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高中物理教案15篇
作為一名教職工，往往需要進行教案編寫工作，教案是教學活動的總的組織綱領(lǐng)和行動方案。那么你有了解過教案嗎？下面是小編為大家收集的高中物理教案，供大家參考借鑒，希望可以幫助到有需要的朋友。
高中物理教案1
知識目標
（1）伽利略理想實驗；
�。�2）慣性概念；
（3）掌握牛頓第一定律的內(nèi)容；
�。�4）理解力是改變物體運動狀態(tài)的原因；
�。�5）能用牛頓第一定律解釋慣性現(xiàn)象．
能力目標
培養(yǎng)學生嚴謹?shù)倪壿嬐评砟芰�；培養(yǎng)學生的口頭表達能力．學習科學的實驗方法．
情感目標
對任何現(xiàn)象的發(fā)生不能夠想當然，要有嚴謹、認真的科學態(tài)度．
教學建議
教材分析
本節(jié)內(nèi)容是分兩塊內(nèi)容介紹的，先是介紹了人類對力和運動關(guān)系的發(fā)展歷史，并著重講述了伽俐略的理想實驗及其重要的實驗思想．然后引入了牛頓第一定律，引入了慣性概念，并由此分析出力不是維持物體速度的原因，而是改變物體速度的原因．
教法建議
1、本節(jié)所述內(nèi)容在初中課本上已涉及到，初中課本中用到的標題是慣性定律，所以學生已有一定的基礎(chǔ)．
2、適當介紹一些學史的知識，讓學生意識到：一個規(guī)律的發(fā)現(xiàn)并不是一帆風順的，或者是一開始的認識就是對的，而是需要人類不斷探索才能形成的，它們的學習也是這樣．
3、重點講述伽利略理想實驗的`科學思想，讓學生學會一種科學思維方法．
4、通過對大量實例的分析，讓學生真正理解力不是維持物體速度的原因，而是改變物體速度的原因．
教學設(shè)計示例
教學重點：對伽利略理想實驗的理解；牛頓第一運動定律．
教學難點：對伽利略理想實驗的理解．
示例：
一、歷史的回顧
1、人類對力和運動關(guān)系的最初認識及亞里士多德其人．（見擴展資料）
2、伽利略理想實驗：
（1）動畫模擬該實驗，并指出不能夠真正試驗的原因．或做課本所講的氣墊導軌實驗（有視頻資料），并指出為什么只是近似驗證．由實驗結(jié)果推出亞里士多德觀點的錯誤，矛盾的焦點蝕是試實驗條件的不同．
�。�2）分析伽利略理想實驗：它是一個理想化的過程，但并不是憑空想象的來的，而在抽象思維過程中所創(chuàng)造出的一種科學推理，理想化實驗是物理學中重要的研究方法．
（3）介紹伽利略．
二、牛頓第一運動定律
1、牛頓第一運動定律（慣性定律）：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止．
2、慣性：物體保持原來的勻速直線運動或靜止狀態(tài)的性質(zhì)．
3、注意：（通過實例分析）
（1）慣性與慣性定律不同．
�。�2）慣性是物體的固有性質(zhì)，任何時候物體都具有慣性，這與物體處于什么狀態(tài)無關(guān)．
（3）力和運動的關(guān)系：力不是維持物體速度的原因，而是改變物體速度的原因．
4、實例參考（要讓學生充分參與討論）：
分析剎車時人往前傾；啟動時人往后仰．
做小實驗：慣性實驗器演示慣性現(xiàn)象，并分析．
讓學生舉例分析，并指出哪些慣性現(xiàn)象有利，哪些慣性現(xiàn)象有害．
探究活動
題目：可以觀察的慣性現(xiàn)象
組織：小組或個人
方案：自己設(shè)計小實驗并展示、講解，由同學互相評判
評價：具有可操作性，讓學生把學過的知識靈活應用
高中物理教案2
一、教學目標
1.在物理知識方面理解作用力和反作用力的關(guān)系，掌握牛頓第三定律的內(nèi)容.
2.牛頓第三定律是通過實驗得到的，在這一節(jié)課中要充分讓學生體會到這一點.通過本節(jié)課的教學，要讓學生在學習物理知識的同時，學會物理學研究現(xiàn)象、總結(jié)規(guī)律的方法.
二、重點、難點分析
1.本節(jié)教學的重點是認識并理解作用力和反作用力的關(guān)系，學生不應把對它們的認識只停留在大小和方向上.學生應該掌握對作用力和反作用力的正確判斷.
2.作用力和反作用力的關(guān)系與平衡力的關(guān)系有相同之處，也有不同之處，學生常常把這兩種力混淆.兩個相互作用力是大小相等的，但對兩個物體產(chǎn)生的效果往往也是不同的，要通過對問題的分析解決學生頭腦中不正確的認識.
三、教具
1.演示兩物體間的相互作用力為彈力的小車、彈簧片、細線;
2.演示兩物體間的相互作用力為摩擦力的三合板、遙控玩具汽車、玻璃棒;
3.演示兩物體間的相互作用力為靜電力的通草球、橡膠棒、毛皮、玻璃棒、絲綢;
4.演示兩物體間的相互作用力為磁場力的小車、磁鐵等;
5.演示兩個學生間相互作用力的小車、繩;
6.演示相互作用力大小關(guān)系的彈簧秤.
四、主要教學過程
(一)引入新課
人在劃船時用槳推河岸，發(fā)生了什么現(xiàn)象呢?船離開了岸.這個問題在初中已經(jīng)研究過，當時對這個問題的解釋是：物體間力的作用是相互的當一個物體對另一個物體施加力的作用時，這個物體同樣會受到另一個物體對它的力的作用，我們把這個過程中出現(xiàn)的兩個力分別叫做作用力和反作用力.下面進一步來研究兩個物體之間的作用力和反作用力的關(guān)系.
(二)教學過程設(shè)計
第六節(jié)牛頓第三定律
1.物體間力的作用是相互的
我們通過幾個實驗來研究今天的內(nèi)容.通過實驗大家要總結(jié)出作用力跟反作用力的特點及其關(guān)系.在實驗中大家要注意觀察現(xiàn)象，分析現(xiàn)象所說明的問題.
實驗1.在桌面上放兩輛相同的小車，兩車用細線套在一起，兩車間夾一彈簧片.當用火燒斷線后，兩車被彈開，所走的距離相等.
實驗2.在桌面上并排放上一些圓桿，可用靜電中的玻璃棒.在棒上鋪一塊三合板，板上放一輛遙控電動玩具小車.用遙控器控制小車向前運動時，板向后運動;當車向后運動時板向前運動.
實驗3.用細線拴兩個通草球，當兩個通草球帶同種電荷時，相互推斥而遠離;當帶異種電荷時，相互吸引而靠近.
實驗4.在兩輛小車上各固定一根條形磁鐵，當磁鐵的同名磁極靠近時，放手小車兩車被推開;當異名磁極接近時，兩輛小車被吸攏.
實驗5.把兩輛能站人的小車放在地面上，小車上各站一個學生，每個學生拿著繩子的一端.當一個學生用力拉繩時，兩輛小車同時向中間移動.
實驗分析：
�、傧嗷バ裕簝蓚�物體間力的作用是相互的施力物體和受力物體對兩個力來說是互換的，分別把這兩個力叫做作用力和反作用力.
�、谕瑫r性：作用力消失，反作用力立即消失.沒有作用就沒有反作用.
�、弁恍裕鹤饔昧头醋饔昧Φ男再|(zhì)是相同的這一點從幾個實驗中可以看出，當作用力是彈力時，反作用力也是彈力;作用力是摩擦力，反作用力也是摩擦力等等.
�、芊较颍鹤饔昧Ω醋饔昧Φ姆较蚴窍喾吹�，在一條直線上.
實驗6.用兩個彈簧秤對拉，觀察兩個彈簧秤間的作用力和反作用力的數(shù)量關(guān)系可以得到以下結(jié)論.
�、荽笮。鹤饔昧头醋饔昧Φ拇笮≡跀�(shù)值上是相等的
由此得出結(jié)論：
2.牛頓第三定律：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在一條直線上.
教師舉幾個作用力和反作用力的.實例.
提問：學生舉例說明.
既然兩個物體間的作用力和反作用力是大小相等的，為什么會出現(xiàn)這種情況：雞蛋與石頭相碰時，雞蛋破碎而石頭不破碎;馬拉車時，車會向前走而馬不后退呢?
雞蛋碰石頭和石頭碰雞蛋的都是雞蛋破碎，同樣大小的力作用在兩個物體上會產(chǎn)生不同的效果.效果不同是什么原因呢?
這個效果由物體本身的特性和物體受到其它力的情況有關(guān).物體能夠承受的壓強大就不易損壞;物體是否發(fā)生運動狀態(tài)的變化還要看物體受到的其它力的情況.
3.作用力、反作用力跟平衡力的區(qū)別
前面學習物體受到的平衡力的關(guān)系時曾提到，它們大小相等、方向相反、作用在一條直線上，平衡力跟作用力和反作用力有什么不同呢?下面通過列表的方式加以比較.
在列表的同時用相應的例子加以說明.
(三)小結(jié)本節(jié)內(nèi)容和布置作業(yè)
五、說明
1.牛頓第三定律是從實驗中得出的這里設(shè)計的幾個實驗除實驗5外都體現(xiàn)了作用力跟反作用力間的關(guān)系，實驗5是為提高課堂的活躍程度而設(shè)計的每做一個實驗都應把實驗裝置畫在黑板上，并講清實驗裝置，留在黑板上的圖是為后面分析實驗總結(jié)出規(guī)律用的
2.牛頓第三定律的教學除了讓學生掌握定律的內(nèi)容外，還應通過教學使學生體會研究物理規(guī)律的方法.在教學中要培養(yǎng)學生的思考能力，讓學生多發(fā)表自己的看法.在學生的積極性調(diào)動起來后，教師要注意對課堂的控制
高中物理教案3
教學目的：
1、了解電能輸送的過程。
2、知道高壓輸電的道理。
3、培養(yǎng)學生把物理規(guī)律應用于實際的能力和用公式分析實際問題的能力。
教學重點：培養(yǎng)學生把物理規(guī)律應用于實際的能力和用公式分析實際問題的能力。
教學難點：高壓輸電的道理。
教學用具：電能輸送過程的掛圖一幅（帶有透明膠），小黑板一塊（寫好題目）。
教學過程：
一、引入新課
講述：前面我們學習了電磁感應現(xiàn)象和發(fā)電機，通過發(fā)電機我們可以大量地生產(chǎn)電能。比如，葛洲壩電站通過發(fā)電機把水的機械能為電能，發(fā)電功率可達271。5萬千瓦，這么多的電能當然要輸?shù)接秒姷牡胤饺�，今天，我們就來學習輸送電能的有關(guān)知識。
二、進行新課
1、輸送電能的過程
提問：發(fā)電站發(fā)出的電能是怎樣輸送到遠方的呢？如：葛洲壩電站發(fā)出的`電是怎樣輸?shù)轿錆h、上海等地的呢？很多學生憑生活經(jīng)驗能回答：是通過電線輸送的。在教師的啟發(fā)下學生可以回答：是通過架設(shè)很高的、很粗的高壓電線輸送的。
出示：電能輸送掛圖，并結(jié)合學生生活經(jīng)驗作介紹。
板書：第三節(jié) 電能的輸送
輸送電能的過程：發(fā)電站→升壓變壓器→高壓輸電線→ 降壓變壓器→用電單位。）
2、遠距離輸電為什么要用高電壓？
提問：為什么遠距離輸電要用高電壓呢？學生思考片刻之后，教師說：這個實際問題就是我們今天要討論的重點。
板書：（高壓輸電的道理）
分析討論的思路是：輸電→導線（電阻）→發(fā)熱→損失電能→減小損失
講解：輸電要用導線，導線當然有電阻，如果導線很短，電阻很小可忽略，而遠距離輸電時，導線很長，電阻大不能忽略。列舉課本上的一組數(shù)據(jù)。電流通過很長的導線要發(fā)出大量的熱，請學生計算：河南平頂山至湖北武昌的高壓輸電線電阻約400歐，如果能的電流是1安，每秒鐘導線發(fā)熱多少？學生計算之后，教師講述：這些熱都散失到大氣中，白白損失了電能。所以，輸電時，必須減小導線發(fā)熱損失。
3、提問：如何減小導線發(fā)熱呢？
分析：由焦耳定律 ，減小發(fā)熱 ，有以下三種方法：一是減小輸電時間 ，二是減小輸電線電阻 ，三是減小輸電電流 。
4、提問：哪種方法更有效？
第一種方法等于停電，沒有實用價值。第二種方法從材料、長度、粗細三方面來說都有實際困難。適用的超導材料還沒有研究出來。排除了前面兩種方法，就只能考慮第三種方法了。從焦耳定律公式可以看出。第三種辦法是很有效的：電流減小一半，損失的電能就降為原來的四分之一。通過后面的學習，我們將會看到這種辦法了也是很有效的。
板書結(jié)論：（A：要減小電能的損失，必須減小輸電電流。）
講解：另一方面，輸電就是要輸送電能，輸送的功率必須足夠大，才有實際意義。
板書：（B：輸電功率必須足夠大。）
5、提問：怎樣才能滿足上述兩個要求呢？
分析：根據(jù)公式 ，要使輸電電流 減小，而輸送功率 不變（足夠大），就必須提高輸電電壓 。
板書：（高壓輸電可以保證在輸送功率不變，減小輸電電流來減小輸送電的電能損失。）
變壓器能把交流電的電壓升高（或降低）
講解：在發(fā)電站都要安裝用來升壓的變壓器，實現(xiàn)高壓輸電。但是我們用戶使用的是低壓電，所以在用戶附近又要安裝降壓的變壓器。
討論：高壓電輸?shù)接秒妳^(qū)附近時，為什么要把電壓降下來？（一是為了安全，二是用電器只能用低電壓。）
板書：（3。變壓器能把交流電的電壓升高或降低）
三、引導學生看課本，了解我國輸電電壓，知道輸送電能的優(yōu)越性。
四、課堂小結(jié)：
輸電過程、高壓輸電的道理。
五、作業(yè)布置：
某電站發(fā)電功率約271。5萬千瓦，如果用1000伏的電壓輸電，輸電電流是多少？如果輸電電阻是200歐，每秒鐘導線發(fā)熱損失的電能是多少？如果采用100千伏的高壓輸電呢？
探究活動
考察附近的變電站，學習日常生活中的電學知識和用電常識。
了解變壓器的工作原理
調(diào)查生活中的有關(guān)電壓變換情況。
調(diào)查：
在電能的傳輸過程中，為了減小能量損耗而采用提高電壓的方法，可是在提高電壓后相應的對一些設(shè)備的要求也會提高，請調(diào)查在高壓輸電和低壓輸電過程中的投入產(chǎn)出比。
高中物理教案4
教學目標
一、知識目標
1、知道變壓器的構(gòu)造.知道變壓器是用來改變交流電壓的裝置.
2、理解互感現(xiàn)象，理解變壓器的工作原理.
3、掌握理想變壓器工作規(guī)律并能運用解決實際問題.
4、理解理想變壓器的原、副線圈中電壓、電流與匝數(shù)的關(guān)系，能應用它分析解決基本問題.
5、理解變壓器的輸入功率等于輸出功率.能用變壓器的功率關(guān)系解決簡單的變壓器的電流關(guān)系問題.
6、理解在遠距離輸電時，利用變壓器可以大大降低傳輸線路的電能消耗的原因.
7、知道課本中介紹的幾種常見的變壓器.
二、能力目標
1、通過觀察演示實驗，培養(yǎng)學生物理觀察能力和正確讀數(shù)的習慣.
2、從變壓器工作規(guī)律得出過程中培養(yǎng)學生處理實驗數(shù)據(jù)及總結(jié)概括能力.
3、從理想變壓器概念引入使學生了解物理模型建立的基礎(chǔ)和建立的意義.
三、情感目標
1、通過原副線圈的匝數(shù)與繞線線徑關(guān)系中體會物理學中的.xx、統(tǒng)一美.
2、讓學生充分體會能量守恒定律的普遍xx及辯xx統(tǒng)一思想.
3、培養(yǎng)學生尊重事實，實事求是的科學精神和科學態(tài)度.
教學建議
教材分析及相應的教法建議
1、在學習本章之前，首先應明確的是，變壓器是用來改變交變電流電壓的變壓器不能改變恒定電流的電壓.互感現(xiàn)象是變壓器工作的基礎(chǔ).讓學生在學習電磁感應的基礎(chǔ)上理解互感現(xiàn)象.這里的關(guān)鍵是明白原線圈和副線圈有共同的鐵芯，穿過它們的磁通量和磁通量的變化時刻都是相同的因而，其中的感應電動勢之比只與匝數(shù)有關(guān).這樣原、副線圈的匝數(shù)不同，就可以改變電壓了.
2、在分析變壓器的原理時，課本中提到了次級線圈對于負載來講，相當于一個交流電源一般情況下，忽略變壓器的磁漏，認為穿過原線圈每一匝的磁通量與穿過副線圈的磁通量總是相等的這兩個條件，都是理想變壓器的工作原理的內(nèi)容.利用課本中的這些內(nèi)容，教師在課堂上，首先可以幫助學生分析變壓器原理，原線圈上加上交變流電后，鐵心中產(chǎn)生交變磁通量;在副線圈中產(chǎn)生交變電動勢，則副線圈相當于交流電源對外供電.在這個過程中，如果從能量角度分析，可以看成是電能(原線圈中的交變電流)轉(zhuǎn)換成磁場能(鐵心中的變化磁場)，磁場能又轉(zhuǎn)換成電能(副線圈對外輸出電流).所以，變壓器是一個傳遞能量的裝置.如果不計它的損失，則變壓器在工作中只傳遞能量不消耗能量。要使學生明白，理想變壓器是忽略了變壓器中的能量損耗，它的輸出功率與輸入功率相等，這樣才得出原、副線圈的電壓、電流與匝數(shù)的關(guān)系式.在解決有兩個副線圈的變壓器的問題時，這一點尤其重要.當然，在初學時，有兩個副線圈的變壓器的問題，不做統(tǒng)一要求，不必急于去分析這類問題.對于學有余力的學生，可引導他們進行分析討論。
3、學生對變壓器原理和變壓器中原、副線圈的電壓、電流的關(guān)系常有一些似是而非的模糊認識，引導學生認真討論章后習題，對學生澄清認識會有所幫助。
4、變壓器的電壓公式是直接給出的課本中利用原、副線圈的匝數(shù)關(guān)系，說明了什么是升壓變壓器和什么是降壓變壓器，這也是為了幫助學生能記住電壓關(guān)系公式.利用變壓器的輸出功率和輸人功率相等的關(guān)系，得到了i1i2=u1u2.建議教師做好用輸出負載調(diào)節(jié)輸入功率的演示實驗.引導學生注意觀察，當負載端接入的燈泡逐漸增多時，原、副線圈上的電壓基本上不發(fā)生變化，原線圈中的電流逐漸增大，副線圈中的電流也逐漸增大。
5、介紹幾種常見的變壓器，是讓學生能見到真實的變壓器的外型和了解變壓器的實際構(gòu)造.教師應當盡可能多地找一些變壓器的給學生看一看.變壓器在生產(chǎn)和生活中有十分廣泛的應用.課本中介紹了一些，教學中可根據(jù)實際情況向?qū)W生進行介紹，或看掛圖、照片、實物，或參觀，以開闊學生眼界，增加實際知識。
6、電能的輸送，定xx地說明了在遠距離輸送電能時，采用變壓器進行高壓輸電可以大大減少輸電線路上的電能損失.這里重點描述了輸電線上的電流大小與造成的電熱損失的關(guān)系，教師應幫助學生分析，理解采用高壓輸電的必要xx.
教學重點、難點、疑點及解決辦法
1、重點：
變壓器工作原理及工作規(guī)律.
2、難點：
(1)理解副線圈兩端的電壓為交變電壓.
(2)推導變壓器原副線圈電流與匝數(shù)關(guān)系.
(3)掌握公式中各物理量所表示對象的含義.
3、疑點：
變壓器鐵心是否帶電即如何將電能從原線圈傳輸出到副線圈.
4、解決辦法：
(1)通過演示實驗來研究變壓器工作規(guī)律使學生能在實驗基礎(chǔ)上建立規(guī)律.
(2)通過理想化模型建立及理論推導得出通過原副線圈電流與匝數(shù)間的關(guān)系.
(3)通過運用變壓器工作規(guī)律的公式來解題使學生從實踐中理解公式各物理量的含義
高中物理教案5
一、教學目標
1、使學生認識物理學概況，了解物理學的研究范圍。知道學習物理學的`重要意義。
2、培養(yǎng)學生的觀察能力、分析、概括能力和自學能力。
3、激發(fā)、探索的興趣和積極性。
二、重點
物理學的研究范圍和學習方法
三、難點
物體重心的確定。
四、能力訓練點
培養(yǎng)學生設(shè)計實驗的能力、動手能力
五、德育滲透點
培養(yǎng)學生科學探索科學實驗的方法素質(zhì)。
六、教學方法
實驗法、閱讀教學法、歸納法
七、教具準備
投影儀、投影片、磚（三塊）、泡沫塑料、瓦、四個生雞蛋、金屬屏蔽罩、感應起電機機、小鳥
高中物理教案6
【學習目標】
1、能熟練說出平拋運動的概念、性質(zhì)、物體做平拋運動的條件
2、理解平拋運動可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向自由落體運動
3、用分解的思想處理平拋運動問題，探究平拋運動的基本規(guī)律。
【重點難點】
重點：解決平拋運動問題的基本思路
難點：用分解的'思想理解平拋運動
預習案
【使用說明及學法指導】
1、通讀教材，熟記本節(jié)基本概念、規(guī)律，然后完成問題導學中問題和預習自測。2、問題導學中 “處理平拋運動問題的基本思路”是本節(jié)內(nèi)容的核心和基礎(chǔ)，是解決平拋運動問題的前提和關(guān)鍵，應重點理解和熟練把握。3、如有不能解決的問題，可再次查閱教材或其他參考書。4、記下預習中不能解決的問題，待課堂上與老師同學共同探究。5、限時15分鐘。
【問題導學】
1、什么是平拋運動?
2、物體做平拋運動的條件是什么?
3、什么是勻變速運動?平拋運動是勻變速運動嗎?
4、處理平拋運動問題的基本思路：平拋運動可分解為水平方向的
和豎直方向的 。物體從O點開始平拋，t時間后到達P點。在圖中畫出t時間內(nèi)位移S、t時刻的速度v如圖。把速度、位移沿x、y方向分解如上圖，則
水平方向分速度vx= ，水平方向分位移x = 。
豎直方向分速度vy= ， 豎直方向分位移y = 。
合速度公式V = ，其方向tanα = (α為v與水平方向夾角);
合位移公式S = ，其方向tanβ = (α為v與水平方向夾角)。
高中物理教案7
課前預習
一、安培力
1．磁場對通電導線的作用力叫做___○1____．
2.大小：（1）當導線與勻強磁場方向________○2_____時，安培力最大為F=_____○3_____.
�。�2）當導線與勻強磁場方向_____○4________時，安培力最小為F=____○5______.
(3) 當導線與勻強磁場方向斜交時，所受安培力介于___○6___和__○7______之間。
3．方向：左手定則：伸開左手，使大拇指跟其余四個手指__○8____，并且都跟手掌在___○9___，把手放入磁場中，讓磁感線___○10____，并使伸開的四指指向 _○11___的方向，那么，拇指所指的方向，就是通電導線在磁場中的__○12___方向．
二、磁電式電流表
1.磁電式電流表主要由___○13____、____○14___、____○15____、____○16_____、_____○17_____構(gòu)成.
2．蹄形磁鐵的磁場的方向總是沿著徑向均勻地分布的，在距軸線等距離處的磁感應強度的大小總是相等的，這樣不管線圈轉(zhuǎn)到什么位置，線圈平面總是跟它所在位置的磁感線平行，I與指針偏角θ成正比，I越大指針偏角越大，因而電流表可以量出電流I的大小，且刻度是均勻的，當線圈中的電流方向改變時，安培力的方向隨著改變，指針偏轉(zhuǎn)方向也隨著改變，又可知道被測電流的方向。
3、磁電式儀表的優(yōu)點是____○18________,可以測很弱的電流，缺點是繞制線圈的導線很細，允許通過的電流很弱。
課前預習答案
○1安培力○2垂直○3BIL○4平行○50○60○7BIL○8垂直○9同一個平面內(nèi)○10垂直穿入手心○11電流○12受力○13蹄形磁鐵 ○14 鐵芯○15繞在線框上的線圈○16螺旋彈簧○17指針○18靈敏度高
重難點解讀
一、 對安培力的認識
1、 安培力的性質(zhì)：
安培力是磁場對電流的作用力，是一種性質(zhì)力。
2、 安培力的作用點：
安培力是導體中通有電流而受到的力，與導體的中心位置無關(guān)，因此安培力的作用點在導體的幾何中心上，這是因為電流始終流過導體的所有部分。
3、安培力的方向：
�。�1）安培力方向用左手定則判定：伸開左手，使大拇指和其余四指垂直，并且都跟手掌在同一個平面內(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，那么大拇指所指的方向就是通電導體在磁場中的受力方向。
�。�2）F、B、I三者間方向關(guān)系：已知B、I的方向（B、I不平行時），可用左手定則確定F的唯一方向：F⊥B，F(xiàn)⊥I，則F垂直于B和I所構(gòu)成的平面（如圖所示），但已知F和B的方向，不能唯一確定I的方向。由于I可在圖中平面α內(nèi)與B成任意不為零的夾角。同理，已知F和I的方向也不能唯一確定B的方向。
（3）用“同向電流相吸，反向電流相斥”（反映了磁現(xiàn)象的電本質(zhì)）。只要兩導線不是互相垂直的，都可以用“同向電流相吸，反向電流相斥”判定相互作用的磁場力的方向；當兩導線互相垂直時，用左手定則判定。
4、安培力的大�。�
�。�1）安培力的計算公式：F＝BILsinθ，θ為磁場B與直導體L之間的夾角。
（2）當θ＝90°時，導體與磁場垂直，安培力最大Fm＝BIL；當θ＝0°時，導體與磁場平行，安培力為零。
（3）F＝BILsinθ要求L上各點處磁感應強度相等，故該公式一般只適用于勻強磁場。
�。�4）安培力大小的特點：①不僅與B、I、L有關(guān)，還與放置方式θ有關(guān)。②L是有效長度，不一定是導線的實際長度。彎曲導線的有效長度L等于兩端點所連直線的長度，所以任意形狀的閉合線圈的有效長度L=0
二、通電導線或線圈在安培力作用下的運動判斷方法
�。�1）電流元分析法：把整段電流等效為多段很小的直線電流元，先用左手定則判斷出每小段電流元所受安培力的方向，從而判斷出整段電流所受合力方向，最后確定運動方向.
�。�2）特殊位置分析法：把通電導體轉(zhuǎn)到一個便于分析的特殊位置后判斷其安培力方向，從而確定運動方向.
�。�3）等效法：環(huán)形電流可等效成小磁針，通電螺線管可以等效成條形磁鐵或多個環(huán)形電流，反過來等效也成立。
（4）轉(zhuǎn)換研究對象法：因為電流之間，電流與磁體之間相互作用滿足牛頓第三定律，這樣，定性分析磁體在力的作用下如何運動的問題，可先分析電流在磁場中所受的安培力，然后由牛頓第三定律，再確定磁體所受作用力，從而確定磁體所受合力及運動方向.
典題精講
題型一、安培力的方向
例1、電視機顯象管的偏轉(zhuǎn)線圈示意圖如右，即時電流方向如圖所示。該時刻由里向外射出的電子流將向哪個方向偏轉(zhuǎn)？
解：畫出偏轉(zhuǎn)線圈內(nèi)側(cè)的電流，是左半線圈靠電子流的一側(cè)為向里，右半線圈靠電子流的一側(cè)為向外。電子流的等效電流方向是向里的，根據(jù)“同向電流互相吸引，反向電流互相排斥”，可判定電子流向左偏轉(zhuǎn)。（本題用其它方法判斷也行，但不如這個方法簡潔）。
答案：向左偏轉(zhuǎn)
規(guī)律總結(jié)：安培力方向的判定方法：
（1）用左手定則。
�。�2）用“同性相斥，異性相吸”（只適用于磁鐵之間或磁體位于螺線管外部時）。
�。�3）用“同向電流相吸，反向電流相斥”（反映了磁現(xiàn)象的電本質(zhì)）。可以把條形磁鐵等效為長直螺線管（不要把長直螺線管等效為條形磁鐵）。
題型二、安培力的大小
例2、如圖，一段導線abcd位于磁感應強度大小為B的勻強磁場中，且與磁場方向（垂直于紙面向里）垂直。線段ab、bc和cd的長度均為L，且 。流經(jīng)導線的電流為I，方向如圖中箭頭所示。導線段abcd所受到的磁場的作用力的合力
A. 方向沿紙面向上，大小為
B. 方向沿紙面向上，大小為
C. 方向沿紙面向下，大小為
D. 方向沿紙面向下，大小為
解析：該導線可以用a和d之間的直導線長為 來等效代替,根據(jù) ,可知大小為 ,方向根據(jù)左手定則.A正確。
答案：A
規(guī)律總結(jié)：應用F=BILsinθ來計算時，F(xiàn)不僅與B、I、L有關(guān)，還與放置方式θ有關(guān)。L是有效長度，不一定是導線的實際長度。彎曲導線的有效長度L等于兩端點所連直線的長度，所以任意形狀的閉合線圈的有效長度L=0
題型三、通電導線或線圈在安培力作用下的運動
例3、如圖11-2-4條形磁鐵放在粗糙水平面上，正中的正上方有一導線，通有圖示方向的電流后，磁鐵對水平面的壓力將會＿＿(增大、減小還是不變？)水平面對磁鐵的摩擦力大小為＿＿。
解析：本題有多種分析方法。⑴畫出通電導線中電流的磁場中通過兩極的那條磁感線（如圖中粗虛線所示），可看出兩極受的磁場力的合力豎直向上。磁鐵對水平面的壓力減小，但不受摩擦力。⑵畫出條形磁鐵的磁感線中通過通電導線的那一條（如圖中細虛線所示），可看出導線受到的安培力豎直向下，因此條形磁鐵受的反作用力豎直向上。⑶把條形磁鐵等效為通電螺線管，上方的電流是向里的，與通電導線中的電流是同向電流，所以互相吸引。
答案：減小 零
規(guī)律總結(jié)：分析通電導線或線圈在安培力作用下的運動常用方法：（1）電流元分析法，（2）特殊位置分析法， （3）等效法，（4）轉(zhuǎn)換研究對象法
題型四、安培力作用下的導體的平衡問題
例4、 水平面上有電阻不計的U形導軌NMPQ，它們之間的寬度為L，M和P之間接入電動勢為E的電源(不計內(nèi)阻)．現(xiàn)垂直于導軌擱一根質(zhì)量為m，電阻為R的金屬棒ab，并加一個范圍較大的勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向與水平面夾角為θ且指向右斜上方，如圖8－1－32所示，問：
(1)當ab棒靜止時，受到的支持力和摩擦力各為多少？
(2)若B的大小和方向均能改變，則要使ab棒所受支持力為零，B的大小至少為多少？此時B的方向如何？
解析：從b向a看側(cè)視圖如圖所示．
(1)水平方向：F＝FAsin θ①
豎直方向：FN＋FAcos θ＝mg②
又 FA＝BIL＝BERL③
聯(lián)立①②③得：FN＝mg－BLEcos θR，F(xiàn)＝BLEsin θR.
(2)使ab棒受支持力為零，且讓磁場最小，可知安培力豎直向上．則有FA＝mg
Bmin＝mgREL，根據(jù)左手定則判定磁場方向水平向右．
答案：(1)mg－BLEcos θR BLEsin θR (2)mgREL 方向水平向右
規(guī)律總結(jié)：對于這類問題的求解思路：
（1）若是立體圖，則必須先將立體圖轉(zhuǎn)化為平面圖
�。�2）對物體受力分析，要注意安培力方向的確定
�。�3）根據(jù)平衡條件或物體的運動狀態(tài)列出方程
�。�4）解方程求解并驗證結(jié)果
鞏固拓展
1. 如圖，長為 的直導線拆成邊長相等，夾角為 的 形，并置于與其所在平面相垂直的勻強磁場中，磁感應強度為 ，當在該導線中通以電流強度為 的電流時，該 形通電導線受到的安培力大小為
�。ˋ）0 （B）0.5 （C） （D）
答案：C
解析：導線有效長度為2lsin30°=l，所以該V形通電導線收到的安培力大小為 。選C。
本題考查安培力大小的計算。
2．．一段長0.2 m，通過2.5 A電流的直導線，關(guān)于在磁感應強度為B的勻強磁場中所受安培力F的情況，正確的是( )
A．如果B＝2 T，F(xiàn)一定是1 N
B．如果F＝0，B也一定為零
C．如果B＝4 T，F(xiàn)有可能是1 N
D．如果F有最大值時，通電導線一定與B平行
答案：C
解析：當導線與磁場方向垂直放置時，F(xiàn)＝BIL，力最大，當導線與磁場方向平行放置時，F(xiàn)＝0，當導線與磁場方向成任意其他角度放置時，0 3. 首先對電磁作用力進行研究的是法國科學家安培．如圖所示的裝置，可以探究影響安培力大小的因素，實驗中如果想增大導體棒AB擺動的幅度，可能的操作是( ) A．把磁鐵的N極和S極換過來 B．減小通過導體棒的電流強度I C．把接入電路的導線從②、③兩條換成①、④兩條 D．更換磁性較小的磁鐵 答案：C 解析：安培力的大小與磁場強弱成正比，與電流強度成正比，與導線的長度成正比，C正確． 4. 一條形磁鐵放在水平桌面上，它的上方靠S極一側(cè)吊掛一根與它垂直的導電棒，圖中只畫出此棒的截面圖，并標出此棒中的電流是流向紙內(nèi)的，在通電的一瞬間可能產(chǎn)生的情況是( ) A．磁鐵對桌面的壓力減小 B．磁鐵對桌面的壓力增大 C．磁鐵受到向右的摩擦力 D．磁鐵受到向左的摩擦力 答案：AD 解析：如右圖所示．對導體棒，通電后，由左手定則，導體棒受到斜向左下方的安培力，由牛頓第三定律可得，磁鐵受到導體棒的作用力應斜向右上方，所以在通電的一瞬時，磁鐵對桌面的壓力減小，磁鐵受到向左的摩擦力，因此A、D正確． 5．.質(zhì)量為m的通電細桿ab置于傾角為θ的平行導軌上，導軌寬度為d，桿ab與導軌間的動摩擦因數(shù)為μ.有電流時ab恰好在導軌上靜止，如圖右所示.，下圖是沿b→a方向觀察時的四個平面圖，標出了四種不同的勻強磁場方向，其中桿與導軌間摩擦力可能為零的是 A.①② B.③④ C.①③ D.②④ 答案： A 解析： ①中通電導體桿受到水平向右的安培力，細桿所受的摩擦力可能為零.②中導電細桿受到豎直向上的安培力，摩擦力可能為零.③中導電細桿受到豎直向下的安培力，摩擦力不可能為零.④中導電細桿受到水平向左的安培力，摩擦力不可能為零.故①②正確，選A. 6．如圖所示，兩根無限長的'平行導線a和b水平放置，兩導線中通以方向相反、大小不等的恒定電流，且Ia>Ib.當加一個垂直于a、b所在平面的勻強磁場B時；導線a恰好不再受安培力的作用．則與加磁場B以前相比較( ) A．b也恰好不再受安培力的作用 B．b受的安培力小于原來安培力的2倍，方向豎直向上 C．b受的安培力等于原來安培力的2倍，方向豎直向下 D．b受的安培力小于原來安培力的大小，方向豎直向下 答案：D 解析：當a不受安培力時，Ib產(chǎn)生的磁場與所加磁場在a處疊加后的磁感應強度為零，此時判斷所加磁場垂直紙面向外，因Ia>Ib，所以在b處疊加后的磁場垂直紙面向里，b受安培力向下，且比原來�。蔬x項D正確． 7． 如圖所示，在絕緣的水平面上等間距固定著三根相互平行的通電直導線a、b和c，各導線中的電流大小相同，其中a、c導線中的電流方向垂直紙面向外，b導線電流方向垂直紙面向內(nèi)．每根導線都受到另外兩根導線對它的安培力作用，則關(guān)于每根導線所受安培力的合力，以下說法中正確的是( ) A．導線a所受合力方向水平向右 B．導線c所受合力方向水平向右 C．導線c所受合力方向水平向左 D．導線b所受合力方向水平向左 答案：B 解析：首先用安培定則判定導線所在處的磁場方向，要注意是合磁場的方向，然后用左手定則判定導線的受力方向．可以確定B是正確的． 8．如圖所示，在空間有三根相同的導線，相互間的距離相等，各通以大小和方向都相同的電流.除了相互作用的磁場力外，其他作用力都可忽略，則它們的運動情況是______. 答案： 兩兩相互吸引,相聚到三角形的中心 解析：根據(jù)通電直導線周圍磁場的特點，由安培定則可判斷出，它們之間存在吸引力. 9．如圖所示，長為L、質(zhì)量為m的兩導體棒a、b,a被置在光滑斜面上，b固定在距a為x距離的同一水平面處，且a、b水平平行，設(shè)θ＝45°，ａ、b均通以大小為I的同向平行電流時，a恰能在斜面上保持靜止.則b的電流在a處所產(chǎn)生的磁場的磁感應強度B的大小為 . 答案： 解析： 由安培定則和左手定則可判知導體棒a的受力如圖，由力的平衡得方程： mgsin45°=Fcos45°，即 mg=F=BIL 可得B＝ . 10．一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，下端掛有一匝數(shù)為n的矩形線框abcd.bc邊長為l.線框的下半部處在勻強磁場中，磁感應強度大小為B，方向與線框平面垂直.在下圖中，垂直于紙面向里，線框中通以電流I，方向如圖所示.開始時線框處于平衡狀態(tài)，令磁場反向，磁感強度的大小仍為B，線框達到新的平衡.在此過程中線框位移的大小Δx______，方向______. 答案： ；位移的方向向下 解析：設(shè)線圈的質(zhì)量為m，當通以圖示電流時，彈簧的伸長量為x1，線框處于平衡狀態(tài)，所以kx1=mg-nBIl.當電流反向時，線框達到新的平衡，彈簧的伸長量為x2，由平衡條件可知 kx2=mg+nBIl. 所以k(x2-x1)=kΔx=2nBIl 所以Δx= 電流反向后，彈簧的伸長是x2＞x1，位移的方向應向下. 熱力學第一定律 能量守恒定律 教學 目標 �。�1）知道熱力學第一定律 ，理解能量守恒定律 （2）對熱力學第一定律的數(shù)學表達式有簡單認識 �。�3）知道永動機是不可能的 教學 建議 教材分析 分析一：本節(jié)由改變物體內(nèi)能的兩種方式引出熱力學第一定律及其數(shù)學表達式，在此基礎(chǔ)上結(jié)合以往的知識總結(jié)出能量守恒定律，最后通過能量守恒定律闡述永動機是不可能的． 分析二：根據(jù)熱力學第一定律知，物體內(nèi)能的改變量 ，運用此公式時，需要注意各物理量的符號：物體內(nèi)能增加時， 為正，物體內(nèi)能減少時， 為負；外界對物體做功時， 為正，物體對外界做功時， 為負；物體吸收熱量時， 為正，物體放出熱量． 分析三：各種形式的能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中保持總量不變，無任何附加條件，而某種或幾種能的守恒是要有條件的（例如機械能守恒需要對于系統(tǒng)只有重力或彈力做功）． 教法建議 建議一：在講完熱力學第一定律后，給出其表達式，為增進學生對其理解，最好能舉出實際例子，應用熱力學第一定律計算或解釋． 建議二：在講能量守恒定律后，最好能用它對以往所學知識進行一個簡單的總結(jié)．要使學生認識到能量守恒定律是一個普遍的規(guī)律，熱力學第一定律是其一個具體表達形式．另外，為激發(fā)學生學習興趣，闡述能量守恒定律的重要意義，可以簡單介紹一下19世紀自然科學的三大發(fā)現(xiàn)． 教學 設(shè)計示例 教學 重點：熱力學第一定律和能量守恒定律 教學 難點：永動機 一、熱力學第一定律 改變物體內(nèi)能的方式有兩種：做功和熱傳遞． 運用此公式時，需要注意各物理量的符號：物體內(nèi)能增加時， 為正，物體內(nèi)能減少時， 為負；外界對物體做功時， 為正，物體對外界做功時， 為負；物體吸收熱量時， 為正，物體放出熱量時， 為負． 例1：下列說法中正確的是： A、物體吸收熱量，其內(nèi)能必增加 B、外界對物體做功，物體內(nèi)能必增加 C、物體吸收熱量，同時對外做功，其內(nèi)能可能減少 D、物體溫度不變，其內(nèi)能也一定不變 答案：C 評析：在分析問題時，要求考慮比較周全，既要考慮到內(nèi)能包括分子動能和分子勢能，又要考慮到改變內(nèi)能也有兩種方式：做功和熱傳遞． 例題2：空氣壓縮機在一次壓縮中，空氣向外界傳遞的熱量2.0 ×10 5 J，同時空氣的內(nèi)能增加了1.5 ×10 5 J. 這時空氣對外做了多少功？ 解：根據(jù)熱力學第一定律 知 1.5 ×10 5 J - 2.0 ×10 5 J = -0.5 ×10 5 J 所以此過程中空氣對外做了0.5 ×10 5 J的功． 二、能量守恒定律 1、復習各種能量的相互轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移 2、能量守恒定律：能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為別的形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的'物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中其總量不變．（學生看書學習能量守恒定律內(nèi)容）． 3、能量守恒定律的歷史意義． 三、永動機 永動機的原理違背了能量守恒定律，所以是不可能的． 舉例說明幾種永動機模型 四、作業(yè) 探究活動 題目：永動機 組織：分組 方案：收集有關(guān)永動機的材料，并運用所學知識說明永動機是不可能的 評價：材料的豐富性 教學目標: (1)理解簡諧振動的判斷,掌握全過程的特點; (2)理解簡諧振動方程的物理含義與應用; 能力目標: (1)培養(yǎng)對周期性物理現(xiàn)象觀察、分析; (2)訓練對物理情景的理解記憶； 教學過程： （一）、簡諧振動的周期性：周期性的往復運動 �。�1）一次全振動過程：基本單元 平衡位置O：周期性的往復運動的對稱中心位置 振幅A：振動過程振子距離平衡位置的最大距離 �。�2）全振動過程描述： 周期T：完成基本運動單元所需時間 T=2π 頻率f：1秒內(nèi)完成基本運動單元的次數(shù) T= 位移S：以平衡位置O為位移0點，在全振動過程中始終從平衡位置O點指向振子所在位置 速度V：物體運動方向 �。ǘ�、簡諧振動的判斷：振動過程所受回復力為線性回復力 �。‵=-ＫＸ）K：簡諧常量 X：振動位移 簡諧振動過程機械能守恒：KA2=KX2+mV2=mVo2 �。ㄈ�、簡諧振動方程： 等效投影：勻速圓周運動（角速度ω=π） 位移方程：X=Asinωt 速度方程：V=Vocosωt 加速度：a=sinωt 線性回復力：F=KAsinωt 上述簡諧振動物理參量方程反映振動過程的規(guī)律性 簡諧振動物理參量隨時間變化關(guān)系為正余弦圖形 課堂思考題：（1）簡諧振動與一般周期性運動的區(qū)別與聯(lián)系是什么？ �。�2）如何準確描述周期性簡諧振動？ （3）你知道的物理等效性觀點應用還有哪些？ �。ㄋ模⒌湫蛦栴}： �。�1）簡諧振動全過程的特點理解類 例題1、一彈簧振子，在振動過程中每次通過同一位置時，保持相同的物理量有（） A速度B加速度C動量D動能 例題2、一彈簧振子作簡諧振動,周期為T,() A.若t時刻和(t+Δt)時刻振子運動位移的大小相等、方向相同,則Δt一定等于T的整數(shù)倍; B.若t時刻和(t+Δt)時刻振子運動速度的大小相等、方向相反； C.若Δt=T，則在t時刻和(t+Δt)時刻振子運動加速度一定相等； D.若Δt=T/2，則在t時刻和(t+Δt)時刻彈簧的長度一定相等 同步練習 練習1、一平臺沿豎直方向作簡諧運動,一物體置于振動平臺上隨臺一起運動．當振動平臺處于什么位置時,物體對臺面的正壓力最小 A．當振動平臺運動到最低點 B．當振動平臺運動到最高點時 C．當振動平臺向下運動過振動中心點時 D．當振動平臺向上運動過振動中心點時 練習2、水平方向做簡諧振動的彈簧振子其周期為T,則: A、若在時間Δt內(nèi),彈力對振子做功為零,則Δt一定是的整數(shù)倍 B、若在時間Δt內(nèi),彈力對振子做功為零,則Δt可能小于 C、若在時間Δt內(nèi),彈力對振子沖量為零,則Δt一定是T的整數(shù)倍 D、若在時間Δt內(nèi),彈力對振子沖量為零,則Δt可能小于 練習3、一個彈簧懸掛一個小球，當彈簧伸長使小球在位置時處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)在將小球向下拉動一段距離后釋放，小球在豎直方向上做簡諧振動，則： A、小球運動到位置O時，回復力為零； B、當彈簧恢復到原長時，小球的速度最大； C、當小球運動到最高點時，彈簧一定被壓縮； D、在運動過程中，彈簧的最大彈力大于小球的重力； �。�2）簡諧振動的判斷證明 例題、在彈簧下端懸掛一個重物，彈簧的勁度為k，重物的質(zhì)量為m。重物在平衡位置時，彈簧的彈力與重力平衡，重物停在平衡位置，讓重物在豎直方向上離開平衡位置，放開手，重物以平衡位置為中心上下振動，請分析說明是否為簡諧振動，振動的周期與何因素有關(guān)？ 解析：當重物在平衡位置時，假設(shè)彈簧此時伸長了x0， 根據(jù)胡克定律：F=kx由平衡關(guān)系得：mg=kx0 確定平衡位置為位移的'起點，當重物振動到任意位置時，此時彈簧的形變量x也是重物該時刻的位移，此時彈力F1=kx 由受力分析，根據(jù)牛頓第二定律F=Ma得：F1–mg=ma 由振動過程中回復力概念得：F回=F1–mg 聯(lián)立（1）、（3）得：F回=kx-kx0=k（x-x0） 由此可得振動過程所受回復力是線性回復力即回復力大小與重物運動位移大小成正比，其方向相反，所以是簡諧振動。 由（2）得：a=-（x-x0），結(jié)合圓周運動投影關(guān)系式：a=-ω2（x-x0）得：ω2= 由ω=π得：T=2π此式說明該振動過程的周期只與重物質(zhì)量的平方根成正比、跟彈簧的勁度的平方根成反比，跟振動幅度無關(guān)。 同步練習： 用密度計測量液體的密度，密度計豎直地浮在液體中。如果用手輕輕向下壓密度計后，放開手，它將沿豎直方向上下振動起來。試討論密度計的振動是簡諧振動嗎？其振動的周期與哪些因素有關(guān)？ �。�3）簡諧振動方程推導與應用 例題：做簡諧振動的小球，速度的最大值vm=0.1m/s，振幅A=0.2m。若從小球具有正方向的速度最大值開始計時，求：（1）振動的周期（2）加速度的最大值（3）振動的表達式 解：根據(jù)簡諧振動過程機械能守恒得: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,位移為0則 Acosφ=0v=-ωAsinφ則φ=-π/2即有x=0.2cos(0.5t–0.5π) 教學目標： 1、理解麥克斯韋電磁場理論的兩個支柱：變化的磁場產(chǎn)生電場、變化的電場產(chǎn)生磁場。了解變化的電場和磁場相互聯(lián)系形成同一的電磁場。 2、 了解電磁場在空間傳播形成電磁波。 3、 了解麥克斯韋電磁場理論以及赫茲實驗在物理學發(fā)展中的貢獻。體會兩位科學家研究物理問題的思想方法。 教學過程： 一、偉大的預言 說明：法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象那年，麥克斯韋在蘇格蘭愛丁堡附近誕生，從小就表現(xiàn)出了驚人的數(shù)學和物理天賦，他從小熱愛科學，喜歡思考，1854年從劍橋大學畢業(yè)后，精心研讀了法拉第的著作，法拉第關(guān)于“場”和“力線”的思想深深吸引了麥克斯韋，但麥克斯韋也發(fā)現(xiàn)了法拉第定性描述的弱點，那就是不能定量的描述電場和磁場的關(guān)系。因此，這位初出茅廬的科學家決定用他的數(shù)學才能來彌補。1860年初秋，麥克斯韋特意去拜訪法拉第，兩人雖然在年齡上相差四十歲，在性情、愛好、特長方面也迥然各異，可是對物質(zhì)世界的看法卻產(chǎn)生了共鳴。法拉第鼓勵麥克斯韋：“你不應停留在數(shù)學解釋我的觀點”，而應該突破它。 說明：麥克斯韋學習了庫侖、安培、奧斯特、法拉第、亨利的.研究成果，結(jié)合了自己的創(chuàng)造性工作，最終建立了經(jīng)典電磁場理論。 說明：法拉第電磁感應定律告訴我們：閉合線圈中的磁通量發(fā)生變化就能產(chǎn)生感應電流，我們知道電荷的定向移動形成電流，為什么會產(chǎn)生感應電流呢？一定是有了感應電場，因此，麥克斯韋認為，這個法拉第電磁感應的實質(zhì)是變化的磁場產(chǎn)生電場，電路中的電荷就在這個電場的作用下做定向移動，產(chǎn)生了感應電流。即使變化的磁場周圍沒有閉合電路，同樣要產(chǎn)生電場。變化的磁場產(chǎn)生電場，這是一個普遍規(guī)律 說明：自然規(guī)律存在著對稱性與和諧性，例如有作用力就有反作用力。既然變化的磁場能夠產(chǎn)生電場，那么變化的電場能否產(chǎn)生磁場呢？麥克斯韋大膽地假設(shè)，變化的電場能夠產(chǎn)生磁場。 問：什么現(xiàn)象能夠說明變化的電場能夠產(chǎn)生磁場？（例如通電螺線管中的電流發(fā)生變化，那么螺線管內(nèi)部的磁場要發(fā)生變化） 說明：根據(jù)這兩個基本論點，麥克斯韋推斷：如果在空間在空間某區(qū)域中有不均勻變化的電場，那么這個變化的電場能夠引起變化的磁場，這個變化的磁場又引起新的變化的電場.........這樣變化的電場引起變化的磁場，變化的磁場又引起變化的電場，變化的電場和磁場交替產(chǎn)生，由近及遠傳播就形成了電磁波。 二、電磁波 問：在機械波的橫波中，質(zhì)點的振動方向和波的傳播方向之間有何關(guān)系？（兩者垂直） 說明：根據(jù)麥克斯韋的理論，電磁波中的電場強度和磁感應強度互相垂直，而且兩者均與電磁波的傳播方向垂直，電磁波是橫波。 問：電磁波以多大的速度傳播呢？（以光速C傳播） 問：在機械波中是位移隨時間做周期性變化，在電磁波中是什么隨時間做周期性變化呢？（電場強度E和磁感應強度B） 三、赫茲的電火花 說明：德國科學家赫茲證明了麥克斯韋關(guān)于電磁場的理論 板書設(shè)計 一、偉大的預言 1、變化的磁場產(chǎn)生電場 變化的電場產(chǎn)生磁場 2、變化的電場和磁場交替產(chǎn)生，由近及遠傳播形成電磁波 二、電磁波 1、電磁波是橫波，E和B互相垂直，而且兩者均與電磁波的傳播方向垂直÷ 2、電磁波以光速C傳播） 3、電磁波中電場強度E和磁感應強度B隨時間做周期性變化 三、赫茲的電火花 赫茲證明了麥克斯韋關(guān)于電磁場的理論 教學目標 知識目標 1、了解形變的概念，了解彈力是物體發(fā)生彈性形變時產(chǎn)生的. 2、能夠正確判斷彈力的有無和彈力的方向，正確畫出物體受到的彈力. 3、掌握運用胡克定律計算彈簧彈力的方法. 能力目標 1、能夠運用二力平衡條件確定彈力的大小. 2、針對實際問題確定彈力的大小方向，提高判斷分析能力. 教學建議 一、基本知識技能： (一)、基本概念： 1、彈力：發(fā)生形變的物體，由于要回復原狀，對跟它接觸的物體會產(chǎn)生力的作用，這種力叫做彈力. 2、彈性限度：如果形變超過一定限度，物體的形狀將不能完全恢復，這個限度叫做彈性限度. 3、彈力的大小跟形變的大小有關(guān)，形變越大，彈力也越大. 4、形變有拉伸形變、彎曲形變、和扭轉(zhuǎn)形變. (二)、基本技能： 1、應用胡克定律求解彈簧等的產(chǎn)生彈力的大小. 2、根據(jù)不同接觸面或點畫出彈力的圖示. 二、重點難點分析： 1、彈力是物體發(fā)生形變后產(chǎn)生的，了解彈力產(chǎn)生的原因、方向的判斷和大小的確定是本節(jié)的教學重點. 2、彈力的有無和彈力方向的判斷是教學中學生比較難掌握的知識點. 教法建議 一、關(guān)于講解彈力的產(chǎn)生原因的教法建議 1、介紹彈力時，一定要把物體在外力作用時發(fā)生形狀改變的事實演示好，可以演示橢圓形狀玻璃瓶在用力握緊時的形狀變化，也可以演示其它明顯的形變實驗，如礦泉水瓶的形變，握力器的形變，鋼尺的形變，也可以借助媒體資料演示一些研究觀察物體微小形變的方法.通過演示，介紹我們在做科學研究時，通常將微小變化“放大”以利于觀察. 二、關(guān)于彈力方向講解的教法建議 1、彈力的方向判斷是本節(jié)的重點，可以將接觸面的關(guān)系具體為“點——面(平面、曲面)”接觸和“面——面”接觸.舉一些例子，將問題簡單化.往往彈力的方向的判斷以“面”或“面上接觸點的切面”為準. 如所示的簡單圖示： 2、注意在分析兩物體之間彈力的作用時，可以分別對一個物體進行受力分析，確切說明，是哪一個物體的形變對其產(chǎn)生彈力的作用.配合教材講解繩子的拉力時，可以用具體的例子，畫出示意圖加以分析. 第三節(jié) 彈力 教學方法：實驗法、講解法 教學用具：演示形變用的鋼尺、橡皮泥、彈簧、重物(鉤碼). 教學過程設(shè)計 (一)、復習提問 1、重力是的.產(chǎn)生原因是什么?重力的方怎樣? 2、復習初中內(nèi)容：形變;彈性形變. (二)、新課教學 由復習過渡到新課，并演示說明 1、演示實驗1：捏橡皮泥，用力拉壓彈簧，用力彎動鋼尺，它們的形狀都發(fā)生了改變，教師總結(jié)形變的概念. 形變：物體的形狀或體積的變化叫做形變，形變的原因是物體受到了力的作用.針對橡皮泥形變之后形狀改變總結(jié)出彈性形變的概念：能夠恢復原來形狀的形變叫做彈性形變.不能恢復原來形狀的形變叫做塑性形變. 2、將鉤碼懸掛在彈簧上，彈簧另一端固定，彈簧被拉長，提問： (1)鉤碼受哪些力?(重力、拉力、這二力平衡) (2)拉力是誰加給鉤碼的?(彈簧) (3)彈簧為什么對鉤碼產(chǎn)生拉力?(彈簧發(fā)生了彈性形變) 由此引出彈力的概念： 3、彈力：發(fā)生彈性形變的物體，會對跟它直接接觸的物體產(chǎn)生力的作用.這種力就叫彈力. 就上述實驗繼續(xù)提問： (1)彈力產(chǎn)生的條件：物體直接接觸并發(fā)生彈性形變. (2)彈力的方向 提問：課本放在桌子上.書給桌子的壓力和桌子對書的支持力屬于什么性質(zhì)的力?其受力物體、施力物體各是什么?方向如何? 與學生討論，然后總結(jié)： 4、壓力的方向總是垂直與支持面而指向受力物體(被壓物體). 5、支持力的方向總是垂直與支持面而指向受力物體(被支持物體). 繼續(xù)提問：電燈對電線產(chǎn)生的拉力和電線對電燈產(chǎn)生的拉力又是什么性質(zhì)的力? 其受力物體、施力物體各是誰?方向如何? 分析討論，總結(jié). 6、繩的拉力是繩對所拉物體的彈力，方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向. 7、胡克定律 彈力的大小與形變有關(guān)，同一物體，形變越大，彈力越大.彈簧的彈力，與 形變的關(guān)系為： 在彈性限度內(nèi)，彈力的大小 跟彈簧的伸長(或縮短)的長度 成正比，即： 式中 叫彈簧的倔強系數(shù)，單位：N/m.它由彈簧本身所決定.不同彈簧的倔強系數(shù)一般不相同.這個規(guī)律是英國科學家胡克發(fā)現(xiàn)的，叫胡克定律. 胡克定律的適用條件：只適用于伸長或壓縮形變. 8、練習使用胡克定律，注意強調(diào) 為形變量的大小. 彈力高中物理教學反思 本節(jié)課注意了對學生開放性、創(chuàng)新性思維的培養(yǎng)。開放性創(chuàng)新性思維的培養(yǎng)不是一句口號，而應該落到實處，這是基礎(chǔ)教育課程改革的要求，也是在教學實際中很難落實的一個問題。 一般情況下，教師在組織學生學習塑性和彈性的時候，往往是通過舉出生活中或者學生能夠接觸的彈性物體和非彈性物體若干實例，通過歸納的方法得出塑性和彈性。在這個問題的處理上并沒有按照往常的方法，而是讓學生對教師給出的若干物體進行分類，潛移默化的對學生進行了方法教育。分類的標準不同，分類結(jié)果也就不同，學生的興奮點就非常多，都試圖依照不同的分類標準進行分類，學生的思維隨著分類的翅膀在飛翔。 從學生的生活出發(fā)，關(guān)注學生的體驗。物理不是獨立和抽象于生活之外的，尤其在初中階段來看更是如此。在組織教學的時候沒有過分關(guān)注基本的知識和概念，而是從學生生活中常見的橡皮筋、海綿、彈簧、減震等學生常見常聽的事物出發(fā)，學生在對物體的彈性和塑性有充分的感性基礎(chǔ)上，總結(jié)出什么是塑性和彈性。關(guān)注學生自己的體驗，讓兩位同學在拉測力計的活動中體驗拉力的不同，認識到彈力的大小與彈性形變的物體的形變大小有關(guān)的。學生親自參與到了物理知識的建構(gòu)中，認識當然是非常深刻的。師生關(guān)系融洽和諧，這也是本節(jié)課的一個閃光點。 主要缺點： 學生在進行分類的時候沒有充分放開學生的思維。為什么學生的分類答案都是與本節(jié)內(nèi)容是對應的?為什么沒有學生按照物質(zhì)的組成去分?為什么沒有按照物質(zhì)的導電性能或者密度大小去分?這是受到了思維定勢的影響，既然本節(jié)學習彈性和塑性，當然就是這一種分類方法。在以后的教學中應該讓學生在充分分類的基礎(chǔ)上，從中挑出一組依照彈性和塑性分類的一組，讓學生分析這一種分類的標準是什么，同樣回到了環(huán)節(jié)的主題。 一、教學目標 【知識與技能】 1、知道常見的形變，了解物體的彈性； 2、知道彈力產(chǎn)生的條件； 3、知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力，能在力的示意圖中畫出它們的方向。 【過程與方法】 通過探究彈力的存在，能提高在實際問題中確定彈力方向的能力，體會假設(shè)推理法解決問題的巧妙。 【情感態(tài)度與價值觀】 觀察和了解形變的有趣現(xiàn)象，感受自然界的奧秘，感受學習物理的樂趣，建立把物理學習與生活實踐結(jié)合起來的習慣。 二、教學重難點 【重點】 彈力產(chǎn)生的條件及彈力方向的判定 【難點】 接觸的物體是否發(fā)生形變及彈力方向的確定 三、教學過程 環(huán)節(jié)一：導入新課 教學一開始前，給每個學生小組分發(fā)彈簧和尺子，讓每個小組試著把玩這些物件，如用力拉或壓彈簧，用力彎動尺子等。在操作過程中思考被拉或壓的彈簧，彎動的尺子的有什么共同點是什么？大家可否試著舉出生活中其他的一些諸如這個彈簧和尺子的例子？ 物體的形狀都發(fā)生了改變。由此引入物體的形態(tài)發(fā)生了變化是源于物體都受到了力的作用，這種力就是今天要學習的彈力。 環(huán)節(jié)二：新課講授 （一）彈性形變和彈力 概念：物體在力的作用下形狀或體積的改變叫做形變。 提問：剛才舉的那些例子都很容易觀察到，如果一本書放在桌面上，書和桌面發(fā)生形變了沒有？ 學生會產(chǎn)生疑惑分歧，但教師此時可以不用詳解，而是做現(xiàn)場演示實驗1，讓學生觀察用手擠壓時XX形變（雙手握住注滿紅墨水的燒瓶，用力擠壓底部。上插玻璃管中的紅墨水液面上升。） 為了讓學生有更直觀深刻的印象，也會用視頻播放演示實驗2：桌面微小形變的激光演示（在一個大桌上放兩個平面鏡M和N，讓一束光依次被這兩面鏡子反射，最后射在刻度尺上形成一個光點。用力壓桌面，觀察刻度尺上光點位置的變化。） 學生觀察后思考：通過上面的實驗，我們觀察到什么樣的實驗現(xiàn)象？我們用了什么樣的方法？那書放在桌面上，書和桌面發(fā)生形變了沒有？ 分析得出：通過微觀放大的`方法觀察，我們發(fā)現(xiàn)原來不容易觀察的瓶子和桌面也發(fā)生了形變。 歸納：由此我們可以想到一切物體都可以發(fā)生形變，形變分為很多種類，有些物體在形變后能夠恢復原狀，這種形變叫做彈性形變。 提問：發(fā)生彈性形變的物體是不是在所有的情況下都可以恢復原狀呢？請舉例說明？ 學生能舉出有時彈簧拉得過長就恢復不了原狀。指出：如果形變過大，超過一定的限度，撤去作用力后物體不能完全恢復原來的形狀，這個限度叫做彈性限度。 根據(jù)前面的鋪墊，總結(jié)彈力的概念：發(fā)生形變的物體，由于要恢復原狀，對與它接觸的物體會產(chǎn)生力的作用，這種力叫做彈力。例舉蹦床的例子說明。 �。ǘ⿴追N彈力的方向 教師在黑板上畫出書與桌面之間的相互作用力，與學生一起分析之間的相互作用關(guān)系，指出書對桌面的壓力和桌面對書的支持力都是彈力。 舉出實例：給出吊燈圖片，做出分析。以燈為研究受力對象，鏈子指向鏈子收縮的方向吊住吊燈，鏈子發(fā)生形變。鏈子被拉長，就要企圖恢復形變。這里施力物體——鏈子，受力物體——燈。這時候鏈子對燈的拉力的方向是——豎直向上，指向鏈子收縮的方向。 做出總結(jié)：彈力方向——施力物體形變恢復的方向；與施力物體形變方向相反。壓力和支持力的方向總是垂直于接觸面指向受力物體，繩的拉力總是沿著繩子指向繩收縮的方向。 環(huán)節(jié)三：鞏固提高 給出如下三個圖片，要求學生畫出彈力的示意圖。 歸納總結(jié)： 三種接觸情況下彈力的方向： �。�1）面面接觸，垂直于接觸面指向被支持的物體 �。�2）點面接觸，垂直于接觸面指向被支持的物體 �。�3）點點接觸，垂直于接觸點的切面指向被支持物體。 環(huán)節(jié)四：小結(jié)作業(yè) 小結(jié)：師生歸納彈力的相關(guān)知識點。 作業(yè)：預習后面胡克定律，了解彈力大小的特點。 四、板書設(shè)計 五、教學反思 教學目標 （一）知識與技能 1．知道彈力產(chǎn)生的條件。 2．知道壓力、支持力、繩的拉力都是彈力，能在力的示意圖中畫出它們的方向。 3．知道彈性形變越大彈力越大，知道彈簧的彈力跟彈簧的形變量成正比，即胡克定律．會用胡克定律解決有關(guān)問題。 �。ǘ┻^程與方法 1．通過在實際問題中確定彈力方向的能力。 2．自己動手進行設(shè)計實驗和操作實驗的能力。 3．知道實驗數(shù)據(jù)處理常用的方法，嘗試使用圖象法處理數(shù)據(jù)。 �。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價值觀 1．真實準確地記錄實驗數(shù)據(jù)，體會科學的精神和態(tài)度在科學探究過程的重要作用。 2.在體驗用簡單的工具和方法探究物理規(guī)律的過程中，感受學習物理的'樂趣，培養(yǎng)學生善于把物理學習與生活實踐結(jié)合起來的習慣。 教學重點 1．彈力有無的判斷和彈力方向的判斷。 2．彈力大小的計算。 3．實驗設(shè)計與操作。 教學難點 彈力有無的判斷及彈力方向的判斷． 教學方法 探究、講授、討論、練習 教學手段 教具準備 彈簧、鉤碼、泡沫塑料塊、粉筆、燒瓶（內(nèi)裝紅墨水瓶塞上面插細玻璃管）、 演示胡克定律用的鐵架臺、刻度尺、彈簧、鉤碼等等． 【教學目標】 （一）知識與技能 1．知道兩種電荷及其相互作用．知道電量的概念． 2．知道摩擦起電，知道摩擦起電不是創(chuàng)造了電荷，而是使物體中的正負電荷分開． 3．知道靜電感應現(xiàn)象，知道靜電感應起電不是創(chuàng)造了電荷，而是使物體中的電荷分開． 4．知道電荷守恒定律． 5．知道什么是元電荷． （二）過程與方法 1、通過對初中知識的復習使學生進一步認識自然界中的兩種電荷 2、通過對原子核式結(jié)構(gòu)的學習使學生明確摩擦起電和感應起電不是創(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。 （三）情感態(tài)度與價值觀 通過對本節(jié)的學習培養(yǎng)學生從微觀的角度認識物體帶電的本質(zhì) 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起電的相關(guān)問題。 預習導學→引導點撥→突出重點，突破難點→典型例題分析→鞏固知識→達標提升 【自主預習】 1．自然界中存在兩種電荷，即 電荷和 電荷． 2．原子核的正電荷數(shù)量與核外電子的負電荷的數(shù)量一樣多，所以整個原子對 表現(xiàn)為電中性． 3．不同物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)不同，核外電子的多少和運動情況也不同。在金屬中離原子核最遠的電子往往會脫離原子核的束縛而在金屬中自由活動，這種電子叫做自由電子。失去這種電子的原子便成為帶正電的離子，離子都在自己的平衡位置上振動而不移動，只有自由電子穿梭其中。所以金屬導電時只有 在移動． 4．物體的帶電方式：（1）摩擦起電：兩個不同的物體相互摩擦，失去電子的帶 電，獲得電子的帶 電．（2）感應起電：導體接近（不接觸）帶電體，使導體靠近帶電體一端帶上與帶電體相 的電荷，而另一端帶上與帶電體相 的電荷． 5．電荷守恒定律：電荷既不能 ，也不會 ，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；在轉(zhuǎn)移的過程中，電荷量的總量保持不變． 6．電子和質(zhì)子帶有等量的異種電荷，電荷量e＝ C．實驗指出，所有帶電體的電荷量都是電荷量e的 ．所以，電荷量e稱為 ．電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學家 測得的。 7．下列敘述正確的是（ ） A．摩擦起電是創(chuàng)造電荷的過程 B．帶等量異種電荷的兩個導體接觸后電荷會消失，這種現(xiàn)象叫電荷的湮沒 C．接觸起電是電荷轉(zhuǎn)移的過程 D．玻璃棒無論和什么物體摩擦都會帶正電 8．關(guān)于元電荷的理解，下列說法正確的是 （ ） A．元電荷就是電子 B．元電荷是表示跟電子所帶電量數(shù)值相等的電量 C．元電荷就是質(zhì)子 D．物體所帶的電量只能是元電荷的整數(shù)倍 【互動交流】 思考問題 1、初中學過自然界有幾種電荷，兩種電荷是怎樣定義的？它們間的相互作用如何？電荷的多少用什么表示？ 2、電荷的基本性質(zhì)是什么呢？ 一．電荷 1.電荷的種類：自然界中有 種電荷 ①.用絲綢摩擦過的玻璃棒上所帶的電荷，叫 電荷； �、�.用毛皮摩擦過的橡膠棒上所帶的電荷，叫 電荷。 2.電荷間相互作用的規(guī)律：同種電荷相互 ，異種電荷相互 。 二．使物體帶電的三種方法 問題一： 思考a：一般情況下物體不帶電，不帶電的物體內(nèi)是否存在電荷？物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)是怎樣的？ 思考b：什么是摩擦起電，為什么摩擦能夠使物體帶電呢？實質(zhì)是什么呢？ �。�1）原子的核式結(jié)構(gòu)及摩擦起電的微觀解釋（原子：包括原子核（質(zhì)子和中子）和核外電子。） �。�2）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． 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． 1. 摩擦起電 產(chǎn)生？結(jié)果？ 實質(zhì)：摩擦起電實質(zhì)是電子從一個物體 到另一個物體上。得到電子，帶 ；失去電子，帶 例1．毛皮與橡膠棒摩擦后，毛皮帶正電，這是因為（ ） A．毛皮上的一些電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上了 B．毛皮上的一些正電荷轉(zhuǎn)移到了橡膠棒上了 C．橡膠棒上的一些電子轉(zhuǎn)移到了毛皮上了 D．橡膠棒上的一些正電荷轉(zhuǎn)移到毛皮上了 問題二： 思考a：接觸帶電的實質(zhì)是什么呢？ 思考b：兩個完全相同的帶電導體,接觸后再分開,二者所帶電量怎樣分配呢？ 電中和現(xiàn)象及電荷均分原理： a.兩個帶 電荷的物體相互接觸后都不顯電性，這種現(xiàn)象叫做電中和現(xiàn)象。 b.兩個相同的帶電金屬導體接觸后，電荷要重新 分配，這種現(xiàn)象叫做電荷均分原理。 2. 接觸帶電 產(chǎn)生？結(jié)果？ 實質(zhì)：自由電子在 的轉(zhuǎn)移。 例2. 兩個完全相同的金屬球，一個帶+6×10-8C的電量，另一個帶－2×10-8C的電量。把兩球接觸后再分開，兩球分別帶電多少？ 問題三： �。�1）思考a：金屬為什么能夠成為導體？ �。�2）【演示】 思考a：把帶正電荷的球C移近導體A，箔片有什么變化，現(xiàn)象說明了什么呢？然后又移走C呢？ 思考b：如果先把A和B分開，然后移開C，箔片什么變化，這種現(xiàn)象又說明什么呢？ 思考c：在上一步的基礎(chǔ)上，再讓A和B接觸，又會看到什么現(xiàn)象呢？這個現(xiàn)象說明了什么呢？ （3）什么是靜電感應和感應起電？感應起電的實質(zhì)什么呢？ 3. 感應起電 �、澎o電感應：當一個帶電體 導體時，可以使導體帶電的現(xiàn)象，叫做靜電感應。 ⑵感應起電：利用靜電感應使金屬導體帶電的過程。 實質(zhì)：自由電子從 物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。 規(guī)律：近端感應 種電荷，遠端感應 種電荷。 靜電感應的原因？ 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，使導體上的自由電子被吸引過來，因此導體A和B帶上了等量的異種電荷．感應起電也不是創(chuàng)造了電荷，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。 得出電荷守恒定律． 例3. 如圖所示，將用絕緣支柱支持的不帶電金屬導體A和B 接觸，再將帶負電的導體C移近導體A，然后把導體A、B分開，再移去C，則 ( ) A．導體A帶負電，B帶正電 B．導體A帶正電，B帶負電 C．導體A失去部分負電荷，導體C得到負電荷 D．導體A帶正電是由于導體B的部分電子轉(zhuǎn)移到A上，故A、B帶等量異種電荷 小結(jié)：使物體帶電的方式及本質(zhì) 三．電荷守恒定律 1、電荷守恒定律的兩種表述： 表述一： 表述二：一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。 例4．關(guān)于電荷守恒定律，下列敘述正確的是： ( ) A．一個物體所帶的電量總是守恒的； B．在與外界沒有電荷交換的情況下，一個系統(tǒng)所帶的電量總是守恒的； C．在一定的條件下，一個系統(tǒng)內(nèi)的等量的正負電荷即使同時消失，但是這并不違背電荷守恒定律； D．電荷守恒定律并不意味著帶電系統(tǒng)一定和外界沒有電荷交換； 四．元電荷 閱讀課本并回答 �。�1）電荷的多少如何表示？它的單位是什么？ �。�2）什么是元電荷？一個電子就是一個元電荷嗎？ �。�3）元電荷的數(shù)值是多少？它的數(shù)值最早是由哪位物理學家測定的？ �。�4）什么是比荷？電子的比荷是多少？ 1. 電荷量（ ）：電荷的多少，簡稱電量。單位： ，符號： 2. 元電荷是一個電子或質(zhì)子所帶的電荷量，它是電荷量的最 單位。 元電荷的值：e= ，最早由美國物理學家 測定。 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。就是說，電荷量是不能連續(xù)變化的物理量。 3. 比荷（荷質(zhì)比）：帶電體的 與其 的比值。 比荷：電子的電荷量e和電子的質(zhì)量me的比值,為 C/㎏ 例5．關(guān)于物體的帶電荷量，以下說法中正確的是（ ） A．物體所帶的電荷量可以為任意實數(shù) B．物體所帶的電荷量應該是某些特定值 C．物體帶電＋1.60×10-9C，這是因為該物體失去了1.0×1010個電子 D．物體帶電荷量的最小值為1.6×10-19C 例6．5個元電荷的電量是________， 16 C電量等于________元電荷． 五．驗電器和靜電計 1、人們選用什么儀器來判斷物體是否帶電？它的工作原理是什么？ 閱讀課本了解驗電器和靜電計的結(jié)構(gòu)和功能 靜電計(指針式驗電器) 2、思考:是否只有當帶電體與導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. 【隨堂檢測】 1．下列說法正確的是 （ ） A．摩擦起電和靜電感應都是使物體正負電荷分開，而總電荷量并未變化 B．毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電，摩擦過程中橡膠棒上正電荷轉(zhuǎn)移到毛皮上 C．用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電是摩擦過程中玻璃棒得到電子 D．物體不帶電，表明物體中沒有電荷 2．帶電微粒所帶電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．關(guān)于摩擦起電和感應起電的實質(zhì)，下列說法中正確的是 ( ) A．摩擦起電說明機械能可以轉(zhuǎn)化為電能，也說明通過做功可以創(chuàng)造出電荷 B．摩擦起電說明電荷可以從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體 C．感應起電說明電荷可以從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一個部分 D．感應起電說明電荷可以從帶電的物體轉(zhuǎn)移到原來不帶電的物體 4．如圖所示，原來不帶電的絕緣金屬導體MN，在其兩端下面都懸掛著金屬驗電箔．若使帶負電的絕緣金屬球A靠近導體的M端，可能看到的現(xiàn)象是（ ） A．只有M端驗電箔張開，且M端帶正電 B．只有N端驗電箔張開，且N端帶負電 C．兩端的驗電箔都張開，且左端帶負電，右端帶正電 D．兩端的驗電箔都張開，且左端帶正電，右端帶負電 5． 如圖所示，A．B是被絕緣支架分別架起的金屬球,并相隔一定距離，其中A帶正電，B不帶電，則以下說法中正確的是（ ） A．導體B帶負電 B．導體B左端出現(xiàn)負電荷，右端出現(xiàn)正電荷，并且電荷量大小相等 C．若A不動，將B沿圖中虛線分開，則左邊的電荷量小于右邊的電荷量 D．若A、B接觸一下，A、B金屬體所帶總電荷量保持不變 6科學家在研究原子、原子核及基本粒子時，為了方便，常常用元電荷作為電量的單位，關(guān)于元電荷，下列論述正確的是：（ ） A．把質(zhì)子或電子叫元電荷． B．電子帶有最小的負電荷，其電量的絕對值叫元電荷． C．1.60×10-19C的電量叫元電荷 D．質(zhì)子帶有最小的正電荷，其電量的絕對值叫元電荷． 教后記： 1、 學生對三種起電方式展開了激烈的討論，還例舉了生活中的靜電現(xiàn)象。 對點電荷、元電荷、質(zhì)子電量、電子電量之間關(guān)系下節(jié)課還要復習。 1．用毛皮摩擦橡膠棒時，橡膠棒帶 電荷，毛皮帶 電荷.當橡膠棒帶有3.2×10-9庫侖的電量時，電荷量為1.6 ×10-19庫侖的電子有 個從 移到 上. 2．絕緣細線上端固定，下端懸掛一輕質(zhì)小球a，a的表面鍍有鋁膜．在a的近旁有一絕緣金屬球b，開始時a、b都不帶電，如圖所示.現(xiàn)使b帶電，則 ( ) A．a(chǎn)b之間不發(fā)生相互作用 B．b將吸引a，吸在一起不分開 C．b立即把a排斥開 D．b先吸引a，接觸后又把a排斥開 3．關(guān)于電現(xiàn)象的敘述,正確的是 ( ) A．玻璃棒無論與什么物體摩擦都帶正電,膠木棒無論與什么物體摩擦都帶負電. B．摩擦可以起電,是普遍存在的現(xiàn)象,相互摩擦的兩個物體總是同時帶等量異種電荷. C．帶電現(xiàn)象的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移,物體得到多余電子就一定顯負電性,失去電子就一定顯正電性. D．當一種電荷出現(xiàn)時,必然有等量異號的電荷出現(xiàn),當一種電荷消失時,必然有等量異號電荷同時消失 教學目標 1、知道兩列頻率相同的波才能發(fā)生干涉現(xiàn)象；知道干涉現(xiàn)象的特點。 2、知道現(xiàn)象是特殊條件下的疊加現(xiàn)象，知道干涉現(xiàn)象是波特有的現(xiàn)象。 3、通過觀察波的獨立前進，波的疊加和水現(xiàn)象，認識條件及干涉現(xiàn)象的特征。 教學建議 本節(jié)重點是對干涉概念的理解和產(chǎn)生穩(wěn)定干涉條件的應用。學習中要注意兩列波的波峰、波峰相遇處是振動最強的地方，波谷、波谷相遇處也是振動最強的地方；而波峰、波谷或波谷、波峰相遇處則是振動最弱的地方。干涉的圖樣是穩(wěn)定的，振動加強的地方永遠加強，振動減弱的地方永遠減弱。 為什么頻率不同的兩列波相遇，不發(fā)生干涉現(xiàn)象? 因為頻率不同的兩列波相遇，疊加區(qū)各點的合振動的振幅，有時是兩個振動的振幅之和，有時是兩個振動的振幅之差，沒有振動總是得到加強或總是減弱的區(qū)域，這樣的兩個波源不能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，不能形成穩(wěn)定干涉圖樣。而是波疊加中的一個特例，即產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣. 請教師閱讀下表： 項目 備注 概念 頻率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動始終加強，某些區(qū)域的振動始終減弱，并且振動的加強區(qū)和減弱區(qū)相互間隔的現(xiàn)象是波特有的現(xiàn)象。 產(chǎn)生穩(wěn)定干涉條件 (1)兩列波的頻率相同； (2)振動情況相同. 產(chǎn)生的原因 波疊加的結(jié)果 教學設(shè)計 示例教學重點： 波的疊加及發(fā)生的條件。教學難點：對穩(wěn)定的圖樣的理解。教學方法：實驗討論法教學儀器：水槽演示儀，長條橡膠管，計算機多媒體新課引入：問題1：上節(jié)課我們研究了波的衍射現(xiàn)象，什么是波的衍射現(xiàn)象呢？（波繞過障礙物的現(xiàn)象）問題2：發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是什么？（障礙物或孔的大小比波長小，或者與波長相差不多）這節(jié)課我們研究現(xiàn)象，如果同時投入兩個小石子，形成了兩列波，當它們相遇在一起時又會怎樣?請學生注意觀察演示實驗。 一、觀察現(xiàn)象： �、僭谒垩菔緝x上有兩個振源的條件下，單獨使用其中的一個振源，水波按該振源的振動方式向外傳播；再單獨使用另一個振源，水波按該振源的振動方式向外傳播�，F(xiàn)象結(jié)論：每一個波源都按其自己的方式，在介質(zhì)中產(chǎn)生振動，并能使介質(zhì)將這種振動向外傳播 �、谡覂蓚�同學拉著一條長繩，讓他們同時分別抖動一下繩的端點，則會從兩端各產(chǎn)生一個波包向?qū)Ψ絺鞑ァ．攦蓚�波包在中間相遇時，形狀發(fā)生變化，相遇后又各自傳播。（由于這種現(xiàn)象一瞬間完成，學生看不清楚，教師可用計算機多媒體演示）現(xiàn)象結(jié)論：波相遇時，發(fā)生疊加。以后仍按原來的方式傳播，是獨立的。 1.波的疊加：在前面的現(xiàn)象的觀察的`基礎(chǔ)上，向?qū)W生說明什么是波的疊加。教師板書：兩列波相遇時，在波的重疊區(qū)域，任何一個質(zhì)點的總位移都等于兩列波分別引起的位移的矢量和。 結(jié)合圖下圖解釋此結(jié)論。 解釋時可以這樣說：在介質(zhì)中選一點為研究對象，在某一時刻，當波源l的振動傳播到點時，若恰好是波峰，則引起點向上振動；同時，波源2的振動也傳播到了點，若恰好也是波峰，則也會引起點向上振動；這時，點的振動就是兩個向上的振動的疊加，點的振動被加強了。(當然，在某一時刻，當波源1的振動傳播到點時，若恰好是波谷，則引起戶點向下振動；同時，波源2的振動傳播到了點時，若恰好也是波谷，則也會引起點向下振動；這時，點的振動就是兩個向下的振動的疊加，點的振動還是被加強了。)用以上的分析，說明什么是振動加強的區(qū)域。 波源l經(jīng)過半周期后，傳播到P點的振動變?yōu)椴ü龋蜁筆點的振動向下，但此時波源2傳過來的振動不一定是波谷(因為兩波源的周期可能不同)，所以，此時P點的振動可能被減弱，也可能是被加強的。(讓學生來說明原因) 問題：如果希望P點的振動總能被加強，應有什么條件?如果在介質(zhì)中有另一質(zhì)點Q，希望Q點的振動總能被減弱，應有什么條件? 總結(jié)：波源1和波源2的周期應相同。 觀察現(xiàn)象： �、鬯壑械乃λǜ缮鎴D樣的解釋中，特別要強調(diào)兩列水波的頻率是相同的，所以產(chǎn)生了在水面上有些點的振動加強，而另一些點的振動減弱的現(xiàn)象，加強和減弱的點的分布是穩(wěn)定的。 詳細解釋教材中給出的插圖，如下圖所示。在解釋和說明中，特別應強調(diào)的幾點是： �、俅藞D是某時刻兩列波傳播的情況； �、趦闪胁ǖ念l率(波長)相等； ③當兩列波的波峰在某點相遇時，這點的振動位移是正的最大值，過半周期后，這點就是波谷和波谷相遇，則這點的振動位移是負的最大值； �、苷駝蛹訌姷狞c的振動總是加強的，振動減弱的點的振動總是減弱的。 讓學生思考和討論，并在分析的基礎(chǔ)上，給出干涉的定義： �。ń處煱鍟╊l率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動加強，某些區(qū)域的振動減弱，并且振動加強和振動減弱的區(qū)域互相間隔，這種現(xiàn)象叫，形成的圖樣叫做圖樣。 請學生反復觀察水槽中的水，分清哪些區(qū)域為振動加強的區(qū)域，哪些區(qū)域為振動減弱的區(qū)域。 最后應幫助學生分析清楚：介質(zhì)中某點的振動加強，是指這個質(zhì)點以較大的振幅振動；而某點的振動減弱，是指這個質(zhì)點以較小的振幅振動，這與只有一個波源的振動在介質(zhì)中傳播時，各質(zhì)點均按此波源的振動方式振動是不同的。 問題：任何兩列波進行疊加都可以產(chǎn)生干涉現(xiàn)象嗎？（不可以）為什么？（干涉是一種特殊的疊加。任何兩列波都可以進行疊加，但只有兩列頻率相同） 總結(jié)：干涉是波特有的現(xiàn)象。 二、應用 請學生思考和討論在我們生活中是否遇到過現(xiàn)象，舉例說明： 例1、水現(xiàn)象。 例2、聲現(xiàn)象。 三、課堂小結(jié) 【高中物理教案】相關(guān)文章： 高中物理教案12-28 高中的物理教案電能的輸送01-04 高中物理教案精選15篇02-23 高中物理教案14篇02-24 高中物理教案(15篇)02-20 高中物理教案集合15篇05-16 初中物理教案02-09 電流物理教案12-12 《力》物理教案12-12高中物理教案8
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