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高二物理教案(集合15篇)
作為一名人民教師，時常要開展教案準(zhǔn)備工作，編寫教案有利于我們準(zhǔn)確把握教材的重點與難點，進而選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法。寫教案需要注意哪些格式呢？以下是小編整理的高二物理教案，歡迎閱讀與收藏。
高二物理教案1
一 教材分析
歐姆定律是電學(xué)中的基本定律，是進一步學(xué)習(xí)電學(xué)知識和分析電路的基礎(chǔ)，是本章的重點。本次課的邏輯性、理論性很強，重點是學(xué)生要通過自己的實驗得出歐姆定律，最關(guān)鍵的是兩個方面：一個是實驗方法，另一個就是歐姆定律。歐姆定律的含義主要是學(xué)生在實驗的過程中逐漸理解，而且定律的形式很簡單，所以是重點而不是難點。學(xué)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(shè)計、數(shù)據(jù)的記錄以及數(shù)據(jù)的分析方面。由于實驗的難度比較大，學(xué)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(dǎo)和協(xié)助，所以這次課采用啟發(fā)式綜合教學(xué)法。
二教學(xué)目標(biāo)
知識與技能
�、偈箤W(xué)生會同時使用電壓表和電流表測量一段導(dǎo)體兩端的電壓和其中的電流。
�、谕ㄟ^實驗認識電流、電壓和電阻的關(guān)系。
�、蹠^察、收集實驗中的數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)進行分析。
過程與方法
�、俑鶕�(jù)已有的知識猜測未知的知識。
�、诮�(jīng)歷歐姆定律的發(fā)現(xiàn)過程并掌握實驗的思路、方法。
�、勰軐ψ约旱膶嶒灲Y(jié)果進行評估，找到成功和失敗的原因。
情感、態(tài)度與價值觀
�、僮寣W(xué)生用聯(lián)系的觀點看待周圍的事物并能設(shè)計實驗方案證實自己的猜測。
�、谂囵B(yǎng)學(xué)生大膽猜想，小心求證，形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神。
三教學(xué)重點與難點
重點：掌握實驗方法;理解歐姆定律。
難點：設(shè)計實驗過程;實驗數(shù)據(jù)的分析;實驗結(jié)果的評估。
四學(xué)情分析
在技能方面是練習(xí)用電壓表測電壓，在知識方面是研究串、并聯(lián)電路中的電壓關(guān)系。這是一節(jié)探索性實驗課，讓學(xué)生自主實驗、觀察記錄，自行分析，歸納總結(jié)得出結(jié)論。學(xué)生對探索性實驗有濃厚的興趣，這種方式能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維活動有利于提高認知能力和實驗?zāi)芰�，但由于學(xué)生的探究能力尚不夠成熟，引導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生探究能力是本節(jié)課的難點
五教學(xué)方法
啟發(fā)式綜合教學(xué)法。
六課前準(zhǔn)備
教具：投影儀、投影片。
學(xué)具：電源、開關(guān)、導(dǎo)線、定值電阻(5、10)、滑動變阻器、電壓表和電流表。
七課時安排 一課時
八教學(xué)過程
教師活動 學(xué)生活動 說明
(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
�、傥覀儗W(xué)過的電學(xué)部分的物理量有哪些?
�、谒麄冎g有聯(lián)系嗎?
�、垡欢螌�(dǎo)體兩端的電壓越高，通過它的電流如何變化?當(dāng)導(dǎo)體的電阻越大，通過它的電流如何變化? 學(xué)生以舉手的形式回答問題，并將自己的想法寫在學(xué)案上。
這部分問題學(xué)生以前已經(jīng)有了感性的認識，大部分學(xué)生回答得很正確，即使有少數(shù)同學(xué)回答錯誤也沒有關(guān)系，學(xué)生之間會進行糾正。
(二)情景引入、展示目標(biāo)
提問：電壓增大，電流也隨著增大，但是你知道電流增大了多少嗎?
讓學(xué)生猜測電流I、電壓U、電阻R之間的關(guān)系式。 學(xué)生大膽猜想。
不論對錯，教師都應(yīng)認真對待，但應(yīng)該注意：猜想不是瞎猜、亂猜，不是公式越多越好，應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生在原有知識的`基礎(chǔ)上有根據(jù)，符合邏輯進行猜想。同時可將所有學(xué)生的猜想寫在黑板上，這對其他的同學(xué)有啟發(fā)作用。
(三)合作探究、精講點播
一、設(shè)計實驗
讓學(xué)生闡述自己進行實驗的初步構(gòu)想。
�、倨鞑摹�
�、陔娐贰�
�、鄄僮鳌�
對學(xué)生的實驗方法提出異議，促使學(xué)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(jù)記錄方法、操作過程。 學(xué)生按照學(xué)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(xué)生根據(jù)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(shè)計實驗部分是一個難點，教師要進行引導(dǎo)，不要輕易否定學(xué)生的想法，在設(shè)計過程中教師可以提出啟發(fā)性的問題，讓學(xué)生自我發(fā)現(xiàn)問題。
二、進行實驗
教師巡視指導(dǎo)，幫助困難學(xué)生。 學(xué)生以小組為單位進行實驗。
實驗數(shù)據(jù)之間的關(guān)系非常明顯，要讓學(xué)生從分析數(shù)據(jù)的過程中感受歐姆定律發(fā)現(xiàn)的邏輯過程，傳授學(xué)生控制變量法。
三、分析論證
傳授學(xué)生觀察數(shù)據(jù)的方法，投影問題，讓學(xué)生通過觀察數(shù)據(jù)找到問題的答案，最終得到結(jié)論。 學(xué)生根據(jù)教師投影出的問題觀察數(shù)據(jù)，在回答問題的過程中發(fā)現(xiàn)規(guī)律。
四、評估交流
讓學(xué)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(lǐng)回答幾個大家普遍遇到的問題。 學(xué)生小組內(nèi)討論。
使學(xué)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(jīng)驗。
(四)反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測
擴展記錄表格，讓學(xué)生補充。
投影一道與生活有關(guān)的題目。 學(xué)生補充表格。
學(xué)生在作業(yè)本上完成。 這個練習(xí)很簡單，但能使學(xué)生沿著前面的思維慣性走下去，強化學(xué)生對歐姆定律的認識。
這一道練習(xí)主要是讓學(xué)生了解歐姆定律在生活中的應(yīng)用。
課堂小結(jié)
讓學(xué)生歸納這節(jié)課學(xué)到的知識，回顧實驗的設(shè)計和操作過程，既強化了知識又鍛煉了學(xué)生歸納整理知識的能力。 學(xué)生歸納。
讓學(xué)生意識到課堂回顧的重要性，并培養(yǎng)學(xué)生歸納整理的能力，對提高學(xué)生的自學(xué)能力有重要的作用。
________________________________________
九板書設(shè)計
已學(xué)的電學(xué)物理量：電流I、電壓U、電阻R。
猜測三者之間的關(guān)系：I=UR、I=U/R、I=U-R、
實驗所需器材：電源、開關(guān)、導(dǎo)線、電阻、電流表、電壓表、滑動變阻器。
實驗電路圖：見圖-10
記錄表格：
結(jié)論： (歐姆定律)
十教學(xué)反思
學(xué)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(shè)計、數(shù)據(jù)的記錄以及數(shù)據(jù)的分析方面。由于實驗的難度比較大，學(xué)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(dǎo)和協(xié)助，所以這次課采用啟發(fā)式綜合的教學(xué)方法。
高二物理教案2
�、耪n題：高二物理：第一章靜電場
⑵授課教師：黎亭
�、钦n時：2小時
�、葘W(xué)生現(xiàn)狀分析：現(xiàn)物理水平為60分左右，屬于中下水平。補課安排：復(fù)習(xí)講解高二知識，抓基礎(chǔ)知識為切入點，后繼強化。
�。�5）教學(xué)內(nèi)容
高二物理上冊第一章第一節(jié)與第二節(jié)
第一節(jié)電荷及其守恒定律
本節(jié)從物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的角度認識物體帶電的本質(zhì)，使物體帶電的方法。給學(xué)生滲透看問題要透過現(xiàn)象看本質(zhì)的思想。摩擦起電、兩種電荷的相互作用、電荷量的概念初中已接觸，電荷守恒定律對學(xué)生而言不難接受，在此從原子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上做本質(zhì)上分析，使學(xué)生體會對物理螺旋式學(xué)習(xí)的過程。本節(jié)關(guān)鍵是做好實驗，從微觀分析產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。有了使物體帶電的理解，電荷守恒定律便水到渠成，進一步鞏固高中的守恒思想。培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)的科學(xué)習(xí)慣。通過閱讀材料，展示物理學(xué)發(fā)展中充滿睿智和靈氣的科學(xué)思維，弘揚前輩物理學(xué)家探尋真理的堅強意志和科學(xué)精神。
【教學(xué)預(yù)設(shè)】
使用幻燈片時充分利用它的高效同時，盡量保留黑板的功能始終展示本節(jié)課的知識框架。
在條件允許的情況下努力使實驗簡化，給學(xué)生傳遞這樣一個信息──善于從簡單中捕捉精彩瞬間，從日常生活中發(fā)現(xiàn)和體驗科學(xué)（閱讀材料）。
練習(xí)題設(shè)計力求有針對性、導(dǎo)向性、層次性。
【教學(xué)目標(biāo)】
�。ㄒ唬┲R與技能
知道兩種電荷及其相互作用。
知道三種使物體帶電的方法及帶電本質(zhì)。
知道電荷守恒定律。
知道什么是元電荷、比荷、電荷量、靜電感應(yīng)的概念。
�。ǘ┻^程與方法
物理學(xué)螺旋式遞進的學(xué)習(xí)方法。
由現(xiàn)象到本質(zhì)分析問題的方法。
�。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價值觀
通過對本節(jié)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生從微觀的角度認識物體帶電的本質(zhì)—透過現(xiàn)象看本質(zhì)。
科學(xué)家科學(xué)思維和科學(xué)精神的滲透─—課后閱讀材料。
【教學(xué)重、難點】
重點：電荷守恒定律
難點：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。
【教學(xué)過程】
引入新課：今天開始我們進入物理學(xué)另一個豐富多彩，更有趣的殿堂，電和磁的世界。高中的電學(xué)知識大致可分為電場的電路，本章將學(xué)習(xí)靜電學(xué)，將從物質(zhì)的微觀的角度認識物體帶電的本質(zhì)，電荷相互作用的基本規(guī)律，以及與靜止電荷相聯(lián)系的靜電場的基本性質(zhì)。
【板書】第一章靜電場
【板書】一、電荷（復(fù)習(xí)初中知識）
1．兩種電荷：正電荷和負電荷：把用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的.電荷稱為正電荷，用正數(shù)表示。把用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷稱為負電荷，用負數(shù)表示。
2．電荷及其相互作用：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。
3．使物體帶電的方法：
摩擦起電──學(xué)生自學(xué)P2后解釋摩擦起電的原因，培養(yǎng)學(xué)生理解能力和語言表達能力。為電荷守恒定律做鋪墊。
演示摩擦起電，用驗電器檢驗是否帶電，讓學(xué)生分析使金屬箔片張開的原因過渡到接觸起電。
接觸起電──電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體上仔細觀察從靠近到接觸過程中還有哪些現(xiàn)象？──靠近未接觸時箔片張開張開意味著箔片帶電？看來還有其他方式使物體帶電？其帶電本質(zhì)是什么？──設(shè)置懸念。
自學(xué)P3第二段后，回答自由電子和離子的概念及各自的運動特點。解釋觀察到的現(xiàn)象。
再演示，靠近（不接觸）后再遠離，箔片又閉合，即不帶電，有沒有辦法遠離后箔片仍帶電？
提供器材，鼓勵學(xué)生到時講臺演示。得出靜電感應(yīng)和感應(yīng)起電。
靜電感應(yīng)和感應(yīng)起電──電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。
通過對三種起電方式本質(zhì)的分析，讓學(xué)生思考滿足共同的規(guī)律是什么？得出電荷守恒定律。
學(xué)生自學(xué)教材，掌握電荷守恒定律的內(nèi)容，電荷量、元電荷、比荷的概念。
【板書】
二、電荷守恒定律：
電荷既不能創(chuàng)造，也不能消滅，只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。
一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和總是保持不變。
【板書】
三、幾個基本概念
電荷量──電荷的多少叫做電荷量。符號：Q或q單位：庫侖符號：C。
元電荷──電子所帶的電荷量，用e表示，e=1．60×10C。
注意：所有帶電體的電荷量或者等于e，或者等于e的整數(shù)倍。電荷量是不能連續(xù)變化的物理量。最早由美國物理學(xué)家密立根測得
比荷──電荷的電荷量q與其質(zhì)量m的比值q/m，符號：C/㎏。
靜電感應(yīng)和感應(yīng)起電──當(dāng)一個帶電體靠近導(dǎo)體時，由于電荷間相互吸引或排斥，導(dǎo)體中的自由電荷便會趨向或遠離帶電體，使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶異號電荷，遠離一端帶同號電荷。這種現(xiàn)象叫做靜電感應(yīng)。利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電的過程叫做感應(yīng)起電。
課堂訓(xùn)練：見附件
高二物理教案3
知識目標(biāo)：
1、了解萬有引力定律得出的思路和過程。
2、理解萬有引力定律的含義并會推導(dǎo)萬有引力定律。
3、知道任何物體間都存在著萬有引力，且遵守相同的規(guī)律
能力目標(biāo)：
1、培養(yǎng)學(xué)生研究問題時，抓住主要矛盾，簡化問題，建立理想模型的處理問題的能力。
2、訓(xùn)練學(xué)生透過現(xiàn)象(行星的運動)看本質(zhì)(受萬有引力的作用)的判斷、推理能力
德育目標(biāo)：
1、通過牛頓在前人的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的思考過程，說明科學(xué)研究的長期性，連續(xù)性及艱巨性，滲透科學(xué)發(fā)現(xiàn)的方_育。
2、培養(yǎng)學(xué)生的猜想、歸納、聯(lián)想、直覺思維能力。
教學(xué)重難點
教學(xué)重點：
月——地檢驗的推倒過程
教學(xué)難點：
任何兩個物體間都存在萬有引力
教學(xué)過程
(一)引入：
太陽對行星的引力是行星做圓周運動的向心力，，這個力使行星不能飛離太陽;地面上的物體被拋出后總要落到地面上;是什么使得物體離不開地球呢?是否是由于地球?qū)ξ矬w的引力造成的呢?
若真是這樣，物體離地面越遠，其受到地球的引力就應(yīng)該越小，可是地面上的物體距地面很遠時受到地球的引力似乎沒有明顯減小。如果物體延伸到月球那里，物體也會像月球那樣圍繞地球運動。地球?qū)υ虑虻囊Γ厍驅(qū)Φ孛嫔系奈矬w的引力，太陽對行星的引力，是同一種力。你是這樣認為的嗎?
(二)新課教學(xué)：
一.牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的過程
(引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材找出發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的思路)
假想，理論推導(dǎo)，實驗檢驗
(1)牛頓對引力的思考
牛頓看到了蘋果落地發(fā)現(xiàn)了萬有引力，這只是一種傳說。但是，他對天體和地球的引力確實作過深入的思考。牛頓經(jīng)過長期觀察研究，產(chǎn)生如下的假想：太陽、行星以及離我們很遠的恒星，不管彼此相距多遠，都是互相吸引著，其引力隨距離的增大而減小，地球和其他行星繞太陽轉(zhuǎn)，就是靠劂的引力維持。同樣，地球不僅吸引地面上和表面附近的物體，而且也可以吸引很遠的物體(如月亮)，其引力也是隨距離的增大而減弱。牛頓進一步猜想，宇宙間任何物體間都存在吸引力，這些力具有相同的本質(zhì)，遵循同樣的力學(xué)規(guī)律，其大小都與兩者間距離的平方成反比。
(2)牛頓對定律的推導(dǎo)
首先，要證明太陽的引力與距離平方成反比，牛頓憑著他對于數(shù)學(xué)和物理學(xué)證明的驚人創(chuàng)造才能，大膽地將自己從地面上物體運動中總結(jié)出來的運動定律，應(yīng)用到天體的運動上，結(jié)合開普勒行星運動定律，從理論上推導(dǎo)出太陽對行星的引力F與距離r的平方成反比，還證明引力跟太陽質(zhì)量M和行星質(zhì)量m的乘積成正比，牛頓再研究了衛(wèi)星的運動，結(jié)論是：
它們間的引力也是與行星和衛(wèi)星質(zhì)量的乘積成正比，與兩者距離的平方成反比。
(3)。牛頓對定律的檢驗
以上結(jié)論是否正確，還需經(jīng)過實驗檢驗。牛頓根據(jù)觀測結(jié)果，憑借理想實驗巧妙地解決了這一難題。
牛頓設(shè)想，某物體在地球表面時，其重力加速度為g，若將它放到月球軌道上，讓它繞地球運動時，其向心加速度為a。如果物體在地球上受到的重力F1，和在月球軌道上運行時受到的作用力F2，都是來自地球的吸引力，其大小與距離的平方成反比，那么，a和g之間應(yīng)有如下關(guān)系：
已知月心和地心的距離r月地是地球半徑r地的60倍，得。
從動力學(xué)角度得出的這一結(jié)果，與前面用運動學(xué)公式算出的數(shù)據(jù)完全一致，
牛頓證實了關(guān)于地球和物體間、各天體之間的引力都屬于同一種性質(zhì)力，都遵循同樣的力學(xué)規(guī)律的假想是正確的。牛頓把這種引力規(guī)律做了合理的推廣，在1687年發(fā)表了萬有引力定律�？梢杂孟卤韥肀磉_牛頓推證萬有引力定律的思路。
(引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)問題看書，教師引導(dǎo)總結(jié))
(1)什么是萬有引力?并舉出實例。
(2)萬有引力定律怎樣反映物體之間相互作用的規(guī)律?其數(shù)學(xué)表達式如何?
(3)萬有引力定律的適用條件是什么?
二.萬有引力定律
1、內(nèi)容:自然界中任何兩個物體都是互相吸引的,引力的大小跟這兩個物體的質(zhì)量乘積成正比,跟它們的距離的二次方成反比;引力的方向沿著二者的連線。
2.公式：
3.各物理量的含義及單位：
F為兩個物體間的引力，單位：N.
m1、m2分別表示兩個物體的質(zhì)量，單位：kg
r為它們間的距離，單位：m
G為萬有引力常量：G=6.67×10-11N·m2/kg2，單位：N·m2/kg2.
4.萬有引力定律的理解
�、偃f有引力F是因為相互作用的物體有質(zhì)量而產(chǎn)生的引力，與初中學(xué)習(xí)的電荷間的引力、磁極間的引力不同。
強調(diào)說明：
A.萬有引力的普遍性.萬有引力不僅存在于星球間，任何客觀存在的有質(zhì)量的物體間都存在這種相互吸引的力.
B.萬有引力的相互性.兩個物體相互作用的引力是一對相互作用的作用力與反作用力，它們大小相等，方向相反，分別作用在兩個物體上.
C.萬有引力的宏觀性.在通常情況下，萬有引力非常小，只有在質(zhì)量巨大的星球間或天體與天體附近的物體間，它的存在才有實際的物理意義.
D.萬有引力的獨立性.兩物體間的萬有引力只與它們本身的質(zhì)量有關(guān)，而與所在空間的性質(zhì)無關(guān)，也與周圍有無其他物體無關(guān).
�、趓為兩個物體間距離：
A、若物體可以視為質(zhì)點，r是兩個質(zhì)點間的距離。
B、若是規(guī)則形狀的均勻物體相距較近，則應(yīng)把r理解為它們的幾何中心的距離。
C、若物體不能視為質(zhì)點，則可把每一個物體視為若干個質(zhì)點的集合，然后按萬有引力定律求出各質(zhì)點間的引力，再按矢量法求它們的合力。
�、跥為萬有引力常量，在數(shù)值上等于質(zhì)量都是1kg的兩物體相距1m時的相互作用的引力
隨堂練習(xí)：
1、探究：叫兩名學(xué)生上講臺做兩個游戲：一個是兩人靠攏后離開三次以上，二個是叫兩人設(shè)法跳起來停在空中看是否能做到。然后設(shè)問：既然自然界中任何兩個物體間都有萬有引力，那么在日常生活中，我們各自之間或人與物體之間，為什么都對這種作用沒有任何感覺呢?
具體計算：地面上兩個50kg的質(zhì)點，相距1m遠時它們間的萬有引力多大?已知地球的質(zhì)量約為6.0×1024kg，地球半徑為6.4×106m，則這個物體和地球之間的萬有引力又是多大?(F1=1.6675×10-7N，F(xiàn)2=493N)
(學(xué)生計算后回答)
本題點評：由此可見通常物體間的萬有引力極小，一般不易感覺到。而物體與天體間的萬有引力(如人與地球)就不能忽略了。
2、要使兩物體間萬有引力減小到原來的1/4,可采用的方法是()
A.使兩物體的質(zhì)量各減少一半,距離保持不變
B.使兩物體間距離增至原來的2倍,質(zhì)量不變
C.使其中一個物體質(zhì)量減為原來的1/4,距離不變
D.使兩物體質(zhì)量及它們之間的距離都減為原來的1/4
答案：ABC
3.設(shè)地球表面重力加速度為，物體在距離地心4R(R是地球的半徑)處，由于地球的作用而產(chǎn)生的加速度為g，則為()
A.1B1/9C.1/4D.1/16
提示：兩處的加速度各由何力而產(chǎn)生?滿足何規(guī)律?
答案：D
三.引力恒量的測定
牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卻沒有給出引力恒量的數(shù)值。由于一般物體間的.引力非常小，用實驗測定極其困難。直到一百多年之后，才由英國的卡文迪許用精巧的扭秤測出。
(1)用扭秤測定引力恒量的方法
卡文迪許解決問題的思路是：將不易觀察的微小變化量，轉(zhuǎn)化為容易觀察的顯著變化量，再根據(jù)顯著變化量與微小量的關(guān)系，算出微小變化量。
問：卡文迪許扭秤實驗中如何實現(xiàn)這一轉(zhuǎn)化?
測引力(極小)轉(zhuǎn)化為測引力矩，再轉(zhuǎn)化為測石英絲扭轉(zhuǎn)角度，最后轉(zhuǎn)化為光點在刻度尺上移動的距離(較大)。根據(jù)預(yù)先求出的石英絲扭轉(zhuǎn)力矩跟扭轉(zhuǎn)角度的關(guān)系，可以證明出扭轉(zhuǎn)力矩，進而求得引力，確定引力恒量的值。
卡文迪許在測定引力恒量的同時，也證明了萬有引力定律的正確性。
(四)、小結(jié)
本節(jié)課重點學(xué)習(xí)了萬有引力定律的內(nèi)容、表達式、理解以及簡單的應(yīng)用重點理解定律的普遍性、普適性，對萬有引力的性質(zhì)有深層的認識
對萬有引力定律的理解應(yīng)注意以下幾點：
(1)萬有引力的普遍性。它存在于宇宙中任何有質(zhì)量的物體之間，不管它們之間是否還有其他作用力。
(2)萬有引力恒量的普適性。它是一個僅和m、r、F單位選擇有關(guān)，而與物體性質(zhì)無關(guān)的恒量。
(3)兩物體間的引力，是一對作用力和反作用力。
(4)萬有力定律只適用于質(zhì)點和質(zhì)量分布均勻球體間的相互作用。
課后習(xí)題
課本71頁：2、3
板書
萬有引力定律
1、萬有引力定律的推導(dǎo)：
2、萬有引力定律
�、賰�(nèi)容：自然界中任何兩個物體都是相互吸引的，引力的大小跟這兩個物體的質(zhì)量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比。
②公式：
G是引力常量，r為它們間的距離
�、鄹魑锢砹康暮x及單位：
④萬有引力定律發(fā)現(xiàn)的重要意義：
3.引力恒量的測定
4.萬有引力定律的理解
�、偃f有引力F是因為相互作用的物體有質(zhì)量而產(chǎn)生的引力，與初中學(xué)習(xí)的電荷間的引力、磁極間的引力不同。
強調(diào)說明：
A.萬有引力的普遍性.萬有引力不僅存在于星球間，任何客觀存在的有質(zhì)量的物體間都存在這種相互吸引的力.
B.萬有引力的相互性.兩個物體相互作用的引力是一對相互作用的作用力與反作用力，它們大小相等，方向相反，分別作用在兩個物體上.
C.萬有引力的宏觀性.在通常情況下，萬有引力非常小，只有在質(zhì)量巨大的星球間或天體與天體附近的物體間，它的存在才有實際的物理意義.
D.萬有引力的獨立性.兩物體間的萬有引力只與它們本身的質(zhì)量有關(guān)，而與所在空間的性質(zhì)無關(guān)，也與周圍有無其他物體無關(guān).
�、趓為兩個物體間距離：
A、若物體可以視為質(zhì)點，r是兩個質(zhì)點間的距離。
B、若是規(guī)則形狀的均勻物體相距較近，則應(yīng)把r理解為它們的幾何中心的距離。
C、若物體不能視為質(zhì)點，則可把每一個物體視為若干個質(zhì)點的集合，然后按萬有引力定律求出各質(zhì)點間的引力，再按矢量法求它們的合力。
�、跥為萬有引力常量，在數(shù)值上等于質(zhì)量都是1kg的兩物體相距1m時的相互作用的引力。
高二物理教案4
1、理解振幅、周期和頻率的概念，知道全振動的含義。
2、了解初相位和相位差的概念，理解相位的物理意義。
3、了解簡諧運動位移方程中各量的物理意義，能依據(jù)振動方程描繪振動圖象。
4、理解簡諧運動圖象的物理意義，會根據(jù)振動圖象判斷振幅、周期和頻率等。
重點難點：對簡諧運動的振幅、周期、頻率、全振動等概念的理解，相位的物理意義。
教學(xué)建議：本節(jié)課以彈簧振子為例，在觀察其振動過程中位移變化的周期性、振動快慢的特點時，引入描繪簡諧運動的物理量（振幅、周期和頻率），再通過單擺實驗引出相位的概念，最后對比前一節(jié)得出的圖象和數(shù)學(xué)表達式，進一步體會這些物理量的含義。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？我們常常在聽歌時會評價，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，獨具個性……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、描述簡諧運動的物理量
�。�1）振幅
振幅是振動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的物體運動范圍的大小。
（2）全振動
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，這一過程是一個完整的振動過程，振動質(zhì)點在這一振動過程中通過的路程等于④4倍的振幅。
�。�3）周期和頻率
做簡諧運動的物體，完成⑤全振動的時間，叫作振動的周期;單位時間內(nèi)完成⑥全振動的次數(shù)叫作振動的頻率。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動在各個時刻所處的 不同狀態(tài)。
2、簡諧運動的表達式
（1）根據(jù)數(shù)學(xué)知識，xOy坐標(biāo)系中正弦函數(shù)圖象的表達式為 y=Asin（ωx+φ）。
�。�2）簡諧運動中的位移（x）與時間（t）關(guān)系的表達式為 x=Asin（ωt +φ），其中 A代表簡諧運動的振幅， ω叫作簡諧運動的“圓頻率”， ωt+φ代表相位。
1、彈簧振子的運動范圍與振幅是什么關(guān)系？
解答：彈簧振子的運動范圍是振幅的兩倍。
2、周期與頻率是簡諧運動特有的概念嗎？
解答：不是。描述任何周期性過程，都可以用這兩個概念。
3、如果兩個振動存在相位差，它們振動步調(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，鼓面的振動幅度較大，聽上去聲音大;反之，用較小的力敲，鼓面的振動幅度較小，聽上去聲音小。
�。�2）振幅是描述振動強弱的物理量，振幅的大小對應(yīng)著物體振動的強弱。
知識鏈接：簡諧運動的振幅是物體離開平衡位置的最大距離，是標(biāo)量，表示振動的強弱和能量，它不同于簡諧運動的位移。
主題2：全振動、周期和頻率
問題：（1）觀察課本“彈簧振子的簡諧運動”示意圖，振子從P0開始向左運動，怎樣才算完成了全振動？列出振子依次通過圖中所標(biāo)的點。
�。�2）閱讀課本，思考并回答下列問題：周期和頻率與計時起點（或位移起點）有關(guān)嗎？頻率越大，物體振動越快還是越慢？振子在一個周期內(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周期可能由哪些因素決定？假如我們能看清楚振子的整個運動過程，那么從什么位置開始計時才能更準(zhǔn)確地測量振動的周期？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。
�。�2）周期和頻率與計時起點（或位移起點）無關(guān);頻率越大，周期越小，表示物體振動得越快。振子在一個周期內(nèi)通過的路程是4倍的振幅，而在一個周期內(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)過平衡位置時開始計時能更準(zhǔn)確地測量振動周期，因為振子經(jīng)過平衡位置時速度最大，這樣計時的誤差最小。
知識鏈接：完成全振動，振動物體的位移和速度都回到原值（包括大小和方向），振動物體的路程是振幅的4倍。
主題3：簡諧運動的表達式
問題：閱讀課本有關(guān)“簡諧運動的表達式”的內(nèi)容，討論下列問題。
�。�1）一個物體運動時其相位變化多少就意味著完成了全振動？
�。�2）若采用國際單位，簡諧運動中的位移（x）與時間（t）關(guān)系的表達式x=Asin（ωt+φ）中ωt+φ的單位是什么？
�。�3）甲和乙兩個簡諧運動的頻率相同，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。
（2）ωt+φ的單位是弧度。
（3）甲和乙兩個簡諧運動的相位差為 ，意味著乙（甲）總是比甲（乙）滯后個周期或次全振動。
知識鏈接：頻率相同的兩個簡諧運動，相位差為0稱為“同相”，振動步調(diào)相同;相位差為π稱為“反相”，振動步調(diào)相反。
1、（考查對全振動的理解）如圖所示，彈簧振子以O(shè)為平衡位置在B、C間做簡諧運動，則（ ）。
A、從B→O→C為全振動
B、從O→B→O→C為全振動
C、從C→O→B→O→C為全振動
D、從D→C→O→B→O為全振動
【解析】選項A對應(yīng)過程的路程為2倍的振幅，選項B對應(yīng)過程的路程為3倍的振幅，選項C對應(yīng)過程的路程為4倍的振幅，選項D對應(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A、B、D均錯誤，選項C正確。
【答案】C
【點評】要理解全振動的概念，只有振動物體的位移與速度第同時恢復(fù)到原值，才是完成全振動。
2、（考查簡諧運動的振幅和周期）周期為T=2 s的簡諧運動，在半分鐘內(nèi)通過的路程是60 cm，則在此時間內(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】振子完成全振動經(jīng)過軌跡上每個位置兩次（除最大位移處外），而每次全振動振子通過的路程為4個振幅。
【答案】B
【點評】一個周期經(jīng)過平衡位置兩次，路程是振幅的4倍。
3、圖示為質(zhì)點的`振動圖象，下列判斷中正確的是（ ）。
A、質(zhì)點振動周期是8 s
B、振幅是4 cm
C、4 s末質(zhì)點的速度為負，加速度為零
D、10 s末質(zhì)點的加速度為正，速度為零
【解析】由振動圖象可得，質(zhì)點的振動周期為8 s，A對;振幅為2 cm，B錯;4 s末質(zhì)點經(jīng)平衡位置向負方向運動，速度為負向最大，加速度為零，C對;10 s末質(zhì)點在正的最大位移處，加速度為負值，速度為零，D錯。
【答案】AC
【點評】由振動圖象可以直接讀出周期與振幅，可以判斷各個時刻的速度方向與加速度方向。
4、（考查簡諧運動的表達式）兩個簡諧運動分別為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，兩物體的振動情況始終反相。
【答案】2∶1 2b 2b π
【點評】要能根據(jù)簡諧運動的表達式得出振幅、頻率、相位。
拓展一：簡諧運動的表達式
1、某做簡諧運動的物體，其位移與時間的變化關(guān)系式為x=10sin 5πt cm，則：
�。�1）物體的振幅為多少？
（2）物體振動的頻率為多少？
�。�3）在時間t=0、1 s時，物體的位移是多少？
�。�4）畫出該物體簡諧運動的圖象。
【分析】簡諧運動位移與時間的變化關(guān)系式就是簡諧運動的表達式，將它與教材上的簡諧運動表達式進行對比即可得出相應(yīng)的物理量。
【解析】簡諧運動的表達式x=Asin（ωt+φ），比較題中所給表達式x=10sin 5πt cm可知：
（1）振幅A=10 cm。
（2）物體振動的頻率f= = Hz=2、5 Hz。
�。�3）t=0、1 s時位移x=10sin（5π×0、1） cm=10 cm。
�。�4）該物體簡諧運動的周期T==0、4 s，簡諧運動圖象如圖所示。
【答案】（1）10 cm （2）2、5 Hz （3）10 cm （4）如圖所示
【點撥】在解答簡諧運動表達式的題目時要注意和標(biāo)準(zhǔn)表達式進行比較，知道A、ω、φ各物理量所代表的意義，還要能和振動圖象結(jié)合起來。
拓展二：簡諧振動的周期性和對稱性
甲
2、如圖甲所示，彈簧振子以O(shè)點為平衡位置做簡諧運動，從O點開始計時，振子第到達M點用了0、3 s的時間，又經(jīng)過0、2 s第二次通過M點，則振子第三次通過M點還要經(jīng)過的時間可能是（ ）。
A、 s B、 s C、1、4 s D、1、6 s
【分析】題目中只說從O點開始計時，并沒說明從O點向哪個方向運動，它可能直接向M點運動，也可能向遠離M點的方向運動，所以本題可能的選項有兩個。
乙
【解析】如圖乙所示，根據(jù)題意可知振子的運動有兩種可能性，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點還要經(jīng)過的時間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點還要經(jīng)過的時間t3=t1+（t1—）=（2×0、3— ） s= s。
【答案】AC
【點撥】解答這類題目的關(guān)鍵是理解簡諧運動的對稱性和周期性。明確振子往復(fù)通過同一點時，速度大小相等、方向相反;通過關(guān)于平衡位置對稱的兩點時，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)于平衡位置對稱的兩段距離時所用時間相等。另外要注意，因為振子振動的周期性和對稱性會造成問題的多解，所以求解時別漏掉了其他可能出現(xiàn)的情況。
高二物理教案5
一、教學(xué)目標(biāo)
1.知識目標(biāo):
(1)通過本節(jié)課的復(fù)習(xí),進一步加深對電場概念的理解,使學(xué)生明確場的特點,描寫場的方法,并能在頭腦中建立起場的模型和圖象。
(2)加深理解場電荷、檢驗電荷的概念,深刻理解和掌握電場強度的概念。
(3)能夠運用點電荷的電場強度公式進行簡單運算。
(4)進一步理解和掌握電場的疊加原理,會計算簡單的點電荷組產(chǎn)生的電場。
2.能力目標(biāo):
能夠運用所學(xué)概念、公式進行簡單運算,形成一定的解題能力。
二、教學(xué)重點、難點
1.進一步深刻理解電場和電場強度的概念是本節(jié)課的重點。
2.熟練應(yīng)用電場強度的概念、場的疊加原理解決有關(guān)問題是本節(jié)的難點。
三、教學(xué)方法:
講練結(jié)合,啟發(fā)式教學(xué)
四、教具:
幻燈片,上節(jié)課所用的課件
五、教學(xué)過程:
(一)復(fù)習(xí)提問
1.什么是電場?電場最基本的特性是什么?
2.用什么物理量來描述電場的強弱?是怎樣定義的?是矢量還是標(biāo)量?
3.電場強度的方向是怎樣規(guī)定的?計算公式你知道有幾個?應(yīng)用時需要注意什么?
4.什么是電場的疊加原理?
引導(dǎo)學(xué)生回答:
1.電場的概念:
(1)電場是存在于電荷周圍空間里的一種特殊物質(zhì)。
只要有電荷存在,電荷周圍就存在著電場。
(2)電場的基本性質(zhì):電場對放在其中的電荷有力的作用。
(這種力叫電場力)
2.電場強度:
(1)用電場強度來描述。定義:物理學(xué)中把放入電場中某一點的檢驗電荷受到的電場力與它的電量的比值叫做這一點的電場強度。簡稱場強。
(2)定義式:
(適用于任何電場)
(3)E的方向:
E和力F一樣,也是矢量。我們規(guī)定電場中某點的場強方向與正電荷在該點所受電場力的方向相同,那么負電荷所受電場力的方向與電場強度方向相反。
(4)E的單位:在國際單位制中E的單位:牛/庫(N/C)
(5)E的物理意義:
�、倜枋瞿滁c電場的強弱和方向,是描述電場力的性質(zhì)的物理量,是矢量。
�、谀滁c的場強E的大小和方向取決于電場,與檢驗電荷的正負、電量及受到的電場力F無關(guān)。
�、壑荒苡脕砹慷入妶鰪娙�,而不能決定電場強弱。
�、転槎x式,適用于一切電場
3.點電荷電場的場強:
a、表達式:(此式為決定式,只適用于真空中點電荷的電場)
b、方向:若Q為正電荷,E的方向背離Q,若Q為負電荷,E的方向指向Q。
c、幾個點電荷同時存在的空間的電場疊加(場的疊加原理)
如果一個電場由n個點電荷共同激發(fā)時,那么電場中任一點的總場強將等于n個點電荷在該點各自產(chǎn)生場強的矢量和。
(應(yīng)用平行四邊形法則)
4、電場力F:
(1)概念:電場力是電荷在電場中受到電場的作用力。
(2)關(guān)系:電荷在電場中某點所受到的電場力F由電荷所帶電量q與電場在該點的電場強度E兩因素決定。即:
�、俅笮�:F=qE(電場力的決定式,F和q、E都有關(guān))
�、诜较�:正電荷受電場力方向與E相同,負電荷受電場力方向與E相反。
5、電場強度E和電場力F是兩個不同概念
注意點:
1、對象不同
2、決定因素不同
3、方向不一定相同
4、單位不同
(二)進行新課
1.作業(yè)講評
根據(jù)上節(jié)課學(xué)生作業(yè)中出現(xiàn)的問題進行適當(dāng)評析。
2.例題精講
【例1】帶電小球A、C相距30cm,均帶正電.當(dāng)一個帶有負電的小球B放在A、C間連線的直線上,且B、C相距20cm時,可使C恰受電場力平衡.A、B、C均可看成點電荷.
�、貯、B所帶電量應(yīng)滿足什么關(guān)系?
�、谌绻驛、B、C三球所受電場力同時平衡,它們的電量應(yīng)滿足什么關(guān)系?
學(xué)生讀題、思考,找學(xué)生說出解決方法.
通過對此題的分析和求解,可以加深對場強概念和場強疊加的理解.學(xué)生一般從受力平衡的角度進行分析,利用庫侖定律求解.在學(xué)生解題的基礎(chǔ)上做以下分析.
分析與解:
�、貱處于平衡狀態(tài),實際上是要求C處在A、B形成的電場中的電場強度為零的地方.
既然C所在處的合場強為零,那么,C所帶電量的正或負、電量的多或少均對其平衡無影響.
�、谠僖訟或B帶電小球為研究對象,利用上面的方法分析和解決.
答案:①qA∶qB=9∶4,②qA∶qB∶qC=9∶4∶36.
【例2】如圖所示,半經(jīng)為r的硬橡膠圓環(huán)上帶有均勻分布的正電荷,其單位長度上的帶電量為q,現(xiàn)截去環(huán)上一小段AB,AB長為(<<),則剩余部分在圓環(huán)中心處O點產(chǎn)生的場強多大?方向如何?
學(xué)生思考、討論,可以請學(xué)生談他們的認識與理解.
通過本題的求解,使學(xué)生加強對電場場強疊加的應(yīng)用能力和加深對疊加的理解.
分析與解:
解法之一,利用圓環(huán)的對稱性,可以得出這樣的結(jié)果,即圓環(huán)上的任意一小段在圓心處所產(chǎn)生的電場場強,都與相對應(yīng)的一小段產(chǎn)生的場強大小相等,方向相反,相互疊加后為零.由于AB段被截掉,所以,本來與AB相對稱的那一小段所產(chǎn)生的場強就成為了整個圓環(huán)產(chǎn)生的電場的合場強。因題目中有條件<<,所以這一小段可以當(dāng)成點電荷,利用點電荷的場強公式可求出答案.
解法之二,將AB段看成是一小段帶正電和一小段帶負電的圓環(huán)疊放,這樣仍與題目的條件相符.而帶正電的小段將圓環(huán)補齊,整個帶電圓環(huán)在圓心處產(chǎn)生的電場的場強為零;帶負電的一小段在圓心處產(chǎn)生的場強可利用點電荷的場強公式求出,這就是題目所要求的答案.
答案:方向指向AB
練習(xí):如圖所示,等邊三角形ABC的邊長為a,在它的'頂點B、C上各有電量為Q(>0)的點電荷.試求三角形中心處場強E的大小和方向.
學(xué)生自己練習(xí)求解,以鞏固概念.
通過此題的求解,進一步鞏固對場強矢量性的認識和場強疊加理解.
3.課堂練習(xí)
(1)下列說法中正確的是
A.只要有電荷存在,電荷周圍就一定存在著電場。
B.電場是一種物質(zhì),它與其他物質(zhì)一樣,是不依賴于我們的感覺而客觀存在的。
C.電荷間的相互作用是通過電場而產(chǎn)生的。
D.電場最基本的性質(zhì)是對處在它里面的電荷有力的作用。
(2)下列說法中正確的是
A.電場強度反映了電場的力的性質(zhì),因此場中某點的場強與檢驗電荷在該點所受的電場力成正比。
B.場中某點的場強等于,但與檢驗電荷的受力及帶電量無關(guān)。
C.場中某點的場強方向即檢驗電荷在該點的受力方向。
D.公式和對于任何靜電場都是適用的
(3)下列說法中正確的是
A.場強的定義式中,F是放入電場中的電荷所受的力,q是放入電場中的電荷的電量。
B.場強的定義式中,F是放入電場中的電荷所受的力,q是產(chǎn)生電場的電荷的電量。
C.在庫侖定律的表達式中,是點電荷Q2產(chǎn)生的電場在Q1處的場強的大小。
D.無論定義式
中的q值如何變化,在電場中的同一點,F與q的比值始終不變。
(4)討論電場力與電場強度的區(qū)別。
物理量
比較內(nèi)容電場力電場強度
區(qū)別物理意義電荷在電場中所受的力反映電場的力的屬性
決定因素由電荷和電場共同決定僅由電場自身決定
大小F=qEE=F/q
方向正電荷受力與E同向
負電荷受力與E同向規(guī)定E的方向為正電荷在該點的受力方向
單位NN/C或V/m
聯(lián)系F=qE(普遍適用)
(三)小結(jié)與反饋練習(xí):
(1)不能說成E正比于F,或E正比于1/q。
(2)檢驗電荷q在周圍是否產(chǎn)生電場?該電場對電源電荷Q有無作用?若有,作用力大小為多大?該點的場強又為多大?
(3)在求電場強度時,不但要計算E的大小,還需強調(diào)E的方向。
(四)作業(yè)布置:
1.為了確定電場中P點的電場強度大小,用細絲線懸掛一個帶負電荷的小球去探測。當(dāng)球在P點靜止后,測出懸線與豎直方向夾角為37°。已知P點場強方向在水平方向上,小球重力為4.0×10-3N。所帶電量為0.01C,取Sin37°=0.6,則P點的電場強度大小是多少?
2.真空中,A、B兩點上分別放置異種點電荷Q1、Q2,已知兩點電荷間引力為1N,Q1=1×10-5C,Q2=-1×10-6C。移開Q1,則Q2在A處產(chǎn)生的場強大小是___________N/C,方向是___________;若移開Q2,則Q1在B處產(chǎn)生的場強大小是____________N/C,方向是___________
3.在x軸上有兩個點電荷,一個帶正電Q1,一個帶負電-Q2,且Q1=2Q2.用E1和E2分別表示兩個電荷所產(chǎn)生的場強的大小,則在X軸上[]
A.E1=E2之點只有一處,該處合場強為0
B.E1=E2之點共有兩處:一處合場強為0,另一處合場強為2E2
C.E1=E2之點共有三處:其中兩處合場強為0,另一處合場強為2E2
D.E1=E2之點共有三處:其中一處合場強為0,另兩處合場強為2E2
說明:學(xué)習(xí)本節(jié)課需要注意的問題
1.場強是表示電場強弱的物理量,因而在引入電場強度的概念時,應(yīng)該使學(xué)生了解什么是電場的強弱,同一個電荷在電場中的不同點受到的電場力的大小是不同的,所受電場力大的點,電場強。
2.應(yīng)當(dāng)使學(xué)生理解為什么可以用比值F/q來表示電場強度,知道這個比值與電荷q無關(guān),是反映電場性質(zhì)的物理量。
比值定義一個新的物理量是物理學(xué)中常用的方法,應(yīng)結(jié)合學(xué)生前面學(xué)過的類似的定義方法,讓學(xué)生領(lǐng)會電場強度的定義
高二物理教案6
學(xué)習(xí)目標(biāo)：
1、知道是狀態(tài)參量，什么是平衡態(tài)
2、理解熱平衡的概念及熱平衡定律，體會生活中的熱平衡現(xiàn)象。了解熱力學(xué)溫度的應(yīng)用
3、理解溫度的意義
4、知道常見溫度計的構(gòu)造，會使用常見的溫度計
5、掌握溫度的定義，知道什么是溫標(biāo)、熱力學(xué)溫標(biāo)，以及熱力學(xué)溫度的表示。理解攝氏溫度與熱力學(xué)溫度的轉(zhuǎn)換關(guān)系。
重點難點： 熱平衡定律又叫熱力學(xué)第零定律是本節(jié)的重點
學(xué)習(xí)方法： 自主學(xué)習(xí)，合作完成、教師點撥
學(xué)習(xí)過程：
【導(dǎo)讀與導(dǎo)思】仔細反復(fù)研讀教材初步掌握本節(jié)內(nèi)容，完成下列任務(wù)
1、狀態(tài)參量：在研究系統(tǒng)的各種性質(zhì)（包括幾何性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)、熱學(xué)性質(zhì)、電磁性質(zhì)等等）時需要用到一些物理量，例如，用體積描述它的幾何性質(zhì)，用壓強描述力學(xué)性質(zhì)，用溫度描述熱學(xué)性質(zhì)，等等。這些 ，叫做系統(tǒng)的狀態(tài)參量。
2、平衡態(tài)與非平衡態(tài) （可以舉例說明什么是平衡態(tài)與非平衡態(tài)）
【補充說明】
�、僭谕饨缬绊懴拢到y(tǒng)也可以處于一種宏觀性質(zhì)不隨時間變化的狀態(tài)，但這不是平衡態(tài)。比如：一根長鐵絲，一端插入1000C的沸水中，另一端放在00C恒溫源中，經(jīng)過足夠長時間，溫度隨鐵絲有一定的分布，而且不隨時間變化，這種狀態(tài)不是平衡態(tài)，只是一種穩(wěn)定狀態(tài)，因為存在外界的影響，當(dāng)撤去外界影響，系統(tǒng)各部分的狀態(tài)參量就會變化。
②熱力學(xué)系統(tǒng)的平衡態(tài)是一種動態(tài)平衡，組成系統(tǒng)的分子仍在做無規(guī)則運動，只是分子運動的平均效果不隨時間變化，表現(xiàn)為系統(tǒng)的宏觀性質(zhì)不隨時間變化。而力學(xué)中的平衡是指物體的運動狀態(tài)處于靜止或勻速直線運動
③平衡態(tài)是一種理想情況，因為任何系統(tǒng)完全不受外界影響是不可能的。系統(tǒng)處于平衡態(tài)時，由于漲落，仍可能發(fā)生偏離平衡狀態(tài)的微小變化。
3、兩個系統(tǒng)達到了熱平衡是指
【說明】熱平衡概念不僅適用于相互作用的系統(tǒng)，也適用于兩個原來沒有發(fā)生過作用的系統(tǒng)。因此可以說，只要兩個系統(tǒng)在接觸時他們的狀態(tài)不發(fā)生變化，我們就說這兩個系統(tǒng)原來是
4、熱平衡定律又叫 ，其內(nèi)容表述為：
5、溫度的概念：
6、決定一個系統(tǒng)與另一個系統(tǒng)是否達到熱平衡狀態(tài)的物理量是 ；一切達到熱平衡的物體都具有相同的 。實驗室常用溫度計的原理是：
例如：在一個絕熱的系統(tǒng)中，有一塊燒燙的鐵塊，還有一些較冷的沙土。使兩者接觸，鐵塊會慢慢變冷，沙土?xí)儫�，后來她們變得一樣“熱”了，就不再變了。這種“冷熱程度相同”就是他們的“共同性質(zhì)”。這個“共同性質(zhì)”的物理量即為 。
7、溫度計與溫標(biāo)：用來測溫的儀器， 第一個制造了溫度計后，溫度就不再是一個主觀感覺，而形成了一個客觀的物理量。到目前，形形色色的溫度計已經(jīng)應(yīng)用在各種場合。如果要想定量地描述溫度，就必須有一套方法，這套方法就是 。也就是說，為了表示出溫度的數(shù)值，對溫度零點、分度方法所做的規(guī)定，就是溫標(biāo)。
【補充說明】生活中常見的溫標(biāo)有攝氏溫標(biāo)、華氏溫標(biāo)等。不同的溫標(biāo)都包含三個要素：第一，選擇某種具有測溫屬性的測溫物質(zhì)；第二，了解測溫物質(zhì)隨溫度變化的函數(shù)關(guān)系；第三，確定溫度零點和分度方法。
8、熱力學(xué)溫標(biāo)表示的溫度叫做 ，它是國際單位制中七個基本物理量之一，用符號
表示，單位是 ，符號是 。攝氏溫度與熱力學(xué)溫度的關(guān)系是
【典例1】關(guān)于熱力學(xué)溫標(biāo)的正確說法是（ ）
A、熱力學(xué)溫標(biāo)是一種更為科學(xué)的溫標(biāo).
B、熱力學(xué)溫標(biāo)的零度為—273.150C。叫絕對零度.
C、氣體溫度趨近于絕對零度時期體積為零
D、在絕對零度附近氣體已經(jīng)液化.
【導(dǎo)練1】以下說法正確的是( )
A、絕對零度永遠達不到. B、現(xiàn)代技術(shù)可以達到絕對零度
C、物體的絕對零度是—273K D、物體的'絕對零度是—273.150C.
【典例2】關(guān)于熱力學(xué)溫度下列說法正確的是（ ）
A、-330C=240.15K.B、溫度變化10C，也就是溫度變化1K.
C、攝氏溫度與熱力學(xué)溫度都可能取負值D、溫度由t0C升至2t0C，對應(yīng)的熱力學(xué)溫度升高了273.15K+t
【導(dǎo)練2】關(guān)于熱力學(xué)溫標(biāo)和攝氏溫標(biāo)，下列說法正確的是（ ）
A、熱力學(xué)溫標(biāo)中每1K與攝氏溫標(biāo)中每10C大小相等.
B、熱力學(xué)溫標(biāo)中升高1K大于攝氏溫度升高10C
C、熱力學(xué)溫標(biāo)中升高1K等于攝氏溫度升高10C.
D、某物體攝氏溫度100C，即熱力學(xué)溫度10K
【典例3】“在測定某金屬塊的比熱容時，先把質(zhì)量已知的金屬塊放在沸水中加熱，經(jīng)過一段時間后把它迅速放進質(zhì)量、溫度均已知的水中，并用溫度計測量水的溫度，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)就可以計算出金屬塊的比熱容”。以上敘述中，哪個地方涉及了“平衡態(tài)”和“熱平衡”的概念
【點撥】金屬塊在沸水中加熱一段時間后，二者就達到了“熱平衡”，此時的沸水和金屬塊就處于“平衡態(tài)”；將金屬塊放入質(zhì)量、溫度已知的水之前，金屬塊和水處于各自的“平衡態(tài)”，當(dāng)放入金屬塊后水溫不再上升時，金屬塊和水均處于“熱平衡”，此時溫度計的讀數(shù)就是水和金屬塊的共同溫度。
高二物理教案7
教學(xué)目標(biāo)
�。ㄒ唬┲R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，并能進行有關(guān)的計算
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)實驗，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，與初中比較有所充實和提高：
從場的觀點說明電流形成的條件，即導(dǎo)體兩端與電源兩極接通時，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)生定向移動而形成電流．
知道正電荷在電場力作用下從電勢高處向電勢低處運動，所以電流的方向是從電勢高的一端流向電勢低的一端，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極．
2、處理實驗數(shù)據(jù)時可以讓學(xué)生分析變量，通過計算法和圖象法來出來處理數(shù)據(jù)，加強學(xué)生對圖象的認識，進一步學(xué)會如何運用圖象來解題．有條件的學(xué)�？梢圆捎谩胺纸M實驗—數(shù)據(jù)分析—得出結(jié)論”的思路以加強感性認識，有利于對本節(jié)重點——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．電阻的定義式變形后有些學(xué)生會產(chǎn)生歧義，認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、對于導(dǎo)體的伏安特性是本節(jié)的難點，應(yīng)該結(jié)合數(shù)學(xué)知識進行，并盡可能的多舉實例以加強對知識的深化．
高二物理教案8
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
1、理解磁感應(yīng)強度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)強度的大�。�
3、知道什么叫勻強磁場，知道勻強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，電流受的安培力為零；電流方向與磁場方向垂直時，電流受安培力的大�。�
5、會用左手定則熟練地判定安培力的方向．
能力目標(biāo)
1、通過演示磁場對電流作用的實驗，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，安培力具有最小值。電流方向與磁場方向垂直時，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，講解時可以將磁場和電場進行類比，以加深學(xué)生對磁場的有關(guān)知識的理解。例如：電場和磁場相互對比，電場線與磁感線相互對比，磁感應(yīng)強度與電場強度進行對比等等。
在上一節(jié)的基礎(chǔ)上，啟發(fā)學(xué)生回憶電場強度的定義，對比說明引入磁場強度的定義的思路是通過磁場對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，可以在實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生進行討論。
教學(xué)設(shè)計方案
安培力磁感應(yīng)強度
一、素質(zhì)教育目標(biāo)
�。ㄒ唬┲R教學(xué)點
1 、理解磁感應(yīng)強度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)強度的大�。�
3 、知道什么叫勻強磁場，知道勻強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，電流受的安培力為零；電流方向與磁場方向垂直時，電流受安培力的大小
5 、會用左手定則熟練地判定安培力的方向．
�。ǘ┠芰τ�(xùn)練點
1 、通過演示磁場對電流的作用的實驗，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．
�。ㄈ┑掠凉B透點
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．
�。ㄋ模┟烙凉B透點
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 、教師通過演示實驗法直觀教學(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)生認真觀察實驗，在教師啟發(fā)的指導(dǎo)下總結(jié)規(guī)律，積極動手動腦理解公式，掌握左手定則的應(yīng)用．
三、重點·難點·疑點及解決辦法
1 、重點
（1）理解磁場對電流的作用力大小的決定因素，掌握電流與磁場垂直時，安培力大小為：
（2）掌握左手定則．
2 、難點
對左手定則的理解．
3 、疑點
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
以演示實驗為突破口，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)地借助實驗，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、課時安排
1課時
五、教具學(xué)具準(zhǔn)備
鐵架臺、三個相同的蹄形磁鐵、電源、滑動變阻器、電鍵、導(dǎo)線．
六、師生互動活動設(shè)計
教師先通過實驗，學(xué)生觀察分析、討論、總結(jié)出安培力公式，再引入磁感強度B的定義式，通過講解類比電場強度，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�
�。ǘ┱w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，進一步認識磁場的強弱性質(zhì)，根據(jù)磁場力的性質(zhì)用定義法定義B描述磁場的強弱，用磁感線形象地反映磁場的強弱，同時利用定義式來計算安培力的大小，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、難點的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程
1 、磁場對電流的作用
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，表明磁場有強有弱，如何表示磁場的強弱呢？我們利用磁場對電流的作用力——安培力來研究磁場的強弱．
2 、決定安培力大小的因素有哪些？
利用演示實驗裝置，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條件下，通過移動滑動變阻器觸頭改變導(dǎo)線中電流的大�。�
請學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象．導(dǎo)線擺動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�。�
實驗結(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)生觀察實驗現(xiàn)象．導(dǎo)線擺動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．
實驗結(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，導(dǎo)線不動，即電流與磁場方向平行時不受安培力作用；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，所受安培力最大；不平行也不垂直時，安培力大小介于和最大值之間．
3 、磁感應(yīng)強度
總結(jié)歸納以上實驗現(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．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)強度的定義式，可得通電導(dǎo)線垂直磁場方向放置時所受的安培力大小為：
舉例計算安培力的大�。�
安培力的方向如何呢？還過前面的演示實驗現(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．人們通過大量的實驗研究，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規(guī)律——左手定則．
左手定則：伸開左手，使大拇指跟其余四個手指垂直，并且跟手掌在同一個平面內(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，也同時垂直于磁場方向．
�。ㄋ模┛偨Y(jié)、擴展
本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了磁場對電流的作用——安培力，通過研究安培力的大小，我們定義了反映磁場強弱的物理量——磁感應(yīng)強度
八、布置作業(yè)
九、 板書設(shè)計
高二物理教案9
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
�。�1）通過演示實驗認識加速度與質(zhì)量和和合外力的定量關(guān)系；
�。�2）會用準(zhǔn)確的文字?jǐn)⑹雠ｎD第二定律并掌握其數(shù)學(xué)表達式；
�。�3）通過加速度與質(zhì)量和和合外力的定量關(guān)系，深刻理解力是產(chǎn)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(guān)系，認識加速度與和外力間的瞬時對應(yīng)關(guān)系；
（5）能初步運用運動學(xué)和牛頓第二定律的知識解決有關(guān)動力學(xué)問題．
能力目標(biāo)
通過演示實驗及數(shù)據(jù)處理，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、歸納總結(jié)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(biāo)
培養(yǎng)認真的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)、有序的思維習(xí)慣．
教學(xué)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(zhì)量和加速度三者間的關(guān)系：在質(zhì)量不變的前題下，討論力和加速度的關(guān)系；在力不變的前題下，討論質(zhì)量和加速度的關(guān)系．
2、利用實驗結(jié)論總結(jié)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)榈仁剑?/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(zhì)量遠遠小于小車質(zhì)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(jù)學(xué)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�。�
2、通過典型例題讓學(xué)生理解牛頓第二定律的確切含義．
3、讓學(xué)生利用學(xué)過的重力加速度和牛頓第二定律，讓學(xué)生重新認識出中所給公式．
教學(xué)設(shè)計示例
教學(xué)重點：牛頓第二定律
教學(xué)難點：對牛頓第二定律的理解
示例：
一、加速度、力和質(zhì)量的關(guān)系
介紹研究方法（控制變量法）：先研究在質(zhì)量不變的前題下，討論力和加速度的關(guān)系；再研究在力不變的前題下，討論質(zhì)量和加速度的關(guān)系．介紹實驗裝置及實驗條件的保證：在砝碼質(zhì)量遠遠小于小車質(zhì)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(jù)處理方法（替代法）：根據(jù)公式可知，在相同時間內(nèi)，物體產(chǎn)生加速度之比等于位移之比．
以上內(nèi)容可根據(jù)學(xué)生情況，讓學(xué)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(dǎo)軌和計算機，變?yōu)槎繉嶒灒?/p>
1、加速度和力的關(guān)系
做演示實驗并得出結(jié)論：小車質(zhì)量相同時，小車產(chǎn)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(zhì)量的關(guān)系
做演示實驗并得出結(jié)論：在相同的力F的作用下，小車產(chǎn)生的加速度與小車的質(zhì)量成正比，即．
二、牛頓第二運動定律（加速度定律）
1、實驗結(jié)論：物體的加速度根作用力成正比，跟物體的質(zhì)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(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2加速度的力叫1N．則公式中的＝1．（這一點學(xué)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(zhì)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(xué)表達式為：．或
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(chǎn)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(dāng)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(yīng)車的加速度方向也相反．
�。�4）力和運動關(guān)系小結(jié)：
物體所受的合外力決定物體產(chǎn)生的加速度：
當(dāng)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(dāng)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(jié)教師要帶著學(xué)生進行，同時可以讓學(xué)生考慮是否還有其它情況，應(yīng)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(xué)生實驗．
評價：鍛煉學(xué)生的實驗設(shè)計和操作能力．
高二物理教案10
一、教材分析
磁場的概念比較抽象，應(yīng)對幾種常見的磁場使學(xué)生加以了解認識，學(xué)好本節(jié)內(nèi)容對后面的磁場力的分析至關(guān)重要。
二、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識與技能
1.知道什么叫磁感線。
2.知道幾種常見的磁場(條形、蹄形，直線電流、環(huán)形電流、通電螺線管)及磁感線分布的情況
3.會用安培定則判斷直線電流、環(huán)形電流和通電螺線管的磁場方向。
4.知道安培分子電流假說，并能解釋有關(guān)現(xiàn)象
5.理解勻強磁場的概念，明確兩種情形的勻強磁場
6.理解磁通量的概念并能進行有關(guān)計算
(二)過程與方法
通過實驗和學(xué)生動手(運用安培定則)、類比的方法加深對本節(jié)基礎(chǔ)知識的認識。
(三)情感態(tài)度與價值觀
1.進一步培養(yǎng)學(xué)生的實驗觀察、分析的能力.
2.培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力.
三、教學(xué)重點難點
1.會用安培定則判定直線電流、環(huán)形電流及通電螺線管的磁場方向.
2.正確理解磁通量的概念并能進行有關(guān)計算
四、學(xué)情分析
磁場概念比較抽象，學(xué)生對此難以理解，但前面已經(jīng)學(xué)習(xí)過了電場，可采用類比的方法引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。
五、教學(xué)方法
實驗演示法，講授法
六、課前準(zhǔn)備：
演示磁感線用的磁鐵及鐵屑，演示用幻燈片
七、課時安排：
1課時
八、教學(xué)過程：
(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
(二)情景引入、展示目標(biāo)
要點：磁感應(yīng)強度B的大小和方向。
[啟發(fā)學(xué)生思考]電場可以用電場線形象地描述，磁場可以用什么來描述呢?
[學(xué)生答]磁場可以用磁感線形象地描述.----- 引入新課
(老師)類比電場線可以很好地描述電場強度的大小和方向，同樣，也可以用磁感線來描述磁感應(yīng)強度的大小和方向
(三)合作探究、精講點播
【板書】1.磁感線
(1)磁感線的定義
在磁場中畫出一些曲線，使曲線上每一點的切線方向都跟這點的磁感應(yīng)強度的方向一致，這樣的曲線叫做磁感線。
(2)特點：
A、磁感線是閉合曲線，磁鐵外部的磁感線是從北極出來，回到磁鐵的南極，內(nèi)部是從南極到北極.
B、每條磁感線都是閉合曲線，任意兩條磁感線不相交。
C、磁感線上每一點的切線方向都表示該點的磁場方向。
D、磁感線的疏密程度表示磁感應(yīng)強度的大小
【演示】用鐵屑模擬磁感線的形狀，加深對磁感線的認識。同時與電場線加以類比。
【注意】①磁場中并沒有磁感線客觀存在，而是人們?yōu)榱搜芯繂栴}的方便而假想的。
�、趨^(qū)別電場線和磁感線的不同之處：電場線是不閉合的，而磁感線則是閉合曲線。
2.幾種常見的磁場
【演示】
�、儆描F屑模擬磁感線的演示實驗，使學(xué)生直觀地明確條形磁鐵、蹄形磁鐵、通電直導(dǎo)線、通電環(huán)形電流、通電螺線管以及地磁場(簡化為一個大的條形磁鐵)各自的磁感線的分布情況(磁感線的走向及疏密分布)。
�、谟猛队捌鹨徽故�:條形磁鐵、蹄形磁鐵、通電直導(dǎo)線、通電環(huán)形電流、通電螺線管以及地磁場(簡化為一個大的條形磁鐵)。
(1)條形、蹄形磁鐵，同名、異名磁極的磁場周圍磁感線的分布情況
(2)電流的磁場與安培定則
①直線電流周圍的磁場
在引導(dǎo)學(xué)生分析歸納的基礎(chǔ)上得出
a直線電流周圍的磁感線：是一些以導(dǎo)線上各點為圓心的同心圓，這些同心圓都在跟導(dǎo)線垂直的平面上.
b直線電流的方向和磁感線方向之間的關(guān)系可用安培定則(也叫右手螺旋定則)來判定：用右手握住導(dǎo)線，讓伸直的大拇指所指的方向跟電流的方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向.
�、诃h(huán)形電流的'磁場
a環(huán)形電流磁場的磁感線：是一些圍繞環(huán)形導(dǎo)線的閉合曲線，在環(huán)形導(dǎo)線的中心軸線上，磁感線和環(huán)形導(dǎo)線的平面垂直。
[教師引導(dǎo)學(xué)生得]
b環(huán)形電流的方向跟中心軸線上的磁感線方向之間的關(guān)系也可以用安培定則來判定：讓右手彎曲的四指和和環(huán)形電流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線中心軸線上磁感線的方向.
�、弁娐菥€管的磁場.
a通電螺線管磁場的磁感線：和條形磁鐵外部的磁感線相似，一端相當(dāng)于南極，一端相當(dāng)于北極;內(nèi)部的磁感線和螺線管的軸線平行，方向由南極指向北極，并和外部的磁感線連接，形成一些環(huán)繞電流的閉合曲線(圖5)
b通電螺線管的電流方向和它的磁感線方向之間的關(guān)系，也可用安培定則來判定：用右手握住螺線管，讓彎曲四指所指的方向和電流的方向一致，則大拇指所指的方向就是螺線管的北極(螺線管內(nèi)部磁感線的方向).
�、垭娏鞔艌�(和天然磁鐵相比)的特點：磁場的有無可由通斷電來控制;磁場的極性可以由電流方向變換;磁場的強弱可由電流的大小來控制。
【說明】由于后面的安培力、洛倫茲力、電磁感應(yīng)與磁感應(yīng)強度密切相關(guān)，幾種常見磁場的磁感線的分布是一個非常基本的內(nèi)容，不掌握好，對后面的學(xué)習(xí)有很大影響。
3.安培分子電流假說
(1)安培分子電流假說
對分子電流，結(jié)合環(huán)形電流產(chǎn)生的磁場的知識及安培定則，以便學(xué)生更容易理解它的兩側(cè)相當(dāng)于兩個磁極，這句話;并應(yīng)強調(diào)這兩個磁極跟分子電流不可分割的聯(lián)系在一起，以便使他們了解磁極為什么不能以單獨的N極或S極存在的道理。
(2)安培假說能夠解釋的一些問題
可以用回形針、酒精燈、條形磁鐵、充磁機做好磁化和退磁的演示實驗，加深學(xué)生的印象。舉生活中的例子說明，比如磁卡不能與磁鐵放在一起等等。
【說明】假說，是用來說明某種現(xiàn)象但未經(jīng)實踐證實的命題。在物理定律和理論的建立過程中，假說，常常起著很重要的作用，它是在一定的觀察、實驗的基礎(chǔ)上概括和抽象出來的。安培分子電流的假說就是在奧斯特的實驗的啟發(fā)下，經(jīng)過思維發(fā)展而產(chǎn)生出來的。
(3)磁現(xiàn)象的電本質(zhì)：磁鐵和電流的磁場本質(zhì)上都是運動電荷產(chǎn)生的.
4.勻強磁場
(1)勻強磁場：如果磁場的某一區(qū)域里，磁感應(yīng)強度的大小和方向處處相同，這個區(qū)域的磁場叫勻強磁場。勻強磁場的磁感線是一些間隔相同的平行直線。
(2)兩種情形的勻強磁場：即距離很近的兩個異名磁極之間除邊緣部分以外的磁場;相隔一定距離的兩個平行線圈(亥姆霍茲線圈)通電時，其中間區(qū)域的磁場P87圖3.3-7，圖3.3-8。
5.磁通量
(1)定義： 磁感應(yīng)強度B與線圈面積S的乘積，叫穿過這個面的磁通量(是重要的基本概念)。
(2)表達式：=BS
【注意】①對于磁通量的計算要注意條件，即B是勻強磁場或可視為勻強磁場的磁感應(yīng)強度，S是線圈面積在與磁場方向垂直的平面上的投影面積。
�、诖磐渴菢�(biāo)量，但有正、負之分，可舉特例說明。
(3)單位：韋伯，簡稱韋，符號Wb 1Wb = 1Tm2
(4)磁感應(yīng)強度的另一種定義(磁通密度):即B =/S
上式表示磁感應(yīng)強度等于穿過單位面積的磁通量，并且用Wb/m2做單位(磁感應(yīng)強度的另一種單位)。所以：1T = 1 Wb/m2 = 1N/Am
(三)小結(jié)：對本節(jié)各知識點做簡要的小結(jié)。
(四)反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測
1.如圖所示，放在通電螺線管內(nèi)部中間處的小磁針，靜止時N極指向右.試判定電源的正負極.
解析：小磁針N極的指向即為該處的磁場方向，所以在螺線管內(nèi)部磁感線方向由ab，根據(jù)安培定則可判定電流由c端流出，由d端流入，故c端為電源的正極，d端為負極.
注意：不要錯誤地認為螺線管b端吸引小磁針的N極，從而判定b端相當(dāng)于條形磁鐵的南極，關(guān)鍵是要分清螺線管內(nèi)、外部磁感線的分布.
2.如圖所示，當(dāng)線圈中通以電流時，小磁針的北極指向讀者.學(xué)生確定電流方向.
答案：電流方向為逆時針方向.
(五)發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置作業(yè)
九、板書設(shè)計
磁感線：人為畫出，可形象描述磁場
幾種常見的磁場：安培定則：讓右手彎曲的四指與環(huán)形電流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線軸線上磁感線的方向。
勻強磁場：磁場中各處電場強度大小相等方向相同。其磁感線是一些間隔均勻的平行直線。
磁通量：B與S的乘積，單位是韋伯，也叫磁通密度。
十、教學(xué)反思
本節(jié)內(nèi)容與本章第一節(jié)內(nèi)容聯(lián)系較大可先復(fù)習(xí)第一節(jié)知識后進入新課的學(xué)習(xí)，并在學(xué)習(xí)過程中加入對應(yīng)習(xí)題。注重演示如演示磁感線用的磁鐵及鐵屑，演示用幻燈片等使學(xué)生具有形象感。
高二物理教案11
【教學(xué)目標(biāo)】
知識與技能
1．知道曲線運動的方向，理解曲線運動的性質(zhì)
2．知道曲線運動的條件，會確定軌跡彎曲方向與受力方向的關(guān)系過程與方法
1.體驗曲線運動與直線運動的區(qū)別
2.體驗曲線運動是變速運動及它的速度方向的變化
情感態(tài)度與價值觀
能領(lǐng)會曲線運動的奇妙與和諧，培養(yǎng)對科學(xué)的好奇心和求知欲
【教學(xué)重點】
1.什么是曲線運動
2.物體做曲線運動方向的判定3.物體做曲線運動的條件
【教學(xué)難點】
物體做曲線運動的條件
【教學(xué)課時】
1課時
【探究學(xué)習(xí)】
1、曲線運動：__________________________________________________________2、曲線運動速度的方向：
質(zhì)點在某一點的速度，沿曲線在這一點的方向。3、曲線運動的條件：
�。�1）時，物體做曲線運動。（2）運動速度方向與加速度的方向共線時，運動軌跡是___________
（3）運動速度方向與加速度的方向不共線，且合力為定值，運動為_________運動。（4）運動速度方向與加速度的方向不共線，且合力不為定值，運動為___________運動。4、曲線運動的性質(zhì)：
（1）曲線運動中運動的方向時刻_______（變、不變），質(zhì)點在某一時刻（某一點）的速度方向是沿__________________________________________，并指向運動軌跡凹下的一側(cè)。
�。�2）曲線運動一定是________運動，一定具有_________。
【課堂實錄】
【引入新課】
生活中有很多運動情況，我們學(xué)習(xí)過各種直線運動，包括勻速直線運動，勻變速直線運動等，我們知道這幾種運動的共同特點是物體運動方向不變。下面我們就來欣賞幾組圖片中的物體有什么特點（展示圖片）
再看兩個演示
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
兩只粉筆頭的運動情況有什么不同？學(xué)生交流討論。
結(jié)論：前者是直線運動，后者是曲線運動
在實際生活普遍發(fā)生的是曲線運動，那么什么是曲線運動？本節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)這個問題。新課講解
一、曲線運動
1.定義：運動的軌跡是曲線的運動叫做曲線運動。
2.舉出曲線運動在生活中的實例。
問題：曲線運動中速度的方向是時刻改變的，怎樣確定做曲線運動的物體在任意時刻速度的方向呢？
引出下一問題。
二、曲線運動速度的方向
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：雨滴沿飛出時在那點的切線方向飛出。
如果球直線上的某處A點的瞬時速度，可在離A點不遠處取一B點，求AB點的平均速度來近似表示A點的瞬時速度，時間取得越短，這種近似越精確，如時間趨近于零，那么AB見的平均速度即為A點的瞬時速度。
結(jié)論：質(zhì)點在某一點的速度方向，沿曲線在這一點的切線方向。三、物體做曲線運動的條件
實驗1：在光滑的水平面上具有某一初速度的小球，在不受外力作用時將如何運動？學(xué)生實驗
結(jié)論：做勻速直線運動。
實驗2：在光滑的水平面上具有某一初速度的小球，在運動方向的正前方或正后方放一條形
磁鐵，小球?qū)⑷绾芜\動？學(xué)生實驗
結(jié)論：小球講做加速直線運動或者減速直線運動。
實驗3：在光滑的水平面上具有某一初速度的小球，在運動方向一側(cè)放一條形磁鐵，小球?qū)?/p>
如何運動？學(xué)生實驗
結(jié)論：小球?qū)⒏淖冘壽E而做曲線運動。
總結(jié)論：曲線運動的條件是，
當(dāng)物體所受合力的方向跟物體
運動的方向不在同一條直線時，物體就做曲線運動。
四、曲線運動的性質(zhì)
問題：曲線運動是勻速運動還是變速運動學(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，因此曲線運動是。結(jié)論：曲線運動是變速運動。
【課堂訓(xùn)練】
例題1、已知物體運動的初速度v的方向及受恒力的方向如圖所示，則圖中可能正確的運動
例題2、一個質(zhì)點受到兩個互成銳角的F1和F2的.作用，有靜止開始運動，若運動中保持力的方向不變，但F1突然增大到F1+F，則此質(zhì)點以后做_______________________解析：
例題3、一個物體在光滑的水平面上以v做曲線運動，已知運動過程中只受一個恒力作用，
運動軌跡如圖所示，則，自M到N的過程速度大小的變化為________________________請做圖分析:
【課堂小結(jié)】
1.曲線運動是變速運動，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動的方向不在同一條直線時，物體就做曲線運動，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】
第一節(jié)拋體運動
1、曲線運動
定義：運動的軌跡是曲線的運動叫做曲線運動。2、曲線運動速度的方向
質(zhì)點在某一點的速度，沿曲線在這一點的切線方向3、曲線運動的條件
當(dāng)物體所受合力的方向跟物體運動的方向不在同一條直線時，物體就做曲線運動。4、曲線運動的性質(zhì)
曲線運動過程中，速度方向始終在變化，因此曲線運動是變速運動。
【訓(xùn)練答案】
例1、B例2、勻變速曲線運動例3、自M到N速度變大（因為速度與力的夾角為銳角。
高二物理教案12
教學(xué)目標(biāo)
�。ㄒ唬┲R與技能
1．知道兩種電荷及其相互作用．知道點電荷量的概念．
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，要求知道知道點電荷模型，知道靜電力常量，會用庫侖定律的公式進行有關(guān)的計算．
�。ǘ┻^程與方法
2、通過對原子核式結(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．但對一個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)點理解點電荷，通過實驗探究庫侖定律并能靈活運用
（三）情感態(tài)度與價值觀
通過對本節(jié)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生從微觀的角度認識物體帶電的本質(zhì)，認識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)，認識類比的方法在現(xiàn)實生活中有廣泛的應(yīng)用
重點：電荷守恒定律，庫侖定律和庫侖力
難點：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）
�。ㄒ唬┮胄抡n：
多媒體展示：閃電撕裂天空，雷霆震撼著大地。
師：在這驚心動魄的自然現(xiàn)象背后，蘊藏著許多物理原理，吸引了不少科學(xué)家進行探究。在科學(xué)史上，從最早發(fā)現(xiàn)電現(xiàn)象，到認識閃電本質(zhì)，經(jīng)歷了漫長的歲月，一些人還為此付出過慘痛的代價。下面請同學(xué)們認真閱讀果本第2頁“接引雷電下九天”這一節(jié)，了解我們?nèi)祟悓﹂W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期的人們認為那是“天神之火”，是天神對罪惡的懲罰，直到1752年，偉大的科學(xué)家___________冒著生命危險在美國費城進行了著名的風(fēng)箏實驗，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，才使人類擺脫了對雷電現(xiàn)象的迷信。
師強調(diào)：以美國科學(xué)家的富蘭克林為代表的一些科學(xué)家冒著生命危險去捕捉閃電，證實了閃電與實驗室中的電是相同的。
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)課我們重點研究了解幾種靜電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因，電荷守恒定律
�。ǘ┬抡n教學(xué)
復(fù)習(xí)初中知識：
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，橡膠棒帶負電。
演示實驗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)生分析兩次實驗現(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。
人類從很早就認識了摩擦起電的現(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。
后來人們認識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電荷．
2
3、電荷量：C
“做一做”驗電器與靜電計
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，這樣的驗電器又叫靜電計（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，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．特別是離核較遠的電子受到的束縛較小。當(dāng)兩個物體互相摩擦?xí)r，一些束縛得不緊的電子往往從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體。實質(zhì)：電子的轉(zhuǎn)移．結(jié)果：兩個相互摩擦的物體帶上了等量異種電荷．得到電子：帶負電；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）從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體。師：很多物質(zhì)都會由于摩擦而帶電，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)體模型也是一個物理模型P3（動畫演示）
自由電子：脫離原子核的束縛而在金屬中自由活動。
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而不移動。
2、感應(yīng)起電
【演示】取一對用絕緣柱支持的導(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？
實驗現(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，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電荷，遠離帶電體的一端帶同號電荷。如上面的這個演示實驗中，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？實驗現(xiàn)象：A和B上的金屬箔就會閉合．
③如果先把A和B分開，然后移開C，金屬箔又有什么變化？
實驗現(xiàn)象：可以看到金屬箔仍張開，表明A和B仍帶有電荷；
④如果再讓A和B接觸，金屬箔又有什么變化？
實驗現(xiàn)象：金屬箔就會閉合，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，只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，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)家實驗發(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，但符號相反。人們把這個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。
�。ㄈ┬〗Y(jié)
高二物理教案13
三維教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
(1)理解為什么電感對交變電流有阻礙作用;
(2)知道用感抗來表示電感對交變電流阻礙作用的大小，知道感抗與哪些因素有關(guān);
(3)知道交變電流能通過電容器。知道為什么電容器對交變電流有阻礙作用;
(4)知道用容抗來表示電容對交變電流的阻礙作用的大小。知道容抗與哪些因素有關(guān)。
2、過程與方法
(1)培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的思維習(xí)慣;
(2)培養(yǎng)學(xué)生用學(xué)過的知識去理解、分析新問題的習(xí)慣。
3、情感、態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)學(xué)生有志于把所學(xué)的物理知識應(yīng)用到實際中去的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
教學(xué)重點：
電感、電容對交變電流的阻礙作用。感抗、容抗的物理意義。
教學(xué)難點：
感抗的概念及影響感抗大小的因素。容抗概念及影響容抗大小的因素。
教學(xué)方法：
實驗法、閱讀法、講解法。
教學(xué)手段：
雙刀雙擲開關(guān)、學(xué)生用低壓交直流電源、燈泡(6 V、0.3 A)、線圈(用變壓器的副線圈)、電容器(103 F、15 V與200 F、15 V)2個、兩個扼流圈、投影片、投影儀。
(一)引入新課
在直流電路中，影響電流跟電壓關(guān)系的只有電阻。在交變電流路中，影響電流跟電壓關(guān)系的，除了電阻外，還有電感和電容。電阻器、電感器、電容器是交變電流路中三種基本元件。這節(jié)課我們學(xué)習(xí)電感、電容對交變電流的影響。
(二)進行新課
1、電感對交變電流的阻礙作用
演示：電阻、電感對交、直流的影響。實驗電路如下圖甲、乙所示：
[來源: ]
演示甲圖，電鍵分別接到交、直流電源上，引導(dǎo)學(xué)生觀察兩次燈的亮度(燈的亮度相同。說明電阻對交流和直流的阻礙作用相同。)
演示乙圖，電鍵分別接到交、直流電源上，引導(dǎo)學(xué)生觀察兩次燈的亮度(電鍵接到直流上，亮度不變;接到交流上時，燈泡亮度變暗。說明線圈對直流電和交變電流的阻礙作用不同。)
線圈對直流電的阻礙作用只是電阻;而對交變電流的阻礙作用除了電阻之外，還有電感。
問題1：為什么會產(chǎn)生這種現(xiàn)象呢?
答：由電磁感應(yīng)的知識可知，當(dāng)線圈中通過交變電流時，產(chǎn)生自感電動勢，阻礙電流的變化。[來源: ]
問題2：電感對交變電流阻礙作用的大小，用感抗來表示。感抗的大小與哪些因素有關(guān)?請同學(xué)們閱讀教材后回答。
答：感抗決定于線圈的自感系數(shù)和交變電流的頻率。線圈的'自感系數(shù)越大，自感作用就越大，感抗就越大;交變電流的頻率越高，電流變化越快，自感作用越大，感抗越大。
線圈在電子技術(shù)中有廣泛應(yīng)用，有兩種扼流圈就是利用電感對交變電流的阻礙作用制成的。出示扼流圈，并介紹其構(gòu)造和作用。
(1)低頻扼流圈
構(gòu)造：線圈繞在閉合鐵芯上，匝數(shù)多，自感系數(shù)很大。
作用：對低頻交變電流有很大的阻礙作用。即通直流、阻交流。
(2)高頻扼流圈
構(gòu)造：線圈繞在鐵氧體芯上，線圈匝數(shù)少，自感系數(shù)小。
作用：對低頻交變電流阻礙小，對高頻交變電流阻礙大。即通低頻、阻高頻。
2、交變電流能夠通過電容器
演示：電容對交、直流的影響。實驗電路如圖所示：
開關(guān)S分別接到直流電源和交變電流源上，觀察現(xiàn)象(接通直流電源，燈泡不亮;接通交變電流源，燈泡亮了說明了直流電不能夠通過電容器，交變電流能夠通過電容器。)
電容器的兩極板間是絕緣介質(zhì)，為什么交變電流能夠通過呢?用CAI課件展示電容器接到交變電流源上，充、放電的動態(tài)過程。強調(diào)自由電荷并沒有通過電容器兩極板間的絕緣介質(zhì)，只是當(dāng)電源電壓升高時電容器充電，電荷向電容器的極板上集聚，形成充電電流;當(dāng)電源電壓降低時電容器放電，電荷從電容器的極板上放出，形成放電電流。電容器交替進行充電和放電，電路中就有了電流，表現(xiàn)為交流通過了電容器。
3、電容器對交變電流的阻礙作用
演示：電容器對交變電流的影響：將剛才實驗電路中1000 F，15 V的電容器去掉，觀察燈泡的亮度，說明了什么道理?
答：燈泡的亮度變亮了。說明電容器對交變電流也有阻礙作用。(的確是這樣。物理上用容抗來表示電容器對交變電流阻礙作用的大小。)
問題2：容抗跟哪些因素有關(guān)呢?請同學(xué)們閱讀教材后回答。
答：容抗決定于電容器電容的大小和交變電流的頻率。電容越大，在同樣電壓下電容器容納電荷越多，因此充放電的電流越大，容抗就越小;交變電流的頻率越高，充放電進行得越快，充放電電流越大，容抗越小。即電容器的電容越大，交變電流頻率越高，容抗越小。
電容器具有通交流、隔直流通高頻、阻低頻的特點。
4、課堂總結(jié)、點評
本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了以下幾個問題：
1、由于電感線圈中通過交變電流時產(chǎn)生自感電動勢，阻礙電流變化，對交變電流有阻礙作用。電感對交變電流阻礙作用大小用感抗來表示。線圈自感系數(shù)越大，交變電流的頻率越高，感抗越大，即線圈有通直流、阻交流或通低頻，阻高頻特征。
2、交變電流通過電容器過程，就是電容器充放電過程。由于電容器極板上積累電荷反抗自由電荷做定向移動，電容器對交變電流有阻礙作用。用容抗表示阻礙作用的大小。電容器的電容越大，交流的頻率越高，容抗越小。故電容器在電路中有通交流、隔直流或通高頻、阻低頻特征。
5、實例探究
電感對交變電流的影響
【例1】如圖所示電路中，L為電感線圈，R為燈泡，電流表內(nèi)阻為零。電壓表內(nèi)阻無限大，交流電源的電壓u=220 sin10t V。若保持電壓的有效值不變，只將電源頻率改為25Hz，下列說法中正確的是( )
1. 電流表示數(shù)增大 B.電壓表示數(shù)減小 C.燈泡變暗 D.燈泡變亮
電感和電容對交變電流的影響
例2、圖所示是電視機電源部分的濾波裝置，當(dāng)輸入端輸入含有直流成分、交流低頻成分的電流后，能在輸出端得到較穩(wěn)定的直流電，試分析其工作原理及各電容和電感的作用。
6、鞏固練習(xí)
1、關(guān)于低頻扼流圈，下列說法正確的是
A.這種線圈的自感系數(shù)很小，對直流有很大的阻礙作用 B.這種線圈的自感系數(shù)很大，對低頻電流有很大的阻礙作用
C.這種線圈的自感系數(shù)很大，對高頻交流的阻礙作用比低頻交流的阻礙作用更大
D.這種線圈的自感系數(shù)很小，對高頻交流的阻礙作用很大而對低頻交流的阻礙作用很小
2、在圖所示電路中，u是有效值為200 V的交流電源，C是電容器，R是電阻。關(guān)于交流電壓表的示數(shù)，下列說法正確的是 ( )
A.等于220 V B.大于220 V C.小于220 V D.等于零
3、在圖所示的電路中，a、b兩端連接的交流電源既含高頻交流，又含低頻交流;L是一個25 mH的高頻扼流圈，C是一個100 pF的電容器，R是負載電阻，下列說法中正確的是 ( )
A.L的作用是通低頻，阻高頻 B.C的作用是通交流，隔直流
C.C的作用是通高頻，阻低頻 D.通過R的電流中，低頻電流所占的百分比遠遠大于高頻交流所占的百分比
高二物理教案14
第1節(jié)《劃時代的發(fā)現(xiàn)》
一、教材分析
《劃時代的發(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)生體會科學(xué)家的思考、研究時的迷失與最后成功，本節(jié)是過程與方法、情感、態(tài)度與價值觀教育的難得素材
二、教學(xué)目標(biāo)
1.知識與技能
(1)知道奧斯特實驗、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)家們在探究過程中的失敗和貢獻，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、觀察實驗、分析論證、歸納總結(jié)等要素在研究物理問題時的重要性
3.情感、態(tài)度與價值觀
(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)會科學(xué)家對自然現(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、勇敢面對挫折的堅強意志激勵自己。
三、教學(xué)重點難點
重點：探索電磁感應(yīng)現(xiàn)象的歷史背景;
難點：體會人類探究自然規(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，沒有實驗班，學(xué)生已有的知識和實驗水平有差距。本節(jié)課學(xué)生認識到探索電磁感應(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. 實驗法：學(xué)生自己體會奧斯特實驗
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)劃時代的發(fā)現(xiàn)，初步了解物理學(xué)史。分小組6臺奧斯特實驗裝置。
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)計和布置：分小組合作學(xué)習(xí)，分6個學(xué)習(xí)小組。
七、課時安排：1課時
八、教學(xué)過程
(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
檢查落實了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對性。
(二)情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。
(三)合作探究、精講點撥。
探究一：奧斯特夢圓電生磁------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：結(jié)合思考題，認真閱讀教材，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：摩擦生熱表明了機械運動向熱運動轉(zhuǎn)化，而蒸汽機則實現(xiàn)了熱運動向機械運動的轉(zhuǎn)化，于是，一些獨具慧眼的哲學(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)于運動、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，我們將把整個宇宙納在一個體系中。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驗》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，導(dǎo)致了大批實驗成果的出現(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)會科普利獎?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?
(2)法拉第的研究是一帆風(fēng)順的嗎?法拉第面對失敗是怎樣做的?
(3)法拉第做了大量實驗都是以失敗告終，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驗都取得了成功，他認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。
學(xué)生活動：結(jié)合思考題，認真閱讀教材，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，促進了科學(xué)的發(fā)展。1821年英國《哲學(xué)年鑒》的主編約請戴維撰寫一篇文章，評述奧斯特發(fā)現(xiàn)以來電磁學(xué)實驗的理論發(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。他仔細地分析了電流的磁效應(yīng)等現(xiàn)象，認為既然電流能產(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。
他在這方面進行了系統(tǒng)的研究。起初，他試圖用強磁鐵靠近閉合導(dǎo)線或用強電流使另一閉合導(dǎo)線中產(chǎn)生電流，做了大量的實驗，都失敗了。經(jīng)過歷時十年的失敗、再試驗，直到1831年8月29日才取得成功。他接連又做了幾十個這類實驗。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;運動的恒定電流;運動的磁場;在磁場中運動的導(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)過大量實驗后，他終于實現(xiàn)了磁生電的夙愿，宣告了電氣時代的到來。
作為19世紀(jì)偉大實驗物理學(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);他既十分重視實驗研究，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)會一封信，信封上寫有現(xiàn)在應(yīng)當(dāng)收藏在皇家學(xué)會檔案館里的一些新觀點。那時的法拉第已經(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，同時對當(dāng)時盛行的超距作用說產(chǎn)生了強烈的懷疑：一個物體可以穿過真空超距地作用于另一個物體，不要任何一種東西的中間參與，就把作用和力從一個物體傳遞到另一個物體，這種說法對我來說，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，他還向另一種形而上學(xué)觀點──流體說進行挑戰(zhàn)。1833年，他總結(jié)了前人與自己的大量研究成果，證實當(dāng)時所知摩擦電、伏打電、電磁感應(yīng)電、溫差電和動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)、從一個物體傳到另一個物體的思想。于是，介質(zhì)成了場的場所，場這個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，強烈地吸引了年輕的麥克斯韋。麥克斯韋認為，法拉第的電磁場理論比當(dāng)時流行的超距作用電動力學(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。
法拉第堅信：物質(zhì)的力借以表現(xiàn)出的各種形式，都有一個共同的起源，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。這種思想是如此強烈，執(zhí)著的追求使他終于在1845年發(fā)現(xiàn)強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信號遲滯的原因，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)實驗研究》有3362節(jié)之多。
他生活簡樸，不尚華貴，以致有人到皇家學(xué)院實驗室作實驗時錯把他當(dāng)作守門的老頭。1857年，皇家學(xué)會學(xué)術(shù)委員會一致決議聘請他擔(dān)任皇家學(xué)會會長。對這一榮譽職務(wù)他再三拒絕。他說：我是一個普通人。如果我接受皇家學(xué)會希望加在我身上的榮譽，那么我就不能保證自己的誠實和正直，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)備授予他爵士稱號時，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，是因為這些現(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)然沒有價值了。一方面可以得到十五萬鎊的財產(chǎn)，一方面是完全沒有報酬的學(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，想實現(xiàn)磁生電是當(dāng)時許多科學(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。在這個問題上，最遺憾的莫過于科拉頓。
1825年，科拉頓做了這樣一個實驗，他將一個磁鐵插入連有靈敏電流計的螺旋線圈，來觀察在線圈中是否有電流產(chǎn)生。但是在實驗時，科拉頓為了排除磁鐵移動時對靈敏電流計的影響，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)時科學(xué)界都認為利用磁場產(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，科拉頓開始了實驗。然而，無論他跑得多快，他看到的電流計指針都是指在0刻度的位置。
科拉頓失敗了。科拉頓的這個失敗，是一個什么樣的失敗呢?后人有各種各樣的議論。
有人說這是一次成功的失敗。因為科拉頓的實驗裝置設(shè)計得完全正確，如果磁鐵磁性足夠強，導(dǎo)線電阻不大，電流計十分靈敏，那么在科拉頓將磁鐵插入螺旋線圈時，電流計的指針確實是擺動了的。也就是說，電磁感應(yīng)的實驗是成功了，只不過科拉頓沒有看見，他跑得還是太慢，連電流計指針往回擺也沒看見，有人說，這是一次遺憾的失敗。因為科拉頓如果有個助手在另外那間房里，或者科拉頓就把電流計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。因為科拉頓沒能轉(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，所以他想不到請個助手幫一下忙、或者把電流計拿到同一間房里來。事實也正是如此，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。科拉頓只能留下永遠的遺憾。
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，并進行當(dāng)堂檢測。
設(shè)計意圖：引導(dǎo)學(xué)生認識探索電磁感應(yīng)現(xiàn)象的歷史背景并體會人類探究自然規(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)計實驗，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)計意圖：布置下節(jié)課的預(yù)習(xí)作業(yè)，并對本節(jié)課鞏固提高。教師課后及時批閱本節(jié)的延伸拓展訓(xùn)練。
九、板書設(shè)計
一、奧斯特夢圓電生磁------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)生對于課外知識很感興趣，有些同學(xué)有一定的知識基礎(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，來豐富學(xué)生的知識面，擴寬學(xué)生的視野。
在后面的教學(xué)過程中會繼續(xù)研究本節(jié)課，爭取設(shè)計的更科學(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，共同進步!
高二物理教案15
一 、目標(biāo)
1、知道什么是反沖運動,能舉出幾個反沖運動的實例;
2、知道火箭的飛行原理和主要用途。
二、重點
1、知道什么是反沖。
2、應(yīng)用動量守恒定律正確處理噴氣式飛機、火箭一類問題。
三、難點
如何應(yīng)用動量守恒定律分析、解決反沖運動。
四、教學(xué)過程
1.引入新課
演示:拿一個氣球,給它充足氣,然后松手,觀察現(xiàn)象。
描述現(xiàn)象:釋放氣球后,氣球內(nèi)的氣體向后噴出,氣球向相反的方向飛出。
在日常生活中,類似于氣球這樣的運動很多,本節(jié)課我們就來研究這種。
2.教學(xué)過程
(一) 反沖運動 火箭
1、教師分析氣球所做的運動
給氣球內(nèi)吹足氣,捏緊出氣孔,此時氣球和其中的氣體作為一個整體處于靜止?fàn)顟B(tài)。松開出氣孔時,氣球中的氣體向后噴出,氣體具有能量,此時氣體和氣球之間產(chǎn)生相互作用,氣球就向前沖出。
2、學(xué)生舉例:你能舉出哪些物體的運動類似于氣球所作的運動?
學(xué)生:節(jié)日燃放的禮花。噴氣式飛機。反擊式水輪機�；鸺茸龅倪\動。
3、同學(xué)們慨括一下上述運動的特點,教師結(jié)合學(xué)生的敘述總結(jié)得到:
某個物體向某一方向高速噴射出大量的液體,氣體或彈彈射出一個小物體,從而使物體本身獲得一反向速度的現(xiàn)象,叫反沖運動
4、分析氣球�；鸺人龅姆礇_運動,得到:
在反沖現(xiàn)象中,系統(tǒng)所做的合外力一般不為零;
但是反沖運動中如果屬于內(nèi)力遠大于外力的情況,可以認為反沖運動中系統(tǒng)動量守恒。
(二)學(xué)生用自己的裝置演示反沖運動。
1、學(xué)生做準(zhǔn)備:拿出自己的在課下所做的反沖運動演示裝置。
2、學(xué)生代表介紹實驗裝置,并演示。
學(xué)生甲:
裝置:在玻璃板上放一輛小車,
小車上用透明膠帶粘中一塊浸有酒
精的棉花。
實驗做法:點燃浸有酒精的棉
花,管中的酒精蒸氣將橡皮塞沖出,同時看到小車沿相反方向運動。
學(xué)生乙:
裝置:到二個空摩絲瓶,在它們的底部用大號縫衣針各鉆一個小洞,這樣做成二個簡易的火箭筒,在右圖中的鐵支架的立柱端裝上頂軸,在放置臂的兩側(cè)各裝一只箭筒,再把旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)放在頂軸上,往火箭筒內(nèi)各注入約4mL的酒精,并在火箭筒下方的棉球上注入少量酒精。點燃酒精棉球,片刻火箭筒內(nèi)的酒精蒸氣從尾孔中噴出,并被點燃,這時可以看到火箭旋轉(zhuǎn)起來。
學(xué)生丙:用可樂瓶做一個水火箭,是用一段吸管和透明膠帶在瓶上固定一個導(dǎo)向管,瓶口塞 一橡皮塞,在橡皮塞上鉆一孔,在塞上固定一只自行車車胎上的進氣閥門,并在氣門芯內(nèi)裝上小橡皮管,在瓶中先注入約1/3體積的水,用橡皮塞把瓶口塞嚴(yán),將尼龍線穿過可樂瓶上的導(dǎo)向管,使線的一端拴在門的上框上,另一端拴在板凳腿上,要使線拉直,將瓶的進氣閥與打氣筒相接,向筒內(nèi)打氣到一定程度時,瓶塞脫開,水從瓶口噴出,瓶向反方向飛去。
過渡引言:同學(xué)們通過自己設(shè)計的實驗裝置得到并演示了什么是反沖運動,那么反沖運動在實際生活中有什么應(yīng)用呢?下邊我們來探討這個問題。
(三)反沖運動的應(yīng)用和防止
1、學(xué)生閱讀課文有關(guān)內(nèi)容。
2、學(xué)生回答反沖運動應(yīng)用和防止的實例。
學(xué)生:反沖有廣泛的應(yīng)用:灌溉噴水器、反擊式水輪機、噴氣式飛機、火箭等都是反沖的重要應(yīng)用。
學(xué)生:用槍射擊時,要用肩部抵住槍身,這是防止或減少反沖影響的實例。
3、用多媒體展示學(xué)生所舉例子。
4、要求學(xué)生結(jié)合多媒體展示的情景對幾個過程中反
沖的應(yīng)用和防止做出解釋說明:
①對于灌溉噴水器,當(dāng)水從彎管的.噴嘴噴出時,彎管因反沖而旋轉(zhuǎn),帶動發(fā)電機發(fā)電。
②對于反擊式水輪機:當(dāng)水從轉(zhuǎn)輪的葉片中流出時,轉(zhuǎn)軸由于反沖而旋轉(zhuǎn)帶動發(fā)電機發(fā)電。
�、蹖τ趪姎馐斤w機和火箭,它們靠尾部噴出氣流的反沖作用而獲得很大的速度。
�、苡脴屔鋼魰r,子彈向前飛去槍身向后發(fā)生反沖,槍身的反沖會影響射擊的準(zhǔn)確性,所以用步槍時我們要把槍身抵在肩部,以減少反沖的影響。
教師:通過我們對幾個實例的分析,明確了反沖既有有利的一面,同時也有不利的一面,在看待事物時我們要學(xué)會用一分為二的觀點。
我們知道:反沖現(xiàn)象的一個重要應(yīng)用是火箭,下邊我們一認識火箭:
(四)火箭:
1、演示:用薄鋁箔卷成一個細管,一端封閉,另一端留一個很細的口,內(nèi)裝由火柴刮下的藥粉,把細管放在支架上,用火柴或其他辦法給細管加熱。
現(xiàn)象:當(dāng)管內(nèi)的藥粉點燃時,生成的燃氣從細口迅速噴出,細管便向相反方向飛去。教師講述:上述裝置就是火箭的原理模型。
2、多媒體演示古代火箭,現(xiàn)代火箭的用途及多級火箭的過程,同時學(xué)生邊看邊閱讀課文。
3、用實物投影儀出示閱讀思考題:
①介紹一下我國古代的火箭
�、诂F(xiàn)代的火箭與古代火箭有什么相同和不同之處?
③現(xiàn)代火箭主要用途是什么?
�、墁F(xiàn)代火箭為什么要采用多級結(jié)構(gòu)?
4、學(xué)生解答上述問題:
�、傥覈糯幕鸺沁@樣的:
在箭上扎一個火藥筒,火藥筒的前端是封閉的,火藥點燃后生成的燃氣以很大速度向后噴出,火箭由于反沖而向前運動。
�、诂F(xiàn)代火箭與古代火箭原理相同,都是利用反沖現(xiàn)象來工作的。
但現(xiàn)代火箭較古代火箭結(jié)構(gòu)復(fù)雜得多,現(xiàn)代火箭主要由殼體和燃料兩大部分組成,殼體是圓筒形的,前端是封閉的尖端,后端有尾噴管,燃料燃燒產(chǎn)生的高溫高壓燃氣從尾噴管迅速噴出,火箭就向前飛去。
�、郜F(xiàn)代火箭主要用來發(fā)射探測儀器、常規(guī)彈頭或核彈頭,人造衛(wèi)星或宇宙飛船,即利用火箭作為運載工具。
�、茉诂F(xiàn)代技術(shù)條件下,一級火箭的最終速度還達不到發(fā)射人造衛(wèi)星所需要的速度,發(fā)射衛(wèi)星時要使用多級火箭。
用CAI課件展示多級火箭的工作過程:
多級火箭由章單級火箭組成,發(fā)射時先點燃第一級火箭,燃料
用完工以后,空殼自動脫落,然后下一級火箭開始工作 高中英語。
教師介紹:多級火箭能及時把空殼拋掉,使火箭的總質(zhì)量減少,因而能夠達到很高的溫度,可用來完成洲際導(dǎo)彈,人造衛(wèi)星、宇宙飛船等的發(fā)射工作,但火箭的級數(shù)不是越多越好,級數(shù)越多,構(gòu)造越復(fù)雜,工作的可靠性越差,目前多級火箭一般都是三級火箭。
那么火箭在燃料燃盡時所能獲得的最終速度與什么有關(guān)系呢?
5、出示下列問題:
火箭發(fā)射前的總質(zhì)量為M、燃料燃盡后的質(zhì)量為m,火箭燃氣的噴射速度為v1,燃料燃盡后火箭的飛行速度v為多大?
學(xué)生分析并解答:
解:在火箭發(fā)射過程中,由于內(nèi)力遠大于外力,所以動量守恒。
發(fā)射前的總動量為0,發(fā)射后的總動量為(M-m)v-mv1(以火箭的速度方向為正方向)
則:(M-m)v-mv1=0
師生分析得到:燃料燃盡時火箭獲得的最終速度由噴氣速度及質(zhì)量比M/m決定。
6、鞏固訓(xùn)練:
水平方向射擊的大炮,炮身重450kg,炮彈射擊速度是450m/s,射擊后炮身后退的距離是45cm,則炮受地面的平均阻力是多大?
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