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高二物理教案

時(shí)間:2022-12-27 10:49:20 物理教案 我要投稿

高二物理教案集錦15篇

  作為一名優(yōu)秀的教育工作者,常常要根據(jù)教學(xué)需要編寫教案,教案是教學(xué)活動(dòng)的總的組織綱領(lǐng)和行動(dòng)方案。那么大家知道正規(guī)的教案是怎么寫的嗎?下面是小編幫大家整理的高二物理教案,希望對(duì)大家有所幫助。

高二物理教案集錦15篇

高二物理教案1

  一、教材分析與教學(xué)設(shè)計(jì)思路

  1教材分析

  互感和自感現(xiàn)象是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的特例。學(xué)習(xí)它們的重要性在于他們具有實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值。同時(shí)對(duì)自感現(xiàn)象的觀察和分析也加深了對(duì)電磁感應(yīng)產(chǎn)生條件的理解。

  2學(xué)情分析

  互感現(xiàn)象法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的第一個(gè)成功試驗(yàn)就是互感現(xiàn)象。學(xué)生前面探究感應(yīng)電流條件中也做過類似的試驗(yàn),已有感性認(rèn)識(shí)。教學(xué)要求是知道互感現(xiàn)象。因此教學(xué)中教師可做些有趣的演示實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生利用已學(xué)知識(shí)進(jìn)行成因分析,明確盡管兩個(gè)線圈之間并沒有導(dǎo)線連接,卻可以使能量由一個(gè)線圈傳遞到另一個(gè)線圈。這就是互感現(xiàn)象

  自感現(xiàn)象學(xué)生從前面學(xué)習(xí)的中知道當(dāng)穿過回路的磁通量發(fā)生變化時(shí),會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),這些結(jié)論都是通過實(shí)驗(yàn)觀察得到的,沒有理論證明。但同學(xué)們觀察到的實(shí)驗(yàn)都是外界的磁場引起的回路磁通量的`變化,善于動(dòng)腦筋的同學(xué)就會(huì)產(chǎn)生這樣的思考:當(dāng)變化的電流通過自身線圈,使自身回路產(chǎn)生磁通量的變化,會(huì)不會(huì)在自己的回路產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象呢所以這節(jié)課是學(xué)生在已有知識(shí)上產(chǎn)生的必然探求欲望,教師應(yīng)抓住這一點(diǎn)。設(shè)計(jì)探究性課例。自感電動(dòng)勢(shì)對(duì)電流變化所起的“阻礙”作用,以及自感電動(dòng)勢(shì)方向的是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。為突破難點(diǎn),教師應(yīng)通過理論探究和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合的方法進(jìn)行教學(xué),為使效果明顯,本人特自制教學(xué)儀器。

  3教學(xué)設(shè)計(jì)思路

  為突出物理知識(shí)與生活的聯(lián)系,突出在技術(shù)、社會(huì)領(lǐng)域的應(yīng)用,本人設(shè)計(jì)了讓學(xué)生體驗(yàn)自感觸電,并在探究的過程中,讓學(xué)生估算自己的觸電電壓約150V使學(xué)生有真實(shí)感。學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),模擬利用自感點(diǎn)火,使學(xué)生知道物理知識(shí)的價(jià)值。

  二、教學(xué)目標(biāo)

  一知識(shí)與技能

  1了解互感現(xiàn)象和自感現(xiàn)象,以及對(duì)它們的利用和防止。

  2能夠通過電磁感應(yīng)的有關(guān)規(guī)律分析通電、斷電自感現(xiàn)象的成因,并能利用自感知識(shí)解釋自感現(xiàn)象。

  3了解自感電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算式,知道自感系數(shù)是表示線圈本身特征的物理量,知道它的單位。

  4初步了解磁場具有能量。

  二過程與方法

  1通過人體自感實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)學(xué)生的體驗(yàn)真實(shí)感。激發(fā)學(xué)生探究欲望

  2通過理論探究和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的方法。加深對(duì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的理解。

  三情感、態(tài)度與價(jià)值觀

  1通過學(xué)生體驗(yàn),激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的求知欲和興趣。

  2理解互感和自感是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的特例,讓學(xué)生感悟特殊現(xiàn)象中有它的普遍規(guī)律,而普遍規(guī)律中包含了特殊現(xiàn)象的辯證唯物主義觀點(diǎn)。

  根據(jù)上述分析與思路確定如下的教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)。

  三、重難點(diǎn)

  重點(diǎn):1自感現(xiàn)象產(chǎn)生的原因2自感電動(dòng)勢(shì)的方向3自感現(xiàn)象的應(yīng)用

  難點(diǎn):自感電動(dòng)勢(shì)對(duì)電流的變化進(jìn)行阻礙的認(rèn)識(shí)。

  四、教學(xué)方法

  本節(jié)課教學(xué)采用“引導(dǎo)探究”教學(xué)法,該教學(xué)法以解決問題為中心,注重分析問題、解決問題能力的培養(yǎng),充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性。其主要程序是:猜想→假設(shè)→理論探究科學(xué)預(yù)測→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證→得出結(jié)論→實(shí)際應(yīng)用。它不僅重視知識(shí)的獲得,而且更重視學(xué)生獲取知識(shí)的過程及方法,更加突出了學(xué)生的學(xué),學(xué)生學(xué)得主動(dòng),學(xué)得積極。真正體現(xiàn)了“教為主導(dǎo),學(xué)為主體”的思想。

  五、學(xué)法指導(dǎo)課前提出問題,讓學(xué)生提前思考,見后。

  六、課時(shí)分配:

  2課時(shí)本課時(shí)只學(xué)習(xí)第一課時(shí)。

  七、教學(xué)媒體

  教師用:多媒體課件互感變壓器自制自感現(xiàn)象演示儀干電池mp3音箱變壓器小線圈小燈泡導(dǎo)線若干,

  學(xué)生用8人一組:帶鐵芯的線圈抽掉打火裝置的打火機(jī)干電池6V電鍵導(dǎo)線等。

高二物理教案2

  【教學(xué)目標(biāo)】

  知識(shí)與技能

  1.知道曲線運(yùn)動(dòng)的方向,理解曲線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)

  2.知道曲線運(yùn)動(dòng)的條件,會(huì)確定軌跡彎曲方向與受力方向的關(guān)系過程與方法

  1.體驗(yàn)曲線運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)的區(qū)別

  2.體驗(yàn)曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)及它的速度方向的變化

  情感態(tài)度與價(jià)值觀

  能領(lǐng)會(huì)曲線運(yùn)動(dòng)的奇妙與和諧,培養(yǎng)對(duì)科學(xué)的好奇心和求知欲

  【教學(xué)重點(diǎn)】

  1.什么是曲線運(yùn)動(dòng)

  2.物體做曲線運(yùn)動(dòng)方向的判定3.物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件

  【教學(xué)難點(diǎn)】

  物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件

  【教學(xué)課時(shí)】

  1課時(shí)

  【探究學(xué)習(xí)】

  1、曲線運(yùn)動(dòng):__________________________________________________________2、曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向:

  質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度,沿曲線在這一點(diǎn)的方向。3、曲線運(yùn)動(dòng)的條件:

  (1)時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng)。(2)運(yùn)動(dòng)速度方向與加速度的方向共線時(shí),運(yùn)動(dòng)軌跡是___________

  (3)運(yùn)動(dòng)速度方向與加速度的方向不共線,且合力為定值,運(yùn)動(dòng)為_________運(yùn)動(dòng)。(4)運(yùn)動(dòng)速度方向與加速度的方向不共線,且合力不為定值,運(yùn)動(dòng)為___________運(yùn)動(dòng)。4、曲線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì):

 。1)曲線運(yùn)動(dòng)中運(yùn)動(dòng)的方向時(shí)刻_______(變、不變),質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻(某一點(diǎn))的速度方向是沿__________________________________________,并指向運(yùn)動(dòng)軌跡凹下的一側(cè)。

 。2)曲線運(yùn)動(dòng)一定是________運(yùn)動(dòng),一定具有_________。

  【課堂實(shí)錄】

  【引入新課】

  生活中有很多運(yùn)動(dòng)情況,我們學(xué)習(xí)過各種直線運(yùn)動(dòng),包括勻速直線運(yùn)動(dòng),勻變速直線運(yùn)動(dòng)等,我們知道這幾種運(yùn)動(dòng)的共同特點(diǎn)是物體運(yùn)動(dòng)方向不變。下面我們就來欣賞幾組圖片中的物體有什么特點(diǎn)(展示圖片)

  再看兩個(gè)演示

  第一,自由釋放一只較小的粉筆頭

  第二,平行拋出一只相同大小的粉筆頭

  兩只粉筆頭的運(yùn)動(dòng)情況有什么不同?學(xué)生交流討論。

  結(jié)論:前者是直線運(yùn)動(dòng),后者是曲線運(yùn)動(dòng)

  在實(shí)際生活普遍發(fā)生的是曲線運(yùn)動(dòng),那么什么是曲線運(yùn)動(dòng)?本節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)這個(gè)問題。新課講解

  一、曲線運(yùn)動(dòng)

  1.定義:運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)叫做曲線運(yùn)動(dòng)。

  2.舉出曲線運(yùn)動(dòng)在生活中的實(shí)例。

  問題:曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是時(shí)刻改變的,怎樣確定做曲線運(yùn)動(dòng)的物體在任意時(shí)刻速度的方向呢?

  引出下一問題。

  二、曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向

  看圖片:撐開帶有水滴的雨傘繞柄旋轉(zhuǎn)。

  問題:水滴沿什么方向飛出?學(xué)生思考

  結(jié)論:雨滴沿飛出時(shí)在那點(diǎn)的切線方向飛出。

  如果球直線上的某處A點(diǎn)的瞬時(shí)速度,可在離A點(diǎn)不遠(yuǎn)處取一B點(diǎn),求AB點(diǎn)的平均速度來近似表示A點(diǎn)的瞬時(shí)速度,時(shí)間取得越短,這種近似越精確,如時(shí)間趨近于零,那么AB見的平均速度即為A點(diǎn)的瞬時(shí)速度。

  結(jié)論:質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向,沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向。三、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的.條件

  實(shí)驗(yàn)1:在光滑的水平面上具有某一初速度的小球,在不受外力作用時(shí)將如何運(yùn)動(dòng)?學(xué)生實(shí)驗(yàn)

  結(jié)論:做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

  實(shí)驗(yàn)2:在光滑的水平面上具有某一初速度的小球,在運(yùn)動(dòng)方向的正前方或正后方放一條形

  磁鐵,小球?qū)⑷绾芜\(yùn)動(dòng)?學(xué)生實(shí)驗(yàn)

  結(jié)論:小球講做加速直線運(yùn)動(dòng)或者減速直線運(yùn)動(dòng)。

  實(shí)驗(yàn)3:在光滑的水平面上具有某一初速度的小球,在運(yùn)動(dòng)方向一側(cè)放一條形磁鐵,小球?qū)?/p>

  如何運(yùn)動(dòng)?學(xué)生實(shí)驗(yàn)

  結(jié)論:小球?qū)⒏淖冘壽E而做曲線運(yùn)動(dòng)。

  總結(jié)論:曲線運(yùn)動(dòng)的條件是,

  當(dāng)物體所受合力的方向跟物體

  運(yùn)動(dòng)的方向不在同一條直線時(shí),物體就做曲線運(yùn)動(dòng)。

  四、曲線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)

  問題:曲線運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)還是變速運(yùn)動(dòng)學(xué)生思考討論問題引導(dǎo):

  速度是(矢量、標(biāo)量),所以只要速度方向變化,速度矢量就發(fā)生了,也就具有,因此曲線運(yùn)動(dòng)是。結(jié)論:曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。

  【課堂訓(xùn)練】

  例題1、已知物體運(yùn)動(dòng)的初速度v的方向及受恒力的方向如圖所示,則圖中可能正確的運(yùn)動(dòng)

  例題2、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)受到兩個(gè)互成銳角的F1和F2的作用,有靜止開始運(yùn)動(dòng),若運(yùn)動(dòng)中保持力的方向不變,但F1突然增大到F1+F,則此質(zhì)點(diǎn)以后做_______________________解析:

  例題3、一個(gè)物體在光滑的水平面上以v做曲線運(yùn)動(dòng),已知運(yùn)動(dòng)過程中只受一個(gè)恒力作用,

  運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,則,自M到N的過程速度大小的變化為________________________請(qǐng)做圖分析:

  【課堂小結(jié)】

  1.曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng),及速度的有可能變化,速度的方向一定變化。

  2.當(dāng)物體所受合力的方向跟物體運(yùn)動(dòng)的方向不在同一條直線時(shí),物體就做曲線運(yùn)動(dòng),所

  以物體的加速度方向也跟速度方向不在同一直線上。

  【板書設(shè)計(jì)】

  第一節(jié)拋體運(yùn)動(dòng)

  1、曲線運(yùn)動(dòng)

  定義:運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)叫做曲線運(yùn)動(dòng)。2、曲線運(yùn)動(dòng)速度的方向

  質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度,沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向3、曲線運(yùn)動(dòng)的條件

  當(dāng)物體所受合力的方向跟物體運(yùn)動(dòng)的方向不在同一條直線時(shí),物體就做曲線運(yùn)動(dòng)。4、曲線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)

  曲線運(yùn)動(dòng)過程中,速度方向始終在變化,因此曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。

  【訓(xùn)練答案】

  例1、B例2、勻變速曲線運(yùn)動(dòng)例3、自M到N速度變大(因?yàn)樗俣扰c力的夾角為銳角。

高二物理教案3

  第1節(jié)《劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)》

  一、教材分析

  《劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)》是人教版高中物理3-4第四章第一節(jié),本節(jié)是讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)家的思考、研究時(shí)的迷失與最后成功,本節(jié)是過程與方法、情感、態(tài)度與價(jià)值觀教育的難得素材

  二、教學(xué)目標(biāo)

  1.知識(shí)與技能

  (1)知道奧斯特實(shí)驗(yàn)、電磁感應(yīng)現(xiàn)象,

  (2)了解電生磁和磁生電的發(fā)現(xiàn)過程,

  (3)知道電磁感應(yīng)和感應(yīng)電流的定義。

  2.過程與方法

  (1)通過閱讀使學(xué)生掌握自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系和相互轉(zhuǎn)化的;

  (2)通過學(xué)習(xí)了解科學(xué)家們?cè)谔骄窟^程中的失敗和貢獻(xiàn),從中學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法和思想。

  (3)領(lǐng)悟科學(xué)探究中提出問題、觀察實(shí)驗(yàn)、分析論證、歸納總結(jié)等要素在研究物理問題時(shí)的重要性

  3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀

  (1)通過學(xué)習(xí)閱讀培養(yǎng)學(xué)生正確的探究自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神;

  (2)領(lǐng)會(huì)科學(xué)家對(duì)自然現(xiàn)象、自然規(guī)律的某些猜想在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的重要性。

  (3)以科學(xué)家不怕失敗、勇敢面對(duì)挫折的堅(jiān)強(qiáng)意志激勵(lì)自己。

  三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

  重點(diǎn):探索電磁感應(yīng)現(xiàn)象的歷史背景;

  難點(diǎn):體會(huì)人類探究自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神

  四、學(xué)情分析

  我們的學(xué)生屬于平行分班,沒有實(shí)驗(yàn)班,學(xué)生已有的知識(shí)和實(shí)驗(yàn)水平有差距。本節(jié)課學(xué)生認(rèn)識(shí)到探索電磁感應(yīng)現(xiàn)象的歷史背景是關(guān)鍵。

  五、教學(xué)方法

  1.講授法:講授科學(xué)家的艱辛

  2. 實(shí)驗(yàn)法:學(xué)生自己體會(huì)奧斯特實(shí)驗(yàn)

  3.學(xué)案導(dǎo)學(xué):見后面的學(xué)案。

  4.新授課教學(xué)基本環(huán)節(jié):預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑情境導(dǎo)入、展示目標(biāo)合作探究、精講點(diǎn)撥反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)

  六、課前準(zhǔn)備

  1.學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備:預(yù)習(xí)劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn),初步了解物理學(xué)史。分小組6臺(tái)奧斯特實(shí)驗(yàn)裝置。

  2.教師的教學(xué)準(zhǔn)備:多媒體課件制作,課前預(yù)習(xí)學(xué)案,課內(nèi)探究學(xué)案,課后延伸拓展學(xué)案。3.教學(xué)環(huán)境的設(shè)計(jì)和布置:分小組合作學(xué)習(xí),分6個(gè)學(xué)習(xí)小組。

  七、課時(shí)安排:1課時(shí)

  八、教學(xué)過程

  (一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑

  檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑,使教學(xué)具有了針對(duì)性。

  (二)情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。

  (三)合作探究、精講點(diǎn)撥。

  探究一:奧斯特夢(mèng)圓電生磁------電流的磁效應(yīng)

  引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材有關(guān)奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的內(nèi)容。提出以下問題,引導(dǎo)學(xué)生思考并回答:

  (1)是什么信念激勵(lì)奧斯特尋找電與磁的聯(lián)系的?在這之前,科學(xué)研究領(lǐng)域存在怎樣的歷史背景?

  (2)奧斯特的研究是一帆風(fēng)順的嗎?奧斯特面對(duì)失敗是怎樣做的?

  (3)奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的過程是怎樣的?用學(xué)過的知識(shí)如何解釋?

  (4)電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)有何意義?談?wù)勛约旱母惺堋?/p>

  學(xué)生活動(dòng):結(jié)合思考題,認(rèn)真閱讀教材,分成小組討論,發(fā)表自己的見解。

  教師教學(xué)素材:

  到18世紀(jì)末,人們開始思考不同自然現(xiàn)象之間的聯(lián)系,例如:摩擦生熱表明了機(jī)械運(yùn)動(dòng)向熱運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化,而蒸汽機(jī)則實(shí)現(xiàn)了熱運(yùn)動(dòng)向機(jī)械運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)化,于是,一些獨(dú)具慧眼的哲學(xué)家如康德等提出了各種自然現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化的思想。由于受康德哲學(xué)與謝林等自然哲學(xué)家的哲學(xué)思想的影響,堅(jiān)信自然力是可以相互轉(zhuǎn)化的,長期探索電與磁之間的聯(lián)系。1803年奧斯特指出:物理學(xué)將不再是關(guān)于運(yùn)動(dòng)、熱、空氣、光、電、磁以及我們所知道的各種現(xiàn)象的零散的羅列,我們將把整個(gè)宇宙納在一個(gè)體系中。在此思想的指導(dǎo)下,1820年4月奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流對(duì)磁針的作用,即電流的磁效應(yīng)。同年7月21日奧斯特又以

  《關(guān)于磁針上電沖突作用的實(shí)驗(yàn)》為題發(fā)表了他的發(fā)現(xiàn)。這篇短短的論文使歐洲物理學(xué)界產(chǎn)生了極大震動(dòng),導(dǎo)致了大批實(shí)驗(yàn)成果的出現(xiàn),由此開辟了物理學(xué)的新領(lǐng)域──電磁學(xué)。1820年因電流磁效應(yīng)這一杰出發(fā)現(xiàn)獲英國皇家學(xué)會(huì)科普利獎(jiǎng)?wù)隆?829年起任哥本哈根工學(xué)院院長。

  探究二:法拉第心系磁生電------電磁感應(yīng)現(xiàn)象

  引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材有關(guān)法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)的內(nèi)容。提出以下問題,引導(dǎo)學(xué)生思考并回答:

  (1)奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)引發(fā)了怎樣的哲學(xué)思考?法拉第持怎樣的觀點(diǎn)?

  (2)法拉第的研究是一帆風(fēng)順的'嗎?法拉第面對(duì)失敗是怎樣做的?

  (3)法拉第做了大量實(shí)驗(yàn)都是以失敗告終,失敗的原因是什么?

  (4)法拉第經(jīng)歷了多次失敗后,終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,他發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的具體的過程是怎樣的?之后他又做了大量的實(shí)驗(yàn)都取得了成功,他認(rèn)為成功的秘訣是什么?

  (5)從法拉第探索電磁感應(yīng)現(xiàn)象的歷程中,你學(xué)到了什么?談?wù)勛约旱捏w會(huì)。

  學(xué)生活動(dòng):結(jié)合思考題,認(rèn)真閱讀教材,分成小組討論,發(fā)表自己的見解。

  教師教學(xué)素材:

  1820年奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng),受到科學(xué)界的關(guān)注,促進(jìn)了科學(xué)的發(fā)展。1821年英國《哲學(xué)年鑒》的主編約請(qǐng)戴維撰寫一篇文章,評(píng)述奧斯特發(fā)現(xiàn)以來電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)的理論發(fā)展概況。戴維把這一工作交給了法拉第。法拉第在收集資料的過程中,對(duì)電磁現(xiàn)象的研究產(chǎn)生了極大的熱情,并開始轉(zhuǎn)向電磁學(xué)的研究。他仔細(xì)地分析了電流的磁效應(yīng)等現(xiàn)象,認(rèn)為既然電流能產(chǎn)生磁,磁能否產(chǎn)生電呢?1822年他在日記中寫下了自己的思想:磁能轉(zhuǎn)化成電。

  他在這方面進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。起初,他試圖用強(qiáng)磁鐵靠近閉合導(dǎo)線或用強(qiáng)電流使另一閉合導(dǎo)線中產(chǎn)生電流,做了大量的實(shí)驗(yàn),都失敗了。經(jīng)過歷時(shí)十年的失敗、再試驗(yàn),直到1831年8月29日才取得成功。他接連又做了幾十個(gè)這類實(shí)驗(yàn)。1831年11月24日的論文中,他把產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況概括成五類:變化著的電流;變化著的磁場;運(yùn)動(dòng)的恒定電流;運(yùn)動(dòng)的磁場;在磁場中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體。他指出:感應(yīng)電流與原電流的變化有關(guān),而不是與原電流本身有關(guān)。他將這一現(xiàn)象與導(dǎo)體上的靜電感應(yīng)類比,把它取名為電磁感應(yīng),產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。為了解釋電磁感應(yīng)現(xiàn)象,法拉第曾提出過電張力的概念。后來在考慮了電磁感應(yīng)的各種情況后,認(rèn)為可以把感應(yīng)電流的產(chǎn)生歸因于導(dǎo)體切割磁力線。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)二十年后,直到1851年才得出了電磁感應(yīng)定律。經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)后,他終于實(shí)現(xiàn)了磁生電的夙愿,宣告了電氣時(shí)代的到來。

  作為19世紀(jì)偉大實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家的法拉第。他并不滿足于現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),還力求探索現(xiàn)象后面隱藏著的本質(zhì);他既十分重視實(shí)驗(yàn)研究,又格外重視理論思維的作用。1832年3月12日他寫給皇家學(xué)會(huì)一封信,信封上寫有現(xiàn)在應(yīng)當(dāng)收藏在皇家學(xué)會(huì)檔案館里的一些新觀點(diǎn)。那時(shí)的法拉第已經(jīng)孕育著電磁波的存在以及光是一種電磁振動(dòng)的杰出思想,盡管還帶有一定的模糊性。為解釋電磁感應(yīng)現(xiàn)象,他提出電致緊張態(tài)與磁力線等新概念,同時(shí)對(duì)當(dāng)時(shí)盛行的超距作用說產(chǎn)生了強(qiáng)烈的懷疑:一個(gè)物體可以穿過真空超距地作用于另一個(gè)物體,不要任何一種東西的中間參與,就把作用和力從一個(gè)物體傳遞到另一個(gè)物體,這種說法對(duì)我來說,尤其荒謬。凡是在哲學(xué)方面有思考能力的人,決不會(huì)陷人這種謬論之中。他開始向長期盤踞在物理學(xué)陣地的超距說宣戰(zhàn)。與此同時(shí),他還向另一種形而上學(xué)觀點(diǎn)──流體說進(jìn)行挑戰(zhàn)。1833年,他總結(jié)了前人與自己的大量研究成果,證實(shí)當(dāng)時(shí)所知摩擦電、伏打電、電磁感應(yīng)電、溫差電和動(dòng)物電等五種不同來源的電的同一性。他力圖解釋電流的本質(zhì),導(dǎo)致他研究電流通過酸、堿、鹽溶液,結(jié)果在1833~1834年發(fā)現(xiàn)電解定律,開創(chuàng)了電化學(xué)這一新的學(xué)科領(lǐng)域。他所創(chuàng)造的大量術(shù)語沿用至今。電解定律除本身的意義外,也是電的分立性的重要論據(jù)。

  1837年他發(fā)現(xiàn)電介質(zhì)對(duì)靜電過程的影響,提出了以近距鄰接作用為基礎(chǔ)的靜電感應(yīng)理論。不久以后,他又發(fā)現(xiàn)了抗磁性。在這些研究工作的基礎(chǔ)上,他形成了電和磁作用通過中間介質(zhì)、從一個(gè)物體傳到另一個(gè)物體的思想。于是,介質(zhì)成了場的場所,場這個(gè)概念正是來源于法拉第。正如愛因斯坦所說,引入場的概念,是法拉第的最富有獨(dú)創(chuàng)性的思想,是牛頓以來最重要的發(fā)現(xiàn)。牛頓及其他學(xué)者的空間,被視作物體與電荷的容器;而法拉第的空間,是現(xiàn)象的容器,它參與了現(xiàn)象。所以說法拉第是電磁場學(xué)說的創(chuàng)始人。他的深邃的物理思想,強(qiáng)烈地吸引了年輕的麥克斯韋。麥克斯韋認(rèn)為,法拉第的電磁場理論比當(dāng)時(shí)流行的超距作用電動(dòng)力學(xué)更為合理,他正是抱著用嚴(yán)格的物理語言來表述法拉第理論的決心闖入電磁學(xué)領(lǐng)域的。

  法拉第堅(jiān)信:物質(zhì)的力借以表現(xiàn)出的各種形式,都有一個(gè)共同的起源,這一思想指導(dǎo)著法拉第探尋光與電磁之間的聯(lián)系。1822年,他曾使光沿電流方向通過電解波,試圖發(fā)現(xiàn)偏振面的變化,沒有成功。這種思想是如此強(qiáng)烈,執(zhí)著的追求使他終于在1845年發(fā)現(xiàn)強(qiáng)磁場使偏振光的偏振面發(fā)生旋轉(zhuǎn)。他的晚年,盡管健康狀況惡化,仍從事廣泛的研究。他曾分析研究電纜中電報(bào)信號(hào)遲滯的原因,研制照明燈與航標(biāo)燈。他的成就來源于勤奮,他的主要著作《日記》由16041則匯編而成;《電學(xué)實(shí)驗(yàn)研究》有3362節(jié)之多。

  他生活簡樸,不尚華貴,以致有人到皇家學(xué)院實(shí)驗(yàn)室作實(shí)驗(yàn)時(shí)錯(cuò)把他當(dāng)作守門的老頭。1857年,皇家學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)委員會(huì)一致決議聘請(qǐng)他擔(dān)任皇家學(xué)會(huì)會(huì)長。對(duì)這一榮譽(yù)職務(wù)他再三拒絕。他說:我是一個(gè)普通人。如果我接受皇家學(xué)會(huì)希望加在我身上的榮譽(yù),那么我就不能保證自己的誠實(shí)和正直,連一年也保證不了。同樣的理由,他謝絕了皇家學(xué)院的院長職務(wù)。當(dāng)英王室準(zhǔn)備授予他爵士稱號(hào)時(shí),他多次婉言謝絕說:法拉第出身平民,不想變成貴族。他的好友J.Tyndall對(duì)此作了很好的解釋:在他的眼中看去,宮廷的華麗,和布來屯(Brighton)高原上面的雷雨比較起來,算得什么;皇家的一切器具,和落日比較起來,又算得什么?其所以說雷雨和落日,是因?yàn)檫@些現(xiàn)象在他的心里,都可以挑起一種狂喜。在他這種人的心胸中,那些世俗的榮華快樂,當(dāng)然沒有價(jià)值了。一方面可以得到十五萬鎊的財(cái)產(chǎn),一方面是完全沒有報(bào)酬的學(xué)問,要在這兩者之間去選擇一種。他卻選定了第二種,遂窮困以終。這就是這位鐵匠的兒子、訂書匠學(xué)徒的鄭重選擇。1867年8月25日逝世,墓碑上照他的遺愿只刻有他的名字和出生年月。

  后世的人們,選擇了法拉作為電容的國際單位,以紀(jì)念這位物理學(xué)大師。

  科拉頓的失敗

  1820年,奧斯特的磁效應(yīng)發(fā)表后,在科學(xué)界引起極大反響,科學(xué)家想既然電能生磁,反過來磁也能生電。可以說,想實(shí)現(xiàn)磁生電是當(dāng)時(shí)許多科學(xué)家的愿望,例如,安培、科拉頓等人都曾為之努力過,但是都失敗了。在這個(gè)問題上,最遺憾的莫過于科拉頓。

  1825年,科拉頓做了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn),他將一個(gè)磁鐵插入連有靈敏電流計(jì)的螺旋線圈,來觀察在線圈中是否有電流產(chǎn)生。但是在實(shí)驗(yàn)時(shí),科拉頓為了排除磁鐵移動(dòng)時(shí)對(duì)靈敏電流計(jì)的影響,他通過很長的導(dǎo)線把接在螺旋線圈上的靈敏電流計(jì)放到另一間房里他想,反正產(chǎn)生的電流應(yīng)該是穩(wěn)定的(當(dāng)時(shí)科學(xué)界都認(rèn)為利用磁場產(chǎn)生的電應(yīng)該是穩(wěn)定的),插入磁鐵后,如果有電流,跑到另一間房里觀察也來得及就這樣,科拉頓開始了實(shí)驗(yàn)。然而,無論他跑得多快,他看到的電流計(jì)指針都是指在0刻度的位置。

  科拉頓失敗了?评D的這個(gè)失敗,是一個(gè)什么樣的失敗呢?后人有各種各樣的議論。

  有人說這是一次成功的失敗。因?yàn)榭评D的實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)得完全正確,如果磁鐵磁性足夠強(qiáng),導(dǎo)線電阻不大,電流計(jì)十分靈敏,那么在科拉頓將磁鐵插入螺旋線圈時(shí),電流計(jì)的指針確實(shí)是擺動(dòng)了的。也就是說,電磁感應(yīng)的實(shí)驗(yàn)是成功了,只不過科拉頓沒有看見,他跑得還是太慢,連電流計(jì)指針往回?cái)[也沒看見,有人說,這是一次遺憾的失敗。因?yàn)榭评D如果有個(gè)助手在另外那間房里,或者科拉頓就把電流計(jì)放在同一間房里看得見的地方,那么成功的桂冠肯定是屬于科拉頓的。

  有人說,這是一次真正的失敗。因?yàn)榭评D沒能轉(zhuǎn)變思想,沒有從穩(wěn)態(tài)的猜想轉(zhuǎn)變到暫態(tài)的考慮上來,所以他想不到請(qǐng)個(gè)助手幫一下忙、或者把電流計(jì)拿到同一間房里來。事實(shí)也正是如此,法拉第總結(jié)了別人和他自己以前失敗的教訓(xùn),他決定不再固守穩(wěn)態(tài)的猜想,終于在1831年8月,觀察到了電磁感應(yīng)現(xiàn)象?评D只能留下永遠(yuǎn)的遺憾。

  例1:發(fā)電的基本原理是電磁感應(yīng)。發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是(C)

  A.安培 B.赫茲 C.法拉第 D.麥克斯韋

  例2:發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是__奧斯特__,發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線在磁場中受力規(guī)律的科學(xué)家是_安培_,發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是_法拉第_,發(fā)現(xiàn)電荷間相互作用力規(guī)律的的科學(xué)家是_庫侖_。

  例3:下列現(xiàn)象中屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是(B)

  A.磁場對(duì)電流產(chǎn)生力的作用 B.變化的磁場使閉合電路中產(chǎn)生電流

  C.插在通電螺線管中的軟鐵棒被磁化 D.電流周圍產(chǎn)生磁場

  (四)反思總結(jié),當(dāng)堂檢測。

  教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容,并進(jìn)行當(dāng)堂檢測。

  設(shè)計(jì)意圖:引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)探索電磁感應(yīng)現(xiàn)象的歷史背景并體會(huì)人類探究自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。

  (五)發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)。

  在下一節(jié)課我們一起來學(xué)習(xí)探究電磁感應(yīng)的條件。這節(jié)課后大家可以先預(yù)習(xí)這一部分,著重分析科學(xué)家是如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),如何得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)論的。并完成本節(jié)的課后練習(xí)及課后延伸拓展作業(yè)。

  設(shè)計(jì)意圖:布置下節(jié)課的預(yù)習(xí)作業(yè),并對(duì)本節(jié)課鞏固提高。教師課后及時(shí)批閱本節(jié)的延伸拓展訓(xùn)練。

  九、板書設(shè)計(jì)

  一、奧斯特夢(mèng)圓電生磁------電流的磁效應(yīng)

  二、法拉第心系磁生電------電磁感應(yīng)現(xiàn)象

  十、教學(xué)反思

  學(xué)生對(duì)于課外知識(shí)很感興趣,有些同學(xué)有一定的知識(shí)基礎(chǔ),也能提出一些有建設(shè)性的問題,激發(fā)了他們學(xué)物理的興趣。通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)我了解到,學(xué)生對(duì)物理學(xué)的發(fā)展非常感興趣,所以在以后的教學(xué)中我們應(yīng)該多介紹一些這樣的知識(shí),來豐富學(xué)生的知識(shí)面,擴(kuò)寬學(xué)生的視野。

  在后面的教學(xué)過程中會(huì)繼續(xù)研究本節(jié)課,爭取設(shè)計(jì)的更科學(xué),更有利于學(xué)生的學(xué)習(xí),也希望大家提出寶貴意見,共同完善,共同進(jìn)步!

高二物理教案4

  本文題目:高二物理教案:互感與自感

  課前預(yù)習(xí)學(xué)案

  一、預(yù)習(xí)目標(biāo)

  1.知道什么是互感現(xiàn)象和自感現(xiàn)象。

  2.知道自感現(xiàn)象的利與弊及對(duì)它們的利用和防止。

  二、預(yù)習(xí)內(nèi)容

  (一)自感現(xiàn)象

  1、自感電動(dòng)勢(shì)總要阻礙導(dǎo)體中 ,當(dāng)導(dǎo)體中的電流在增大時(shí),自感電動(dòng)勢(shì)與原電流方向 ,當(dāng)導(dǎo)體中的電流在減小時(shí),自感電動(dòng)勢(shì)與電流方向 。注意:阻礙不是阻止,電流還是在變化的。

  2、線圈的自感系數(shù)與線圈的 、 、 等因素有關(guān)。線圈越粗、越長、匝數(shù)越密,它的自感系數(shù)就越 。除此之外,線圈加入鐵芯后,其自感系數(shù)就會(huì) 。

  3、自感系數(shù)的單位: ,有1mH = H,1H = H。

  4、感電動(dòng)勢(shì)的大。号c線圈中的電流強(qiáng)度的變化率成正比!

  (二)自感現(xiàn)象的應(yīng)用

  1、有利應(yīng)用:a、日光燈的鎮(zhèn)流器;b、電磁波的發(fā)射。

  2、有害避免:a、拉閘產(chǎn)生的電弧;b、雙線繞法制造精密電阻。

  3、日光燈原理(學(xué)生閱讀課本)

  (1)日光燈構(gòu)造:

  (2)日光燈工作原理:

  (三)互感現(xiàn)象、互感器

  1、互感現(xiàn)象現(xiàn)象應(yīng)用了 原理。

  2、互感器有 , 。

  課內(nèi)探究學(xué)案

  一、學(xué)習(xí)目標(biāo)

  1.知道什么是互感現(xiàn)象和自感現(xiàn)象。

  2.知道自感系數(shù)是表示線圈本身特征的物理量,知道它的單位及其大小的.決定因素。

  3.知道自感現(xiàn)象的利與弊及對(duì)它們的利用和防止。

  4.能夠通過電磁感應(yīng)部分知識(shí)分析通電、斷電自感現(xiàn)象的原因及磁場的能量轉(zhuǎn)化問題。

  二、學(xué)習(xí)過程

  (一)復(fù)習(xí)舊課,引入新課

  1、引起電磁感應(yīng)現(xiàn)象的最重要的條件是什么?

  2、楞次定律的內(nèi)容是什么?

  (二)新課學(xué)習(xí)

  1、互感現(xiàn)象

  問題1:在法拉第的實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)線圈并沒有用導(dǎo)線連接,當(dāng)一個(gè)線圈中的電流變化時(shí),在另一個(gè)線圈中為什么會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)呢?

  2、自感現(xiàn)象

  問題2:當(dāng)電路自身的電流發(fā)生變化時(shí),會(huì)不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)呢?

  [實(shí)驗(yàn)1]演示通電自感現(xiàn)象。

  畫出電路圖(如圖所示),A1、A2是規(guī)格完全一樣的燈泡。閉合電鍵S,調(diào)節(jié)變阻器R,使A1、A2亮度相同,再調(diào)節(jié)R1,使兩燈正常發(fā)光,然后斷開開關(guān)S。重新閉合S,觀察到什么現(xiàn)象?(實(shí)驗(yàn)反復(fù)幾次)

  現(xiàn)象:

  問題3:為什么A1比A2亮得晚一些?試用所學(xué)知識(shí)(楞次定律)加以分析說明。

  [實(shí)驗(yàn)2]演示斷電自感。

  畫出電路圖(如圖所示)接通電路,待燈泡A正常發(fā)光。然后斷開電路,觀察到什么現(xiàn)象?

  現(xiàn)象:

  問題4:為什么A燈不立刻熄滅?

  3.自感系數(shù)

  問題5:自感電動(dòng)勢(shì)的大小決定于哪些因素呢?請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材內(nèi)容。然后用自己的語言加以概括,并回答有關(guān)問題。

  問題6:自感電動(dòng)勢(shì)的大小決定于哪些因素?

  4.磁場的能量

  問題7:在斷電自感的實(shí)驗(yàn)中,為什么開關(guān)斷開后,燈泡的發(fā)光會(huì)持續(xù)一段時(shí)間?甚至?xí)仍瓉砀?試從能量的角度加以討論。

  學(xué)生分組討論:

  師生共同得出結(jié)論:

  (三)實(shí)例探究

  自感現(xiàn)象的分析與判斷

  【例1】如圖所示,電路甲、乙中,電阻R和自感線圈L的電阻值都很小,接通S,使電路達(dá)到穩(wěn)定,燈泡D發(fā)光。則 ( )

  A.在電路甲中,斷開S,D將逐漸變暗

  B.在電路甲中,斷開S,D將先變得更亮,然后漸漸變暗

  C.在電路乙中,斷開S,D將漸漸變暗

  D.在電路乙中,斷開S,D將變得更亮,然后漸漸變暗

  【例2】如圖所示,自感線圈的自感系數(shù)很大,電阻為零。電鍵K原來是合上的,在K斷開后,分析:

  (1)若R1R2,燈泡的亮度怎樣變化?

  (2)若R1

  (四)反思總結(jié):

  (五)當(dāng)堂檢測

  1、無線電技術(shù)的發(fā)展,極大地方便了人們的生活.在無線電技術(shù)中常有這樣的要求:一個(gè)線圈中電流變化時(shí)對(duì)另一個(gè)線圈中的電流影響最小,如圖所示,兩個(gè)線圈安裝位置最符合該要求的是( )

  A.① B.② C.③ D.④

  2、如圖所示電路,線圈L電阻不計(jì),則 ( )

  A、S閉合瞬間,A板帶正電,B板帶負(fù)電

  B、S保持閉合,A板帶正電,B板帶負(fù)電

  C、S斷開瞬間,B板帶正電,A板帶負(fù)電

  D、由于線圈電阻不計(jì),電容被短路,上述三種情況電容器兩板都不帶電

  3、在下圖電壓互感器的接線圖中,接線正確的是( )

  高二物理教案:互感與自感答案:1.D 2.D 3.B

  課后練習(xí)與提高

  1.下列關(guān)于自感現(xiàn)象的說法中,正確的是 ( )

  A.自感現(xiàn)象是由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象

  B.線圈中自感電動(dòng)勢(shì)的方向總與引起自感的原電流的方向相反

  C.線圈中自感電動(dòng)勢(shì)的大小與穿過線圈的磁通量變化的快慢有關(guān)

  D.加鐵芯后線圈的自感系數(shù)比沒有鐵芯時(shí)要大

  2.關(guān)于線圈的自感系數(shù),下面說法正確的是 ( )

  A.線圈的自感系數(shù)越大,自感電動(dòng)勢(shì)一定越大

  B.線圈中電流等于零時(shí),自感系數(shù)也等于零

  C.線圈中電流變化越快,自感系數(shù)越大

  D.線圈的自感系數(shù)由線圈本身的因素及有無鐵芯決定

  3.如圖所示,L為一個(gè)自感系數(shù)大的自感線圈,開關(guān)閉合后,小燈能正常發(fā)光,那么閉合開關(guān)和斷開開關(guān)的瞬間,能觀察到的現(xiàn)象分別是 ( )

  A.小燈逐漸變亮,小燈立即熄滅

  B.小燈立即亮,小燈立即熄滅

  C.小燈逐漸變亮,小燈比原來更亮一下再慢慢熄滅

  D.小燈立即亮,小燈比原來更亮一下再慢慢熄滅

  4.如圖所示是一演示實(shí)驗(yàn)的電路圖。圖中L是一帶鐵芯的線圈,A是一燈泡。起初,開關(guān)處于閉合狀態(tài),電路是接通的,F(xiàn)將開關(guān)斷開,則在開關(guān)斷開的瞬間,通過燈泡A的電流方向是從_____端經(jīng)燈泡到_____端.這個(gè)實(shí)驗(yàn)是用來演示_____現(xiàn)象的。

  5.如圖所示的電路中,燈泡A1、A2的規(guī)格完全相同,自感線圈L的電阻可以忽略,下列說法中正確的是 ( )

  A.當(dāng)接通電路時(shí),A2先亮,A1后亮,最后A2比A1亮

  B.當(dāng)接通電路時(shí),A1和A2始終一樣亮

  C.當(dāng)斷開電路時(shí),A1和A2都過一會(huì)兒熄滅

  D.當(dāng)斷開電路時(shí),A2立即熄滅,A1過一會(huì)兒熄滅

  6.如圖所示電路中,A1、A2是兩只相同的電流表,電感線

  圈L的直流電阻與電阻R阻值相等.下面判斷正確的是 ( )

  A.開關(guān)S接通的瞬間,電流表A1的讀數(shù)大于A2的讀數(shù)

  B.開關(guān)S接通的瞬間,電流表A1的讀數(shù)小于A2的讀數(shù)

  C.開關(guān)S接通電路穩(wěn)定后再斷開的瞬間,電流表A1的讀數(shù)大于A2的讀數(shù)

  D.開關(guān)S接通電路穩(wěn)定后再斷開的瞬間,電流表A1數(shù)等于A2的讀數(shù)

  7.如圖所示,L是電感足夠大的線圈,其直流電阻可忽略不計(jì),D1和D2是兩個(gè)相同的燈泡,若將電鍵S閉合,等燈泡亮度穩(wěn)定后,再斷開電鍵S,則 ( )

  A.電鍵S閉合時(shí),燈泡D1、D2同時(shí)亮,然后D1會(huì)變暗直到不亮,D2更亮

  B.電鍵S閉合時(shí),燈泡D1很亮,D2逐漸變亮,最后一樣亮

  C.電鍵S斷開時(shí),燈泡D2隨之熄滅,而D1會(huì)亮一下后才熄滅

  D.電鍵S斷開時(shí),燈泡D1隨之熄滅,而D2會(huì)更亮后一下才熄滅

  高二物理教案:互感與自感答案:1.ACD 2.D 3.A 4.b a 5.C 6.BD 7.AC

高二物理教案5

  1.教學(xué)目標(biāo)

  1、1知識(shí)與技能

  (1)知道什么是等溫變化;

  (2)掌握玻意耳定律的內(nèi)容和公式;知道定律的適用條件。

  (3)理解等溫變化的P—V圖象與P—1/V圖象的含義,增強(qiáng)運(yùn)用圖象表達(dá)物理規(guī)律的能力;

  1、2過程與方法

  帶領(lǐng)學(xué)生經(jīng)歷探究等溫變化規(guī)律的全過程,體驗(yàn)控制變量法以及實(shí)驗(yàn)中采集數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)的方法。

  1、3情感、態(tài)度與價(jià)值觀

  讓學(xué)生切身感受物理現(xiàn)象,注重物理表象的形成;用心感悟科學(xué)探索的基本思路,形成求實(shí)創(chuàng)新的科學(xué)作風(fēng)。

  2、教學(xué)難點(diǎn)和重點(diǎn)

  重點(diǎn):讓學(xué)生經(jīng)歷探索未知規(guī)律的過程,掌握一定質(zhì)量的氣體在等溫變化時(shí)壓強(qiáng)與體積的關(guān)系,理解p—V圖象的物理意義。

  難點(diǎn):學(xué)生實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì);數(shù)據(jù)處理。

  3、教具:

  塑料管,乒乓球、熱水,氣球、透明玻璃缸、抽氣機(jī),u型管,注射器,壓力計(jì)。

  4、設(shè)計(jì)思路

  學(xué)生在初中時(shí)就已經(jīng)有了固體、液體和氣體的概念,生活中也有熱脹冷縮的概念,但對(duì)于氣體的三個(gè)狀態(tài)參量之間有什么樣的關(guān)系是不清楚的。新課程理念要求我們,課堂應(yīng)該以學(xué)生為主體,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí),著重培養(yǎng)學(xué)生的`創(chuàng)新思維能力和實(shí)證精神。這節(jié)課首先通過做簡單的演示實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生明白氣體的質(zhì)量、溫度、體積和壓強(qiáng)這幾個(gè)物理量之間存在著密切的聯(lián)系;然后與學(xué)生一道討論實(shí)驗(yàn)方案,確定實(shí)驗(yàn)要點(diǎn),接著師生一道實(shí)驗(yàn)操作,數(shù)據(jù)的處理,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論并深入討論,最后簡單應(yīng)用等溫變化規(guī)律解決實(shí)際問題。

  5、課題引入

  演示實(shí)驗(yàn):變形的乒乓球在熱水里恢復(fù)原狀

  乒乓球里封閉了一定質(zhì)量的氣體,當(dāng)它的溫度升高,氣體的壓強(qiáng)就隨著增大,同時(shí)體積增大而恢復(fù)原狀。由此知道氣體的溫度、體積、壓強(qiáng)之間有相互制約的關(guān)系。本章我們研究氣體各狀態(tài)參量之間的關(guān)系。

  對(duì)于氣體來說,壓強(qiáng)、體積、溫度與質(zhì)量之間存在著一定的關(guān)系。高中階段通常就用壓強(qiáng)、體積、溫度描述氣體的狀態(tài),叫做氣體的三個(gè)狀態(tài)參量。對(duì)于一定質(zhì)量的氣體當(dāng)它的三個(gè)狀態(tài)參量都不變時(shí),我們就說氣體處于某一確定的狀態(tài);當(dāng)一個(gè)狀態(tài)參量發(fā)生變化時(shí),就會(huì)引起其他狀態(tài)參量發(fā)生變化,我們就說氣體發(fā)生了狀態(tài)變化。這一章我們的主要任務(wù)就是研究氣體狀態(tài)變化的規(guī)律。

  出示課題:第八章氣體

  師問:同時(shí)研究三個(gè)及三個(gè)以上物理量的關(guān)系,我們要用什么方法呢?請(qǐng)舉例說明。

  生:控制變量法

  比如要研究壓強(qiáng)與體積之間的關(guān)系,需要保持質(zhì)量和溫度不變,再如要研究氣體壓強(qiáng)與溫度之間的關(guān)系,需要保持質(zhì)量和體積不變。

  師:我們這節(jié)課首先研究氣體的壓強(qiáng)和體積的變化關(guān)系。

  我們把溫度和質(zhì)量不變時(shí)氣體的壓強(qiáng)隨體積的變化關(guān)系叫做等溫變化。

高二物理教案6

  教學(xué)目的

  1.了解組成物質(zhì)的分子具有動(dòng)能及勢(shì)能,并且了解分子平均動(dòng)能和分子勢(shì)能都與哪些因素有關(guān)。

  2.理解物體的內(nèi)能以及物體內(nèi)能由物體的狀態(tài)所決定。

  教學(xué)重點(diǎn)

  物體的內(nèi)能是一個(gè)重要的概念,是本章教學(xué)的一個(gè)重點(diǎn)。學(xué)生只有正確理解物體的內(nèi)能才能理解做功和熱傳遞及物體內(nèi)能的變化關(guān)系。

  教學(xué)難點(diǎn)

  分子勢(shì)能。

  教學(xué)過程

  一、復(fù)習(xí)提問

  什么樣的能是勢(shì)能?彈性勢(shì)能的大小與彈簧的形變關(guān)系怎樣?

  二、新課教學(xué)

  1.分子動(dòng)能。

  (1)組成物質(zhì)的分子總在不停地運(yùn)動(dòng)著,所以運(yùn)動(dòng)著的分子具有動(dòng)能,叫做分子動(dòng)能。

 。2)啟發(fā)性提問:根據(jù)你對(duì)布朗運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的觀察,分子運(yùn)動(dòng)有什么樣的特點(diǎn)?

  應(yīng)答:分子運(yùn)動(dòng)是雜亂無章的,在同一時(shí)刻,同一物體內(nèi)的分子運(yùn)動(dòng)方向不相同,分子的運(yùn)動(dòng)速率也不相同。

  教師分析分子速率分布特點(diǎn)——在同一時(shí)刻有的分子速率大,有的分子速率小,從大量分子總體來看,速率很大和速率很小的分子是少數(shù),大多數(shù)分子是中等大小的速率。

  教帥進(jìn)一步指出:由于分子速率不同,所以每個(gè)分子的.動(dòng)能也不同。對(duì)于熱現(xiàn)象的研究來說,每個(gè)分子的動(dòng)能是毫無意義的,而有意義的是物體內(nèi)所有分子動(dòng)能的平均值,此平均值叫做分子的平均動(dòng)能。

 。3)要學(xué)生討論研究。

  用分子動(dòng)理論的觀點(diǎn),分析冷、熱水的區(qū)別。

  討論結(jié)論應(yīng)是:組成冷、熱水的大量分子的速率各不相同,則其動(dòng)能也各不相同,但就冷水總體來說分子的平均動(dòng)能小于熱水的分子平均動(dòng)能。

  教師指出:由此可見,溫度是物體分子平均動(dòng)能的標(biāo)志。

  2.分子勢(shì)能。

  (1)根據(jù)復(fù)習(xí)提問的回答(地面上的物體與地球之間有相互作用力;發(fā)生了形變的彈簧各部分間存在著相互作用力,因此在它們的相對(duì)位置發(fā)生變化時(shí),它們之間便具有勢(shì)能)說明分子間也存在著相互作用力,所以分子也具有由它們相對(duì)位置所決定的能,稱之為分子勢(shì)能。

 。2)分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系。

  提問:分子力與分子間距離有什么關(guān)系?

  應(yīng)答:當(dāng)r=r0時(shí),F(xiàn)=0,r<r0時(shí),F(xiàn)為斥力,r>r0時(shí),F(xiàn)為引力。

  教師指出:由于分子間既有引力又有斥力,好象彈簧形變有伸長或壓縮兩種情況,因此分子勢(shì)能與分子間距離也分兩種情況。

 、佼(dāng)r>r0時(shí),F(xiàn)為引力,分子勢(shì)能隨著r的增大而增加。此種情況與彈簧被拉長彈性勢(shì)能的增加很相似。

  ②當(dāng)r< p="">

  小結(jié):分子勢(shì)能隨著分子間距離變化而變化,而組成物體的大量分子間距離若增大(減。﹦t宏觀表現(xiàn)為物體體積增大(減。。可見分子勢(shì)能跟物體體積有關(guān)。

 。3)物體的內(nèi)能。

  教師指出:物體里所有的分子動(dòng)能和勢(shì)能的總和叫做物體的內(nèi)能。由此可知一切物體都具有內(nèi)能。

 、傥矬w的內(nèi)能是由它的狀態(tài)決定的(狀態(tài)是指溫度、體積、物態(tài)等)。

  提問:對(duì)于質(zhì)量相等、溫度都是100℃的水和水蒸氣來說它們的內(nèi)能相同嗎?

  應(yīng)答,質(zhì)量相等意味著它們的分子數(shù)相同,溫度相等意味著它們的平均動(dòng)能相同,但由于水蒸氣分子間平均距離比水分子間平均距離大得多,分子勢(shì)能也大得多,因而質(zhì)量相等的水蒸氣的內(nèi)能比水大。

  ②物體的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),物體的內(nèi)能也隨著變化。

  舉例說明:當(dāng)水沸騰時(shí),水的溫度保持不變,所供給的大量能用于把分子拉開,增大了分子勢(shì)能,因而增大了物體的內(nèi)能,當(dāng)水汽凝結(jié)時(shí),分子動(dòng)能沒有明顯變化,但分子靠得更緊密了,分子勢(shì)能便減小了,因此物體的內(nèi)能減小了。

 、畚矬w的內(nèi)能是不同于機(jī)械能的另一種形式的能。

  a.靜止在地面上的物體以地球?yàn)閰⒄瘴,物體的機(jī)械能等于0,但物體內(nèi)部的分子仍然在不停地運(yùn)動(dòng)著和相互作用著,物體的內(nèi)能永遠(yuǎn)不能為0。

  b.物體在具有一定的內(nèi)能時(shí),也可以具有一定的機(jī)械能。如飛行的子彈。

  C.不能把物體的機(jī)械能和物體的內(nèi)能混淆。只要物體的溫度、體積、物態(tài)不變,不論物體的機(jī)械能怎樣變化其內(nèi)能仍保持不變。反之,盡管物體的內(nèi)能在變化,它的機(jī)械能可以保持不變。

 。4)學(xué)生討論題:

  ①靜止在光滑水平地面上的木箱具有什么能?若木箱沿光滑水平地面加速運(yùn)動(dòng),木箱具有什么能?此時(shí)木箱的內(nèi)能與靜止時(shí)相比較變化了沒有?

  ②質(zhì)量相等而溫度不相等的兩杯水,哪一杯水具有較大的內(nèi)能?溫度相同而質(zhì)量不等的兩杯水,哪一杯水具有較大的內(nèi)能?

  最后總結(jié)一下本課要點(diǎn)。

高二物理教案7

  一、預(yù)習(xí)目標(biāo)

  預(yù)習(xí)光的顏色是干什么排列的,以及什么事光的色散現(xiàn)象?

  二、預(yù)習(xí)內(nèi)容

  1、光的顏色 色散:

  (1)在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,由條紋間距x與光波的波長關(guān)系為________,可推知不同顏色的光,其_不同,光的顏色由光的________決定,當(dāng)光發(fā)生折射時(shí),光速發(fā)生變化,而顏色不變。

  (2)色散現(xiàn)象是指:含有多種顏色的光被分解為________的現(xiàn)象。

  (3)光譜:含有多種顏色的光被分解后各種色光按其_______的大小有序排列。

  2、薄膜干涉中色散:以肥皂液膜獲得的干涉現(xiàn)象為例:

  (1)相干光源是來自前后兩個(gè)表面的________,從而發(fā)生干涉現(xiàn)象。

  (2)明暗條紋產(chǎn)生的位置特點(diǎn):來自前后兩個(gè)面的反射光所經(jīng)過的路程差不同,在某些位置,這兩列波疊加后相互加強(qiáng),出現(xiàn)了________,反之則出現(xiàn)暗條紋。

  3、折射時(shí)的色散

  (1)一束光線射入棱鏡經(jīng)_______折射后,出射光將向它的橫截面的_______向偏折。物理學(xué)中把角叫偏向角,表示光線的偏折程度。

  (2)白光通過棱鏡發(fā)生折射時(shí),_______的偏向角最小,________的偏向角最大,這說明透明物體對(duì)于波長不同的`光的折射率不一樣,波長越小,折射率越_______ _。

  (3)在同一種物質(zhì)中,不同波長的光波傳播速度________,波長越短,波速越_______ _。

  三、提出疑惑

  同學(xué)們,通過你們的自主學(xué)習(xí),你還有哪些疑惑,請(qǐng)把它填在下面的表格中

  疑惑點(diǎn) 疑惑內(nèi)容

  課內(nèi)探究學(xué)案

  (一)學(xué)習(xí)目標(biāo): 1、知道什么是色散現(xiàn)象

  2、觀察薄膜干涉現(xiàn)象,知道薄膜干涉能產(chǎn)生色散,并能利用它來解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象

  3、知道棱鏡折射能產(chǎn)生色散,認(rèn)識(shí)對(duì)同一介質(zhì),不同顏色的光折射率不同

  4. 本節(jié)的重點(diǎn)是薄膜干涉、白光通過三棱鏡的折射情況

  (二)學(xué)習(xí)過程:

  【導(dǎo)讀】仔細(xì)閱讀教材P56-58,完成學(xué)習(xí)目標(biāo)

  1、 回顧雙縫干涉圖樣,比較各種顏色的光產(chǎn)生的條紋間的距離大小情況

  2、 據(jù)雙縫間的距離公式x= ,分析出條紋間的距離與光波的波長關(guān)系,我們可以斷定,

  3、 雙縫干涉圖樣中,白光的干涉圖樣是彩色的說明

  4、 物理學(xué)中,我們把 叫做光的色散;含有多種顏色的光被分解后,各種色光 就是光譜

  5、 什么是薄膜干涉?請(qǐng)舉出一實(shí)例

  6、 薄膜干涉的原理:

  7、 薄膜干涉的應(yīng)用:

  8、 一束白光通過三棱鏡后會(huì)在棱鏡的另一側(cè)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?

  9、 總結(jié)本節(jié)課色散的種類:

  (三)反思總結(jié)

  (四)當(dāng)堂檢測

  1.光的顏色由____________決定。

  2.一束日光穿過棱鏡,白光會(huì)分散成許多不同顏色的光,在屏上出現(xiàn)由________到________連續(xù)排列的七色彩光帶,稱為__________。這是由于棱鏡對(duì)各種色光的________程度不同而引起的。

  3.一束單色光從空氣射入玻璃中,則其頻率____________,波長____________,傳播速度____________。(填變大、不變或變小)

  4.一束白光經(jīng)過玻璃制成的三棱鏡折射后發(fā)生色散。各種色光中,___________色光的偏折角最大,___________色光偏折角最小。這種現(xiàn)象說明玻璃對(duì)___________色光的折射率最大,對(duì)___________色光的折射率最小。

  5.如圖所示,紅光和紫光分別從介質(zhì)1和介質(zhì)2中以相同的入射角射到介質(zhì)和真空的界面,發(fā)生折射時(shí)的折射角也相同。設(shè)介質(zhì)1和介質(zhì)2的折射率分別為n1、n2,則 ( )

  A.n1=n2 B.n1n2

  C.n1

  課后練習(xí)與提高

  1.一束紅光和一束紫光以相同的入射角沿CO方向入射半圓形玻璃磚的下表面,之后沿OA,OB方向射出,如圖所示,則下列說法中正確的是 ( )

  A.OA是紅光,穿過玻璃磚的時(shí)間較短

  B.OB是紅光,穿過玻璃磚的時(shí)間較短

  C.OA是紫光,穿過玻璃磚的時(shí)間較長

  D.OB是紫光,穿過玻璃磚的時(shí)間較短

  2.如圖所示,一束白光通過玻璃棱鏡發(fā)生色散現(xiàn)象,下列說法正確的是 ( )

  A.紅光的偏折最大,紫光的偏折最小 B.紅光的偏折最小,紫光的偏折最大

  C.玻璃對(duì)紅光的折射率比紫光大 D.玻璃中紫光的傳播速度比紅光大

  3.如圖所示,一束紅光和一束藍(lán)光平行入射到三棱鏡上,經(jīng)棱鏡折射后,交會(huì)在屏上同一點(diǎn),若n1和n2分別表示三棱鏡對(duì)紅光和藍(lán)光的折射率,則有? ( )

  A.n1

  C.n1n2,a為紅光,b為藍(lán)光 D.n1n2,a為藍(lán)光,b為紅光

  4.一細(xì)束紅光和一細(xì)束紫光分別以相同入射角由空氣射入水中,如圖標(biāo)出了這兩種光的折射光線a和b,r1、r2分別表示a和b的折射角,以下說法正確的是 ( )

  A.a為紅光折射光線,b為紫光折射光線

  B.a為紫光折射光線,b為紅光折射光線

  C.水對(duì)紫光與紅光的折射率n1與n2之比n1∶n2=sinr1∶sinr2

  D.紫光與紅光在水中波速v1與v2之比v1∶v2=sinr1∶sinr2

  5.如圖所示,一束復(fù)色可見光射到置于空氣中的平板玻璃上,穿過玻璃后從下表面射出,變?yōu)閍、b兩束平行單色光,則 ( )

  A.玻璃對(duì)a光的折射率較大 B.a光在玻璃中傳播的速度較大

  C.b光的頻率較大 D.b光的波長較長

  6.一束復(fù)色光由空氣射向玻璃,發(fā)生折射而分為a、b兩束單色光,其傳播方向如圖所示。設(shè)玻璃對(duì)a、b的折射率分別為na和nb,a、b在玻璃中的傳播速度分別為va和vb,則 ( )

  A.nanb B.navb D.va

  7.某同學(xué)為了研究光的色散,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):在墻角放置一個(gè)盛水的容器,其中有一塊與水平面成45角放置的平面鏡M,如圖所示,一細(xì)束白光斜射向水面,經(jīng)水折射向平面鏡,被平面鏡反射經(jīng)水面折射后照在墻上,該同學(xué)可在墻上看到 ( )

  A.上紫下紅的彩色光帶 B.上紅下紫的彩色光帶

  C.外紅內(nèi)紫的環(huán)狀光帶 D.一片白光

  8.如圖所示,橫截面是直角三角形ABC的三棱鏡對(duì)紅光的折射率為n1,對(duì)紫光的折射率為n2。一束很細(xì)的白光由棱鏡的一個(gè)側(cè)面AB垂直射入,從另一個(gè)側(cè)面AC折射出來。已知棱鏡的頂角A=30,AC邊平行于光屏MN,且與光屏的距離為L,求在光屏上得到的可見光譜的寬度。

  預(yù)習(xí)內(nèi)容答案:x=(L/d) 波長 頻率 單色光 波長 反射光

  亮條紋 兩次 _下方 紅色光 紫色光 小 不同 小

  高二物理教案:光的顏色當(dāng)堂檢測答案:

  1、頻率 2、紅,紫,光的色散,折射 3、不變,變小,變小 4、紫,紅,紫,紅 5、B

  課后練習(xí)與提高

  1、A 2、B 3、B 4、BD 5、AD 6、AD 7、B 8、 -

高二物理教案8

  教學(xué)目標(biāo)

 。ㄒ唬┲R(shí)與技能

  1.知道兩種電荷及其相互作用.知道點(diǎn)電荷量的概念.

  2.了解靜電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因;知道原子結(jié)構(gòu),掌握電荷守恒定律

  3.知道什么是元電荷.

  4.掌握庫侖定律,要求知道知道點(diǎn)電荷模型,知道靜電力常量,會(huì)用庫侖定律的公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算.

 。ǘ┻^程與方法

  2、通過對(duì)原子核式結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)使學(xué)生明確摩擦起電和感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷,而是使物體中的電荷分開.但對(duì)一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和不變。

  3、類比質(zhì)點(diǎn)理解點(diǎn)電荷,通過實(shí)驗(yàn)探究庫侖定律并能靈活運(yùn)用

  (三)情感態(tài)度與價(jià)值觀

  通過對(duì)本節(jié)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生從微觀的角度認(rèn)識(shí)物體帶電的本質(zhì),認(rèn)識(shí)理想化是研究自然科學(xué)常用的方法,培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng),認(rèn)識(shí)類比的方法在現(xiàn)實(shí)生活中有廣泛的應(yīng)用

  重點(diǎn):電荷守恒定律,庫侖定律和庫侖力

  難點(diǎn):利用電荷守恒定律分析解決相關(guān)問題摩擦起電和感應(yīng)起電的相關(guān)問題,庫侖定律的理解與應(yīng)用。

  教具:絲綢,玻璃棒,毛皮,硬橡膠棒,絕緣金屬球,靜電感應(yīng)導(dǎo)體,通草球,多媒體課件

  教學(xué)過程:

  第1節(jié)電荷庫侖定律(第1課時(shí))

 。ㄒ唬┮胄抡n:

  多媒體展示:閃電撕裂天空,雷霆震撼著大地。

  師:在這驚心動(dòng)魄的自然現(xiàn)象背后,蘊(yùn)藏著許多物理原理,吸引了不少科學(xué)家進(jìn)行探究。在科學(xué)史上,從最早發(fā)現(xiàn)電現(xiàn)象,到認(rèn)識(shí)閃電本質(zhì),經(jīng)歷了漫長的歲月,一些人還為此付出過慘痛的代價(jià)。下面請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真閱讀果本第2頁“接引雷電下九天”這一節(jié),了解我們?nèi)祟悓?duì)閃電的研究歷史,并完成下述填空:

  電閃雷鳴是自然界常見的現(xiàn)象,蒙昧?xí)r期的人們認(rèn)為那是“天神之火”,是天神對(duì)罪惡的懲罰,直到1752年,偉大的科學(xué)家___________冒著生命危險(xiǎn)在美國費(fèi)城進(jìn)行了著名的風(fēng)箏實(shí)驗(yàn),把天電引了下來,發(fā)現(xiàn)天電和摩擦產(chǎn)生的電是一樣的,才使人類擺脫了對(duì)雷電現(xiàn)象的迷信。

  師強(qiáng)調(diào):以美國科學(xué)家的富蘭克林為代表的一些科學(xué)家冒著生命危險(xiǎn)去捕捉閃電,證實(shí)了閃電與實(shí)驗(yàn)室中的電是相同的。

  雷電是怎樣形成的?(大氣中冷暖氣流上下急劇翻滾,相互摩擦,云層就會(huì)積聚電荷,當(dāng)電荷積累到一定程度,瞬間發(fā)生大規(guī)模的放電,就產(chǎn)生了雷電)物體帶電是怎么回事?電荷有哪些特性?電荷間的相互作用遵從什么規(guī)律?人類應(yīng)該怎樣利用這些規(guī)律?這些問題正是本章要探究并做出解答的。

  師:本節(jié)課我們重點(diǎn)研究了解幾種靜電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因,電荷守恒定律

  (二)新課教學(xué)

  復(fù)習(xí)初中知識(shí):

  師:根據(jù)初中自然的學(xué)習(xí),用摩擦的方法可使物體帶電,請(qǐng)舉例說明。

  生:用摩擦的方法。如:用絲綢摩擦過的玻璃棒,玻璃棒帶正電;用毛皮摩擦過的硬橡膠棒,橡膠棒帶負(fù)電。

  演示實(shí)驗(yàn)1:先用玻璃棒、橡膠棒靠近碎紙屑,看有什么現(xiàn)象?然后用綢子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡膠棒,再靠近碎紙屑看有什么現(xiàn)象?讓學(xué)生分析兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的異同;并分析原因。

  教師總結(jié):摩擦過的物體性質(zhì)有了變化,帶電了或者說帶了電荷。帶電后,能吸引輕小物體,而且?guī)щ娫蕉,吸引力就越大,能夠吸引輕小物體,我們說此時(shí)物體帶了電。而用摩擦的方法使物體帶電就叫做摩擦起電。

  人類從很早就認(rèn)識(shí)了摩擦起電的現(xiàn)象,例如公元1世紀(jì),我國學(xué)者王充在《論衡》一書中就寫下了“頓牟掇芥”一語,指的是用玳琩的殼吸引輕小物體。

  后來人們認(rèn)識(shí)到摩擦后的物體所帶的電荷有兩種:用絲綢摩擦過的玻璃棒的所帶的電荷是一種,用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷是另一種。同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。

  一、電荷:

  1①把用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷稱為正電荷.②把用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷稱為負(fù)電荷.

  2

  3、電荷量:C

  “做一做”驗(yàn)電器與靜電計(jì)

  為了判斷物體是否帶電以及所帶電荷的種類和多少,從18世紀(jì)起,人們經(jīng)常使用一種叫驗(yàn)電器的簡單裝置:玻璃瓶內(nèi)有兩片金屬箔,用金屬絲掛在一條導(dǎo)體棒的下端,棒的上端通過瓶塞從瓶口伸出(圖甲)。如果把金屬箔換成指針,并用金屬做外殼,這樣的驗(yàn)電器又叫靜電計(jì)(圖乙)

  問:是否只有當(dāng)帶電體與導(dǎo)體棒的上端直接接觸時(shí),金屬箔片才開始張開?解釋看到的現(xiàn)象?

  1、摩擦起電

  摩擦起電的原因:不同物質(zhì)的原子核束縛電子的能力不同.特別是離核較遠(yuǎn)的電子受到的束縛較小。當(dāng)兩個(gè)物體互相摩擦?xí)r,一些束縛得不緊的電子往往從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體。實(shí)質(zhì):電子的轉(zhuǎn)移.結(jié)果:兩個(gè)相互摩擦的物體帶上了等量異種電荷.得到電子:帶負(fù)電;失去電子:帶正電問:摩擦起電有沒有創(chuàng)造了電荷?

  生:沒有,摩擦起電是帶電粒子(如電子)從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體。師:很多物質(zhì)都會(huì)由于摩擦而帶電,是否還存在其它的使物體起電的方式?在學(xué)習(xí)新的起電方式之前,我們先來學(xué)習(xí)金屬導(dǎo)體模型。

  金屬導(dǎo)體模型也是一個(gè)物理模型P3(動(dòng)畫演示)

  自由電子:脫離原子核的束縛而在金屬中自由活動(dòng)。

  帶正電的離子:失去電子的原子,都在自己的平衡位置上振動(dòng)而不移動(dòng)。

  2、感應(yīng)起電

  【演示】取一對(duì)用絕緣柱支持的導(dǎo)體A和B,使它們

  彼此接觸。起初它們不帶電,帖在下部的金屬箔是閉合的。

  ①把帶正電荷的球C移近彼此接觸的異體A,B(參見

  課本圖1.1-1).金屬箔有什么變化?

  實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:可以看到A,B上的金屬箔都張開了,表

  示A,B都帶上了電荷.提出靜電感應(yīng)概念:

 。1)靜電感應(yīng):把電荷移近不帶電的'導(dǎo)體,可以使導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象。

  規(guī)律:近端感應(yīng)異種電荷,遠(yuǎn)端感應(yīng)同種電荷(2)利用靜電感應(yīng)使物體帶電,叫做感應(yīng)起電.

 。3)提出問題:靜電感應(yīng)的原因?

  帶領(lǐng)學(xué)生分析物質(zhì)的微觀分子結(jié)構(gòu),分析起電的本質(zhì)原因:把帶電的球C移近金屬導(dǎo)體A和B時(shí),由于同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引,使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶異號(hào)電荷,遠(yuǎn)離帶電體的一端帶同號(hào)電荷。如上面的這個(gè)演示實(shí)驗(yàn)中,導(dǎo)體A和B帶上了等量的異種電荷.

  【演示】

 、谌绻劝袰移走,金屬箔又有什么變化?實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:A和B上的金屬箔就會(huì)閉合.

  ③如果先把A和B分開,然后移開C,金屬箔又有什么變化?

  實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:可以看到金屬箔仍張開,表明A和B仍帶有電荷;

 、苋绻僮孉和B接觸,金屬箔又有什么變化?

  實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:金屬箔就會(huì)閉合,表明他們就不再帶電.這說明A和B分開后所帶的是異種等量的電荷,重新接觸后等量異種電荷發(fā)生中和.

  問:感應(yīng)起電有沒有創(chuàng)造了電荷?

  生:沒有。感應(yīng)起電而是使物體中的正負(fù)電荷分開,是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。感應(yīng)起電也不是創(chuàng)造了電荷。

  師:無論是哪種起電方式,其本質(zhì)都是將正、負(fù)電荷分開,使電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移,并不是創(chuàng)造電荷.

  得出電荷守恒定律.三、電荷守恒定律:電荷既不能創(chuàng)造,也不能消滅,只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分.

  師:電荷守恒定律是物理學(xué)中重要的基本定律之一。四、元電荷

  師:迄今為止,科學(xué)家實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的最小電荷量就是電子所帶的電荷量。質(zhì)子、正電子所帶的電荷量與它相同,但符號(hào)相反。人們把這個(gè)最小的電荷量叫做元電荷。元電荷:電子所帶的電荷量,用e表示。e=1.60×10-19C注意:迄今為止,發(fā)現(xiàn)所有帶電體的電荷量或者等于e,或者等于e的整數(shù)倍。就是說,電荷量是不能連續(xù)變化的物理量。

  (三)小結(jié)

高二物理教案9

  知識(shí)與技能:

  1.理解點(diǎn)電荷的概念。

  2.通過對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的觀察和思去向不明,概括出兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的作用規(guī)律。掌握庫侖定律。

  過程與方法:

  1.觀察演示實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生觀察、總結(jié)的能力。

  2.通過點(diǎn)電荷模型的建立,了解理想模型方法,把復(fù)雜問題簡單化的途徑,知道從現(xiàn)實(shí)生活的情景中如何提取有效信息,達(dá)到忽略次要矛盾,抓住主要矛盾,直指問題核心的目標(biāo)。

  情景引入

  為了測定水分子是極性分子還是非極性分子,可做如下實(shí)驗(yàn):在酸性滴定管中注入適當(dāng)蒸餾水,打開活塞,讓水慢慢如線狀流下,把用絲綢摩擦過的玻璃棒接近水流,發(fā)現(xiàn)水流向靠近玻璃棒的方向偏轉(zhuǎn),這證明水分子是極性分子,聰明的同學(xué),根據(jù)上述素材,你想知道是如何證明水分子是極性分子嗎?

  (同性相斥,異性相吸),帶正電的一端遠(yuǎn)離玻璃棒。而水分子兩極的電荷量相等,這就使帶正電的玻璃棒對(duì)水分子顯負(fù)電的一端的引力大于對(duì)水分子顯正電的一端的斥力,因此水分子所受的合力指向玻璃棒,故水流向靠近玻璃棒方向偏轉(zhuǎn).

  問題探究

  點(diǎn)電荷

  走進(jìn)生活

  驗(yàn)電器的上部是球形的金屬導(dǎo)體,中央金屬箔是指針式的形狀,電荷分布與帶電體的形狀有關(guān),與萬有引力相似,帶電體間的相互作用力與帶電體的形狀和大小有關(guān)。為了研究的方便,在應(yīng)用萬有引力定律時(shí),我們引入了質(zhì)點(diǎn)的概念,利用萬有引力定律就能求出兩質(zhì)點(diǎn)間的萬有引力大小,如果帶電體也能等效成電荷全部集中在一個(gè)幾何點(diǎn)上,研究帶電體間的相互作用力也會(huì)變得相對(duì)簡單;仡檶W(xué)過的質(zhì)點(diǎn)概念,你能建立起點(diǎn)電荷的概念嗎?

  自主探究

  1.點(diǎn)電荷

  (1)點(diǎn)電荷是實(shí)際帶電體的一種理想化的模型。

  (2)一個(gè)帶電體能否看作點(diǎn)電荷主要看其形狀和大小對(duì)所研究的問題影響大不大,如果屬于無關(guān)或次要因素時(shí),或者說,它本身的大小比起它到其他帶電體的距離小得多,即可把帶電體看作點(diǎn)電荷。

  (3)對(duì)于帶電體能否被看作點(diǎn)電荷,一定要具體問題具體分析,即使對(duì)同一帶電體,在有些情況下可以看作質(zhì)點(diǎn),而在有些情況下又不能被看作質(zhì)點(diǎn).

  2.理想化的模型到簡化,這是一種重要的科學(xué)研究方法。

  1.對(duì)點(diǎn)電荷概念的解讀:

  (1)點(diǎn)電荷是一個(gè)忽略大小和形狀的幾何點(diǎn),電荷的全部質(zhì)量全部集中在這個(gè)幾何點(diǎn)上。

  (2)事實(shí)上,任何帶電體都有大小和形狀,真正的點(diǎn)電荷是不存在的,它是一個(gè)理想化模型。

  (3)如果帶電體本身的幾何線度比起它們之間的.距離小得多,帶電體的形狀、大小和電荷分布對(duì)帶電體之間的相互作用的影響可以忽略不計(jì),在此情況下,我們可以把帶電體抽象成點(diǎn)電荷,可以理解為帶電的質(zhì)點(diǎn)。

  2.對(duì)點(diǎn)電荷的應(yīng)用:

  有一種特殊情況,均勻帶電的球體或均勻帶電的球面,帶電體本身的幾何線度可能并不比它們之間的距離小很多,但帶電體電荷分布具有對(duì)稱性,對(duì)外所表現(xiàn)的電特性跟一個(gè)等效于球心的點(diǎn)電荷的電特性相同,所以均勻帶電的球體或均勻帶電的球面都可以等效為一個(gè)球心處的點(diǎn)電荷,就是通常所說的帶電小球。

高二物理教案10

  一、教學(xué)任務(wù)分析

  電磁感應(yīng)現(xiàn)象是在初中學(xué)過的電磁現(xiàn)象和高中學(xué)過的電場、磁場的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步學(xué)習(xí)電與磁的關(guān)系,也為后面學(xué)習(xí)電磁波打下基礎(chǔ)。

  以實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情景,通過對(duì)問題的討論,引入學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象,通過學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究,找出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。用現(xiàn)代技術(shù)手段“DIS實(shí)驗(yàn)”來測定微弱的地磁場磁通量變化產(chǎn)生的感應(yīng)電流,使學(xué)生感受現(xiàn)代技術(shù)的重要作用。

  通過“歷史回眸”,介紹法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的過程,領(lǐng)略科學(xué)家的獻(xiàn)身精神,懂得學(xué)習(xí)、繼承、創(chuàng)新是科學(xué)發(fā)展的動(dòng)力。

  在探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件時(shí),使學(xué)生感受猜想、假設(shè)、實(shí)驗(yàn)、比較、歸納等科學(xué)方法,經(jīng)歷提出問題→猜想假設(shè)→設(shè)計(jì)方案→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的科學(xué)探究過程;在學(xué)習(xí)法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的過程時(shí),體驗(yàn)科學(xué)家在探究真理過程中的獻(xiàn)身精神。

  二、教學(xué)目標(biāo)

  1.知識(shí)與技能

 。1)知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象及其產(chǎn)生的條件。

 。2)理解產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。

 。3)學(xué)會(huì)用感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件解釋簡單的實(shí)際問題。

  2.過程與方法

  通過有關(guān)電磁感應(yīng)的探究實(shí)驗(yàn),感受猜想、假設(shè)、實(shí)驗(yàn)、比較、歸納等科學(xué)方法在得出感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件中的重要作用。

  3.情感、態(tài)度價(jià)值觀

 。1)通過觀察和動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn),體驗(yàn)樂于科學(xué)探究的情感。

 。2)通過介紹法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的過程,領(lǐng)略科學(xué)家在探究真理過程中的獻(xiàn)身精神。

  三、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

  重點(diǎn)和難點(diǎn):感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。

  四、教學(xué)資源

  1、器材

  (1)演示實(shí)驗(yàn):

 、匐娫、導(dǎo)線、小磁針、投影儀。

  ②10米左右長的電線、導(dǎo)線、小磁針、投影儀。

 。2)學(xué)生實(shí)驗(yàn):

 、贄l形磁鐵、靈敏電流計(jì)、線圈。

 、陟`敏電流計(jì)、原線圈、副線圈、電鍵、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線若干。

 、跠IS實(shí)驗(yàn):微電流傳感器、數(shù)據(jù)采集器、環(huán)形實(shí)驗(yàn)線圈。

  2、課件:電磁感應(yīng)現(xiàn)象flash課件。

  五、教學(xué)設(shè)計(jì)思路

  本設(shè)計(jì)內(nèi)容包括三個(gè)方面:一是電磁感應(yīng)現(xiàn)象;二是產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件;三是應(yīng)用感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件解釋簡單的實(shí)際問題。

  本設(shè)計(jì)的基本思路是:以實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情景,激發(fā)學(xué)生的好奇心。通過對(duì)問題的討論,引入學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象和感應(yīng)電流的概念。通過學(xué)生探究實(shí)驗(yàn),得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。通過“歷史回眸”、“大家談”,介紹法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的過程,領(lǐng)略科學(xué)家在探究真理過程中的獻(xiàn)身精神。

  本設(shè)計(jì)要突出的重點(diǎn)和要突破難點(diǎn)是:感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。方法是:以實(shí)驗(yàn)和分析為基礎(chǔ),根據(jù)學(xué)生在初中和前階段學(xué)習(xí)時(shí)已經(jīng)掌握的知識(shí),應(yīng)用實(shí)驗(yàn)和動(dòng)畫演示對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析,理解產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件,從而突出重點(diǎn),并突破難點(diǎn)。

  本設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)問題討論、交流討論、實(shí)驗(yàn)研究、教師指導(dǎo)等多種教學(xué)策略的應(yīng)用,重視概念、規(guī)律的形成過程以及伴隨這一過程的科學(xué)方法的教育。通過學(xué)生主動(dòng)參與,培養(yǎng)其分析推理、比較判斷、歸納概括的能力,使之感受猜想、假設(shè)、實(shí)驗(yàn)、比較、歸納等科學(xué)方法的重要作用;感悟科學(xué)家的探究精神,提高學(xué)習(xí)的興趣。

  完成本設(shè)計(jì)的內(nèi)容約需1課時(shí)。

  六、教學(xué)流程

  1、教學(xué)流程圖

  2、流程圖說明

  情景 演示實(shí)驗(yàn)1 奧斯特實(shí)驗(yàn)。

  演示實(shí)驗(yàn)2 搖繩發(fā)電

  問題:為什么導(dǎo)線中有電流產(chǎn)生?

  活動(dòng)I 自主活動(dòng) 學(xué)生實(shí)驗(yàn)1

  設(shè)問:如何使閉合線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流?

  活動(dòng)II 學(xué)生實(shí)驗(yàn)2 探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。

  活動(dòng)III 歷史回眸 法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的過程。

  課件演示 電磁感應(yīng)現(xiàn)象。

  活動(dòng)Ⅳ DIS學(xué)生實(shí)驗(yàn) 微弱磁通量變化時(shí)的感應(yīng)電流。

  大家談

  3、教學(xué)主要環(huán)節(jié) 本設(shè)計(jì)可分為三個(gè)主要的教學(xué)環(huán)節(jié)。

  第一環(huán)節(jié),通過實(shí)驗(yàn)觀察與討論,得出電磁感應(yīng)現(xiàn)象與感應(yīng)電流。

  第二環(huán)節(jié),通過學(xué)生探究實(shí)驗(yàn),得出感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件;通過 “歷史回眸”、“大家談”,了解法拉第的研究過程,領(lǐng)略科學(xué)家的探究精神。

  第三環(huán)節(jié),通過DIS實(shí)驗(yàn),了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象在實(shí)際生活中的應(yīng)用。

  七、教案示例

 。ㄒ唬┣榫耙:

  1、觀察演示實(shí)驗(yàn),提出問題

  1820年,丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)通電直導(dǎo)線能使小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),從而揭示了電與磁之間的內(nèi)在聯(lián)系。

  演示實(shí)驗(yàn)1 奧斯特實(shí)驗(yàn)。

  那么,磁能生電嗎?

  演示實(shí)驗(yàn)2 搖繩發(fā)電

  把一根長10米左右的.電線與一導(dǎo)線的兩端連接起來,形成一閉合回路,兩個(gè)學(xué)生迅速搖動(dòng)電線,另一學(xué)生將導(dǎo)線放到小磁針上方,觀察小磁針是否偏轉(zhuǎn)。

  問題1:為什么導(dǎo)線中有電流產(chǎn)生?

  2、導(dǎo)入新課

  我們可以用這節(jié)課學(xué)習(xí)的知識(shí)來回答上面的問題。

 。ǘ╇姶鸥袘(yīng)現(xiàn)象

  自奧斯特發(fā)現(xiàn)電能生磁之后,歷史上許多科學(xué)家都在研究“磁生電”這個(gè)課題。

  介紹瑞士物理學(xué)家科拉頓的研究。

  自主活動(dòng):如何使閉合線圈中產(chǎn)生電流?

  學(xué)生實(shí)驗(yàn)1:把條形磁鐵放在線圈中,將靈敏電流計(jì)、線圈連成閉合回路,觀察靈敏電流計(jì)指針是否偏轉(zhuǎn)。

  1、電磁感應(yīng)現(xiàn)象

  閉合回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象,叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象。

  2、感應(yīng)電流

  由電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的電流,叫感應(yīng)電流。

  介紹英國物理學(xué)家、化學(xué)家法拉第的研究。

  問題2:法拉第發(fā)現(xiàn)的使磁場產(chǎn)生電流的條件究竟是什么?

 。ㄈ┊a(chǎn)生感應(yīng)電流的條件

  學(xué)生實(shí)驗(yàn)2:探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。

  根據(jù)所給的器材:靈敏電流計(jì)、原線圈、副線圈、電鍵、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線等,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流。

  小組交流方案,師生共同討論產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因。

  感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件:閉合回路、磁通量發(fā)生變化。

  播放flash課件,進(jìn)一步理解感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。

  介紹“歷史回眸”欄目中法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的過程。

 。ㄋ模⿷(yīng)用

  討論、解釋:

  1、書上的示例

  2、搖繩發(fā)電的原理。

  DIS學(xué)生實(shí)驗(yàn):微弱磁通量變化時(shí)的感應(yīng)電流。

  大家談

  (五)總結(jié)(略)

 。┳鳂I(yè)布置(略)

高二物理教案11

  教學(xué)目標(biāo)

  知識(shí)目標(biāo)

  1、理解磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義及單位.

  2、知道用磁感線的疏密可以形象直觀地反映磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小.

  3、知道什么叫勻強(qiáng)磁場,知道勻強(qiáng)磁場的磁感線的分布情況.

  4、知道什么是安培力,知道電流方向與磁場方向平行時(shí),電流受的安培力為零;電流方向與磁場方向垂直時(shí),電流受安培力的大小.

  5、會(huì)用左手定則熟練地判定安培力的方向.

  能力目標(biāo)

  1、通過演示磁場對(duì)電流作用的實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)歸納物理規(guī)律的能力.

  2、通過學(xué)習(xí)左手定則,理解磁場方向、電流方向和安培力方向三者之間的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力.

  情感目標(biāo)

  通過對(duì)安培定則的學(xué)習(xí),使得學(xué)生了解科學(xué)的發(fā)現(xiàn)不僅需要勤奮的努力,還需要嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)密的科學(xué)態(tài)度.

  教學(xué)建議

  教材分析

  關(guān)于安培力這一重要的內(nèi)容,需要強(qiáng)調(diào):

  1、安培力的使用條件:磁場均勻,電流方向與磁場方向垂直。

  2、電流方向與磁場方向平行時(shí),安培力具有最小值。電流方向與磁場方向垂直時(shí),安培力具有最大值。

  教法建議

  由于前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過電場的有關(guān)知識(shí),講解時(shí)可以將磁場和電場進(jìn)行類比,以加深學(xué)生對(duì)磁場的有關(guān)知識(shí)的理解。例如:電場和磁場相互對(duì)比,電場線與磁感線相互對(duì)比,磁感應(yīng)強(qiáng)度與電場強(qiáng)度進(jìn)行對(duì)比等等。

  在上一節(jié)的基礎(chǔ)上,啟發(fā)學(xué)生回憶電場強(qiáng)度的定義,對(duì)比說明引入磁場強(qiáng)度的定義的思路是通過磁場對(duì)電流的作用力的研究得出的。為了讓學(xué)生更好的理解磁場,可以在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論。

  教學(xué)設(shè)計(jì)方案

  安培力磁感應(yīng)強(qiáng)度

  一、素質(zhì)教育目標(biāo)

 。ㄒ唬┲R(shí)教學(xué)點(diǎn)

  1 、理解磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義及單位.

  2 、知道用磁感線的疏密可以形象直觀地反映磁感應(yīng)強(qiáng)度的大。

  3 、知道什么叫勻強(qiáng)磁場,知道勻強(qiáng)磁場的磁感線的分布情況.

  4 、知道什么是安培力,知道電流方向與磁場方向平行時(shí),電流受的安培力為零;電流方向與磁場方向垂直時(shí),電流受安培力的大小

  5 、會(huì)用左手定則熟練地判定安培力的方向.

 。ǘ┠芰τ(xùn)練點(diǎn)

  1 、通過演示磁場對(duì)電流的作用的實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生利用控制變量法總結(jié)歸納物理規(guī)律的能力.

  2 、通過學(xué)習(xí)左手定則,理解磁場方向、電流方向和安培力方向三者之間的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生空間想像能力.

  (三)德育滲透點(diǎn)

  通過閱讀材料介紹奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng),說明科學(xué)家之所以能取得輝煌的成就,除了本身所具有的聰明才智外,刻苦勤奮地學(xué)習(xí)和工作,善于捕捉稍縱即逝的靈感更為重要,鼓勵(lì)和激發(fā)學(xué)生從現(xiàn)在開始更加發(fā)奮地學(xué)習(xí),將來為國家做貢獻(xiàn).

 。ㄋ模┟烙凉B透點(diǎn)

  通過介紹物理學(xué)家安培取得輝煌成就的原因是靠勤奮自學(xué)、刻苦鉆研的頑強(qiáng)意志,讓學(xué)生感受物理學(xué)家們的人格美、情操美.

  二、學(xué)法引導(dǎo)

  1 、教師通過演示實(shí)驗(yàn)法直觀教學(xué),決定安培力大小的因素,通過啟發(fā)講解,幫助學(xué)生歸納總結(jié)公式

  及B的定義式.結(jié)合練習(xí)法使學(xué)生掌握左手定則使用.

  2 、學(xué)生認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn),在教師啟發(fā)的指導(dǎo)下總結(jié)規(guī)律,積極動(dòng)手動(dòng)腦理解公式,掌握左手定則的應(yīng)用.

  三、重點(diǎn)·難點(diǎn)·疑點(diǎn)及解決辦法

  1 、重點(diǎn)

  (1)理解磁場對(duì)電流的作用力大小的決定因素,掌握電流與磁場垂直時(shí),安培力大小為:

  (2)掌握左手定則.

  2 、難點(diǎn)

  對(duì)左手定則的理解.

  3 、疑點(diǎn)

  磁場方向、電流方向和安培力方向三者之間的空間關(guān)系.

  4 、解決辦法

  以演示實(shí)驗(yàn)為突破口,直觀地引導(dǎo)學(xué)生掌握電流在磁場中所受安培力大小的決定因素;反復(fù)地借助實(shí)驗(yàn),來理解左手定則,建立磁場方向、電流方向和安培力方向三者關(guān)系的正確圖景.

  四、課時(shí)安排

  1課時(shí)

  五、教具學(xué)具準(zhǔn)備

  鐵架臺(tái)、三個(gè)相同的蹄形磁鐵、電源、滑動(dòng)變阻器、電鍵、導(dǎo)線.

  六、師生互動(dòng)活動(dòng)設(shè)計(jì)

  教師先通過實(shí)驗(yàn),學(xué)生觀察分析、討論、總結(jié)出安培力公式,再引入磁感強(qiáng)度B的定義式,通過講解類比電場強(qiáng)度,啟發(fā)學(xué)生理解公式

  的意義,借助墻角(或桌角)幫助學(xué)生建立三維坐標(biāo)空間,理解掌握左手定同.

  七、教學(xué)步驟

 。ㄒ唬┟鞔_目標(biāo)

 。裕

  (二)整體感知

  本節(jié)教學(xué)是在上一節(jié)學(xué)習(xí)了磁場的概念及方向性的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)磁場的強(qiáng)弱性質(zhì),根據(jù)磁場力的性質(zhì)用定義法定義B描述磁場的強(qiáng)弱,用磁感線形象地反映磁場的強(qiáng)弱,同時(shí)利用定義式來計(jì)算安培力的大小,再用左手定則來確定磁場方向、電流方向和安培力的方向.

 。ㄈ┲攸c(diǎn)、難點(diǎn)的'學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程

  1 、磁場對(duì)電流的作用

  用條形磁鐵可以在一定的距離內(nèi)吸起較小質(zhì)量的鐵塊,巨大的電磁鐵卻能吸起成噸的鋼塊,表明磁場有強(qiáng)有弱,如何表示磁場的強(qiáng)弱呢?我們利用磁場對(duì)電流的作用力——安培力來研究磁場的強(qiáng)弱.

  2 、決定安培力大小的因素有哪些?

  利用演示實(shí)驗(yàn)裝置,研究安培力大小與哪些因素有關(guān)

 。1)與電流的大小有關(guān).

  保持導(dǎo)線在磁鐵中所處的位置及與磁場方向不變這兩個(gè)條件下,通過移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭改變導(dǎo)線中電流的大小.

  請(qǐng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.導(dǎo)線擺動(dòng)的角度大小隨電流的改變而改變,電流大,擺角大;電流小,擺角。

  實(shí)驗(yàn)結(jié)論:垂直于磁場方向的通電直導(dǎo)線,受到磁場的作用力的大小眼導(dǎo)線中電流的大小有關(guān),電流大,作用力大;電流小,作用力也。

 。2)與通電導(dǎo)線在磁場中的長度有關(guān).

  保持導(dǎo)線在磁鐵中所處的位置及方向不變,電流大小也不變,改變通電電流部分的長度.學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.導(dǎo)線擺動(dòng)的角度大小隨通電導(dǎo)線長度而改變,導(dǎo)線長、擺角大;導(dǎo)線短,擺角小.

  實(shí)驗(yàn)結(jié)論:垂直于磁場方向的通電直導(dǎo)線,受到的磁場的作用力的大小限通電導(dǎo)線在磁場中的長度有關(guān),導(dǎo)線長、作用力大;導(dǎo)線短,作用力。

  (3)與導(dǎo)線在磁場中的放置方向有關(guān).

  保持電流的大小及通電導(dǎo)線的長度不變,改變導(dǎo)線與磁場方向的夾角,當(dāng)夾角為0 °時(shí),導(dǎo)線不動(dòng),即電流與磁場方向平行時(shí)不受安培力作用;當(dāng)夾角增大到90 °的過程中,導(dǎo)線擺角不斷增大,即電流與磁場方向垂直時(shí),所受安培力最大;不平行也不垂直時(shí),安培力大小介于和最大值之間.

  3 、磁感應(yīng)強(qiáng)度

  總結(jié)歸納以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,用L表示通電導(dǎo)線長度,I表示電流,保持電流和磁場方向垂直,通電導(dǎo)線所受的安培力大小FIL

  用B表示這一比值,有B的物理意義為:通電導(dǎo)線垂直置于磁場同一位置,B值保持不變;若改變通電導(dǎo)線的位置,B值隨之改變.表明B值的大小是由磁場本身的位置決定為.對(duì)于電流和長度相同的導(dǎo)線,放置在B值大的位置受的安培力F也大,表明磁場強(qiáng).放在B值小的位置受的安培力F也小,表明磁場弱

  4 、安培力的大小和方向.

  根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式,可得通電導(dǎo)線垂直磁場方向放置時(shí)所受的安培力大小為:

  舉例計(jì)算安培力的大小.

  安培力的方向如何呢?還過前面的演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力方向跟導(dǎo)線中的電流方向、磁場方向都有關(guān)系.人們通過大量的實(shí)驗(yàn)研究,總結(jié)出通電導(dǎo)線受安培力方向和電流方向、磁場方向存在著一個(gè)規(guī)律——左手定則.

  左手定則:伸開左手,使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直,并且跟手掌在同一個(gè)平面內(nèi),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,拇指所指的方向,就是通電導(dǎo)線在磁場中的受力方向.

  應(yīng)該注意的是:若電流方向和磁場方向垂直,則磁場力的方向、電流方向、磁場方向三者互相垂直;若電流方向和磁場方向不垂直,則磁場力的方向仍垂直于電流方向,也同時(shí)垂直于磁場方向.

 。ㄋ模┛偨Y(jié)、擴(kuò)展

  本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了磁場對(duì)電流的作用——安培力,通過研究安培力的大小,我們定義了反映磁場強(qiáng)弱的物理量——磁感應(yīng)強(qiáng)度

  八、布置作業(yè)

  九、 板書設(shè)計(jì)

高二物理教案12

  1、理解振幅、周期和頻率的概念,知道全振動(dòng)的含義。

  2、了解初相位和相位差的概念,理解相位的物理意義。

  3、了解簡諧運(yùn)動(dòng)位移方程中各量的物理意義,能依據(jù)振動(dòng)方程描繪振動(dòng)圖象。

  4、理解簡諧運(yùn)動(dòng)圖象的物理意義,會(huì)根據(jù)振動(dòng)圖象判斷振幅、周期和頻率等。

  重點(diǎn)難點(diǎn):對(duì)簡諧運(yùn)動(dòng)的振幅、周期、頻率、全振動(dòng)等概念的理解,相位的物理意義。

  教學(xué)建議:本節(jié)課以彈簧振子為例,在觀察其振動(dòng)過程中位移變化的周期性、振動(dòng)快慢的特點(diǎn)時(shí),引入描繪簡諧運(yùn)動(dòng)的物理量(振幅、周期和頻率),再通過單擺實(shí)驗(yàn)引出相位的概念,最后對(duì)比前一節(jié)得出的圖象和數(shù)學(xué)表達(dá)式,進(jìn)一步體會(huì)這些物理量的含義。本節(jié)要特別注意相位的概念。

  導(dǎo)入新課:你有喜歡的歌手嗎?我們常常在聽歌時(shí)會(huì)評(píng)價(jià),歌手韓紅的音域?qū)拸V,音色嘹亮圓潤;歌手王心凌的聲音甜美;歌手李宇春的音色沙啞,獨(dú)具個(gè)性……但同樣的歌曲由大多數(shù)普通人唱出來,卻常常顯得干巴且單調(diào),為什么呢?這些是由音色決定的,而音色又與頻率等有關(guān)。

  1、描述簡諧運(yùn)動(dòng)的物理量

  (1)振幅

  振幅是振動(dòng)物體離開平衡位置的①最大距離。振幅的②兩倍表示的是振動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)范圍的大小。

 。2)全振動(dòng)

  振子以相同的速度相繼通過同一位置所經(jīng)歷的過程稱為③全振動(dòng),這一過程是一個(gè)完整的振動(dòng)過程,振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在這一振動(dòng)過程中通過的路程等于④4倍的振幅。

 。3)周期和頻率

  做簡諧運(yùn)動(dòng)的物體,完成⑤全振動(dòng)的時(shí)間,叫作振動(dòng)的周期;單位時(shí)間內(nèi)完成⑥全振動(dòng)的次數(shù)叫作振動(dòng)的頻率。在國際單位制中,周期的單位是⑦秒,頻率的單位是⑧赫茲。用T表示周期,用f表示頻率,則周期和頻率的關(guān)系是⑨f=。

  (4)相位

  在物理學(xué)中,我們用不同的⑩相位來描述周期性運(yùn)動(dòng)在各個(gè)時(shí)刻所處的 不同狀態(tài)。

  2、簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式

  (1)根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí),xOy坐標(biāo)系中正弦函數(shù)圖象的表達(dá)式為 y=Asin(ωx+φ)。

 。2)簡諧運(yùn)動(dòng)中的位移(x)與時(shí)間(t)關(guān)系的表達(dá)式為 x=Asin(ωt +φ),其中 A代表簡諧運(yùn)動(dòng)的振幅, ω叫作簡諧運(yùn)動(dòng)的“圓頻率”, ωt+φ代表相位。

  1、彈簧振子的運(yùn)動(dòng)范圍與振幅是什么關(guān)系?

  解答:彈簧振子的運(yùn)動(dòng)范圍是振幅的兩倍。

  2、周期與頻率是簡諧運(yùn)動(dòng)特有的概念嗎?

  解答:不是。描述任何周期性過程,都可以用這兩個(gè)概念。

  3、如果兩個(gè)振動(dòng)存在相位差,它們振動(dòng)步調(diào)是否相同?

  解答:不同。

  主題1:振幅

  問題:(1)同一面鼓,用較大的力敲鼓面和用較小的力敲鼓面,鼓面的振動(dòng)有什么不同?聽上去感覺有什么不同?

 。2)根據(jù)(1)中問題思考振幅的物理意義是什么?

  解答:(1)用較大的力敲,鼓面的振動(dòng)幅度較大,聽上去聲音大;反之,用較小的力敲,鼓面的振動(dòng)幅度較小,聽上去聲音小。

 。2)振幅是描述振動(dòng)強(qiáng)弱的物理量,振幅的大小對(duì)應(yīng)著物體振動(dòng)的強(qiáng)弱。

  知識(shí)鏈接:簡諧運(yùn)動(dòng)的振幅是物體離開平衡位置的最大距離,是標(biāo)量,表示振動(dòng)的強(qiáng)弱和能量,它不同于簡諧運(yùn)動(dòng)的位移。

  主題2:全振動(dòng)、周期和頻率

  問題:(1)觀察課本“彈簧振子的簡諧運(yùn)動(dòng)”示意圖,振子從P0開始向左運(yùn)動(dòng),怎樣才算完成了全振動(dòng)?列出振子依次通過圖中所標(biāo)的點(diǎn)。

 。2)閱讀課本,思考并回答下列問題:周期和頻率與計(jì)時(shí)起點(diǎn)(或位移起點(diǎn))有關(guān)嗎?頻率越大,物體振動(dòng)越快還是越慢?振子在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程和位移分別是多少?

 。3)完成課本“做一做”,猜想彈簧振子的振動(dòng)周期可能由哪些因素決定?假如我們能看清楚振子的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程,那么從什么位置開始計(jì)時(shí)才能更準(zhǔn)確地測量振動(dòng)的周期?為什么?

  解答:(1)振子從P0出發(fā)后依次通過O、M'、O、P0、M、P0的過程,就是全振動(dòng)。

 。2)周期和頻率與計(jì)時(shí)起點(diǎn)(或位移起點(diǎn))無關(guān);頻率越大,周期越小,表示物體振動(dòng)得越快。振子在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程是4倍的振幅,而在一個(gè)周期內(nèi)的'位移是零。

 。3)影響彈簧振子周期的因素可能有振子的質(zhì)量、彈簧的勁度系數(shù)等;從振子經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)能更準(zhǔn)確地測量振動(dòng)周期,因?yàn)檎褡咏?jīng)過平衡位置時(shí)速度最大,這樣計(jì)時(shí)的誤差最小。

  知識(shí)鏈接:完成全振動(dòng),振動(dòng)物體的位移和速度都回到原值(包括大小和方向),振動(dòng)物體的路程是振幅的4倍。

  主題3:簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式

  問題:閱讀課本有關(guān)“簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式”的內(nèi)容,討論下列問題。

 。1)一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)其相位變化多少就意味著完成了全振動(dòng)?

  (2)若采用國際單位,簡諧運(yùn)動(dòng)中的位移(x)與時(shí)間(t)關(guān)系的表達(dá)式x=Asin(ωt+φ)中ωt+φ的單位是什么?

 。3)甲和乙兩個(gè)簡諧運(yùn)動(dòng)的頻率相同,相位差為 ,這意味著什么?

  解答:(1)相位每增加2π就意味著完成了全振動(dòng)。

  (2)ωt+φ的單位是弧度。

  (3)甲和乙兩個(gè)簡諧運(yùn)動(dòng)的相位差為 ,意味著乙(甲)總是比甲(乙)滯后個(gè)周期或次全振動(dòng)。

  知識(shí)鏈接:頻率相同的兩個(gè)簡諧運(yùn)動(dòng),相位差為0稱為“同相”,振動(dòng)步調(diào)相同;相位差為π稱為“反相”,振動(dòng)步調(diào)相反。

  1、(考查對(duì)全振動(dòng)的理解)如圖所示,彈簧振子以O(shè)為平衡位置在B、C間做簡諧運(yùn)動(dòng),則( )。

  A、從B→O→C為全振動(dòng)

  B、從O→B→O→C為全振動(dòng)

  C、從C→O→B→O→C為全振動(dòng)

  D、從D→C→O→B→O為全振動(dòng)

  【解析】選項(xiàng)A對(duì)應(yīng)過程的路程為2倍的振幅,選項(xiàng)B對(duì)應(yīng)過程的路程為3倍的振幅,選項(xiàng)C對(duì)應(yīng)過程的路程為4倍的振幅,選項(xiàng)D對(duì)應(yīng)過程的路程大于3倍的振幅,又小于4倍的振幅,因此選項(xiàng)A、B、D均錯(cuò)誤,選項(xiàng)C正確。

  【答案】C

  【點(diǎn)評(píng)】要理解全振動(dòng)的概念,只有振動(dòng)物體的位移與速度第同時(shí)恢復(fù)到原值,才是完成全振動(dòng)。

  2、(考查簡諧運(yùn)動(dòng)的振幅和周期)周期為T=2 s的簡諧運(yùn)動(dòng),在半分鐘內(nèi)通過的路程是60 cm,則在此時(shí)間內(nèi)振子經(jīng)過平衡位置的次數(shù)和振子的振幅分別為( )。

  A、15次,2 cm B、30次,1 cm

  C、15次,1 cm D、60次,2 cm

  【解析】振子完成全振動(dòng)經(jīng)過軌跡上每個(gè)位置兩次(除最大位移處外),而每次全振動(dòng)振子通過的路程為4個(gè)振幅。

  【答案】B

  【點(diǎn)評(píng)】一個(gè)周期經(jīng)過平衡位置兩次,路程是振幅的4倍。

  3、圖示為質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象,下列判斷中正確的是( )。

  A、質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期是8 s

  B、振幅是4 cm

  C、4 s末質(zhì)點(diǎn)的速度為負(fù),加速度為零

  D、10 s末質(zhì)點(diǎn)的加速度為正,速度為零

  【解析】由振動(dòng)圖象可得,質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為8 s,A對(duì);振幅為2 cm,B錯(cuò);4 s末質(zhì)點(diǎn)經(jīng)平衡位置向負(fù)方向運(yùn)動(dòng),速度為負(fù)向最大,加速度為零,C對(duì);10 s末質(zhì)點(diǎn)在正的最大位移處,加速度為負(fù)值,速度為零,D錯(cuò)。

  【答案】AC

  【點(diǎn)評(píng)】由振動(dòng)圖象可以直接讀出周期與振幅,可以判斷各個(gè)時(shí)刻的速度方向與加速度方向。

  4、(考查簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式)兩個(gè)簡諧運(yùn)動(dòng)分別為x1=4asin(4πbt+π)和x2=2asin(4πbt+π),求它們的振幅之比、各自的頻率,以及它們的相位差。

  【解析】根據(jù)x=Asin(ωt+φ)得:A1=4a,A2=2a,故振幅之比 = =2

  由ω=4πb及ω=2πf得:二者的頻率都為f=2b

  它們的相位差:(4πbt+π)—(4πbt+π)=π,兩物體的振動(dòng)情況始終反相。

  【答案】2∶1 2b 2b π

  【點(diǎn)評(píng)】要能根據(jù)簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式得出振幅、頻率、相位。

  拓展一:簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式

  1、某做簡諧運(yùn)動(dòng)的物體,其位移與時(shí)間的變化關(guān)系式為x=10sin 5πt cm,則:

 。1)物體的振幅為多少?

  (2)物體振動(dòng)的頻率為多少?

 。3)在時(shí)間t=0、1 s時(shí),物體的位移是多少?

 。4)畫出該物體簡諧運(yùn)動(dòng)的圖象。

  【分析】簡諧運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的變化關(guān)系式就是簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式,將它與教材上的簡諧運(yùn)動(dòng)表達(dá)式進(jìn)行對(duì)比即可得出相應(yīng)的物理量。

  【解析】簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式x=Asin(ωt+φ),比較題中所給表達(dá)式x=10sin 5πt cm可知:

 。1)振幅A=10 cm。

 。2)物體振動(dòng)的頻率f= = Hz=2、5 Hz。

 。3)t=0、1 s時(shí)位移x=10sin(5π×0、1) cm=10 cm。

 。4)該物體簡諧運(yùn)動(dòng)的周期T==0、4 s,簡諧運(yùn)動(dòng)圖象如圖所示。

  【答案】(1)10 cm (2)2、5 Hz (3)10 cm (4)如圖所示

  【點(diǎn)撥】在解答簡諧運(yùn)動(dòng)表達(dá)式的題目時(shí)要注意和標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)式進(jìn)行比較,知道A、ω、φ各物理量所代表的意義,還要能和振動(dòng)圖象結(jié)合起來。

  拓展二:簡諧振動(dòng)的周期性和對(duì)稱性

  甲

  2、如圖甲所示,彈簧振子以O(shè)點(diǎn)為平衡位置做簡諧運(yùn)動(dòng),從O點(diǎn)開始計(jì)時(shí),振子第到達(dá)M點(diǎn)用了0、3 s的時(shí)間,又經(jīng)過0、2 s第二次通過M點(diǎn),則振子第三次通過M點(diǎn)還要經(jīng)過的時(shí)間可能是( )。

  A、 s B、 s C、1、4 s D、1、6 s

  【分析】題目中只說從O點(diǎn)開始計(jì)時(shí),并沒說明從O點(diǎn)向哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng),它可能直接向M點(diǎn)運(yùn)動(dòng),也可能向遠(yuǎn)離M點(diǎn)的方向運(yùn)動(dòng),所以本題可能的選項(xiàng)有兩個(gè)。

  乙

  【解析】如圖乙所示,根據(jù)題意可知振子的運(yùn)動(dòng)有兩種可能性,設(shè)t1=0、3 s,t2=0、2 s

  第一種可能性:=t1+=(0、3+ ) s=0、4 s,即T=1、6 s

  所以振子第三次通過M點(diǎn)還要經(jīng)過的時(shí)間t3=+2t1=(0、8+2×0、3) s=1、4 s

  第二種可能性:t1—+=,即T= s

  所以振子第三次通過M點(diǎn)還要經(jīng)過的時(shí)間t3=t1+(t1—)=(2×0、3— ) s= s。

  【答案】AC

  【點(diǎn)撥】解答這類題目的關(guān)鍵是理解簡諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性和周期性。明確振子往復(fù)通過同一點(diǎn)時(shí),速度大小相等、方向相反;通過關(guān)于平衡位置對(duì)稱的兩點(diǎn)時(shí),速度大小相等、方向相同或相反;往復(fù)通過同一段距離或通過關(guān)于平衡位置對(duì)稱的兩段距離時(shí)所用時(shí)間相等。另外要注意,因?yàn)檎褡诱駝?dòng)的周期性和對(duì)稱性會(huì)造成問題的多解,所以求解時(shí)別漏掉了其他可能出現(xiàn)的情況。

高二物理教案13

  教學(xué)目標(biāo)

 。ㄒ唬┲R(shí)目標(biāo)

  1、知道電流的產(chǎn)生原因和條件.

  2、理解電流的概念和定義式,并能進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算

  3、理解電阻的定義式,掌握并能熟練地用來解決有關(guān)的電路問題.知道導(dǎo)體的伏安特性.

 。ǘ┠芰δ繕(biāo)

  1、通過電流與水流的類比,培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)自我更新的能力.

  2、掌握科學(xué)研究中的常用方法——控制變量方法,培養(yǎng)學(xué)生依據(jù)實(shí)驗(yàn),分析、歸納物理規(guī)律的能力.

 。ㄈ┣楦心繕(biāo)

  通過電流產(chǎn)生的歷史材料的介紹,使學(xué)生了解知識(shí)規(guī)律的形成要經(jīng)過漫長曲折的過程,培養(yǎng)他們學(xué)習(xí)上持之以恒的思想品質(zhì).

  教學(xué)建議

  1、關(guān)于電流的知識(shí),與初中比較有所充實(shí)和提高:

  從場的觀點(diǎn)說明電流形成的條件,即導(dǎo)體兩端與電源兩極接通時(shí),導(dǎo)體中有了電場,導(dǎo)體中的自由電荷在電場力的作用下,發(fā)生定向移動(dòng)而形成電流.

  知道正電荷在電場力作用下從電勢(shì)高處向電勢(shì)低處運(yùn)動(dòng),所以電流的方向是從電勢(shì)高的'一端流向電勢(shì)低的一端,即在電源外部的電路中,電流的方向是從電源的正極流向負(fù)極.

  2、處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)可以讓學(xué)生分析變量,通過計(jì)算法和圖象法來出來處理數(shù)據(jù),加強(qiáng)學(xué)生對(duì)圖象的認(rèn)識(shí),進(jìn)一步學(xué)會(huì)如何運(yùn)用圖象來解題.有條件的學(xué)?梢圆捎谩胺纸M實(shí)驗(yàn)—數(shù)據(jù)分析—得出結(jié)論”的思路以加強(qiáng)感性認(rèn)識(shí),有利于對(duì)本節(jié)重點(diǎn)——的理解

  3、的講法與初中不同,是用比值定義電阻的,這種講法更科學(xué),適合高中學(xué)生的特點(diǎn).電阻的定義式變形后有些學(xué)生會(huì)產(chǎn)生歧義,認(rèn)為電阻是由電壓和電流決定的,要注意引導(dǎo)解釋.

  4、要求學(xué)生知道公式,從而知道電流的大小是由什么微觀量決定的.在本節(jié)的“思考與討論”中,希望學(xué)生能夠按照其中的設(shè)問自己推導(dǎo)出公式,以加深對(duì)電流的理解.如果學(xué)生自己推導(dǎo)有困難,希望教師加以引導(dǎo).

  5、對(duì)于導(dǎo)體的伏安特性是本節(jié)的難點(diǎn),應(yīng)該結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行,并盡可能的多舉實(shí)例以加強(qiáng)對(duì)知識(shí)的深化.

高二物理教案14

  1、牛頓第一定律:一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),直到有外力迫使它改變這種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為止。

 。1)運(yùn)動(dòng)是物體的一種屬性,物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持。

 。2)定律說明了任何物體都有慣性。

  (3)不受力的物體是不存在的。牛頓第一定律不能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證。但是建立在大量實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)之上,通過思維的邏輯推理而發(fā)現(xiàn)的。它告訴了人們研究物理問題的另一種新方法:通過觀察大量的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,利用人的邏輯思維,從大量現(xiàn)象中尋找事物的規(guī)律。

  (4)牛頓第一定律是牛頓第二定律的基礎(chǔ),不能簡單地認(rèn)為它是牛頓第二定律不受外力時(shí)的特例,牛頓第一定律定性地給出了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,牛頓第二定律定量地給出力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。

  2、慣性:物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。

 。1)慣性是物體的固有屬性,即一切物體都有慣性,與物體的受力情況及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)。因此說,人們只能“利用”慣性而不能“克服”慣性。

 。2)質(zhì)量是物體慣性大小的量度。

  3、牛頓第二定律:物體的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同,表達(dá)式F?合?=ma

 。1)牛頓第二定律定量揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,即知道了力,可根據(jù)牛頓第二定律,分析出物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律;反過來,知道了運(yùn)動(dòng),可根據(jù)牛頓第二定律研究其受力情況,為設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng),控制運(yùn)動(dòng)提供了理論基礎(chǔ)。

 。2)對(duì)牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式F?合?=ma,F(xiàn)?合?是力,ma是力的作用效果,特別要注意不能把ma看作是力。

 。3)牛頓第二定律揭示的是力的瞬間效果。即作用在物體上的力與它的效果是瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系,力變加速度就變,力撤除加速度就為零,注意力的瞬間效果是加速度而不是速度。

 。4)牛頓第二定律F?合?=ma,F(xiàn)合是矢量,ma也是矢量,且ma與F?合?的方向總是一致的。F合?可以進(jìn)行合成與分解,ma也可以進(jìn)行合成與分解。

  4、牛頓第三定律:兩個(gè)物體之間的作用力與反作用力總是大小相等,方向相反,作用在同一直線上。

  (1)牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律指出了兩物體之間的作用是相互的,因而力總是成對(duì)出現(xiàn)的.,它們總是同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)消失。

  (2)作用力和反作用力總是同種性質(zhì)的力。

  (3)作用力和反作用力分別作用在兩個(gè)不同的物體上,各產(chǎn)生其效果,不可疊加。

  5、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍:宏觀低速的物體和在慣性系中。

  6、超重和失重

 。1)超重:物體有向上的加速度稱物體處于超重。處于超重的物體對(duì)支持面的壓力F?N?(或?qū)覓煳锏睦Γ┐笥谖矬w的重力mg,即F?N?=mg+ma.

 。2)失重:物體有向下的加速度稱物體處于失重。處于失重的物體對(duì)支持面的壓力FN(或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w的重力mg.即FN=mg-ma.當(dāng)a=g時(shí)F?N?=0,物體處于完全失重。

 。3)對(duì)超重和失重的理解應(yīng)當(dāng)注意的問題

  不管物體處于失重狀態(tài)還是超重狀態(tài),物體本身的重力并沒有改變,只是物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦Γ┎坏扔谖矬w本身的重力。

  超重或失重現(xiàn)象與物體的速度無關(guān),只決定于加速度的方向!凹铀偕仙焙汀皽p速下降”都是超重;“加速下降”和“減速上升”都是失重。

  在完全失重的狀態(tài)下,平常一切由重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會(huì)完全消失,如單擺停擺、天平失效、浸在水中的物體不再受浮力、液體柱不再產(chǎn)生壓強(qiáng)等。

  7、處理連接題問題----通常是用整體法求加速度,用隔離法求力。

高二物理教案15

  知識(shí)與技能

  1、理解磁通量和磁通密度的意義

  2、能判斷磁通的變化情況

  過程與方法

  1、能過親自動(dòng)手、觀察實(shí)驗(yàn),理解"無論用什么方法,只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中就有電流產(chǎn)生"的道理

  2、知道在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中能量守恒定律依然適用

  3、會(huì)利用"產(chǎn)生條件"判定感應(yīng)電流能否產(chǎn)生

  情感態(tài)度與價(jià)值觀

  4、培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手觀察實(shí)驗(yàn)的能力,分析問題,解決問題的能力

  5、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)精神、堅(jiān)持不懈地探究新理論的精神

  使學(xué)生認(rèn)識(shí)"從個(gè)性中發(fā)現(xiàn)共性,再從共性中理解個(gè)性,從現(xiàn)象認(rèn)識(shí)本質(zhì)以及事物有普遍聯(lián)系的辨證唯物主義觀點(diǎn)

  教學(xué)重點(diǎn)

  如何判斷磁通量有無變化

  教學(xué)難點(diǎn)及難點(diǎn)突破

  通過能量守恒、能量轉(zhuǎn)化之間的關(guān)系理解磁能量的概念

  教學(xué)方法

  邊實(shí)驗(yàn)邊講解

  教學(xué)用具

  演示用的電流表,蹄形磁鐵、條形磁鐵、鐵架臺(tái)、線圈、螺線管、渭動(dòng)變阻器、電鍵、電源、導(dǎo)線

  教學(xué)過程

  教師活動(dòng)預(yù)設(shè)學(xué)生活動(dòng)預(yù)計(jì)課堂情況隨筆

  引入:在漫長的人類歷史長河中,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,重大發(fā)現(xiàn)和發(fā)明相繼問世,極大地解放了生產(chǎn)力,推動(dòng)了人類社會(huì)的發(fā)展,尤其是我們剛剛跨過的20世紀(jì),更是科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)期,經(jīng)濟(jì)建議離不開能源,最好的能源就是電能,人類的生產(chǎn)生少,經(jīng)濟(jì)建設(shè)各方面都離不開電能,飲水思源,我們不能忘記為人類利用電能做出卓越貢獻(xiàn)的科學(xué)家電法拉第

  法拉第在奧斯特于1820年發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)后,開始投入到磁生電的探索中,經(jīng)過十處堅(jiān)持不懈地努力,1831年終于發(fā)現(xiàn)了磁生電的規(guī)律,開辟了人類的電氣化時(shí)代

  本節(jié)我們學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的基本知識(shí)

  回顧已有知識(shí):

  描述磁場大小和方向的物理量是什么?

  一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場放置,則穿過這個(gè)面的磁感線的條數(shù)就是確定的.我們把B與S的乘積叫做穿過這個(gè)面的磁通量.

  (1)定義:面積為S,垂直勻強(qiáng)磁場B放置,則B與S的乘積,叫做穿過這個(gè)面的磁通量,用Ф表示.

  (2)公式:Ф=B·S

  (3)單位:韋伯(Wb)1Wb=1T·1m2=1V·s

  (4)物理意義:磁通量就是表示穿過這個(gè)面的磁感線條數(shù).對(duì)于同一個(gè)平面,當(dāng)它跟磁場方向垂直時(shí),磁場越強(qiáng),穿過它的磁感線條數(shù)越多,磁通量就越大.當(dāng)它跟磁場方向平行時(shí),沒有磁感線穿過它,則磁通量為零.

  注意:當(dāng)平面跟磁場方向不垂直時(shí),穿過該平面的磁通量等于B與它在磁場垂直方向上的投影面積的乘積.即Ф=B·Ssinθ,(θ為平面與磁場方向之間的夾角)(如圖所示)

  引導(dǎo):觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象,分析產(chǎn)生感電流的條件

  過渡:閉合電路的一部分導(dǎo)體切割磁感線時(shí),穿過電路的磁感線條數(shù)發(fā)生變化.如果導(dǎo)體和磁場不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),而讓穿過閉合電路的磁場發(fā)生變化,會(huì)不會(huì)在電路中產(chǎn)生電流呢?

  在觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生分析上述現(xiàn)象的物理過程:因?yàn)殡娏魉ぐl(fā)的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B總是正比于電流強(qiáng)度I,即B∝I.電路的閉合或斷開控制了電流從無到有或從有到無的變化;變阻器是通過改變電阻來改變電流的大小的,電流的變化必將引起閉合電路磁場的變化,穿過閉合電路的磁感線條數(shù)的變化--磁通量發(fā)生變化,閉合電路中產(chǎn)生電流.課前預(yù)習(xí)

  復(fù)習(xí)初中的中切割磁感線知識(shí),搜集法拉第的生平資料

  同學(xué)回答:磁感應(yīng)強(qiáng)度

  實(shí)驗(yàn)1:

  導(dǎo)體不動(dòng);

  導(dǎo)體向上、向下運(yùn)動(dòng);

  導(dǎo)體向左或向右運(yùn)動(dòng).

  引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行概括.

  歸納:閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí),電路中就有電流產(chǎn)生.

  用計(jì)算機(jī)模擬"切割磁感線"的運(yùn)動(dòng).(看課件產(chǎn)生條件部分)

  理解"導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)"的含義:切割磁感線的運(yùn)動(dòng),就是導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)速度的方向和磁感線方向不平行.

  問:導(dǎo)體不動(dòng),磁場動(dòng),會(huì)不會(huì)在電路中產(chǎn)生電流呢?

  實(shí)驗(yàn)2:

  用計(jì)算機(jī)模擬"條形磁鐵插入、拔出螺線管.(看課件產(chǎn)生條件部分)

  注意:條形磁鐵插入、拔出時(shí),彎曲的磁感線被切割,電路中有感應(yīng)電流.

  引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行概括:無論是導(dǎo)體運(yùn)動(dòng),還是磁場運(yùn)動(dòng),只要導(dǎo)體和磁場之間發(fā)生切割磁感線的相對(duì)運(yùn)動(dòng),閉合電路中就有電流產(chǎn)生.

  教師活動(dòng)預(yù)設(shè)學(xué)生活動(dòng)預(yù)計(jì)課堂情況隨筆

  用計(jì)算機(jī)模擬電路中S斷開、閉合,滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)時(shí),穿過閉合電路磁場變化情況:(看課件產(chǎn)生條件部分)

  不論是導(dǎo)體做切割磁感線的'運(yùn)動(dòng),還是磁場發(fā)生變化,實(shí)質(zhì)上都是引起穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化.

  3.電磁感應(yīng)現(xiàn)象中能量的轉(zhuǎn)化

  師生一起分析:電磁感應(yīng)的本質(zhì)是其他形式的能量和電能的轉(zhuǎn)化過程。

  (三)課堂小結(jié)

  產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化.這里關(guān)鍵要注意"閉合"與"變化"兩詞.就是說在閉合電路中有磁通量穿過但不變化,即使磁場很強(qiáng),磁通量很大,也不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流.當(dāng)然電路不閉合,電流也不可能產(chǎn)生.

  (四)布置作業(yè)

  1.閱讀194頁閱讀材料.

  2.將練習(xí)一(1)、(2)做在作業(yè)上.

  3.課下完成其他題目.

  綜上所述,總結(jié)出:

  1.不論用什么方法,只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中就有電流產(chǎn)生.這種利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng),產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流.

  2.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件.

  (1)電路必須閉合;

  (2)磁通量發(fā)生變化.

  引導(dǎo)學(xué)生分析磁通量發(fā)生變化的因素:

  由Ф=B·Ssinθ可知:當(dāng)

 、俅鸥袘(yīng)強(qiáng)度B發(fā)生變化;

 、诰圈的面積S發(fā)生變化;

 、鄞鸥袘(yīng)強(qiáng)度B與面積S之間的夾角θ發(fā)生變化.這三種情況都可以引起磁通量發(fā)生變化.

  舉例

  (1)閉合電路的一部分導(dǎo)體切割磁感線:

  (2)磁場不變,閉合電路的面積變化:

  (3)線圈面積不變,線圈在不均勻磁場中運(yùn)動(dòng);

  (4)線圈面積不變,磁場不斷變化:

  結(jié)論:不論用什么方法,只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中就有電流產(chǎn)生。這種利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng),產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。

  作業(yè)情況反饋

  學(xué)生對(duì)整個(gè)線圈在勻強(qiáng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)是否有感應(yīng)電流的判斷題目出錯(cuò)率比較高,說明學(xué)生對(duì)感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件____磁通量變化,還不十分理解.

  教育教學(xué)反思及后記

  磁通量部分原想讓同學(xué)通過自學(xué)掌握磁通量的概念,而講解重點(diǎn)放在磁通量變化大,可是二(4)班的學(xué)生課堂自學(xué)習(xí)慣不好,所以對(duì)整個(gè)課堂的教學(xué)影響較大,有幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)還沒完全講透,就到了下課時(shí)間了。

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