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高中物理教案

时间：2024-07-02 15:56:19 物理教案我要投稿

高中物理教案范例[15篇]

　　作为一位杰出的教职工，时常要开展教案准备工作，借助教案可以提高教学质量，收到预期的教学效果。优秀的教案都具备一些什么特点呢？以下是小编为大家收集的高中物理教案，希望能够帮助到大家。

高中物理教案范例[15篇]

高中物理教案1

　　教学目标

　　【知识与能力】

　　探究得出滑动摩擦力产生的条件和影响滑动摩擦力大小的因素以及计算公式。

　　【过程与方法】

　　通过观察，了解滑动摩擦力的存在，实验探究产生滑动摩擦力的条件以及影响其大小的因素，提高实验技能和探索能力。

　　【情感、态度和价值观】

　　学生能提高实事求是的科学实验态度，锻炼思维能力、抽象能力，运用物理知识解释生活现象。

　　教学重难点

　　【重点】

　　滑动摩擦力产生条件和计算式。

　　【难点】

　　实验探究的'过程。

　　教学方法

　　观察法、实验法、讨论法、问答法等。

　　教学过程

　　(一)新课导入

　　展示几个情景：孩子玩滑梯、火车急刹车、冰壶运动等。

　　通过提问这些情景中的现象，引导学生思考，从而得出滑动摩擦力的概念，导出新课。

　　(二)科学探究

　　问题1：滑动摩擦力什么情况下才会出现?结合前面学的静摩擦力条件进行讨论。

　　学生讨论：需要有压力、粗糙的接触面以及相对运动。

　　问题2：为什么冰壶、火车、孩子受到的滑动摩擦力不同呢?

　　实验探究：影响滑动摩擦力大小的因素：

　　1.猜想：与压力有关，与速度有关，与质量有关，与粗糙程度有关等等。

　　2.设计实验：用弹簧秤拉动木块，可通过加减砝码改变压力，改变拉动速度，更换接触面，例如玻璃、木板、石板、毛巾等。弹簧秤示数便是滑动摩擦力示数，设计表格进行记录。

　　3.进行实验：6人一组进行实验，注意小组内部的分工问题，教师巡视。

　　4.得出结论：滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关。

　　5.交流讨论：分享实验中的数据和实验细节，误差处理等;讨论控制变量法的注意事项，即控制无关变量相同，只改变探究的物理量等;实验安全问题、保护器材问题等等。

　　6.总结：结合实验结论和教材，得出滑动摩擦力的计算公式，f=μN

　　问题3：滑动摩擦力的方向如何判断呢?结合示例分析并讨论。

　　示例：木块在地面上滑动、木块在木板上滑动并带动木板一起滑动。

　　学生讨论：滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，相对运动方向有时并不是运动方向。

　　问题4：滑动摩擦力有什么作用呢?举例说明。

　　回答：生活中有很多地方可以见到滑动摩擦力，车辆的刹车系统是利用滑动摩擦力进行减速，打磨东西也是利用了滑动摩擦力，同时机器中的滑动摩擦力会损耗器材，所以需要使用润滑油来减小滑动摩擦力等等。

　　(三)巩固提高

　　给出适当例题，运用公式求解摩擦力大小，判断摩擦力方向。

　　(四)小结作业

　　小结：浅谈本节课收获。

　　作业：课下继续探索，拓展科学知识。

高中物理教案2

　　一、教学目标

　　1.在物理知识方面理解作用力和反作用力的关系，掌握牛顿第三定律的内容.

　　2.牛顿第三定律是通过实验得到的，在这一节课中要充分让学生体会到这一点.通过本节课的教学，要让学生在学习物理知识的同时，学会物理学研究现象、总结规律的方法.

　　二、重点、难点分析

　　1.本节教学的重点是认识并理解作用力和反作用力的关系，学生不应把对它们的认识只停留在大小和方向上.学生应该掌握对作用力和反作用力的正确判断.

　　2.作用力和反作用力的关系与平衡力的关系有相同之处，也有不同之处，学生常常把这两种力混淆.两个相互作用力是大小相等的，但对两个物体产生的效果往往也是不同的，要通过对问题的分析解决学生头脑中不正确的认识.

　　三、教具

　　1.演示两物体间的相互作用力为弹力的小车、弹簧片、细线;

　　2.演示两物体间的相互作用力为摩擦力的三合板、遥控玩具汽车、玻璃棒;

　　3.演示两物体间的相互作用力为静电力的通草球、橡胶棒、毛皮、玻璃棒、丝绸;

　　4.演示两物体间的相互作用力为磁场力的小车、磁铁等;

　　5.演示两个学生间相互作用力的小车、绳;

　　6.演示相互作用力大小关系的弹簧秤.

　　四、主要教学过程

　　(一)引入新课

　　人在划船时用桨推河岸，发生了什么现象呢?船离开了岸.这个问题在初中已经研究过，当时对这个问题的解释是：物体间力的作用是相互的当一个物体对另一个物体施加力的作用时，这个物体同样会受到另一个物体对它的力的作用，我们把这个过程中出现的两个力分别叫做作用力和反作用力.下面进一步来研究两个物体之间的作用力和反作用力的关系.

　　(二)教学过程设计

　　第六节牛顿第三定律

　　1.物体间力的作用是相互的

　　我们通过几个实验来研究今天的内容.通过实验大家要总结出作用力跟反作用力的特点及其关系.在实验中大家要注意观察现象，分析现象所说明的问题.

　　实验1.在桌面上放两辆相同的小车，两车用细线套在一起，两车间夹一弹簧片.当用火烧断线后，两车被弹开，所走的'距离相等.

　　实验2.在桌面上并排放上一些圆杆，可用静电中的玻璃棒.在棒上铺一块三合板，板上放一辆遥控电动玩具小车.用遥控器控制小车向前运动时，板向后运动;当车向后运动时板向前运动.

　　实验3.用细线拴两个通草球，当两个通草球带同种电荷时，相互推斥而远离;当带异种电荷时，相互吸引而靠近.

　　实验4.在两辆小车上各固定一根条形磁铁，当磁铁的同名磁极靠近时，放手小车两车被推开;当异名磁极接近时，两辆小车被吸拢.

　　实验5.把两辆能站人的小车放在地面上，小车上各站一个学生，每个学生拿着绳子的一端.当一个学生用力拉绳时，两辆小车同时向中间移动.

　　实验分析：

　　①相互性：两个物体间力的作用是相互的施力物体和受力物体对两个力来说是互换的，分别把这两个力叫做作用力和反作用力.

　　②同时性：作用力消失，反作用力立即消失.没有作用就没有反作用.

　　③同一性：作用力和反作用力的性质是相同的这一点从几个实验中可以看出，当作用力是弹力时，反作用力也是弹力;作用力是摩擦力，反作用力也是摩擦力等等.

　　④方向：作用力跟反作用力的方向是相反的，在一条直线上.

　　实验6.用两个弹簧秤对拉，观察两个弹簧秤间的作用力和反作用力的数量关系可以得到以下结论.

　　⑤大小：作用力和反作用力的大小在数值上是相等的

　　由此得出结论：

　　2.牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上.

　　教师举几个作用力和反作用力的实例.

　　提问：学生举例说明.

　　既然两个物体间的作用力和反作用力是大小相等的，为什么会出现这种情况：鸡蛋与石头相碰时，鸡蛋破碎而石头不破碎;马拉车时，车会向前走而马不后退呢?

　　鸡蛋碰石头和石头碰鸡蛋的都是鸡蛋破碎，同样大小的力作用在两个物体上会产生不同的效果.效果不同是什么原因呢?

　　这个效果由物体本身的特性和物体受到其它力的情况有关.物体能够承受的压强大就不易损坏;物体是否发生运动状态的变化还要看物体受到的其它力的情况.

　　3.作用力、反作用力跟平衡力的区别

　　前面学习物体受到的平衡力的关系时曾提到，它们大小相等、方向相反、作用在一条直线上，平衡力跟作用力和反作用力有什么不同呢?下面通过列表的方式加以比较.

　　在列表的同时用相应的例子加以说明.

　　(三)小结本节内容和布置作业

　　五、说明

　　1.牛顿第三定律是从实验中得出的这里设计的几个实验除实验5外都体现了作用力跟反作用力间的关系，实验5是为提高课堂的活跃程度而设计的每做一个实验都应把实验装置画在黑板上，并讲清实验装置，留在黑板上的图是为后面分析实验总结出规律用的

　　2.牛顿第三定律的教学除了让学生掌握定律的内容外，还应通过教学使学生体会研究物理规律的方法.在教学中要培养学生的思考能力，让学生多发表自己的看法.在学生的积极性调动起来后，教师要注意对课堂的控制

高中物理教案3

　　一、“学案导学”教法的提出

　　教学中不应该只重知识的传授，而应该把教的目标转化成学习方案展示给学生，建立一个有目标的学习向导，给学生以明确的思维向导，调动学生的学习积极性和主动性，让学生最大限度地参与到学习的全过程中，提高课堂教学效果。我们将这个学习方案简称为“学案”。

　　物理学案导学就是针对学生在学习过程中存在的问题，依据物理教育规律而提出的一种以学案为操作材料，以突出学生自学、探究、教师调控为手段，以培养学生物理学习能力和学习情感、提高课堂效益为目的，注重学法指导的教学方法，它是实现“教的目的最终是为了不教”、“学为主体教为主导”、“教学的宗旨是教会学生学习”等素质教育理论提法的可操作性的教学策略。

　　二、“学案”的设计

　　学案编写的原则是，管而不列，放而不乱，既要发挥学案的指导作用，又要留有余地；既要有知识能力点，又要有思维创新面，使不同层次的学生都能跳一跳摘到桃子，获得成功的'喜悦。在学案制作过程中，必须切实做好三项工作：

　　1.认真研究：研究教材和教学大纲，研究所教知识与学生思维能力；研究学生的知识水平和学习方法，研究知识规律。

　　2.制定好学习目标：学案中要有明确、简练、具体的学习目标，让学生一看便知，一听即明。学习目标的确定要切实可行，少而精，要符合教学大纲和教材关于“知识”、“能力”、“思想教育”的原则要求和学生实际，充分体现目标的整体性、层次性、外显性和可测性及前后目标的联系。

　　3.做好知识体系的编排：编排知识体系要根据学生认识规律，将知识点进行拆分或组合，深入挖掘知识宽度，充分发挥每个知识点的能力价值和情感价值，设计成不同层次的问题，找出一条引导学生积极认知的最佳思维网络。把涉及这些知识点的问题分类归纳变形组合，能提高学生的物理学习兴趣，给我们的教学带来意外收获。

　　三、“学案导学”的操作说明

　　1.示案自学：根据学生自学能力的个别差别不同，学案应在课前适当时间内发给学生，让其提前展开自学。

　　2.趣味引入，营造气氛。教师需要在课上前几分钟创设良好的课堂氛围，采取新颖多变的教学方法，调动学生探索新知的兴趣。如学习变阻器一节时，教师拿出滑动变阻器对学生说：这个滑动变阻器是我发明的，学生会感到惊讶！接着教师满有情味地演示出发明滑动变阻器的过程，让学生在迫切求知的心理需求下进入学习变阻器的情境之中。

　　3.启发引导，探究领悟。在教学中，教师应尽可能地将演示实验变成学生分组探索实验，合理地分配探索实验和验证性实验。如变阻器一节，教师可以通过演示调光台灯，引导学生设计出调光台灯的电路图，这虽然课本上有现成答案，但经过学生独立思考，自己设计出来电路，学生感到无比喜悦，同时也尝到创造成功的体验。

　　4.自主质疑，积极思辨。教师应鼓励学生大胆暴露心中的疑虑、困惑，以及大胆的质疑，应始终以赞赏的态度对待学生，哪怕学生的问题幼稚、离奇，甚至怪诞，也不能有半点埋怨、责怪、厌烦的表示，以形成宽松、和谐的质疑环境。

　　问题提出后，引导学生自行研讨，积极思辨，给学生创造自己参与的机会。学生自学后又通过讨论能自己解决的问题，老师绝不能包办代替，学生不能解决的问题，教师应及时整理，根据学生实际存在的问题进行课上再备课，迅速确定“指导”的内容和形式。

　　5.达标检测。它是对学习过程的整体评价，起着引导学生再学习再提高的作用。操作中主要是让学生做学案上的达标检测题，以了解全班学生对各个知识、能力点的掌握情况。根据各种反馈的结果，采取多种补齐填缺措施，如：采用当堂讨论的形式、同桌互批互改、班内全体改正等，对薄弱部分进行补救，对错误部分进行纠正，力争整体达标。

　　6.自我反思，知识内化。在教学中，教师应注意培养学生的反思意识，教给学生反思的方法，以改进学习习惯，完善学习过程，找到适合自身的一套高效的学习方法，提高自我建构能力。如课后小结时，引导学生自主确定学习的重点、难点及解决策略，所学内容在整体知识中的地位，解决了哪些问题，新知与原有知识的联系与区别对比等。

　　7.推荐作业。在布置作业中，应根据学生不同的思维特征和要求，设置不同层次的适量的习题，让学生自由选做。推荐作业保证了物理学案导学的完整性，既面向学生全体，又分层教学。

高中物理教案4

　　教学目的：

　　1、了解电能输送的过程。

　　2、知道高压输电的道理。

　　3、培养学生把物理规律应用于实际的能力和用公式分析实际问题的能力。

　　教学重点：培养学生把物理规律应用于实际的能力和用公式分析实际问题的能力。

　　教学难点：高压输电的道理。

　　教学用具：电能输送过程的挂图一幅（带有透明胶），小黑板一块（写好题目）。

　　教学过程：

　　一、引入新课

　　讲述：前面我们学习了电磁感应现象和发电机，通过发电机我们可以大量地生产电能。比如，葛洲坝电站通过发电机把水的机械能为电能，发电功率可达271。5万千瓦，这么多的电能当然要输到用电的地方去，今天，我们就来学习输送电能的有关知识。

　　二、进行新课

　　1、输送电能的过程

　　提问：发电站发出的电能是怎样输送到远方的呢？如：葛洲坝电站发出的电是怎样输到武汉、上海等地的'呢？很多学生凭生活经验能回答：是通过电线输送的。在教师的启发下学生可以回答：是通过架设很高的、很粗的高压电线输送的。

　　出示：电能输送挂图，并结合学生生活经验作介绍。

　　板书：第三节电能的输送

　　输送电能的过程：发电站→升压变压器→高压输电线→ 降压变压器→用电单位。）

　　2、远距离输电为什么要用高电压？

　　提问：为什么远距离输电要用高电压呢？学生思考片刻之后，教师说：这个实际问题就是我们今天要讨论的重点。

　　板书：（高压输电的道理）

　　分析讨论的思路是：输电→导线（电阻）→发热→损失电能→减小损失

　　讲解：输电要用导线，导线当然有电阻，如果导线很短，电阻很小可忽略，而远距离输电时，导线很长，电阻大不能忽略。列举课本上的一组数据。电流通过很长的导线要发出大量的热，请学生计算：河南平顶山至湖北武昌的高压输电线电阻约400欧，如果能的电流是1安，每秒钟导线发热多少？学生计算之后，教师讲述：这些热都散失到大气中，白白损失了电能。所以，输电时，必须减小导线发热损失。

　　3、提问：如何减小导线发热呢？

　　分析：由焦耳定律，减小发热，有以下三种方法：一是减小输电时间，二是减小输电线电阻，三是减小输电电流。

　　4、提问：哪种方法更有效？

　　第一种方法等于停电，没有实用价值。第二种方法从材料、长度、粗细三方面来说都有实际困难。适用的超导材料还没有研究出来。排除了前面两种方法，就只能考虑第三种方法了。从焦耳定律公式可以看出。第三种办法是很有效的：电流减小一半，损失的电能就降为原来的四分之一。通过后面的学习，我们将会看到这种办法了也是很有效的。

　　板书结论：（A：要减小电能的损失，必须减小输电电流。）

　　讲解：另一方面，输电就是要输送电能，输送的功率必须足够大，才有实际意义。

　　板书：（B：输电功率必须足够大。）

　　5、提问：怎样才能满足上述两个要求呢？

　　分析：根据公式，要使输电电流减小，而输送功率不变（足够大），就必须提高输电电压。

　　板书：（高压输电可以保证在输送功率不变，减小输电电流来减小输送电的电能损失。）

　　变压器能把交流电的电压升高（或降低）

　　讲解：在发电站都要安装用来升压的变压器，实现高压输电。但是我们用户使用的是低压电，所以在用户附近又要安装降压的变压器。

　　讨论：高压电输到用电区附近时，为什么要把电压降下来？（一是为了安全，二是用电器只能用低电压。）

　　板书：（3。变压器能把交流电的电压升高或降低）

　　三、引导学生看课本，了解我国输电电压，知道输送电能的优越性。

　　四、课堂小结：

　　输电过程、高压输电的道理。

　　五、作业布置：

　　某电站发电功率约271。5万千瓦，如果用1000伏的电压输电，输电电流是多少？如果输电电阻是200欧，每秒钟导线发热损失的电能是多少？如果采用100千伏的高压输电呢？

　　探究活动

　　考察附近的变电站，学习日常生活中的电学知识和用电常识。

　　了解变压器的工作原理

　　调查生活中的有关电压变换情况。

　　调查：

　　在电能的传输过程中，为了减小能量损耗而采用提高电压的方法，可是在提高电压后相应的对一些设备的要求也会提高，请调查在高压输电和低压输电过程中的投入产出比。

高中物理教案5

　　【教学目标】

　　（一）知识与技能

　　1．知道两种电荷及其相互作用．知道电量的概念．

　　2．知道摩擦起电，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开．

　　3．知道静电感应现象，知道静电感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．

　　4．知道电荷守恒定律．

　　5．知道什么是元电荷．

　　（二）过程与方法

　　1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷

　　2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。

　　（三）情感态度与价值观

　　通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质

　　重点：电荷守恒定律

　　难点：利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。

　　预习导学→引导点拨→突出重点，突破难点→典型例题分析→巩固知识→达标提升

　　【自主预习】

　　1．自然界中存在两种电荷，即电荷和电荷．

　　2．原子核的正电荷数量与核外电子的负电荷的数量一样多，所以整个原子对表现为电中性．

　　3．不同物质的微观结构不同，核外电子的多少和运动情况也不同。在金属中离原子核最远的电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由活动，这种电子叫做自由电子。失去这种电子的原子便成为带正电的离子，离子都在自己的平衡位置上振动而不移动，只有自由电子穿梭其中。所以金属导电时只有在移动．

　　4．物体的带电方式：（1）摩擦起电：两个不同的物体相互摩擦，失去电子的带电，获得电子的带电．（2）感应起电：导体接近（不接触）带电体，使导体靠近带电体一端带上与带电体相的电荷，而另一端带上与带电体相的电荷．

　　5．电荷守恒定律：电荷既不能，也不会，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移的过程中，电荷量的总量保持不变．

　　6．电子和质子带有等量的异种电荷，电荷量e＝ C．实验指出，所有带电体的电荷量都是电荷量e的．所以，电荷量e称为．电荷量e的数值最早是由美国物理学家测得的。

　　7．下列叙述正确的是（）

　　A．摩擦起电是创造电荷的过程

　　B．带等量异种电荷的两个导体接触后电荷会消失，这种现象叫电荷的湮没

　　C．接触起电是电荷转移的过程

　　D．玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电

　　8．关于元电荷的理解，下列说法正确的是（）

　　A．元电荷就是电子 B．元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量

　　C．元电荷就是质子 D．物体所带的电量只能是元电荷的整数倍

　　【互动交流】

　　思考问题

　　1、初中学过自然界有几种电荷，两种电荷是怎样定义的？它们间的相互作用如何？电荷的多少用什么表示？

　　2、电荷的基本性质是什么呢？

　　一．电荷

　　1.电荷的种类：自然界中有种电荷

　　①.用丝绸摩擦过的玻璃棒上所带的电荷，叫电荷；

　　②.用毛皮摩擦过的橡胶棒上所带的电荷，叫电荷。

　　2.电荷间相互作用的规律：同种电荷相互，异种电荷相互。

　　二．使物体带电的'三种方法

　　问题一：

　　思考a：一般情况下物体不带电，不带电的物体内是否存在电荷？物质的微观结构是怎样的？

　　思考b：什么是摩擦起电，为什么摩擦能够使物体带电呢？实质是什么呢？

　　（1）原子的核式结构及摩擦起电的微观解释（原子：包括原子核（质子和中子）和核外电子。）

　　（2）摩擦起电的原因：不同物质的原子核束缚电子的能力不同．

　　实质：电子的转移．结果：两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷．

　　1. 摩擦起电

　　产生？结果？

　　实质：摩擦起电实质是电子从一个物体到另一个物体上。得到电子，带；失去电子，带

　　例1．毛皮与橡胶棒摩擦后，毛皮带正电，这是因为（）

　　A．毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上了 B．毛皮上的一些正电荷转移到了橡胶棒上了

　　C．橡胶棒上的一些电子转移到了毛皮上了 D．橡胶棒上的一些正电荷转移到毛皮上了

　　问题二：

　　思考a：接触带电的实质是什么呢？

　　思考b：两个完全相同的带电导体,接触后再分开,二者所带电量怎样分配呢？

　　电中和现象及电荷均分原理：

　　a.两个带电荷的物体相互接触后都不显电性，这种现象叫做电中和现象。

　　b.两个相同的带电金属导体接触后，电荷要重新分配，这种现象叫做电荷均分原理。

　　2. 接触带电

　　产生？结果？

　　实质：自由电子在的转移。

　　例2. 两个完全相同的金属球，一个带+6×10-8C的电量，另一个带－2×10-8C的电量。把两球接触后再分开，两球分别带电多少？

　　问题三：

　　（1）思考a：金属为什么能够成为导体？

　　（2）【演示】

　　思考a：把带正电荷的球C移近导体A，箔片有什么变化，现象说明了什么呢？然后又移走C呢？

　　思考b：如果先把A和B分开，然后移开C，箔片什么变化，这种现象又说明什么呢？

　　思考c：在上一步的基础上，再让A和B接触，又会看到什么现象呢？这个现象说明了什么呢？

　　（3）什么是静电感应和感应起电？感应起电的实质什么呢？

　　3. 感应起电

　　⑴静电感应：当一个带电体导体时，可以使导体带电的现象，叫做静电感应。

　　⑵感应起电：利用静电感应使金属导体带电的过程。

　　实质：自由电子从物体的一部分转移到另一部分。

　　规律：近端感应种电荷，远端感应种电荷。

　　静电感应的原因？

　　分析物质的微观分子结构，分析起电的本质原因：把带电的球C移近金属导体A和B时，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，使导体上的自由电子被吸引过来，因此导体A和B带上了等量的异种电荷．感应起电也不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开，是电荷从物体的一部分转移到另一部分。

　　得出电荷守恒定律．

　　例3. 如图所示，将用绝缘支柱支持的不带电金属导体A和B 接触，再将带负电的导体C移近导体A，然后把导体A、B分开，再移去C，则 ( )

　　A．导体A带负电，B带正电

　　B．导体A带正电，B带负电

　　C．导体A失去部分负电荷，导体C得到负电荷

　　D．导体A带正电是由于导体B的部分电子转移到A上，故A、B带等量异种电荷

　　小结：使物体带电的方式及本质

　　三．电荷守恒定律

　　1、电荷守恒定律的两种表述：

　　表述一：

　　表述二：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变。

　　例4．关于电荷守恒定律，下列叙述正确的是： ( )

　　A．一个物体所带的电量总是守恒的；

　　B．在与外界没有电荷交换的情况下，一个系统所带的电量总是守恒的；

　　C．在一定的条件下，一个系统内的等量的正负电荷即使同时消失，但是这并不违背电荷守恒定律；

　　D．电荷守恒定律并不意味着带电系统一定和外界没有电荷交换；

　　四．元电荷

　　阅读课本并回答

　　（1）电荷的多少如何表示？它的单位是什么？

　　（2）什么是元电荷？一个电子就是一个元电荷吗？

　　（3）元电荷的数值是多少？它的数值最早是由哪位物理学家测定的？

　　（4）什么是比荷？电子的比荷是多少？

　　1. 电荷量（）：电荷的多少，简称电量。单位：，符号：

　　2. 元电荷是一个电子或质子所带的电荷量，它是电荷量的最单位。

　　元电荷的值：e= ，最早由美国物理学家测定。

　　注意：所有带电体的电荷量或者等于e，或者等于e的整数倍。就是说，电荷量是不能连续变化的物理量。

　　3. 比荷（荷质比）：带电体的与其的比值。

　　比荷：电子的电荷量e和电子的质量me的比值,为 C/㎏

　　例5．关于物体的带电荷量，以下说法中正确的是（）

　　A．物体所带的电荷量可以为任意实数

　　B．物体所带的电荷量应该是某些特定值

　　C．物体带电＋1.60×10-9C，这是因为该物体失去了1.0×1010个电子

　　D．物体带电荷量的最小值为1.6×10-19C

　　例6．5个元电荷的电量是________， 16 C电量等于________元电荷．

　　五．验电器和静电计

　　1、人们选用什么仪器来判断物体是否带电？它的工作原理是什么？

　　阅读课本了解验电器和静电计的结构和功能静电计(指针式验电器)

　　2、思考:是否只有当带电体与导体棒的上端直接接触时,金属箔片才开始张开?解释看到的现象.

　　【随堂检测】

　　1．下列说法正确的是（）

　　A．摩擦起电和静电感应都是使物体正负电荷分开，而总电荷量并未变化

　　B．毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，摩擦过程中橡胶棒上正电荷转移到毛皮上

　　C．用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电是摩擦过程中玻璃棒得到电子

　　D．物体不带电，表明物体中没有电荷

　　2．带电微粒所带电量不可能是下列值中的 ( )

　　A．2.4×10-19C B．-6.4×10-19C C．-1.6×10-18C D．4.0×10-17C

　　.3．关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法中正确的是 ( )

　　A．摩擦起电说明机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造出电荷

　　B．摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体

　　C．感应起电说明电荷可以从物体的一部分转移到另一个部分

　　D．感应起电说明电荷可以从带电的物体转移到原来不带电的物体

　　4．如图所示，原来不带电的绝缘金属导体MN，在其两端下面都悬挂着金属验电箔．若使带负电的绝缘金属球A靠近导体的M端，可能看到的现象是（）

　　A．只有M端验电箔张开，且M端带正电

　　B．只有N端验电箔张开，且N端带负电

　　C．两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电

　　D．两端的验电箔都张开，且左端带正电，右端带负电

　　5．如图所示，A．B是被绝缘支架分别架起的金属球,并相隔一定距离，其中A带正电，B不带电，则以下说法中正确的是（）

　　A．导体B带负电

　　B．导体B左端出现负电荷，右端出现正电荷，并且电荷量大小相等

　　C．若A不动，将B沿图中虚线分开，则左边的电荷量小于右边的电荷量

　　D．若A、B接触一下，A、B金属体所带总电荷量保持不变

　　6科学家在研究原子、原子核及基本粒子时，为了方便，常常用元电荷作为电量的单位，关于元电荷，下列论述正确的是：（）

　　A．把质子或电子叫元电荷． B．电子带有最小的负电荷，其电量的绝对值叫元电荷．

　　C．1.60×10-19C的电量叫元电荷 D．质子带有最小的正电荷，其电量的绝对值叫元电荷．

　　教后记：

　　1、学生对三种起电方式展开了激烈的讨论，还例举了生活中的静电现象。

　　对点电荷、元电荷、质子电量、电子电量之间关系下节课还要复习。

　　1．用毛皮摩擦橡胶棒时，橡胶棒带电荷，毛皮带电荷.当橡胶棒带有3.2×10-9库仑的电量时，电荷量为1.6 ×10-19库仑的电子有个从移到上.

　　2．绝缘细线上端固定，下端悬挂一轻质小球a，a的表面镀有铝膜．在a的近旁有一绝缘金属球b，开始时a、b都不带电，如图所示.现使b带电，则 ( )

　　A．ab之间不发生相互作用 B．b将吸引a，吸在一起不分开

　　C．b立即把a排斥开 D．b先吸引a，接触后又把a排斥开

　　3．关于电现象的叙述,正确的是 ( )

　　A．玻璃棒无论与什么物体摩擦都带正电,胶木棒无论与什么物体摩擦都带负电.

　　B．摩擦可以起电,是普遍存在的现象,相互摩擦的两个物体总是同时带等量异种电荷.

　　C．带电现象的本质是电子的转移,物体得到多余电子就一定显负电性,失去电子就一定显正电性.

　　D．当一种电荷出现时,必然有等量异号的电荷出现,当一种电荷消失时,必然有等量异号电荷同时消失

高中物理教案6

　　教学目标:

　　(1)理解简谐振动的判断,掌握全过程的特点;

　　(2)理解简谐振动方程的物理含义与应用;

　　能力目标:

　　(1)培养对周期性物理现象观察、分析;

　　(2)训练对物理情景的理解记忆；

　　教学过程：

　　（一）、简谐振动的周期性：周期性的往复运动

　　（1）一次全振动过程：基本单元

　　平衡位置O：周期性的往复运动的对称中心位置

　　振幅A：振动过程振子距离平衡位置的最大距离

　　（2）全振动过程描述：

　　周期T：完成基本运动单元所需时间

　　T=2π

　　频率f：1秒内完成基本运动单元的次数

　　位移S：以平衡位置O为位移0点，在全振动过程中始终从平衡位置O点指向振子所在位置

　　速度V：物体运动方向

　　（二）、简谐振动的.判断：振动过程所受回复力为线性回复力

　　（F=-ＫＸ）K：简谐常量

　　X：振动位移

　　简谐振动过程机械能守恒：KA2=KX2+mV2=mVo2

　　（三）、简谐振动方程：

　　等效投影：匀速圆周运动（角速度ω=π）

　　位移方程：X=Asinωt

　　速度方程：V=Vocosωt

　　加速度：a=sinωt

　　线性回复力：F=KAsinωt

　　上述简谐振动物理参量方程反映振动过程的规律性

　　简谐振动物理参量随时间变化关系为正余弦图形

　　课堂思考题：（1）简谐振动与一般周期性运动的区别与联系是什么？

　　（2）如何准确描述周期性简谐振动？

　　（3）你知道的物理等效性观点应用还有哪些？

　　（四）、典型问题：

　　（1）简谐振动全过程的特点理解类

　　例题1、一弹簧振子，在振动过程中每次通过同一位置时，保持相同的物理量有（）

　　A速度B加速度C动量D动能

　　例题2、一弹簧振子作简谐振动,周期为T,()

　　A.若t时刻和(t+Δt)时刻振子运动位移的大小相等、方向相同,则Δt一定等于T的整数倍;

　　B.若t时刻和(t+Δt)时刻振子运动速度的大小相等、方向相反；

　　C.若Δt=T，则在t时刻和(t+Δt)时刻振子运动加速度一定相等；

　　D.若Δt=T/2，则在t时刻和(t+Δt)时刻弹簧的长度一定相等

　　同步练习

　　练习1、一平台沿竖直方向作简谐运动,一物体置于振动平台上随台一起运动．当振动平台处于什么位置时,物体对台面的正压力最小

　　A．当振动平台运动到最低点

　　B．当振动平台运动到最高点时

　　C．当振动平台向下运动过振动中心点时

　　D．当振动平台向上运动过振动中心点时

　　练习2、水平方向做简谐振动的弹簧振子其周期为T,则:

　　A、若在时间Δt内,弹力对振子做功为零,则Δt一定是的整数倍

　　B、若在时间Δt内,弹力对振子做功为零,则Δt可能小于

　　C、若在时间Δt内,弹力对振子冲量为零,则Δt一定是T的整数倍

　　D、若在时间Δt内,弹力对振子冲量为零,则Δt可能小于

　　练习3、一个弹簧悬挂一个小球，当弹簧伸长使小球在位置时处于平衡状态，现在将小球向下拉动一段距离后释放，小球在竖直方向上做简谐振动，则：

　　A、小球运动到位置O时，回复力为零；

　　B、当弹簧恢复到原长时，小球的速度最大；

　　C、当小球运动到最高点时，弹簧一定被压缩；

　　D、在运动过程中，弹簧的最大弹力大于小球的重力；

　　（2）简谐振动的判断证明

　　例题、在弹簧下端悬挂一个重物，弹簧的劲度为k，重物的质量为m。重物在平衡位置时，弹簧的弹力与重力平衡，重物停在平衡位置，让重物在竖直方向上离开平衡位置，放开手，重物以平衡位置为中心上下振动，请分析说明是否为简谐振动，振动的周期与何因素有关？

　　解析：当重物在平衡位置时，假设弹簧此时伸长了x0，

　　根据胡克定律：F=kx由平衡关系得：mg=kx0

　　确定平衡位置为位移的起点，当重物振动到任意位置时，此时弹簧的形变量x也是重物该时刻的位移，此时弹力F1=kx

　　由受力分析，根据牛顿第二定律F=Ma得：F1–mg=ma

　　由振动过程中回复力概念得：F回=F1–mg

　　联立（1）、（3）得：F回=kx-kx0=k（x-x0）

　　由此可得振动过程所受回复力是线性回复力即回复力大小与重物运动位移大小成正比，其方向相反，所以是简谐振动。

　　由（2）得：a=-（x-x0），结合圆周运动投影关系式：a=-ω2（x-x0）得：ω2=

　　由ω=π得：T=2π此式说明该振动过程的周期只与重物质量的平方根成正比、跟弹簧的劲度的平方根成反比，跟振动幅度无关。

　　同步练习：

　　用密度计测量液体的密度，密度计竖直地浮在液体中。如果用手轻轻向下压密度计后，放开手，它将沿竖直方向上下振动起来。试讨论密度计的振动是简谐振动吗？其振动的周期与哪些因素有关？

　　（3）简谐振动方程推导与应用

　　例题：做简谐振动的小球，速度的最大值vm=0.1m/s，振幅A=0.2m。若从小球具有正方向的速度最大值开始计时，求：（1）振动的周期（2）加速度的最大值（3）振动的表达式

　　解：根据简谐振动过程机械能守恒得:KA2=mVm2

　　=Vm2/A2=0.25由T=2π=4π

　　a=-A=0.05(m/s2)由ω=π=0.5由t=0,速度最大,位移为0则

　　Acosφ=0v=-ωAsinφ则φ=-π/2即有x=0.2cos(0.5t–0.5π)

高中物理教案7

　　一、教学目标

　　1．知识目标：

　　（1）进一步深化对电阻的认识

　　（2）掌握电阻定律及电阻率的物理意义，并了解电阻率与温度的关系

　　2．能力目标：

　　（1）通过类比，培养学生分析解决三个变量之间关系的科学研究方法

　　（2）通过从猜想→研究方法→实验操作等一系列探索过程，使学生掌握如何获取知识，发展思维能力。

　　3．德育渗透点：

　　（1）通过对各种材料电阻率的介绍，加强学生安全用电的意识

　　（2）通过我国对超导现象的研究介绍，激发学生爱国和奋发学习的精神。

　　二、教学重点、难点分析

　　1．重点：电阻定律

　　2．难点：电阻率

　　3．疑点：超导现象的产生

　　4．解决办法

　　①对于重点，主要是通过课堂上师生一起（教师动手，学生观察）探索，最后用科学的处理方法导出定律，这样加深了学生对该知识点的渗透。

　　②对于难点，主要是通过与电阻的比较，从而明确电阻是反映导体本身属性；电阻率是材料本身的属性。

　　③对于疑点主要是通过实验来加强直观感觉。

　　三、教学方法：

　　实验演示，启发式教学

　　四、教具：

　　电阻定律示教板（含金属丝）学生电源电流表伏特表滑动变阻器电键导线火柴废弃的“220V 40W”白炽灯幻灯片投影仪计算机自制CAI课件

　　五、教学过程：

　　（一）提出问题，引入新课

　　1．为了改变电路中的电流强度，怎样做？

　　由欧姆定律I=U/R，只要增加导体两端的电压U或降低导体电阻R即可。

　　2．R=U/I的含义，如何测定电阻（让学生自己设计电路）？

　　从上述的回答我们不难发现电阻R与两端电压及流过电流强度无关，那么它由谁决定呢？

　　（二）进行新课

　　1．探索定律——电阻定律

　　①R可能与哪些因素有关？（科学猜想）

　　（材料、长度、横截面积、温度……）

　　②解决方法——控制变量法。（回忆欧姆定律的研究或牛顿第二定律的研究）

　　③演示实验幻灯投影电路图。

　　A．出示电阻定律示教板、金属材料

　　B．教师与学生一起连接电路，先让E、F分别接A、a，测得一组数据（U、I）记入下表。然后把a、b用短导线连接，E、F分别接A、B，又得一组（U、I）．再把A、B用一短线连接，E、F分别接A（B）a（b）．又得一组数据（U、I）．

　　C．换用E、F分别接不同材料金属丝C、c，又得一组数据。

　　D．分析数据

　　a）先定性观察→R与材料、长度、横截面积有关

　　b）定理推理

　　2．电阻定律

　　①内容——在温度不变时，导线的电阻与它的'长度成正比，跟它的横截面积成反比。

　　②表达式

　　说明 ——长度 S——横截面积 ——比例系数

　　3．电阻率——

　　①单位欧米

　　②物理意义反映材料导电性能好坏。在数值上它等于用该材料制成的1m长，横截面积为1m2的导体电阻。

　　③测量——学生思考

　　（幻灯投影书上154页各材料电阻率——20℃时）

　　引导学生结合生活实际，了解为了电业工人的安全，为使在相同电压下电流小，选用电阻率较大的橡胶、木头等制造电工用具把套。

　　④电阻率与温度关系

　　由表格上面写着20℃，要学生明白这意味着这张表格的数据是在20℃时测得的，即电阻率与温度有关。

　　[演示]（幻灯投影电路图）

　　连接，用火柴点燃来加热白炽灯灯丝后再移开。

　　现象：发现小灯泡先变暗后又慢慢变亮

　　材料的电阻率随温度变化而变化。利用金属的电阻率随温度升高而增大，制成温度计（电阻温度计），但也有些材料的电阻率不随温度改变而改变。

　　（三）例题精讲

　　【例】把一均匀导体切成四段并在一起，电阻是原来的多少倍？拉长四倍后是原来多少倍？

　　解析：由电阻定律

　　切成四段体积不变，

　　故 S→4S

　　所以变为

　　同理拉长四倍后，变为原来的16倍

　　（四）总结、扩展

　　打开计算机，利用多媒体教学课件再次展示决定电阻大小的因素，再现实验现象，形象直观，给学生留下深刻的印象。

　　本节课主要通过猜想→探索→得出定律的过程验证，并得到了电阻定律，由实验感知电阻率与温度的关系，关于超导的应用有待同学们进一步去探讨。

　　六、布置作业

　　1．第154页（1）（2）（3）题做在作业本上。

　　2．思考154页（4）题

高中物理教案8

　　课前预习

　　一、安培力

　　1．磁场对通电导线的作用力叫做___○1____．

　　2.大小：（1）当导线与匀强磁场方向________○2_____时，安培力最大为F=_____○3_____.

　　（2）当导线与匀强磁场方向_____○4________时，安培力最小为F=____○5______.

　　(3) 当导线与匀强磁场方向斜交时，所受安培力介于___○6___和__○7______之间。

　　3．方向：左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指__○8____，并且都跟手掌在___○9___，把手放入磁场中，让磁感线___○10____，并使伸开的四指指向 _○11___的方向，那么，拇指所指的方向，就是通电导线在磁场中的__○12___方向．

　　二、磁电式电流表

　　1.磁电式电流表主要由___○13____、____○14___、____○15____、____○16_____、_____○17_____构成.

　　2．蹄形磁铁的磁场的方向总是沿着径向均匀地分布的，在距轴线等距离处的磁感应强度的大小总是相等的，这样不管线圈转到什么位置，线圈平面总是跟它所在位置的磁感线平行，I与指针偏角θ成正比，I越大指针偏角越大，因而电流表可以量出电流I的大小，且刻度是均匀的，当线圈中的电流方向改变时，安培力的方向随着改变，指针偏转方向也随着改变，又可知道被测电流的方向。

　　3、磁电式仪表的优点是____○18________,可以测很弱的电流，缺点是绕制线圈的导线很细，允许通过的电流很弱。

　　课前预习答案

　　○1安培力○2垂直○3BIL○4平行○50○60○7BIL○8垂直○9同一个平面内○10垂直穿入手心○11电流○12受力○13蹄形磁铁 ○14 铁芯○15绕在线框上的线圈○16螺旋弹簧○17指针○18灵敏度高

　　重难点解读

　　一、对安培力的认识

　　1、安培力的性质：

　　安培力是磁场对电流的作用力，是一种性质力。

　　2、安培力的作用点：

　　安培力是导体中通有电流而受到的力，与导体的中心位置无关，因此安培力的作用点在导体的几何中心上，这是因为电流始终流过导体的所有部分。

　　3、安培力的方向：

　　（1）安培力方向用左手定则判定：伸开左手，使大拇指和其余四指垂直，并且都跟手掌在同一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向电流方向，那么大拇指所指的方向就是通电导体在磁场中的受力方向。

　　（2）F、B、I三者间方向关系：已知B、I的方向（B、I不平行时），可用左手定则确定F的唯一方向：F⊥B，F⊥I，则F垂直于B和I所构成的平面（如图所示），但已知F和B的方向，不能唯一确定I的方向。由于I可在图中平面α内与B成任意不为零的夹角。同理，已知F和I的方向也不能唯一确定B的方向。

　　（3）用“同向电流相吸，反向电流相斥”（反映了磁现象的电本质）。只要两导线不是互相垂直的，都可以用“同向电流相吸，反向电流相斥”判定相互作用的磁场力的方向；当两导线互相垂直时，用左手定则判定。

　　4、安培力的大小：

　　（1）安培力的计算公式：F＝BILsinθ，θ为磁场B与直导体L之间的夹角。

　　（2）当θ＝90°时，导体与磁场垂直，安培力最大Fm＝BIL；当θ＝0°时，导体与磁场平行，安培力为零。

　　（3）F＝BILsinθ要求L上各点处磁感应强度相等，故该公式一般只适用于匀强磁场。

　　（4）安培力大小的特点：①不仅与B、I、L有关，还与放置方式θ有关。②L是有效长度，不一定是导线的实际长度。弯曲导线的有效长度L等于两端点所连直线的长度，所以任意形状的闭合线圈的有效长度L=0

　　二、通电导线或线圈在安培力作用下的运动判断方法

　　（1）电流元分析法：把整段电流等效为多段很小的直线电流元，先用左手定则判断出每小段电流元所受安培力的方向，从而判断出整段电流所受合力方向，最后确定运动方向.

　　（2）特殊位置分析法：把通电导体转到一个便于分析的特殊位置后判断其安培力方向，从而确定运动方向.

　　（3）等效法：环形电流可等效成小磁针，通电螺线管可以等效成条形磁铁或多个环形电流，反过来等效也成立。

　　（4）转换研究对象法：因为电流之间，电流与磁体之间相互作用满足牛顿第三定律，这样，定性分析磁体在力的作用下如何运动的问题，可先分析电流在磁场中所受的安培力，然后由牛顿第三定律，再确定磁体所受作用力，从而确定磁体所受合力及运动方向.

　　典题精讲

　　题型一、安培力的方向

　　例1、电视机显象管的偏转线圈示意图如右，即时电流方向如图所示。该时刻由里向外射出的电子流将向哪个方向偏转？

　　解：画出偏转线圈内侧的电流，是左半线圈靠电子流的一侧为向里，右半线圈靠电子流的一侧为向外。电子流的等效电流方向是向里的，根据“同向电流互相吸引，反向电流互相排斥”，可判定电子流向左偏转。（本题用其它方法判断也行，但不如这个方法简洁）。

　　答案：向左偏转

　　规律总结：安培力方向的判定方法：

　　（1）用左手定则。

　　（2）用“同性相斥，异性相吸”（只适用于磁铁之间或磁体位于螺线管外部时）。

　　（3）用“同向电流相吸，反向电流相斥”（反映了磁现象的电本质）。可以把条形磁铁等效为长直螺线管（不要把长直螺线管等效为条形磁铁）。

　　题型二、安培力的大小

　　例2、如图，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向（垂直于纸面向里）垂直。线段ab、bc和cd的长度均为L，且。流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示。导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力

　　A. 方向沿纸面向上，大小为

　　B. 方向沿纸面向上，大小为

　　C. 方向沿纸面向下，大小为

　　D. 方向沿纸面向下，大小为

　　解析：该导线可以用a和d之间的直导线长为来等效代替,根据 ,可知大小为 ,方向根据左手定则.A正确。

　　答案：A

　　规律总结：应用F=BILsinθ来计算时，F不仅与B、I、L有关，还与放置方式θ有关。L是有效长度，不一定是导线的实际长度。弯曲导线的有效长度L等于两端点所连直线的长度，所以任意形状的闭合线圈的有效长度L=0

　　题型三、通电导线或线圈在安培力作用下的运动

　　例3、如图11-2-4条形磁铁放在粗糙水平面上，正中的正上方有一导线，通有图示方向的电流后，磁铁对水平面的压力将会＿＿(增大、减小还是不变？)水平面对磁铁的摩擦力大小为＿＿。

　　解析：本题有多种分析方法。⑴画出通电导线中电流的磁场中通过两极的那条磁感线（如图中粗虚线所示），可看出两极受的磁场力的合力竖直向上。磁铁对水平面的压力减小，但不受摩擦力。⑵画出条形磁铁的磁感线中通过通电导线的那一条（如图中细虚线所示），可看出导线受到的安培力竖直向下，因此条形磁铁受的'反作用力竖直向上。⑶把条形磁铁等效为通电螺线管，上方的电流是向里的，与通电导线中的电流是同向电流，所以互相吸引。

　　答案：减小零

　　规律总结：分析通电导线或线圈在安培力作用下的运动常用方法：（1）电流元分析法，（2）特殊位置分析法，（3）等效法，（4）转换研究对象法

　　题型四、安培力作用下的导体的平衡问题

　　例4、水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ，它们之间的宽度为L，M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻)．现垂直于导轨搁一根质量为m，电阻为R的金属棒ab，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方，如图8－1－32所示，问：

　　(1)当ab棒静止时，受到的支持力和摩擦力各为多少？

　　(2)若B的大小和方向均能改变，则要使ab棒所受支持力为零，B的大小至少为多少？此时B的方向如何？

　　解析：从b向a看侧视图如图所示．

　　(1)水平方向：F＝FAsin θ①

　　竖直方向：FN＋FAcos θ＝mg②

　　又 FA＝BIL＝BERL③

　　联立①②③得：FN＝mg－BLEcos θR，F＝BLEsin θR.

　　(2)使ab棒受支持力为零，且让磁场最小，可知安培力竖直向上．则有FA＝mg

　　Bmin＝mgREL，根据左手定则判定磁场方向水平向右．

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

　　规律总结：对于这类问题的求解思路：

　　（1）若是立体图，则必须先将立体图转化为平面图

　　（2）对物体受力分析，要注意安培力方向的确定

　　（3）根据平衡条件或物体的运动状态列出方程

　　（4）解方程求解并验证结果

　　巩固拓展

　　1. 如图，长为的直导线拆成边长相等，夹角为的形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为，当在该导线中通以电流强度为的电流时，该形通电导线受到的安培力大小为

　　（A）0 （B）0.5 （C）（D）

　　答案：C

　　解析：导线有效长度为2lsin30°=l，所以该V形通电导线收到的安培力大小为。选C。

　　本题考查安培力大小的计算。

　　2．．一段长0.2 m，通过2.5 A电流的直导线，关于在磁感应强度为B的匀强磁场中所受安培力F的情况，正确的是( )

　　A．如果B＝2 T，F一定是1 N

　　B．如果F＝0，B也一定为零

　　C．如果B＝4 T，F有可能是1 N

　　D．如果F有最大值时，通电导线一定与B平行

　　答案：C

　　解析：当导线与磁场方向垂直放置时，F＝BIL，力最大，当导线与磁场方向平行放置时，F＝0，当导线与磁场方向成任意其他角度放置时，0

　　3. 首先对电磁作用力进行研究的是法国科学家安培．如图所示的装置，可以探究影响安培力大小的因素，实验中如果想增大导体棒AB摆动的幅度，可能的操作是( )

　　A．把磁铁的N极和S极换过来

　　B．减小通过导体棒的电流强度I

　　C．把接入电路的导线从②、③两条换成①、④两条

　　D．更换磁性较小的磁铁

　　答案：C

　　解析：安培力的大小与磁场强弱成正比，与电流强度成正比，与导线的长度成正比，C正确．

　　4. 一条形磁铁放在水平桌面上，它的上方靠S极一侧吊挂一根与它垂直的导电棒，图中只画出此棒的截面图，并标出此棒中的电流是流向纸内的，在通电的一瞬间可能产生的情况是( )

　　A．磁铁对桌面的压力减小

　　B．磁铁对桌面的压力增大

　　C．磁铁受到向右的摩擦力

　　D．磁铁受到向左的摩擦力

　　答案：AD

　　解析：如右图所示．对导体棒，通电后，由左手定则，导体棒受到斜向左下方的安培力，由牛顿第三定律可得，磁铁受到导体棒的作用力应斜向右上方，所以在通电的一瞬时，磁铁对桌面的压力减小，磁铁受到向左的摩擦力，因此A、D正确．

　　5．.质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的平行导轨上，导轨宽度为d，杆ab与导轨间的动摩擦因数为μ.有电流时ab恰好在导轨上静止，如图右所示.，下图是沿b→a方向观察时的四个平面图，标出了四种不同的匀强磁场方向，其中杆与导轨间摩擦力可能为零的是

　　A.①② B.③④ C.①③ D.②④

　　答案： A

　　解析： ①中通电导体杆受到水平向右的安培力，细杆所受的摩擦力可能为零.②中导电细杆受到竖直向上的安培力，摩擦力可能为零.③中导电细杆受到竖直向下的安培力，摩擦力不可能为零.④中导电细杆受到水平向左的安培力，摩擦力不可能为零.故①②正确，选A.

　　6．如图所示，两根无限长的平行导线a和b水平放置，两导线中通以方向相反、大小不等的恒定电流，且Ia>Ib.当加一个垂直于a、b所在平面的匀强磁场B时；导线a恰好不再受安培力的作用．则与加磁场B以前相比较( )

　　A．b也恰好不再受安培力的作用

　　B．b受的安培力小于原来安培力的2倍，方向竖直向上

　　C．b受的安培力等于原来安培力的2倍，方向竖直向下

　　D．b受的安培力小于原来安培力的大小，方向竖直向下

　　答案：D

　　解析：当a不受安培力时，Ib产生的磁场与所加磁场在a处叠加后的磁感应强度为零，此时判断所加磁场垂直纸面向外，因Ia>Ib，所以在b处叠加后的磁场垂直纸面向里，b受安培力向下，且比原来小．故选项D正确．

　　7．如图所示，在绝缘的水平面上等间距固定着三根相互平行的通电直导线a、b和c，各导线中的电流大小相同，其中a、c导线中的电流方向垂直纸面向外，b导线电流方向垂直纸面向内．每根导线都受到另外两根导线对它的安培力作用，则关于每根导线所受安培力的合力，以下说法中正确的是( )

　　A．导线a所受合力方向水平向右

　　B．导线c所受合力方向水平向右

　　C．导线c所受合力方向水平向左

　　D．导线b所受合力方向水平向左

　　答案：B

　　解析：首先用安培定则判定导线所在处的磁场方向，要注意是合磁场的方向，然后用左手定则判定导线的受力方向．可以确定B是正确的．

　　8．如图所示，在空间有三根相同的导线，相互间的距离相等，各通以大小和方向都相同的电流.除了相互作用的磁场力外，其他作用力都可忽略，则它们的运动情况是______.

　　答案：两两相互吸引,相聚到三角形的中心

　　解析：根据通电直导线周围磁场的特点，由安培定则可判断出，它们之间存在吸引力.

　　9．如图所示，长为L、质量为m的两导体棒a、b,a被置在光滑斜面上，b固定在距a为x距离的同一水平面处，且a、b水平平行，设θ＝45°，ａ、b均通以大小为I的同向平行电流时，a恰能在斜面上保持静止.则b的电流在a处所产生的磁场的磁感应强度B的大小为 .

　　答案：

　　解析：由安培定则和左手定则可判知导体棒a的受力如图，由力的平衡得方程：

　　mgsin45°=Fcos45°，即

　　mg=F=BIL 可得B＝ .

　　10．一劲度系数为k的轻质弹簧，下端挂有一匝数为n的矩形线框abcd.bc边长为l.线框的下半部处在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向与线框平面垂直.在下图中，垂直于纸面向里，线框中通以电流I，方向如图所示.开始时线框处于平衡状态，令磁场反向，磁感强度的大小仍为B，线框达到新的平衡.在此过程中线框位移的大小Δx______，方向______.

　　答案：；位移的方向向下

　　解析：设线圈的质量为m，当通以图示电流时，弹簧的伸长量为x1，线框处于平衡状态，所以kx1=mg-nBIl.当电流反向时，线框达到新的平衡，弹簧的伸长量为x2，由平衡条件可知

　　kx2=mg+nBIl.

　　所以k(x2-x1)=kΔx=2nBIl

　　所以Δx=

　　电流反向后，弹簧的伸长是x2＞x1，位移的方向应向下.

高中物理教案9

　　一、教学目标

　　1.知道非纯电阻电路中的能量转化情况，并能进行相关计算。

　　2.通过纯电阻电路和非纯电阻电路在能量转化过程中的对比，提高归纳总结、对比分析的能力。

　　3.提高物理学习兴趣，发现生活中的物理知识。

　　二、教学重难点

　　【重点】非纯电阻电路中的能量转化。

　　【难点】纯电阻、非纯电阻电路的.区分，纯电阻电路和非纯电阻电路在能量转化过程中的区别。

　　三、教学过程

　　(一)新课导入

　　复习导入：提问焦耳定律讨论的是电路中怎样的能量转化情况?学生回答电能完全转化为内能的情况。

　　进一步提问：实际中有些电路除含有电阻外还含有其他负载，如电动机，那电动机的能量转化情况又是如何呢?进而引入新课——《电路中的能量转化》。

　　(二)新课讲授

　　1.非纯电阻电路中的能量转化

　　提问：结合生活经验，电动机是将消耗的电能全部转化成机械能了吗?

　　学生回答：电动机除了将电能转化成机械能以外，还有一部分电能转化成了内能。

　　小组讨论：当电动机接上电源后，会带动风扇转动，这里涉及哪些功率?功率间的关系又如何?

高中物理教案10

　　教学目的

　　1．了解组成物质的分子具有动能及势能，并且了解分子平均动能和分子势能都与哪些因素有关。

　　2．理解物体的内能以及物体内能由物体的状态所决定。

　　教学重点

　　物体的内能是一个重要的概念，是本章教学的一个重点。学生只有正确理解物体的内能才能理解做功和热传递及物体内能的变化关系。

　　教学难点

　　分子势能。

　　教学过程

　　一、复习提问

　　什么样的能是势能？弹性势能的大小与弹簧的形变关系怎样？

　　二、新课教学

　　1．分子动能。

　　（1）组成物质的分子总在不停地运动着，所以运动着的分子具有动能，叫做分子动能。

　　（2）启发性提问：根据你对布朗运动实验的观察，分子运动有什么样的特点？

　　应答：分子运动是杂乱无章的，在同一时刻，同一物体内的分子运动方向不相同，分子的运动速率也不相同。

　　教师分析分子速率分布特点——在同一时刻有的分子速率大，有的分子速率小，从大量分子总体来看，速率很大和速率很小的分子是少数，大多数分子是中等大小的速率。

　　教帅进一步指出：由于分子速率不同，所以每个分子的动能也不同。对于热现象的研究来说，每个分子的动能是毫无意义的，而有意义的是物体内所有分子动能的平均值，此平均值叫做分子的平均动能。

　　（3）要学生讨论研究。

　　用分子动理论的观点，分析冷、热水的区别。

　　讨论结论应是：组成冷、热水的大量分子的速率各不相同，则其动能也各不相同，但就冷水总体来说分子的平均动能小于热水的分子平均动能。

　　教师指出：由此可见，温度是物体分子平均动能的标志。

　　2．分子势能。

　　（1）根据复习提问的回答（地面上的物体与地球之间有相互作用力；发生了形变的弹簧各部分间存在着相互作用力，因此在它们的相对位置发生变化时，它们之间便具有势能）说明分子间也存在着相互作用力，所以分子也具有由它们相对位置所决定的能，称之为分子势能。

　　（2）分子势能与分子间距离的关系。

　　提问：分子力与分子间距离有什么关系？

　　应答：当r=r0时，F=0，r＜r0时，F为斥力，r＞r0时，F为引力。

　　教师指出：由于分子间既有引力又有斥力，好象弹簧形变有伸长或压缩两种情况，因此分子势能与分子间距离也分两种情况。

　　①当r＞r0时，F为引力，分子势能随着r的增大而增加。此种情况与弹簧被拉长弹性势能的增加很相似。

　　②当r< p="">

　　小结：分子势能随着分子间距离变化而变化，而组成物体的大量分子间距离若增大（减小）则宏观表现为物体体积增大（减小）。可见分子势能跟物体体积有关。

　　（3）物体的内能。

　　教师指出：物体里所有的分子动能和势能的总和叫做物体的内能。由此可知一切物体都具有内能。

　　①物体的内能是由它的状态决定的（状态是指温度、体积、物态等）。

　　提问：对于质量相等、温度都是100℃的水和水蒸气来说它们的内能相同吗？

　　应答，质量相等意味着它们的分子数相同，温度相等意味着它们的平均动能相同，但由于水蒸气分子间平均距离比水分子间平均距离大得多，分子势能也大得多，因而质量相等的水蒸气的内能比水大。

　　②物体的状态发生变化时，物体的内能也随着变化。

　　举例说明：当水沸腾时，水的温度保持不变，所供给的大量能用于把分子拉开，增大了分子势能，因而增大了物体的内能，当水汽凝结时，分子动能没有明显变化，但分子靠得更紧密了，分子势能便减小了，因此物体的内能减小了。

　　③物体的内能是不同于机械能的另一种形式的能。

　　a．静止在地面上的物体以地球为参照物，物体的'机械能等于0，但物体内部的分子仍然在不停地运动着和相互作用着，物体的内能永远不能为0。

　　b．物体在具有一定的内能时，也可以具有一定的机械能。如飞行的子弹。

　　C．不能把物体的机械能和物体的内能混淆。只要物体的温度、体积、物态不变，不论物体的机械能怎样变化其内能仍保持不变。反之，尽管物体的内能在变化，它的机械能可以保持不变。

　　（4）学生讨论题：

　　①静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运动，木箱具有什么能？此时木箱的内能与静止时相比较变化了没有？

　　②质量相等而温度不相等的两杯水，哪一杯水具有较大的内能？温度相同而质量不等的两杯水，哪一杯水具有较大的内能？

　　最后总结一下本课要点。

　　1．了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。

　　2．知道做功和热传递都可以改变物体的内能。

　　3．了解热量的概念，知道热量的单位是焦耳。

　　重点目标

　　1．内能、热量概念的建立．

　　2．改变物体内能的途径．难点目标内能、热量概念的建立．

　　导入示标凉爽的秋夜，仰望星空时，会突然发现一颗流星在夜色中划过，并留下一条美丽的弧线．流星是怎样形成的呢？

　　目标三导学做思一：物体的内能

　　问题1：组成物质的分子在不停地做热运动，分子应具有什么能？物体的分子之间有引力和斥力，且分子之间有间隔，分子应具有什么能？什么叫物体的内能？你能说出它的单位吗？机械能和内能有什么区别吗？

　　小结：物体内所有分子由于热运动而具有的动能，以及分子之间势能的总和叫做物体的内能．它的单位是焦耳，简称焦，符号为J．机械能是宏观的，能看得到的，内能是微观的，是看不到的．

　　问题2：把红墨水滴入装满水的烧杯里，过一段时间，整杯水变为红色，这种现象说明了什么？当红墨水分别滴入热水和冷水中时，发现热水变色比冷水快，这又说明了什么？

　　小结：温度高的物体分子运动剧烈，内能大．所以物体的内能与温度有关．

　　问题3：小明说：“炽热的铁水温度很高，具有内能；冰冷的冰块温度很低，不具有内能．”小刚说：“炽热的铁水温度高，内能大；冰冷的冰山温度低，内能小．”你认为他们的说法正确吗?说出理由．

　　小结：一切物体都具有内能．物体的内能还与质量有关．

　　问题3：处理例1和变式练习1

　　例1：【解析】物体内所有分子热运动的动能与分子势能的总和叫做物体的内能温度越高，物体内能越大温度相同的同种物质，分子个数越多，分子热运动的动能与分子势物体内能越大

　　问题1：如右图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速往下压，你能观察到什么现象（棉花燃烧），该实验说明了什么？你再将一根铁丝反复弯折数十次，用手接触弯折处，有什么感觉，该实验又说明了什么？

　　小结：做功可以改变物体的内能．

　　问题2：做饭时，铁锅为什么能烫手？放在阳光下的被子，为什么能被晒得暖乎乎？

　　小结：热传递也可以改变物体的内能．

　　问题3：处理例2和变式练习2

　　例2：【解析】来回拉绳子，绳子与管壁之间克服摩擦做功，使管内的酒精内能增大，温度升高；当把塞子冲出时，管内的酒精蒸气对塞子做功，将内能转化成机械能．正确的答案为A选项．

　　答案：A

　　变式练习

　　让学生进一步理解改变内能的途径有做功和热传递两种方法，选项ABD是做功改变物体的内能，选项C是通过热传递的方式改变物体的内能．

　　答案：C

　　学做思三：热量

　　问题1：什么叫热量？它的单位是什么？它用什么字母表示？

　　小结：物体通过热传递方式所改变的内能称为热量，它的单位是J，它用字母Q表示．

　　问题2：在热传递现象中，高温物体和低温物体的温度、内能和热量如何变化？

　　小结：在热传递过程中，高温物体放出热量，温度降低，内能减小；低温物体吸收热量，温度升高，内能增大．所以热传递过程中传递的是热量，改变了物体的内能，表现在物体温度的变化．

高中物理教案11

　　教学目标

　　知识目标

　　1、了解形变的概念，了解弹力是物体发生弹性形变时产生的.

　　2、能够正确判断弹力的有无和弹力的方向，正确画出物体受到的弹力.

　　3、掌握运用胡克定律计算弹簧弹力的方法.

　　能力目标

　　1、能够运用二力平衡条件确定弹力的大小.

　　2、针对实际问题确定弹力的大小方向，提高判断分析能力.

　　教学建议

　　一、基本知识技能：

　　(一)、基本概念：

　　1、弹力：发生形变的物体，由于要回复原状，对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力.

　　2、弹性限度：如果形变超过一定限度，物体的形状将不能完全恢复，这个限度叫做弹性限度.

　　3、弹力的大小跟形变的大小有关，形变越大，弹力也越大.

　　4、形变有拉伸形变、弯曲形变、和扭转形变.

　　(二)、基本技能：

　　1、应用胡克定律求解弹簧等的产生弹力的大小.

　　2、根据不同接触面或点画出弹力的图示.

　　二、重点难点分析：

　　1、弹力是物体发生形变后产生的，了解弹力产生的原因、方向的判断和大小的确定是本节的教学重点.

　　2、弹力的有无和弹力方向的判断是教学中学生比较难掌握的知识点.

　　教法建议

　　一、关于讲解弹力的产生原因的教法建议

　　1、介绍弹力时，一定要把物体在外力作用时发生形状改变的事实演示好，可以演示椭圆形状玻璃瓶在用力握紧时的形状变化，也可以演示其它明显的形变实验，如矿泉水瓶的形变，握力器的形变，钢尺的形变，也可以借助媒体资料演示一些研究观察物体微小形变的方法.通过演示，介绍我们在做科学研究时，通常将微小变化“放大”以利于观察.

　　二、关于弹力方向讲解的教法建议

　　1、弹力的方向判断是本节的重点，可以将接触面的关系具体为“点——面(平面、曲面)”接触和“面——面”接触.举一些例子，将问题简单化.往往弹力的方向的判断以“面”或“面上接触点的切面”为准.

　　如所示的简单图示：

　　2、注意在分析两物体之间弹力的作用时，可以分别对一个物体进行受力分析，确切说明，是哪一个物体的形变对其产生弹力的作用.配合教材讲解绳子的拉力时，可以用具体的例子，画出示意图加以分析.

　　第三节弹力

　　教学方法：实验法、讲解法

　　教学用具：演示形变用的钢尺、橡皮泥、弹簧、重物(钩码).

　　教学过程设计

　　(一)、复习提问

　　1、重力是的产生原因是什么?重力的方怎样?

　　2、复习初中内容：形变;弹性形变.

　　(二)、新课教学

　　由复习过渡到新课，并演示说明

　　1、演示实验1：捏橡皮泥，用力拉压弹簧，用力弯动钢尺，它们的形状都发生了改变，教师总结形变的概念.

　　形变：物体的形状或体积的变化叫做形变，形变的原因是物体受到了力的作用.针对橡皮泥形变之后形状改变总结出弹性形变的概念：能够恢复原来形状的形变叫做弹性形变.不能恢复原来形状的形变叫做塑性形变.

　　2、将钩码悬挂在弹簧上，弹簧另一端固定，弹簧被拉长，提问：

　　(1)钩码受哪些力?(重力、拉力、这二力平衡)

　　(2)拉力是谁加给钩码的?(弹簧)

　　(3)弹簧为什么对钩码产生拉力?(弹簧发生了弹性形变)

　　由此引出弹力的概念：

　　3、弹力：发生弹性形变的物体，会对跟它直接接触的物体产生力的作用.这种力就叫弹力.

　　就上述实验继续提问：

　　(1)弹力产生的条件：物体直接接触并发生弹性形变.

　　(2)弹力的方向

　　提问：课本放在桌子上.书给桌子的压力和桌子对书的支持力属于什么性质的力?其受力物体、施力物体各是什么?方向如何?

　　与学生讨论，然后总结：

　　4、压力的方向总是垂直与支持面而指向受力物体(被压物体).

　　5、支持力的方向总是垂直与支持面而指向受力物体(被支持物体).

　　继续提问：电灯对电线产生的拉力和电线对电灯产生的拉力又是什么性质的力?

　　其受力物体、施力物体各是谁?方向如何?

　　分析讨论，总结.

　　6、绳的拉力是绳对所拉物体的弹力，方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向.

　　7、胡克定律

　　弹力的大小与形变有关，同一物体，形变越大，弹力越大.弹簧的弹力，与形变的关系为：

　　在弹性限度内，弹力的大小跟弹簧的伸长(或缩短)的长度成正比，即：

　　式中叫弹簧的倔强系数，单位：N/m.它由弹簧本身所决定.不同弹簧的倔强系数一般不相同.这个规律是英国科学家胡克发现的，叫胡克定律. 胡克定律的适用条件：只适用于伸长或压缩形变.

　　8、练习使用胡克定律，注意强调为形变量的大小.

　　弹力高中物理教学反思

　　本节课注意了对学生开放性、创新性思维的培养。开放性创新性思维的培养不是一句口号，而应该落到实处，这是基础教育课程改革的要求，也是在教学实际中很难落实的一个问题。

　　一般情况下，教师在组织学生学习塑性和弹性的时候，往往是通过举出生活中或者学生能够接触的弹性物体和非弹性物体若干实例，通过归纳的方法得出塑性和弹性。在这个问题的处理上并没有按照往常的方法，而是让学生对教师给出的若干物体进行分类，潜移默化的对学生进行了方法教育。分类的'标准不同，分类结果也就不同，学生的兴奋点就非常多，都试图依照不同的分类标准进行分类，学生的思维随着分类的翅膀在飞翔。

　　从学生的生活出发，关注学生的体验。物理不是独立和抽象于生活之外的，尤其在初中阶段来看更是如此。在组织教学的时候没有过分关注基本的知识和概念，而是从学生生活中常见的橡皮筋、海绵、弹簧、减震等学生常见常听的事物出发，学生在对物体的弹性和塑性有充分的感性基础上，总结出什么是塑性和弹性。关注学生自己的体验，让两位同学在拉测力计的活动中体验拉力的不同，认识到弹力的大小与弹性形变的物体的形变大小有关的。学生亲自参与到了物理知识的建构中，认识当然是非常深刻的。师生关系融洽和谐，这也是本节课的一个闪光点。

　　主要缺点：

　　学生在进行分类的时候没有充分放开学生的思维。为什么学生的分类答案都是与本节内容是对应的?为什么没有学生按照物质的组成去分?为什么没有按照物质的导电性能或者密度大小去分?这是受到了思维定势的影响，既然本节学习弹性和塑性，当然就是这一种分类方法。在以后的教学中应该让学生在充分分类的基础上，从中挑出一组依照弹性和塑性分类的一组，让学生分析这一种分类的标准是什么，同样回到了环节的主题。

高中物理教案12

　　【学习目标】

　　1、能熟练说出平抛运动的概念、性质、物体做平抛运动的条件

　　2、理解平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向自由落体运动

　　3、用分解的思想处理平抛运动问题，探究平抛运动的`基本规律。

　　【重点难点】

　　重点：解决平抛运动问题的基本思路

　　难点：用分解的思想理解平抛运动

　　预习案

　　【使用说明及学法指导】

　　1、通读教材，熟记本节基本概念、规律，然后完成问题导学中问题和预习自测。2、问题导学中 “处理平抛运动问题的基本思路”是本节内容的核心和基础，是解决平抛运动问题的前提和关键，应重点理解和熟练把握。3、如有不能解决的问题，可再次查阅教材或其他参考书。4、记下预习中不能解决的问题，待课堂上与老师同学共同探究。5、限时15分钟。

　　【问题导学】

　　1、什么是平抛运动?

　　2、物体做平抛运动的条件是什么?

　　3、什么是匀变速运动?平抛运动是匀变速运动吗?

　　4、处理平抛运动问题的基本思路：平抛运动可分解为水平方向的

　　和竖直方向的。物体从O点开始平抛，t时间后到达P点。在图中画出t时间内位移S、t时刻的速度v如图。把速度、位移沿x、y方向分解如上图，则

　　水平方向分速度vx= ，水平方向分位移x = 。

　　竖直方向分速度vy= ，竖直方向分位移y = 。

　　合速度公式V = ，其方向tanα = (α为v与水平方向夹角);

　　合位移公式S = ，其方向tanβ = (α为v与水平方向夹角)。

高中物理教案13

　　教学目标：

　　1、理解麦克斯韦电磁场理论的两个支柱：变化的磁场产生电场、变化的电场产生磁场。了解变化的电场和磁场相互联系形成同一的电磁场。

　　2、了解电磁场在空间传播形成电磁波。

　　3、了解麦克斯韦电磁场理论以及赫兹实验在物理学发展中的贡献。体会两位科学家研究物理问题的思想方法。

　　教学过程：

　　一、伟大的预言

　　说明：法拉第发现电磁感应现象那年，麦克斯韦在苏格兰爱丁堡附近诞生，从小就表现出了惊人的数学和物理天赋，他从小热爱科学，喜欢思考，1854年从剑桥大学毕业后，精心研读了法拉第的著作，法拉第关于“场”和“力线”的思想深深吸引了麦克斯韦，但麦克斯韦也发现了法拉第定性描述的弱点，那就是不能定量的描述电场和磁场的关系。因此，这位初出茅庐的科学家决定用他的数学才能来弥补。1860年初秋，麦克斯韦特意去拜访法拉第，两人虽然在年龄上相差四十岁，在性情、爱好、特长方面也迥然各异，可是对物质世界的看法却产生了共鸣。法拉第鼓励麦克斯韦：“你不应停留在数学解释我的观点”，而应该突破它。

　　说明：麦克斯韦学习了库仑、安培、奥斯特、法拉第、亨利的研究成果，结合了自己的创造性工作，最终建立了经典电磁场理论。

　　说明：法拉第电磁感应定律告诉我们：闭合线圈中的磁通量发生变化就能产生感应电流，我们知道电荷的定向移动形成电流，为什么会产生感应电流呢？一定是有了感应电场，因此，麦克斯韦认为，这个法拉第电磁感应的实质是变化的磁场产生电场，电路中的电荷就在这个电场的作用下做定向移动，产生了感应电流。即使变化的磁场周围没有闭合电路，同样要产生电场。变化的磁场产生电场，这是一个普遍规律

　　说明：自然规律存在着对称性与和谐性，例如有作用力就有反作用力。既然变化的磁场能够产生电场，那么变化的'电场能否产生磁场呢？麦克斯韦大胆地假设，变化的电场能够产生磁场。

　　问：什么现象能够说明变化的电场能够产生磁场？（例如通电螺线管中的电流发生变化，那么螺线管内部的磁场要发生变化）

　　说明：根据这两个基本论点，麦克斯韦推断：如果在空间在空间某区域中有不均匀变化的电场，那么这个变化的电场能够引起变化的磁场，这个变化的磁场又引起新的变化的电场.........这样变化的电场引起变化的磁场，变化的磁场又引起变化的电场，变化的电场和磁场交替产生，由近及远传播就形成了电磁波。

　　二、电磁波

　　问：在机械波的横波中，质点的振动方向和波的传播方向之间有何关系？（两者垂直）

　　说明：根据麦克斯韦的理论，电磁波中的电场强度和磁感应强度互相垂直，而且两者均与电磁波的传播方向垂直，电磁波是横波。

　　问：电磁波以多大的速度传播呢？（以光速C传播）

　　问：在机械波中是位移随时间做周期性变化，在电磁波中是什么随时间做周期性变化呢？（电场强度E和磁感应强度B）

　　三、赫兹的电火花

　　说明：德国科学家赫兹证明了麦克斯韦关于电磁场的理论

　　板书设计

　　一、伟大的预言

　　1、变化的磁场产生电场

　　变化的电场产生磁场

　　2、变化的电场和磁场交替产生，由近及远传播形成电磁波

　　二、电磁波

　　1、电磁波是横波，E和B互相垂直，而且两者均与电磁波的传播方向垂直÷

　　2、电磁波以光速C传播）

　　3、电磁波中电场强度E和磁感应强度B随时间做周期性变化

　　三、赫兹的电火花

　　赫兹证明了麦克斯韦关于电磁场的理论

高中物理教案14

　　一、设计实验

　　让学生阐述自己进行实验的初步构想。

　　①器材。

　　②电路。

　　③操作。

　　对学生的实验方法提出异议，促使学生思索实验的改进。

　　锁定实验方案，板书合理的器材选择、电路图、数据记录方法、操作过程。学生按照学案的过程，补充实验器材，画电路图，并且简单陈述自己的实验操作过程。

　　学生根据老师提出的异议，讨论实验的改进方案，并修正器材、电路图、操作方法。设计实验部分是一个难点，教师要进行引导，不要轻易否定学生的想法，在设计过程中教师可以提出启发性的问题，让学生自我发现问题。

　　二、进行实验

　　教师巡视指导，帮助困难学生。学生以小组为单位进行实验。

　　实验数据之间的关系非常明显，要让学生从分析数据的过程中感受欧姆定律发现的逻辑过程，传授学生控制变量法。

　　三、分析论证

　　传授学生观察数据的方法，投影问题，让学生通过观察数据找到问题的答案，最终得到结论。学生根据教师投影出的问题观察数据，在回答问题的过程中发现规律。

　　四、评估交流

　　让学生讨论在实验中遇到的问题以及自己对问题的看法和解决办法，教师引领回答几个大家普遍遇到的问题。学生小组内讨论。

　　使学生意识到共同讨论可以发现自己的不足，借鉴别人的经验。

　　反思总结、当堂检测

　　扩展记录表格，让学生补充。

　　投影一道与生活有关的题目。学生补充表格。

　　学生在作业本上完成。这个练习很简单，但能使学生沿着前面的思维惯性走下去，强化学生对欧姆定律的认识。

　　这一道练习主要是让学生了解欧姆定律在生活中的应用。

　　课堂小结

　　让学生归纳这节课学到的知识，回顾实验的设计和操作过程，既强化了知识又锻炼了学生归纳整理知识的能力。学生归纳。

　　让学生意识到课堂回顾的重要性，并培养学生归纳整理的能力，对提高学生的自学能力有重要的作用。

　　五、教学反思

　　学生对实验方法的掌握既是重点也是难点，这个实验难度比较大，主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面。由于实验的难度比较大，学生出现错误的可能性也比较大，所以实验的评估和交流也比较重要。这些方面都需要教师的引导和协助，所以这次课采用启发式综合的教学方法。

　　初中物理新课程强调实现学生学习方式的根本变革，转变学生学习中这种被动的学习态度，提倡和发展多样化学习方式，特别是提倡自主、探究与合作的学习方式，让学生成为学习的主人，使学生的主体意识、能动性、独立性和创造性不断得到发展，发展学生的创新意识和实践能力。

　　一、要充分发挥学生的主体作用。

　　教师在教学中就要敢于“放”，让学生动脑、动手、动口、主动积极的学，要充分相信学生的能力。但是，敢“放”并不意味着放任自流，而是科学的引导学生自觉的完成探究活动。当学生在探究中遇到困难时，教师要予以指导。当学生的探究方向偏离探究目标时，教师也要予以指导。作为一名物理教师，如何紧跟时代的.步伐，做新课程改革的领跑人呢？这对物理教师素质提出了更高的要求，向传统的教学观、教师观提出了挑战，迫切呼唤教学观念的转变和教师角色的再定位。

　　二，注重学法指导。

　　中学阶段形成物理概念，一是在大量的物理现象的基础上归纳、总结出来的；其次是在已有的概念、规律的基础上通过演绎出来的。所以，在课堂教学中教师应该改变以往那种讲解知识为主的传授者的角色，应努力成为一个善于倾听学生想法的聆听者。而在教学过程中，要想改变以往那种以教师为中心的传统观念就必须加强学生在教学这一师生双边活动中的主体参与。

　　三、教学方式形式多样，恰当运用现代化的教学手段，提高教学效率。

　　科技的发展，为新时代的教育提供了现代化的教学平台，为“一支粉笔，一张嘴，一块黑板加墨水”的传统教学模式注入了新鲜的血液。在新形势下，教师也要对自身提出更高的要求，提高教师的科学素养和教学技能，提高自己的计算机水平，特别是加强一些常用教学软件的学习和使用是十分必要的。

　　最后，在教学过程中应有意向学生渗透物理学的常用研究方法。例如理想实验法、控制变量法、转换法、等效替代法、以及模型法等。学生如果对物理问题的研究方法有了一定的了解，将对物理知识领会的更加深刻，同时研究物理问题的思维方法，增强了学习物理的能力。

思考。

高中物理教案15

　　本节教材分析

　　这节课通过对一些天体运动的实例分析，使学生了解：通常物体之间的万有引力很小，常常觉察不出来，但在天体运动中，由于天体的质量很大，万有引力将起决定性作用，对天文学的发展起了很大的推动作用，其中一个重要的应用就是计算天体的质量.

　　在讲课时，应用万有引力定律有两条思路要交待清楚.

　　1.把天体（或卫星）的运动看成是匀速圆周运动，即F引=F向，用于计算天体（中心体）的质量，讨论卫星的速度、角速度、周期及半径等问题.

　　2.在地面附近把万有引力看成物体的重力，即F引=mg.主要用于计算涉及重力加速度的问题.

　　一、教学目标

　　1．通过对行星绕恒星的运动及卫星绕行星的运动的研究，使学生初步掌握研究此类问题的基本方法：万有引力作为物体做圆周运动的向心力。

　　2．使学生对人造地球卫星的发射、运行等状况有初步了解，使多数学生在头脑中建立起较正确的图景。

　　二、重点、难点分析

　　1．天体运动的向心力是由万有引力提供的，这一思路是本节课的重点。

　　2．第一宇宙速度是卫星发射的最小速度，是卫星运行的最大速度，它们的统一是本节课的难点。

　　三、教具

　　自制同步卫星模型。

　　四、教学过程

　　(一)引入新课

　　1．复习提问：

　　(1)物体做圆周运动的向心力公式是什么？分别写出向心力与线速

　　(2)万有引力定律的内容是什么？如何用公式表示？(对学生的回答予以纠正或肯定。)

　　(3)万有引力和重力的关系是什么？重力加速度的决定式是什么？(学生回答：地球表面物体受到的重力是物体受到地球万有引力的一个分力，但这个分力的大小基本等于物体受到地球的万有引力。如不全面，教师予以补充。)

　　2．引课提问：根据前面我们所学习的知识，我们知道了所有物体之间都存在着相互作用的万有引力，而且这种万有引力在天体这类质量很大的物体之间是非常巨大的。那么为什么这样巨大的引力没有把天体拉到一起呢？(可由学生讨论，教师归纳总结。)

　　因为天体都是运动的，比如恒星附近有一颗行星，它具有一定的速度，根据牛顿第一定律，如果不受外力，它将做匀速直线运动。现在它受到恒星对它的万有引力，将偏离原来的运动方向。这样，它既不能摆脱恒星的控制远离恒星，也不会被恒星吸引到一起，将围绕恒星做圆周运动。此时，行星做圆周运动的向心力由恒星对它的万有引力提供。(教师边讲解，边画板图。)

　　可见万有引力与天体的运动密切联系，我们这节课就要研究万有引力定律在天文学上的应用。

　　板书：万有引力定律在天文学上的应用人造卫星

　　(二)教学过程

　　1．研究天体运动的基本方法

　　刚才我们分析了行星的运动，发现行星绕恒星做圆周运动，此时，恒星对行星的万有引力是行星做圆周运动的向心力。其实，所有行星绕恒星或卫星绕行星的运动都可以基本上看成是匀速圆周运动。这时运动的行星或卫星的受力情况也非常简单：它不可能受到弹力或摩擦力，所受到的力只有一种——万有引力。万有引力作为其做圆周运动的向心力。

　　板书：F万=F向

　　下面我们根据这一基本方法，研究几个天文学的问题。

　　(1)天体质量的计算

　　如果我们知道了一个卫星绕行星运动的周期，知道了卫星运动的轨道半径，能否求出行星的质量呢？根据研究天体运动的基本方法：万有引力做向心力，F万=F向

　　(指副板书)此时知道卫星的圆周运动周期，其向心力公式用哪个好呢？

　　等式两边都有m，可以约去，说明与卫星质量无关。我们就可以得

　　(2)卫星运行速度的比较

　　下面我们再来看一个问题：某行星有两颗卫星，这两颗卫星的质量和轨道半径都不相同，哪颗卫星运动的速度快呢？我们仍然利用研究天体运动的基本方法：以万有引力做向心力

　　F万=F向

　　设行星质量为M，某颗卫星运动的轨道半径为r，此卫星质量为m，它受到行星对它的万有引力为

　　(指副板书)于是我们得到

　　等式两边都有m，可以约去，说明与卫星质量无关。于是我们得到

　　从公式可以看出，卫星的运行速度与其本身质量无关，与其轨道半径的平方根成反比。轨道半径越大，运行速度越小；轨道半径越小，运行速度越大。换句话说，离行星越近的卫星运动速度越大。这是一个非常有用的结论，希望同学能够给予重视。

　　(3)海王星、冥王星的发现

　　刚才我们研究的问题只是实际问题的一种近似，实际问题要复杂一些。比如，行星绕太阳的运动轨道并不是正圆，而是椭圆；每颗行星受到的引力也不仅由太阳提供，除太阳的引力最大外，还要受到其他行星的引力。这就需要更复杂一些的运算，而这种运算，导致了海王星、冥王星的`发现。

　　200年前，人们认识的太阳系有7大行星：水星、金星、地球、火星、土星、木星和天王星，后来，人们发现最外面的行星——天王星的运行轨道与用万有引力定律计算出的有较大的偏差。于是，有人推测，在天王星的轨道外侧可能还有一颗行星，它对天王星的引力使天王星的轨道发生偏离。而且人们计算出这颗行星的可能轨道，并且在计算出的位置终于观测到了这颗新的行星，将它命名为海王星。再后，又发现海王星的轨道也与计算值有偏差，人们进一步推测，海王星轨道外侧还有一颗行星，于是用同样的方法发现了冥王星。可见万有引力定律在天文学中的应用价值。

　　2．人造地球卫星

　　下面我们再来研究一下人造地球卫星的发射及运行情况。

　　(1)卫星的发射与运行

　　最早研究人造卫星问题的是牛顿，他设想了这样一个问题：在地面某一高处平抛一个物体，物体将走一条抛物线落回地面。物体初速度越大，飞行距离越远。考虑到地球是圆形的，应该是这样的图景：(板图)

　　当抛出物体沿曲线轨道下落时，地面也沿球面向下弯曲，物体所受重力的方向也改变了。当物体初速度足够大时，物体总要落向地面，总也落不到地面，就成为地球的卫星了。

　　从刚才的分析我们知道，要想使物体成为地球的卫星，物体需要一个最小的发射速度，物体以这个速度发射时，能够刚好贴着地面绕地球飞行，此时其重力提供了向心力。

　　其中，g为地球表面的重力加速度，约9.8m/s2。R为地球的半径，约为6.4×106m。代入数据我们可以算出速度为7.9×103m/s，也就是7.9km/s。这个速度称为第一宇宙速度。

　　板书：第一宇宙速度v=7.9km/s

　　第一宇宙速度是发射一个物体，使其成为地球卫星的最小速度。若以第一宇宙速度发射一个物体，物体将在贴着地球表面的轨道上做匀速圆周运动。若发射速度大于第一宇宙速度，物体将在离地面远些的轨道上做圆周运动。

　　现在同学思考一个问题：刚才我们分析卫星绕行星运行时得到一个结论：卫星轨道离行星越远，其运动速度越小。现在我们又得到一个结论：卫星的发射速度越大，其运行轨道离地面越远。这两者是否矛盾呢？

　　其实，它们并不矛盾，关键是我们要分清发射速度和运行速度是两个不同的速度：比如我们以10km/s的速度发射一颗卫星，由于发射速度大于7.9km/s，卫星不可能在地球表面飞行，将会远离地球表面。而卫星远离地球表面的过程中，其在垂直地面方向的运动，相当于竖直上抛运动，卫星速度将变小。当卫星速度减小到7.9km/s时，由于此时卫星离地球的距离比刚才大，根据万有引力定律，此时受到的引力比刚才小，仍不能使卫星在此高度绕地球运动，卫星还会继续远离地球。卫星离地面更远了，速度也进一步减小，当速度减小到某一数值时，比如说5km/s时，卫星在这个位置受到的地球引力刚好满足卫星在这个轨道以这个速度运动所需向心力，卫星将在这个轨道上运动。而此时的运行速度小于第一宇宙速度。所以，第一宇宙速度是发射地球卫星的最小速度，是卫星地球运行的最大速度。

　　板书：第一宇宙速度是发射地球卫星的最小速度，是卫星绕地球运行的最大速度。

　　如果物体发射的速度更大，达到或超过11.2km/s时，物体将能够摆脱地球引力的束缚，成为绕太阳运动的行星或飞到其他行星上去。11.2km/s这个速度称为第二宇宙速度。

　　板书：第二宇宙速度v=11.2km/s

　　如果物体的发射速度再大，达到或超过16.7km/s时，物体将能够摆脱太阳引力的束缚，飞到太阳系外。16.7km/s这个速度称为第三宇宙速度。

　　板书：第三宇宙速度v=16.7km/s

　　(2)同步通讯卫星

　　下面我们再来研究一种卫星——同步通信卫星。这种卫星绕地球运动的角速度与地球自转的速度相同，所以从地面上看，它总在某地的正上方，因此叫同步卫星。这种卫星一般用于通讯，又叫同步通讯卫星。我们平时看电视实况转播时总听到解说员讲：正在通过太平洋上空或印度洋上空的通讯卫星转播电视实况，为什么北京上空没有同步卫星呢？大家来看一下模型(出示模型)：

　　若在北纬或南纬某地上空真有一颗同步卫星，那么这颗卫星轨道平面的中心应是地轴上的某点，而不是地心，其需要的向心力也指向这一点。而地球所能够提供的引力只能指向地心，所以北纬或南纬某地上空是不可能有同步卫星的。另外由于同步卫星的周期与地球自转周期相同，所以此卫星离地球的距离只能是一个定值。换句话说，所有地球的同步卫星只能分布在赤道正上方的一条圆弧上，而为了卫星之间不相互干扰，大约3度角左右才能放置一颗卫星，地球的同步通讯卫星只能有120颗。可见，空间位置也是一种资源。(可视时间让学生推导同步卫星的高度)

　　五、课堂小结

　　本节课我们学习了如何用万有引力定律来研究天体运动的问题；掌握了万有引力是向心力这一研究天体运动的基本方法；了解了卫星的发射与运行的一些情况；知道了第一宇宙速度是卫星发射的最小速度，是卫星绕地球运行的最大速度。最后我们还了解了通讯卫星的有关情况，本节课我们学习的内容较多，希望及时复习。

　　六、说明

　　1．设计思路：本节课是一节知识应用与扩展的课程，所以设计时注意加大知识含量，引起学生兴趣。同时注意方法的培养，让学生养成用万有引力是天体运动的向心力这一基本方法研究问题的习惯，避免套公式的不良习惯。围绕第一宇宙速度的讨论，让学生形成较正确的卫星运动图景。

　　2．同步卫星模型是用一地球仪改制而成，用一个小球当卫星，小球与地球仪用细线相连，细线的一端可在地球仪的不同纬度处固定。

　　第六章万有引力定律（四、万有引力定律在天文学上的应用）

　　教材分析

　　这节课通过对一些天体运动的实例分析，使学生了解：通常物体之间的万有引力很小，常常觉察不出来，但在天体运动中，由于天体的质量很大，万有引力将起决定性作用，对天文学的发展起了很大的推动作用，其中一个重要的应用就是计算天体的质量。

　　在讲课时，应用万有引力定律有两条思路要交待清楚。

　　1．把天体（或卫星）的运动看成是匀速圆周运动，即F引=F向，用于计算天体（中心体）的质量，讨论卫星的速度、角速度、周期及半径等问题。

　　2．在地面附近把万有引力看成物体的重力，即F引=mg.主要用于计算涉及重力加速度的问题。

　　这节内容是这一章的重点，这是万有引力定律在实际中的具体应用.主要知识点就是如何求中心体质量及其他应用，还是可发现未知天体的方法。

　　教学目标

　　一知识目标

　　1．了解行星绕恒星运动及卫星绕行星的运动的共同点：万有引力作为行星、卫星圆周运动的向心力。

　　2．了解万有引力定律在天文学上有重要应用。

　　3．会用万有引力定律计算天体的质量。

　　二能力目标

　　通过万有引力定律在实际中的应用，培养学生理论联系实际的能力。

　　教学重点

　　1．人造卫星、月球绕地球的运动；行星绕太阳的运动的向心力是由万有引力提供的。

　　2．会用已知条件求中心天体的质量。

　　教学难点

　　根据已有条件求中心天体的质量。

　　教学步骤

　　一导入新课

　　复习旧课：

　　1．卡文迪许实验测万有引力常量的原理是什么？

　　答：利用引力矩与金属丝的扭转力矩的平衡来求得。

　　2．万有引力常量的测出的物理意义。

　　答：使万有引力定律有了其实际意义，可以求得地球的质量等。

　　对了，万有引力常量一经测出，万有引力定律对天文学的发展起了很大的推动作用，这节课我们来学习万有引力定律在天文学上的应用。

　　二新课教学

　　(一）天体质量的计算

　　提出问题引导学生思考：在天文学上，天体的质量无法直接测量，能否利用万有引力定律和前面学过的知识找到计算天体质量的方法呢？

　　1．基本思路：在研究天体的运动问题中，我们近似地把一个天体绕另一个天体的运动看作匀速圆周运动，万有引力提供天体作圆周运动的向心力。

　　2．计算表达式：

　　例如：已知某一行星到太阳的距离为r，公转周期为T，太阳质量为多少？

　　分析：设太阳质量为M，行星质量为m，由万有引力提供行星公转的向心力得：

　　，∴

　　提出问题引导学生思考：如何计算地球的质量？

　　分析：应选定一颗绕地球转动的卫星，测定卫星的轨道半径和周期，利用上式求出地球质量。因此上式是用测定环绕天体的轨道半径和周期方法测被环绕天体的质量，不能测定环绕天体自身质量。

　　对于一个天体，M是一个定值.所以，绕太阳做圆周运动的行星都有。即开普勒第三定律。

　　老师总结：应用万有引力定律计算天体质量的基本思路是：根据行星（或卫星）运动的情况，求出行星（或卫星）的向心力，而F向=F万有引力。根据这个关系列方程即可。

　　例如：已知月球到地球的球心距离为r=4×108m,月亮绕地球运行的周期为30天，求地球的质量。

　　解：月球绕地球运行的向心力即月地间的万有引力即有：

　　F向=F引=

　　得：

　　求某星体表面的重力加速度

　　例：一个半径比地球大2倍，质量是地球的36倍的行星，它表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的

　　A．6倍B．18倍C．4倍D．13.5倍

　　分析：在星体表面处，F引≈mg.所以，在地球表面处：

　　在某星球表面处：

　　∴

　　即正确选项为C

　　学生自己总结：求某星球表面的重力加速度，一般采用某物体在星体表面受到的重力等于其万有引力.一般采用比例计算法。

　　练习：金星的半径是地球的0.95倍，质量是地球的0.82倍，金星表面的重力加速度是多大？

　　3．发现末知天体

　　用万有引力定律计算天体的质量是天文学上的重要应用之一，一个科学的理论，不但要能说明已知事实，而且要能预言当时不知道的事实，请同学们阅读课本并思考：科学家是如何根据万有引力定律发现海王星的？

　　请同学们推导：已知中心天体的质量及绕其运动的行星的运动情况，在太阳系中，行星绕太阳运动的半径r为：

　　根据F万有引力=F向=,而F万有引力=,两式联立得：

　　在18世纪发现的第七个行星──天王星的运动轨道，总是同根据万有引力定律计算出来的有一定偏离。当时有人预测，肯定在其轨道外还有一颗未发现的新星。后来，亚当斯和勒维列在预言位置的附近找到了这颗新星。后来，科学家利用这一原理还发现了许多行星的卫星，由此可见，万有引力定律在天文学上的应用，有极为重要的意义。

　　海王星和冥王星的发现，显示了万有引力定律对研究天体运动的重要意义，同时证明了万有引力定律的正确性。

　　三例题分析

　　例1．木星的一个卫星运行一周需要时间1.5×104s，其轨道半径为9.2×107m，求木星的质量为多少千克？

　　解：木星对卫星的万有引力提供卫星公转的向心力：

　　，例2．地球绕太阳公转，轨道半径为R，周期为T。月球绕地球运行轨道半径为r，周期为t，则太阳与地球质量之比为多少？

　　解：⑴地球绕太阳公转，太阳对地球的引力提供向心力

　　则，得：

　　⑵月球绕地球公转，地球对月球的引力提供向心力

　　则,得：

　　⑶太阳与地球的质量之比

　　例3．一探空箭进入绕太阳的近乎圆形的轨道运行，轨道半径是地球绕太阳公转半径的9倍，则探空火箭使太阳公转周期为多少年？

　　解：方法一：设火箭质量为m1，轨道半径R，太阳质量为M，地球质量为m2，轨道半径为r。