- 高一物理教案 推薦度:
- 高一物理教案 推薦度:
- 高一物理教案最新 推薦度:
- 相關(guān)推薦
高一物理教案(通用17篇)
作為一位杰出的老師,時(shí)常會(huì)需要準(zhǔn)備好教案,教案有利于教學(xué)水平的提高,有助于教研活動(dòng)的開展?靵韰⒖冀贪甘窃趺磳懙陌桑∠旅媸切【帋痛蠹艺淼母咭晃锢斫贪,僅供參考,歡迎大家閱讀。
高一物理教案 篇1
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1、知道位移的概 念。知道它是表示質(zhì)點(diǎn)位置變動(dòng)的物理量,知道它是矢量,可以用 有向線段來表示。
2、知道路程和位移的區(qū)別。
學(xué)習(xí)重點(diǎn):
質(zhì)點(diǎn)的概念
位移的矢量性、概念。
學(xué)習(xí)難點(diǎn):
1、對(duì)質(zhì)點(diǎn)的理解。
2、位移和路程的區(qū)別。
主要內(nèi)容:
一、質(zhì)點(diǎn):
定義:用來代替物體的具有質(zhì)量的點(diǎn),叫做質(zhì)點(diǎn)。
質(zhì)點(diǎn)是一種科學(xué)的抽象,是在研究物體運(yùn)動(dòng)時(shí),抓住主要因素,忽略次要因素,是對(duì)實(shí)際物體的近似,是一個(gè)理想化模型。一個(gè)物體是否可以視為質(zhì)點(diǎn),要具體的研究情況具體分析 。
二、路程和位移
1、路程:質(zhì)點(diǎn)實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡的長度,它只有大小沒有方向,是標(biāo)量。
2、位移:是表示質(zhì)點(diǎn)位置變動(dòng)的物理量,有大小和方向,是矢量。它是用一條自初始位置指向末位置的有向線段表示,位移的大小等于質(zhì)點(diǎn)始末位置間的距離,位移的方向由初位置指 向末位置,位移只取決于初末位置,與運(yùn)動(dòng)路徑無關(guān)。
3、位移和路程的區(qū)別:
4、一般來說,位移的大小不等于路程。只有質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線運(yùn)動(dòng)時(shí)大小才等于路程。
【例一】下列幾種運(yùn)動(dòng)中的物體,可以看作質(zhì)點(diǎn)的是( )
A、研究從廣州飛往北京時(shí)間時(shí)的飛機(jī)
B、繞地軸做自轉(zhuǎn)的地球
C、繞太陽公轉(zhuǎn)的地球
D、研究在平直公路上行駛速度時(shí)的汽車
【例二】中學(xué)的壘球場的內(nèi)場是一個(gè)邊長為16.77m的正方形,在它的四個(gè)角分別設(shè)本壘和一、二、三壘。一位球員擊球后,由本壘經(jīng)一壘、一壘二壘跑到三壘。他運(yùn)動(dòng)的路程是多大?位移是多大?位移的方向如何?
課堂訓(xùn)練:
1、以下說法中正確的是( )
A、兩個(gè)物體通過的路程相同,則它們的位移的大小也一 定相同。
B、兩個(gè)物體通過的路程不相同,但位移的大小和方向可能相同。
C、一個(gè)物體在某一運(yùn)動(dòng)中,位移大小可能大于所通過的路程。
D、若物體做單一 方向的直線運(yùn)動(dòng),位移的大小就等于路程。
2、如圖甲,一根細(xì)長的彈簧系著一個(gè)小球,放在光滑的桌面 上。手握小球把彈簧拉長,放手后小球便左右來回運(yùn)動(dòng),B為小球向右到達(dá)的最遠(yuǎn)位置。小球向右經(jīng)過中間位置O時(shí)開始計(jì)時(shí),其經(jīng)過各點(diǎn)的時(shí)刻如圖乙所示。若測得OA=OC=7cm,AB=3cm,則自0時(shí)刻開始:
a、0.2s內(nèi)小球發(fā)生的位移大 小是____,方向向____,經(jīng)過的路程是_____。
b、0.6s內(nèi)小球發(fā)生的位移大小是_____,方向向____,經(jīng)過的路程是____。
c、0.8s 內(nèi)小球發(fā)生的位移是____,經(jīng)過的路程是____。
d、1.0s內(nèi)小球發(fā)生的位移大小是____,方向向______,經(jīng)過的路程是____。
3、關(guān)于質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移和路程,下列說法正確的是( )
A、質(zhì)點(diǎn)的位移是從初位置指向末位置的有向線段,是矢量。
B、路程就是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)實(shí)際軌跡的長度,是標(biāo)量。
C、任何質(zhì)點(diǎn)只要做直線運(yùn)動(dòng),其位移的大小就和路程相等。
D、位移是矢量,而路程是標(biāo)量,因而位移不可能和路程相等。
4、下列關(guān)于路程和位移的說法,正確的是( )
A、位移就是路程
B、位移的大小永遠(yuǎn)不等于路程。
C、若物體作單一方向的`直線運(yùn)動(dòng),位移的大小就等于路程。
D、位移是矢量,有大小而無方向,路程是標(biāo)量,既有大小,也有方向。
5、關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的位移和路程,下列說法正確的是( )
A、位移是矢量,位移的方向就是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向。
B、路程是標(biāo)量,也是位移的大小。
C、質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)時(shí),路程等于其位移的大小。
D、位移的數(shù)值一定不會(huì)比路程大。
6、下列關(guān)于位移和路程的說法,正確的是( )
A、位移和路程的大小總相等,但位移是矢量,路程是標(biāo)量。
B、位移描述的是直線運(yùn)動(dòng),路程描述的是曲線運(yùn)動(dòng)。
C、位移取決于始、末位置,路程取決于實(shí)際運(yùn)動(dòng)路徑。
D、運(yùn)動(dòng)物體的路程總大于位移。
7、以下運(yùn)動(dòng)物體可以看成質(zhì)點(diǎn)的是:( )
A、研究地球公轉(zhuǎn)時(shí)的地球
B、研究自行車在公路上行駛速度時(shí)的自行車
C、研究地 球自轉(zhuǎn)時(shí)的地球
D、研究列車通過某座大橋所用時(shí)間時(shí)的列車
三、矢量和標(biāo)量
四、直線運(yùn)動(dòng)的位置和位移
課堂訓(xùn)練
課后作業(yè):
閱讀材料: 我國古代關(guān)于運(yùn)動(dòng)的知識(shí)
我國在先秦的時(shí)候,對(duì)于運(yùn)動(dòng)就有 熱烈的爭論,是戰(zhàn)國時(shí)期百家爭鳴的一個(gè)題目!肚f子》書上記載著,公孫龍?jiān)岢鲆粋(gè)奇怪的說法,叫做飛 鳥之影未嘗動(dòng)也。按常識(shí)說,鳥在空中飛,投到地上的影當(dāng)然跟著鳥的移動(dòng)而移動(dòng)。但公孫龍卻說鳥影并沒有動(dòng)。無獨(dú)有偶,當(dāng)時(shí)還有人提出鏃矢之疾;有不行不止之時(shí),一支飛速而過的箭,哪能不行不止呢?既說不行,又怎能不止呢?乍看起來,這些說法實(shí)在是無稽之談,也可以給它們戴一頂詭辯的帽子。
但是事情并不這么簡單。這個(gè)說法不但不是詭辯,而且還包含著辯證法的正確思想。恩格斯曾經(jīng)指出,運(yùn)動(dòng)本身就是矛盾,甚至簡單的機(jī)械的位移之所以能夠?qū)崿F(xiàn),也只是因?yàn)槲矬w在同一 瞬間既在一個(gè)地方又在另一個(gè)地方,既在同一個(gè)地方又不在同一個(gè)地方。這種矛盾的連續(xù)產(chǎn)生和同時(shí)解決正好就是運(yùn)動(dòng)。因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)體的位置隨時(shí)間而變化,某一時(shí)刻在A點(diǎn),在隨之而來的另一時(shí)刻,就在相鄰的B點(diǎn),因此,也就有一個(gè)時(shí)刻,它既在A點(diǎn)又不在A點(diǎn),既在B點(diǎn)又不在B點(diǎn)。在這時(shí)刻,物體豈不是不行不止嗎?再者,在一定的時(shí)間t內(nèi),物體前進(jìn)一段距離s,當(dāng)這時(shí)間變小,s隨之變。划(dāng)t趨近于零時(shí),s也趨近于零。也就是說,在某一瞬間,即某一時(shí)刻,運(yùn)動(dòng)體可以看作是靜止的,所以飛鳥之影確實(shí)有未 嘗動(dòng)的時(shí)候,對(duì)于運(yùn)動(dòng)的這種觀察和分析實(shí)在是十分深刻的。這同他們能夠區(qū)分時(shí)間與時(shí)刻的觀念很有關(guān)系!赌(jīng)》對(duì)于鳥影問題又有他們自己的理解,說那原因在于改為。認(rèn)為鳥在A點(diǎn)時(shí),影在A點(diǎn),當(dāng)鳥到了相鄰的B點(diǎn),影也到了相鄰的B點(diǎn)。此時(shí)A上的影已經(jīng)消失,而在B處另成了一個(gè)影,并非A上的影移 動(dòng)到B上來,這也是言之有理的。
機(jī)械運(yùn)動(dòng)只能在空間和時(shí)間中進(jìn)行,運(yùn)動(dòng)體在單位時(shí)間內(nèi)所經(jīng)歷的空間長度,就是速率!赌(jīng)下》第65條之所述就包含著這方面的思想!督(jīng)說》云:行,行者必先近而后遠(yuǎn)。遠(yuǎn)近,修也;先后,久也。民行修必以久也。這里的文字是明明白白的,修指空間距離的長短。那意思是,物體運(yùn)動(dòng)在空間里必由近及遠(yuǎn)。其所經(jīng)過的空間長度一定隨時(shí)間而定。這里已有了路程隨時(shí)間正變的樸素思想,也隱隱地包含著速率的觀念了。
東漢時(shí)期的著作《尚書緯考靈曜》中記載地球運(yùn)動(dòng)時(shí)說:地恒動(dòng)不止而人不知,譬如人在大舟中,閉牖(即窗戶)而坐,舟行不覺也。
這是對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)相對(duì)性的十分生動(dòng)和淺顯的比喻。哥白尼①在敘述地球運(yùn)動(dòng)時(shí) 也不謀而合地運(yùn)用了十分類似的比喻。
高一物理教案 篇2
1、知道速度的意義、公式、符號(hào)、單位、矢量性。
2、知道質(zhì)點(diǎn)的平均速度和瞬時(shí)速度等概念。
3、知道速度和速率以及它們的區(qū)別。
4、會(huì)用公式計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)的平均速度。
【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】
速度、瞬時(shí)速度、平均速度三個(gè)概念,及三個(gè)概念之間的聯(lián)系。
【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】
平均速度計(jì)算
【指導(dǎo)】
自主探究、交流討論、自主歸納
【鏈接】
【自主探究】
知識(shí)點(diǎn)一:坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量
【閱讀】P15 “坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量”一部分,回答下列問題。
A級(jí) 1、物體沿著直線運(yùn)動(dòng),并以這條直線為x坐標(biāo)軸,這樣物體的位置就可以用 來表示,物體的位移可以通過 表示,Δx的大小表示 ,Δx的正負(fù)表示
【思考與交流】1、汽車在沿x軸上運(yùn)動(dòng),如圖1—3—l表示汽車從坐標(biāo)x1=10 m,在經(jīng)過一段時(shí)間之后,到達(dá)坐標(biāo)x2=30 m處,則Δx = ,Δx是正值還是負(fù)值?汽車沿哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)?如果汽車沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),Δx是正值還是負(fù)值?
2、如圖1—3—l,用數(shù)軸表示坐標(biāo)與坐標(biāo)的變化量,能否用數(shù)軸表示時(shí)間的變化量?怎么表示?
3、綠妹在遙控一玩具小汽車,她讓小汽車沿一條東西方向的筆直路線運(yùn)動(dòng),開始時(shí)在某一標(biāo)記點(diǎn)東2 m處,第1s末到達(dá)該標(biāo)記點(diǎn)西3m處,第2s末又處在該標(biāo)記點(diǎn)西1m處。分別求出第1s內(nèi)和第2s內(nèi)小車位移的大小和方向。
知識(shí)點(diǎn)二:速度
【閱讀】P10第二部分:速度完成下列問題。
實(shí)例:北京時(shí)間8月28日凌晨2點(diǎn)40分,雅典奧林匹克體育場,這是一個(gè)值得所有中國人銘記的日子,21歲的上海小伙劉翔像閃電一樣,挾著狂風(fēng)與雷鳴般的怒吼沖過終點(diǎn),以明顯的不可撼動(dòng)的優(yōu)勢獲得奧運(yùn)會(huì)男子110米欄冠軍,12秒91的成績平了由英國名將科林約翰遜1993年8月20日在德國斯圖加特創(chuàng)造的世界紀(jì)錄,改寫了奧運(yùn)會(huì)紀(jì)錄。那么請(qǐng)問我們?cè)鯓颖容^哪位運(yùn)動(dòng)員跑得快呢?試舉例說明。
【思考與交流】
1、以下有四個(gè)物體,如何比較A和B、B和D、B和C的運(yùn)動(dòng)快慢?
初始位置(m) 經(jīng)過時(shí)間(s) 末了位置(m)
A、自行車沿平直道路行駛 0 20 100
B、公共汽車沿平直道路行駛 0 10 100
C、火車沿平直軌道行駛 500 30 1 250
D、飛機(jī)在天空直線飛行 500 10 2 500
A級(jí)
1、為了比較物體的運(yùn)動(dòng)快慢,可以用 跟發(fā)生這個(gè)位移所用 的比值,表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢,這就是速度。
2、速度公式v=
3、單位:國際單位m/s或ms—1,常用單位km/h或kmh—1 , ?/s或?s—1
4、速度的大小在數(shù)值上等于 的大。凰俣鹊姆较蚓褪俏矬w 的方向 , 位移是矢量,那速度呢?
問題:我們時(shí)曾經(jīng)學(xué)過“速度”這個(gè)量,今天我們?cè)俅螌W(xué)習(xí)到這個(gè)量,那大家仔細(xì)比較分析一下,我們今天學(xué)習(xí)的“速度”跟學(xué)習(xí)的“速度”一樣嗎?如果不一樣,有什么不同?
知識(shí)點(diǎn)三:平均速度和瞬時(shí)速度
一般來說,物體在某一段時(shí)間內(nèi),運(yùn)動(dòng)的快慢不一定時(shí)時(shí)一樣,所以由v=Δx/Δt求得速度,表示的只是物體在時(shí)間Δt內(nèi)的 快慢程度,稱為: 速度。
平均速度的方向由_______________的`方向決定,它的_____________表示這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的快慢。所以平均速度是x量。
1、甲百米賽跑用時(shí)12.5秒,求整個(gè)過程中甲的速度是多少?那么我們來想一想,這個(gè)速度是不是代表在整個(gè)12.5秒內(nèi)速度一直都是這么大呢?
2、前面的計(jì)算中我們只能知道百米賽跑中平均下來是每秒8米,只能粗略地知道物體運(yùn)動(dòng)的快慢,如果我想知道物體某個(gè)時(shí)刻的速度如10秒末這個(gè)時(shí)刻的速度,該如何計(jì)算呢?
【思考與交流】
教材第16頁,問題與練習(xí)2,這五個(gè)平均速度中哪個(gè)接近汽車關(guān)閉油門時(shí)的速度?
總結(jié):質(zhì)點(diǎn)從t到t+△t時(shí)間內(nèi)的平均速度△x/t△中,△t取值 時(shí),這個(gè)值就可以認(rèn)為是質(zhì)點(diǎn)在時(shí)刻的瞬時(shí)速度。
問題:下列所說的速度中,哪些是平均速度,哪些是瞬時(shí)速度?
1、百米賽跑的運(yùn)動(dòng)員以9.5m/s的速度沖過終點(diǎn)線。
2、經(jīng)過提速后,列車的速度達(dá)到150km/h。
3、由于堵車,在隧道中的車速僅為1.2m/s。
4、返回地面的太空艙以8m/s的速度落入太平洋中。
5、子彈以800m/s的速度撞擊在墻上。
高一物理教案 篇3
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、根據(jù)實(shí)例歸納圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特點(diǎn),知道它是一種特殊的曲線運(yùn)動(dòng),知道它與一般曲線運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。
2、理解表征圓周運(yùn)動(dòng)的物理量,利用各物理量的定義式,闡述各物理量的含義及相互關(guān)系。
3、知道圓周運(yùn)動(dòng)在實(shí)際應(yīng)用中的普遍性。用半徑、線速度、角速度的關(guān)系揭示生活、生產(chǎn)中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例。從而對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有更深刻的領(lǐng)悟。
【閱讀指導(dǎo)】
1、圓周運(yùn)動(dòng)是____________的一種,從地上物體的運(yùn)動(dòng)到各類天體的運(yùn)動(dòng),處處體現(xiàn)著圓周運(yùn)動(dòng)或橢圓運(yùn)動(dòng)的和諧之美。物體的___________的運(yùn)動(dòng)叫做圓周運(yùn)動(dòng)。
2、在課本圖2—1—1中,從運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度看有什么共同的特點(diǎn):________________________________________________________________。
3、在圓周運(yùn)動(dòng)中,最簡單的一種是______________________。
4、如果質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng),在_____________________________,這種運(yùn)動(dòng)就叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。
5、若在時(shí)間t內(nèi),做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)通過的弧長是s,則可以用比值________來描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢,這個(gè)比值代表_____________,稱為勻速圓周運(yùn)動(dòng)的_____________。
6、勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種特殊的曲線運(yùn)動(dòng),它的線速度就是________________。這是一個(gè)________量,不僅有大小,而且有方向。圓周運(yùn)動(dòng)中任一點(diǎn)的線速度方向就是_______________。因此,勻速圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)際是一種__________運(yùn)動(dòng)。這里所說的勻速是指________________的意思。
7、對(duì)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),______________________________的比值,即單位時(shí)間內(nèi)所轉(zhuǎn)過的角度叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的_________________,表達(dá)式是____________,單位是_____________,符號(hào)是________;勻速圓周運(yùn)動(dòng)是_______________不變的運(yùn)動(dòng)。
8、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體__________________________叫做周期,用符號(hào)____表示。周期是描述________________的一個(gè)物理量。做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,經(jīng)過一個(gè)周期后會(huì)_____________________。
9、在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中,線速度與角速度的關(guān)系是_______________________。
10、任何一條光滑的曲線,都可以看做是由___________________組成的,__________叫做曲率半徑,記作_____,因此我們就可以把物體沿任意曲線的運(yùn)動(dòng),看成是__________
______________的運(yùn)動(dòng)。
【課堂練習(xí)】
★夯實(shí)基礎(chǔ)
1、對(duì)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,下列說法中正確的是( )
A、相等的時(shí)間內(nèi)通過的路程相等
B、相等的時(shí)間內(nèi)通過的弧長相等
C、相等的時(shí)間內(nèi)通過的`位移相等
D、相等的時(shí)間內(nèi)通過的角度相等
2、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,下列哪些物理量是不變的( )
A、速率 B、速度 C、角速度 D、周期
3、某質(zhì)點(diǎn)繞圓周運(yùn)動(dòng)一周,下述說法正確的是( )
A、質(zhì)點(diǎn)相對(duì)于圓心是靜止的
B、速度的方向始終不變
C、位移為零,但路程不為零
D、路程與位移的大小相等
4、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其線速度大小為3m/s,角速度為6 rad/s,則在0.1s內(nèi)物體通過的弧長為________m,半徑轉(zhuǎn)過的角度為__rad,半徑是_______m。
5、A、B兩質(zhì)點(diǎn)分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng),在相同的時(shí)間內(nèi),它們通過的弧長之比sA:sB=2:3,而轉(zhuǎn)過的角度之比 =3:2,則它們的周期之比TA:TB=________,角速度之比 =________,線速度之比vA:vB=________,半徑之比RA:RB=________。
6、如圖所示的傳動(dòng)裝置中,已知大輪A的半徑是小輪B半徑的3倍,A、B分別在邊緣接觸,形成摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),接觸點(diǎn)無打滑現(xiàn)象,B為主動(dòng)輪,B轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)邊緣的線速度為v,角速度為,試求:
(1)兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)周期之比;
(2)A輪邊緣的線速度;
。3)A輪的角速度。
★能力提升
7、如圖所示,直徑為d的圓筒,正以角速度繞軸O勻速轉(zhuǎn)動(dòng),現(xiàn)使槍口對(duì)準(zhǔn)圓筒,使子彈沿直徑穿過,若子彈在圓筒旋轉(zhuǎn)不到半圈時(shí),筒上先后留下a、b兩彈孔,已知aO與bO夾角60,則子彈的速度為多大?
8、一個(gè)大鐘的秒針長20cm,針尖的線速度是________m/s,分針與秒針從重合至第二次重合,中間經(jīng)歷的時(shí)間為________s。
第1節(jié) 描述圓周運(yùn)動(dòng)
【閱讀指導(dǎo)】
1、曲線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)軌跡是圓的。
2、做圓周運(yùn)動(dòng)的物體通常不能看作質(zhì)點(diǎn);物體各部分的軌跡都不盡相同,但它們是若干做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的組合;做圓周運(yùn)動(dòng)的各部分的軌跡可能不同,但軌跡的圓心相同。
3、快慢不變的勻速(率)圓周運(yùn)動(dòng)。
4、相等的時(shí)間里通過的圓弧長度相等。
5、S/t,單位時(shí)間所通過的弧長,線速度。
6、質(zhì)點(diǎn)在圓周運(yùn)動(dòng)中的瞬時(shí)速度,矢,圓周上該點(diǎn)切線的方向,變速,速率不變的。
7、連接質(zhì)點(diǎn)和圓心的半徑所轉(zhuǎn)過的角度,角速度,=/t,弧度每秒,rad/s,角速度。
8、運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間,T,勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢,重復(fù)回到原來的位置及運(yùn)動(dòng)方向。
9、V=R。
10、一系列不同半徑的圓弧,這些圓弧的半徑;物體沿一系列不同半徑的小段圓弧。
高一物理教案 篇4
一、教學(xué)目標(biāo)
1、 理解自由落體運(yùn)動(dòng),知道它是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)
2、明確物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件
3、理解重力加速度概念,知道它的大小和方向,知道在地球上不同的地方,重力加速度的大小是不同的
4、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)、觀察、推理、歸納的科學(xué)意識(shí)和方法
5、通過對(duì)伽利略自由落體運(yùn)動(dòng)研究的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力,并感受先輩大師崇尚科學(xué)、勇于探索的人格魅力
二、重點(diǎn)難點(diǎn)
理解在同一地點(diǎn),一切物體在自由落體運(yùn)動(dòng)中的.加速度都相同是本節(jié)的重點(diǎn)掌握并靈活運(yùn)用自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律解決實(shí)際問題是難點(diǎn)。
三、教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)—觀察—分析—總結(jié)
四、教具
牛頓管、抽氣機(jī)、電火花計(jì)時(shí)器、紙帶、重錘、學(xué)生電源、鐵架臺(tái)
五、教學(xué)過程
(一)、課前提問:初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律是怎樣的?
vt=at
s =at2/2
vt2 =2as
(二)、自由落體運(yùn)動(dòng)
演示1:左手?jǐn)S一金屬片,右手?jǐn)S一張紙片,在講臺(tái)上方從同一高度由靜止開始同時(shí)釋放,讓學(xué)生觀察二者是否同時(shí)落地。然后將紙片捏成紙團(tuán),重復(fù)實(shí)驗(yàn) ,再觀察二者是否同時(shí)落地。
結(jié)論:第一次金屬片先落下,紙片后落下,第二次幾乎同時(shí)落下。
提問:解釋觀察的現(xiàn)象
顯然,空氣對(duì)紙的阻力影響了紙片的下落,而當(dāng)它被撮成紙團(tuán)以后,阻力減小,紙片和金屬片才幾乎同時(shí)著地。
假設(shè)紙片和金屬片處在真空中同時(shí)從同一高度下落,會(huì)不會(huì)同時(shí)著地呢?
演示2:牛頓管實(shí)驗(yàn)
自由落體運(yùn)動(dòng):物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng),叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。
顯然物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件是:
。1)只受重力而不受其他任何力,包括空氣阻力。
。2) 從靜止開始下落
實(shí)際上如果空氣阻力的作用同重力相比很小,可以忽略不計(jì),物體的下落也可以看做自由落體運(yùn)動(dòng)。
(三)自由落體運(yùn)動(dòng)是怎樣的直線運(yùn)動(dòng)呢?
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)(每二人一組)
將電火花計(jì)時(shí)器呈豎直方向固定在鐵架臺(tái)上,讓紙帶穿過計(jì)時(shí)器,紙帶下方固定在重錘上,先用手提著紙帶,使重物靜止在靠近計(jì)時(shí)器下放,然后接通電源,松開紙帶,讓重物自由下落,計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列小點(diǎn)。
運(yùn)用該紙帶分析重錘的運(yùn)動(dòng),可得到:
1、自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)
2、重錘下落的加速度為a=9.8m/s2
。ㄋ模┳杂陕潴w加速度
1、學(xué)生閱讀課文
提問:什么是重力加速度?標(biāo)準(zhǔn)值為多少?方向指向哪里?用什么字母表示?(略)
2、重力加速度的大小有什么規(guī)律?
。1)在地球上同一地點(diǎn),一切物體的重力加速度都相同。
。2)在地球上不同的地方,重力加速度是不同的,由教材第37頁表格可知,緯度愈高,數(shù)值愈大。
。3)在通常的計(jì)算中,可以把g取作9.8m/s2,在粗略的計(jì)算中,還可以把g取作10m/s2
。ㄎ澹┳杂陕潴w運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
vt=gt
h=(1/2)gt2 g取9.8m/s2
vt2=2gh
注意式中的h是指下落的高度
(六)課外作業(yè)
1、閱讀《伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究》
2、教材第38頁練習(xí)八(1)至(4)題
高一物理教案 篇5
教學(xué)目標(biāo):
1、知道什么是曲線運(yùn)動(dòng);
2、知道曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是怎樣確定的;
3、知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件。
教學(xué)重點(diǎn):
1、什么是曲線運(yùn)動(dòng)
2、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的方向的確定
3、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件
教學(xué)難點(diǎn):
物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件
教學(xué)時(shí)間:
1課時(shí)
教學(xué)步驟:
一、導(dǎo)入新課:
前邊幾章我們研究了直線運(yùn)動(dòng),下邊同學(xué)們思考兩個(gè)問題:
1、什么是直線運(yùn)動(dòng)?
2、物體做直線運(yùn)動(dòng)的條件是什么?
在實(shí)際生活中,普遍發(fā)生的是曲線運(yùn)動(dòng),那么什么是曲線運(yùn)動(dòng)?本節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)這個(gè)問題。
二、新課教學(xué)
1、曲線運(yùn)動(dòng)
(1)幾種物體所做的運(yùn)動(dòng)
a:導(dǎo)彈所做的運(yùn)動(dòng);汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)所做的運(yùn)動(dòng);人造衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng);
b:歸納總結(jié)得到:物體的.運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線。
(2)提問:上述運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng)除了軌跡不同外,還有什么區(qū)別呢?
(3)對(duì)比小車在平直的公路上行駛和彎道上行駛的情況。
學(xué)生總結(jié)得到:曲線運(yùn)動(dòng)中速度方向是時(shí)刻改變的。
過渡:怎樣確定做曲線運(yùn)動(dòng)的物體在任意時(shí)刻的速度方向呢?
2:曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向
(1)情景:
a:在砂輪上磨刀具時(shí),刀具與砂輪接觸處有火星沿砂輪的切線方向飛出;
b:撐開的帶著水的傘繞傘柄旋轉(zhuǎn),傘面上的水滴沿傘邊各點(diǎn)所劃圓周的切線方向飛出。
(2)分析總結(jié)得到:質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時(shí)刻)的速度的方向是在曲線的這一點(diǎn)的切線方向。
(3)推理:
a:只要速度的大小、方向的一個(gè)或兩個(gè)同時(shí)變化,就表示速度矢量發(fā)生了變化。
b:由于做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,速度方向時(shí)刻改變,所以曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。
過渡:那么物體在什么條件下才做曲線運(yùn)動(dòng)呢?
3:物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件
(1)一個(gè)在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)的鋼珠,如果從旁給它施加一個(gè)側(cè)向力,它的運(yùn)動(dòng)方向就會(huì)改變,不斷給鋼珠施加側(cè)向力,或者在鋼珠運(yùn)動(dòng)的路線旁放一塊磁鐵,鋼珠就偏離原來的方向而做曲線運(yùn)動(dòng)。
(2)觀察完模擬實(shí)驗(yàn)后,學(xué)生做實(shí)驗(yàn)。
(3)分析歸納得到:當(dāng)物體所受的合力的方向跟它的速度方向不在同一直線時(shí),物體就做曲線運(yùn)動(dòng)。
(4)學(xué)生舉例說明:物體為什么做曲線運(yùn)動(dòng)。
(5)用牛頓第二定律分析物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件:
當(dāng)合力的方向與物體的速度方向在同一直線上時(shí),產(chǎn)生的加速度也在這條直線上,物體就做直線運(yùn)動(dòng)。
如果合力的方向跟速度方向不在同一條直線上時(shí),產(chǎn)生的加速度就和速度成一夾角,這時(shí),合力就不但可以改變速度的大小,而且可以改變速度的方向,物體就做曲線運(yùn)動(dòng)。
三、鞏固訓(xùn)練:
四、小結(jié)
1、運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)叫曲線運(yùn)動(dòng)。
2、曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是時(shí)刻改變的,質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度的方向在曲線的這一點(diǎn)的切線上。
3、當(dāng)合外力F的方向與它的速度方向有一夾角a時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng)。
五、作業(yè):<創(chuàng)新設(shè)計(jì)>曲線運(yùn)動(dòng)課后練習(xí)
高一物理教案 篇6
一、教學(xué)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,能運(yùn)用功率的公式P=W /t進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。
3.正確理解公式P=FVcosα的意義,知道什么是瞬時(shí)功率,什么是平均功率,并能用來解釋現(xiàn)象和進(jìn)行計(jì)算。
二、重點(diǎn)難點(diǎn)
1.理解功率的概念是本節(jié)的重點(diǎn)。
2.瞬時(shí)功率和平均功率計(jì)算是本節(jié)的難點(diǎn)。
3.機(jī)車起動(dòng)問題是本節(jié)課對(duì)學(xué)生的一個(gè)能力培養(yǎng)點(diǎn)。
三、教學(xué)方法講授、討論、練習(xí)。
四、教具
五、教學(xué)過程:
引入新課:上節(jié)課學(xué)習(xí)了功的概念及其計(jì)算。現(xiàn)在我們研究下面兩個(gè)問題。
(1)質(zhì)量為2kg的物體在4N的水平拉力F1作用下沿F1的方向以2 m/s的速度勻速前進(jìn)16m.在此過程中,有幾個(gè)力對(duì)物體做功,各做功多少?此過程用多長時(shí)間?
。2)質(zhì)量為2kg的物體靜止在光滑水平面上,在F2=4N的水平拉力作用下前進(jìn)16 m。在此過程中,有幾個(gè)力對(duì)物體做功?各做功多少?此過程用多長時(shí)間?(學(xué)生自己解答,教師小結(jié)。)
中拉力做功:W11=F1S=64J;阻力做功:W12=-F1S=-64J;時(shí)間:t1=s/V=8s.
可見,力對(duì)物體做功多少,只由F、S及它們間夾角決定,與物體是否還受其它力、物體是勻速運(yùn)動(dòng)還是變速運(yùn)動(dòng)無關(guān)。再比較一下,F(xiàn)1、F2做功一樣多,但所用時(shí)間不同。說明力對(duì)物體做功還有一個(gè)快慢問題。本節(jié)課學(xué)習(xí)做功快慢的描述問題。
板書課題:
第二節(jié)功率
進(jìn)行新課:
。ㄒ唬┝(duì)物體做功快慢的比較。
分析以下事例,歸納出做功快慢的比較方法:
運(yùn)動(dòng)的快慢用表示;速度變化快慢用表示,我們把描述力做功快慢的物理量定義為功率,這是物理學(xué)中的一個(gè)重要概念。
。ǘ┕β实母拍
1.定義:功跟完成這些功所用時(shí)間的比值叫做功率。定義式:P=W/t
2.單位:國際單位為瓦(W),常用“千瓦”(KW)作功率單位。 1W=1J/S,1KW=1000W。
3.功率的物理意義:功率是描述力對(duì)物體做功快慢的物理量
功率大的做功快。不論在什么條件下,只要明確了功W和所用時(shí)間t,就可求出相應(yīng)的功率。以上幾個(gè)功率就是鋼繩拉力對(duì)重物做功的功率,A起重機(jī)的功率PA=8KW,B起重機(jī)的功率PB=12KW,C起重機(jī)的功率PC=32KW。C做功最快,A做功最慢。
4.功率是標(biāo)量。由于功有正負(fù),相應(yīng)的功率也有正負(fù)。功率的正負(fù)不表示大小,只表示做功的性質(zhì),即動(dòng)力的功率為正,阻力的功率為負(fù),計(jì)算時(shí)不帶符號(hào),只計(jì)絕對(duì)值。
根據(jù)W=FScosα和V=S/ t,可得P=Fvcosα。若F、S同向,可簡化為P=FV。
5.功率的另一表達(dá)式:P=Fvcosα F--對(duì)物體做功的力V--物體運(yùn)動(dòng)的速度a--F與V的夾角。
。ㄈ┢骄β屎退矔r(shí)功率
1.平均功率:描述力在一段時(shí)間內(nèi)做功的快慢,用P=W/t計(jì)算,若用P=Fvcosα,V為t時(shí)間內(nèi)的平均速度。平均功率是針對(duì)一段時(shí)間或一個(gè)過程而言的,因此在計(jì)算平均功率時(shí)一定要弄清是哪段時(shí)間或哪一個(gè)過程的平均功率。
2.瞬時(shí)功率:描述力在某一時(shí)刻做功的快慢,只能用P=Fvcosα,V--某時(shí)刻的速度。瞬時(shí)功率是針對(duì)某時(shí)刻或某位置的,因此在計(jì)算瞬時(shí)功率時(shí)一定要弄清是哪個(gè)時(shí)刻或哪個(gè)位置的功率。
例題1:已知質(zhì)量為m的物體從高處自由下落,經(jīng)時(shí)間t,在t時(shí)間內(nèi)重力對(duì)物體做功的平均功率為;在t時(shí)刻重力對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率為。
解析:在t內(nèi),物體下落的高度h = ,重力對(duì)物體所做的'功W= ,所以在t內(nèi)重力做功的平均功率為;在t時(shí)刻重力做功的瞬時(shí)功率為.
3.對(duì)公式P=FV的討論。
。1)當(dāng)功率P一定時(shí),即做功的力越大,其速度就越小。當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí),要增大牽引力,就要減小速度。故汽車上坡時(shí),用換擋的辦法減小速度來得到較大的牽引力。
。2)當(dāng)速度V一定時(shí),即做功的力越大,它的功率也越大。汽車從平路到上坡,若要保持速度不變,必須加大油門,增大發(fā)動(dòng)機(jī)功率來得到較大的牽引力。
(3)當(dāng)力F一定時(shí),即速度越大,功率越大。起重機(jī)吊同一物體以不同速度勻速上升,輸出功率不等,速度越大,起重機(jī)輸出功率越大。
例題2:飛機(jī)、輪船運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力并不恒定,當(dāng)速度很大時(shí),阻力和速度的平方成正比,這時(shí)要把飛機(jī)、輪船的速度增大到原來的2倍,發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率要增大到原來的:
A.2倍;B.4倍;C. 6倍;D. 8倍.
解析:飛機(jī)、輪船達(dá)到速度時(shí)牽引力F與阻力f相等,即F=f,而f=KV2,所以發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率P=FV=KV3,要把速度增大到原來的2倍,發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率要增大到原來的8倍.
。ㄋ模╊~定功率和實(shí)際功率
額定功率指機(jī)器正常工作時(shí)的輸出功率,也就是機(jī)器銘牌上的標(biāo)稱值。實(shí)際功率是指機(jī)器工作中實(shí)際輸出的功率。機(jī)器不一定都在額定功率下工作。實(shí)際功率總是小于或等于額定功率。
高一物理教案 篇7
教學(xué)目標(biāo):
一、知識(shí)目標(biāo)
1、理解速度的概念。知道速度是表示運(yùn)動(dòng)快慢的物理量,知道它的定義、公式、符號(hào)和單位,知道它是矢量。
2、理解平均速度,知道瞬時(shí)速度的概念。
3、知道速度和速率以及它們的區(qū)別。
二、能力目標(biāo)
1、比值定義法是物理學(xué)中經(jīng)常采用的方法,學(xué)生在學(xué)生過程中掌握用物理工具描述物理量之間的關(guān)系的方法。
2、培養(yǎng)學(xué)生的遷移類推能力,抽象思維能力。
三、德育目標(biāo)
由簡單的問題逐步把思維遷移到復(fù)雜方向,培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識(shí)事物的規(guī)律,由簡單到復(fù)雜。
教學(xué)重點(diǎn)
平均速度與瞬時(shí)速度的概念及其區(qū)別
教學(xué)難點(diǎn)
怎樣由平均速度引出瞬時(shí)速度
教學(xué)方法
類比推理法
教學(xué)用具
有關(guān)物理知識(shí)的投影片
課時(shí)安排
1課時(shí)
教學(xué)步驟
一、導(dǎo)入新課
質(zhì)點(diǎn)的各式各樣的運(yùn)動(dòng),快慢程度不一樣,那如何比較運(yùn)動(dòng)的快慢呢?
二、新課教學(xué)
(一)用投影片出示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo):
1、知道速度是描述運(yùn)動(dòng)快慢和方向的物理量。
2、理解平均速度的概念,知道平均不是速度的平均值。
3、知道瞬時(shí)速度是描述運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻(或經(jīng)過某一位置時(shí))的速度,知道瞬時(shí)速度的大小等于同一時(shí)刻的瞬時(shí)速率。
(二)學(xué)生目標(biāo)完成過程
1、速度
提問:運(yùn)動(dòng)會(huì)上,比較哪位運(yùn)動(dòng)員跑的快,用什么方法?
學(xué)生:同樣長短的位移,看誰用的時(shí)間少。
提問:如果運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等,又如何比較快慢呢?
學(xué)生:那比較誰通過的位移大。
老師:那運(yùn)動(dòng)物體所走的位移,所用的時(shí)間都不一樣,又如何比較其快慢呢?
學(xué)生:單位時(shí)間內(nèi)的位移來比較,就找到了比較的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
師:對(duì),這就是用來表示快慢的物理量速度,在初中時(shí)同學(xué)就接觸過這個(gè)概念,那同學(xué)回憶一下,比較一下有哪些地方有了側(cè)重,有所加深。
板書:速度是表示運(yùn)動(dòng)的快慢的物理量,它等于位移s跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間t的比值。用v=s/t表示。
由速度的定義式中可看出,v的單位由位移和時(shí)間共同決定,國際單位制中是米每秒,符號(hào)為m/s或ms1,常用單位還有km/h、cm/s等,而且速度是既具有大小,又有方向的物理量,即矢量。
板書:
速度的方向就是物體運(yùn)動(dòng)的'方向。
2、平均速度
在勻速直線運(yùn)動(dòng)中,在任何相等的時(shí)間里位移都是相等的,那v=s/t是恒定的。那么如果是變速直線運(yùn)動(dòng),在相等的時(shí)間里位移不相等,那又如何白色物體運(yùn)動(dòng)的快慢呢?那么就用在某段位移的平均快慢即平均速度來表示。
例:百米運(yùn)動(dòng)員,10s時(shí)間里跑完100m,那么他1s平均跑多少呢?
學(xué)生馬上會(huì)回答:每秒平均跑10m。
師:對(duì),這就是運(yùn)動(dòng)員完成這100m的平均快慢速度。
板書:
說明:對(duì)于百米運(yùn)動(dòng)員,誰也說不來他在哪1秒破了10米,有的1秒鐘跑10米多,有的1秒鐘跑不到10米,但它等效于運(yùn)動(dòng)員自始至終用10m/s的速度勻速跑完全程。所以就用這平均速度來粗略表示其快慢程度。但這個(gè) =10m/s只代表這100米內(nèi)(或10秒內(nèi))的平均速度,而不代表他前50米的平均速度,也不表示后50米或其他某段的平均速度。
例:一輛自行車在第一個(gè)5秒內(nèi)的位移為10米,第二個(gè)5秒內(nèi)的位移為15米,第三個(gè)5秒內(nèi)的位移為12米,請(qǐng)分別求出它在每個(gè)5秒內(nèi)的平均速度以及這15秒內(nèi)的平均速度。
學(xué)生計(jì)算得出:
由此更應(yīng)該知道平均速度應(yīng)指明是哪段時(shí)間內(nèi)的平均速度。
3、瞬時(shí)速度
如果要精確地描述變速直線運(yùn)動(dòng)的快慢,應(yīng)怎樣描述呢?那就必須知道某一時(shí)刻(或經(jīng)過某一位置)時(shí)運(yùn)動(dòng)的快慢程度,這就是瞬時(shí)速度。
板書:瞬時(shí)速度:運(yùn)動(dòng)的物體在(經(jīng)過)某一時(shí)刻(或某一位置)的速度。
比如:騎摩托車時(shí)或駕駛汽車時(shí)的速度表顯示,若認(rèn)為以某一速度開始做勻速運(yùn)動(dòng),也就是它前一段到達(dá)此時(shí)的瞬時(shí)速度。
在直線運(yùn)動(dòng)中,瞬時(shí)速度的方向即物體在這一位置的運(yùn)動(dòng)方向,所以瞬時(shí)速度是矢量。通常我們只強(qiáng)調(diào)其大小,把瞬時(shí)速度的大小叫瞬時(shí)速率,簡稱為速率,是標(biāo)量。
4、鞏固訓(xùn)練:(出示投影片)
一物體從甲地到乙地,總位移為2s,前一s內(nèi)平均速度為v1,第二s內(nèi)平均開速度為v2,求這個(gè)物體在從甲地到乙地的平均速度 。
師生共評(píng):有的同學(xué)答案為 這是錯(cuò)誤的。平均速度不是速度的平均值,要嚴(yán)格按照平均速度的定義來求,用這段總位移與這段位移所用的時(shí)間的比值,也就只表示這段位移內(nèi)的平均速度。
三、小結(jié)
1、速度的概念及物理意義;
2、平均速度的概念及物理意義;
3、瞬時(shí)速度的概念及物理意義;
4、速度的大小稱為速率。
拓展:
本節(jié)課后有閱讀材料,怎樣理解瞬時(shí)速度,同學(xué)們有興趣的話,請(qǐng)看一下,這里運(yùn)用了物理的極限思想,有助于你對(duì)瞬時(shí)速度的理解。
四、作業(yè)P26練習(xí)三3、4、5
五、板書設(shè)計(jì)
高一物理教案 篇8
一、教學(xué)目標(biāo)
。ㄒ唬┲R(shí)與技能
1.讓學(xué)生明確電源在直流電路中的作用,理解導(dǎo)線中的恒定電場的建立
2.知道恒定電流的概念和描述電流強(qiáng)弱程度的物理量——電流
3.從微觀意義上看電流的強(qiáng)弱與自由電子平均速率的關(guān)系。
。ǘ┻^程與方法
通過類比和分析使學(xué)生對(duì)電源的的概念、導(dǎo)線中的電場和恒定電流等方面的理解。
。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價(jià)值觀
通過對(duì)電源、電流的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生將物理知識(shí)應(yīng)用于生活的生產(chǎn)實(shí)踐的意識(shí),勇于探究與日常生活有關(guān)的物理學(xué)問題。
二、重點(diǎn)與難點(diǎn):
重點(diǎn):理解電源的形成過程及電流的'產(chǎn)生。
難點(diǎn):電源作用的道理,區(qū)分電子定向移動(dòng)的速率和在導(dǎo)線中建立電場的速率這兩個(gè)不同的概念。
三、教學(xué)過程
。ㄒ唬┫葘(duì)本章的知識(shí)體系及意圖作簡要的概述
(二)新課講述——第一節(jié)、導(dǎo)體中的電場和電流
高一物理教案 篇9
教學(xué)目標(biāo)
1. 知道聲音是由物體振動(dòng)發(fā)生的。
2. 知道聲音傳播需要介質(zhì),聲音在不同介質(zhì)中傳播的速度不同,知道聲音在空氣中的傳播速度。
3.知道回聲現(xiàn)象和回聲測距離。
重點(diǎn) 聲音發(fā)生和傳播
難點(diǎn) 回聲測距離
教具演示
音叉,乒乓球
學(xué)生 橡皮筋
一引入新課我們有兩只耳朵,能聽到各種各樣的聲音,聽老師講課,可以獲得各種知識(shí),聽電臺(tái)廣播可以知道天下大事,聲音是我們了解周圍事物的`重要渠道,那么,聲音是怎樣發(fā)生的?它是怎么傳到我們耳朵?
教學(xué)過程設(shè)計(jì)
一.聲音的發(fā)生
。1)演示課本圖3-1,引導(dǎo)學(xué)生觀察音叉發(fā)生時(shí)叉股在振動(dòng)。
。2)隨堂學(xué)生實(shí)驗(yàn):做課本圖3-1撥動(dòng)張緊的橡皮筋。
。3)隨堂學(xué)生實(shí)驗(yàn):做課本圖3-1用手指摸著頸前喉頭部分,同時(shí)發(fā)聲。 小結(jié):歸納以上實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生自己總結(jié)出“聲音的發(fā)生是由于物體的振動(dòng)”。指出鳥、蟋蟀和其他一些昆蟲發(fā)聲也是由于振動(dòng)。
二.聲音的傳播
。1)課本圖3-2實(shí)驗(yàn) 問:右邊音叉的振動(dòng)通過什么傳給了左邊的音叉?-(空氣)
。2)游泳時(shí),潛入水中也能聽到聲音,說明液體也能傳聲。
(3)隨堂實(shí)驗(yàn):把耳朵貼近桌面,用手敲桌板,可聽見清晰的敲擊聲,說明固體也能傳聲。小結(jié):聲音能靠任何氣體、液體、固體物體作媒介傳播出去,這些作為傳播媒介的物質(zhì)稱為介質(zhì)。而真空不能傳聲。牐
三.聲音的傳播速度學(xué)生對(duì)比表中的一些聲速并找出空氣中15攝氏度的聲速。聲音在固體、液體中比在空氣中傳播得快。觀察音叉振動(dòng)觀察橡皮筋振動(dòng)感覺喉頭振動(dòng)歸納觀察左邊乒乓球思考回想實(shí)驗(yàn)查表,并比較
四.回聲
。1)回聲:回聲是聲音在傳播中遇到障礙物反射回來的現(xiàn)象。講述為什么有時(shí)候能聽到回聲,有時(shí)又不能。原聲與回聲要隔0.1s以上我們才能聽見回聲。請(qǐng)同學(xué)們算一算我們要聽見回聲,離障礙物體至少要多遠(yuǎn)。(17米)
。2)利用回聲測距離 例題:某同學(xué)站在山崖前向山崖喊了一聲,經(jīng)過1.5秒后聽見回聲,求此同學(xué)離山崖多遠(yuǎn)?已知:v=340m/s ; t=1.5s求:S解:s=vt1=340m/s×1/2×1.5s=255m答:略
五.小結(jié) 計(jì)算練習(xí)學(xué)生解題
六.思考與作業(yè) P43-3
七. 板書
第四章聲現(xiàn)象
第一節(jié)聲音的發(fā)生和傳播
一.發(fā)生
1. 一切發(fā)聲的物體都在振動(dòng)。
2. 振動(dòng)停止,發(fā)聲也停止。
二.聲音傳播
1. 聲音靠介質(zhì)(任何氣體、液體和固體)傳播。
2. 聲速(15℃)340m/s
3. 聲速由大到小排列:固體、液體、氣體。
三.回聲
1.回聲是聲音在傳播中遇到障礙物反射回來的現(xiàn)象。(聽到回聲條件:0.1s以上,17米)
2.利用回聲測距離:s=1/2s總=1/2vt。
高一物理教案 篇10
一、目的要求
1、理解勻速直線運(yùn)動(dòng),變速直線運(yùn)動(dòng)的概念
2、理解位移—時(shí)間圖象的含義,知道勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖象及其意義。
3、理解用圖象表示物理量之間的關(guān)系的數(shù)學(xué)方法。
二、重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間圖象。
難點(diǎn):理解圖象的意義。
三、教學(xué)過程:
(一)多媒體顯示,引出勻速直線運(yùn)動(dòng)
1、觀測一輛汽車在一段平直公路上運(yùn)動(dòng)
時(shí)間t/s 0 4.9 10.0 15.1 19.9
位移s/m 0 100 200 300 400
觀測結(jié)果如下
可以看出,在誤差允許的范圍內(nèi),在相等的時(shí)間里汽車的位移相等。
2、物體在一條直線上運(yùn)動(dòng),如果在相等的時(shí)間里位移相等,這種運(yùn)動(dòng)就叫做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
。1)在勻速直線運(yùn)動(dòng)中,位移s跟發(fā)生這段位移所用的時(shí)間t成正比。
(2)用圖象表示位移和時(shí)間的關(guān)系
在平面直角坐標(biāo)系中
縱軸表示位移s
橫軸表示時(shí)間t
作出上述汽車運(yùn)動(dòng)的s—t圖象如右圖所示
可見勻速直線運(yùn)動(dòng)的`位移和時(shí)間的關(guān)系圖象是一條傾斜直線
這種圖象叫做位移—時(shí)間圖象(s—t圖象)
圖象的含義
、俦砻髟趧蛩僦本運(yùn)動(dòng)中,s∝t
、趫D象上任一點(diǎn)的橫坐標(biāo)表示運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)表示位移
、蹐D象的斜率k=Δs/Δt=v
(3)學(xué)生閱讀課文第23頁方框里面的文字
討論:下面的s—t圖象表示物體作怎樣的運(yùn)動(dòng)?(投影顯示)
。ǘ┳兯僦本運(yùn)動(dòng)
舉例:(1)飛機(jī)起飛
。2)火車進(jìn)站
2、物體在一條直線上運(yùn)動(dòng),如果在相等的時(shí)間里位移不相等,這種運(yùn)動(dòng)就叫做變速直線運(yùn)動(dòng)。
3、變速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖象不是直線而是曲線(投影顯示)
四、課堂小結(jié)
勻速直線運(yùn)動(dòng)(s ∝ t)
變速直線運(yùn)動(dòng)(s與t不成正比)
高一物理教案 篇11
。ㄒ唬┙虒W(xué)目的
初步認(rèn)識(shí)與非門可以代替與門、非門。
。ǘ⿲(shí)驗(yàn)器材
T065或74LS00型二輸入端四與非門集成電路兩塊,100歐定值電阻1只,GD55—2型發(fā)光二極管1只,常閉按鈕開關(guān)兩個(gè),一號(hào)干電池三節(jié)(附電池盒),MG42—20A型光敏電阻1只。
。ㄈ┙虒W(xué)過程
1.復(fù)習(xí)
我們已經(jīng)學(xué)過了與門、非門、與非門三種門電路,同學(xué)們還記得與門、非門、與非門使電路閉合的條件嗎?同學(xué)們邊回答,老師邊板書:
。ㄅc門輸入端都是高電位時(shí)非門輸入端是低電位時(shí)與非門只要有一個(gè)輸入端是低電位)
與非門是最常見的門電路,這是因?yàn)椴坏旧砗苡杏枚以跊]有專用的`非門、與門時(shí)(為了生產(chǎn)、調(diào)試的方便與規(guī)范,在集成電路產(chǎn)品中沒有與門、非門,而只供應(yīng)與非門),可以用與非門來分別代替它們。今天我們就學(xué)習(xí)如何把與非門作為與門、非門使用。板書:
(第六節(jié)與非門作為與門、非門)
2.進(jìn)行新課
(1)用與非門作為非門
同學(xué)們,現(xiàn)在我們研究只應(yīng)用與非門的一個(gè)輸入端A(或B),另一個(gè)輸入端B(或A)空著,這個(gè)與非門的開關(guān)條件。
問:把這個(gè)與非門的A與低電位相接時(shí),它的輸出端是高電位還是低電位?把它當(dāng)作一個(gè)電路的開關(guān),此時(shí)電路是開的,還是關(guān)的?(高電位,關(guān)的)
問:把這個(gè)與非門的A與高電位相接時(shí),它的輸出端是高電位還是低電位?這個(gè)開關(guān)電路是開的,還是關(guān)的?(低電位,開的)
問:這樣使用與非門,這個(gè)與非門可不可以看作是個(gè)非門(與本節(jié)課復(fù)習(xí)中的板書呼應(yīng))?(可以)
板書:
高一物理教案 篇12
一、應(yīng)用解法分析動(dòng)態(tài)問題
所謂解法就是通過平行四邊形的鄰邊和對(duì)角線長短的關(guān)系或變化情況,作一些較為復(fù)雜的定性分析,從形上就可以看出結(jié)果,得出結(jié)論.
例1 用細(xì)繩AO、BO懸掛一重物,BO水平,O為半圓形支架的圓心,懸點(diǎn)A和B在支架上.懸點(diǎn)A固定不動(dòng),將懸點(diǎn)B從1所示位置逐漸移到C點(diǎn)的過程中,試分析OA繩和OB繩中的拉力變化情況.
[方法歸納]
解決動(dòng)態(tài)問題的一般步驟:
(1)進(jìn)行受力分析
對(duì)物體進(jìn)行受力分析,一般情況下物體只受三個(gè)力:一個(gè)是恒力,大小方向均不變;另外兩個(gè)是變力,一個(gè)是方向不變的力,另一個(gè)是方向改變的力.在這一步驟中要明確這些力.
(2)畫三力平衡
由三力平衡知識(shí)可知,其中兩個(gè)變力的合力必與恒力等大反向,因此先畫出與恒力等大反向的力,再以此力為對(duì)角線,以兩變力為鄰邊作出平行四邊形.若采用力的分解法,則是將恒力按其作用效果分解,作出平行四邊形.
(3)分析變化情況
分析方向變化的力在哪個(gè)空間內(nèi)變化,借助平行四邊形定則,判斷各力變化情況.
變式訓(xùn)練1 如2所示,一定質(zhì)量的物塊用兩根輕繩懸在空中,其中繩OA固定不動(dòng),繩OB在豎直平面內(nèi)由水平方向向上轉(zhuǎn)動(dòng),則在繩OB由水平轉(zhuǎn)至豎直的過程中,繩OB的張力的大小將( )
A.一直變大
B.一直變小
C.先變大后變小
D.先變小后變大
二、力的正交分解法
1.概念:將物體受到的所有力沿已選定的兩個(gè)相互垂直的方向分解的方法,是處理相對(duì)復(fù)雜的多力的合成與分解的常用方法.
2.目的:將力的合成化簡為同向、反向或垂直方向的分力,便于運(yùn)用普通代數(shù)運(yùn)算公式解決矢量的運(yùn)算,“分解”的目的是為了更好地“合成”.
3.適用情況:適用于計(jì)算三個(gè)或三個(gè)以上力的合成.
4.步驟
(1)建立坐標(biāo)系:以共點(diǎn)力的作用點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),直角坐標(biāo)系x軸和y軸的選擇應(yīng)使盡量多的力在坐標(biāo)軸上.
(2)正交分解各力:將每一個(gè)不在坐標(biāo)軸上的力分解到x軸和y軸上,并求出各分力的大小,如3所示.
(3)分別求出x軸、y軸上各分力的矢量和,即:
Fx=F1x+F2x+…
Fy=F1y+F2y+…
(4)求共點(diǎn)力的合力:合力大小F=F2x+F2y,合力的方向與x軸的夾角為α,則tan α=FyFx,即α=arctan FyFx.
4
例2 如4所示,在同一平面內(nèi)有三個(gè)共點(diǎn)力,它們之間的夾角都是120°,大小分別為F1=20 N,F(xiàn)2=30 N,F(xiàn)3=40 N,求這三個(gè)力的合力F.
5
變式訓(xùn)練2 如5所示,質(zhì)量為m的木塊在推力F的作用下,在水平地面上做勻速運(yùn)動(dòng).已知木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,那么木塊受到的滑動(dòng)摩擦力為( )
A.μmg
B.μ(mg+Fsin θ)
C.μ(mg-Fsin θ)
D.Fcos θ
三、力的分解的實(shí)際應(yīng)用
例3 壓榨機(jī)結(jié)構(gòu)如6所示,B為固定鉸鏈,A為活動(dòng)鉸鏈,若在A處施另一水平力F,輕質(zhì)活塞C就以比F大得多的力壓D,若BC間距為2L,AC水平距離為h,C與左壁接觸處光滑,則D所受的壓力為多大?
例4 如7所示,是木工用鑿子工作時(shí)的截面示意,三角形ABC為直角三角形,∠C=30°.用大小為F=100 N的力垂直作用于MN,MN與AB平行.忽略鑿子的重力,求這時(shí)鑿子推開木料AC面和BC面的力分別為多大?
變式訓(xùn)練3 光滑小球放在兩板間,如8所示,當(dāng)OA板繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)使 θ角變小時(shí),兩板對(duì)球的壓力FA和FB的變化為( )
A.FA變大,F(xiàn)B不變
B.FA和FB都變大
C.FA變大,F(xiàn)B變小
D.FA變小,F(xiàn)B變大
例5 如9所示,在C點(diǎn)系住一重物P,細(xì)繩兩端A、B分別固定在墻上,使AC保持水平,BC與水平方向成30°角.已知細(xì)繩最大只能承受200 N的拉力,那么C點(diǎn)懸掛物體的重量最
多為多少,這時(shí)細(xì)繩的`哪一段即將被拉斷?
參考答案
解題方法探究
例1 見解析
解析 在支架上選取三個(gè)點(diǎn)B1、B2、B3,當(dāng)懸點(diǎn)B分別移動(dòng)到B1、B2、B3各點(diǎn)時(shí),AO、BO中的拉力分別為FTA1、FTA2、FTA3、和FTB1、FTB2、FTB3,從中可以直觀地看出,F(xiàn)TA逐漸變小,且方向不變;而FTB先變小,后變大,且方向不斷改變;當(dāng)FTB與FTA垂直時(shí),F(xiàn)TB最小.
變式訓(xùn)練1 D
例2 F=103 N,方向與x軸負(fù)向的夾角為30°
解析 以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),建立直角坐標(biāo)系xOy,使Ox方向沿力F1的方向,則F2與y軸正向間夾角α=30°,F(xiàn)3與y軸負(fù)向夾角β=30°,如甲所示.
先把這三個(gè)力分解到x軸和y軸上,再求它們?cè)趚軸、y軸上的分力之和.
Fx=F1x+F2x+F3x
=F1-F2sin α-F3sin β
=20 N-30sin 30° N-40sin 30° N=-15 N
Fy=F1y+F2y+F3y
=0+F2cos α-F3cos β
=30cos 30° N-40cos 30° N=-53 N
這樣,原來的三個(gè)力就變成互相垂直的兩個(gè)力,如乙所示,最終的合力為:
F=F2x+F2y=-152+-532 N=103 N
設(shè)合力F與x軸負(fù)向的夾角為θ,則tan θ=FyFx=-53 N-15 N=33,所以θ=30°.
變式訓(xùn)練2 BD
例3 L2hF
解析 水平力F有沿AB和AC兩個(gè)效果,作出力F的分解如甲所示,F(xiàn)′=h2+L22hF,由于夾角θ很大,力F產(chǎn)生的沿AB、AC方向的效果力比力F大;而F′又產(chǎn)生兩個(gè)作用效果,沿水平方向和豎直方向,如乙所示.
甲 乙
Fy=Lh2+L2F′=L2hF.
例4 1003 N 200 N
解析 彈力垂直于接觸面,將力F按作用效果進(jìn)行分解如所示,由幾何關(guān)系易得,推開AC面的力為F1=F/tan 30°=1003 N.
推開BC面的力為F2=F/sin 30°=200 N.
變式訓(xùn)練3 B [利用三力平衡判斷如下所示.
當(dāng)θ角變小時(shí),F(xiàn)A、FB分別變?yōu)镕A′、FB′,都變大.]
例5 100 N BC段先斷
解析 方法一 力的合成法
根據(jù)一個(gè)物體受三個(gè)力作用處于平衡狀態(tài),則三個(gè)力的任意兩個(gè)力的合力大小等于第三個(gè)力大小,方向與第三個(gè)力方向相反,在甲中可得出F1和F2的合力F合豎直向上,大小等于F,由三角函數(shù)關(guān)系可得出F合=F1sin 30°,F(xiàn)2=F1cos 30°,且F合=F=G.
甲
設(shè)F1達(dá)到最大值200 N,可得G=100 N,F(xiàn)2=173 N.
由此可看出BC繩的張力達(dá)到最大時(shí),AC繩的張力還沒有達(dá)到最大值,在該條件下,BC段繩子即將斷裂.
設(shè)F2達(dá)到最大值200 N,可得G=115.5 N,F(xiàn)1=231 N>200 N.
由此可看出AC繩的張力達(dá)到最大時(shí),BC繩的張力已經(jīng)超過其最大能承受的力.在該條件下,BC段繩子早已斷裂.
從以上分析可知,C點(diǎn)懸掛物體的重量最多為100 N,這時(shí)細(xì)繩的BC段即將被拉斷.
乙
方法二 正交分解法
如乙所示,將拉力F1按水平方向(x軸)和豎直方向(y軸)兩個(gè)方向進(jìn)行正交分解.由力的平衡條件可得F1sin 30°=F=G,F(xiàn)1cos 30°=F2.
F1>F2;繩BC先斷, F1=200 N.
可得:F2=173 N,G=100 N.
高一物理教案 篇13
一、教學(xué)目標(biāo)
1.在學(xué)習(xí)機(jī)械能守恒定律的基礎(chǔ)上,研究有重力、彈簧彈力以外其它力做功的情況,學(xué)習(xí)處理這類問題的方法。
2.對(duì)功和能及其關(guān)系的理解和認(rèn)識(shí)是本章教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容,本節(jié)教學(xué)是本章教學(xué)內(nèi)容的總結(jié)。通過本節(jié)教學(xué)使學(xué)生更加深入理解功和能的關(guān)系,明確物體機(jī)械能變化的規(guī)律,并能應(yīng)用它處理有關(guān)問題。
3.通過本節(jié)教學(xué),使學(xué)生能更加全面、深入認(rèn)識(shí)功和能的關(guān)系,為學(xué)生今后能夠運(yùn)用功和能的觀點(diǎn)分析熱學(xué)、電學(xué)知識(shí),為學(xué)生更好理解自然界中另一重要規(guī)律能的轉(zhuǎn)化和守恒定律打下基礎(chǔ)。
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.重點(diǎn)是使學(xué)生認(rèn)識(shí)和理解物體機(jī)械能變化的規(guī)律,掌握應(yīng)用這一規(guī)律解決問題的方法。在此基礎(chǔ)上,深入理解和認(rèn)識(shí)功和能的關(guān)系。
2.本節(jié)教學(xué)實(shí)質(zhì)是滲透功能原理的觀點(diǎn),在教學(xué)中不必出現(xiàn)功能原理的名稱。功能原理內(nèi)容與動(dòng)能定理的區(qū)別和聯(lián)系是本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn),要解決這一難點(diǎn)問題,必須使學(xué)生對(duì)功是能量轉(zhuǎn)化的量度的認(rèn)識(shí),從籠統(tǒng)、膚淺地了解深入到十分明確認(rèn)識(shí)某種形式能的變化,用什么力做功去量度。
3.對(duì)功、能概念及其關(guān)系的認(rèn)識(shí)和理解,不僅是本節(jié)、本章教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn),也是中學(xué)物理教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。通過本節(jié)教學(xué)應(yīng)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到,在今后的學(xué)習(xí)中還將不斷對(duì)上述問題作進(jìn)一步的分析和認(rèn)識(shí)。
三、教具
投影儀、投影片等。
四、主要教學(xué)過程
(一)引入新課
結(jié)合復(fù)習(xí)機(jī)械能守恒定律引入新課。
提出問題:
1.機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容及物體機(jī)械能守恒的條件各是什么?
評(píng)價(jià)學(xué)生回答后,教師進(jìn)一步提問引導(dǎo)學(xué)生思考。
2.如果有重力、彈簧彈力以外其它力對(duì)物體做功,物體的機(jī)械能如何變化?物體機(jī)械能的變化和哪些力做功有關(guān)呢?物體機(jī)械能變化的規(guī)律是什么呢?
教師提出問題之后引起學(xué)生的注意,并不要求學(xué)生回答。在此基礎(chǔ)上教師明確指出:
機(jī)械能守恒是有條件的。大量現(xiàn)象表明,許多物體的機(jī)械能是不守恒的。例如從車站開出的車輛、起飛或降落的飛機(jī)、打入木塊的子彈等等。
分析上述物體機(jī)械能不守恒的原因:從車站開出的車輛機(jī)械能增加,是由于牽引力(重力、彈力以外的力)對(duì)車輛做正功;射入木塊后子彈的機(jī)械能減少,是由于阻力對(duì)子彈做負(fù)功。
重力和彈力以外的'其它力對(duì)物體做功和物體機(jī)械能變化有什么關(guān)系,是本節(jié)要研究的中心問題。
(二)教學(xué)過程設(shè)計(jì)
提出問題:下面我們根據(jù)已掌握的動(dòng)能定理和有關(guān)機(jī)械能的知識(shí),分析物體機(jī)械能變化的規(guī)律。
1.物體機(jī)械能的變化
問題:質(zhì)量m的小滑塊受平行斜面向上拉力F作用,沿斜面從高度h1上升到高度h2處,其速度由v1增大到v2,如圖所示,分析此過程中滑塊機(jī)械能的變化與各力做功的關(guān)系。
引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)動(dòng)能定理進(jìn)一步分析、探討小滑塊機(jī)械能變化與做功的關(guān)系。歸納學(xué)生分析,明確:
選取斜面底端所在平面為參考平面。根據(jù)動(dòng)能定理W=Ek,有由幾何關(guān)系,有sinL=h2-h1即FL-fL=E2-E1=E
引導(dǎo)學(xué)生理解上式的物理意義。在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上教師明確指出:
(1)有重力、彈簧彈力以外的其它力對(duì)物體做功,是使物體機(jī)械能發(fā)生變化的原因;
(2)重力和彈簧彈力以外其它力對(duì)物體所做功的代數(shù)和,等于物體機(jī)械能的變化量。這是物體機(jī)械能變化所遵循的基本規(guī)律。
2.對(duì)物體機(jī)械能變化規(guī)律的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)
(1)物體機(jī)械能變化規(guī)律可以用公式表示為W外=E2-E1或W外=E
其中W外表示除重力、彈簧彈力以外其它力做功的代數(shù)和,E1、E2分別表示物體初、末狀態(tài)的機(jī)械能,E表示物體機(jī)械能變化量。
(2)對(duì)W外=E2-E1進(jìn)一步分析可知:
(i)當(dāng)W外0時(shí),E2E1,物體機(jī)械能增加;當(dāng)W外0時(shí),E2
(ii)若W外=0,則E2=E1,即物體機(jī)械能守恒。由此可以看出,W外=E2-E1是包含了機(jī)械能守恒定律在內(nèi)的、更加普遍的功和能關(guān)系的表達(dá)式。
(3)重力、彈簧彈力以外其它力做功的過程,其實(shí)質(zhì)是其它形式的能與機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化的過程。
例1.質(zhì)量4.0103kg的汽車開上一山坡。汽車沿山坡每前進(jìn)100m,其高度升高2m。上坡時(shí)汽車速度為5m/s,沿山坡行駛500m后速度變?yōu)?0m/s。已知車行駛中所受阻力大小是車重的0.01倍,試求:(1)此過程中汽車所受牽引力做功多少?(2)汽車所受平均牽引力多大?取g=10m/s2。本題要求用物體機(jī)械能變化規(guī)律求解。
引導(dǎo)學(xué)生思考與分析:
(1)如何依據(jù)W外=E2-E1求解本題?應(yīng)用該規(guī)律求解問題時(shí)應(yīng)注意哪些問題?
(2)用W外=E2-E1求解本題,與應(yīng)用動(dòng)能定理W=Ek2-Ek1有什么區(qū)別?
歸納學(xué)生分析的結(jié)果,教師明確給出例題求解的主要過程:
取汽車開始時(shí)所在位置為參考平面,應(yīng)用物體機(jī)械能變化規(guī)律W外=E2-E1解題時(shí),要著重分析清楚重力、彈力以外其它力對(duì)物體所做的功,以及此過程中物體機(jī)械能的變化。這既是應(yīng)用此規(guī)律解題的基本要求,也是與應(yīng)用動(dòng)能定理解題的重要區(qū)別。
例2.將一個(gè)小物體以100J的初動(dòng)能從地面豎直向上拋出。物體向上運(yùn)動(dòng)經(jīng)過某一位置P時(shí),它的動(dòng)能減少了80J,此時(shí)其重力勢能增加了60J。已知物體在運(yùn)動(dòng)中所受空氣阻力大小不變,求小物體返回地面時(shí)動(dòng)能多大?
引導(dǎo)學(xué)生分析思考:
(1)運(yùn)動(dòng)過程中(包括上升和下落),什么力對(duì)小物體做功?做正功還是做負(fù)功?能否知道這些力對(duì)物體所做功的比例關(guān)系?
(2)小物體動(dòng)能、重力勢能以及機(jī)械能變化的關(guān)系如何?每一種形式能量的變化,應(yīng)該用什么力所做的功量度?
歸納學(xué)生分析的結(jié)果,教師明確指出:
(1)運(yùn)動(dòng)過程中重力和阻力對(duì)小物體做功。
(2)小物體動(dòng)能變化用重力、阻力做功的代數(shù)和量度;重力勢能的變化用重力做功量度;機(jī)械能的變化用阻力做功量度。
(3)由于重力和阻力大小不變,在某一過程中各力做功的比例關(guān)系可以通過相應(yīng)能量的變化求出。
(4)根據(jù)物體的機(jī)械能E=Ek+Ep,可以知道經(jīng)過P點(diǎn)時(shí),物體動(dòng)能變化量大小Ek=80J,機(jī)械能變化量大小E=20J。
例題求解主要過程:
上升到最高點(diǎn)時(shí),物體機(jī)械能損失量為
由于物體所受阻力大小不變,下落過程中物體損失的機(jī)械能與上升過程相同,因此下落返回地面時(shí),物體的動(dòng)能大小為
Ek=Ek0-2E=50J
本例題小結(jié):
通過本例題分析,應(yīng)該對(duì)功和能量變化有更具體的認(rèn)識(shí),同時(shí)應(yīng)注意學(xué)習(xí)綜合運(yùn)用動(dòng)能定理和物體機(jī)械能變化規(guī)律解決問題的方法。
思考題(留給學(xué)生課后練習(xí)):
(1)運(yùn)動(dòng)中物體所受阻力是其重力的幾分之幾?
(2)物體經(jīng)過P點(diǎn)后還能上升多高?是前一段高度的幾分之幾?
五、課堂小結(jié)
本小結(jié)既是本節(jié)課的第3項(xiàng)內(nèi)容,也是本章的小結(jié)。
3.功和能
(1)功和能是不同的物理量。能是表征物理運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量,物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化,物體運(yùn)動(dòng)形式發(fā)生變化,物體的能都相應(yīng)隨之變化;做功是使物體能量發(fā)生變化的一種方式,物體能量的變化可以用相應(yīng)的力做功量度。
(2)力對(duì)物體做功使物體能量發(fā)生變化,不能理解為功變成能,而是通過力做功的過程,使物體之間發(fā)生能量的傳遞與轉(zhuǎn)化。
(3)力做功可以使物體間發(fā)生能的傳遞與轉(zhuǎn)化,但能的總量是保持不變的。自然界中,物體的能量在傳遞、轉(zhuǎn)化過程中總是遵循能量守恒這一基本規(guī)律的。
六、說明
本節(jié)內(nèi)容的處理應(yīng)根據(jù)學(xué)生具體情況而定,學(xué)生基礎(chǔ)較好,可介紹較多內(nèi)容;學(xué)生基礎(chǔ)較差,不一定要求應(yīng)用物體機(jī)械能變化規(guī)律解題,只需對(duì)功和能關(guān)系有初步了解即可。
高一物理教案 篇14
一. 教學(xué)內(nèi)容:
牛頓第一定律
二. 本周教學(xué)目標(biāo)
1. 知道伽利略和亞里士多德對(duì)力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的不同認(rèn)識(shí)。
2. 知道伽利略的理想實(shí)驗(yàn)及其推理過程和結(jié)論.
3. 知道什么是慣性,會(huì)正確理解有關(guān)現(xiàn)象.
4. 理解牛頓第一定律的內(nèi)容和意義.
[教學(xué)過程]
1 .理想實(shí)驗(yàn)的魅力
(1)伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)
理想實(shí)驗(yàn):
如圖甲所示,讓小球沿一個(gè)斜面從靜止?jié)L下,小球?qū)L上另一個(gè)斜面.如果沒有摩擦,小球?qū)⑸仙皆瓉淼母叨?
如果第二個(gè)斜面傾斜角度小,如圖乙所示,小球在這個(gè)斜面上達(dá)到原來的高度就要通過更長的路程,繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾斜角度,如圖丙所示,使它最終成為水平面,小球就再也達(dá)不到原來的高度,而是沿水平面以恒定的速度持續(xù)運(yùn)動(dòng)下去.
伽利略的思想方法
伽利略的實(shí)驗(yàn)+科學(xué)推理的方法推翻了亞里士多德的觀點(diǎn)。
伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)雖然是想像中的實(shí)驗(yàn),但這個(gè)實(shí)驗(yàn)反映了一種物理思想,它是建立在可靠的事實(shí)基礎(chǔ)之上的.以事實(shí)為依據(jù),以抽象為指導(dǎo),抓住主要因素,忽略次要因素,從而深刻地揭示了自然規(guī)律.
(2)伽利略的觀點(diǎn):在水平面上的物體,設(shè)想沒有摩擦,一旦物體具有某一速度,物體將保持這個(gè)速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下去.
(3)笛卡爾的觀點(diǎn):除非物體受到外力的作用,物體將永遠(yuǎn)保持其靜止或運(yùn)動(dòng)狀態(tài),永遠(yuǎn)不會(huì)使自己沿曲線運(yùn)動(dòng),而只保持在直線上運(yùn)動(dòng).笛卡爾補(bǔ)充和完善了伽利略的觀點(diǎn).
2. 牛頓物理學(xué)的基石慣性定律
牛頓總結(jié)了伽利略等人的工作,并提出了三條運(yùn)動(dòng)定律,先看牛頓第一定律:
牛頓第一定律:
(1)內(nèi)容:一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止.
(2)如何正確理解牛頓第一定律?
對(duì)牛頓第一定律應(yīng)從以下幾個(gè)方面來理解:
、倜鞔_了慣性的概念:
定律的前半句話一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài),揭示了物體所具有的一個(gè)重要的屬性慣性,即物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì),牛頓第一定律指出一切物體在任何情況下都具有慣性、因此牛頓第一定律又叫慣性定律.
、诖_定了力的含義:
定律的后半句話直到有外力迫使它改變這種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為止,實(shí)際上是對(duì)力的定義,即力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,并不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,這一點(diǎn)要切實(shí)理解.
、鄱ㄐ越沂玖肆瓦\(yùn)動(dòng)的關(guān)系:
牛頓第一定律指出物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,它描述的只是一種理想狀態(tài),而實(shí)際中不受外力作用的物體是不存在的,當(dāng)物體所受合外力為零時(shí),其效果跟不受外力的作用相同.但是,我們不能把不受外力作用理解為合外力為零.
3. 理解慣性和慣性定律
(1)對(duì)慣性定律的理解
牛頓第一定律揭示了一切物體都具有保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì),即一切物體都具有慣性.同時(shí),牛頓第一定律還定性地指出了力的動(dòng)力學(xué)意義:力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,即改變速度的原因.物體在速度發(fā)生改變時(shí),就有加速度.因此也可以說:力是使物體產(chǎn)生加速度的原因.不能認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動(dòng)(勻速直線運(yùn)動(dòng))的原因,也不能認(rèn)為有力就有運(yùn)動(dòng),沒有力就沒有運(yùn)動(dòng),更不能認(rèn)為物體向哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)就一定受到那個(gè)方向的力的作用.
(2)對(duì)慣性的理解
①慣性是物體的固有屬性:一切物體都具有慣性.
、趹T性與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān):不論物體是處于怎樣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),慣性總是存在的,當(dāng)物體原來靜止時(shí),它一直想保持這種靜止?fàn)顟B(tài);當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)時(shí),它一直想以那一時(shí)刻的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng).
③慣性與物體是否受力無關(guān),與物體速度大小無關(guān),僅由物體的質(zhì)量決定.
4. 慣性與力的比較
(1)從概念比較
慣性是物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì),而力是物體與物體之間的相互作用,力是迫使物體改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因.
(2)從意義比較
任何物體都具有慣性,而物質(zhì)無處不在,慣性也就無處不有,一切物體均具有慣性,我們所處的世界是慣性的世界,也叫慣性系。
慣性不是力,慣性與力毫無關(guān)系,二者有著本質(zhì)的區(qū)別。
力是物體與物體之間的相互作用,是迫使物體改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,也是使物體產(chǎn)生加速度的原因
5. 決定物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的內(nèi)因與外因
決定物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的因素有兩個(gè):一個(gè)是物體受到的外力;另一個(gè)是物體本身的質(zhì)量.外力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的外部因素,質(zhì)量是決定物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化難易程度的內(nèi)部因素。
在物體的質(zhì)量一定時(shí),物體受到的力越大,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化就越迅速;反之,物體受到的力越小,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化就越緩慢。
在物體所受外力一定時(shí),物體質(zhì)量越大,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化就越困難;反之,物體的質(zhì)量越小,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化就越容易.物體質(zhì)量的大小決定了運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的難易程度。
6. 明確區(qū)分運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易與讓運(yùn)動(dòng)物體停止運(yùn)動(dòng)的難易的不同
有同學(xué)認(rèn)為:汽車的速度越大,讓它停下來即剎車所用的時(shí)間越長,即讓汽車停止運(yùn)動(dòng)就越困難,因此認(rèn)為汽車的速度越大其慣性就越大.其實(shí)這是錯(cuò)誤的.
比較物體慣性大小的方法是:在相同外力作用下,加速度大的其慣性小;加速度小的其慣性大;加速度相等時(shí)其慣性等大.同輛汽車,剎車時(shí)所受阻力相同,加速度相同,即單位時(shí)間內(nèi)速度改變量相同,慣性大小就相同.行駛速度大的汽車,停下來的速度改變量越大所用時(shí)間就越長,而單位時(shí)間內(nèi)的速度改變量仍然相同,即加速度相同,慣性大小相同.所以慣性的大小與速度大小無關(guān)。
【典型例題】
例1. 關(guān)于牛頓第一定律,下面說法正確的是( )
A. 牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
B. 牛頓第一定律就是慣性
C. 不受外力作用時(shí),物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變是由于物體具有慣性
D. 物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),物體必定受到外力的作用
解析:對(duì)A,由牛頓第一定律可知,該定律反映的就是不受外力作用時(shí)物體靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律.故A選項(xiàng)正確.
對(duì)B,慣性與慣性定律二者的物理意義截然不同.慣性是一切物體都具有維持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì),無論物體處于什么狀態(tài),物體的慣性都會(huì)以不同的形式表現(xiàn)出來.而慣性定律則是說:一切物體在不受外力作用時(shí)總是保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài),直到有外力迫使物體改變這種狀態(tài)為止.它是物體不受外力作用的條件下所遵守的規(guī)律.慣性與慣性定律這二者極易混淆,只有從概念的物理意義上分析、對(duì)比,從而作出正確判斷.故B選項(xiàng)錯(cuò)誤。
對(duì)C,由牛頓第一定律可知,物體保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的原因,就是由于物體不受外力和具有慣性.故C選項(xiàng)正確.
對(duì)D,由牛頓第一定律的含義可知,力就是迫使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變的原因,故D選項(xiàng)正確.
慣性與質(zhì)量關(guān)系的定性分析
例2. 在谷物的收割和脫粒過程中,小石子、草屑等雜物很容易和谷物混在一起,另外谷粒中也有癟粒.為了將它們分離,可用揚(yáng)場機(jī)分選,如圖所示。它的分選原理是( )
A. 小石子質(zhì)量最大,空氣阻力最小,飛得最遠(yuǎn)
B. 空氣阻力對(duì)質(zhì)量不同的物體影響不同
C. 癟谷粒和草屑質(zhì)量最小,在空氣阻力作用下,反向加速度最大,飛得最遠(yuǎn)
D. 空氣阻力使它們的速度變化不同
解析:各種雜物以相同的速度從機(jī)器中拋出,由于所受空氣阻力不同,產(chǎn)生的加速度也不一樣,使它們的速度變化不同,故D選項(xiàng)正確.或者這樣理解:小石子質(zhì)量大,慣性大,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)較雜質(zhì)要難改變得多,故飛得最遠(yuǎn),而實(shí)谷粒質(zhì)量和慣性介于小石子和癟粒之間,故最后實(shí)谷粒位置居中.
答案:D
例3. 如圖(1)所示,重球M系于細(xì)線DC的下端,重球M的.下方又系一條同樣的細(xì)線BA,下列說法正確的是( )
(1)
A. 在線的A端緩慢加大拉力時(shí),線DC先斷
B. 在線的A端緩慢加大拉力時(shí),線BA先斷
C. 在線的A端猛力一拉,線BA先斷
D. 在線的A端猛力一拉,線DC先斷
解析:重球M的受力如圖(2)所示.
(2)
對(duì)A,當(dāng)在線的A端緩慢加大拉力時(shí),使得重球M能夠發(fā)生向下的微小位移,從而使得上部細(xì)線CD的拉力 逐漸增大,又由于這個(gè)過程是極其緩慢地進(jìn)行的,故可以認(rèn)為重球M始終處于受力平衡狀態(tài),重球M的受力是 。當(dāng)AB線下端的力 增大時(shí), 也隨之增大,并且總是會(huì)有上部的CD繩先到達(dá)受力極限的程度,因而CD繩先被拉斷.故A選項(xiàng)正確.
對(duì)B,由上面的分析可知,B選項(xiàng)錯(cuò)誤.
對(duì)C,當(dāng)在A端猛力一拉時(shí),由于重球M的質(zhì)量較大,其慣性也就較大,并且力的作用時(shí)間又極短,故重球M向下發(fā)生的位移也極小,以至于上部的線CD還沒來得及發(fā)生伸長的形變,下端線中的拉力 已經(jīng)達(dá)到了極限強(qiáng)度,因而下部的線AB必然會(huì)先斷.故C選項(xiàng)正確。
例4. (2006年廣東)下列對(duì)運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)不正確的是( )
A. 亞里士多德認(rèn)為物體的自然狀態(tài)是靜止的,只有當(dāng)它受到力的作用時(shí)才會(huì)運(yùn)動(dòng)
B. 伽利略認(rèn)為力不是維持物體速度的原因
C. 牛頓認(rèn)為力的真正效應(yīng)總是改變物體的速度,而不僅僅是使之運(yùn)動(dòng)
D. 伽利略根據(jù)理想實(shí)驗(yàn)推論出:如果沒有摩擦,在水平面上的物體,一旦具有某一個(gè)速度,將保持這個(gè)速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下去
解析:亞里士多德認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,故A項(xiàng)錯(cuò),其他三項(xiàng)與史實(shí)吻合。
答案:A
例5. (2003年上海市綜合試題)科學(xué)思維和科學(xué)方法是我們認(rèn)識(shí)世界的基本手段.在研究和解決問題過程中,不僅需要相應(yīng)的知識(shí),還要注意運(yùn)用科學(xué)方法.理想實(shí)驗(yàn)有時(shí)更能深刻地反映自然規(guī)律.咖利略設(shè)想了一個(gè)理想實(shí)驗(yàn),其中有一個(gè)是實(shí)驗(yàn)事實(shí),其余是推論.
、贉p小第二個(gè)斜面的傾角,小球在這個(gè)斜面上仍然要達(dá)到原來的高度;
②兩個(gè)對(duì)接的斜面,讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下,小球?qū)L上另一個(gè)斜面;
、廴绻麤]有摩擦,小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫诺母叨?
、芾^續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角,最后使它成水平面,小球要沿水平面做持續(xù)的勻速運(yùn)動(dòng).
請(qǐng)將上述理想實(shí)驗(yàn)的設(shè)想步驟按照正確的順序排列_______(只要填寫序號(hào)即可).在上述的設(shè)想步驟中,有的屬于可靠的事實(shí),有的則是理想化的推論。下列有關(guān)事實(shí)和推論的分類正確的是( )
A. ①是事實(shí),②③④是推論
B. ②是事實(shí),①③④是推論
C. ③是事實(shí),①②④是推論
D. ④是事實(shí),①②③是推論
解析:本題是在可靠事實(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行合理的推理,將實(shí)驗(yàn)理想化,并符合物理規(guī)律,得到正確的結(jié)論,而②是可靠事實(shí),因此放在第一步,③①是在高度上作無摩擦的設(shè)想,最后推導(dǎo)出水平面④上的理想實(shí)驗(yàn),因此正確順序是②③①④。
答案:②③①④ B
【模擬試題】(答題時(shí)間:20分鐘)
1. 人從行駛的汽車上跳下來后容易( )
A. 向汽車行駛的方向跌倒
B. 向汽車行駛的反方向跌倒
C. 向車右側(cè)方向跌倒
D. 向車左側(cè)方向跌倒
2. 有道是坐地日行八萬里,可見地球自轉(zhuǎn)的線速度是相當(dāng)大的,然而當(dāng)你在原地向上跳起后會(huì)發(fā)現(xiàn)仍落在原處,這是因?yàn)? )
A. 你跳起后,會(huì)得到一向前的沖力,使你隨地球一同轉(zhuǎn)動(dòng)
B. 你跳起的瞬間,地面給你一個(gè)力,使你隨地球一同轉(zhuǎn)動(dòng)
C. 你跳起后,地球也在轉(zhuǎn),但由于你留在空中時(shí)間太短,以至于落地后的距離太小,看不出來
D. 你跳起到落地,水平方向速度同地球一樣
3. 殲擊機(jī)在進(jìn)入戰(zhàn)斗狀態(tài)時(shí)要丟掉副油箱,這樣做是為了( )
A. 減小重力,使運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持穩(wěn)定
B. 增大速度,使運(yùn)動(dòng)狀態(tài)易于改變
C. 增大加速度,使?fàn)顟B(tài)不易變化
D. 減小慣性,有利于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變
4. 下列事例中,利用了物體的慣性的是( )
A. 跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員在起跳前的助跑運(yùn)動(dòng)
B. 跳傘運(yùn)動(dòng)員在落地前打開降落傘
C. 自行車輪胎做成凹凸不平的形狀
D. 鐵餅運(yùn)動(dòng)員在擲出鐵餅前快速旋轉(zhuǎn)
5. 關(guān)于慣性,以下說法正確的是( )
A. 人在走路時(shí)沒有慣性,被絆倒時(shí)才有慣性
B. 百米賽跑到達(dá)終點(diǎn)時(shí)不能立即停下來是由于有慣性,停下來后也就沒有慣性了
C. 物體在不受外力作用時(shí)有慣性,受到外力作用后慣性就被克服了
D. 物體的慣性與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及受力情況均無關(guān)
6. 你試著自己學(xué)做蛋炒飯,你兩手分別握住一只雞蛋,現(xiàn)用右手的雞蛋去碰停在你左手中的雞蛋,結(jié)果如何?大部分情況是只破了一只雞蛋,則先破的蛋是( )
A. 右手的 B. 左手的 C. 同時(shí)破 D. 無法判定
7. 當(dāng)人們的衣服上沾了一些灰塵時(shí),都習(xí)慣地用手在沾有灰塵的地方拍打幾下,這樣灰塵就會(huì)掉了,請(qǐng)同學(xué)們用學(xué)過的知識(shí)解釋.
8. 在足球場上,為了不使足球停下來,運(yùn)動(dòng)員帶球前進(jìn)必須不斷用腳輕輕地踢撥足球(即盤帶)又如為了不使自行車減速,總是不斷地用力蹬腳踏板.這些現(xiàn)象不正說明了運(yùn)動(dòng)需要力來維持嗎?那為什么又說力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因?
【試題答案】
1. A 2. D 3. D 4. AD 5. D 6. B
7. 當(dāng)你拍打沾有灰塵的衣服時(shí),衣服受力突然運(yùn)動(dòng),而灰塵因慣性要保持靜止,所以與衣服脫離,就掉下來了。
8. 足球在草地上時(shí),受到阻力作用,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變,速度變小,最終會(huì)停下來,所以在盤帶足球時(shí),人對(duì)足球施加力的作用,恰好是起了使足球已經(jīng)變小的速度再變大的原因。
高一物理教案 篇15
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能
1.了解人造衛(wèi)星的有關(guān)知識(shí),正確理解人造衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),各物理量之間的關(guān)系.
2.知道三個(gè)宇宙速度的含義,會(huì)推導(dǎo)第一宇宙速度.
過程與方法
通過用萬有引力定律來推導(dǎo)第一宇宙速度,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力.
情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1.通過介紹我國在衛(wèi)星發(fā)射方面的情況,激發(fā)學(xué)生的愛國熱情.
2.感知人類探索宇宙的夢想,促使學(xué)生樹立獻(xiàn)身科學(xué)的人生價(jià)值觀.
教學(xué)重難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)
1.第一宇宙速度的意義和求法.
2.人造衛(wèi)星的線速度、角速度、周期與軌道半徑的關(guān)系.
教學(xué)難點(diǎn)
1.近地衛(wèi)星、同步衛(wèi)星的區(qū)別.
2.衛(wèi)星的變軌問題.
教學(xué)工具
多媒體、板書
教學(xué)過程
一、宇宙航行
1.基本知識(shí)
(1)牛頓的“衛(wèi)星設(shè)想”
如圖所示,當(dāng)物體的初速度足夠大時(shí),它將會(huì)圍繞地球旋轉(zhuǎn)而不再落回地面,成為一顆繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的人造衛(wèi)星.
(2)原理
一般情況下可認(rèn)為人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),向心力由地球?qū)λ?萬有引力提供,
(3)宇宙速度
(4)夢想成真
1957年10月,蘇聯(lián)成功發(fā)射了第一顆人造衛(wèi)星;
1969年7月,美國“阿波羅11號(hào)”登上月球;
2003年10月15日,我國航天員楊利偉踏入太空.
2.思考判斷
(1)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星的速度可以是10km/s.(×)
(2)在地面上發(fā)射人造衛(wèi)星的最小速度是7.9km/s.(√)
(3)要發(fā)射一顆月球人造衛(wèi)星,在地面的發(fā)射速度應(yīng)大于16.7km/s.(×)
探究交流
我國于2011年10月發(fā)射的火星探測器“螢火一號(hào)”.試問這個(gè)探測器應(yīng)大約以多大的速度從地球上發(fā)射
【提示】火星探測器繞火星運(yùn)動(dòng),脫離了地球的束縛,但沒有掙脫太陽的束縛,因此它的發(fā)射速度應(yīng)在第二宇宙速度與第三宇宙速度之間,即11.2km/s
二、第一宇宙速度的理解與計(jì)算
【問題導(dǎo)思】
1.第一宇宙速度有哪些意義?
2.如何計(jì)算第一宇宙速度?
3.第一宇宙速度與環(huán)繞速度、發(fā)射速度有什么聯(lián)系?
1.第一宇宙速度的定義
又叫環(huán)繞速度,是人造衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所具有的速度,是人造地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度,v=7.9km/s.
2.第一宇宙速度的計(jì)算
設(shè)地球的質(zhì)量為M,衛(wèi)星的質(zhì)量為m,衛(wèi)星到地心的距離為r,衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度為v:
3.第一宇宙速度的推廣
由第一宇宙速度的兩種表達(dá)式可以看出,第一宇宙速度之值由中心星體決定,可以說任何一顆行星都有自己的第一宇宙速度,都應(yīng)以
式中G為萬有引力常量,M為中心星球的質(zhì)量,g為中心星球表面的重力加速度,r為中心星球的半徑.
誤區(qū)警示
第一宇宙速度是最小的發(fā)射速度.衛(wèi)星離地面越高,衛(wèi)星的發(fā)射速度越大,貼近地球表面的衛(wèi)星(近地衛(wèi)星)的發(fā)射速度最小,其運(yùn)行速度即第一宇宙速度.
例:某人在一星球上以速率v豎直上拋一物體,經(jīng)時(shí)間t物體以速率v落回手中,已知該星球的半徑為R,求這個(gè)星球上的第一宇宙速度.
方法總結(jié):天體環(huán)繞速度的計(jì)算方法
對(duì)于任何天體,計(jì)算其環(huán)繞速度時(shí),都是根據(jù)萬有引力提供向心力的思路,衛(wèi)星的軌道半徑等于天體的半徑,由牛頓第二定律列式計(jì)算.
1.如果知道天體的質(zhì)量和半徑,可直接列式計(jì)算.
2.如果不知道天體的質(zhì)量和半徑的具體大小,但知道該天體與地球的質(zhì)量、半徑關(guān)系,可分別列出天體與地球環(huán)繞速度的表達(dá)式,用比例法進(jìn)行計(jì)算.
三、衛(wèi)星的線速度、角速度、周期與軌道半徑的關(guān)系
【問題導(dǎo)思】
1.衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng)通常認(rèn)為是什么運(yùn)動(dòng)?
2.如何求v、ω、T、a與r的關(guān)系?
3.衛(wèi)星的線速度與衛(wèi)星的發(fā)射速度相同嗎?
為了研究問題的方便,通常認(rèn)為衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),向心力由萬有引力提供.
衛(wèi)星的線速度v、角速度ω、周期T與軌道半徑r的關(guān)系與推導(dǎo)如下:
由上表可以看出:衛(wèi)星離地面高度越高,其線速度越小,角速度越小,周期越大,向心加速度越小.
誤區(qū)警示
1.在處理衛(wèi)星的v、ω、T與半徑r的關(guān)系問題時(shí),常用公式“gR2=GM”來替換出地球的質(zhì)量M會(huì)使問題解決起來更方便.
2.人造地球衛(wèi)星發(fā)射得越高,需要的發(fā)射速度越大,但衛(wèi)星最后穩(wěn)定在繞地球運(yùn)動(dòng)的圓形軌道上時(shí)的速度越小.
高一物理教案 篇16
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.理解動(dòng)能的概念,會(huì)用功能關(guān)系導(dǎo)出動(dòng)能的定義式,并會(huì)用動(dòng)能的定義式進(jìn)行計(jì)算。
2.理解重力勢能的概念,會(huì)用功能關(guān)系導(dǎo)出勢能的定義式,會(huì)用重力勢能的定義式進(jìn)行計(jì)算。
3.理解重力勢能的變化與重力做功的關(guān)系。知道重力做功與路徑無關(guān)及重力勢能的相對(duì)性。
4.了解彈性勢能的概念。
【閱讀指導(dǎo)】
1.一個(gè)物體的質(zhì)量為m,它在某時(shí)刻的速度為v1,那么它在該時(shí)刻的動(dòng)能Ek1=__________,某時(shí)刻這個(gè)物體的速度變?yōu)関2,那么它在該時(shí)刻的動(dòng)能Ek2=________,對(duì)于同一物體,速度的大小變化動(dòng)能就會(huì)變化,速度是描述物體____________的物理量,動(dòng)能也是描述物體_________的物理量,動(dòng)能是_______量(填“矢”或“標(biāo)”)。
2.被舉高的物體具有做功的本領(lǐng),所以被舉高的物體具有能量,物體的重力勢能等于________________________。由于物體受到的重力方向是豎直向下的',當(dāng)一個(gè)物體所處的高度變化時(shí),重力一定對(duì)物體做功。
3.如圖所示,質(zhì)量為m的物體從高H處沿不同路徑a、b、c、d落下,試計(jì)算從a、b、c路徑落下的過程中,
(1)重力所做的功;
(2)物體重力勢能如何變化;變化量是多少;
(3)你從中發(fā)現(xiàn)了什么結(jié)論;
(4)如果物體是從d路徑落下的還能得出以上結(jié)論嗎?你怎么得出的?
4.物體所處的高度是相對(duì)的,因此,物體的重力勢能也總是相對(duì)于某一個(gè)水平面說的。如果我們?cè)O(shè)海拔零高度為重力勢能為零的點(diǎn),那么高于海平面以上物體的重力勢能為_____,處于海平面相同高度處物體的重力勢能為______,海平面以下物體的重力勢能為______。
【課堂練習(xí)】夯實(shí)基礎(chǔ)
1.質(zhì)量為0.2kg的小球,以5m/s的速度碰墻后以3m/s的速度被彈回,若選定小球初速度方向?yàn)檎较颍瑒t小球碰墻前的動(dòng)能為_________,小球碰墻后的動(dòng)能為_________。
2.兩物體質(zhì)量之比為1:2,速度之比為2:1,則兩個(gè)物體的動(dòng)能之比為___________。
3.關(guān)于速度與動(dòng)能,下列說法中正確的是( )
A.一個(gè)物體速度越大時(shí),動(dòng)能越大
B.速度相等的物體,如果質(zhì)量相等,那么它們的動(dòng)能也相等
C.動(dòng)能相等的物體,如果質(zhì)量相等,那么它們的速度也相同
D.動(dòng)能越大的物體,速度也越大
4.從離地h高的同一點(diǎn)將一小球分別豎直上拋、平拋、豎直下拋、自由下落,都落到地面,下列說法中正確的是( )
A.豎直上拋重力做的功最多
B.豎直上拋、平拋、豎直下拋、自由下落重力做的功一樣多
C.只有平拋、豎直下拋、自由下落三種情況重力做的功一樣多
D.重力做功與路徑無關(guān),只與重力大小和始末位置的高度差有關(guān)
5.質(zhì)量為m=1kg的物體克服重力做功50J,g取10m/s2,則:
A.物體一定升高了5m
B.物體的動(dòng)能一定減少50J
C.物體的重力勢能一定增加50J
D.物體一定是豎直向上運(yùn)動(dòng)
能力提升
6.兩物體質(zhì)量之比為1:3,它們距離地面高度之比也為1:3,讓它們自由下落,它們落地時(shí)的動(dòng)能之比為( )
A.1:3 B.3:1 C.1:9 D.9:1
7.一質(zhì)量分布均勻的不可伸長的繩索重為G,A、B兩端固定在水平天花板上,如圖所示,今在繩的最低點(diǎn)C施加一豎直向下的力將繩繃直,在此過程中,繩索AB的重心位置( )
A.逐漸升高 B.逐漸降低
C.先降低后升高 D.始終不變
8.5kg的鋼球,從離地面高15m處自由落下,如果規(guī)定地面的高度為零,則物體下落前的重力勢能為__________J,物體下落1s,它的重力勢能變?yōu)開______J,該過程中重力做了_______J的功,重力勢能變化了__________J。(g取10m/s2)
第3節(jié) 動(dòng)能與勢能
【閱讀指導(dǎo)】
1、 運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 狀態(tài) 標(biāo)
2、物體的重量和它的高度的乘積
3、(1)重力所做的功均為WG=mgH (2) 物體重力勢能減少了。減少量均為mgH (3)重力做功重力勢能減少 重力做了多少功,重力勢能就減少多少。(4)能 可以將d曲面分成很多小的斜面,在每個(gè)小斜面上,物體運(yùn)動(dòng)過程中重力做的功都為mg△h,重力做的總功就為mgH;
4. 正值 零 負(fù)值
【課堂練習(xí)】
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 篇17
一、教學(xué)目標(biāo):
1.了解萬有引力定律在天文學(xué)上的重要應(yīng)用。
2.會(huì)用萬有引力定律計(jì)算天體的質(zhì)量。
3.掌握綜合運(yùn)用萬有引力定律和圓周運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)分析具體問題的基本方法。
二、教學(xué)重點(diǎn):萬有引力定律和圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)在天體運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用
三、教學(xué)難點(diǎn):天體運(yùn)動(dòng)向心力來源的理解和分析
四、教學(xué)方法:啟發(fā)引導(dǎo)式
五、教學(xué)過程:
。ㄒ唬┮胄抡n
天體之間的'作用力主要是萬有引力,萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)對(duì)天文學(xué)的發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用,這節(jié)課我們要來學(xué)習(xí)萬有引力在天文學(xué)上有哪些重要應(yīng)用。
。ǘ┻M(jìn)行新課
1.天體質(zhì)量的計(jì)算
提出問題引導(dǎo)學(xué)生思考:在天文學(xué)上,天體的質(zhì)量無法直接測量,能否利用萬有引力定律和前面學(xué)過的知識(shí)找到計(jì)算天體質(zhì)量的方法呢?
。1)基本思路:在研究天體的運(yùn)動(dòng)問題中,我們近似地把一個(gè)天體繞另一個(gè)天體的運(yùn)動(dòng)看作勻速圓周運(yùn)動(dòng),萬有引力提供天體作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力。
萬有引力定律在天文學(xué)上的應(yīng)用。
【高一物理教案】相關(guān)文章:
高一物理教案11-22
高一物理教案《功》08-26
高一物理教案模板最新09-13
高一物理教案14篇02-09
初中物理教案11-10
物理教案模板11-11
物理教案《力》12-12
功的物理教案12-27
質(zhì)量物理教案08-29