　　1、光的干涉和衍射現(xiàn)象證實了光具有波動性，但光是什么波呢？

　　2、我們知道，一切機械波，包括聲波在內，都需要有介質存在，機械波是不能在真空中傳播的。但是光在真空里卻能夠傳播，這如何解釋呢？

　　探究活動

　　1、查閱資料：光學發(fā)展史中有關光的電磁說部分內容。

高中物理教案8

　　一、教學目標

　　1．知識目標：

　　（1）進一步深化對電阻的認識

　　（2）掌握電阻定律及電阻率的物理意義，并了解電阻率與溫度的關系

　　2．能力目標：

　　（1）通過類比，培養(yǎng)學生分析解決三個變量之間關系的科學研究方法

　　（2）通過從猜想→研究方法→實驗操作等一系列探索過程，使學生掌握如何獲取知識，發(fā)展思維能力。

　　3．德育滲透點：

　　（1）通過對各種材料電阻率的介紹，加強學生安全用電的意識

　　（2）通過我國對超導現(xiàn)象的研究介紹，激發(fā)學生愛國和奮發(fā)學習的精神。

　　二、教學重點、難點分析

　　1．重點：電阻定律

　　2．難點：電阻率

　　3．疑點：超導現(xiàn)象的產生

　　4．解決辦法

　　①對于重點，主要是通過課堂上師生一起（教師動手，學生觀察）探索，最后用科學的處理方法導出定律，這樣加深了學生對該知識點的滲透。

　　②對于難點，主要是通過與電阻的比較，從而明確電阻是反映導體本身屬性；電阻率是材料本身的屬性。

　　③對于疑點主要是通過實驗來加強直觀感覺。

　　三、教學方法：

　　實驗演示，啟發(fā)式教學

　　四、教具：

　　電阻定律示教板（含金屬絲）學生電源電流表伏特表滑動變阻器電鍵導線火柴廢棄的“220V 40W”白熾燈幻燈片投影儀計算機自制CAI課件

　　五、教學過程：

　　（一）提出問題，引入新課

　　1．為了改變電路中的電流強度，怎樣做？

　　由歐姆定律I=U/R，只要增加導體兩端的電壓U或降低導體電阻R即可。

　　2．R=U/I的含義，如何測定電阻（讓學生自己設計電路）？

　　從上述的回答我們不難發(fā)現(xiàn)電阻R與兩端電壓及流過電流強度無關，那么它由誰決定呢？

　　（二）進行新課

　　1．探索定律——電阻定律

　　①R可能與哪些因素有關？（科學猜想）

　　（材料、長度、橫截面積、溫度……）

　　②解決方法——控制變量法。（回憶歐姆定律的研究或牛頓第二定律的研究）

　　③演示實驗幻燈投影電路圖。

　　A．出示電阻定律示教板、金屬材料

　　B．教師與學生一起連接電路，先讓E、F分別接A、a，測得一組數(shù)據（U、I）記入下表。然后把a、b用短導線連接，E、F分別接A、B，又得一組（U、I）．再把A、B用一短線連接，E、F分別接A（B）a（b）．又得一組數(shù)據（U、I）．

　　C．換用E、F分別接不同材料金屬絲C、c，又得一組數(shù)據。

　　D．分析數(shù)據

　　a）先定性觀察→R與材料、長度、橫截面積有關

　　b）定理推理

　　2．電阻定律

　　①內容——在溫度不變時，導線的電阻與它的長度成正比，跟它的橫截面積成反比。

　　②表達式

　　說明 ——長度 S——橫截面積 ——比例系數(shù)

　　3．電阻率——

　　①單位歐米

　　②物理意義反映材料導電性能好壞。在數(shù)值上它等于用該材料制成的1m長，橫截面積為1m2的導體電阻。

　　③測量——學生思考

　　（幻燈投影書上154頁各材料電阻率——20℃時）

　　引導學生結合生活實際，了解為了電業(yè)工人的安全，為使在相同電壓下電流小，選用電阻率較大的橡膠、木頭等制造電工用具把套。

　　④電阻率與溫度關系

　　由表格上面寫著20℃，要學生明白這意味著這張表格的數(shù)據是在20℃時測得的`，即電阻率與溫度有關。

　　[演示]（幻燈投影電路圖）

　　連接，用火柴點燃來加熱白熾燈燈絲后再移開。

　　現(xiàn)象：發(fā)現(xiàn)小燈泡先變暗后又慢慢變亮

　　材料的電阻率隨溫度變化而變化。利用金屬的電阻率隨溫度升高而增大，制成溫度計（電阻溫度計），但也有些材料的電阻率不隨溫度改變而改變。

　　（三）例題精講

　　【例】把一均勻導體切成四段并在一起，電阻是原來的多少倍？拉長四倍后是原來多少倍？

　　解析：由電阻定律

　　切成四段體積不變，

　　故 S→4S

　　所以變?yōu)?/p>

　　同理拉長四倍后，變?yōu)樵瓉淼?6倍

　　（四）總結、擴展

　　打開計算機，利用多媒體教學課件再次展示決定電阻大小的因素，再現(xiàn)實驗現(xiàn)象，形象直觀，給學生留下深刻的印象。

　　本節(jié)課主要通過猜想→探索→得出定律的過程驗證，并得到了電阻定律，由實驗感知電阻率與溫度的關系，關于超導的應用有待同學們進一步去探討。

　　六、布置作業(yè)

　　1．第154頁（1）（2）（3）題做在作業(yè)本上。

　　2．思考154頁（4）題

高中物理教案9

　　本節(jié)教材分析

　　這節(jié)課通過對一些天體運動的實例分析，使學生了解：通常物體之間的萬有引力很小，常常覺察不出來，但在天體運動中，由于天體的質量很大，萬有引力將起決定性作用，對天文學的發(fā)展起了很大的推動作用，其中一個重要的應用就是計算天體的質量.

　　在講課時，應用萬有引力定律有兩條思路要交待清楚.

　　1.把天體（或衛(wèi)星）的運動看成是勻速圓周運動，即F引=F向，用于計算天體（中心體）的質量，討論衛(wèi)星的速度、角速度、周期及半徑等問題.

　　2.在地面附近把萬有引力看成物體的重力，即F引=mg.主要用于計算涉及重力加速度的問題.

　　一、教學目標

　　1．通過對行星繞恒星的運動及衛(wèi)星繞行星的運動的研究，使學生初步掌握研究此類問題的基本方法：萬有引力作為物體做圓周運動的向心力。

　　2．使學生對人造地球衛(wèi)星的發(fā)射、運行等狀況有初步了解，使多數(shù)學生在頭腦中建立起較正確的圖景。

　　二、重點、難點分析

　　1．天體運動的向心力是由萬有引力提供的，這一思路是本節(jié)課的重點。

　　2．第一宇宙速度是衛(wèi)星發(fā)射的最小速度，是衛(wèi)星運行的最大速度，它們的統(tǒng)一是本節(jié)課的難點。

　　三、教具

　　自制同步衛(wèi)星模型。

　　四、教學過程

　　(一)引入新課

　　1．復習提問：

　　(1)物體做圓周運動的向心力公式是什么？分別寫出向心力與線速

　　(2)萬有引力定律的內容是什么？如何用公式表示？(對學生的回答予以糾正或肯定。)

　　(3)萬有引力和重力的關系是什么？重力加速度的決定式是什么？(學生回答：地球表面物體受到的重力是物體受到地球萬有引力的一個分力，但這個分力的大小基本等于物體受到地球的萬有引力。如不全面，教師予以補充。)

　　2．引課提問：根據前面我們所學習的知識，我們知道了所有物體之間都存在著相互作用的萬有引力，而且這種萬有引力在天體這類質量很大的物體之間是非常巨大的。那么為什么這樣巨大的引力沒有把天體拉到一起呢？(可由學生討論，教師歸納總結。)

　　因為天體都是運動的，比如恒星附近有一顆行星，它具有一定的速度，根據牛頓第一定律，如果不受外力，它將做勻速直線運動。現(xiàn)在它受到恒星對它的萬有引力，將偏離原來的運動方向。這樣，它既不能擺脫恒星的控制遠離恒星，也不會被恒星吸引到一起，將圍繞恒星做圓周運動。此時，行星做圓周運動的向心力由恒星對它的萬有引力提供。(教師邊講解，邊畫板圖。)

　　可見萬有引力與天體的運動密切聯(lián)系，我們這節(jié)課就要研究萬有引力定律在天文學上的應用。

　　板書：萬有引力定律在天文學上的應用人造衛(wèi)星

　　(二)教學過程

　　1．研究天體運動的基本方法

　　剛才我們分析了行星的運動，發(fā)現(xiàn)行星繞恒星做圓周運動，此時，恒星對行星的萬有引力是行星做圓周運動的向心力。其實，所有行星繞恒星或衛(wèi)星繞行星的運動都可以基本上看成是勻速圓周運動。這時運動的行星或衛(wèi)星的受力情況也非常簡單：它不可能受到彈力或摩擦力，所受到的力只有一種——萬有引力。萬有引力作為其做圓周運動的向心力。

　　板書：F萬=F向

　　下面我們根據這一基本方法，研究幾個天文學的問題。

　　(1)天體質量的計算

　　如果我們知道了一個衛(wèi)星繞行星運動的周期，知道了衛(wèi)星運動的軌道半徑，能否求出行星的質量呢？根據研究天體運動的基本方法：萬有引力做向心力，F(xiàn)萬=F向

　　(指副板書)此時知道衛(wèi)星的圓周運動周期，其向心力公式用哪個好呢？

　　等式兩邊都有m，可以約去，說明與衛(wèi)星質量無關。我們就可以得

　　(2)衛(wèi)星運行速度的比較

　　下面我們再來看一個問題：某行星有兩顆衛(wèi)星，這兩顆衛(wèi)星的質量和軌道半徑都不相同，哪顆衛(wèi)星運動的速度快呢？我們仍然利用研究天體運動的基本方法：以萬有引力做向心力

　　F萬=F向

　　設行星質量為M，某顆衛(wèi)星運動的軌道半徑為r，此衛(wèi)星質量為m，它受到行星對它的萬有引力為

　　(指副板書)于是我們得到

　　等式兩邊都有m，可以約去，說明與衛(wèi)星質量無關。于是我們得到

　　從公式可以看出，衛(wèi)星的運行速度與其本身質量無關，與其軌道半徑的平方根成反比。軌道半徑越大，運行速度越小；軌道半徑越小，運行速度越大。換句話說，離行星越近的衛(wèi)星運動速度越大。這是一個非常有用的結論，希望同學能夠給予重視。

　　(3)海王星、冥王星的發(fā)現(xiàn)

　　剛才我們研究的問題只是實際問題的一種近似，實際問題要復雜一些。比如，行星繞太陽的運動軌道并不是正圓，而是橢圓；每顆行星受到的引力也不僅由太陽提供，除太陽的引力最大外，還要受到其他行星的引力。這就需要更復雜一些的運算，而這種運算，導致了海王星、冥王星的發(fā)現(xiàn)。

　　200年前，人們認識的太陽系有7大行星：水星、金星、地球、火星、土星、木星和天王星，后來，人們發(fā)現(xiàn)最外面的行星——天王星的運行軌道與用萬有引力定律計算出的有較大的偏差。于是，有人推測，在天王星的軌道外側可能還有一顆行星，它對天王星的引力使天王星的軌道發(fā)生偏離。而且人們計算出這顆行星的可能軌道，并且在計算出的位置終于觀測到了這顆新的行星，將它命名為海王星。再后，又發(fā)現(xiàn)海王星的軌道也與計算值有偏差，人們進一步推測，海王星軌道外側還有一顆行星，于是用同樣的方法發(fā)現(xiàn)了冥王星。可見萬有引力定律在天文學中的應用價值。

　　2．人造地球衛(wèi)星

　　下面我們再來研究一下人造地球衛(wèi)星的.發(fā)射及運行情況。

　　(1)衛(wèi)星的發(fā)射與運行

　　最早研究人造衛(wèi)星問題的是牛頓，他設想了這樣一個問題：在地面某一高處平拋一個物體，物體將走一條拋物線落回地面。物體初速度越大，飛行距離越遠。考慮到地球是圓形的，應該是這樣的圖景：(板圖)

　　當拋出物體沿曲線軌道下落時，地面也沿球面向下彎曲，物體所受重力的方向也改變了。當物體初速度足夠大時，物體總要落向地面，總也落不到地面，就成為地球的衛(wèi)星了。

　　從剛才的分析我們知道，要想使物體成為地球的衛(wèi)星，物體需要一個最小的發(fā)射速度，物體以這個速度發(fā)射時，能夠剛好貼著地面繞地球飛行，此時其重力提供了向心力。

　　其中，g為地球表面的重力加速度，約9.8m/s2。R為地球的半徑，約為6.4×106m。代入數(shù)據我們可以算出速度為7.9×103m/s，也就是7.9km/s。這個速度稱為第一宇宙速度。

　　板書：第一宇宙速度v=7.9km/s

　　第一宇宙速度是發(fā)射一個物體，使其成為地球衛(wèi)星的最小速度。若以第一宇宙速度發(fā)射一個物體，物體將在貼著地球表面的軌道上做勻速圓周運動。若發(fā)射速度大于第一宇宙速度，物體將在離地面遠些的軌道上做圓周運動。

　　現(xiàn)在同學思考一個問題：剛才我們分析衛(wèi)星繞行星運行時得到一個結論：衛(wèi)星軌道離行星越遠，其運動速度越小。現(xiàn)在我們又得到一個結論：衛(wèi)星的發(fā)射速度越大，其運行軌道離地面越遠。這兩者是否矛盾呢？

　　其實，它們并不矛盾，關鍵是我們要分清發(fā)射速度和運行速度是兩個不同的速度：比如我們以10km/s的速度發(fā)射一顆衛(wèi)星，由于發(fā)射速度大于7.9km/s，衛(wèi)星不可能在地球表面飛行，將會遠離地球表面。而衛(wèi)星遠離地球表面的過程中，其在垂直地面方向的運動，相當于豎直上拋運動，衛(wèi)星速度將變小。當衛(wèi)星速度減小到7.9km/s時，由于此時衛(wèi)星離地球的距離比剛才大，根據萬有引力定律，此時受到的引力比剛才小，仍不能使衛(wèi)星在此高度繞地球運動，衛(wèi)星還會繼續(xù)遠離地球。衛(wèi)星離地面更遠了，速度也進一步減小，當速度減小到某一數(shù)值時，比如說5km/s時，衛(wèi)星在這個位置受到的地球引力剛好滿足衛(wèi)星在這個軌道以這個速度運動所需向心力，衛(wèi)星將在這個軌道上運動。而此時的運行速度小于第一宇宙速度。所以，第一宇宙速度是發(fā)射地球衛(wèi)星的最小速度，是衛(wèi)星地球運行的最大速度。

　　板書：第一宇宙速度是發(fā)射地球衛(wèi)星的最小速度，是衛(wèi)星繞地球運行的最大速度。

　　如果物體發(fā)射的速度更大，達到或超過11.2km/s時，物體將能夠擺脫地球引力的束縛，成為繞太陽運動的行星或飛到其他行星上去。11.2km/s這個速度稱為第二宇宙速度。

　　板書：第二宇宙速度v=11.2km/s

　　如果物體的發(fā)射速度再大，達到或超過16.7km/s時，物體將能夠擺脫太陽引力的束縛，飛到太陽系外。16.7km/s這個速度稱為第三宇宙速度。

　　板書：第三宇宙速度v=16.7km/s

　　(2)同步通訊衛(wèi)星

　　下面我們再來研究一種衛(wèi)星——同步通信衛(wèi)星。這種衛(wèi)星繞地球運動的角速度與地球自轉的速度相同，所以從地面上看，它總在某地的正上方，因此叫同步衛(wèi)星。這種衛(wèi)星一般用于通訊，又叫同步通訊衛(wèi)星。我們平時看電視實況轉播時總聽到解說員講：正在通過太平洋上空或印度洋上空的通訊衛(wèi)星轉播電視實況，為什么北京上空沒有同步衛(wèi)星呢？大家來看一下模型(出示模型)：

　　若在北緯或南緯某地上空真有一顆同步衛(wèi)星，那么這顆衛(wèi)星軌道平面的中心應是地軸上的某點，而不是地心，其需要的向心力也指向這一點。而地球所能夠提供的引力只能指向地心，所以北緯或南緯某地上空是不可能有同步衛(wèi)星的。另外由于同步衛(wèi)星的周期與地球自轉周期相同，所以此衛(wèi)星離地球的距離只能是一個定值。換句話說，所有地球的同步衛(wèi)星只能分布在赤道正上方的一條圓弧上，而為了衛(wèi)星之間不相互干擾，大約3度角左右才能放置一顆衛(wèi)星，地球的同步通訊衛(wèi)星只能有120顆。可見，空間位置也是一種資源。(可視時間讓學生推導同步衛(wèi)星的高度)

　　五、課堂小結

　　本節(jié)課我們學習了如何用萬有引力定律來研究天體運動的問題；掌握了萬有引力是向心力這一研究天體運動的基本方法；了解了衛(wèi)星的發(fā)射與運行的一些情況；知道了第一宇宙速度是衛(wèi)星發(fā)射的最小速度，是衛(wèi)星繞地球運行的最大速度。最后我們還了解了通訊衛(wèi)星的有關情況，本節(jié)課我們學習的內容較多，希望及時復習。

　　六、說明

　　1．設計思路：本節(jié)課是一節(jié)知識應用與擴展的課程，所以設計時注意加大知識含量，引起學生興趣。同時注意方法的培養(yǎng)，讓學生養(yǎng)成用萬有引力是天體運動的向心力這一基本方法研究問題的習慣，避免套公式的不良習慣。圍繞第一宇宙速度的討論，讓學生形成較正確的衛(wèi)星運動圖景。

　　2．同步衛(wèi)星模型是用一地球儀改制而成，用一個小球當衛(wèi)星，小球與地球儀用細線相連，細線的一端可在地球儀的不同緯度處固定。

　　第六章萬有引力定律（四、萬有引力定律在天文學上的應用）

　　教材分析

　　這節(jié)課通過對一些天體運動的實例分析，使學生了解：通常物體之間的萬有引力很小，常常覺察不出來，但在天體運動中，由于天體的質量很大，萬有引力將起決定性作用，對天文學的發(fā)展起了很大的推動作用，其中一個重要的應用就是計算天體的質量。

　　在講課時，應用萬有引力定律有兩條思路要交待清楚。

　　1．把天體（或衛(wèi)星）的運動看成是勻速圓周運動，即F引=F向，用于計算天體（中心體）的質量，討論衛(wèi)星的速度、角速度、周期及半徑等問題。

　　2．在地面附近把萬有引力看成物體的重力，即F引=mg.主要用于計算涉及重力加速度的問題。

　　這節(jié)內容是這一章的重點，這是萬有引力定律在實際中的具體應用.主要知識點就是如何求中心體質量及其他應用，還是可發(fā)現(xiàn)未知天體的方法。

　　教學目標

　　一知識目標

　　1．了解行星繞恒星運動及衛(wèi)星繞行星的運動的共同點：萬有引力作為行星、衛(wèi)星圓周運動的向心力。

　　2．了解萬有引力定律在天文學上有重要應用。

　　3．會用萬有引力定律計算天體的質量。

　　二能力目標

　　通過萬有引力定律在實際中的應用，培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的能力。

　　教學重點

　　1．人造衛(wèi)星、月球繞地球的運動；行星繞太陽的運動的向心力是由萬有引力提供的。

　　2．會用已知條件求中心天體的質量。

　　教學難點

　　根據已有條件求中心天體的質量。

　　教學步驟

　　一導入新課

　　復習舊課：

　　1．卡文迪許實驗測萬有引力常量的原理是什么？

　　答：利用引力矩與金屬絲的扭轉力矩的平衡來求得。

　　2．萬有引力常量的測出的物理意義。

　　答：使萬有引力定律有了其實際意義，可以求得地球的質量等。

　　對了，萬有引力常量一經測出，萬有引力定律對天文學的發(fā)展起了很大的推動作用，這節(jié)課我們來學習萬有引力定律在天文學上的應用。

　　二新課教學

　　(一）天體質量的計算

　　提出問題引導學生思考：在天文學上，天體的質量無法直接測量，能否利用萬有引力定律和前面學過的知識找到計算天體質量的方法呢？

　　1．基本思路：在研究天體的運動問題中，我們近似地把一個天體繞另一個天體的運動看作勻速圓周運動，萬有引力提供天體作圓周運動的向心力。

　　2．計算表達式：

　　例如：已知某一行星到太陽的距離為r，公轉周期為T，太陽質量為多少？

　　分析：設太陽質量為M，行星質量為m，由萬有引力提供行星公轉的向心力得：

　　，∴

　　提出問題引導學生思考：如何計算地球的質量？

　　分析：應選定一顆繞地球轉動的衛(wèi)星，測定衛(wèi)星的軌道半徑和周期，利用上式求出地球質量。因此上式是用測定環(huán)繞天體的軌道半徑和周期方法測被環(huán)繞天體的質量，不能測定環(huán)繞天體自身質量。

　　對于一個天體，M是一個定值.所以，繞太陽做圓周運動的行星都有。即開普勒第三定律。

　　老師總結：應用萬有引力定律計算天體質量的基本思路是：根據行星（或衛(wèi)星）運動的情況，求出行星（或衛(wèi)星）的向心力，而F向=F萬有引力。根據這個關系列方程即可。

　　例如：已知月球到地球的球心距離為r=4×108m,月亮繞地球運行的周期為30天，求地球的質量。

　　解：月球繞地球運行的向心力即月地間的萬有引力即有：

　　F向=F引=

　　得：

　　求某星體表面的重力加速度

　　例：一個半徑比地球大2倍，質量是地球的36倍的行星，它表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的

　　A．6倍B．18倍C．4倍D．13.5倍

　　分析：在星體表面處，F(xiàn)引≈mg.所以，在地球表面處：

　　在某星球表面處：

　　∴

　　即正確選項為C

　　學生自己總結：求某星球表面的重力加速度，一般采用某物體在星體表面受到的重力等于其萬有引力.一般采用比例計算法。

　　練習：金星的半徑是地球的0.95倍，質量是地球的0.82倍，金星表面的重力加速度是多大？

　　3．發(fā)現(xiàn)末知天體

　　用萬有引力定律計算天體的質量是天文學上的重要應用之一，一個科學的理論，不但要能說明已知事實，而且要能預言當時不知道的事實，請同學們閱讀課本并思考：科學家是如何根據萬有引力定律發(fā)現(xiàn)海王星的？

　　請同學們推導：已知中心天體的質量及繞其運動的行星的運動情況，在太陽系中，行星繞太陽運動的半徑r為：

　　根據F萬有引力=F向=,而F萬有引力=,兩式聯(lián)立得：

　　在18世紀發(fā)現(xiàn)的第七個行星──天王星的運動軌道，總是同根據萬有引力定律計算出來的有一定偏離。當時有人預測，肯定在其軌道外還有一顆未發(fā)現(xiàn)的新星。后來，亞當斯和勒維列在預言位置的附近找到了這顆新星。后來，科學家利用這一原理還發(fā)現(xiàn)了許多行星的衛(wèi)星，由此可見，萬有引力定律在天文學上的應用，有極為重要的意義。

　　海王星和冥王星的發(fā)現(xiàn)，顯示了萬有引力定律對研究天體運動的重要意義，同時證明了萬有引力定律的正確性。

　　三例題分析

　　例1．木星的一個衛(wèi)星運行一周需要時間1.5×104s，其軌道半徑為9.2×107m，求木星的質量為多少千克？

　　解：木星對衛(wèi)星的萬有引力提供衛(wèi)星公轉的向心力：

　　，例2．地球繞太陽公轉，軌道半徑為R，周期為T。月球繞地球運行軌道半徑為r，周期為t，則太陽與地球質量之比為多少？

　　解：⑴地球繞太陽公轉，太陽對地球的引力提供向心力

　　則，得：

　　⑵月球繞地球公轉，地球對月球的引力提供向心力

　　則,得：

　　⑶太陽與地球的質量之比

　　例3．一探空箭進入繞太陽的近乎圓形的軌道運行，軌道半徑是地球繞太陽公轉半徑的9倍，則探空火箭使太陽公轉周期為多少年？

　　解：方法一：設火箭質量為m1，軌道半徑R，太陽質量為M，地球質量為m2，軌道半徑為r。

　　⑴火箭繞太陽公轉，則

　　得：………………①

　　⑵地球繞太陽公轉，則

　　得：………………②

　　∴∴火箭的公轉周期為27年。

　　方法二：要題可直接采用開普勒第三定律求解，更為方便。

　　四鞏固練習

　　1．將一物體掛在一彈簧秤上，在地球表面某處伸長30mm,而在月球表面某處伸長5mm.如果在地球表面該處的重力加速度為9.84m/s2,那么月球表面測量處相應的重力加速度為

　　A．1.64m/s2B．3.28m/s2

　　C．4.92m/s2D．6.56m/s2

　　2．地球是一個不規(guī)則的橢球，它的極半徑為6357km，赤道半徑為6378km，物體在兩極所受的引力與在赤道所受的引力之比為

　　參考答案：

　　1．A2．1.0066

　　五小結（用投影片出示）

　　這節(jié)課我們主要掌握的知識點是：

　　1．萬有引力定律在天文學中的應用，一般有兩條思路：

　　(1)F萬有引力=環(huán)繞體所需的向心力

　　(2)地面（或某星球表面）的物體的重力=F萬有引力。

　　2．了解萬有引力定律在天文學中具有的重要意義。

　　五作業(yè)

高中物理教案10

　　教學目標

　　一、知識目標

　　1、知道變壓器的構造.知道變壓器是用來改變交流電壓的裝置.

　　2、理解互感現(xiàn)象，理解變壓器的工作原理.

　　3、掌握理想變壓器工作規(guī)律并能運用解決實際問題.

　　4、理解理想變壓器的原、副線圈中電壓、電流與匝數(shù)的關系，能應用它分析解決基本問題.

　　5、理解變壓器的輸入功率等于輸出功率.能用變壓器的功率關系解決簡單的變壓器的電流關系問題.

　　6、理解在遠距離輸電時，利用變壓器可以大大降低傳輸線路的電能消耗的原因.

　　7、知道課本中介紹的幾種常見的變壓器.

　　二、能力目標

　　1、通過觀察演示實驗，培養(yǎng)學生物理觀察能力和正確讀數(shù)的習慣.

　　2、從變壓器工作規(guī)律得出過程中培養(yǎng)學生處理實驗數(shù)據及總結概括能力.

　　3、從理想變壓器概念引入使學生了解物理模型建立的基礎和建立的意義.

　　三、情感目標

　　1、通過原副線圈的匝數(shù)與繞線線徑關系中體會物理學中的xx、統(tǒng)一美.

　　2、讓學生充分體會能量守恒定律的普遍xx及辯xx統(tǒng)一思想.

　　3、培養(yǎng)學生尊重事實，實事求是的科學精神和科學態(tài)度.

　　教學建議

　　教材分析及相應的教法建議

　　1、在學習本章之前，首先應明確的是，變壓器是用來改變交變電流電壓的變壓器不能改變恒定電流的電壓.互感現(xiàn)象是變壓器工作的基礎.讓學生在學習電磁感應的基礎上理解互感現(xiàn)象.這里的關鍵是明白原線圈和副線圈有共同的鐵芯，穿過它們的磁通量和磁通量的變化時刻都是相同的因而，其中的感應電動勢之比只與匝數(shù)有關.這樣原、副線圈的匝數(shù)不同，就可以改變電壓了.

　　2、在分析變壓器的原理時，課本中提到了次級線圈對于負載來講，相當于一個交流電源一般情況下，忽略變壓器的磁漏，認為穿過原線圈每一匝的磁通量與穿過副線圈的`磁通量總是相等的這兩個條件，都是理想變壓器的工作原理的內容.利用課本中的這些內容，教師在課堂上，首先可以幫助學生分析變壓器原理，原線圈上加上交變流電后，鐵心中產生交變磁通量;在副線圈中產生交變電動勢，則副線圈相當于交流電源對外供電.在這個過程中，如果從能量角度分析，可以看成是電能(原線圈中的交變電流)轉換成磁場能(鐵心中的變化磁場)，磁場能又轉換成電能(副線圈對外輸出電流).所以，變壓器是一個傳遞能量的裝置.如果不計它的損失，則變壓器在工作中只傳遞能量不消耗能量。要使學生明白，理想變壓器是忽略了變壓器中的能量損耗，它的輸出功率與輸入功率相等，這樣才得出原、副線圈的電壓、電流與匝數(shù)的關系式.在解決有兩個副線圈的變壓器的問題時，這一點尤其重要.當然，在初學時，有兩個副線圈的變壓器的問題，不做統(tǒng)一要求，不必急于去分析這類問題.對于學有余力的學生，可引導他們進行分析討論。

　　3、學生對變壓器原理和變壓器中原、副線圈的電壓、電流的關系常有一些似是而非的模糊認識，引導學生認真討論章后習題，對學生澄清認識會有所幫助。

　　4、變壓器的電壓公式是直接給出的課本中利用原、副線圈的匝數(shù)關系，說明了什么是升壓變壓器和什么是降壓變壓器，這也是為了幫助學生能記住電壓關系公式.利用變壓器的輸出功率和輸人功率相等的關系，得到了i1i2=u1u2.建議教師做好用輸出負載調節(jié)輸入功率的演示實驗.引導學生注意觀察，當負載端接入的燈泡逐漸增多時，原、副線圈上的電壓基本上不發(fā)生變化，原線圈中的電流逐漸增大，副線圈中的電流也逐漸增大。

　　5、介紹幾種常見的變壓器，是讓學生能見到真實的變壓器的外型和了解變壓器的實際構造.教師應當盡可能多地找一些變壓器的給學生看一看.變壓器在生產和生活中有十分廣泛的應用.課本中介紹了一些，教學中可根據實際情況向學生進行介紹，或看掛圖、照片、實物，或參觀，以開闊學生眼界，增加實際知識。

　　6、電能的輸送，定xx地說明了在遠距離輸送電能時，采用變壓器進行高壓輸電可以大大減少輸電線路上的電能損失.這里重點描述了輸電線上的電流大小與造成的電熱損失的關系，教師應幫助學生分析，理解采用高壓輸電的必要xx.

　　教學重點、難點、疑點及解決辦法

　　1、重點：

　　變壓器工作原理及工作規(guī)律.

　　2、難點：

　　(1)理解副線圈兩端的電壓為交變電壓.

　　(2)推導變壓器原副線圈電流與匝數(shù)關系.

　　(3)掌握公式中各物理量所表示對象的含義.

　　3、疑點：

　　變壓器鐵心是否帶電即如何將電能從原線圈傳輸出到副線圈.

　　4、解決辦法：

　　(1)通過演示實驗來研究變壓器工作規(guī)律使學生能在實驗基礎上建立規(guī)律.

　　(2)通過理想化模型建立及理論推導得出通過原副線圈電流與匝數(shù)間的關系.

　　(3)通過運用變壓器工作規(guī)律的公式來解題使學生從實踐中理解公式各物理量的含義

高中物理教案11

　　教學目標

　　知識目標

　　（1）通過演示實驗認識加速度與質量和和合外力的定量關系。

　　（2）會用準確的文字敘述牛頓第二定律并掌握其數(shù)學表達式。

　　（3）通過加速度與質量和和合外力的定量關系，深刻理解力是產生加速度的原因這一規(guī)律。

　　（4）認識加速度方向與合外力方向間的矢量關系，認識加速度與和外力間的瞬時對應關系。

　　（5）能初步運用運動學和牛頓第二定律的知識解決有關動力學問題。

　　能力目標

　　通過演示實驗及數(shù)據處理，培養(yǎng)學生觀察、分析、歸納總結的能力；通過實際問題的處理，培養(yǎng)良好的書面表達能力。

　　情感目標

　　培養(yǎng)認真的科學態(tài)度，嚴謹、有序的思維習慣。

　　教材分析

　　2、利用實驗結論總結出牛頓第二定律：規(guī)定了合適的力的單位后，牛頓第二定律的表達式從比例式變?yōu)榈仁健?/p>

　　3、進一步討論牛頓第二定律的確切含義：公式中的表示的是物體所受的合外力，而不是其中某一個或某幾個力；公式中的.和均為矢量，且二者方向始終相同，所以牛頓第二定律具有矢量性；物體在某時刻的加速度由合外力決定，加速度將隨著合外力的變化而變化，這就是牛頓第二定律的瞬時性。

　　教法建議

　　2、通過典型例題讓學生理解牛頓第二定律的確切含義。

　　3、讓學生利用學過的重力加速度和牛頓第二定律，讓學生重新認識出中所給公式。

　　教學重點：

　　牛頓第二定律

　　教學難點：

　　對牛頓第二定律的理解

　　教學過程：

　　示例：

　　一、加速度、力和質量的關系

　　介紹研究方法（控制變量法）：先研究在質量不變的前題下，討論力和加速度的關系；再研究在力不變的前題下，討論質量和加速度的關系、介紹實驗裝置及實驗條件的保證：在砝碼質量遠遠小于小車質量的條件下，小車所受的拉力才近似地認為等于砝碼的重力、介紹數(shù)據處理方法（替代法）：根據公式可知，在相同時間內，物體產生加速度之比等于位移之比、

　　以上內容可根據學生情況，讓學生充分參與討論、本節(jié)書涉及到的演示實驗也可利用氣墊導軌和計算機，變?yōu)槎繉嶒灐?/p>

　　二、牛頓第二運動定律（加速度定律）

　　1、實驗結論：物體的加速度根作用力成正比，跟物體的質量成反比、加速度方向跟引起這個加速度的力的方向相同。

　　2、力的單位的規(guī)定：若規(guī)定：使質量為1kg的物體產生1m/s2加速度的力叫1N、則公式中的＝1。（這一點學生不易理解）

　　3、牛頓第二定律：

　　物體的加速度根作用力成正比，跟物體的質量成反比、加速度方向跟引起這個加速度的力的方向相同。

高中物理教案12

　　一、教學任務分析

　　勻速圓周運動是繼直線運動后學習的第一個曲線運動，是對如何描述和研究比直線運動復雜的運動的拓展，是力與運動關系知識的進一步延伸，也是以后學習其他更復雜曲線運動(平拋運動、單擺的簡諧振動等)的基礎。

　　學習勻速圓周運動需要以勻速直線運動、牛頓運動定律等知識為基礎。

　　從觀察生活與實驗中的現(xiàn)象入手，使學生知道物體做曲線運動的條件，歸納認識到勻速圓周運動是最基本、最簡單的圓周運動，體會建立理想模型的科學研究方法。

　　通過設置情境，使學生感受圓周運動快慢不同的情況，認識到需要引入描述圓周運動快慢的物理量，再通過與勻速直線運動的類比和多媒體動畫的輔助，學習線速度與角速度的概念。

　　通過小組討論、實驗探究、相互交流等方式，創(chuàng)設平臺，讓學生根據本節(jié)課所學的知識，對幾個實際問題進行討論分析，調動學生學習的情感，學會合作與交流，養(yǎng)成嚴謹務實的科學品質。

　　通過生活實例，認識圓周運動在生活中是普遍存在的，學習和研究圓周運動是非常必要和十分重要的，激發(fā)學習熱情和興趣。

　　二、教學目標

　　1、知識與技能

　　(1)知道物體做曲線運動的條件。

　　(2)知道圓周運動;理解勻速圓周運動。

　　(3)理解線速度和角速度。

　　(4)會在實際問題中計算線速度和角速度的大小并判斷線速度的方向。

　　2、過程與方法

　　(1)通過對勻速圓周運動概念的形成過程，認識建立理想模型的物理方法。

　　(2)通過學習勻速圓周運動的定義和線速度、角速度的定義，認識類比方法的運用。

　　3、態(tài)度、情感與價值觀

　　(1)從生活實例認識圓周運動的普遍性和研究圓周運動的必要性，激發(fā)學習興趣和求知欲。

　　(2)通過共同探討、相互交流的學習過程，懂得合作、交流對于學習的重要作用，在活動中樂于與人合作，尊重同學的見解，善于與人交流。

　　三、教學重點難點

　　重點：

　　(1)勻速圓周運動概念。

　　(2)用線速度、角速度描述圓周運動的快慢。

　　難點：理解線速度方向是圓弧上各點的切線方向。

　　四、教學資源

　　1、器材：壁掛式鐘，回力玩具小車，邊緣帶孔的旋轉圓盤，玻璃板，建筑用黃沙，乒乓球，斜面，刻度尺，帶有細繩連接的小球。

　　2、課件：flash課件——演示同樣時間內，兩個運動所經過的弧長不同的勻速圓周運動;——演示同樣時間內，兩個運動半徑所轉過角度不同的勻速圓周運動。

　　3、錄像：三環(huán)過山車運動過程。

　　五、教學設計思路

　　本設計包括物體做曲線運動的條件、勻速圓周運動、線速度與角速度三部分內容。

　　本設計的基本思路是：以錄像和實驗為基礎，通過分析得出物體做曲線運動的條件;通過觀察對比歸納出勻速圓周的特征;以情景激疑認識對勻速圓周運動快慢的不同描述，引入線速度與角速度概念;通過討論、釋疑、活動、交流等方式，鞏固所學知識，運用所學知識解決實際問題。

　　本設計要突出的重點是：勻速圓周運動概念和線速度、角速度概念。方法是：通過對鐘表指針和過山車兩類圓周運動的觀察對比，歸納出勻速圓周運動的特征;設置地月對話的情景，引入對勻速圓周運動快慢的描述;再通過多媒體動畫輔助，并與勻速直線運動進行類比得出勻速圓周運動的概念和線速度、角速度的概念。

　　本設計要突破的難點是：線速度的方向。方法是：通過觀察做圓周運動的'小球沿切線飛出，以及由旋轉轉盤邊緣飛出的紅墨水在紙上的徑跡分布這兩個演示實驗，直觀顯示得出。

　　本設計強調以視頻、實驗、動畫為線索，注重刺激學生的感官，強調學生的體驗和感受，化抽象思維為形象思維，概念和規(guī)律的教學體現(xiàn)“建模”、“類比”等物理方法，學生的活動以討論、交流、實驗探究為主，涉及的問題聯(lián)系生活實際，貼近學生生活，強調對學習價值和意義的感悟。

　　完成本設計的內容約需2課時。

　　六、教學流程

　　1、教學流程圖

　　2、流程圖說明

　　情境I錄像，演示，設問1

　　播放錄像：三環(huán)過山車，讓學生看到物體的運動有直線和曲線。

　　演示：讓學生向正在做直線運動的乒乓球用力吹氣，體驗球在什么情況下將做曲線運動。

　　設問1：物體在什么情況下將做曲線運動?

　　情境II觀察、對比，設問2

　　觀察、對比鐘表指針和過山車這兩類圓周運動。

　　設問2：以上兩類圓周運動有什么不同?鐘表指針所做的圓周運動有什么共同特征?建立勻速圓周運動的概念。

　　情境III演示，動畫

　　情景：月、地快慢之爭。

　　多媒體動畫：演示同樣時間內兩個運動所經過的弧長不同的勻速圓周運動，比較得出線速度表

　　表達式。

　　演示1：用細繩捆著小球在水平面內做圓周運動，突然松開繩的一端，看到小球沿著圓弧切線方向運動。

　　演示2：通過實物投影演示旋轉的轉盤邊緣飛出的紅墨水在紙上的徑跡分布，顯示線速度的方向。

　　情景：變換教室內電風扇的變速檔，看到圓周運動轉動快慢的不同情況，引入角速度概念。

　　多媒體動畫：演示同樣時間內兩個運動半徑所轉過角度不同的勻速圓周運動，比較得出角速度表達式。

　　活動討論、實驗、交流、小結。

　　識別：請同學們說說生活中有哪些圓周運動可以看作是勻速圓周運動。了解學生對勻速圓周運動的理解以及是否具有建模能力。

　　觀察分析：磁帶、涂改修正帶、自行車鏈條等傳動設備中，兩輪軸邊緣各點的線速度有何關系。了解對線速度概念的理解情況。

　　算一算：計算壁掛鐘的時針、分針、秒針針尖的線速度大小和它們角速度的倍數(shù)關系。了解能否通過實際測量獲取有用數(shù)據，靈活運用線速度的公式和角速度公式解決實際問題。

　　小實驗：提供回力玩具小車，玻璃板，建筑用黃沙，通過對實驗的觀察說明汽車車輪的擋泥板應安裝在什么位置合適，了解對線速度方向的掌握情況。

　　釋疑：評判地球與月亮之爭。

　　小結：幻燈片小結。

　　3、教學主要環(huán)節(jié)本設計可分為四個主要的教學環(huán)節(jié)：

　　第一環(huán)節(jié)，通過播放錄像和演示，歸納物體做曲線運動的條件。

　　第二環(huán)節(jié)，通過觀察對比，建立理想模型，歸納勻速圓周運動特征，類比勻速直線運動得出勻速圓周運動概念。

　　第三環(huán)節(jié)，以情景激疑引入用線速度、角速度描述圓周運動，借助多媒體動畫，類比勻速直線運動得出線速度、角速度定義和公式。

　　第四環(huán)節(jié)，以學生活動為中心，針對幾個實際問題開展討論、探究、交流，深化對本節(jié)課知識的理解和應用。

　　七、教案示例

　　第一環(huán)節(jié)物體做曲線運動的條件

　　[創(chuàng)設情景]播放錄像：森林公園三環(huán)過山車的運動。

　　[提出問題] 1、請同學們說說過山車都做了哪些不同性質的運動? (勻速直線運動、勻加速直線運動、勻減速直線運動、曲線運動、圓周運動等)

　　2、什么條件下物體將做曲線運動?

　　[演示]讓乒乓球從斜面上滾下到達水平桌面上做直線運動，請一個同學向著與球運動不一致的方向用力吹球，觀察球的運動軌跡有何變化?

　　[結論]當物體受到的合力與速度方向不在一條直線上時，物體就做曲線運動。

　　[引言]運動軌跡是圓的曲線運動叫做圓周運動，下面我們就從圓周運動開始學習如何對曲線運動進行研究。

　　第二環(huán)節(jié)勻速圓周運動的概念

　　[觀察討論]鐘表的時針、分針、秒針的圓周運動有什么共同的特征?它們與過山車的圓周運動有什么不同?

　　(鐘表的時針、分針、秒針的圓周運動，它們的共同特征是勻速轉動的，而過山車的圓周運動列車的速度大小是不斷變化的)

　　[提出問題]怎樣給勻速圓周運動下定義呢?(引導學生類比勻速直線運動定義勻速圓周運動)

　　[結論]質點在任何相同時間內，所通過的弧長都相等的圓周運動叫做勻速圓周運動。

　　勻速圓周運動是最基本最簡單的圓周運動，它是一種理想化的物理模型。

　　[引言]我們如何對圓周運動進行研究呢?

　　第三環(huán)節(jié)線速度、角速度概念

　　[創(chuàng)設情景]地、月快慢之爭

　　地球：我繞太陽運動1秒走29.79千米，你繞我1秒才走1.02千米，你太慢了!

　　月亮：你一年才繞一圈，我28天就繞一圈，你才慢呢!

　　[提出問題]怎樣定義描述圓周運動快慢的物理量?(引導學生與勻速直線運動的速度類比)多媒體動畫：演示同樣時間內，兩個運動所經過的弧長不同的勻速圓周運動;

　　[結論]線速度定義：質點經過的圓弧長度s與所用時間t的比值，叫做圓周運動的線速度。

　　公式：單位：m/s(米/秒)

　　[問題]速度是矢量，圓周運動的線速度方向是怎樣的?

　　[演示] 1、用一端連有細線的小球，將線的一端套在釘子上，釘子豎直立在桌面上，給球初速讓球在水平桌面上做圓周運動，突然向上抽出釘子，看到球沿圓周的切線方向運動;

　　2、通過投影儀觀察旋轉圓盤邊緣紅墨水飛出的情景以及落在紙面上的徑跡分布;

　　[結論]線速度方向：沿圓弧的切線方向

　　線速度表示圓周運動的瞬時速度，它是矢量;圓周運動的線速度方向是不斷改變的，所以勻速圓周運動是變速運動，勻速圓周運動中的“勻速”是“勻速率”的意思。

　　[情景]打開教室內的電風扇，變換不同的檔觀察它轉動的快慢。(引導學生認識要引入與線速度不同的、描述圓周運動轉動快慢的物理量)

高中物理教案13

　　研究性實驗：（1）研究勻變速運動練習使用打點計時器:

　　1.構造：見教材。

　　2.操作要點：接50HZ，4---6伏的交流電 S1 S2 S3 S4

　　正確標取記：在紙帶中間部分選5個點。T 。T 。 T 。 T 。

　　3.重點：紙帶的分析 0 1 2 3 4

　　a.判斷物體運動情況：

　　在誤差范圍內：如果S1=S2=S3=......，則物體作勻速直線運動。

　　如果?S1=?S2=?S3= .......=常數(shù), 則物體作勻變速直線運動。

　　b.測定加速度：

　　公式法：先求?S，再由?S= aT2求加速度。

　　圖象法：作v-t圖,求a=直線的斜率

　　c.測定即時速度： V1=(S1+S2)/2T V2=(S2+S3)/2T

　　測定勻變速直線運動的加速度：

　　1.原理:：?S=aT2

　　2.實驗條件：

　　a.合力恒定，細線與木板是平行的。

　　b.接50HZ，4-6伏交流電。

　　3.實驗器材：電磁打點計時器、紙帶、復寫紙片、低壓交流電源、小車、細繩、一端附有滑輪的長木板、刻度尺、鉤碼、導線、兩根導線。

　　4.主要測量:

　　選擇紙帶,標出記數(shù)點,測出每個時間間隔內的位移S1、S2、S3 。。。。圖中O是任一點。

　　5. 數(shù)據處理: 0 1 2 3 4 5 6

　　根據測出的S1、S2、S3....... 。S1 。S2 。 S3 。S4 。 S5 。 S6 。

　　用逐差法處理數(shù)據求出加速度：

　　S4-S1=3a1T2 ， S5-S2=3a2T2 ， S6-S3=3a3T2

　　a=(a1+a2+a3)/3=(S4+S5+S6- S1-S2-S3)/9T2

　　測勻變速運動的即時速度：(同上)

　　（2）研究平拋運動

　　1.實驗原理：

　　用一定的`方法描出平拋小球在空中的軌跡曲線，再根據軌跡上某些點的位置坐標，由h=求出t，再由x=v0t求v0，并求v0的平均值。

　　2.實驗器材：

　　木板，白紙，圖釘，未端水平的斜槽，小球，刻度尺，附有小孔的卡片，重錘線。

　　3.實驗條件：

　　a. 固定白紙的木板要豎直。

　　b. 斜槽未端的切線水平，在白紙上準確記下槽口位置。

　　c.小球每次從槽上同一位置由靜止滑下。

　　（3）研究彈力與形變關系

　　方法歸納：

　　(1)用懸掛砝碼的方法給彈簧施加壓力

　　(2)用列表法來記錄和分析數(shù)據(如何設計實驗記錄表格)

　　(3)用圖象法來分析實驗數(shù)據關系

　　步驟：

　　1以力為縱坐標、彈簧伸長為橫坐標建立坐標系

　　2根據所測數(shù)據在坐標紙上描點

　　3按照圖中各點的分布和走向，嘗試作出一條平滑的曲線(包括直線)

　　4以彈簧的伸重工業(yè)自變量，寫出曲線所代表的函數(shù)，首先嘗試一次函數(shù)，如不行則考慮二次函數(shù)，如看似象反比例函數(shù)，則變相關的量為倒數(shù)再研究一下是否為正比關系(圖象是否可變?yōu)橹本€)----化曲為直的方法等。

　　5解釋函數(shù)表達式中常數(shù)的意義。

　　2. 注意事項：所加砝碼不要過多(大)以免彈簧超出其彈性限度

高中物理教案14

　　一、設計實驗

　　讓學生闡述自己進行實驗的初步構想。

　　①器材。

　　②電路。

　　③操作。

　　對學生的實驗方法提出異議，促使學生思索實驗的改進。

　　鎖定實驗方案，板書合理的器材選擇、電路圖、數(shù)據記錄方法、操作過程。學生按照學案的過程，補充實驗器材，畫電路圖，并且簡單陳述自己的實驗操作過程。

　　學生根據老師提出的異議，討論實驗的改進方案，并修正器材、電路圖、操作方法。設計實驗部分是一個難點，教師要進行引導，不要輕易否定學生的想法，在設計過程中教師可以提出啟發(fā)性的問題，讓學生自我發(fā)現(xiàn)問題。

　　二、進行實驗

　　教師巡視指導，幫助困難學生。學生以小組為單位進行實驗。

　　實驗數(shù)據之間的關系非常明顯，要讓學生從分析數(shù)據的過程中感受歐姆定律發(fā)現(xiàn)的邏輯過程，傳授學生控制變量法。

　　三、分析論證

　　傳授學生觀察數(shù)據的方法，投影問題，讓學生通過觀察數(shù)據找到問題的答案，最終得到結論。學生根據教師投影出的問題觀察數(shù)據，在回答問題的過程中發(fā)現(xiàn)規(guī)律。

　　四、評估交流

　　讓學生討論在實驗中遇到的問題以及自己對問題的看法和解決辦法，教師引領回答幾個大家普遍遇到的`問題。學生小組內討論。

　　使學生意識到共同討論可以發(fā)現(xiàn)自己的不足，借鑒別人的經驗。

　　反思總結、當堂檢測

　　擴展記錄表格，讓學生補充。

　　投影一道與生活有關的題目。學生補充表格。

　　學生在作業(yè)本上完成。這個練習很簡單，但能使學生沿著前面的思維慣性走下去，強化學生對歐姆定律的認識。

　　這一道練習主要是讓學生了解歐姆定律在生活中的應用。

　　課堂小結

　　讓學生歸納這節(jié)課學到的知識，回顧實驗的設計和操作過程，既強化了知識又鍛煉了學生歸納整理知識的能力。學生歸納。

　　讓學生意識到課堂回顧的重要性，并培養(yǎng)學生歸納整理的能力，對提高學生的自學能力有重要的作用。

　　五、教學反思

　　學生對實驗方法的掌握既是重點也是難點，這個實驗難度比較大，主要在實驗的設計、數(shù)據的記錄以及數(shù)據的分析方面。由于實驗的難度比較大，學生出現(xiàn)錯誤的可能性也比較大，所以實驗的評估和交流也比較重要。這些方面都需要教師的引導和協(xié)助，所以這次課采用啟發(fā)式綜合的教學方法。

　　初中物理新課程強調實現(xiàn)學生學習方式的根本變革，轉變學生學習中這種被動的學習態(tài)度，提倡和發(fā)展多樣化學習方式，特別是提倡自主、探究與合作的學習方式，讓學生成為學習的主人，使學生的主體意識、能動性、獨立性和創(chuàng)造性不斷得到發(fā)展，發(fā)展學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。

　　一、要充分發(fā)揮學生的主體作用。

　　教師在教學中就要敢于“放”，讓學生動腦、動手、動口、主動積極的學，要充分相信學生的能力。但是，敢“放”并不意味著放任自流，而是科學的引導學生自覺的完成探究活動。當學生在探究中遇到困難時，教師要予以指導。當學生的探究方向偏離探究目標時，教師也要予以指導。作為一名物理教師，如何緊跟時代的步伐，做新課程改革的領跑人呢？這對物理教師素質提出了更高的要求，向傳統(tǒng)的教學觀、教師觀提出了挑戰(zhàn)，迫切呼喚教學觀念的轉變和教師角色的再定位。

　　二，注重學法指導。

　　中學階段形成物理概念，一是在大量的物理現(xiàn)象的基礎上歸納、總結出來的；其次是在已有的概念、規(guī)律的基礎上通過演繹出來的。所以，在課堂教學中教師應該改變以往那種講解知識為主的傳授者的角色，應努力成為一個善于傾聽學生想法的聆聽者。而在教學過程中，要想改變以往那種以教師為中心的傳統(tǒng)觀念就必須加強學生在教學這一師生雙邊活動中的主體參與。

　　三、教學方式形式多樣，恰當運用現(xiàn)代化的教學手段，提高教學效率。

　　科技的發(fā)展，為新時代的教育提供了現(xiàn)代化的教學平臺，為“一支粉筆，一張嘴，一塊黑板加墨水”的傳統(tǒng)教學模式注入了新鮮的血液。在新形勢下，教師也要對自身提出更高的要求，提高教師的科學素養(yǎng)和教學技能，提高自己的計算機水平，特別是加強一些常用教學軟件的學習和使用是十分必要的。

　　最后，在教學過程中應有意向學生滲透物理學的常用研究方法。例如理想實驗法、控制變量法、轉換法、等效替代法、以及模型法等。學生如果對物理問題的研究方法有了一定的了解，將對物理知識領會的更加深刻，同時研究物理問題的思維方法，增強了學習物理的能力。

思考。

高中物理教案15

　　一、設計思想

　　物理學是一門與自然、生活、技術進步和社會發(fā)展有著最為廣泛聯(lián)系的科學。讓學生封閉在既不聯(lián)系自然，也不聯(lián)系生產、生活，遠離科學探究樂趣，甚至根本不可能存在的“思辯游戲”式的難題和怪題的牢籠之中，他們是不可能熱愛物理課程的。所以要讓學生在體驗中獲得物理規(guī)律，在物理史實中領略思維的力量和美。本節(jié)課的設計特點是注重物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展，對科學家的創(chuàng)造性思維品質和敢于置疑、堅持真理的獻身精神成為情感態(tài)度價值觀教育的好素材。另外，實驗的驗證是本節(jié)課必需要的。適當介紹一些物理學史的知識，通過對大量實例的分析，讓學生真正理解力不是維持物體速度的原因，而是改變物體速度的原因。先是介紹了人類對力和運動關系的發(fā)展歷史，并著重講述了伽俐略的理想實驗及其重要的實驗思想。然后引入了牛頓第一定律，引入了慣性概念，并由此分析出力不是維持物體速度的原因，而是改變物體速度的原因。

　　二、教材分析

　　牛頓第一定律是牛頓定律的基石，正是因為它破除了長達近兩千年的亞里士多德的錯誤，改變了人類的自然觀和世界觀，才導致牛頓第二定律得出。與此同時，它本身還包含著力、慣性、和參考系這些極富成果的科學概念，成為物理學理論的支柱和基石。另外，伽利略的研究過程蘊涵了重要的科學方法，教學中要引導學生領會牛頓第一定律的含義，充分說明伽利略“理想實驗”的實驗基礎和推理過程，展示了伽利略斜面理想實驗的猜想依據、推斷結果這一思維過程，通過教學讓學生明確運動和力的.關系，提升對力、慣性、質量等基本概念的理解。慣性是學生學習運動和力的基礎，因其抽象難懂而成為難點。新課標中本節(jié)內容對學生有以下基本要求：1。了解亞里士多德對力和運動關系的論述及存在的錯誤。2。認識伽利略研究運動和力關系的思想方法，了解理想實驗的作用。3。知道速度是描述物體運動狀態(tài)的物理量。4。理解牛頓第一定律的內容，能夠運用牛頓第一定律解釋有關現(xiàn)象。5。知道慣性是物體的固有屬性，知道質量是物體慣性大小的量度。6。運用慣性概念，解釋有關實際問題。在發(fā)展要求中：1。了解運動學和動力學研究角度的差異。2。會識別慣性系與非慣性系。

　　三、學情分析

　　本節(jié)所述內容在初中課本上已涉及到，初中課本中用到的標題是慣性定律，所以學生已有一定的基礎，關鍵是如何讓學生加深對牛頓第一定律的理解。對力和運動的關系，從日常經驗出發(fā)，人們往往會產生錯誤的認識，所以使學生建立起運動改變的原因在于物體間的相互作用力的觀點，不是輕而易舉的事情。在對慣性的學習中，這仍是學生難于理解的問題。許多學生把物體具有保持勻速直線運動和靜止狀態(tài)的性質與物體在這種狀態(tài)下的特點混為一談。

　　四、教學目標

　　1、知識、技能目標：

　　（1）理解牛頓第一定律的內容及意義。

　　（2）理解慣性，知道日常生活中由于慣性而產生的簡單現(xiàn)象，會解釋日常生活中的慣性現(xiàn)象。

　　2、能力、方法目標：培養(yǎng)學生嚴謹?shù)倪壿嬐评砟芰Γ煌ㄟ^對大量實例的分析，培養(yǎng)學生歸納、綜合能力。善于思考、善于總結，把物理與實際生活緊密結合。

　　3、情感、態(tài)度目標：讓學生知道科學研究過程的艱難，領悟實驗加推理的科學研究方法。

　　五、重點難點

　　本節(jié)的重點是伽利略理想實驗，難點是對慣性的理解。

　　六、教學策略與手段

　　探究式教學，按物理史實為線索展示物理規(guī)律的形成。

　　七、課前準備

　　自制理想斜面實驗器（用有很小凹槽的柔軟鋁塑板作為軌道）、氣墊導軌。