动态平衡复习高三物理教案

时间:2023-09-15 08:05:06 教案 收藏本文 下载本文

动态平衡复习高三物理教案(锦集17篇)由网友“刘必学”投稿提供,下面是小编为大家整理后的动态平衡复习高三物理教案,仅供大家参考借鉴,希望大家喜欢!

动态平衡复习高三物理教案

篇1:动态平衡复习高三物理教案

动态平衡复习高三物理教案

【考点自清】

一、平衡物体的动态问题

(1)动态平衡:

指通过控制某些物理量使物体的状态发生缓慢变化。在这个过程中物体始终处于一系列平衡状态中。

(2)动态平衡特征:

一般为三力作用,其中一个力的大小和方向均不变化,一个力的大小变化而方向不变,另一个力的大小和方向均变化。

(3)平衡物体动态问题分析方法:

解动态问题的关键是抓住不变量,依据不变的量来确定其他量的变化规律,常用的分析方法有解析法和图解法。

解析法的基本程序是:对研究对象的.任一状态进行受力分析,建立平衡方程,求出应变物理量与自变物理量的一般函数关系式,然后根据自变量的变化情况及变化区间确定应变物理量的变化情况。

图解法的基本程序是:对研究对象的状态变化过程中的若干状态进行受力分析,依据某一参量的变化(一般为某一角),在同一图中作出物体在若干状态下的平衡力图(力的平形四边形或三角形),再由动态的力的平行四边形或三角形的边的长度变化及角度变化确定某些力的大小及方向的变化情况。

二、物体平衡中的临界和极值问题

1、临界问题:

(1)平衡物体的临界状态:物体的平衡状态将要变化的状态。

物理系统由于某些原因而发生突变(从一种物理现象转变为另一种物理现象,或从一种物理过程转入到另一物理过程的状态)时所处的状态,叫临界状态。

临界状态也可理解为恰好出现和恰好不出现某种现象的状态。

(2)临界条件:涉及物体临界状态的问题,解决时一定要注意恰好出现或恰好不出现等临界条件。

平衡物体的临界问题的求解方法一般是采用假设推理法,即先假设怎样,然后再根据平衡条件及有关知识列方程求解。解决这类问题关键是要注意恰好出现或恰好不出现。

2、极值问题:

极值是指平衡问题中某些物理量变化时出现最大值或最小值。

平衡物体的极值,一般指在力的变化过程中的最大值和最小值问题。

篇2:相对论简介复习高三物理教案

相对论简介复习高三物理教案

1、狭义相对论的两个假设

(1)在不同的惯性参考系中,一切物理规律都是相同的。这个假设通常称为爱因斯坦相对性原理.

(2)真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的,与光源的运动和观察者的运动没有关系。这个假设通常叫做光速不变原理

2、狭义相对论的几个结论

(1)时间间隔的相对性

经典物理学认为,某两个事件,在不同的惯性系中观察,它们发生的时间差,也就是它们的时间间隔,总是相同的.但是,从狭义相对论的两个基本假设出发,我们会看到,时间间隔是相对的.

运动的钟比静止的钟走得慢,即所谓的钟慢效应,而且,运动速度越快,钟走的越慢,接近光速时,钟就几乎停止了。

(2)长度的`相对性

在尺子长度方向上运动的尺子比静止的尺子短,即所谓的尺缩效应,速度越大,差别也越大,当速度接近光速时,尺子缩成一个点。当杆沿着垂直于自身的方向运动时,测得的长度和静止时一样。

(3)相对论质量

物体以速度v运动时的质量m和它静止时的质量m0之间有如下关系:

微观粒子的运动速度很高,它的质量明显地大于静止质量。

(4)质能方程

相对论另一个重要结论就是大家已经学过的爱因斯坦质能方程:E = mc2

当物体运动的速度比光速小很多时,

1/2mv2就是通常讲的动能,可见牛顿力学是相对论力学在v

3、激光的特性及其应用

激光是同种原子在同样的两个能级间发生跃迁生成的,其特性是:

⑴是相干光。由于是相干光,所以和无线电波一样可以调制,因此可以用来传递信息。光纤通信就是激光和光导纤维结合的产物。

⑵平行度好。传播很远距离之后仍能保持一定强度,因此可以用来精确测距。激光雷达不仅能测距,还能根据多普勒效应测出目标的速度,对目标进行跟踪。还能用于在VCD或计算机光盘上读写数据。

⑶亮度高。能在极小的空间和极短的时间内集中很大的能量。可以用来切割各种物质,焊接金属,在硬材料上打孔,利用激光作为手术刀切开皮肤做手术,焊接视网膜。利用激光产生的高温高压引起核聚变。

篇3:高三物理教案

物体贮藏着巨大的能量是不容置疑的,但是如何使这样巨大的能量释放出来?从爱因斯坦质能方程同样可以得出,物体的能量变化△E与物体的质量变化△m的关系:△E=Δmc2

单个的质子、中子的质量已经精确测定。用质谱仪或其他仪器测定某种原子核的质量,与同等数量的质子、中子的质量之和相比较,看一看两条途径得到的质量之差,就能推知原子核的结合能。

说明:

①物体的质量包括静止质量和运动质量,质量亏损指的是静止质量的减少,减少的静止质量转化为和辐射能量有关的运动质量。

②质量亏损并不是这部分质量消失或转变为能量,只是静止质量的减少。

③在核反应中仍然遵守质量守恒定律、能量守恒定律。

④质量只是物体具有能量多少及能量转变多少的一种量度。

阅读原子核的比结合能,指出中等大小的核的比结合能最大(平均每个核子的质量亏损最大),这些核最稳定。另一方面如果使较重的核分裂成中等大小的核,或者把较小的核合并成中等大小的核,核子的比结合能都会增加,这样可以释放能量供人使用。

巩固练习

已知:1个质子的质量mp=1.007277u,1个中子的质量mn=1.008665u.氦核的质量为4.001509u.这里u表示原子质量单位,1u=1.660566×10-27kg.由上述数值,计算2个质子和2个中子结合成氦核时释放的能量。(28.3MeV)

篇4:高三物理教案

直线运动

一、匀变速直线运动公式

1.常用公式有以下四个:, ,

⑴以上四个公式中共有五个物理量:s、t、a、V0、Vt,这五个物理量中只有三个是独立的,可以任意选定。只要其中三个物理量确定之后,另外两个就唯一确定了。每个公式中只有其中的四个物理量,当已知某三个而要求另一个时,往往选定一个公式就可以了。如果两个匀变速直线运动有三个物理量对应相等,那么另外的两个物理量也一定对应相等。

⑵以上五个物理量中,除时间t外,s、V0、Vt、a均为矢量。一般以V0的方向为正方向,以t=0时刻的位移为零,这时s、Vt和a的正负就都有了确定的物理意义。

应用公式注意的三个问题

(1)注意公式的矢量性

(2)注意公式中各量相对于同一个参照物

(3)注意减速运动中设计时间问题

2.匀变速直线运动中几个常用的结论

①Δs=aT 2,即任意相邻相等时间内的位移之差相等。可以推广到sm-sn=(m-n)aT 2

②,某段时间的中间时刻的即时速度等于该段时间内的平均速度。

,某段位移的中间位置的即时速度公式(不等于该段位移内的平均速度)。

可以证明,无论匀加速还是匀减速,都有。

3.初速度为零(或末速度为零)的匀变速直线运动做匀变速直线运动的物体,如果初速度为零,或者末速度为零,那么公式都可简化为:

,,,

以上各式都是单项式,因此可以方便地找到各物理量间的比例关系。

4.初速为零的匀变速直线运动

①前1s、前2s、前3s……内的位移之比为1∶4∶9∶……

②第1s、第2s、第3s……内的位移之比为1∶3∶5∶……

③前1m、前2m、前3m……所用的时间之比为1∶ ∶ ∶……

④第1m、第2m、第3m……所用的时间之比为1∶ ∶( )∶……

5、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,竖直上抛运动是匀减速直线运动,可分向上的匀减速运动和竖直向下匀加速直线运动。

二、匀变速直线运动的基本处理方法

1、公式法

课本介绍的公式如等,有些题根据题目条件选择恰当的公式即可。但对匀减速运动要注意两点,一是加速度在代入公式时一定是负值,二是题目所给的时间不一定是匀减速运动的时间,要判断是否是匀减速的时间后才能用。

2、比值关系法

初速度为零的匀变速直线运动,设T为相等的时间间隔,则有:

①T末、2T末、3T末??……的瞬时速度之比为:

v1:v2:v3:……vn=1:2:3:……:n?

② T内、2T内、3T内……的位移之比为:

s1:s2:s3: ……:sn=1:4:9:……:n2

③第一个T内、第二个T内、第三个T内……的位移之比为:

sⅠ:sⅡ:sⅢ:……:sN=1:3:5: ……:(2N-1)

初速度为零的匀变速直线运动,设s为相等的位移间隔,则有:

④前一个s、前两个s、前三个s……所用的时间之比为:

t1:t2:t3:……:tn=1:……:

⑤第一个s、第二个s、第三个s……所用的时间tⅠ、tⅡ、tⅢ ……tN之比为:

tⅠ:tⅡ:tⅢ:……:tN =1:……:

3、平均速度求解法

在匀变速直线运动中,整个过程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,也等于初、末速度和的一半,即:。求位移时可以利用:

4、图象法

5、逆向分析法

6、对称性分析法

7、间接求解法

8、变换参照系法

在运动学问题中,相对运动问题是比较难的部分,若采用变换参照系法处理此类问题,可起到化难为易的效果。参照系变换的方法为把选为参照物的物理量如速度、加速度等方向移植到研究对象上,再对研究对象进行分析求解。

三、匀变速直线运动规律的应用—自由落体与竖直上抛

1、自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动。

2、竖直上抛运动

竖直上抛运动是匀变速直线运动,其上升阶段为匀减速运动,下落阶段为自由落体运动。它有如下特点:

(1).上升和下降(至落回原处)的两个过程互为逆运动,具有对称性。有下列结论:

①速度对称:上升和下降过程中质点经过同一位置的速度大小相等、方向相反。

②时间对称:上升和下降经历的时间相等。

(2).竖直上抛运动的特征量:①上升最大高度:Sm= .②上升最大高度和从最大高度点下落到抛出点两过程所经历的时间:.

(3)处理竖直上抛运动注意往返情况。

追及与相遇问题、极值与临界问题

一、追及和相遇问题

1、追及和相遇问题的特点

追及和相遇问题是一类常见的运动学问题,从时间和空间的角度来讲,相遇是指同一时刻到达同一位置。可见,相遇的物体必然存在以下两个关系:一是相遇位置与各物体的初始位置之间存在一定的位移关系。若同地出发,相遇时位移相等为空间条件。二是相遇物体的运动时间也存在一定的关系。若物体同时出发,运动时间相等;若甲比乙早出发Δt,则运动时间关系为t甲=t乙+Δt。要使物体相遇就必须同时满足位移关系和运动时间关系。

2、追及和相遇问题的求解方法

分析追及与相碰问题大致有两种方法即数学方法和物理方法。

首先分析各个物体的运动特点,形成清晰的运动图景;再根据相遇位置建立物体间的位移关系方程;最后根据各物体的运动特点找出运动时间的关系。

方法1:利用不等式求解。利用不等式求解,思路有二:其一是先求出在任意时刻t,两物体间的距离y=f(t),若对任何t,均存在y=f(t)>0,则这两个物体永远不能相遇;若存在某个时刻t,使得y=f(t) ,则这两个物体可能相遇。其二是设在t时刻两物体相遇,然后根据几何关系列出关于t的方程f(t)=0,若方程f(t)=0无正实数解,则说明这两物体不可能相遇;若方程f(t)=0存在正实数解,则说明这两个物体可能相遇。

方法2:利用图象法求解。利用图象法求解,其思路是用位移图象求解,分别作出两个物体的位移图象,如果两个物体的位移图象相交,则说明两物体相遇。

3、解“追及、追碰”问题的思路

解题的基本思路是(1)根据对两物体运动过程的分析,画出物体的运动示意图(2)根据两物体的运动性质,分别列出两个物体的位移方程。注意要将两物体运动时间的关系反映在方程中(3)由运动示意图找出两物体间关联方程(4)联立方程求解。

4、分析“追及、追碰”问题应注意的问题:

(1)分析“追及、追碰”问题时,一定要抓住一个条件,两个关系;一个条件是两物体的速度满足的临界条件,追和被追物体的速度相等的速度相等(同向运动)是能追上、追不上、两者距离有极值的临界条件。两个关系是时间关系和位移关系。其中通过画草图找到两物体位移之间的数量关系,是解题的突破口,因此在学习中一定要养成画草图分析问题的良好习惯,对帮助我们理解题意,启迪思维大有裨益。

(2)若被追及的物体做匀减速直线运动,一定要注意追上前该物体是否停止。

(3)仔细审题,注意抓住题目中的关键字眼,充分挖掘题目中的隐含条件,如:刚好、恰巧、最多、至少等,往往对应一个临界状态,满足一个临界条件。

二、极值问题和临界问题的求解方法。

该问题关键是找准临界点

扩展阅读

高三物理教案:《直线运动的图象及应用》教学设计

一、位移-时间图象:

1、图象的物理意义:表示做直线运动物体的位移随时间变化的关系。

横坐标表示从计时开始各个时刻,纵坐标表示从计时开始任一时刻物体的位置,即从运动开始的这一段时间内,物体相对于坐标原点的位移。

2、图线斜率的意义:图象的斜率表示物体的速度。

如果图象是曲线则其某点切线的斜率表示物体在该时刻的速度,曲线的斜率将随时间而变化,表示物体的速度时刻在变化。

斜率的正负表示速度的方向;

斜率的绝对值表示速度的大小。

3、匀速运动的位移-时间图象是一条直线,而变速直线运动的图象则为曲线。

4、图象的交点的意义是表示两物体在此时到达了同一位置即两物体“相遇”。

5、静止的物体的位移-时间图象为平行于时间轴的直线,不是一点。

6、图象纵轴的截距表示的是物体的初始位置,而横轴的截距表示物体开始运动的时刻,或物体回到原点时所用的时间。

7、图象并非物体的运动轨迹。

二、速度-时间图象:

1、图象的物理意义:表示做直线运动物体的速度随时间变化的关系。

横坐标表示从计时开始各个时刻,纵坐标表示从计时开始任一时刻物体的速度。

2、图线斜率的意义:图象的斜率表示物体加速度。

斜率的正负表示加速度的方向;

斜率的绝对值表示加速度大小。

如果图象是曲线,则某一点切线的斜率表示该时刻物体的加速度,曲线的斜率随时间而变化表示物体加速度在变化。

3、匀速直线运动的速度图线为一条平行于时间轴的直线,而匀变速直线运动的图象则为倾斜的直线,非匀变速运动的速度图线的曲线。

4、图象交点意义表示两物体在此时刻速度相等,而不是两物体在此时相遇。

5、静止物体的速度图象是时间轴本身,而不是坐标原点这一点。

6、图象下的面积表示位移,且时间轴上方的面积表示正位移,下方的面积表示负位移。

7、图象纵轴的截距表示物体的初速度,而横轴的截距表示物体开始运动的时刻或物体的速度减小到零所用时间。

8、速度图象也并非物体的运动轨迹。

【重点精析】

一、物理图象的识图方法:一轴、二线、三斜率、四面积、五截距、六交点

运动学图象主要有x-t图象和v-t图象,运用运动学图象解题总结为“六看”:一看“轴”,二看“线”,三看“斜率”,四看“面积”,五看“截距”,六看“特殊点”。

1、“轴”:先要看清坐标系中横轴、纵轴所代表的物理量,即图象是描述哪两个物理量间的关系,是位移和时间关系,还是速度和时间关系?同时还要注意单位和标度。

2、“线”:“线”上的一个点一般反映两个量的瞬时对应关系,如x-t图象上一个点对应某一时刻的位移,v-t图象上一个点对应某一时刻的瞬时速度;“线”上的一段一般对应一个物理过程,如x-t图象中图线若为倾斜的直线,表示质点做匀速直线运动,v-t图象中图线若为倾斜直线,则表示物体做匀变速直线运动。

3、“斜率”:表示横、纵坐标轴上两物理量的比值,常有一个重要的物理量与之对应,用于求解定量计算中对应物理量的大小和定性分析中对应物理量变化快慢的问题。如x-t图象的斜率表示速度大小,v-t图象的斜率表示加速度大小。

4、“面积”:图线和坐标轴所围成的面积也往往表示一个物理量,这要看两轴所代表的物理量的乘积有无实际意义。这可以通过物理公式来分析,也可以从单位的角度分析。如x和t乘积无实际意义,我们在分析x-t图象时就不用考虑“面积”;而v和t的乘积vt=x,所以v-t图象中的“面积”就表示位移。

5、“截距”:表示横、纵坐标轴上两物理量在“初始”(或“边界”)条件下的物理量的大小,由此往往能得到一个很有意义的物理量。

6、“特殊点”:如交点,拐点(转折点)等。如x-t图象的交点表示两质点相遇,而v-t图象的交点表示两质点速度相等。

高三物理《直线运动》知识点

高三物理《直线运动》知识点

一、质点的运动(1)—直线运动

1)匀变速直线运动

1.平均速度V平=s/t(定义式)2.有用推论Vt2-Vo2=2as

3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/24.末速度Vt=Vo+at

5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/26.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t

7.加速度a=(Vt-Vo)/t{以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a0;反向则a0}

8.实验用推论Δs=aT2{Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差}

9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。

注:

(1)平均速度是矢量;

(2)物体速度大,加速度不一定大;

(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式;

(4)其它相关内容:质点、位移和路程、参考系、时间与时刻〔见第一册P19〕/s--t图、v--t图/速度与速率、瞬时速度〔见第一册P24〕。

2)自由落体运动

1.初速度Vo=02.末速度Vt=gt

3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算)4.推论Vt2=2gh

注:

(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律;

(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。

(3)竖直上抛运动

1.位移s=Vot-gt2/22.末速度Vt=Vo-gt(g=9.8m/s2≈10m/s2)

3.有用推论Vt2-Vo2=-2gs4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起)

5.往返时间t=2Vo/g(从抛出落回原位置的时间)

注:

(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值;

(2)分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性;

(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。

高三物理《研究匀变速直线运动》案例分析

高三物理《研究匀变速直线运动》案例分析

1.实验器材

电火花计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片.

2.实验步骤

(1)按照实验原理图所示实验装置,把打点计时器固定在长木板无滑轮的一端,接好电源;

(2)把一细绳系在小车上,细绳绕过滑轮,下端挂合适的钩码,纸带穿过打点计时器,固定在小车后面;

(3)把小车停靠在打点计时器处,接通电源,放开小车;

(4)小车运动一段时间后,断开电源,取下纸带;

(5)换纸带反复做三次,选择一条比较理想的纸带进行测量分析.

规律方法总结

1.数据处理

(1)目的

通过纸带求解运动的加速度和瞬时速度,确定物体的运动性质等.

(2)处理的方法

①分析物体的运动性质——测量相邻计数点间的距离,计算相邻计数点距离之差,看其是否为常数,从而确定物体的运动性质.

②利用逐差法求解平均加速度研究匀变速直线运动教学设计

③利用平均速度求瞬时速度:

研究匀变速直线运动教学设计

④利用速度—时间图象求加速度

3.注意事项

(1)平行:纸带、细绳要和木板平行.

(2)两先两后:实验中应先接通电源,后让小车运动;实验完毕应先断开电源,后取纸带.

(3)防止碰撞:在到达长木板末端前应让小车停止运动,防止钩码落地和小车与滑轮相撞.

(4)减小误差:小车的加速度宜适当大些,可以减小长度的测量误差,加速度大小以能在约50cm的纸带上清楚地取出6~7个计数点为宜.

a.作出速度—时间图象,通过图象的斜率求解物体的加速度;

b.剪下相邻计数点的纸带紧排在一起求解加速度.

2.依据纸带判断物体是否做匀变速运动的方法

(1)x1、x2、x3……xn是相邻两计数点间的距离.

(2)Δx是两个连续相等的时间里的位移差:Δx1=x2-x1,Δx2=x3-x2….

(3)T是相邻两计数点间的时间间隔:T=0.02n(打点计时器的频率为50Hz,n为两计数点间计时点的间隔数).

(4)Δx=aT2,因为T是恒量,做匀变速直线运动的小车的加速度a也为恒量,所以Δx必然是个恒量.这表明:只要小车做匀加速直线运动,它在任意两个连续相等的时间里的位移之差就一定相等.

高一物理教案:《匀变速直线运动的规律》教学设计

高一物理教案:《匀变速直线运动的规律》教学设计

教学目标

知识目标

1、掌握匀变速直线运动的速度公式,并能用来解答有关的问题.

2、掌握匀变速直线运动的位移公式,并能用来解答有关的问题.

能力目标

体会学习运动学知识的一般方法,培养学生良好的分析问题,解决问题的习惯.

教学建议

教材分析

匀变速直线运动的速度公式是本章的重点之一,为了引导学生逐渐熟悉数学工具的应用,教材直接从加速度的定义式由公式变形得到匀变速直线运动的速度公式,紧接着配一道例题加以巩固.意在简单明了同时要让学生自然的复习旧知识,前后联系起来.

匀变速直线运动的位移公式是本章的另一个重点.推导位移公式的方法很多,中学阶段通常采用图像法,从速度图像导出位移公式.用图像法导位移公式比较严格,但一般学生接受起来较难,教材没有采用,而是放在阅读材料中了.本教材根据,说明匀变速直线运动中,并利用速度公式,代入整理后导出了位移公式.这种推导学生容易接受,对于初学者来讲比较适合.给出的例题做出了比较详细的分析与解答,便于学生的理解和今后的参考.

另外,本节的两个小标题“速度和时间的关系”“位移和时间的关系”能够更好的让学生体会研究物体的运动规律,就是要研究物体的位移、速度随时间变化的规律,有了公式就可以预见以后的运动情况.

教法建议

为了使学生对速度公式获得具体的认识,也便于对所学知识的巩固,可以从某一实例出发,利用匀变速运动的概念,加速度的概念,猜测速度公式,之后再从公式变形角度推出,得出公式后,还应从匀变速运动的速度—时间图像中,加以再认识.

对于位移公式的建立,也可以给出一个模型,提出问题,再按照教材的安排进行.

对于两个例题的处理,要引导同学自己分析已知,未知,画运动过程草图的习惯.

教学设计示例

教学重点:两个公式的建立及应用

教学难点:位移公式的建立.

主要设计:

一、速度和时间的关系

1、提问:什么叫匀变速直线运动?什么叫加速度?

2、讨论:若某物体做匀加速直线运动,初速度为2m/s,加速度为,则1s内的速度变化量为多少?1s末的速度为多少?2s内的速度变化量为多少?2s末的速度多大?ts内的速度变化量为多少?ts末的速度如何计算?

3、请同学自由推导:由得到

4、讨论:上面讨论中的图像是什么样的?从中可以求出或分析出哪些问题?

5、处理例题:(展示课件1)请同学自己画运动过程草图,标出已知、未知,指导同学用正确格式书写.

二、位移和时间的关系:

1、提出问题:一中第2部分给出的情况.若求1s内的位移?2s内的位移?t秒内的位移?怎么办,引导同学知道,有必要知道位移与时间的对应关系.

2、推导:回忆平均速度的定义,给出对于匀变速直线运动,结合,请同学自己推导出.若有的同学提出可由图像法导出,可请他们谈推导的方法.

3、思考:由位移公式知s是t的二次函数,它的图像应该是抛物线,告诉同学一般我们不予讨论.

4、例题处理:同学阅读题目后,展示课件2,请同学自己画出运动过程草图,标出已知、未知、进而求解.

篇5:高三物理教案

核力与核能

三维教学目标

1、知识与技能

(1)知道核力的概念、特点及自然界存在的四种基本相互作用;

(2)知道稳定原子核中质子与中子的比例随着原子序数的增大而减小;

(3)理解结合能的概念,知道核反应中的质量亏损;

(4)知道爱因斯坦的质能方程,理解质量与能量的关系。

2、过程与方法

(1)会根据质能方程和质量亏损的概念计算核反应中释放的核能;

(2)培养学生的理解能力、推理能力、及数学计算能力。

3、情感、态度与价值观

(1)使学生树立起实践是检验真理的标准、科学理论对实践有着指导和预见作用的能力;

(2)认识开发和利用核能对解决人类能源危机的重要意义。

教学重点:质量亏损及爱因斯坦的质能方程的理解。

教学难点:结合能的概念、爱因斯坦的质能方程、质量与能量的关系。

教学方法:教师启发、引导,学生讨论、交流。

教学用具:多媒体教学设备一套:可供实物投影、放像、课件播放等。

(一)引入新课

提问1:氦原子核中有两个质子,质子质量为mp=1.67×10-27kg,带电量为元电荷e=1.6×10-19C,原子核的直径的数量级为10-15m,那么两个质子之间的库仑斥力与万有引力两者相差多少倍?(两者相差1036倍)

提问2:在原子核那样狭小的空间里,带正电的质子之间的库仑斥力为万有引力的1036倍,那么质子为什么能挤在一起而不飞散?会不会在原子核中有一种过去不知道的力,把核子束缚在一起了呢?今天就来学习这方面的内容。

(二)进行新课

1、核力与四种基本相互作用

提示:20世纪初人们只知道自然界存在着两种力:一种是万有引力,另一种是电磁力(库仑力是一种电磁力)。在相同的距离上,这两种力的强度差别很大。电磁力大约要比万有引力强1036倍。

基于这两种力的性质,原子核中的质子要靠自身的引力来抗衡相互间的库仑斥力是不可能的。核物理学家猜想,原子核里的核子间有第三种相互作用存在,即存在着一种核力,是核力把核子紧紧地束缚在核内,形成稳定的原子核,后来的实验证实了科学家的猜测。

提问

1:那么核力有怎样特点呢?

(1)核力特点:

第一、核力是强相互作用(强力)的一种表现。

第二、核力是短程力,作用范围在1.5×10-15m之内。

第三、核力存在于核子之间,每个核子只跟相邻的核子发生核力作用,这种性质称为核力的饱和性。

总结:除核力外,核物理学家还在原子核内发现了自然界的第四种相互作用—弱相互作用(弱力),弱相互作用是引起原子核β衰变的原因,即引起中子转变质子的原因。弱相互作用也是短程力,其力程比强力更短,为10-18m,作用强度则比电磁力小。

(2)四种基本相互作用力:

弱力、强力、电磁力、引力和分别在不同的尺度上发挥作用:

①弱力(弱相互作用):弱相互作用是引起原子核β衰变的原因→短程力;

②强力(强相互作用):在原子核内,强力将核子束缚在一起→短程力;

③电磁力:电磁力在原子核外,电磁力使电子不脱离原子核而形成原子,使原了结合成分子,使分子结合成液体和固体→长程力;

④引力:引力主要在宏观和宇观尺度上“独领风骚”。是引力使行星绕着恒星转,并且联系着星系团,决定着宇宙的现状→长程力。

2、原子核中质子与中子的比例

随着原子序数的增加,稳定原子核中的中子数大于质子数。

思考:随着原子序数的增加,稳定原子核中的质子数和中子数有怎样的关系?(随着原子序数的增加,较轻的原子核质子数与中子数大致相等,但对于较重的原子核中子数大于质子数,越重的元素,两者相差越多)

思考:为什么随着原子序数的增加,稳定原子核中的中子数大于质子数?

提示:学生从电磁力和核力的作用范围去考虑。

总结:

若质子与中子成对地人工构建原子核,随原子核的增大,核子间的距离增大,核力和电磁力都会减小,但核力减小得更快。所以当原子核增大到一定程度时,相距较远的质子间的核力不足以平衡它们之间的库仑力,这个原子核就不稳定了;

若只增加中子,中子与其他核子没有库仑斥力,但有相互吸引的核力,所以有助于维系原子核的稳定,所以稳定的重原子核中子数要比质子数多。

由于核力的作用范围是有限的,以及核力的饱和性,若再增大原子核,一些核子间的距离会大到其间恨本没有核力的作用,这时候再增加中子,形成的核也一定是不稳定的。因此只有200多种稳定的原子核长久地留了下来。

3、结合能

由于核子间存在着强大的核力,原子核是一个坚固的集合体。要把原子核拆散成核子,需要克服核力做巨大的功,或者需要巨大的能量。例如用强大的γ光子照射氘核,可以使它分解为一个质子和一个中子。

从实验知道只有当光子能量等于或大于2.22MeV时,这个反应才会发生。相反的过程一个质子和一个中子结合成氘核,要放出2.22MeV的能量。这表明要把原子核分开成核子要吸收能量,核子结合成原子核要放出能量,这个能量叫做原子核的结合能。

原子核越大,它的结合能越高,因此有意义的是它的结合能与核子数之比,称做比结合能,也叫平均结合能。比结合能越大,表示原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定。

那么如何求原子核的结合能呢?爱因斯坦从相对论得出了物体能量与它的质量的关系,指出了求原子核的结合能的方法。

4、质量亏损

(1)质量亏损

科学家研究证明在核反应中原子核的总质量并不相等,例如精确计算表明:氘核的质量比一个中子和一个质子的质量之和要小一些,这种现象叫做质量亏损,质量亏损只有在核反应中才能明显的表现出来。

回顾质量、能量的定义、单位,向学生指出质量不是能量、能量也不是质量,质量不能转化能量,能量也不能转化质量,质量只是物体具有能量多少及能量转变多少的一种量度。

篇6:高三物理教案

【考点自清】

一、平衡物体的动态问题

(1)动态平衡:

指通过控制某些物理量使物体的状态发生缓慢变化。在这个过程中物体始终处于一系列平衡状态中。

(2)动态平衡特征:

一般为三力作用,其中一个力的大小和方向均不变化,一个力的大小变化而方向不变,另一个力的大小和方向均变化。

(3)平衡物体动态问题分析方法:

解动态问题的关键是抓住不变量,依据不变的量来确定其他量的变化规律,常用的分析方法有解析法和图解法。

解析法的基本程序是:对研究对象的任一状态进行受力分析,建立平衡方程,求出应变物理量与自变物理量的一般函数关系式,然后根据自变量的变化情况及变化区间确定应变物理量的变化情况。

图解法的基本程序是:对研究对象的状态变化过程中的若干状态进行受力分析,依据某一参量的变化(一般为某一角),在同一图中作出物体在若干状态下的平衡力图(力的平形四边形或三角形),再由动态的力的平行四边形或三角形的边的长度变化及角度变化确定某些力的大小及方向的变化情况。

二、物体平衡中的临界和极值问题

1、临界问题:

(1)平衡物体的临界状态:物体的平衡状态将要变化的状态。

物理系统由于某些原因而发生突变(从一种物理现象转变为另一种物理现象,或从一种物理过程转入到另一物理过程的状态)时所处的状态,叫临界状态。

临界状态也可理解为恰好出现和恰好不出现某种现象的状态。

(2)临界条件:涉及物体临界状态的问题,解决时一定要注意恰好出现或恰好不出现等临界条件。

平衡物体的临界问题的求解方法一般是采用假设推理法,即先假设怎样,然后再根据平衡条件及有关知识列方程求解。解决这类问题关键是要注意恰好出现或恰好不出现。

2、极值问题:

极值是指平衡问题中某些物理量变化时出现最大值或最小值。

平衡物体的极值,一般指在力的变化过程中的最大值和最小值问题。

篇7:高三物理教案

1.某金属在一黄光照射下,正好有电子逸出,下述说法中,哪种是正确的 ( )

A.增大光强,而不改变光的频率,光电子的最大初动能将不变

B.用一束更大强度的红光代替黄光,仍能发生光电效应

C.用强度相同的紫光代替黄光,光电流强度将不变

D.用强度较弱的紫光代替黄光,有可能不发生光电效应

答案 A

要点二 光的波粒二象性

2.物理学家做了一个有趣的实验:在光屏处放上照相用的底片.若减弱光的强度,使光子只能一个一个地通过狭缝.实验结果表明,如果曝光时间不太长,底片只能出现一些不规则的点子;如果曝光时间足够长,底片上就会出现规则的干涉条纹.对这个实验结果有下列认识,其中正确的是 ( )

A.曝光时间不太长时,底片上只能出现一些不规则的点子,表现出光的波动性

B.单个光子通过双缝后的落点可以预测

C.只有大量光子的行为才能表现出光的粒子性

D.干涉条纹中明亮的部分是光子到达机会较多的地方

答案 D

题型1 对光电效应规律的理解

【例1】关于光电效应,下列说法正确的是 ( )

A.光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

B.光电子的动能越大,光电子形成的电流强度就越大

C.用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能要大

D.对于任何一种金属都存在一个最大波长,入射光的波长必须小于这个波长,才能产生光电 效应

答案 D

题型2 光电效应方程的应用

【例2】如图所示,一光电管的阴极用极限波长为 0的钠制成.用波长为的紫外线照射阴极,光电管阳极A和阴极K之间的电势差为U,光电流的饱和值为I.

(1)求每秒由K极发射的电子数.

(2)求电子到达A极时的最大动能.(普朗克常量为h,电子的电荷量为e)?

答案 (1)

题型3 光子说的应用

【例3】根据量子理论,光子的能量E和动量p之间的关系式为E=pc,其中c表示光速,由于光子有动量,照到物体表面的光子被物体吸收或反射时都会对物体产生压强,这就是光压,用I表示.

(1)一台二氧化碳气体激光器发出的激光,功率为P0,射出光束的横截面积为S,当它垂直照射到一物体表面并被物体全部反射时,激光对物体表面的压力F=2pN,其中p表示光子的动量,N表示单位时间内激光器射出的光子数,试用P0和S表示该束激光对物体产生的光压I.

(2)有人设想在宇宙探测中用光作为动力推动探测器加速,探测器上安装有面积极大、反射率极高的薄膜,并让它正对太阳,已知太阳光照射薄膜对每1 m2面积上的辐射功率为1.35 kW,探测器和薄膜的总质量为M=100 kg,薄膜面积为4104 m2,求此时探测器的加速度大小(不考虑万有引力等其他的力)?

答案 (1)I= (2)3.610-3 m/s2

题型4 光电结合问题

【例4】波长为 =0.17m的紫外线照射至金属筒上能使其发射光电子,光电子在磁感应强度为B的匀强磁场中,做最大半径为r的匀速圆周运动时,已知rB=5.610-6 Tm,光电子质量m=9.110-31 kg,电荷量e=1.610-19 C.求:

(1)光电子的最大动能.

(2)金属筒的逸出功.

答案 (1)4.4110-19 J (2)7.310-19?J

篇8:高三物理教案

一、教学目标:

1、知道平抛运动的定义及物体做平抛运动的条件。

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

3、掌握平抛运动的规律。

4、树立严谨,实事求是,理论联系实际的科学态度。

5、渗透物理学“建立理想化模型”、“化繁为简”“等效代替”等思想。

教学重难点

重点:平抛运动的规律。

难点:对平抛运动的两个分运动的理解。

教学过程:

引入

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

(一)知道什么样的运动是平抛运动?

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

2.物体做平抛运动的条件

(1)有水平初速度,

(2)只受重力作用。

通过活动让学生理解平抛运动是一个理想化模型。

让学生体会研究问题时,要“抓住主要因素,忽略次要因素”的思想。

(二)实验探究平抛运动

问题1:平抛运动是怎样的运动?

问题2:怎样分解平抛运动?

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

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

现象:在初速度相同的情况下,两个小球都会撞在一起(学生回答)

结论:平抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动(师生共同总结)

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

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

现象:两小球球同时落地。(学生回答)

结论:平抛运动的竖直分运动是自由落体运动(师生共同总结)

篇9:高三物理教案电磁学实验总复习

高三物理教案电磁学实验总复习

一、实验仪器的读数

高考要求会正确使用的电学仪器有:电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等等。除了滑动变阻器以外,其它仪器都要求会正确读出数据。读数的基本原则是:凡仪器最小刻度是10分度的,要求读到最小刻度后再往下估读一位(估读的这位是不可靠数字);凡仪器最小刻度不是10分度的,只要求读到最小刻度所在的这一位,不再往下估读。电阻箱是按照各个数量级上指针的对应数值读数的,指针必须指向某一个确定的数值,不能在两个数值之间,因此电阻箱测量结果的各位读数都是从电阻箱上指针所指位置直接读出的,不再向下估读。

例1. 右图是电压表的刻度盘。若当时使用的是该表的0-3V量程,那么电压表读数为多少?若当时使用的是该表的0-15V量程,那么电压表度数又为多少?

解:0-3V量程最小刻度是0.1V,是10分度的,因此要向下估读一位,读1.15V(由于最后一位是估读的,有偶然误差,读成1.14V-1.17V之间都算正确)。0-15V量程最小刻度为0.5V,不是10分度的,因此只要求读到0.1V这一位,所以读5.7V(5.6V-5.8V之间都算正确)。

例2. 右图是电阻箱示意图,试读出当时电阻箱的阻值。

解:电阻箱面板上有6个旋钮,每个旋钮上方都标有倍率。将每个旋钮的指针所指的数值(都为整数)乘以各自的倍率,从最高位到低位依次读出来,就得到这时电阻箱的实际阻值。注意图中最左边的两个黑点是表示的是接线柱。若指针位置如图所示,则阻值为84580.2。

二、恒定电流实验常规

1.伏安法测电阻

伏安法测电阻有a、b两种接法,a叫(安培计)外接法,b叫(安培计)内接法。外接法的系统误差是由电压表的分流引起的,测量值总小于真实值,小电阻应采用外接法;内接法的系统误差是由电流表的分压引起的,测量值总大于真实值,大电阻应采用内接法。

如果被测电阻阻值为Rx,伏特表和安培表的内阻分别为RV、RA,若 ,则采用外接法。若 ,则采用内接法。

如果无法估计被测电阻的阻值大小,可以利用试触法:如图将电压表的左端接a点,而将右端第一次接b点,第二次接c点,观察电流表和电压表示数的变化。若电流表示数变化大,说明被测电阻是大电阻,应该用内接法测量;若电压表读数变化大,说明被测电阻是小电阻,应该用外接法测量。(这里所说的变化大,是指相对变化,即I/I和U/U)。

2.滑动变阻器的两种接法

滑动变阻器在实验电路中常用的接法有两种,分别用下面a、b两图表示:a叫限流接法,b叫分压接法。采用分压接法时,被测电阻RX上的电压调节范围较大。当实验中要求被测电阻上的电压从零开始逐渐增大,或要求电压调节范围尽量大时,应该用分压接法。采用分压接法时,应该选用总阻值较小的滑动变阻器;采用限流接法时,应该选用总阻值和被测电阻接近的滑动变阻器。

3.实物图连线方法

(1)无论是分压接法还是限流接法,都应该先把测量电路(伏安法部分)接好;

(2)对限流电路,只需用笔画线当作导线,从电源正极开始,把电源、电键、滑动变阻器、伏安法四部分依次串联起来即可(注意电表的正负接线柱并选择正确的量程,滑动变阻器的滑动触头应调到阻值最大处)。

(3)对分压电路,应该先把电源、电键和滑动变阻器的全部电阻丝三部分用导线连接起来,然后在滑动变阻器电阻丝两端之中任选一个接头,比较该接头和滑动触头两点的电势高低,根据伏安法部分电表正负接线柱的分布,将伏安法部分接入该两点间。

三、考试大纲规定的学生实验

1.用描迹法画出电场中平面上的等势线

实验所用的电流表是零刻度在中央的灵敏电流表,在实验前应先查明电流方向与指针偏转方向的关系。方法是:将电流表、电池、电阻、导线按图a或图b 连接,若R是阻值很大的电阻,就按图a连接;若r是阻值很小的电阻,就按图b连接。然后用导线的.a端试触电流表的另一端,观察电流表指针的偏转方向,就可判定电流方向和指针偏转方向的关系。

本实验是用恒定电流的电流场来模拟静电场。与电池正极相连的A电极相当于正点电荷,与电池负极相连的B相当于负点电荷。白纸应放在最下面,导电纸应放在最上面(涂有导电物质的一面必须向上),复写纸则放在中间。

只要电流表示数是零,就表示两根探针针尖对应的点电势相等。把所有与同一个基准点电势相等的点连起来,就是等势线。

例3. 用恒定电流的电流场模拟静电场描绘等势线时,下列哪些模拟实验的设计是合理的

⑴ ⑵ ⑶ ⑷

A.如图⑴所示圆柱形电极M、N都接电源的正极,模拟等量正点电荷周围的静电场

B.如图⑵所示圆柱形电极M接电源正极,圆环形电极N接电源负极,模拟正点电荷周围附近的静电场

C.如图⑶所示两个平行的长条形电极M、N分别接电源正、负极,模拟平行板电容器间的静电场

D.如图⑷所示圆柱形电极M接电源负极,模拟负点电荷周围的静电场

解:用电流场模拟静电场,在导电纸上必须形成电流。由于⑴、⑷两个方案在导电纸上不会形成电流,因此设计不合理。⑵、⑶两个设计是合理的。选BC。

2.测定金属的电阻率

由于该实验中选用的被测电阻丝的电阻较小,所以测量电路应该选用伏安法中的电流表外接法。本实验对电压的调节范围没有特殊要求,被测电阻又较小,因此供电电路可以选用限流电路。

本实验通过的由于金属的电阻率随温度的升高而变大,因此实验中通电时间不能太长,电流也不宜太大,以免电阻丝发热后电阻率发生较明显的变化。由于选用限流电路,为保护电表和电源,闭合电键开始实验前应该注意滑动触头的位置,使滑动变阻器接入电路部分的电阻值最大。

例4. 在测定金属的电阻率的实验中,待测金属导线的长约0.8m,直径小于1mm,电阻在5左右。实验主要步骤如下:⑴用______测量金属导线的长度l,测3次,求出平均值;⑵在金属导线的3个不同位置上用______________测量直径d,求出平均值;⑶用伏安法测量该金属导线的电阻R。在左边方框中画出实验电路图,并把右图中所给的器材连接成测量电路。安培计要求用0-0.6A量程,内阻约1伏特计要求用0-3V量程,内阻约几k电源电动势为6V;滑动变阻器最大阻值20。在闭合电键前,滑动变阻器

的滑动触点应处于正确位置。 根据以上测量值,得到该种金属电阻率的表达式为=__________。

解:

(1)米尺;

(2)螺旋测微器;

(3)测量部分用安培表外接法,电源部分用限流电路或分压电路都可以,电阻率 。

3.用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻

实验电路如右。根据闭合电路欧姆定律:E=U+Ir,本实验电路中电压表的示数是准确的,而电流表的示数比通过电源的实际电流小,所以本实验的系统误差是由电压表的分流引起的。为了减小这个系统误差, 滑动变阻器R的阻值应该小一些,所选用的电压表的内阻应该大一些。

为了减小偶然误差,要多做几次实验,多取几组数据,然后利用U-I图象处理实验数据。将点描好后,用直尺画一条直线,使尽可能多的点落在这条直线上,而且在直线两侧的点数大致相等。这条直线代表的U-I关系的偶然误差比每一组实验数据的偶然误差都小。这条直线在U轴上的截距就是被测电源电动势E(对应的I=0),斜率的绝对值就是被测电源的内阻r。(特别要注意:有时纵坐标的起始点不是0,求内阻的一般式应该是r=|U/I |)。

例5. 在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中,所用的电流表和电压表的内阻分别约为0.1和1k。右边为实验原理图,下边为所需器材的实物图。试按原理图在实物图中画线连接成实验电路。

I(A) 0.12 0.20 0.31 0.32 0.50 0.57

U(V) 1.37 1.32 1.24 1.18 1.10 1.05

一位同学在实验中记录的6组数据如上表所示,试根据这些数据在右图中画出U-I图线。根据图线可读出被测电池的电动势E=____V,内电阻r=___。

解:1.46,0.719

4.练习用多用电表测电阻

(1)使用前应看一下指针是否指在刻度盘左端的零刻线处。如果不在,就应该进行机械调零:用小螺丝刀轻旋表头正下方中央处的调零螺丝,使指针指左端零刻线。

(2)根据被测物理量及其数量级将选择开关旋到相应的位置。读数时还要注意选用刻度盘上对应的量程刻度。(如测量20mA左右的直流电流,应将选择开关对准左边100mA量程处,在刻度盘上,应该看最下方的刻度,即满偏刻度为10的刻度线,从刻度盘读出数据后还应再乘10,得测量结果。)

(3)使用欧姆挡时,在选好倍率后,还必须进行欧姆调零。方法是:将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指右端零刻线处。因此用多用电表的欧姆挡测电阻的操作步骤是:⑴选挡。一般比被测电阻的估计值低一个数量级,如估计值为200就应该选10的倍率。⑵进行欧姆调零。⑶将红黑表笔接被测电阻两端进行测量。

(4)将指针示数乘以倍率,得测量值。

(5)将选择开关扳到OFF或交流电压最高挡。

用欧姆挡测电阻,如果指针偏转角度太小(即指针所指的刻度值太大),应该增大倍率重新调零后再测;如果指针偏转角度太大(即指针所指的刻度值太小),应该减小倍率重新调零后再测。

(6)使用多用电表时,两只手只能握住表笔的绝缘棒部分,不能接触表笔上的金属部分。

例6. 多用电表表头的示意图如右。在正确操作的情况下:

(1)若选择开关的位置如灰箭头所示,则测量的物理量是______,测量结果为___________。

(2)若选择开关的位置如白箭头所示,则测量的物理量是______,测量结果为___________。

(3)若选择开关的位置如黑箭头所示,则测量的物理量是______,测量结果为___________。

(4)若选择开关的位置如黑箭头所示,正确操作后发现指针的偏转角很小,那么接下来的正确操作步骤应该依次为:___________,____________,____________。

(5)全部测量结束后,应将选择开关拨到__________或者___________。

(6)无论用多用电表进行何种测量(限于直流),电流都应该从色_____表笔经______插孔流入电表。

解:

(1)直流电压,12.4V。

(2)直流电流,49mA。

(3)电阻,17k。

(4)该用1k倍率,重新调零,将红黑表笔分别接触被测电阻的两根引线,读出指针所指刻度,再乘以倍率得测量值。

(5)OFF,交流电压500V档位置。

(6)红,正。

四、重要的演示实验

1.平行板电容器的电容

静电计是测量电势差的仪器。指针偏转角度越大,金属外壳和上方金属小球间的电势差越大。在本实验中,静电计指针和A板等电势,静电计金属壳和B板等电势,因此指针偏转角越大表示A、B两极板间的电压越高。

本实验中,极板带电量保持不变。三个图依次表示:正对面积减小时电压增大;板间距离增大时电压增大;插入电介质时电压减小。由 知,这三种情况下电容分别减小、减小、增大。因此可以确定C和S、d、的关系是 。

2.研究电磁感应现象

首先要查明电流表指针偏转方向和电流方向的关系(方法与画电场中平面上等势线实验相同)。

电键闭合和断开时、电键闭合后滑动变阻器的滑动触头移动过程中、电键闭合后线圈A在B中插入、拔出时,都会发现电流表指针发生偏转,说明有感应电流产生。而电键保持闭合、滑动触头不动、线圈A 在B中不动时,电流表指针都不动,说明无感应电流产生。

结论:闭合电路中有感应电流产生的充分必要条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化。

五、设计实验举例

例7. 利用如图所示的一只电压表、一个电阻箱和一个电键,测量一个电池组的电动势和内电阻。请画出实验电路图,并用笔画线作导线将所给器材连接成实验电路。用记录的实验数据写出电动势和内电阻的表达式。

解:与学生实验相比,用电阻箱代替了电流表。由于电压可测,由电压、电阻就可以算出电流(这个电流是通过电阻箱的电流,比通过电池的电流偏小,系统误差是由电压表的分流造成的)。电路图如下。实验步骤是:

(1) 按电路图接好实验电路

(2)改变电阻箱阻值,分别读出两组电阻箱阻值和对应的路端电压值R1、U1、R2、U2。

(3)根据闭合电路欧姆定律列出与这两组数据相对应的方程:

⑷解方程组可得E和r:

如果只给出电阻箱和电流表,用类似的方法同样可以测量电源的电动势和内电阻。

例8. 电桥法测电阻。利用给出的电路图和器材(G为灵敏电流表,R0为阻值均匀的电阻丝,R为已知阻值的定值电阻,Rx为被测电阻)。要求利用这些器材测未知电阻Rx。(1)实验中还需要什么测量仪器?

(2)将实物连成电路图。

(3)写出测量Rx的实验步骤,并写出利用测量数据表示Rx的表达式。

解:

(1)还需要米尺(测量左右两部分电阻丝的长度L1、L2)。

(2)实物连接图略。

(3)按图接好电路后,移动滑动触头P,使电流表指针指在中央零刻度处。用刻度尺测量P点两边电阻丝的长度L1、L2;由RX∶R=L1∶L2得 。

例9. 下右图中的P是一根表面均匀地镀有一层很薄的电阻膜的长陶瓷管(碳膜布满圆柱体的外侧面)。陶瓷管的长度约为50cm,外径约为6cm,所用电阻膜材料的电阻率已知为,管的两端有导电箍M、N。该电阻的长度就是陶瓷管的长度,其截面积可看作等于膜的厚度与圆周长的乘积。现有器材为:A.米尺、B.游标卡尺、C.螺旋测微器、D.电压表、E.电流表、F.电池组、G.滑动变阻器、H.电阻箱、I.电键和导线。请你设计一个测量该电阻膜厚度d的实验方案。

(1)所须选用的器材有:__________________(填器材前的字母即可)。

(2)所须测量的物理量有:_____ 、_____、_____、_____。

(3)根据实验测得的以上数据计算电阻膜厚度d的物理表达式为:d=________________。

(4)在左下图的方框中画出实验电路图(MN间的电阻膜的电阻约几个k,滑动变阻器的总阻值为50)。并将右下图中的实物按电路图连接起来(有3根导线已经连好,不得改动)。

解:

(1)A(用来测量MN间的长度)、B(用来测量陶瓷管的外径)、D、E、F、G、I(以上用来测量电阻膜的阻值)

(2)MN间距离L、管的外径D、电流I、电压U

(3)

(4)测量大电阻所以要采用电流表内接法;由于被测电阻阻值 远大于滑 动变阻器的总阻值,所以只有采用分压电路才能做到多取几组数据测电阻值,减小偶然误差。

例10. 在实验室中,往往利用半偏法测量电流表或电压表的内阻。测量电路图如右。E为电源,其电动势为E。R1为总阻值较大的滑动变阻器。R2为电阻箱。A为被测电流表。用此电路,经以下步骤可近似测得电流表的内阻RA:①闭合K1,断开K2,调节R1,使电流表读数等于其量程I0;②保持R1不变,闭合K2,调节R2,使电流表读数等于I0/2;③读出R2的值,则RA=R2。

(1)按照电路图在右边实物图所给出的实物图中画出连接导线。

(2)若电源的内阻忽略不计,试分析该实验的系统误差总是使电表内阻的测量值比其真实值偏大还是偏小?

解:

(1)图略。

(2)闭合K2后,回路的总电阻减小,总电流将增大。因此当电流表读数等于I0/2时,通过电阻箱的电流将略大于I0/2,实际上电阻箱的电阻比表头电阻小一些,也就是说测量值比真实值偏小。

例11. 用伏安法测电阻时,由于电压表、电流表内阻的影响,测量结果总存在系统误差。按下图所示的电路进行测量,可以消除这种系统误差。

(1)该实验的第一步是:闭合电键S1,将电键S2接2,调节滑动变阻器RP和r,使电压表读数尽量接近满量程,读出这时电压表和电流表的示数U1、I1;请你接着写出第二步,并说明需要记录的数据:_________________________。

(2)由以上记录数据计算被测电阻RX的表达式是RX=___________。

(3)将右图中给出的仪器按照电路图的要求连接起来。

解:

(1)将电键S2接1,读出这时电压表和电流表的示数U2、I2。

(2)

(3)图略。

例12. 某同学选用一只标有3.8V 0.3A的小灯泡,用电流表和电压表测量它在不同电压下的电流,从而计算出它在不同电压下的实际电阻值。根据实验数据画出的I-U图象如右。

(1)从图象看出,电压越高对应的实际电阻值越_____,这说明灯丝材料的电阻率随温度的升高而________。

(2)若实验室提供的器材是:电动势为6V,内阻很小的铅蓄电池;量程0-0.6-3A的直流电流表;量程0-3-15V的直流电压表;最大阻值10的滑动变阻器;一只电键和若干导线。请画出正确的实验电路图。并标出开始实验时所用的电表量程和滑动变阻器滑动触头的位置。

解:

(1)曲线上每一点和原点的连线的斜率的倒数表示该时刻对应的灯丝电阻。由图象可知随着电压的升高灯丝的电阻增大。这说明灯丝材料的电阻率随温度的升高而增大。

(2)正常工作时灯丝的电阻才十几个欧姆,电压低时电阻更小,所以应作为小电阻处理,测量部分应该用外接法。灯丝两端的电压要求从零开始逐渐增大,所以供电部分必须采用分压电路。开始时电流表量程应选用0.6A,电压表量程应选用3V(快要超过3V时再改用15V量程),滑动变阻器滑动触头的位置应使灯丝两端分到的电压为零。

例13. 随着居民生活水平的提高,纯净水已经进入千家万户。某市对市场上出售的纯净水质量进行了抽测,结果发现竞有九成样品的细菌超标或电导率不合格(电导率是电阻率的倒数,是检验纯净水是否合格的一项重要指标)。(1)不合格的纯净水的电导率一定是偏_____(填大或小)。

(2)对纯净水样品进行检验所用的设备原理如图所示,将采集的水样装入绝缘性能良好的塑料圆柱形容器内,容器两端用金属圆片电极密封。请把检测电路连接好(要求测量尽可能准确,已知水的电导率远小于金属的电导率,所用滑动变阻器的阻值较小)。

解:

(1)纯水的电阻率是很大的,因此电导率是很小的。不合格的纯净水一定是含有杂质,因此电导率偏大。

(2)测量部分用内接法,供电部分用分压电路。

篇10:电容器高三物理教案

电容器高三物理教案

考纲要求

掌握电容器的动态分析。

【基础知识梳理与重难点分析】

1.电容器、电容

(1)电容器:两个彼此绝缘又互相靠近的导体可构成一个电容器.

(2)电容:描述电容器容纳 的物理量.

①定义:电容器所带的电荷量Q(一个极板所带电荷量的绝对值)与两个极板间电势差U的比值,叫做电容器的电容.②定义式: .电容C由电容器 因素决定,与电容器所带电量 和充电电压 无关.③单位:1F=106F=1012pF

④几种电容器(a)平行板电容器:平行板电容器的电容跟介电常数成正比,跟正对面积S成正比,跟两板间的距离d成反比,即 .带电平行板电容器两极板间的电场可认为是匀强电场,板间场强为 .(b)固定电容器、可变电容器、电解电容器.电解电容器接入电路时应注意其极性.

【要点讲练】

1、电容的理解

例1、下列关于电容器的叙述正确的是( )

A、电容器时储存电荷和电能的容器,只有带电的电容器才称为电容器

B、任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体都可看成电容器

C、电容器两极板上的带电量之和为电容器的电荷量

D、电容器充电过程是将其他形式的能量转化为电容器的电能并储存起来,电容器的放电过程是储存的电能转化为其他形式的能

例2、对于水平放置的平行板电容器,下列说法正确的是( )

A、将两极板的间距加大,电容将变大

B、将两极板平行错开,使正对面积减少,电容将减少

C、在下板的内表面上放置一面积和极板相等,厚度小于极板间距的陶瓷板,电容将增大

D、在下板的内表面上放置一面积和极板相等,厚度小于极板间距的陶瓷板,电容将增大

2、平行板电容器的动态分析

例3、水平放置的`平行板电容器与一电池相连。在电容器的两板间有一带正电的质点处于静止平衡状态。现将电容器两板间的距离增大,则 ( )

A.电容变大,质点向上运动 B.电容变大,质点向下运动

C.电容变小,质点保持静止 D.电容变小,质点向下运动

例4、在右图所示的实验装置中,平行板电容器的极板A与一灵敏的静电计相接,极板B接地。若极板B稍向上移动一点,由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是( )。

(A)两极板间的电压不变,极板上的电量变小

(B)两极板间的电压不变,极板上的电量变大

(C)极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变小

(D)极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变大

例5、两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置,构成一平行板电容器,与它相连接的电路如图所示,接通开关K,电源即给电容器充电.( )

A 保持K接通,减小两极板间的距离,则两极板间电场的电场强度减小

B 保持K接通,在两极板间插入一块介质,则极板上的电量增大

C 断开K,减小两极板间的距离,则两极板间的电势差减小

D 断开K,在两极板间插入一块介质,则两极板间的电势差增大

4、电容器的充放电过程

例6、如图所示,是一个由电池,电阻R与平行板电容器组成的串联电路,在增大电容器两极板间距离的过程中( )

A、电阻R中没有电流 B、电容器的电容变小

C. 电阻R中有从a流向b的电流 D、电阻R中有从b流向a的电流

5、电容器的实际应用

例7、传感器是一种采集信息的重要器件,如下图所示是一种测定压力的电容式传感器,当待测压力F作用于可动膜片电极上时,可使膜片产生形变,引起电容的变化,将电容器、灵敏电流计和电源串联成闭合电路那么 ( )

A、当F向上压膜片电极时,电容将增大

B、当F向上压膜片电极时,电容将减少

C、若电流计有示数,则压力F发生变化

D、若电流计有示数,则压力F不发生变化

6、带电粒子在平行板电容器中的平衡,加速、偏转

例8、如图所示,两板间距为d的平行板电容器与一电源连接,开关K闭合,电容器两极板间有一质量为m,带电量为q的微粒静止不动,下列各叙述中正确的是( )

A、微粒带的是正电

B、电源电动势的大小等于mgd/q

C、断开开关K,微粒将向下运动

D、保持开关K闭合,把电容器两极板距离增大,微粒将向下做加速运动

例9、一平行板电容器的电容为C,两极板的距离为d,上极板带正电,电量为Q,下极板带负电,电量为Q,他们产生的电场在很远处的电势为零,两个带异号电荷的小球用一绝缘刚性杆相连,小球的电量都为q。杆长为l,且l

A、Qlq/Cd B、0 C、(d-l)Qq/Cd D、Clq/Qd

例10、如图所示,。两平行金属板竖直放置,带有等量异号电荷电荷量为Q,两板的距离为d,一个带电的微粒位于两金属板上端的中点处,无初速释放,最后落在某一金属板上,下面说法正确的是( )

A、微粒的运动轨迹是抛物线

B、如果保持其他条件不变,只使两板的距离d减小,

则微粒在电场的运动的加速度将变大

C、如果保持其他条件不变,只使两板的距离d减小,则微粒在电场的运动的时间将变小

D、如果保持其他条件不变,只使两板所带电荷量Q变小,微粒仍打在极板上,则微粒在电场的运动的加速度将变大

强化练习:

1、如图所示,D是一只理想二极管,电流只能从a流向b,而不能从b流向a.平行板电容器的A、B两极板间有一电荷,在P点处于静止状态.以E表示两极板间的电场强度,U表示两极板间的电压,Ep表示电荷在P点的电势能.若保持极板B不动,将极板A稍向上平移,则下列说法中正确的是

A.E变小 B.U变大

C.Ep不变 D.电荷仍保持静止

2、如图所示,相距为d的两平行金属板水平放置,开始开关S合上使平行板电容器带电.板间存在垂直纸面向里的匀强磁场.一个带电粒子恰能以水平速度v向右匀速通过两板间.在以下方法中,要使带电粒子仍能匀速通过两板,(不考虑带电粒子所受重力)正确的是 ( )

A.把两板间距离减小一倍,同时把粒子速率增加一倍

B.把两板的距离增大一倍,同时把板间的磁场增大一倍

C.把开关S断开,两板的距离增大一倍,同时把板间的磁场减小一倍

D.把开关S断开,两板的距离减小一倍,同时把粒子速率减小一倍

3、(南京市届高三质量检测)在探究平行板电容器的电容与哪瞟因素有关的实验中,一已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示。已知静电计指针张角随着电容器两极间的电势差的增大而增大。现保持电容器的电量不变,且电容器B板位置不动。下列说法中正确的是( )

A.将A板向左平移,则静电计指针张角增大

B.将A板向左平移,则静电计指针张角增小

C.将A板竖直向上平移,则静电计指针张角减小

D.将A板竖直向上平移,则静电计指针张角增大

4、(宿迁市~高三年级第一次质量调研)平行板电容器的两板A、B接于电池两极,一带正电小球用绝缘细线悬挂在电容器两板之间,细线与竖直方向夹角为,如图,那么( )

A.保持电键S闭合,仅将A板向B板靠近,则减小

B.保持电键S闭合,仅将A板沿极板方向下移少许,则不变

C.电键S断开,仅将A板靠近B板,则增大

D.电键S断开,仅将A板远离B板,则减小

5、如图所示,C为中间插有电介质的电容器,a和b为其两极板;a板接地;P和Q为两竖直放置的平行金属板,在两板间用绝缘线悬挂一带电小球;P板与b板用导线相连,Q板接地。开始时悬线静止在竖直方向,在b板带电后,悬线偏转了角度a。在以下方法中,能使悬线的偏角a变大的是

A.缩小a、b间的距离

B.加大a、b间的距离

C.取出a、b两极板间的电介质

D.换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质

6.如图1.4-12所示,电子由静止开始从A板向B板运动,当到达B板时速度为v,保持两板间电压不变,则( )

A.当增大两板间距离时,v也增大

B.当减小两板间距离时,v增大

C.当改变两板间距离时,v不变

D.当增大两板间距离时,电子在两板间运动的时间也增大

7、一个初动能为Ek的带电粒子,以速度V垂直电场线方向飞入两块平行金属板间,飞出时动能为3Ek.如果这个带电粒子的初速度增加到原来的2倍,不计重力,那么该粒子飞出时动能为 ( )

A. 4 Ek B. 4.5 Ek C. 6 Ek D. 9.5 Ek

8.图中所示是一个平行板电容器,其电容为C,带电量为Q,上极板带正电。现将一个试探电荷q由两极板间的A点移动到B点,如图所示。A、B两点间的距离为s,连线AB与极板间的夹角为30,则电场力对试探电荷q所做的功等于( )

A. B. C. D.

9.一平行板电容器的电容为C,两板间的距离为d,上板带正电,电量为Q,下板带负电,电量也为Q,它们产生的电场在很远处的电势为零。两个带异号电荷的小球用一绝缘刚性杆相连,小球的电量都为q,杆长为l,且l

A. B.0

C. D.

10、如图所示,将平行板电容器两极板分别与电池正、负极相接,两板间一带电液滴恰好处于静止状态.现贴着下板插入一定厚度的金属板,则在插入过程中 ( )

A.电容器的带电量不变

B.电路将有顺时针方向的短暂电流

C.带电液滴仍将静止

D.带电液滴将向上做加速运动

11.一平行板电容器的两个极板水平放置,两极板间有一带电量不变的小油滴,油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比。若两极板间电压为零,经一段时间后,油滴以速率v匀速下降:若两极板间的电压为U,经一段时间后,油滴以速率v匀速上升。若两极板间电压为-U,油滴做匀速运动时速度的大小、方向将是

A.2v、向下 B.2v、向上C.3v、向下 D.3v、向上

12.如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地。一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离 ( B )

A.带点油滴将沿竖直方向向上运动

B.P点的电势将降低

C.带点油滴的电势将减少

D.若电容器的电容减小,则极板带电量将增大

篇11:高三电磁感应物理教案

高三电磁感应物理教案

【教学目标】

1、知识与技能:

(1)、知道感应电动势,及决定感应电动势大小的因素。

(2)、知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量,并能区别Φ、ΔΦ、。

(3)、理解法拉第电磁感应定律的内容、数学表达式。

(4)、知道E=BLvsinθ如何推得。

(5)、会用 解决问题。

2、过程与方法

(1)、通过学生实验,培养学生的动手能力和探究能力。

(2)、通过推导闭合电路,部分导线切割磁感线时的感应电动势公式E=BLv,掌握运用理论知识探究问题的方法。

3、情感态度与价值观

(1)、从不同物理现象中抽象出个性与共性问题,培养学生对不同事物进行分析,找出共性与个性的辩证唯物主义思想。

(2)、通过比较感应电流、感应电动势的特点,引导学生忽略次要矛盾、把握主要矛盾。

【教学重点】法拉第电磁感应定律。

【教学难点】感应电流与感应电动势的产生条件的区别。

【教学方法】实验法、归纳法、类比法

【教具准备】

多媒体课件、多媒体电脑、投影仪、检流计、螺线管、磁铁。

【教学过程】

一、复习提问:

1、在电磁感应现象中,产生感应电流的条件是什么?

答:穿过闭合回路的磁通量发生变化,就会在回路中产生感应电流。

2、恒定电流中学过,电路中存在持续电流的条件是什么?

答:电路闭合,且这个电路中一定有电源。

3、在发生电磁感应现象的情况下,用什么方法可以判定感应电流的方向?

答:由楞次定律或右手定则判断感应电流的方向。

二、引入新课

1、问题1:既然会判定感应电流的方向,那么,怎样确定感应电流的强弱呢?

答:既然有感应电流,那么就一定存在感应电动势.只要能确定感应电动势的大小,根据闭合电路欧姆定律就可以确定感应电流大小了.

2、问题2:如图所示,在螺线管中插入一个条形磁铁,问

①、在条形磁铁向下插入螺线管的过程中,该电路中是否都有电流?为什么?

答:有,因为磁通量有变化

②、有感应电流,是谁充当电源?

答:由恒定电流中学习可知,对比可知左图中的虚线框内线圈部分相当于电源。

③、上图中若电路是断开的,有无感应电流电流?有无感应电动势?

答:电路断开,肯定无电流,但仍有电动势。

3、产生感应电动势的条件是什么?

答:回路(不一定是闭合电路)中的磁通量发生变化.

4、比较产生感应电动势的条件和产生感应电流的条件,你有什么发现?

答:在电磁感应现象中,不论电路是否闭合,只要穿过回路的磁通量发生变化,电路中就有感应电动势,但产生感应电流还需要电路闭合,因此研究感应电动势比感应电流更有意义。(情感目标)

本节课我们就来一起探究感应电动势

三、进行新课

(一)、探究影响感应电动势大小的因素

(1)探究目的:感应电动势大小跟什么因素有关?(学生猜测)

(2)探究要求:

①、将条形磁铁迅速和缓慢的插入拔出螺线管,记录表针的最大摆幅。

②、迅速和缓慢移动导体棒,记录表针的最大摆幅。

③、迅速和缓慢移动滑动变阻器滑片,迅速和缓慢的插入拔出螺线管,分别记录表针的最大摆幅;

(3)、探究问题:

问题1、在实验中,电流表指针偏转原因是什么?

问题2:电流表指针偏转程度跟感应电动势的大小有什么关系?

问题3:在实验中,快速和慢速效果有什么相同和不同?

(4)、探究过程

安排学生实验。(能力培养)

教师引导学生分析实验,(课件展示)回答以上问题

学生甲:穿过电路的Φ变化 产生E感 产生I感.

学生乙:由全电路欧姆定律知I= ,当电路中的总电阻一定时,E感越大,I越大,指针偏转越大。

学生丙:磁通量变化相同,但磁通量变化的快慢不同。

可见,感应电动势的大小跟磁通量变化和所用时间都有关,即与磁通量的变化率有关.

把 定义为磁通量的变化率。

上面的实验,我们可用磁通量的变化率来解释:

学生甲:实验中,将条形磁铁快插入(或拔出)比慢插入或(拔出)时, 大,I感大,

E感大。

实验结论:电动势的大小与磁通量的变化快慢有关,磁通量的变化越快电动势越大。磁通量的变化率越大,电动势越大。

(二)、法拉第电磁感应定律

从上面的实验我们可以发现, 越大,E感越大,即感应电动势的大小完全由磁通量的变化率决定。精确的实验表明:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路磁通量的变化率成正比,即E∝ 。这就是法拉第电磁感应定律。

(师生共同活动,推导法拉第电磁感应定律的表达式)(课件展示)

E=k

在国际单位制中,电动势单位是伏(V),磁通量单位是韦伯(Wb),时间单位是秒(s),可以证明式中比例系数k=1,(同学们可以课下自己证明),则上式可写成

E=

设闭合电路是一个N匝线圈,且穿过每匝线圈的.磁通量变化率都相同,这时相当于n个单匝线圈串联而成,因此感应电动势变为

E=n

1.内容:电动势的大小与磁通量的变化率成正比

2.公式:ε=n

3.定律的理解:

⑴磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化量率的区别Φ、ΔΦ、ΔΦ/Δt

⑵感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比

⑶感应电动势的方向由楞次定律来判断

⑷感应电动势的不同表达式由磁通量的的因素决定:

当ΔΦ=ΔBScosθ则ε=ΔB/ΔtScosθ

当ΔΦ=BΔScosθ则ε=BΔS/Δtcosθ

当ΔΦ=BSΔ(cosθ)则ε=BSΔ(cosθ)/Δt

注意: 为B.S之间的夹角。

4、特例——导线切割磁感线时的感应电动势

用课件展示电路,闭合电路一部分导体ab处于匀强磁场中,磁感应强度为B,ab的长度为L,以速度v匀速切割磁感线,求产生的感应电动势?(课件展示)

解析:设在Δt时间内导体棒由原来的位置运动到a1b1,这时线框面积的变化量为

ΔS=LvΔt

穿过闭合电路磁通量的变化量为

ΔΦ=BΔS=BLvΔt

据法拉第电磁感应定律,得

E= =BLv

这是导线切割磁感线时的感应电动势计算更简捷公式,需要理解

(1)B,L,V两两垂直

(2)导线的长度L应为有效切割长度

(3)导线运动方向和磁感线平行时,E=0

(4)速度V为平均值(瞬时值),E就为平均值(瞬时值)

问题:当导体的运动方向跟磁感线方向有一个夹角θ,感应电动势可用上面的公式计算吗?

用课件展示如图所示电路,闭合电路的一部分导体处于匀强磁场中,导体棒以v斜向切割磁感线,求产生的感应电动势。

解析:可以把速度v分解为两个分量:垂直于磁感线的分量v1=vsinθ和平行于磁感线的分量v2=vcosθ。后者不切割磁感线,不产生感应电动势。前者切割磁感线,产生的感应电动势为

E=BLv1=BLvsinθ

强调:在国际单位制中,上式中B、L、v的单位分别是特斯拉(T)、米(m)、米每秒(m/s),θ指v与B的夹角。

5、公式比较

与功率的两个公式比较得出E=ΔΦ/Δt:求平均电动势

E=BLV : v为瞬时值时求瞬时电动势,v为平均值时求平均电动势

课堂练习:

例题1:下列说法正确的是( D )

A、线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大

B、线圈中的磁通量越大,线圈中产生的感应电动势一定越大

C、线圈处在磁场越强的位置,线圈中产生的感应电动势一定越大

D、线圈中磁通量变化得越快,线圈中产生的感应电动势越大

例题2:一个匝数为100、面积为10cm2的线圈垂直磁场放置,在0. 5s内穿过它的磁场从1T增加到9T。求线圈中的感应电动势。

解:由电磁感应定律可得E=nΔΦ/Δt①

ΔΦ= ΔB×S②

由① ②联立可得E=n ΔB×S/Δt

代如数值可得E=1.6V

例题3、在磁感强度为0.1T的匀强磁场中有一个与之垂直的金属框ABCD,框电阻不计,上面接一个长0.1m的可滑动的金属丝ab,已知金属丝质量为0.2g,电阻R=0.2Ω,不计阻力,求金属丝ab匀速下落时的速度。(4m/s)

问1:将上题的框架竖直倒放,使框平面放成与水平成30°角,不计阻力,B垂直于框平面,求v ?

答案:(2m/s)

问2:上题中若ab框间有摩擦阻力,且μ=0.2,求v ?

答案:(1.3m/s)

问3:若不计摩擦,而将B方向改为竖直向上,求v ?

答案:(2.67m/s)

问4:若此时再加摩擦μ=0.2,求v ?

答案:(1.6m/s)

【课堂小结】

1、让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。

2、认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。

3、让学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架。

【布置作业】选修3-2课本第16页“思考与讨论”

课后作业:第17页1、2、3、5题

【课后反思】

让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。让学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架,把书本知识转化为自己的知识,让学生有收获成功感。

本节课,重点是理解法拉第电磁感应定律,不要过多的进行训练,不能急于求成,应该循序渐进。

篇12:动量守恒定律高三物理教案

动量守恒定律高三物理教案

1、与技能:掌握运用动量守恒定律的一般步骤。

2、过程与:知道运用动量守恒定律解决问题应注意的问题,并知道运用动量守恒定律解决有关问题的优点。

3、情感、态度与价值观:学会用动量守恒定律分析解决碰撞、爆炸等物体相互作用的问题,培养。

教学重点:运用动量守恒定律的一般步骤。

教学难点:动量守恒定律的应用。

教学方法:启发、引导,讨论、交流。

教学用具:投影片、多媒体辅助教学设备。

(一)引入新课

动量守恒定律的内容是什么?分析动量守恒定律成立条件有哪些?(①F合=0(严格条件)②F内 远大于F外(近似条件,③某方向上合力为0,在这个方向上成立。)

(二)进行新课

1、动量守恒定律与牛顿运动定律

用牛顿定律自己推导出动量守恒定律的表达式。

(1)推导过程:

根据牛顿第二定律,碰撞过程中1、2两球的加速度分别是:

根据牛顿第三定律,F1、F2等大反响,即 F1= - F2 所以:

碰撞时两球间的作用时间极短,用 表示,则有:

代入 并整理得

这就是动量守恒定律的表达式。

(2)动量守恒定律的重要意义

从现代物理学的理论高度来认识,动量守恒定律是物理学中最基本的普适原理之一。(另一个最基本的普适原理就是能量守恒定律。)从科学实践的角度来看,迄今为止,人们尚未发现动量守恒定律有任何例外。相反,每当在实验中观察到似乎是违反动量守恒定律的现象时,物理学家们就会提出新的假设来补救,最后总是以有新的发现而胜利告终。例如静止的原子核发生β衰变放出电子时,按动量守恒,反冲核应该沿电子的反方向运动。但云室照片显示,两者径迹不在一条直线上。为解释这一反常现象,1930年泡利提出了中微子假说。由于中微子既不带电又几乎无质量,在实验中极难测量,直到1956年人们才首次证明了中微子的存在。(综合题23 ②就是根据这一事实设计的)。又如人们发现,两个运动着的带电粒子在电磁相互作用下动量似乎也是不守恒的。这时物理学家把动量的概念推广到了电磁场,把电磁场的动量也考虑进去,总动量就又守恒了。

2、应用动量守恒定律解决问题的'基本思路和一般方法

(1)分析题意,明确研究对象

在分析相互作用的物体总动量是否守恒时,通常把这些被研究的物体总称为系统.对于比较复杂的物理过程,要采用程序法对全过程进行分段分析,要明确在哪些阶段中,哪些物体发生相互作用,从而确定所研究的系统是由哪些物体组成的。

(2)要对各阶段所选系统内的物体进行受力分析

弄清哪些是系统内部物体之间相互作用的内力,哪些是系统外物体对系统内物体作用的外力。在受力分析的基础上根据动量守恒定律条件,判断能否应用动量守恒。

(3)明确所研究的相互作用过程,确定过程的始、末状态

即系统内各个物体的初动量和末动量的量值或表达式。

注意:在研究地面上物体间相互作用的过程时,各物体运动的速度均应取地球为参考系。

(4)确定好正方向建立动量守恒方程求解。

3、动量守恒定律的应用举例

例2:如图所示,在光滑水平面上有A、B两辆小车,水平面的左侧有一竖直墙,在小车B上坐着一个小孩,小孩与B车的总质量是A车质量的10倍。两车开始都处于静止状态,小孩把A车以相对于地面的速度v推出,A车与墙壁碰后仍以原速率返回,小孩接到A车后,又把它以相对于地面的速度v推出。每次推出,A车相对于地面的速度都是v,方向向左。则小孩把A车推出几次后,A车返回时小孩不能再接到A车?

分析:此题过程比较复杂,情景难以接受,所以在讲解之前,教师应多带领学生分析物理过程,创设情景,降低理解难度。

解:取水平向右为正方向 高一,小孩第一次

推出A车时:mBv1-mAv=0

即: v1=

第n次推出A车时:mAv +mBvn-1=-mAv+mBvn

则: vn-vn-1= ,

所以: vn=v1+(n-1)

当vn≥v时,再也接不到小车,由以上各式得n≥5.5 取n=6

点评:关于n的取值也是应引导学生仔细分析的问题,告诫学生不能盲目地对结果进行“四舍五入”,一定要注意结论的物理意义。

篇13:动量守恒高三物理教案

动量守恒高三物理教案

一、动量

1、动量:运动物体的质量和速度的乘积叫做动量.是矢量,方向与速度方向相同;动量的合成与分解,按平行四边形法则、三角形法则.是状态量;通常说物体的动量是指运动物体某一时刻的动量,计算物体此时的动量应取这一时刻的瞬时速度。是相对量;物体的动量亦与参照物的选取有关,常情况下,指相对地面的动量。单位是kg

2、动量和动能的区别和联系

①动量的大小与速度大小成正比,动能的大小与速度的大小平方成正比。即动量相同而质量不同的物体,其动能不同;动能相同而质量不同的物体其动量不同。

②动量是矢量,而动能是标量。因此,物体的动量变化时,其动能不一定变化;而物体的动能变化时,其动量一定变化。

③因动量是矢量,故引起动量变化的原因也是矢量,即物体受到外力的冲量;动能是标量,引起动能变化的原因亦是标量,即外力对物体做功。

④动量和动能都与物体的质量和速度有关,两者从不同的角度描述了运动物体的特性,且二者大小间存在关系式:P2=2mEk

3、动量的变化及其计算方法

动量的变化是指物体末态的动量减去初态的动量,是矢量,对应于某一过程(或某一段时间),是一个非常重要的物理量,其计算方法:

(1)P=Pt一P0,主要计算P0、Pt在一条直线上的情况。

(2)利用动量定理 P=Ft,通常用来解决P0、Pt;不在一条直线上或F为恒力的情况。

二、冲量

1、冲量:力和力的作用时间的乘积叫做该力的冲量.是矢量,如果在力的作用时间内,力的方向不变,则力的方向就是冲量的方向;冲量的合成与分解,按平行四边形法则与三角形法则.冲量不仅由力的决定,还由力的作用时间决定。而力和时间都跟参照物的选择无关,所以力的冲量也与参照物的选择无关。单位是N

2、冲量的计算方法

(1)I=Ft.采用定义式直接计算、主要解决恒力的冲量计算问题。

(2)利用动量定理 Ft=P.主要解决变力的冲量计算问题,但要注意上式中F为合外力(或某一方向上的合外力)。

三、动量定理

1、动量定理:物体受到合外力的冲量等于物体动量的变化.Ft=mv/一mv或 Ft=p/-p;该定理由牛顿第二定律推导出来:(质点m在短时间t内受合力为F合,合力的冲量是F合质点的初、未动量是 mv0、mvt,动量的变化量是P=(mv)=mvt-mv0.根据动量定理得:F合=(mv)/t)

2.单位:牛秒与千克米/秒统一:l千克米/秒=1千克米/秒2秒=牛

3.理解:(1)上式中F为研究对象所受的包括重力在内的所有外力的合力。

(2)动量定理中的冲量和动量都是矢量。定理的表达式为一矢量式,等号的两边不但大小相同,而且方向相同,在高中阶段,动量定理的应用只限于一维的情况。这时可规定一个正方向,注意力和速度的正负,这样就把大量运算转化为代数运算。

(3)动量定理的研究对象一般是单个质点。求变力的冲量时,可借助动量定理求,不可直接用冲量定义式.

4.应用动量定理的思路:

(1)明确研究对象和受力的时间(明确质量m和时间t);

(2)分析对象受力和对象初、末速度(明确冲量I合,和初、未动量P0,Pt);

(3)规定正方向,目的是将矢量运算转化为代数运算;

(4)根据动量定理列方程

(5)解方程。

四、动量定理应用的注意事项

1.动量定理的研究对象是单个物体或可看作单个物体的系统,当研究对象为物体系时,物体系的总动量的增量等于相应时间内物体系所受外力的合力的冲量,所谓物体系总动量的.增量是指系统内各个的体动量变化量的矢量和。而物体系所受的合外力的冲量是把系统内各个物体所受的一切外力的冲量的矢量和。

2.动量定理公式中的F是研究对象所受的包括重力在内的所有外力的合力。它可以是恒力,也可以是变力。当合外力为变力时F则是合外力对作用时间的平均值。

3.动量定理公式中的(mv)是研究对象的动量的增量,是过程终态的动量减去过程始态的动量(要考虑方向),切不能颠倒始、终态的顺序。

4.动量定理公式中的等号表明合外力的冲量与研究对象的动量增量的数值相等,方向一致,单位相同。但考生不能认为合外力的冲量就是动量的增量,合外力的冲量是导致研究对象运动改变的外因,而动量的增量却是研究对象受外部冲量作用后的必然结果。

5.用动量定理解题,只能选取地球或相对地球做匀速直线运动的物体做参照物。忽视冲量和动量的方向性,造成I与P正负取值的混乱,或忽视动量的相对性,选取相对地球做变速运动的物体做参照物,是解题错误的常见情况。

篇14:高三物理教案:直线运动教案参考

高三物理教案:直线运动教案参考

1.机械运动

一个物体相对于另一个物体的位置改变叫做机械运动,简称运动.

2.参考系

为了研究物体的运动而假定为不动的物体,叫做参考系.对同一个物体的运动,所选择的参考系不同,对它的运动的描述就不同.参考系的选取原则上是任意的,但通常以研究问题方便、对运动的描述简单为原则,通常以地球为参考系来研究物体的运动.

3.质点

研究一个物体的运动时,如果物体的形状和大小属于无关因素或次要因素,为使问题简化,就用一个有质量的点来代替物体.用来代替物体的'有质量的点就叫质点.

一个物体能否看成质点不能以大小而论,要具体问题具体分析。例如火车从北京开往上海,在计算时间时,可以忽略它的长度而看成质点,但在计算这列火车通过黄河铁路大桥时,它的长度就不能忽略,也就不能看成质点了;研究乒乓球的直线运动过程,乒乓球就可以看成质点;但在研究乒乓球的旋转问题时,乒乓球就不能看成质点了。

象这种突出主要因素,排除无关因素,忽略次要因素的研究问题的思想方法,叫做理想化方法,质点是一种理想化模型.

【例题】太阳从东边升起,西边落下,是地球上的自然现象。但在某些条件下,在纬度较高地区上空飞行的飞机上,旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象。这些条件是

A.时间必须是在清晨,飞机正在由东向西飞行,飞机的速度必须较大

B.时间必须是在清晨,飞机正在由西向东飞行,飞机的速度必须较大

C.时间必须是在傍晚,飞机正在由东向西飞行,飞机的速度必须较大

D.时间必须是在傍晚,飞机正在由西向东飞行,飞机的速度不能太大

〖解析〗以地球为参照物,当飞机沿地球自转方向飞行的速度大于地球运行的线速度时,将会看到太阳从西边升起。所以答案选C。

变式练习:

1.甲、乙、丙三架观光电梯,甲中乘客看一高楼在向下运动;乙中乘客看甲在向下运动;丙中乘客看甲、乙都在向上运动。这三架电梯相对于地面的运动情况可能是

A.甲向下、乙向下、丙向下

B.甲向下、乙向下、丙向上

C.甲向上、乙向上、丙向上

D.甲向上、乙向上、丙向下

考点2:位移和路程.(能力级别:Ⅱ)

位移是描述物体位置改变的物理量.是从物体运动的初始位置指向末位置的矢量.位移用一条从始位置指向末位置的有向线段来表示.路程是物体运动轨迹的长度,是标量。

位移由物体的初、末位置决定,跟物体运动的路径无关,而路程跟物体运动的路径有关。只有在直进的直线运动中,位移的大小才等于路程。

时间和时刻:时刻在时间轴上用一个确定的点表示,时间是两时刻之间的一段间隔,在时间轴上用一段线段来表示。

篇15:高三物理教案:直线运动教案

高三物理教案:直线运动教案

直线运动

一、匀变速直线运动公式

1.常用公式有以下四个:

⑴以上四个公式中共有五个物理量:s、t、a、V0、Vt,这五个物理量中只有三个是独立的,可以任意选定。只要其中三个物理量确定之后,另外两个就唯一确定了。每个公式中只有其中的四个物理量,当已知某三个而要求另一个时,往往选定一个公式就可以了。如果两个匀变速直线运动有三个物理量对应相等,那么另外的两个物理量也一定对应相等。

⑵以上五个物理量中,除时间t外,s、V0、Vt、a均为矢量。一般以V0的方向为正方向,以t=0时刻的位移为零,这时s、Vt和a的正负就都有了确定的物理意义。

应用公式注意的三个问题

(1)注意公式的矢量性

(2)注意公式中各量相对于同一个参照物

(3)注意减速运动中设计时间问题

2.匀变速直线运动中几个常用的结论

①s=aT 2,即任意相邻相等时间内的位移之差相等。可以推广到sm-sn=(m-n)aT 2

② ,某段时间的中间时刻的即时速度等于该段时间内的平均速度。

,某段位移的中间位置的即时速度公式(不等于该段位移内的平均速度)。

可以证明,无论匀加速还是匀减速,都有 。

3.初速度为零(或末速度为零)的匀变速直线运动做匀变速直线运动的物体,如果初速度为零,或者末速度为零,那么公式都可简化为:

, , ,

以上各式都是单项式,因此可以方便地找到各物理量间的比例关系。

4.初速为零的匀变速直线运动

①前1s、前2s、前3s内的位移之比为1∶4∶9∶

②第1s、第2s、第3s内的位移之比为1∶3∶5∶

③前1m、前2m、前3m所用的时间之比为1∶ ∶ ∶

④第1m、第2m、第3m所用的时间之比为1∶ ∶( )∶

5、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,竖直上抛运动是匀减速直线运动,可分向上的.匀减速运动和竖直向下匀加速直线运动。

二、匀变速直线运动的基本处理方法

1、公式法

课本介绍的公式如 等,有些题根据题目条件选择恰当的公式即可。但对匀减速运动要注意两点,一是加速度在代入公式时一定是负值,二是题目所给的时间不一定是匀减速运动的时间,要判断是否是匀减速的时间后才能用。

2、比值关系法

初速度为零的匀变速直线运动,设T为相等的时间间隔,则有:

①T末、2T末、3T末的瞬时速度之比为:

v1:v2:v3:vn=1:2:3::n

② T内、2T内、3T内的位移之比为:

s1:s2:s3: :sn=1:4:9::n2

③第一个T内、第二个T内、第三个T内的位移之比为:

sⅠ:sⅡ:sⅢ::sN=1:3:5: :(2N-1)

初速度为零的匀变速直线运动,设s为相等的位移间隔,则有:

④前一个s、前两个s、前三个s所用的时间之比为:

t1:t2:t3::tn=1: :

⑤ 第一个s、第二个s、第三个s所用的时间tⅠ、tⅡ、tⅢ tN之比为:

tⅠ:tⅡ:tⅢ ::tN =1: :

3、平均速度求解法

在匀变速直线运动中,整个过程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,也等于初、末速度和的一半,即: 。求位移时可以利用:

4、图象法

5、逆向分析法

6、对称性分析法

7、间接求解法

8、变换参照系法

在运动学问题中,相对运动问题是比较难的部分,若采用变换参照系法处理此类问题,可起到化难为易的效果。参照系变换的方法为把选为参照物的物理量如速度、加速度等方向移植到研究对象上,再对研究对象进行分析求解。

三、匀变速直线运动规律的应用自由落体与竖直上抛

1、自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动。

2、竖直上抛运动

竖直上抛运动是匀变速直线运动,其上升阶段为匀减速运动,下落阶段为自由落体运动。它有如下特点:

(1).上升和下降(至落回原处)的两个过程互为逆运动,具有对称性。有下列结论:

①速度对称:上升和下降过程中质点经过同一位置的速度大小相等、方向相反。

②时间对称:上升和下降经历的时间相等。

(2).竖直上抛运动的特征量:①上升最大高度:Sm= .②上升最大高度和从最大高度点下落到抛出点两过程所经历的时间: .

(3)处理竖直上抛运动注意往返情况。

追及与相遇问题、极值与临界问题

一、追及和相遇问题

1、追及和相遇问题的特点

追及和相遇问题是一类常见的运动学问题,从时间和空间的角度来讲,相遇是指同一时刻到达同一位置。可见,相遇的物体必然存在以下两个关系:一是相遇位置与各物体的初始位置之间存在一定的位移关系。若同地出发,相遇时位移相等为空间条件。二是相遇物体的运动时间也存在一定的关系。若物体同时出发,运动时间相等;若甲比乙早出发t,则运动时间关系为t甲=t乙+t。要使物体相遇就必须同时满足位移关系和运动时间关系。

2、追及和相遇问题的求解方法

分析追及与相碰问题大致有两种方法即物理方法和物理方法。

首先分析各个物体的运动特点,形成清晰的运动图景;再根据相遇位置建立物体间的位移关系方程;最后根据各物体的运动特点找出运动时间的关系。

方法1:利用不等式求解。利用不等式求解,思路有二:其一是先求出在任意时刻t,两物体间的距离y=f(t),若对任何t,均存在y=f(t)0,则这两个物体永远不能相遇;若存在某个时刻t,使得y=f(t) ,则这两个物体可能相遇。其二是设在t时刻两物体相遇,然后根据几何关系列出关于t的方程f(t)=0,若方程f(t)=0无正实数解,则说明这两物体不可能相遇;若方程f(t)=0存在正实数解,则说明这两个物体可能相遇。

方法2:利用图象法求解。利用图象法求解,其思路是用位移图象求解,分别作出两个物体的位移图象,如果两个物体的位移图象相交,则说明两物体相遇。

3、解追及、追碰问题的思路

解题的基本思路是(1)根据对两物体运动过程的分析,画出物体的运动示意图(2)根据两物体的运动性质,分别列出两个物体的位移方程。注意要将两物体运动时间的关系反映在方程中(3)由运动示意图找出两物体间关联方程(4)联立方程求解。

4、分析追及、追碰问题应注意的问题:

(1)分析追及、追碰问题时,一定要抓住一个条件,两个关系;一个条件是两物体的速度满足的临界条件,追和被追物体的速度相等的速度相等(同向运动)是能追上、追不上、两者距离有极值的临界条件。两个关系是时间关系和位移关系。其中通过画草图找到两物体位移之间的数量关系,是解题的突破口,因此在学习中一定要养成画草图分析问题的良好习惯,对帮助我们理解题意,启迪思维大有裨益。

(2)若被追及的物体做匀减速直线运动,一定要注意追上前该物体是否停止。

(3)仔细审题,注意抓住题目中的关键字眼,充分挖掘题目中的隐含条件,如:刚好、恰巧、最多、至少等,往往对应一个临界状态,满足一个临界条件。

二、极值问题和临界问题的求解方法。

该问题关键是找准临界点

篇16:《高中物理实验:研究性实验》高三物理教案

《高中物理实验:研究性实验》高三物理教案

研究性实验:(1) 研究匀变速运动练习使用打点计时器:

1.构造:见教材。

2.操作要点:接50HZ,4---6伏的交流电 S1 S2 S3 S4

正确标取记:在纸带中间部分选5个点 。T 。T 。 T 。 T 。

3.重点:纸带的分析 0 1 2 3 4

a.判断物体运动情况:

在误差范围内:如果S1=S2=S3=......,则物体作匀速直线运动。

如果?S1=?S2=?S3= .......=常数, 则物体作匀变速直线运动。

b.测定加速度:

公式法: 先求?S,再由?S= aT2求加速度。

图象法: 作v-t图,求a=直线的斜率

c.测定即时速度: V1=(S1+S2)/2T V2=(S2+S3)/2T

测定匀变速直线运动的加速度:

1.原理::?S=aT2

2.实验条件:

a.合力恒定,细线与木板是平行的。

b.接50HZ,4-6伏交流电。

3.实验器材:电磁打点计时器、纸带、复写纸片、低压交流电源、小车、细绳、一端附有滑轮的长木板、刻度尺、钩码、导线、两根导线。

4.主要测量:

选择纸带,标出记数点,测出每个时间间隔内的位移S1、S2、S3 。。。。图中O是任一点。

5. 数据处理: 0 1 2 3 4 5 6

根据测出的S1、S2、S3....... 。S1 。S2 。 S3 。S4 。 S5 。 S6 。

用逐差法处理数据求出加速度:

S4-S1=3a1T2 , S5-S2=3a2T2 , S6-S3=3a3T2

a=(a1+a2+a3)/3=(S4+S5+S6- S1-S2-S3)/9T2

测匀变速运动的即时速度:(同上)

(2) 研究平抛运动

1.实验原理:

用一定的方法描出平抛小球在空中的轨迹曲线,再根据轨迹上某些点的位置坐标,由h=求出t,再由x=v0t求v0,并求v0的平均值。

2.实验器材:

木板,白纸,图钉,未端水平的斜槽,小球,刻度尺,附有小孔的卡片,重锤线。

3.实验条件:

a. 固定白纸的`木板要竖直。

b. 斜槽未端的切线水平,在白纸上准确记下槽口位置。

c.小球每次从槽上同一位置由静止滑下。

(3) 研究弹力与形变关系

1. 方法归纳:(1)用悬挂砝码的方法给弹簧施加压力(2)用列表法来记录和分析数据(如何设计实验记录表格)(3)用图象法来分析实验数据关系步骤:1:以力为纵坐标、弹簧伸长为横坐标建立坐标系2:根据所测数据在坐标纸上描点3:按照图中各点的分布和走向,尝试作出一条平滑的曲线(包括直线)4:以弹簧的伸重工业自变量,写出曲线所代表的函数,首先尝试一次函数,如不行则考虑二次函数,如看似象反比例函数,则变相关的量为倒数再研究一下是否为正比关系(图象是否可变为直线)----化曲为直的方法等。5:解释函数表达式中常数的意义。

2. 注意事项:所加砝码不要过多(大)以免弹簧超出其弹性限度

篇17:走进信息时代本章复习和总结物理教案

走进信息时代本章复习和总结物理教案

【教学目标】

1、了解信息的记录、存储和传播。

2、了解电话的组成和工作原理。

3、知道电磁波大家族,知道电磁波的主要用途。

4、了解波的特征。

5、常识性了解光纤通信、卫星通信、微波通信、移动通信和互联网。

【教学方法】

1、归纳法:整合本章知识点之间存在的联系。

2、讲练结合法:通过典型习题的讲练,帮助学生加深理解知识的内涵,熟悉解题方法与技巧。

【教学设计】

【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容,并讲解学生所做的课后作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固。

【本章总结】

1、知识结构(用多媒体展示并总结)

2、重难点引导

走近信息时代涉及的都是与我们日常生活息息相关的物理知识,本章主要介绍了信息的记录和存储、信息的传播、电磁波、波的特征、光纤通信及现代电信网络等,其中电磁波与现代通信是本章的重点,也是难点,还是考查的热点。

一、感受信息

1、信息的记录:

人们记录信息的方式除了大脑记录和文字记录,还有光记录和磁记录等方式。

2、电话:

(1)1876年贝尔发明了电话。

(2)电话是利用电信号将人们的语言从一个地方传到另一个地方的装置。

(3)电话机的组成:话筒、键盘和听筒。

(4)工作原理:声音信号―变化的电信号―声音信号。

3、对于话筒和听筒要结合其工作过程来区分:话筒将声音转化为电信号,利用声音引起碳粒疏密的变化导致电流变化,利用了电磁感应现象,其主要构造为碳粒和膜片。听筒是将电信号还原为声音,利用电磁铁的磁性强弱变化还原声音,利用了电流的磁效应,其主要构造为电磁铁和膜片。

二、让信息“飞”起来

1、电磁波:

(1)当导体中有迅速变化的电流时,在导体的周围空间就会产生电磁波。

(2)电磁波的组成:γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、微波、无线电波等。

(3)电磁波的应用:医学上用γ射线做脑手术;用X光射线判断是否骨折;用紫外线杀菌;用红外线遥控等。

2、声波和电磁波有一些相似之处,如都是波,都具有能量,有些同学就误认为它们是同种波。实际上电磁波和声波是不同的两种波,如声波的传播需要介质,声波不能在真空中传播,而电磁波的传播不需要介质,在真空中也能传播。声波在空气中传播的速度远小于电磁波在空气中传播的速度。

三、踏上信息高速公路

1、光纤是光导纤维的简称,光纤很细,有内外两层(内芯和包层),由于内外层的折射本领不一样,光线在内外两层交界处只会被反射而不会被折射,光被封闭在内层由近及远地传播。其优点是抗干扰能力强、信息传输量大、保密性好等。

2、现代电信网络:现代电信网络包括卫星通信、微波通信、移动通信。

3、现代通信主要靠电磁波和光纤。生活中的电话、电视、广播、数据文件都可以在光纤构成的“信息高速公路”上传播,并且互不干扰。手机、卫星通信主要靠电磁波传播信号。

典例剖析:(用多媒体展示)

考点1 电磁波

例1 下列关于电磁波和声波的叙述正确的是()

A、电磁波看不见,摸不着,所以它实际上并不存在

B、声波的传播速度与介质的温度有关

C、电磁波和声波都是由物体的振动产生的

D、电磁波和声波的波长越短,频率越小

解析:电磁波和声波都是看不见、摸不着的,但它们是确实存在的一种物质;不断变化的电场和磁场交替出现就形成了电磁波,不是物体的振动产生的,而声波是物体的振动产生的;对于波来说,都有c=λv。在同种介质里传播的速度是相同的,所以波长大的,频率小。声波的传播速度与介质的种类和介质的温度都有关系。水波、声波、电磁波辨析比较如下:

答案:B

考点2 电磁波的'波速、波长与频率的关系

例2(2013・镇江)研究表明,当空气中颗粒的直径越接近可见光的波长(波在一个周期内传播的距离叫波长),颗粒对光的“消光”能力就越强。空气中PM2。5颗粒是灰霾天能见度降低的主要原因。若可见光的频率约为5×1014Hz,则可以推算出PM2。5中对能见度造成较大影响的颗粒直径与下列哪一个值最接近( )

A、2。5μm B、0。6μm C、0。6nm D、6μm

解析:可见光是一种电磁波,它在空气中传播的速度等于光速,由于c=λv,所以可见光的波长为

答案:B

点评:由于空气中颗粒的直径越接近可见光的波长,颗粒对光的“消光”能力就越强。要求较大颗粒的直径,就是根据频率、波速来求波长。

考点3 电磁波与现代通信

例3 我市目前已全面开通了3G手机通信业务。使用3G手机不仅可以通话,还可以随时通过无线网络上网。下列说法正确的是(  )

A、电磁波不能在真空中传播

B、手机通话是直接传输声信号

C、电磁波在空气中的传播速度是340m/s

D、手机无线上网是利用电磁波传输数字信号

解析:电磁波可以在真空中传播,电磁波在空气中的传播速度约为3×108m/s,手机不能直接传输声信号,手机通话或无线上网是利用电磁波传输信号的,故只有D选项正确。 答案:D

【课后作业】

完成本课时对应练习,并预习下一课时内容。

相对论简介复习高三物理教案

高三备课组工作计划

物理教师的工作计划精选

物理教师年度工作计划

高三下学期个人总结

高三物理备课组工作计划

高三物理教学工作总结

高二下期物理教学计划

高三老师工作计划

高一物理教师工作计划

动态平衡复习高三物理教案
《动态平衡复习高三物理教案.doc》
将本文的Word文档下载到电脑,方便收藏和打印
推荐度:
点击下载文档

【动态平衡复习高三物理教案(锦集17篇)】相关文章:

物理学科教学总结2023-01-08

高三理综教研组计划2023-07-20

物理备课总结2022-11-17

高三上学期体育教学计划2023-02-02

高三物理教学总结2023-04-14

高三上学期生物教学计划2023-07-25

高三物理教师工作计划2023-04-10

高中物理教研组教研工作计划2023-08-12

物理教师学期工作总结2023-05-31

物理备课组的教学工作总结2023-06-23

点击下载本文文档