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高一物理教案

时间:2023-02-23 12:24:21 教案 我要投稿

高一物理教案15篇

  作为一名默默奉献的教育工作者,时常需要编写教案,借助教案可以让教学工作更科学化。那要怎么写好教案呢?以下是小编整理的高一物理教案,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。

高一物理教案15篇

高一物理教案1

  学习目标:

  1。知道滑动摩擦产生的条件,会正确判断滑动摩擦力的方向。

  2。会用公式F=μFN计算滑动摩擦力的大小,知道影响动摩擦因数的大小因素。

  3。知道静摩擦力的产生条件,能判断静摩擦力的有无以及大小和方向。

  4。理解最大静摩擦力。能根据二力平衡条件确定静摩擦力的大小。

  学习重点:1。滑动摩擦力产生的条件及规律,并会用F摩=μFN解决具体问题。

  2。静摩擦力产生的条件及规律,正确理解最大静摩擦力的概念。

  学习难点:

  1。正压力FN的确定。

  2。静摩擦力的有无、大小的判定。

  主要内容:

  一、摩擦力

  一个物体在另一个物体上滑动时,或者在另一个物体上有滑动的趋势时我们会感到它们之间有相互阻碍的作用,这就是摩擦,这种情况下产生力我们就称为摩擦力。固体、液体、气体的接触面上都会有摩擦作用。

  二、滑动摩擦力

  1。产生:一个物体在另一个物体表面上相对于另一个物体发生相对滑动时,另一个物体阻碍它相对滑动的力称为滑动摩擦力。

  2。产生条件:相互接触、相互挤压、相对运动、表面粗糙。

  ①两个物体直接接触、相互挤压有弹力产生。

  摩擦力与弹力一样属接触作用力,但两个物体直接接触并不挤压就不会出现摩擦力。挤压的效果是有压力产生。压力就是一个物体对另一个物体表面的垂直作用力,也叫正压力,压力属弹力,可依上一节有关弹力的知识判断有无压力产生。

  ②接触面粗糙。当一个物体沿另一物体表面滑动时,接触面粗糙,各凹凸不平的部分互相啮合,形成阻碍相对运动的力,即为摩擦力。凡题中写明“接触面光滑”、“光滑小球”等,统统不考虑摩擦力(“光滑”是一个理想化模型)。

  ③接触面上发生相对运动。

  特别注意:“相对运动”与“物体运动”不是同一概念,“相对运动”是指受力物体相对于施力物体(以施力物体为参照物)的位置发生了改变;而“物体的运动”一般指物体相对地面的位置发生了改变。

  3。方向:总与接触面相切,且与相对运动方向相反。

  这里的“相对”是指相互接触发生摩擦的物体,而不是相对别的物体。滑动摩擦力的方向跟物体的相对运动的方向相反,但并非一定与物体的运动方向相反。

  4。大小:与压力成正比F=μFN

  ①压力FN与重力G是两种不同性质的力,它们在大小上可以相等,也可以不等,也可以毫无关系,用力将物块压在竖直墙上且让物块沿墙面下滑,物块与墙面间的压力就与物块重力无关,不要一提到压力,就联想到放在水平地面上的物体,认为物体对支承面的压力的大小一定等于物体的重力。

  ②μ是比例常数,称为动摩擦因数,没有单位,只有大小,数值与相互接触的______、接触面的______程度有关。在通常情况下,μ<1。

  ③计算公式表明:滑动摩擦力F的大小只由μ和FN共同决定,跟物体的运动情况、接触面的大小等无关。

  5。滑动摩擦力的作用点:在两个物体的接触面上的受力物体上。

  问题:1。相对运动和运动有什么区别?请举例说明。

  2。压力FN的值一定等于物体的重力吗?请举例说明。

  3。滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积有关吗?

  4。滑动摩擦力的大小跟物体间相对运动的速度有关吗?

  三、静摩擦力

  1。产生:两个物体满足产生摩擦力的条件,有相对运动趋势时,物体间所产生的阻碍相对运动趋势的力叫静摩擦力。

  2。产生条件:

  ①两物体直接接触、相互挤压有弹力产生;

  ②接触面粗糙;

  ③两物体保持相对静止但有相对运动趋势。

  所谓“相对运动趋势”,就是说假设没有静摩擦力的存在,物体间就会发生相对运动。比如物体静止在斜面上就是由于有静摩擦力存在;如果接触面光滑。没有静摩擦力,则由于重力的作用,物体会沿斜面下滑。

  跟滑动摩擦力条件的区别是:

  3。大小:两物体间实际发生的静摩擦力F在零和最大静摩擦力Fmax之间

  实际大小可根据二力平衡条件判断。

  4。方向:总跟接触面相切,与相对运动趋势相反

  ①所谓“相对运动趋势的方向”,是指假设接触面光滑时,物体将要发生的相对运动的方向。比如物体静止在粗糙斜面上,假没没有摩擦,物体将沿斜面下滑,即物体静止时相对(斜面)运动趋势的方向是沿斜面向下,则物体所受静摩擦力的方向沿斜面向上,与物体相对运动趋势的方向相反。

  ②判断静摩擦力的方向可用假设法。其操作程序是:

  A。选研究对象----受静摩擦力作用的物体;

  B。选参照物体----与研究对象直接接触且施加静摩擦力的物体;

  C。假设接触面光滑,找出研究对象相对参照物体的运动方向即相对运动趋势的方向

  D。确定静摩擦力的方向一一与相对运动趋势的方向相反

  ③静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反,但并非一定与物体的运动方向相反。

  5。静摩擦力的作用点:在两物体的接触面受力物体上。

  【例一】下述关于静摩擦力的说法正确的是:()

  A。静摩擦力的方向总是与物体运动方向相反;

  B。静摩擦力的大小与物体的正压力成正比;

  C。静摩擦力只能在物体静止时产生;

  D。静摩擦力的方向与接触物体相对运动的趋势相反。

  D

  【例二】用水平推力F把重为G的黑板擦紧压在竖直的墙面上静止不动,不计手指与黑板擦之间的`摩擦力,当把推力增加到2F时,黑板擦所受的摩擦力大小是原来的几倍?

  摩擦力没变,一直等于重力。

  四、滑动摩擦力和静摩擦力的比较

  滑动摩擦力静摩擦力符号及单位

  产生原因表面粗糙有挤压作用的物体间发生相对运动时表面粗糙有挤压作用的物体间具有相对运动趋势时摩擦力用f表示

  单位:牛顿

  简称:牛

  符号:N

  大小f=μN始终与外力沿着接触面的分量相等

  方向与相对运动方向相反与相对运动趋势相反

  问题:1。摩擦力一定是阻力吗?

  2。静摩擦力的大小与正压力成正比吗?

  3。最大静摩擦力等于滑动摩擦力吗?

  课堂训练:

  1。下列关于摩擦力的说法中错误的是()

  A。两个相对静止物体间一定有静摩擦力作用。B。受静摩擦力作用的物体一定是静止的。

  C。静摩擦力对物体总是阻力。D。有摩擦力一定有弹力

  2。下列说法中不正确的是()

  A。物体越重,使它滑动时的摩擦力越大,所以摩擦力与物重成正比。

  B。由μ=f/N可知,动摩擦因数与滑动摩擦力成正比,与正压力成反比。

  C。摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反。

  D。摩擦力总是对物体的运动起阻碍作用。

  3。如图所示,一个重G=200N的物体,在粗糙水平面上向左运动,物体和水平面间的摩擦因数μ=0。1,同时物体还受到大小为10N、方向向右的水平力F作用,则水平面对物体的摩擦力的大小和方向是()

  A。大小是10N,方向向左。B。大小是10N,方向向右。

  C。大小是20N,方向向左。D。大小是20N,方向向右。

  4。粗糙的水平面上叠放着A和B两个物体,A和B间的接触面也是粗糙的,如果用水平力F拉B,而B仍保持静止,则此时()

  A。B和地面间的静摩擦力等于F,B和A间的静摩擦力也等于F。

  B。B和地面间的静摩擦力等于F,B和A间的静摩擦力等于零。

  C。B和地面间的静摩擦力等于零,B和A间的静摩擦力也等于零。

  D。B和地面间的静摩擦力等于零,B和A间的静摩擦力等于F。

  答案:1。ABC2。ABCD3。D4。B

  阅读材料:从经典力学到相对论的发展

  在以牛顿运动定律为基础的经典力学中,空间间隔(长度)S、时间t和质量m这三个物理量都与物体的运动速度无关。一根尺静止时这样长,当它运动时还是这样长;一只钟不论处于静止状态还是处于运动状态,其快慢保持不变;一个物体静止时的质量与它运动时的质量一样。这就是经典力学的绝对时空观。到了十九世纪末,面对高速运动的微观粒子发生的现象,经典力学遇到了困难。在新事物面前,爱因斯坦打破了传统的绝对时空观,于1905年发表了题为《论运动物体的电动力学》的论文,提出了狭义相对性原理和光速不变原理,创建了狭义相对论。狭义相对论指出:长度、时间和质量都是随运动速度变化的。长度、时间和质量随速度变化的关系可用下列方程来表示:,(通称“尺缩效应”)、(通称“钟慢效应”)、(通称“质—速关系”)

  上列各式里的v是物体运动的速度,C是真空中的光速,l0和l分别为在相对静止和运动系统中沿速度v的方向测得的物体长度;t0和t分别为在相对静止和运动系统中测得的时间;m0和m分别为在相对静止和运动系统中测得的物体质量。

  但是,当宏观物体的运动速度远小于光速时(v<

  继狭义相对论之后,1915年爱因斯坦又建立了广义相对论,指出空间——时间不可能离开物质而独立存在,空间的结构和性质取决于物体的分布,使人类对于时间、空间和引力现象的认识大大深化了。“狭义相对论”和“广义相对论”统称为相对论。

高一物理教案2

  一、教学目标

  (一)知识与技能

  1.让学生明确电源在直流电路中的作用,理解导线中的恒定电场的建立

  2.知道恒定电流的概念和描述电流强弱程度的物理量———电流

  3.从微观意义上看电流的强弱与自由电子平均速率的关系。

  (二)过程与方法

  通过类比和分析使学生对电源的的概念、导线中的电场和恒定电流等方面的理解。

  (三)情感态度与价值观

  通过对电源、电流的学习培养学生将物理知识应用于生活的生产实践的意识,勇于探究与日常生活有关的物理学问题。

  二、重点与难点:

  重点:理解电源的形成过程及电流的产生。

  难点:电源作用的道理,区分电子定向移动的速率和在导线中建立电场的'速率这两个不同的概念。

  三、教学过程

  (一)先对本章的知识体系及意图作简要的概述

  (二)新课讲述————第一节、导体中的电场和电流

高一物理教案3

  一、学习目标

  通过重现重大发现的历史过程,亲临其境探究伽利略对自由落体运动研究的实验,学习其科学思维方法和巧妙的实验构思。

  二、学习过程

  (一)、绵延两千年的错误

  亚里士多德的观点:物体越重,下落越快。

  交流与讨论:为什么会有错误的认识呢?

  (二)、逻辑的力量

  伽利略是怎样论证亚里士多德观点是错误的?

  (三)、猜想与假说

  (四)、实验验证

  阅读:伽利略斜面实验的情况

  讨论与交流:感受伽利略的探究过程,体会其科学方法

  设计实验:研究初速度为零的匀加速直线运动的位移和时间的关系,并设计表格记录实验数据。

  (五)、伽利略的科学方法

  三、反思总结

  伽利略的科学方法。

  ①问题的提出。

  ②提出假设,逻辑推理。

  ③利用数学和逻辑进行推理,然后实验验证。

  ④对假说进行修正和推广。

  四。当堂检测

  1.某物体从某一较高处自由下落,第1s内的位移是_______m,第2s末的速度是______m/s,前3s 内的平均速度是_________m/s(g取10m/s2)。5,20,15

  2.小球做自由落体运动,它在前ns内通过的位移与前(n+1)s内通过的位移之比是_____________。n2/(n+1)2

  3.一物体从高处A点自由下落,经B点到达C点,已知B点的速度是C点速度的3/4,BC间距离是7m,则AC间距离是__________m(g取10m/s2)。16

  4.一物体从高H处自由下落,当其下落x时,物体的速度恰好是着地时速度的一半,由它下落的位移x=__________H/4

  5.关于自由落体运动的加速度g,下列说法中正确的是( B )

  A.重的物体的g值大

  B.同一地点,轻重物体的g值一样大

  C.g值在地球上任何地方都一样大

  D.g值在赤道处大于在北极处

  6.一个铁钉与一个小棉花团同时从同一高处下落,总是铁钉先落地,这是因为( C )

  A.铁钉比棉花团重

  B.铁钉比棉花团密度大

  C.棉花团的加速度比重力加速度小得多

  D.铁钉的重力加速度比棉花团的`大

  7.甲物体的重力是乙物体重力的3倍,它们从同一高度处同时自由下落,由下列说法正确的是(C)

  A.甲比乙先着地

  B.甲比乙的加速度大

  C.甲、乙同时着地

  D.无法确定谁先着地

  8.自由下落的物体,自起点开始依次下落相等高度所用的时间之比是(D)

  A.1/2 B.1/3 C.1/4 D.( +1):1

  9.自由落体运动的v-t图象应是图2-4-4中的( B )

  10.一个物体从20m高的地方下落,到达地面时的速度是多大?落到地面用了多长时间?(取g=10m/s2)20m/s,2s

  课后练习与提高

  1、气球以4m/s的速度匀速竖直上升,它上升到217m高处时,一重物由气球里掉落,则重物要经过多长时间才能落到地面?到达地面时的速度是多少?(不计空气阻力, g=10m/s2)。7.0s,66m/s

  2.如图2-4-5所示,把一直杆AB自然下垂地悬挂在天花板上,放开后直杆做自由落体运动,已知直杆通过A点下方3.2m处一点C历时0.5s,求直杆的长度是多少?(不计空气阻力, g=10m/s2)。 2.75m

高一物理教案4

  学习目标

  1、会用左手定则来判断安培力的方向,

  2、通过磁感应强度的定义得出安培力的计算公式,应会用公式F=BIL解答有关问题、

  3、知道磁电式电流表的工作原理。

  学习重、难点用左手定则判定安培力方向;用安培力公式计算

  学法指导自主、合作、探究

  知识链接1.磁感应强度的定义式: 单位:

  2.磁通量计算式: 单位:

  3.磁通密度是指: 计算式为 。

  学习过程用案人自我创新

  【自主学习】

  1、安培力的方向

  (1)左手定则:伸开左手,使拇指与其余四指垂直,并且都与手掌在同一平面内,让磁感线从掌心进入,并使四指指向 ,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受 。

  (2)安培力的方向特点:尽管磁场与电流方向可以不垂直,但安培力肯总是直于电流方向、同时也垂直于磁场方向,即垂直于_____方向和_______方向所构成的平面.

  2、安培力的大小:

  (1)当长为L的直导线,垂直于磁场B放置,通过电流为I时,F= ,此时电流受力最 。

  (2)当磁场与电流平行时,安培力F= 。

  (3)当磁感应强度B的方向与通电导线的方向成时,F=

  说明:以上是在匀强磁场中安培力的计算公式,非匀强磁场可以看成是很多个大小、方向不同的匀强磁场的组合,通电导线在非匀强磁场中受到的安培力,是每一小段受到的安培力的合力.

  3、磁电式电流表:

  (1)用途: 。

  (2)依据原理: 。

  (3)构造: 。

  (4)优缺点:

  电流表的灵敏度很高,是指通过很小的电流时,指针就可以偏转较大的角度。在使用电流表时,允许通过的电流一般都很小,使用时应该特别注意。

  【范例精析】

  例1、试用电流的磁场及磁场对电流的作用力的原理,证明通有同向电流的导线相互吸引,通有异向电流的导线相互推斥力.

  解析:

  例2、如图3-4-3所示,质量为m的导体棒AB静止在水平导轨上,导轨宽度为L,已知电源的电动势为E,内阻为r,导体棒的电阻为R,其余接触电阻不计,磁场方向垂直导体棒斜向上与水平面的夹角为,磁感应强度为B,求轨道对导体棒的支持力和摩擦力.

  解析:

  拓展:本题是有关安培力的典型问题,必须作好受力分析图,原题给出的是立体图是很难进行受力分析,应画出投影图,养成良好的受力习惯是能力培养过程中的一个重要环节.

  达标检测1.关于安培力的说法中正确的是( )

  A.通电导线在磁场中一定受安培力的作用

  B.安培力的大小与磁感应强度成正比,与电流成正比,而与其他量无关

  C.安培力的方向总是垂直于磁场和通电导线所构成的平面

  D.安培力的方向不一定垂直于通电直导线

  2.下图所示的四种情况,通电导体均置于匀强磁场中,其中通电导线不受安培力的是( )

  3.如图3-4-5所示,一根质量为m的金属棒AC用软线悬挂在磁感强度为B的匀强磁场中,通入AC方向的电流时,悬线张力不为零,欲使悬线张力为零,可以采用的办法是( )

  A、不改变电流和磁场方向,适当增大电流

  B、只改变电流方向,并适当减小电流

  C、不改变磁场和电流方向,适当减小磁感强度

  D、同时改变磁场方向,并适当增大磁感强度

  4.一根长直导线穿过载流金属环中心且垂直与金属环的平面,导线和环中的电流方向如图3-4-6所示,那么金属环受的力:( )

  A.等于零 B.沿着环半径向外 C.向左 D.向右

  5.如上左3图所示,一位于xy平面内的矩形通电线圈只能绕ox轴转动,线圈的四个边分别与x、y轴平行,线圈中电流方向如图,当空间加上如下所述的哪种磁场时,线圈会转动起来?( )

  A.方向沿x轴的'恒定磁场 B.方向沿y轴的恒定磁场

  C.方向沿z轴的恒定磁场 D.方向沿z轴的变化磁场

  6.如图3-4-7所示的天平可用来测定磁感应强度B.天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,宽为L,共N匝,线圈的下部悬在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面.当线圈中通有电流I(方向如图)时,在天平左、右两边加上质量各为m1、m2的砝码,天平平衡.当电流反向(大小不变)时,右边再加上质量为m的砝码后,天平重新平衡.由此可知( )

  A、B方向垂直纸面向里,大小为(m1-m2)g/NI L

  B、B的方向垂直纸面向里,大小为mg/2NI L

  C、B的方向垂直纸面向外,大小为(m1-m2)g/NI L

  D、B的方向垂直纸面向外,大小为mg/2NI L

  7.如图3-4-8所示,条形磁铁放在水平桌面上,在其正中央的上方固定一根长直导线,导线与磁铁垂直,给导线通以垂直纸面向外的电流,则( )

  A、磁铁对桌面压力减小,不受桌面的摩擦力作用

  B、磁铁对桌面压力减小,受到桌面的摩擦力作用

  C、磁铁对桌面压力增大,不受桌面的摩擦力作用

  D、磁铁对桌面压力增大,受到桌面的摩擦力作用

  8.在磁感应强度B=0.3T的匀强磁场中,放置一根长=10cm的直导线,导线中通过I=2A的电流.求以下情况,导线所受的安培力:(1)导线和磁场方向垂直;(2)导线和磁场方向的夹角为30(3)导线和磁场方向平行.

  9.在两个倾角均为的光滑斜面上,放有一个相同的金属棒,分别通以电流I1和I2,磁场的磁感应强度大小相同,方向如图3-4-9中(a)、(b)所示,两金属棒均处于平衡状态,则两种情况下的电流强度的比值I1:I2为多少?

  10.如图3-4-10所示,两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同、方向相反的电流,a受到的磁场力大小为F1.当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后,a受到磁场力大小变为F2,则此时b受到的磁场力大小变为( )

  A、F2

  B、F1-F2

  C、F1+F2

  D、2F1-F2

  11.如图3-4-11所示,长为L的导线AB放在相互平行的金属导轨上,导轨宽度为d,通过的电流为I,垂直于纸面的匀强磁场的磁感应强度为B,则AB所受的磁场力的大小为( )

  A.BIL B. BIdcos C.BId/sin D.BIdsin

高一物理教案5

  教学目标

  一、教学目标:

  1、知道平抛运动的定义及物体做平抛运动的条件。

  2、理解平抛运动可以看作水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合运动。

  3、掌握平抛运动的规律。

  4、树立严谨,实事求是,理论联系实际的科学态度。

  5、渗透物理学“建立理想化模型”、“化繁为简”“等效代替”等思想。

  教学重难点

  重点难点:

  重点:平抛运动的规律。

  难点:对平抛运动的两个分运动的理解。

  教学过程

  教学过程:

  引入通过柯受良飞越黄河精彩视频和生活中常见抛体运动的图片引入到抛体运动,在对抛体运动进行了解的基础上回忆以前学过的'抛体运动;对抛体运动进行分类。由抛体运动引入平抛运动。

  (一)知道什么样的运动是平抛运动?

  1、定义:物体以一定的初速度水平方向上抛出,仅在重力作用下所做的运动,叫做平抛运动。

  2、物体做平抛运动的条件

  (1)有水平初速度,

  (2)只受重力作用。

  通过活动让学生理解平抛运动是一个理想化模型。

  让学生体会研究问题时,要“抓住主要因素,忽略次要因素”的思想。

  (二)实验探究平抛运动

  问题1:平抛运动是怎样的运动?

  问题2:怎样分解平抛运动?

  探究一:平抛运动的水平分运动是什么样的运动?(学生演示,提醒注意观察实验现象)

  【演示实验】同时释放两个相同小球,其中一个小球从高处做平抛运动,另一个小球从较低的地方同时开始做匀速直线运动。

  现象:在初速度相同的情况下,两个小球都会撞在一起(学生回答)

  结论:平抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动(师生共同总结)

  探究二:平抛运动的竖直分运动是什么样的运动?(分组探究,提醒:a小球是带有小孔的小球;b装置靠近水槽;c观察两小球落到水槽中的情况)

  【分组实验】用小锤打击弹性金属片时,前方小球向水平方向飞出,做平抛运动,而同时后方小球被释放,做自由落体运动。

  现象:两小球球同时落地。(学生回答)

  结论:平抛运动的竖直分运动是自由落体运动(师生共同总结)

  课后小结

  一、平抛运动

  1、平抛运动的定义:将物体以一定的初速度沿水平方向抛出,物体只在重

  力作用下所做的运动

  2、条件:有水平方向的初速度 ,只受重力的作用。

高一物理教案6

  (一)教学目的

  初步认识与非门可以代替与门、非门。

  (二)实验器材

  T065或74LS00型二输入端四与非门集成电路两块,100欧定值电阻1只,GD55—2型发光二极管1只,常闭按钮开关两个,一号干电池三节(附电池盒),MG42—20A型光敏电阻1只。

  (三)教学过程

  1.复习

  我们已经学过了与门、非门、与非门三种门电路,同学们还记得与门、非门、与非门使电路闭合的条件吗?同学们边回答,老师边板书:

  (与门输入端都是高电位时非门输入端是低电位时与非门只要有一个输入端是低电位)

  与非门是最常见的门电路,这是因为不但它本身很有用而且在没有专用的非门、与门时(为了生产、调试的方便与规范,在集成电路产品中没有与门、非门,而只供应与非门),可以用与非门来分别代替它们。今天我们就学习如何把与非门作为与门、非门使用。板书:

  (第六节与非门作为与门、非门)

  2.进行新课

  (1)用与非门作为非门

  同学们,现在我们研究只应用与非门的一个输入端A(或B),另一个输入端B(或A)空着,这个与非门的'开关条件。

  问:把这个与非门的A与低电位相接时,它的输出端是高电位还是低电位?把它当作一个电路的开关,此时电路是开的,还是关的?(高电位,关的)

  问:把这个与非门的A与高电位相接时,它的输出端是高电位还是低电位?这个开关电路是开的,还是关的?(低电位,开的)

  问:这样使用与非门,这个与非门可不可以看作是个非门(与本节课复习中的板书呼应)?(可以)

  板书:

高一物理教案7

  本文题目:高一化学教案:牛顿第一定律学案

  第一节 牛顿第一定律 学案

  一. 教学内容:

  牛顿第一定律

  二. 本周教学目标

  1. 知道伽利略和亚里士多德对力和运动关系的不同认识。

  2. 知道伽利略的理想实验及其推理过程和结论.

  3. 知道什么是惯性,会正确理解有关现象.

  4. 理解牛顿第一定律的内容和意义.

  [教学过程]

  1 .理想实验的魅力

  (1)伽利略的理想斜面实验

  理想实验:

  如图甲所示,让小球沿一个斜面从静止滚下,小球将滚上另一个斜面.如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度.

  如果第二个斜面倾斜角度小,如图乙所示,小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程,继续减小第二个斜面的倾斜角度,如图丙所示,使它最终成为水平面,小球就再也达不到原来的高度,而是沿水平面以恒定的速度持续运动下去.

  伽利略的思想方法

  伽利略的实验+科学推理的方法推翻了亚里士多德的观点。

  伽利略的理想斜面实验虽然是想像中的实验,但这个实验反映了一种物理思想,它是建立在可靠的事实基础之上的.以事实为依据,以抽象为指导,抓住主要因素,忽略次要因素,从而深刻地揭示了自然规律.

  (2)伽利略的观点:在水平面上的物体,设想没有摩擦,一旦物体具有某一速度,物体将保持这个速度继续运动下去.

  (3)笛卡尔的观点:除非物体受到外力的作用,物体将永远保持其静止或运动状态,永远不会使自己沿曲线运动,而只保持在直线上运动.笛卡尔补充和完善了伽利略的观点.

  2. 牛顿物理学的基石惯性定律

  牛顿总结了伽利略等人的工作,并提出了三条运动定律,先看牛顿第一定律:

  牛顿第一定律:

  (1)内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止.

  (2)如何正确理解牛顿第一定律?

  对牛顿第一定律应从以下几个方面来理解:

  ①明确了惯性的概念:

  定律的前半句话一切物体总保持匀速直线运动或静止状态,揭示了物体所具有的一个重要的属性惯性,即物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质,牛顿第一定律指出一切物体在任何情况下都具有惯性、因此牛顿第一定律又叫惯性定律.

  ②确定了力的含义:

  定律的后半句话直到有外力迫使它改变这种运动状态为止,实际上是对力的定义,即力是改变物体运动状态的原因,并不是维持物体运动的原因,这一点要切实理解.

  ③定性揭示了力和运动的关系:

  牛顿第一定律指出物体不受外力作用时的运动规律,它描述的只是一种理想状态,而实际中不受外力作用的物体是不存在的,当物体所受合外力为零时,其效果跟不受外力的作用相同.但是,我们不能把不受外力作用理解为合外力为零.

  3. 理解惯性和惯性定律

  (1)对惯性定律的理解

  牛顿第一定律揭示了一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质,即一切物体都具有惯性.同时,牛顿第一定律还定性地指出了力的动力学意义:力是改变物体运动状态的原因,即改变速度的原因.物体在速度发生改变时,就有加速度.因此也可以说:力是使物体产生加速度的原因.不能认为力是维持物体运动(匀速直线运动)的原因,也不能认为有力就有运动,没有力就没有运动,更不能认为物体向哪个方向运动就一定受到那个方向的力的作用.

  (2)对惯性的理解

  ①惯性是物体的固有属性:一切物体都具有惯性.

  ②惯性与运动状态无关:不论物体是处于怎样的运动状态,惯性总是存在的,当物体原来静止时,它一直想保持这种静止状态;当物体运动时,它一直想以那一时刻的速度做匀速直线运动.

  ③惯性与物体是否受力无关,与物体速度大小无关,仅由物体的质量决定.

  4. 惯性与力的比较

  (1)从概念比较

  惯性是物体保持匀速直线运动或静止状态的性质,而力是物体与物体之间的相互作用,力是迫使物体改变运动状态的原因.

  (2)从意义比较

  任何物体都具有惯性,而物质无处不在,惯性也就无处不有,一切物体均具有惯性,我们所处的世界是惯性的世界,也叫惯性系。

  惯性不是力,惯性与力毫无关系,二者有着本质的区别。

  力是物体与物体之间的相互作用,是迫使物体改变运动状态的原因,也是使物体产生加速度的原因

  5. 决定物体运动状态发生变化的内因与外因

  决定物体运动状态发生变化的因素有两个:一个是物体受到的外力;另一个是物体本身的质量.外力是物体运动状态发生变化的外部因素,质量是决定物体运动状态发生变化难易程度的内部因素。

  在物体的质量一定时,物体受到的力越大,其运动状态的变化就越迅速;反之,物体受到的力越小,其运动状态的变化就越缓慢。

  在物体所受外力一定时,物体质量越大,其运动状态的变化就越困难;反之,物体的质量越小,其运动状态的变化就越容易.物体质量的大小决定了运动状态发生变化的难易程度。

  6. 明确区分运动状态改变的难易与让运动物体停止运动的难易的不同

  有同学认为:汽车的速度越大,让它停下来即刹车所用的时间越长,即让汽车停止运动就越困难,因此认为汽车的速度越大其惯性就越大.其实这是错误的.

  比较物体惯性大小的方法是:在相同外力作用下,加速度大的其惯性小;加速度小的其惯性大;加速度相等时其惯性等大.同辆汽车,刹车时所受阻力相同,加速度相同,即单位时间内速度改变量相同,惯性大小就相同.行驶速度大的汽车,停下来的速度改变量越大所用时间就越长,而单位时间内的速度改变量仍然相同,即加速度相同,惯性大小相同.所以惯性的大小与速度大小无关。

  【典型例题】

  例1. 关于牛顿第一定律,下面说法正确的是( )

  A. 牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动规律

  B. 牛顿第一定律就是惯性

  C. 不受外力作用时,物体运动状态保持不变是由于物体具有惯性

  D. 物体的运动状态发生变化时,物体必定受到外力的作用

  解析:对A,由牛顿第一定律可知,该定律反映的就是不受外力作用时物体静止或匀速直线运动的规律.故A选项正确.

  对B,惯性与惯性定律二者的物理意义截然不同.惯性是一切物体都具有维持匀速直线运动或静止状态的性质,无论物体处于什么状态,物体的惯性都会以不同的形式表现出来.而惯性定律则是说:一切物体在不受外力作用时总是保持匀速直线运动或静止状态,直到有外力迫使物体改变这种状态为止.它是物体不受外力作用的条件下所遵守的规律.惯性与惯性定律这二者极易混淆,只有从概念的物理意义上分析、对比,从而作出正确判断.故B选项错误。

  对C,由牛顿第一定律可知,物体保持原来运动状态不变的原因,就是由于物体不受外力和具有惯性.故C选项正确.

  对D,由牛顿第一定律的含义可知,力就是迫使物体运动状态发生改变的原因,故D选项正确.

  惯性与质量关系的定性分析

  例2. 在谷物的收割和脱粒过程中,小石子、草屑等杂物很容易和谷物混在一起,另外谷粒中也有瘪粒.为了将它们分离,可用扬场机分选,如图所示。它的分选原理是( )

  A. 小石子质量最大,空气阻力最小,飞得最远

  B. 空气阻力对质量不同的物体影响不同

  C. 瘪谷粒和草屑质量最小,在空气阻力作用下,反向加速度最大,飞得最远

  D. 空气阻力使它们的速度变化不同

  解析:各种杂物以相同的速度从机器中抛出,由于所受空气阻力不同,产生的加速度也不一样,使它们的速度变化不同,故D选项正确.或者这样理解:小石子质量大,惯性大,运动状态较杂质要难改变得多,故飞得最远,而实谷粒质量和惯性介于小石子和瘪粒之间,故最后实谷粒位置居中.

  答案:D

  例3. 如图(1)所示,重球M系于细线DC的`下端,重球M的下方又系一条同样的细线BA,下列说法正确的是( )

  (1)

  A. 在线的A端缓慢加大拉力时,线DC先断

  B. 在线的A端缓慢加大拉力时,线BA先断

  C. 在线的A端猛力一拉,线BA先断

  D. 在线的A端猛力一拉,线DC先断

  解析:重球M的受力如图(2)所示.

  (2)

  对A,当在线的A端缓慢加大拉力时,使得重球M能够发生向下的微小位移,从而使得上部细线CD的拉力 逐渐增大,又由于这个过程是极其缓慢地进行的,故可以认为重球M始终处于受力平衡状态,重球M的受力是 。当AB线下端的力 增大时, 也随之增大,并且总是会有上部的CD绳先到达受力极限的程度,因而CD绳先被拉断.故A选项正确.

  对B,由上面的分析可知,B选项错误.

  对C,当在A端猛力一拉时,由于重球M的质量较大,其惯性也就较大,并且力的作用时间又极短,故重球M向下发生的位移也极小,以至于上部的线CD还没来得及发生伸长的形变,下端线中的拉力 已经达到了极限强度,因而下部的线AB必然会先断.故C选项正确。

  例4. (20xx年广东)下列对运动的认识不正确的是( )

  A. 亚里士多德认为物体的自然状态是静止的,只有当它受到力的作用时才会运动

  B. 伽利略认为力不是维持物体速度的原因

  C. 牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度,而不仅仅是使之运动

  D. 伽利略根据理想实验推论出:如果没有摩擦,在水平面上的物体,一旦具有某一个速度,将保持这个速度继续运动下去

  解析:亚里士多德认为力是维持物体运动的原因,故A项错,其他三项与史实吻合。

  答案:A

  例5. (20xx年上海市综合试题)科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段.在研究和解决问题过程中,不仅需要相应的知识,还要注意运用科学方法.理想实验有时更能深刻地反映自然规律.咖利略设想了一个理想实验,其中有一个是实验事实,其余是推论.

  ①减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度;

  ②两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面;

  ③如果没有摩擦,小球将上升到原来释放的高度;

  ④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球要沿水平面做持续的匀速运动.

  请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列_______(只要填写序号即可).在上述的设想步骤中,有的属于可靠的事实,有的则是理想化的推论。下列有关事实和推论的分类正确的是( )

  A. ①是事实,②③④是推论

  B. ②是事实,①③④是推论

  C. ③是事实,①②④是推论

  D. ④是事实,①②③是推论

  解析:本题是在可靠事实的基础上进行合理的推理,将实验理想化,并符合物理规律,得到正确的结论,而②是可靠事实,因此放在第一步,③①是在高度上作无摩擦的设想,最后推导出水平面④上的理想实验,因此正确顺序是②③①④。

  答案:②③①④ B

  【模拟试题】(答题时间:20分钟)

  1. 人从行驶的汽车上跳下来后容易( )

  A. 向汽车行驶的方向跌倒

  B. 向汽车行驶的反方向跌倒

  C. 向车右侧方向跌倒

  D. 向车左侧方向跌倒

  2. 有道是坐地日行八万里,可见地球自转的线速度是相当大的,然而当你在原地向上跳起后会发现仍落在原处,这是因为( )

  A. 你跳起后,会得到一向前的冲力,使你随地球一同转动

  B. 你跳起的瞬间,地面给你一个力,使你随地球一同转动

  C. 你跳起后,地球也在转,但由于你留在空中时间太短,以至于落地后的距离太小,看不出来

  D. 你跳起到落地,水平方向速度同地球一样

  3. 歼击机在进入战斗状态时要丢掉副油箱,这样做是为了( )

  A. 减小重力,使运动状态保持稳定

  B. 增大速度,使运动状态易于改变

  C. 增大加速度,使状态不易变化

  D. 减小惯性,有利于运动状态的改变

  4. 下列事例中,利用了物体的惯性的是( )

  A. 跳远运动员在起跳前的助跑运动

  B. 跳伞运动员在落地前打开降落伞

  C. 自行车轮胎做成凹凸不平的形状

  D. 铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转

  5. 关于惯性,以下说法正确的是( )

  A. 人在走路时没有惯性,被绊倒时才有惯性

  B. 百米赛跑到达终点时不能立即停下来是由于有惯性,停下来后也就没有惯性了

  C. 物体在不受外力作用时有惯性,受到外力作用后惯性就被克服了

  D. 物体的惯性与物体的运动状态及受力情况均无关

  6. 你试着自己学做蛋炒饭,你两手分别握住一只鸡蛋,现用右手的鸡蛋去碰停在你左手中的鸡蛋,结果如何?大部分情况是只破了一只鸡蛋,则先破的蛋是( )

  A. 右手的 B. 左手的 C. 同时破 D. 无法判定

  7. 当人们的衣服上沾了一些灰尘时,都习惯地用手在沾有灰尘的地方拍打几下,这样灰尘就会掉了,请同学们用学过的知识解释.

  8. 在足球场上,为了不使足球停下来,运动员带球前进必须不断用脚轻轻地踢拨足球(即盘带)又如为了不使自行车减速,总是不断地用力蹬脚踏板.这些现象不正说明了运动需要力来维持吗?那为什么又说力不是维持物体运动的原因?

  【试题答案】

  1. A 2. D 3. D 4. AD 5. D 6. B

  7. 当你拍打沾有灰尘的衣服时,衣服受力突然运动,而灰尘因惯性要保持静止,所以与衣服脱离,就掉下来了。

  8. 足球在草地上时,受到阻力作用,运动状态发生改变,速度变小,最终会停下来,所以在盘带足球时,人对足球施加力的作用,恰好是起了使足球已经变小的速度再变大的原因。

高一物理教案8

  1、知道速度的意义、公式、符号、单位、矢量性.

  2、知道质点的平均速度和瞬时速度等概念.

  3、知道速度和速率以及它们的区别.

  4、会用公式计算物体运动的平均速度.

  【学习重点】

  速度、瞬时速度、平均速度三个概念,及三个概念之间的联系.

  【学习难点】

  平均速度计算

  【指导】

  自主探究、交流讨论、自主归纳

  【链接】

  【自主探究】

  知识点一:坐标与坐标的变化量

  【阅读】P15 “坐标与坐标的变化量”一部分,回答下列问题。

  A级 1、物体沿着直线运动,并以这条直线为x坐标轴,这样物体的位置就可以用 来表示,物体的位移可以通过 表示,Δx的大小表示 ,Δx的正负表示

  【思考与交流】1、汽车在沿x轴上运动,如图1—3—l表示汽车从坐标x1=10 m,在经过一段时间之后,到达坐标x2=30 m处,则Δx = ,Δx是正值还是负值?汽车沿哪个方向运动?如果汽车沿x轴负方向运动,Δx是正值还是负值?

  2、如图1—3—l,用数轴表示坐标与坐标的变化量,能否用数轴表示时间的变化量?怎么表示?

  3、绿妹在遥控一玩具小汽车,她让小汽车沿一条东西方向的笔直路线运动,开始时在某一标记点东2 m处,第1s末到达该标记点西3m处,第2s末又处在该标记点西1m处.分别求出第1s内和第2s内小车位移的大小和方向.

  知识点二:速度

  【阅读】P10第二部分:速度完成下列问题。

  实例:北京时间8月28日凌晨2点40分,雅典奥林匹克体育场,这是一个值得所有中国人铭记的日子,21岁的上海小伙刘翔像闪电一样,挟着狂风与雷鸣般的怒吼冲过终点,以明显的不可撼动的优势获得奥运会男子110米栏冠军,12秒91的成绩平了由英国名将科林约翰逊1993年8月20日在德国斯图加特创造的世界纪录,改写了奥运会纪录.那么请问我们怎样比较哪位运动员跑得快呢?试举例说明.

  【思考与交流】

  1、以下有四个物体,如何比较A和B、B和D、B和C的运动快慢?

  初始位置(m) 经过时间(s) 末了位置(m)

  A.自行车沿平直道路行驶 0 20 100

  B.公共汽车沿平直道路行驶 0 10 100

  C火车沿平直轨道行驶 500 30 1 250

  D.飞机在天空直线飞行 500 10 2 500

  A级1、为了比较物体的运动快慢,可以用 跟发生这个位移所用 的比值,表示物体运动的快慢,这就是速度.

  2、速度公式v=

  3、单位:国际单位m/s或ms-1,常用单位km/h或kmh-1 , ?/s或?s-1

  4、速度的大小在数值上等于 的大小;速度的方向就是物体 的方向 , 位移是矢量,那速度呢?

  问题:我们时曾经学过“速度”这个量,今天我们再次学习到这个量,那大家仔细比较分析一下,我们今天学习的“速度”跟学习的“速度”一样吗?如果不一样,有什么不同?

  知识点三:平均速度和瞬时速度

  一般来说,物体在某一段时间内,运动的快慢不一定时时一样,所以由v=Δx/Δt求得速度,表示的只是物体在时间Δt内的 快慢程度,称为: 速度。

  平均速度的方向由_______________的方向决定,它的_____________表示这段时间内运动的快慢.所以平均速度是 量,

  1、甲百米赛跑用时12.5秒,求整个过程中甲的速度是多少?那么我们来想一想,这个速度是不是代表在整个12.5秒内速度一直都是这么大呢?

  2、前面的'计算中我们只能知道百米赛跑中平均下来是每秒8米,只能粗略地知道物体运动的快慢,如果我想知道物体某个时刻的速度如10秒末这个时刻的速度,该如何计算呢?

  【思考与交流】

  教材第16页,问题与练习2,这五个平均速度中哪个接近汽车关闭油门时的速度?

  总结:质点从t到t+△t时间内的平均速度△x/t△中,△t取值 时,这个值就可以认为是质点在时刻的瞬时速度.

  问题:下列所说的速度中,哪些是平均速度,哪些是瞬时速度?

  1. 百米赛跑的运动员以9.5m/s的速度冲过终点线。

  2. 经过提速后,列车的速度达到150km/h.

  3. 由于堵车,在隧道中的车速仅为1.2m/s.

  4. 返回地面的太空舱以8m/s的速度落入太平洋中。

  5. 子弹以800m/s的速度撞击在墙上。

高一物理教案9

  教学目标:

  1.知识与技能

  了解太阳能的优点.

  知道直接利用太阳能的两条途径.

  2.过程与方法

  培养学生的观察能力.

  初步分析问题和解决问题的能力.

  3.情感、态度与价值观目标

  通过课文讲解,使同学们养成实事求是的科学态度,热爱科学的情感.

  教学重点难点:

  常规能源与新能源的区别

  教学方法:

  提问讨论法

  教学器材:

  有关挂图、录像资料等

  教学过程:

  一、引入新课

  教师:人类利用的常规能源是什么?可以开发利用的新能源有哪些呢?

  学生:常规能源有煤、石油、天然气等化石燃料和风力、水力资源等等,可以开发利用的新能源有核能、太阳能、地热能、潮汐能等等.

  教师:回答得很好,前面我们已经学习了核能的开发和利用,用铀做燃料的反应堆虽然能大大减少能源的消耗,但是铀的'储量也是有限的,而且使用时要产生放射性污染;轻核的聚变虽然比裂变干净,还能释放更多的能量,但是至今还没有真正解决和平利用的问题,所以还要开辟新能源.随着科学技术的发展,人们发现太阳不但一直间接地向人类提供生存和发展的能量,而且还是可能为人类长期地直接提供巨大能量的新能源.今天我们就来学习太阳能.

  二、进行新课

  板书:<太阳能>

  (1)太阳能的优点

  ①太阳能十分巨大.

  教师:同学们想想,太阳能有什么优点呢?

  板书:<(一)太阳能的优点>

  学生:太阳能非常巨大,从前面表中可见,太阳能向周围空间辐射的总功率达3.8×1026瓦.

  板书:<1.太阳能十分巨大>

  教师:说得很好,太阳能十分巨大.同学们知道太阳能辐射到地球表面的总功率是多少吗?(通过查看课本答:l.7×1017瓦)

  教师:同学们计算一下,太阳每小时辐射到地球的总能量有多少?(学生上黑板计算:1.7×1017瓦×3600秒=6.1×1020焦)

  教师:地球每小时从太阳获得的太阳能量有6.1×1020焦,这比目前全世界在一年内能源生产的总量还多,可见太阳能有多么巨大.

  ②太阳能供应时间长久.

  那么太阳能会不会用完呢?根据科学家推算,太阳像现在这样不停地向外辐射能量,还可以维持60亿年以上,对于人类来说,太阳能可以说是一种取之不尽,用之不竭的永久性能源.

  板书:<2.太阳能的供应时间十分长久>新 课 标 第 一 网

  ③太阳能分布广阔,获取方便.

  教师:我们到哪里去取太阳能?怎样获取呢?(只要太阳能照到的地方,就有太阳能,不用专门去寻找;只要用东西接收就行了,不需要挖掘开采)

  教师:很好,所以太阳能的第3个优点是:

  板书:<3.太阳能分布广阔,获取方便,无需挖掘开采和运输>

  ④使用太阳能安全、不污染环境.

  太阳能是最干净的能源,开发、利用太阳能不会给我们带来污染.所以,太阳能的第4个优点是:

  板书:<4.太阳能安全、不污染环境>

  (2)人类直接利用太阳能有两条途径

  教师先请同学议论:如何利用太阳能?然后总结.

  板书:<(二)直接利用太阳能的两条途径

  1.把太阳能转化成内能以供利用>(讲解:例如用太阳炉、太阳能热水器等装置把太阳能转化成内能来做饭、烧水等等,也可用集热器把水加热,产生水蒸气,再推动汽轮发电机发电——这就叫太阳能热电站.)

  <2.通过光电转换装置把太阳能直接转化成电能>(讲解:例如用硅光电池——也叫太阳能电池,把太阳能直接转化成电能.太阳能电池的应用已很广泛,像人造卫星上的电源、太阳能汽车上的电源,小型电视机、计算器上的电源,城市道路路灯的电源等等都可用太阳能电池,我国还用太阳能电池做航标灯的电源,铁路信号灯的电源等等)

  (3)利用太阳能的困难

  教师:既然太阳能有那么多优点,为什么不大量推广、大范围应用呢?目前还有些技术问题没有解决.

  板书:<(三)广泛利用太阳能的困难

  1.太阳能虽然十分巨大,但它太分散>(讲解:经计算,垂直投射到地面每平方米面积上的太阳能只有几百瓦,所以要大规模开发利用太阳能必须设置庞大的收集和转换能量的系统,目前造价还太高,影响推广.<2.由于地球的自转和气候、季节等原因,太阳能的功率变化大,不稳定,给正常连续地使用造成困难>

  <3.目前太阳能转换器的效率不高>(讲解:光热转换的效率为50~60%,而光电转换的效率只有10%左右.所以还要下大力气研制高转换效率的材料)

  (4)结束语

  要大规模地直接利用太阳能还要做大量的研究工作,现在已取得一定成果,只要不断努力,必将会不断有新的进展,随着科学技术的进步,应用也将越来越广泛.有人预言,到21世纪,太阳能将会成为人类的重要能源之一.

  三、小结

  四、布置作业

  板书设计:

  第三节 太阳能

  一、太阳能的优点:

  1.太阳能十分巨大;

  2.太阳能的供应时间十分长久;

  3.太阳能分布广阔,获取方便,无需挖掘开采和运输;

  4.太阳能安全、不污染环境。

  二、直接利用太阳能的两条途径:

  三、广泛利用太阳能的困难:

  1.太阳能虽然十分巨大,但它太分散;

  2.由于地球的自转和气候、季节等原因,太阳能的功率变化大,不稳定,给正常连续地使用造成困难;

  3.目前太阳能转换器的效率不高。

高一物理教案10

  教学目标

  知识目标

  1、知道什么是自由落体运动。

  2、知道什么是重力加速度,知道重力加速度的方向和通常的取值。

  3、会应用相应的运动学公式解答有关自由落体运动的问题。

  能力目标

  调动学生积极参与讨论的兴趣,培养逻辑思维能力及表述。

  教学建议

  教材分析

  教材把自由落体运动作为初速度为零、加速度为的匀加速直线运动的特例来处理,没有另外给出自由落体运动的公式,这体现了物理学从简单问题入手,用理想化的方法处理实际问题的方法。研究自由落体运动时,给出了频闪照相机的照片,但没有作定量的详细分析,只要求从图上看出物体越落越快,物体作加速运动即可。教材为了简便,援引伽利略的研究结果,直接给出了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,重力加速度的讲述,也比较适合学生的思维习惯,根据实验在同一地点,从同一高度同时自由下落的物体,同时到达地面的事实。由知它们的加速度必相同,所以本节课的重点和关键是做好实验和推理分析。

  教法建议

  可以按照教材安排的顺序,在讲解的同时,通过实验,边讲边议,如果学生条件许可,可采取讨论式的教法。

  教学设计示例

  教学重点:认识自由落体运动是初速度为零、加速度为的匀变速直线运动,并能应用匀变速直线运动的规律解决自由落体运动的问题。

  教学难点:自由落体运动中不同物体下落的加速度都为。

  主要设计:

  一、自由落体运动

  [方案一]

  1、思考与讨论:

  (1)重的物体下落得快?还是轻的物体下落得快?

  (2)请举出一重的.物体下落快的实例?(演示一团棉花和一块石头下落的现象)

  (3)请举出一轻的物体下落快的实例?(演示一小粒石子和一大张纸片下落情况)

  2、分析引导:

  (1)上述实验现象是因为有空气阻力存在使现象变得复杂,(教师指出)

  (2)演示:把纸片团成一个小纸团,再让它和小石子同时下落的现象。

  (3)提问:如果没有空气阻力,只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢如何?

  (4)演示:按教材要求做“牛顿管”实验。

  3、分析与小结:

  (1)分析“牛顿管”实验的特点,引出自由落体运动的定义。

  (2)展示课件“自由落体运动的频闪效果”

  (3)分析频闪效果,分析出自由落体运动是加速运动,进而指出,自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

  [方案二]

  1、教师提出我们要研究一种见得非常多的物体运动,即物体下落的运动,问学生:重的物体下落快还是轻的物体下落的快?

  2、启发学生回想所见过物体的下落运动,有没有轻的物体下落快的现象?引导学生对观察到的物体下落现象总结为“有时重的物体下落快、有时轻的物体下落快”(配合演示)

  3、提问:怎样从理论上说明重的物体比轻的物体下落快是不对的?让学生看教材30页有关伽利略的推理,认识到从“重的物体下落快”会导出矛盾的结论。

  4、提问:为什么有时重的物体下落快?有时轻的物体下落快?可通过前面的演示启发学生想到:空气阻力的作用使得物体下落问题变得复杂。

  5、教师问:我们应该怎样研究物体的下落运动?引导学生想到研究问题应从简单到复杂,因此应首先研究没有空气阻力时物体的下落情况。指出可根据实验来研究。

  6、演示:“牛顿管实验”让学生得出结论:没有空气阻力,只有重力作用时,轻重不同的物体下落快慢相同。

  7、教师小结:物体只在重力作用下从静止下落的运动叫自由落体运动,轻重不同的物体自由下落快慢相同。

  8、展示课件“自由落体运动的频闪效果”,总结特点:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

  二、自由落体加速度:

  1、分析引导:在同一地点,从同一高度同时下落的物体,下落到同一位置时(这个位置是任意的)所用时间总是相同的。可知:这些初速度为零的匀加速运动,在相同时间里发生了相等的位移,由知,它们的加速度必相同。

  2、让学生看书,记住重力加速度的方向,了解一些地区的重力加速度的数值。

  3、让学生根据匀变速运动的公式,推导出自由落体运动的公式:

  若学生基础较好,可根据自由落体频闪照片,用分析纸带的方法粗算一下自由落体加速度。

  探究活动

  滴水法测重力加速度的过程是这样的,让水龙头的水一滴一滴的滴在其正方的盘子里,调整水龙头,让前一滴水滴到盘子时后一滴恰好离开水龙头,测出几滴水落到盘中的总时间t,用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差h,即可算出重力加速度。请思考:为什么不只测出一滴水下落的时间即开始计算?按前面给的方法测出一个水滴下落时间还是?为什么?重力加速度的表达式是什么?实际做一做,计算一下,当地的重力加速度。

高一物理教案11

  一.教材分析:

  1、 教材的地位与作用:

  本节是在学生已掌握了牛顿第一第二第三定律及牛顿运动定律的应用基础上,进一步研究牛顿运动定律在实际生活中应用的一节课。是人教版02年审查通过的高中《物理》必修本第一册第三章《牛顿运动定律》中的第七节。是牛顿运动定律在生活中的实际应用;超重与失重又是生活中学生容易混淆的两个概念。因此,本节课不论从“学以致用”上还是从纠正生活中错误观念上都有着重要的意义。

  2、 教学目标的确定及依据:

  教学大刚中指出,物理知识在生活、生产和科学技术中有广泛应用。物理学的研究方法对探索自然现象具有普遍意义。高中物理教学内容应该包括与基础知识联系密切的实际知识,要引导学生弄清实际问题中的物理原理。培养学生科学精神、科学思想、科学态度、科学方法与创新精神、创新能力。再结合学校提出的“人人都是德育工作者”,依据教学目的和原则,以及学生的学习现状,我制定了本节课将要完成的教育目标:

  ① 知识目标:知道什么是超重与失重;运用牛顿运动定律研究超重与失重的实质。

  ② 能力目标:培养学生运用牛顿运动定律分析和解决问题的能力。

  ③ 德育目标:渗透“学以致用”的思想,激发学生的学习热情。

  3、 重难点的确定及依据:

  以往的教学经验使我体会到:学生对牛顿运动定律的简单应用普遍感到不难,但对一些基本概念理解不深刻,容易从物理名词的表面结合语文分析字词的方法错误理解。为此,教学过程中我将学生理解超重与失重的实质以及如何运用牛顿运动定律研究超重与失重的实质作为本节重点。

  二.教材处理:

  1、学生现状及对策:

  高一学生正处于好奇心强,自主意识增强的阶段,所以,在教学中注重从实况录象入手,抓新奇促兴趣;而且,虽然学生已学习了牛顿第一第二第三定律及牛顿运动定律的简单应用。但学生在生活中存在的习惯思维、先入为主的思维定势让学生对超重与失重的初步印象就是超过重力、失去重力。所以仔细讲解超重,让学生自己归纳类比失重。达到纠正错误、指导学法、主动参与的效果。(探究此过程正是培养科学精神、科学态度、科学方法的过程。)

  2、 教学内容的组织与安排:

  为了更好的完成本节课的教学任务,让学生尽快掌握知识,针对学生的认知规律,借助电教和多媒体教学手段,使学生能直观感觉知识,在此基础上激发学生探索知识的正确性,进而过渡到对超重与失重实质的认识。

  三.教学方法和手段:

  1、 教学方法的采用:

  教无定法,教必有法,贵在得法。现代教学观明确指出:教师是主导,学生是主体。学校反复强调要充分发挥学生的主动性。再根据本节教学内容及教学目标以及学生认知规律 ,我采用启发、引导、探索、类比、总结相结合的教学方法,启发、引导学生积极思考,产生浓厚的学习兴趣,然后发挥学生的主观能动性,让学生探索、类比、总结,实现“两种方式”的根本转变,充分发挥学生的主体作用,并且体现课堂是德育的主阵地。

  2、教学手段的`采用:

  根据本节内容的特点,为了更有效的突出重点,突破难点,提高课堂效率,使学生尽快掌握本节的教学任务,除采用常规的教学手段,特采用电教和多媒体教学手段,激发学生的学习兴趣,强化记忆,节省教学时间,会收到事半功倍的效果。

  四.教学程序:

  1、 激趣引入:(5分钟)

  上课前,利用片头中的名人名言激励自信、自强、勇于探索(体现人人都是德育工作者)。上课后,通过神六升空图片引出课题(板书课题)。让学生讲解对超重、失重的感性认识,提出本节教学目标。接下来通过“赵老师测体重”的实况录象从身边事入手,引导学生对比指针变化(提出问题),制造一种激发学生求知欲的物理情景,使学生获得感性认识,激发学生的学习热情,使学生产生研究探索热情后引入新课。

  2、 突破重难点:(15分钟)

  从高教版王淑贤著的《力学》第四章第五节对重量、重力概念入手,首先破除学生心中重量就是重力的错误认识,进而分析超重失重的由来及其与语文字词分析的关系,让教学内容明朗化。(重量、重力的区分可以使本节教学内容变的轻松易懂,但同时应告诉学生重量是一个已经遗弃的名词。)

  结合教材中人在升降机中的情况,分析人对升降机上秤的压力,帮助学生理解超重现象。应用牛顿运动定律分析研究超重状态下重力不变,压力变大,得到超重概念。然后让学生练习课后习题3中的第4问,抽一学生演板(老师巡视,检查学生对牛顿运动定律应用的掌握)。(充分发挥学生主体作用。)

  之后,结合人在升降机中与此题引导学生给出超重完整的概念,寻找超重的规律,理解超重的实质。(投影显示超重的概念、规律、实质,简单板书)(充分发挥学生主体作用。)

  3、 学法指导:(5分钟)

  为了使学生掌握类比、联想的思维方法,培养学生观察、抽象概括、分析问题、解决问题的能力,对于失重,就采用对比超重让学生自己总结失重的概念、规律、实质。培养了学生的思维、节省了教学时间。突出以学为本,因学论教的要求,体现自主、探究、互动的组织、引导和情景创设等特征(投影显示失重的概念、规律、实质,简单板书)。(充分发挥学生主体作用。)

  又通过阅读教材与思考课后“做一做”,抽生回答总结完全失重的概念、规律、实质。分析解决“做一做”中的现象,增强“学以致用”,以及语言表达能力。(播放漏水的瓶子自由下落时的视频,请学生分析,下落过程中水为什么不漏了?培养学生运用知识解释实验现象的能力。投影显示完全失重的概念、规律、实质,简单板书)(充分发挥学生主体作用。)

  4、 适当扩展,自由提问:(5分钟)

  ①完全失重的空间里还有许多未被开垦的处女地,各国宇航局都力图率先在这些领域取得突破性进展,为此,发达国家的宇航局也曾向世人征求可在飞船里进行实验的方案。北京市一名中学生曾设计出一个方案:即研究在完全失重的条件下,人的思维反应速度是不变、变快还是变慢。受到了发达国家宇航局的关注。如果在座的各位同学在这方面有什么奇思妙想,不妨寄与我国宇航部门,希望将来在我国飞船上进行的实验里,有你们设计的方案。

  ②环绕地球飞行的宇宙飞船里用秤是称不出任何物体的重力的。说明宇宙飞船里的物体处于什么状态?飞船内的空间是一个什么样的空间?飞船内的物体都处于完全失重状态,飞船内的空间是一完全失重的空间。(投影显示)

  ③生活中有没有超重、失重、完全失重?让学生举身边的事例(过山车、汽车变速上下坡、蹦极等),与学生的已有的生活经验结合紧密;让学生自由提问,师生共同讨论解惑。 “学以致用”,增强兴趣。充分发挥学生主体作用。

  5、 反馈练习,首尾呼应:(5分钟)

  回顾引入时赵老师在秤上起立时指针偏转(投影显示),让学生解释原因。突出本节所学,充分调动学生积极性,强化巩固所学知识。此处有难度,可以先提示学生分析起立过程的运动状态如何变化。(充分发挥学生主体作用。)

  6、 归纳总结:(5分钟)

  让学生归纳总结本节知识,突出超重与失重是两种现象,其研究都运用牛顿运动定律解决。目的是强化所学,加深理解,加强记忆与理解,充分发挥教师的组织、引导、指导、帮助等作用。发挥学生主体作用,把主动权交给学生。促进全体学生主动发展。突出科学探究和师生互动。(从实践到理论再从理论到实践)

  7、 布置作业:(5分钟)

  通过布置作业,使学生更进一步掌握和巩固本课

高一物理教案12

  【学习目标】

  1.理解动能的概念,会用功能关系导出动能的定义式,并会用动能的定义式进行计算。

  2.理解重力势能的概念,会用功能关系导出势能的定义式,会用重力势能的定义式进行计算。

  3.理解重力势能的变化与重力做功的关系。知道重力做功与路径无关及重力势能的相对性。

  4.了解弹性势能的概念。

  【阅读指导】

  1.一个物体的质量为m,它在某时刻的速度为v1,那么它在该时刻的动能Ek1=__________,某时刻这个物体的速度变为v2,那么它在该时刻的动能Ek2=________,对于同一物体,速度的大小变化动能就会变化,速度是描述物体____________的物理量,动能也是描述物体_________的物理量,动能是_______量(填“矢”或“标”)。

  2.被举高的物体具有做功的本领,所以被举高的物体具有能量,物体的重力势能等于________________________。由于物体受到的重力方向是竖直向下的,当一个物体所处的高度变化时,重力一定对物体做功。

  3.如图所示,质量为m的物体从高H处沿不同路径a、b、c、d落下,试计算从a、b、c路径落下的过程中,

  (1)重力所做的功;

  (2)物体重力势能如何变化;变化量是多少;

  (3)你从中发现了什么结论;

  (4)如果物体是从d路径落下的还能得出以上结论吗?你怎么得出的?

  4.物体所处的'高度是相对的,因此,物体的重力势能也总是相对于某一个水平面说的。如果我们设海拔零高度为重力势能为零的点,那么高于海平面以上物体的重力势能为_____,处于海平面相同高度处物体的重力势能为______,海平面以下物体的重力势能为______。

  【课堂练习】夯实基础

  1.质量为0.2kg的小球,以5m/s的速度碰墙后以3m/s的速度被弹回,若选定小球初速度方向为正方向,则小球碰墙前的动能为_________,小球碰墙后的动能为_________。

  2.两物体质量之比为1:2,速度之比为2:1,则两个物体的动能之比为___________。

  3.关于速度与动能,下列说法中正确的是( )

  A.一个物体速度越大时,动能越大

  B.速度相等的物体,如果质量相等,那么它们的动能也相等

  C.动能相等的物体,如果质量相等,那么它们的速度也相同

  D.动能越大的物体,速度也越大

  4.从离地h高的同一点将一小球分别竖直上抛、平抛、竖直下抛、自由下落,都落到地面,下列说法中正确的是( )

  A.竖直上抛重力做的功最多

  B.竖直上抛、平抛、竖直下抛、自由下落重力做的功一样多

  C.只有平抛、竖直下抛、自由下落三种情况重力做的功一样多

  D.重力做功与路径无关,只与重力大小和始末位置的高度差有关

  5.质量为m=1kg的物体克服重力做功50J,g取10m/s2,则:

  A.物体一定升高了5m

  B.物体的动能一定减少50J

  C.物体的重力势能一定增加50J

  D.物体一定是竖直向上运动

  能力提升

  6.两物体质量之比为1:3,它们距离地面高度之比也为1:3,让它们自由下落,它们落地时的动能之比为( )

  A.1:3 B.3:1 C.1:9 D.9:1

  7.一质量分布均匀的不可伸长的绳索重为G,A、B两端固定在水平天花板上,如图所示,今在绳的最低点C施加一竖直向下的力将绳绷直,在此过程中,绳索AB的重心位置( )

  A.逐渐升高 B.逐渐降低

  C.先降低后升高 D.始终不变

  8.5kg的钢球,从离地面高15m处自由落下,如果规定地面的高度为零,则物体下落前的重力势能为__________J,物体下落1s,它的重力势能变为_______J,该过程中重力做了_______J的功,重力势能变化了__________J。(g取10m/s2)

  第3节 动能与势能

  【阅读指导】

  1、 运动状态 状态 标2、物体的重量和它的高度的乘积 3、(1)重力所做的功均为WG=mgH (2) 物体重力势能减少了。减少量均为mgH (3)重力做功重力势能减少 重力做了多少功,重力势能就减少多少。*(4)能 可以将d曲面分成很多小的斜面,在每个小斜面上,物体运动过程中重力做的功都为mg△h,重力做的总功就为mgH; 4. 正值 零 负值

  【课堂练习】

  1、2.5J 0.9J 2、2:1 3、1:3 1、BD 2、AC 3、ABD 4、750 500 250 250

高一物理教案13

  一、教学目的:

  1.知道功率是表示做功快慢的物理量。

  2.理解功率的概念,能运用功率的公式P=W /t进行有关计算。

  3.正确理解公式P=FVcosα的意义,知道什么是瞬时功率,什么是平均功率,并能用来解释现象和进行计算。

  二、重点难点

  1.理解功率的概念是本节的重点。

  2.瞬时功率和平均功率计算是本节的难点。

  3.机车起动问题是本节课对学生的一个能力培养点。

  三、教学方法讲授、讨论、练习。

  四、教具

  五、教学过程:

  引入新课:上节课学习了功的概念及其计算。现在我们研究下面两个问题。

  (1)质量为2kg的物体在4N的水平拉力F1作用下沿F1的方向以2 m/s的速度匀速前进16m.在此过程中,有几个力对物体做功,各做功多少?此过程用多长时间?

  (2)质量为2kg的物体静止在光滑水平面上,在F2=4N的水平拉力作用下前进16 m。在此过程中,有几个力对物体做功?各做功多少?此过程用多长时间?(学生自己解答,教师小结。)

  中拉力做功:W11=F1S=64J;阻力做功:W12=-F1S=-64J;时间:t1=s/V=8s.

  可见,力对物体做功多少,只由F、S及它们间夹角决定,与物体是否还受其它力、物体是匀速运动还是变速运动无关。再比较一下,F1、F2做功一样多,但所用时间不同。说明力对物体做功还有一个快慢问题。本节课学习做功快慢的描述问题。

  板书课题:

  第二节功率

  进行新课:

  (一)力对物体做功快慢的'比较。

  分析以下事例,归纳出做功快慢的比较方法:

  运动的快慢用表示;速度变化快慢用表示,我们把描述力做功快慢的物理量定义为功率,这是物理学中的一个重要概念。

  (二)功率的概念

  1.定义:功跟完成这些功所用时间的比值叫做功率。定义式:P=W/t

  2.单位:国际单位为瓦(W),常用“千瓦”(KW)作功率单位。 1W=1J/S,1KW=1000W。

  3.功率的物理意义:功率是描述力对物体做功快慢的物理量

  功率大的做功快。不论在什么条件下,只要明确了功W和所用时间t,就可求出相应的功率。以上几个功率就是钢绳拉力对重物做功的功率,A起重机的功率PA=8KW,B起重机的功率PB=12KW,C起重机的功率PC=32KW。C做功最快,A做功最慢。

  4.功率是标量。由于功有正负,相应的功率也有正负。功率的正负不表示大小,只表示做功的性质,即动力的功率为正,阻力的功率为负,计算时不带符号,只计绝对值。

  根据W=FScosα和V=S/ t,可得P=Fvcosα。若F、S同向,可简化为P=FV。

  5.功率的另一表达式:P=Fvcosα F--对物体做功的力V--物体运动的速度a--F与V的夹角。

  (三)平均功率和瞬时功率

  1.平均功率:描述力在一段时间内做功的快慢,用P=W/t计算,若用P=Fvcosα,V为t时间内的平均速度。平均功率是针对一段时间或一个过程而言的,因此在计算平均功率时一定要弄清是哪段时间或哪一个过程的平均功率。

  2.瞬时功率:描述力在某一时刻做功的快慢,只能用P=Fvcosα,V--某时刻的速度。瞬时功率是针对某时刻或某位置的,因此在计算瞬时功率时一定要弄清是哪个时刻或哪个位置的功率。

  例题1:已知质量为m的物体从高处自由下落,经时间t,在t时间内重力对物体做功的平均功率为;在t时刻重力对物体做功的瞬时功率为。

  解析:在t内,物体下落的高度h = ,重力对物体所做的功W= ,所以在t内重力做功的平均功率为;在t时刻重力做功的瞬时功率为.

  3.对公式P=FV的讨论。

  (1)当功率P一定时,即做功的力越大,其速度就越小。当汽车发动机功率一定时,要增大牵引力,就要减小速度。故汽车上坡时,用换挡的办法减小速度来得到较大的牵引力。

  (2)当速度V一定时,即做功的力越大,它的功率也越大。汽车从平路到上坡,若要保持速度不变,必须加大油门,增大发动机功率来得到较大的牵引力。

  (3)当力F一定时,即速度越大,功率越大。起重机吊同一物体以不同速度匀速上升,输出功率不等,速度越大,起重机输出功率越大。

  例题2:飞机、轮船运动时受到的阻力并不恒定,当速度很大时,阻力和速度的平方成正比,这时要把飞机、轮船的速度增大到原来的2倍,发动机的输出功率要增大到原来的:

  A.2倍;B.4倍;C. 6倍;D. 8倍.

  解析:飞机、轮船达到速度时牵引力F与阻力f相等,即F=f,而f=KV2,所以发动机的输出功率P=FV=KV3,要把速度增大到原来的2倍,发动机的输出功率要增大到原来的8倍.

  (四)额定功率和实际功率

  额定功率指机器正常工作时的输出功率,也就是机器铭牌上的标称值。实际功率是指机器工作中实际输出的功率。机器不一定都在额定功率下工作。实际功率总是小于或等于额定功率。

高一物理教案14

  高一物理教案 功和能教案

  功和能

  一、教学目标

  1.在学习机械能守恒定律的基础上,研究有重力、弹簧弹力以外其它力做功的情况,学习处理这类问题的方法。

  2.对功和能及其关系的理解和认识是本章教学的重点内容,本节教学是本章教学内容的总结。通过本节教学使学生更加深入理解功和能的关系,明确物体机械能变化的规律,并能应用它处理有关问题。

  3.通过本节教学,使学生能更加全面、深入认识功和能的关系,为学生今后能够运用功和能的观点分析热学、电学知识,为学生更好理解自然界中另一重要规律能的转化和守恒定律打下基础。

  二、重点、难点分析

  1.重点是使学生认识和理解物体机械能变化的规律,掌握应用这一规律解决问题的方法。在此基础上,深入理解和认识功和能的关系。

  2.本节教学实质是渗透功能原理的观点,在教学中不必出现功能原理的名称。功能原理内容与动能定理的区别和联系是本节教学的难点,要解决这一难点问题,必须使学生对功是能量转化的量度的认识,从笼统、肤浅地了解深入到十分明确认识某种形式能的变化,用什么力做功去量度。

  3.对功、能概念及其关系的认识和理解,不仅是本节、本章教学的重点和难点,也是中学物理教学的重点和难点之一。通过本节教学应使学生认识到,在今后的学习中还将不断对上述问题作进一步的分析和认识。

  三、教具

  投影仪、投影片等。

  四、主要教学过程

  (一)引入新课

  结合复习机械能守恒定律引入新课。

  提出问题:

  1.机械能守恒定律的内容及物体机械能守恒的条件各是什么?

  评价学生回答后,教师进一步提问引导学生思考。

  2.如果有重力、弹簧弹力以外其它力对物体做功,物体的机械能如何变化?物体机械能的变化和哪些力做功有关呢?物体机械能变化的规律是什么呢?

  教师提出问题之后引起学生的注意,并不要求学生回答。在此基础上教师明确指出:

  机械能守恒是有条件的。大量现象表明,许多物体的`机械能是不守恒的。例如从车站开出的车辆、起飞或降落的飞机、打入木块的子弹等等。

  分析上述物体机械能不守恒的原因:从车站开出的车辆机械能增加,是由于牵引力(重力、弹力以外的力)对车辆做正功;射入木块后子弹的机械能减少,是由于阻力对子弹做负功。

  重力和弹力以外的其它力对物体做功和物体机械能变化有什么关系,是本节要研究的中心问题。

  (二)教学过程设计

  提出问题:下面我们根据已掌握的动能定理和有关机械能的知识,分析物体机械能变化的规律。

  1.物体机械能的变化

  问题:质量m的小滑块受平行斜面向上拉力F作用,沿斜面从高度h1上升到高度h2处,其速度由v1增大到v2,如图所示,分析此过程中滑块机械能的变化与各力做功的关系。

  引导学生根据动能定理进一步分析、探讨小滑块机械能变化与做功的关系。归纳学生分析,明确:

  选取斜面底端所在平面为参考平面。根据动能定理W=Ek,有由几何关系,有sinL=h2-h1即FL-fL=E2-E1=E

  引导学生理解上式的物理意义。在学生回答的基础上教师明确指出:

  (1)有重力、弹簧弹力以外的其它力对物体做功,是使物体机械能发生变化的原因;

  (2)重力和弹簧弹力以外其它力对物体所做功的代数和,等于物体机械能的变化量。这是物体机械能变化所遵循的基本规律。

  2.对物体机械能变化规律的进一步认识

  (1)物体机械能变化规律可以用公式表示为W外=E2-E1或W外=E

  其中W外表示除重力、弹簧弹力以外其它力做功的代数和,E1、E2分别表示物体初、末状态的机械能,E表示物体机械能变化量。

  (2)对W外=E2-E1进一步分析可知:

  (i)当W外0时,E2E1,物体机械能增加;当W外0时,E2

  (ii)若W外=0,则E2=E1,即物体机械能守恒。由此可以看出,W外=E2-E1是包含了机械能守恒定律在内的、更加普遍的功和能关系的表达式。

  (3)重力、弹簧弹力以外其它力做功的过程,其实质是其它形式的能与机械能相互转化的过程。

  例1.质量4.0103kg的汽车开上一山坡。汽车沿山坡每前进100m,其高度升高2m。上坡时汽车速度为5m/s,沿山坡行驶500m后速度变为10m/s。已知车行驶中所受阻力大小是车重的0.01倍,试求:(1)此过程中汽车所受牵引力做功多少?(2)汽车所受平均牵引力多大?取g=10m/s2。本题要求用物体机械能变化规律求解。

  引导学生思考与分析:

  (1)如何依据W外=E2-E1求解本题?应用该规律求解问题时应注意哪些问题?

  (2)用W外=E2-E1求解本题,与应用动能定理W=Ek2-Ek1有什么区别?

  归纳学生分析的结果,教师明确给出例题求解的主要过程:

  取汽车开始时所在位置为参考平面,应用物体机械能变化规律W外=E2-E1解题时,要着重分析清楚重力、弹力以外其它力对物体所做的功,以及此过程中物体机械能的变化。这既是应用此规律解题的基本要求,也是与应用动能定理解题的重要区别。

  例2.将一个小物体以100J的初动能从地面竖直向上抛出。物体向上运动经过某一位置P时,它的动能减少了80J,此时其重力势能增加了60J。已知物体在运动中所受空气阻力大小不变,求小物体返回地面时动能多大?

  引导学生分析思考:

  (1)运动过程中(包括上升和下落),什么力对小物体做功?做正功还是做负功?能否知道这些力对物体所做功的比例关系?

  (2)小物体动能、重力势能以及机械能变化的关系如何?每一种形式能量的变化,应该用什么力所做的功量度?

  归纳学生分析的结果,教师明确指出:

  (1)运动过程中重力和阻力对小物体做功。

  (2)小物体动能变化用重力、阻力做功的代数和量度;重力势能的变化用重力做功量度;机械能的变化用阻力做功量度。

  (3)由于重力和阻力大小不变,在某一过程中各力做功的比例关系可以通过相应能量的变化求出。

  (4)根据物体的机械能E=Ek+Ep,可以知道经过P点时,物体动能变化量大小Ek=80J,机械能变化量大小E=20J。

  例题求解主要过程:

  上升到最高点时,物体机械能损失量为

  由于物体所受阻力大小不变,下落过程中物体损失的机械能与上升过程相同,因此下落返回地面时,物体的动能大小为

  Ek=Ek0-2E=50J

  本例题小结:

  通过本例题分析,应该对功和能量变化有更具体的认识,同时应注意学习综合运用动能定理和物体机械能变化规律解决问题的方法。

  思考题(留给学生课后练习):

  (1)运动中物体所受阻力是其重力的几分之几?

  (2)物体经过P点后还能上升多高?是前一段高度的几分之几?

  五、课堂小结

  本小结既是本节课的第3项内容,也是本章的小结。

  3.功和能

  (1)功和能是不同的物理量。能是表征物理运动状态的物理量,物体运动状态发生变化,物体运动形式发生变化,物体的能都相应随之变化;做功是使物体能量发生变化的一种方式,物体能量的变化可以用相应的力做功量度。

  (2)力对物体做功使物体能量发生变化,不能理解为功变成能,而是通过力做功的过程,使物体之间发生能量的传递与转化。

  (3)力做功可以使物体间发生能的传递与转化,但能的总量是保持不变的。自然界中,物体的能量在传递、转化过程中总是遵循能量守恒这一基本规律的。

  六、说明

  本节内容的处理应根据学生具体情况而定,学生基础较好,可介绍较多内容;学生基础较差,不一定要求应用物体机械能变化规律解题,只需对功和能关系有初步了解即可。

高一物理教案15

  (一)引入:

  1、复习

  (1)什么是波的反射和折射现象?

  (2)波的反射和折射各遵循什么规律?

  2、导入:本节课我们学习波的衍射现象。

  (二)新课教学:

  1、波的衍射现象:

  (1)用课件演示水波的衍射现象

  (2)用投影仪投影水波的衍射现象

  (3)总结得到:波可以绕过障碍物继续传播,这种现象叫做波的衍射。

  2、产生明显衍射的条件:

  (1)用发波水槽演示波长相同的水波通过宽度不同的窄缝时所发生的衍射现象,并利用实物投影仪投影。

  (2)观察现象

  (3)演示波长不同的水波通过宽度相同的窄缝时产生的衍射现象,并利用实物投影仪投影。

  (4)观察现象

  (5)分析现象,总结得到:当孔、缝的宽度或障碍物的大小跟波长相差不多,或者比波长更小时,才能观察到明显的衍射现象。

  (6)用CAI课件模拟2和3的现象,加深理解。

  (三)衍射是波特有的现象

  1、一切波都可以发生衍射;

  2、在满足一定条件时,一切波都可以发生明显的衍射。

  (四)巩固练习

  1、为什么声波能产生明显的衍射现象?

  2、为什么光波不易产生明显的衍射现象?

  答案:

  1、因声波波长较长。

  2、光波波长很短,不易找到这样小的'障碍物或小孔。

  (五)小结:用投影片出示思考题进行小结:

  1、什么是波的衍射?

  2、产生明显衍射的条件是什么?

  答案:

  1、波可以绕过障碍物继续传播,叫波的衍射。

  2、障碍物或小孔和波长差不多或比波长小。

  (六)作业:

  1、波的衍射现象

  2、产生明显衍射的条件

  3、衍射是波特有的现象P 18练习四②

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