高中物理教案(合集15篇)

高中物理教案15篇（热）

作为一名辛苦耕耘的教育工作者，时常要开展教案准备工作，编写教案助于积累教学经验，不断提高教学质量。那么问题来了，教案应该怎么写？以下是小编整理的高中物理教案，欢迎大家分享。

高中物理教案1

一、教材分析

本节教材选自人民教育出版社全日制普通高中课程标准实验教科书（物理2·必修）第五章《曲线运动》第六节《向心力》。

教材的内容方面来看，本章节主要讲解了向心力的定义、定义式、方向及验证向心力的表达式，变速圆周运动和一般曲线运动。前面几节已经学习了曲线运动、圆周运动、向心加速度，这节讲的是描述使物体做圆周运动的合外力，是对物体运动认识上的升华，为接下来万有引力的的学习奠定了基础。所以在整个教材体系中起了承上启下的作用，并且这样的安排由简单到复杂，符合学生的认知规律。

从教材的地位和作用方面来看，本章节是运动学中的.重要概念，也是高一年级物理课程中比较重要的概念之一，是对物体运动认识上的升华，它把运动学和动力学联系在了一起，具有承上启下的桥梁作用，也是学生知识系统中不可或缺的重要组成部分。

二、学情分析

【知识基础方面】在学习本节课前学生已经学习了曲线运动、圆周运动、向心加速度，具备了探究向心力的基本知识和基本技能，这为本节课的探究性学习起到了铺垫作用。

【思维基础方面】高一的学生通过初中科学和第一学期的学习，具有了一定的物理思维方法和较强的计算能力，但接受能力尚欠缺，需要教师正确的引导和启发。

【情感态度方面】在学生的生活经验中，与向心力有关的现象有，但是有一些是错误的这就给学生理解向心力的概念带来困难。

三、教学目标

【知识技能目标】理解向心力的定义；

能说出向心力的定义、写出向心力的定义式和单位理解向心力的作用效果；用圆锥摆粗略验证向心力的表达式；

【过程方法目标】

通过对向心力，向心加速度，圆周运动，牛顿第二定律的理解与学习，相互联系，体验对物理概念的学习方法

【情感态度与价值观目标】

通过用概念前后联系的方法得出加速度的概念，感悟到探索问题解决问题的兴趣和学无止境的观点；

通过向心力的教学引导学生从现实的生活经历与体验出发，激发学生的学习兴趣；通过一些有趣的实验实验，加深学生的印象，容易让学生理解，引起学生兴趣；

四、重点与难点

重点：向心力表达式验证，向心力来源与作用效果。设定一定运动情景，来验证向心力表达式。来源进行举例说明，进行受力分析。（重点如何落实）

难点：向心力表达式的验证。通过用圆锥摆粗滤验证表达式，通过圆锥摆做匀速圆周运动解释原理，分析其在运动角度和手里角度的合外力，测量数据与测量器材，一步步得出表达式的正确。（难点咋么突破）

五、教学方法与手段

教学方法：演示法，讲授法,讨论法教学手段：多媒体，口述

六、教学过程

1.引入

回顾本章内容，复习向心加速度，放一个有关视屏，向同学提问物体为甚么做圆周运动？

2.新课教学（熟悉一下过渡）

一、做小球做圆周运动的实验，多问题进行思考，得出向心力特点进行总结

二、教授有关向心力的有关知识并进行一定补充。

三、用圆锥摆粗滤验证向心力表达式小结:向心力定义表达式

高中物理教案2

一、教学目标

知识与技能：

1、理解力的分解概念。

2、知道力的分解是合成的逆运算，并知道力的分解遵循平行四边形定则。

3、学会按力的实际作用效果分解力。

4、学会用力的分解知识解释一些简单的物理现象。

过程与方法：

1、通过生活情景的再现和实验模拟体会物理与实际生活的密切联系。

3、通过对力的实际作用效果的分析，理解按实际作用效果分解力的意义，并感受具体问题具体分析的方法。情感、态度与价值观：

1、通过联系生活实际情景，激发求知欲望和探究的兴趣。

2、通过对力的分解实际应用的分析与讨论，养成理论联系实际的自觉性，培养解决生活实际问题的能力。

二、教学重点难点

教学重点：理解力的分解的概念，利用平行四边形定则按力的作用效果进行力的分解。

教学难点：力的实际作用效果的分析。

三、教学过程

（一）引入：

1、观察一幅打夯的图片，分析为什么需要那么多人一起打夯。

2、模拟打夯，指出用多个力的共同作用来代替一个力的作用的实际意义，突出等效替代的思想。

3、引出力的分解的概念：把一个力分解成几个分力的方法叫力的分解。

（二）一个力可分解为几个力？

由打夯的例子可以看出一个力的作用可以分解为任意几个力，最简单的情况就是把一个力分解为两个力。

（三）一个力分解成两个力遵循什么规则？

力的分解是力的合成的逆运算，因此把一个力分解为两个分力也遵循平行四边形定则。

（四）力的分解实例分析

以一个力为对角线作平行四边形可以作出无数个平行四边形，因此把一个力分解为两个力有无数组解，但如果已知两个分力的方向，那力的分解就只有唯一解了。如何确定两个分力的方向呢？在解决实际问题时要根据力的实际作用效果确定分力的方向。

一、斜面上重力的`分解

［演示］用薄塑料片做成斜面，将物块放在斜面上，斜面被压弯，同时物块沿斜面下滑．

［结论］重力G产生两个效果：使物体沿斜面下滑和压紧斜面．

［分析］重力的两个分力大小跟斜面的倾斜角有何关系？

［结论］通过作图和实验演示可看出倾角越大，下压分力越小而下滑分力越大。

［问题］游乐场的滑梯为什么倾角很大？山路为什么要修成盘山状？

［分析］斜面倾角越大，使物体下滑的力越大，物体越容易下滑，故公园滑梯倾角较大，但山路若直接从山脚往山顶修，则倾角太大，车辆上坡艰难而下坡又不安全，是不可行的，修成盘山状则可解决这个问题。

二、直角支架所受拉力的分解

［实验模拟］同学甲用一手撑腰，同学乙用力向下拉甲同学的肘部，让同学谈体会，即分析向下拉肘部的力产生的作用效果。

［实验演示］在支架上挂一重物，观察橡皮膜的变化，分析重物对支架的拉力产生的作用效果。

［分析］支架所受拉力一方面挤压水平杆，另一方面拉伸倾斜杆。

［分解］按效果分解拉力并作出平行四边形法。

三、劈木柴刀背上力的分解

［观察图片］为什么一斧头下去，木桩被劈开了？作用在斧头上的力实际产生了什么效果？

［小实验］同学甲双手合十，同学乙用一只手试图从甲的两手中间劈下去，体会手上的感觉。

［分析］乙同学的手向两侧挤压甲同学的两只手，因此刀背上的力的作用效果也是使得刀的两个侧面去挤压木柴。

［分解］按力的作用效果分解刀背上的力，作出平行四边形，并比较分力与合力的大小关系。

［思考］由生活经验可知砍柴的刀越锋利越容易把柴劈开，为什么？分析分力大小跟分力夹角的关系。

［体验］通过小实验体会在合力一定的情况下，分力大小随其夹角变化而变化的规律：

○用一根羊绒线，中间吊一个砝码，观察当抓住线的两手距离不断增大时线有何变化。

○用两个弹簧秤共同拉一个砝码，拉的夹角逐渐增大，观察弹簧秤示数的变化。

［规律总结］在合力一定的情况下，对称分布的两个分力的夹角越大，分力越大。

［应用］

○如何把陷进泥潭的汽车拉出来？

○如何移动一只很重的箱子？

（五）小结：

1、知道什么叫力的分解

2、知道力的分解遵循平行四边形定则

3、掌握在解决实际问题时按力的实际作用效果分解的方法。

高中物理教案3

一、“学案导学”教法的提出

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

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

二、“学案”的设计

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

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

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

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

三、“学案导学”的操作说明

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

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

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

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

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

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

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

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

高中物理教案4

教学目标

一、知识目标

1、知道变压器的构造.知道变压器是用来改变交流电压的装置.

2、理解互感现象，理解变压器的工作原理.

3、掌握理想变压器工作规律并能运用解决实际问题.

4、理解理想变压器的原、副线圈中电压、电流与匝数的关系，能应用它分析解决基本问题.

5、理解变压器的输入功率等于输出功率.能用变压器的功率关系解决简单的变压器的电流关系问题.

6、理解在远距离输电时，利用变压器可以大大降低传输线路的电能消耗的原因.

7、知道课本中介绍的几种常见的变压器.

二、能力目标

1、通过观察演示实验，培养学生物理观察能力和正确读数的习惯.

2、从变压器工作规律得出过程中培养学生处理实验数据及总结概括能力.

3、从理想变压器概念引入使学生了解物理模型建立的基础和建立的意义.

三、情感目标

1、通过原副线圈的匝数与绕线线径关系中体会物理学中的xx、统一美.

2、让学生充分体会能量守恒定律的普遍xx及辩xx统一思想.

3、培养学生尊重事实，实事求是的科学精神和科学态度.

教学建议

教材分析及相应的教法建议

1、在学习本章之前，首先应明确的是，变压器是用来改变交变电流电压的变压器不能改变恒定电流的电压.互感现象是变压器工作的基础.让学生在学习电磁感应的基础上理解互感现象.这里的关键是明白原线圈和副线圈有共同的铁芯，穿过它们的磁通量和磁通量的变化时刻都是相同的因而，其中的感应电动势之比只与匝数有关.这样原、副线圈的匝数不同，就可以改变电压了.

2、在分析变压器的原理时，课本中提到了次级线圈对于负载来讲，相当于一个交流电源一般情况下，忽略变压器的磁漏，认为穿过原线圈每一匝的磁通量与穿过副线圈的磁通量总是相等的这两个条件，都是理想变压器的工作原理的内容.利用课本中的这些内容，教师在课堂上，首先可以帮助学生分析变压器原理，原线圈上加上交变流电后，铁心中产生交变磁通量;在副线圈中产生交变电动势，则副线圈相当于交流电源对外供电.在这个过程中，如果从能量角度分析，可以看成是电能(原线圈中的交变电流)转换成磁场能(铁心中的变化磁场)，磁场能又转换成电能(副线圈对外输出电流).所以，变压器是一个传递能量的装置.如果不计它的损失，则变压器在工作中只传递能量不消耗能量。要使学生明白，理想变压器是忽略了变压器中的能量损耗，它的输出功率与输入功率相等，这样才得出原、副线圈的电压、电流与匝数的关系式.在解决有两个副线圈的变压器的问题时，这一点尤其重要.当然，在初学时，有两个副线圈的变压器的问题，不做统一要求，不必急于去分析这类问题.对于学有余力的学生，可引导他们进行分析讨论。

3、学生对变压器原理和变压器中原、副线圈的电压、电流的关系常有一些似是而非的模糊认识，引导学生认真讨论章后习题，对学生澄清认识会有所帮助。

4、变压器的电压公式是直接给出的课本中利用原、副线圈的'匝数关系，说明了什么是升压变压器和什么是降压变压器，这也是为了帮助学生能记住电压关系公式.利用变压器的输出功率和输人功率相等的关系，得到了i1i2=u1u2.建议教师做好用输出负载调节输入功率的演示实验.引导学生注意观察，当负载端接入的灯泡逐渐增多时，原、副线圈上的电压基本上不发生变化，原线圈中的电流逐渐增大，副线圈中的电流也逐渐增大。

5、介绍几种常见的变压器，是让学生能见到真实的变压器的外型和了解变压器的实际构造.教师应当尽可能多地找一些变压器的给学生看一看.变压器在生产和生活中有十分广泛的应用.课本中介绍了一些，教学中可根据实际情况向学生进行介绍，或看挂图、照片、实物，或参观，以开阔学生眼界，增加实际知识。

6、电能的输送，定xx地说明了在远距离输送电能时，采用变压器进行高压输电可以大大减少输电线路上的电能损失.这里重点描述了输电线上的电流大小与造成的电热损失的关系，教师应帮助学生分析，理解采用高压输电的必要xx.

教学重点、难点、疑点及解决办法

1、重点：

变压器工作原理及工作规律.

2、难点：

(1)理解副线圈两端的电压为交变电压.

(2)推导变压器原副线圈电流与匝数关系.

(3)掌握公式中各物理量所表示对象的含义.

3、疑点：

变压器铁心是否带电即如何将电能从原线圈传输出到副线圈.

4、解决办法：

(1)通过演示实验来研究变压器工作规律使学生能在实验基础上建立规律.

(2)通过理想化模型建立及理论推导得出通过原副线圈电流与匝数间的关系.

(3)通过运用变压器工作规律的公式来解题使学生从实践中理解公式各物理量的含义

高中物理教案5

1、在物理知识方面的要求：

（1）了解曲线运动的特点，速度方向在该点切线方向上且时刻在变，因此曲线运动一定是变速运动；

（2）了解曲线运动的条件：合外力与速度不在同一条直线上；

（3）根据学生理解能力，可将曲线运动的条件深化，即平行速度的力只改变速度大小；垂直速度的力只改变速度方向，可根据力的效果将合外力沿速度方向和垂直速度方向分解；

（4）了解合运动、分运动，掌握运动的合成与分解法则——平行四边形定则；

（5）由分运动的性质及特点综合判断合运动的性质及轨迹。

2、通过观察演示实验，有关教学软件，并联系学生生活实际总结概括出曲线运动的速度方向，曲线运动的条件，以及用运动的合成与分解处理复杂运动的基本方法。培养学生观察能力，分析概括推理能力，并激发学生兴趣。

3、渗透物理学方法的教育。研究船渡河运动，假设水不流动，可以想象出船的分运动；又假设船发动机停止工作，可想象出船只随水流而动的另一分运动。培养学生的想象能力和运用物理学抽象思维的基本方法。

1、重点是让学生掌握曲线运动为什么是变速运动，理解做曲线运动的条件及运动的合成与分解定则；

2、已知两个分运动的性质特点，判断合运动的性质及轨迹，学生不容易很快掌握，是教学的难点，解决难点的关键是引导学生把每个分运动的初始值（包括初速度、加速度以及每个分运动所受的外力）进行合成，最终还是用合运动的初速度与合外力的方向关系来判断。

1、乒乓球、小铁球、细绳。

2、斜槽、条形磁铁、铁球、投影仪、计算机软盘、彩电。

机械运动可以划分为平动和转动，而平动又可以划分为直线运动和曲线运动，所以曲线运动属于平动形式，做曲线运动的物体仍然可以看成一个质点，曲线运动比直线运动更为普遍。例如，车辆拐弯；月球绕地球约27天转一圈；地球绕太阳约一年转一周；太阳绕银河系中心约2.2亿年转一周。

因为曲线运动中速度方向连续发生变化，我们很难直观物体在某时刻的速度方向。可以设想如果某时刻的速度方向不再发生变化，物体将沿该时刻的速度方向做匀速直线运动。然后联系实际引导学生想象几种现象。

（1）让学生回答，绳拉小球在光滑的水平面上做圆周运动，当绳断后小球将沿什么方向运动？（沿切线方向飞出）然后引导学生分析原因：绳断后小球速度方向不再发生变化，由于惯性，从即刻起小球做匀速直线运动，沿切线飞出。

（2）教材内容：砂轮磨刀使火星沿切线飞出，引导学生分析原因：被磨掉的炽热微粒速度方向不再改变，由于惯性以分离时的速度方向做匀速直线运动。又如，让撑开的带有雨滴的雨伞旋转，雨滴沿伞边切线方向飞出（与上例同理）。

（3）在想象与分析的基础上，引导学生概括总结得出：曲线运动中，速度方向是时刻改变的，在某时刻的瞬时速度方向在曲线的这一点的切线方向上。并引导学生注意到：曲线运动中速度的大小和方向可能同时变化，但速度的方向是一定改变的，速度是矢量，方向一定变，速度就一定变，所以曲线运动一定是变速运动。

曲线运动是变速运动，由牛顿第二定律分析可知，速度的变化一定产生加速度，而加速度必然由外力引起，加速度与合外力成正比并且方向相同。随后提出问题，引导学生思考。

（1）如果合外力与速度在同一直线上，物体将做什么样的运动？（变速直线运动）

（2）绳拉小球在光滑水平面上做速度大小不变的圆周运动，绳子的拉力T起什么作用？（改变速度方向）

（3）演示实验（用投影仪或计算机软件）：让小铁球从斜槽上滚下，小球将沿直线OO′运动。然后在垂直OO′的方向上放条形磁铁，使小球再从斜槽上滚下，小球将偏离原方向做曲线运动。又例如让小球从桌面上滚下，离开桌面后做曲线运动。

（4）观察实验后引导学生概括总结如下：

①平行速度的力改变速度大小；

②垂直速度的力改变速度的方向；

③不平行也不垂直速度的外力，同时改变速度的大小和方向；

④引导学生得出曲线运动的条件：合外力与速度不在同一直线上时，物体做曲线运动。

物体的运动往往是复杂的，对于复杂的运动，常常可以把它们看成几个简单的运动组成的，通过研究简单的运动达到研究复杂运动的目的。

①把注满水的乒乓球用细绳系住另一端固定在B钉上，乒乓球静止在A点，画出线段BB′且使AB≈BB′（如图5），用光滑棒在B点附近从左向右沿BB′方向匀速推动吊绳，提示学生观察乒乓球实际运动的轨迹是沿AB′方向，帮助学生分析这是因为乒乓球同时参与了AB方向和BB′方向的匀速直线运动的结果，而这两个分运动的速度都等于棒的推动速度。小球沿竖直方向及沿BB′方向的运动都是分运动；沿AB′方向的是合运动。分析表明合运动的位移与分运动位移遵守平行四边形定则。

②船渡河问题：可以看做由两个运动组成。假如河水不流动而船在静水中沿AB方向行驶，经一段时间从A运动到B（如图6），假如船的发动机没有开动，而河水流动，那么船经过相同的一段时间将从A运动到A′，如果船在流动的河水中开动同时参与上述两个运动，经相同时间从A点运动到B′点，从A到B′的运动就是上述两个分运动的合运动。

注意：船头指向为发动机产生的船速方向，指分速度；船的合运动的速度方向不一定是船头的指向。这里的分运动、合运动都是相对地球而言，不必引入相对速度概念，避免使问题复杂化。

①用分运动的位移、速度、加速度求合运动的`位移、速度、加速度等叫运动的合成。反之由合运动求分运动的位移速度、加速度等叫运动的分解。

②运动的合成与分解遵守矢量运算法则，即平行四边形法则。例如：船的合位移s合是两个分位移s 1 s 2的矢量和；又例如飞机斜向上起飞时，在水平方向及竖直方向的分速度分别为v 1 =vcosθ，v 2 =vsinθ，其中，v是飞机的起飞速度。如图7所示。

①两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动。提问学生为什么？（v合为恒量）

②提出问题：船渡河时如果在AB方向的分运动是匀加速运动，水仍然匀速流动，船的合运动轨迹还是直线吗？学生思考后回答并提示学生用曲线运动的条件来判断，然后引导学生综合概括出判断方法：首先将两个分运动的初始运动量及外力进行合成，然后用合运动的初速度及合运动所受的合外力的方向关系进行判断。合成结果可知，船的合速度v合与合外力F不在同一直线上，船一定做曲线运动。如巩固知识让学生再思考回答：两个不在同直线上初速度都为零的匀加速直线运动的合运动是什么运动？

（匀加速直线运动）

（1）通过此例让学生明确运动的独立性及等时性的问题，即每一个分运动彼此独立，互不干扰；合运动与每一个分运动所用时间相同。

（2）关于速度的说明，在应用船速这个概念时，应注意区别船速v船及船的合运动速度v合。前者是发动机产生的分速度，后者是合速度，由于不引入相对速度概念，使上述两种速度容易相混。

（3）问题的提出：河宽H，船速为v船，水流速度为v水，船速v船与河岸的夹角为θ，如图9所示。

①求渡河所用的时间，并讨论θ=？时渡河时间最短。

②怎样渡河，船的合位移最小？

分析①用船在静水中的分运动讨论渡河时间比较方便，根据运动的独立性，渡河时间

分析②当v船＞v水时，v合垂直河岸，合位移最短等于河宽H，根向与河岸的夹角。

1、曲线运动的条件是F合与v不在同一直线上，曲线运动的速度方向为曲线的切线方向。

2、复杂运动可以分解成简单的运动分别来研究，由分运动求合运动叫运动的合成，反之叫运动的分解，运动的合成与分解，遵守平行四边形定

3、用曲线运动的条件及运动的合成与分解知识可以判断合运动的性质及合运动轨迹。

最后一例题可作为思考题先留给学生。在学生思考后讲解效果更好。

高中物理教案6

一、教学目标

【知识与技能】

1、知道常见的形变，了解物体的弹性；

2、知道弹力产生的条件；

3、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，能在力的示意图中画出它们的方向。

【过程与方法】

通过探究弹力的存在，能提高在实际问题中确定弹力方向的能力，体会假设推理法解决问题的巧妙。

【情感态度与价值观】

观察和了解形变的有趣现象，感受自然界的奥秘，感受学习物理的乐趣，建立把物理学习与生活实践结合起来的习惯。

二、教学重难点

【重点】

弹力产生的条件及弹力方向的判定

【难点】

接触的物体是否发生形变及弹力方向的确定

三、教学过程

环节一：导入新课

教学一开始前，给每个学生小组分发弹簧和尺子，让每个小组试着把玩这些物件，如用力拉或压弹簧，用力弯动尺子等。在操作过程中思考被拉或压的.弹簧，弯动的尺子的有什么共同点是什么？大家可否试着举出生活中其他的一些诸如这个弹簧和尺子的例子？

物体的形状都发生了改变。由此引入物体的形态发生了变化是源于物体都受到了力的作用，这种力就是今天要学习的弹力。

环节二：新课讲授

（一）弹性形变和弹力

概念：物体在力的作用下形状或体积的改变叫做形变。

提问：刚才举的那些例子都很容易观察到，如果一本书放在桌面上，书和桌面发生形变了没有？

学生会产生疑惑分歧，但教师此时可以不用详解，而是做现场演示实验1，让学生观察用手挤压时XX形变（双手握住注满红墨水的烧瓶，用力挤压底部。上插玻璃管中的红墨水液面上升。）

为了让学生有更直观深刻的印象，也会用视频播放演示实验2：桌面微小形变的激光演示（在一个大桌上放两个平面镜M和N，让一束光依次被这两面镜子反射，最后射在刻度尺上形成一个光点。用力压桌面，观察刻度尺上光点位置的变化。）

学生观察后思考：通过上面的实验，我们观察到什么样的实验现象？我们用了什么样的方法？那书放在桌面上，书和桌面发生形变了没有？

分析得出：通过微观放大的方法观察，我们发现原来不容易观察的瓶子和桌面也发生了形变。

归纳：由此我们可以想到一切物体都可以发生形变，形变分为很多种类，有些物体在形变后能够恢复原状，这种形变叫做弹性形变。

提问：发生弹性形变的物体是不是在所有的情况下都可以恢复原状呢？请举例说明？

学生能举出有时弹簧拉得过长就恢复不了原状。指出：如果形变过大，超过一定的限度，撤去作用力后物体不能完全恢复原来的形状，这个限度叫做弹性限度。

根据前面的铺垫，总结弹力的概念：发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。例举蹦床的例子说明。

（二）几种弹力的方向

教师在黑板上画出书与桌面之间的相互作用力，与学生一起分析之间的相互作用关系，指出书对桌面的压力和桌面对书的支持力都是弹力。

举出实例：给出吊灯图片，做出分析。以灯为研究受力对象，链子指向链子收缩的方向吊住吊灯，链子发生形变。链子被拉长，就要企图恢复形变。这里施力物体——链子，受力物体——灯。这时候链子对灯的拉力的方向是——竖直向上，指向链子收缩的方向。

做出总结：弹力方向——施力物体形变恢复的方向；与施力物体形变方向相反。压力和支持力的方向总是垂直于接触面指向受力物体，绳的拉力总是沿着绳子指向绳收缩的方向。

环节三：巩固提高

给出如下三个图片，要求学生画出弹力的示意图。

归纳总结：

三种接触情况下弹力的方向：

（1）面面接触，垂直于接触面指向被支持的物体

（2）点面接触，垂直于接触面指向被支持的物体

（3）点点接触，垂直于接触点的切面指向被支持物体。

环节四：小结作业

小结：师生归纳弹力的相关知识点。

作业：预习后面胡克定律，了解弹力大小的特点。

四、板书设计

五、教学反思

高中物理教案7

一、教学任务分析

匀速圆周运动是继直线运动后学习的第一个曲线运动，是对如何描述和研究比直线运动复杂的运动的拓展，是力与运动关系知识的进一步延伸，也是以后学习其他更复杂曲线运动(平抛运动、单摆的简谐振动等)的基础。

学习匀速圆周运动需要以匀速直线运动、牛顿运动定律等知识为基础。

从观察生活与实验中的现象入手，使学生知道物体做曲线运动的条件，归纳认识到匀速圆周运动是最基本、最简单的圆周运动，体会建立理想模型的科学研究方法。

通过设置情境，使学生感受圆周运动快慢不同的情况，认识到需要引入描述圆周运动快慢的物理量，再通过与匀速直线运动的类比和多媒体动画的辅助，学习线速度与角速度的概念。

通过小组讨论、实验探究、相互交流等方式，创设平台，让学生根据本节课所学的知识，对几个实际问题进行讨论分析，调动学生学习的情感，学会合作与交流，养成严谨务实的科学品质。

通过生活实例，认识圆周运动在生活中是普遍存在的，学习和研究圆周运动是非常必要和十分重要的，激发学习热情和兴趣。

二、教学目标

1、知识与技能

(1)知道物体做曲线运动的条件。

(2)知道圆周运动;理解匀速圆周运动。

(3)理解线速度和角速度。

(4)会在实际问题中计算线速度和角速度的大小并判断线速度的方向。

2、过程与方法

(1)通过对匀速圆周运动概念的形成过程，认识建立理想模型的物理方法。

(2)通过学习匀速圆周运动的定义和线速度、角速度的定义，认识类比方法的运用。

3、态度、情感与价值观

(1)从生活实例认识圆周运动的普遍性和研究圆周运动的必要性，激发学习兴趣和求知欲。

(2)通过共同探讨、相互交流的学习过程，懂得合作、交流对于学习的重要作用，在活动中乐于与人合作，尊重同学的见解，善于与人交流。

三、教学重点难点

重点：

(1)匀速圆周运动概念。

(2)用线速度、角速度描述圆周运动的快慢。

难点：理解线速度方向是圆弧上各点的切线方向。

四、教学资源

1、器材：壁挂式钟，回力玩具小车，边缘带孔的旋转圆盘，玻璃板，建筑用黄沙，乒乓球，斜面，刻度尺，带有细绳连接的小球。

2、课件：flash课件——演示同样时间内，两个运动所经过的弧长不同的匀速圆周运动;——演示同样时间内，两个运动半径所转过角度不同的匀速圆周运动。

3、录像：三环过山车运动过程。

五、教学设计思路

本设计包括物体做曲线运动的条件、匀速圆周运动、线速度与角速度三部分内容。

本设计的基本思路是：以录像和实验为基础，通过分析得出物体做曲线运动的条件;通过观察对比归纳出匀速圆周的特征;以情景激疑认识对匀速圆周运动快慢的不同描述，引入线速度与角速度概念;通过讨论、释疑、活动、交流等方式，巩固所学知识，运用所学知识解决实际问题。

本设计要突出的`重点是：匀速圆周运动概念和线速度、角速度概念。方法是：通过对钟表指针和过山车两类圆周运动的观察对比，归纳出匀速圆周运动的特征;设置地月对话的情景，引入对匀速圆周运动快慢的描述;再通过多媒体动画辅助，并与匀速直线运动进行类比得出匀速圆周运动的概念和线速度、角速度的概念。

本设计要突破的难点是：线速度的方向。方法是：通过观察做圆周运动的小球沿切线飞出，以及由旋转转盘边缘飞出的红墨水在纸上的径迹分布这两个演示实验，直观显示得出。

本设计强调以视频、实验、动画为线索，注重刺激学生的感官，强调学生的体验和感受，化抽象思维为形象思维，概念和规律的教学体现“建模”、“类比”等物理方法，学生的活动以讨论、交流、实验探究为主，涉及的问题联系生活实际，贴近学生生活，强调对学习价值和意义的感悟。

完成本设计的内容约需2课时。

六、教学流程

1、教学流程图

2、流程图说明

情境I录像，演示，设问1

播放录像：三环过山车，让学生看到物体的运动有直线和曲线。

演示：让学生向正在做直线运动的乒乓球用力吹气，体验球在什么情况下将做曲线运动。

设问1：物体在什么情况下将做曲线运动?

情境II观察、对比，设问2

观察、对比钟表指针和过山车这两类圆周运动。

设问2：以上两类圆周运动有什么不同?钟表指针所做的圆周运动有什么共同特征?建立匀速圆周运动的概念。

情境III演示，动画

情景：月、地快慢之争。

多媒体动画：演示同样时间内两个运动所经过的弧长不同的匀速圆周运动，比较得出线速度表

表达式。

演示1：用细绳捆着小球在水平面内做圆周运动，突然松开绳的一端，看到小球沿着圆弧切线方向运动。

演示2：通过实物投影演示旋转的转盘边缘飞出的红墨水在纸上的径迹分布，显示线速度的方向。

情景：变换教室内电风扇的变速档，看到圆周运动转动快慢的不同情况，引入角速度概念。

多媒体动画：演示同样时间内两个运动半径所转过角度不同的匀速圆周运动，比较得出角速度表达式。

活动讨论、实验、交流、小结。

识别：请同学们说说生活中有哪些圆周运动可以看作是匀速圆周运动。了解学生对匀速圆周运动的理解以及是否具有建模能力。

观察分析：磁带、涂改修正带、自行车链条等传动设备中，两轮轴边缘各点的线速度有何关系。了解对线速度概念的理解情况。

算一算：计算壁挂钟的时针、分针、秒针针尖的线速度大小和它们角速度的倍数关系。了解能否通过实际测量获取有用数据，灵活运用线速度的公式和角速度公式解决实际问题。

小实验：提供回力玩具小车，玻璃板，建筑用黄沙，通过对实验的观察说明汽车车轮的挡泥板应安装在什么位置合适，了解对线速度方向的掌握情况。

释疑：评判地球与月亮之争。

小结：幻灯片小结。

3、教学主要环节本设计可分为四个主要的教学环节：

第一环节，通过播放录像和演示，归纳物体做曲线运动的条件。

第二环节，通过观察对比，建立理想模型，归纳匀速圆周运动特征，类比匀速直线运动得出匀速圆周运动概念。

第三环节，以情景激疑引入用线速度、角速度描述圆周运动，借助多媒体动画，类比匀速直线运动得出线速度、角速度定义和公式。

第四环节，以学生活动为中心，针对几个实际问题开展讨论、探究、交流，深化对本节课知识的理解和应用。

七、教案示例

第一环节物体做曲线运动的条件

[创设情景]播放录像：森林公园三环过山车的运动。

[提出问题] 1、请同学们说说过山车都做了哪些不同性质的运动? (匀速直线运动、匀加速直线运动、匀减速直线运动、曲线运动、圆周运动等)

2、什么条件下物体将做曲线运动?

[演示]让乒乓球从斜面上滚下到达水平桌面上做直线运动，请一个同学向着与球运动不一致的方向用力吹球，观察球的运动轨迹有何变化?

[结论]当物体受到的合力与速度方向不在一条直线上时，物体就做曲线运动。

[引言]运动轨迹是圆的曲线运动叫做圆周运动，下面我们就从圆周运动开始学习如何对曲线运动进行研究。

第二环节匀速圆周运动的概念

[观察讨论]钟表的时针、分针、秒针的圆周运动有什么共同的特征?它们与过山车的圆周运动有什么不同?

(钟表的时针、分针、秒针的圆周运动，它们的共同特征是匀速转动的，而过山车的圆周运动列车的速度大小是不断变化的)

[提出问题]怎样给匀速圆周运动下定义呢?(引导学生类比匀速直线运动定义匀速圆周运动)

[结论]质点在任何相同时间内，所通过的弧长都相等的圆周运动叫做匀速圆周运动。

匀速圆周运动是最基本最简单的圆周运动，它是一种理想化的物理模型。

[引言]我们如何对圆周运动进行研究呢?

第三环节线速度、角速度概念

[创设情景]地、月快慢之争

地球：我绕太阳运动1秒走29.79千米，你绕我1秒才走1.02千米，你太慢了!

月亮：你一年才绕一圈，我28天就绕一圈，你才慢呢!

[提出问题]怎样定义描述圆周运动快慢的物理量?(引导学生与匀速直线运动的速度类比)多媒体动画：演示同样时间内，两个运动所经过的弧长不同的匀速圆周运动;

[结论]线速度定义：质点经过的圆弧长度s与所用时间t的比值，叫做圆周运动的线速度。

公式：单位：m/s(米/秒)

[问题]速度是矢量，圆周运动的线速度方向是怎样的?

[演示] 1、用一端连有细线的小球，将线的一端套在钉子上，钉子竖直立在桌面上，给球初速让球在水平桌面上做圆周运动，突然向上抽出钉子，看到球沿圆周的切线方向运动;

2、通过投影仪观察旋转圆盘边缘红墨水飞出的情景以及落在纸面上的径迹分布;

[结论]线速度方向：沿圆弧的切线方向

线速度表示圆周运动的瞬时速度，它是矢量;圆周运动的线速度方向是不断改变的，所以匀速圆周运动是变速运动，匀速圆周运动中的“匀速”是“匀速率”的意思。

[情景]打开教室内的电风扇，变换不同的档观察它转动的快慢。(引导学生认识要引入与线速度不同的、描述圆周运动转动快慢的物理量)

高中物理教案8

本节教材分析

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

在讲课时，应用万有引力定律有两条思路要交待清楚.

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

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

一、教学目标

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

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

二、重点、难点分析

1．天体运动的向心力是由万有引力提供的，这一思路是本节课的重点。

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

三、教具

自制同步卫星模型。

四、教学过程

(一)引入新课

1．复习提问：

(1)物体做圆周运动的向心力公式是什么？分别写出向心力与线速

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

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

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

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

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

板书：万有引力定律在天文学上的应用人造卫星

(二)教学过程

1．研究天体运动的基本方法

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

板书：F万=F向

下面我们根据这一基本方法，研究几个天文学的问题。

(1)天体质量的计算

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

(指副板书)此时知道卫星的圆周运动周期，其向心力公式用哪个好呢？

等式两边都有m，可以约去，说明与卫星质量无关。我们就可以得

(2)卫星运行速度的比较

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

F万=F向

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

(指副板书)于是我们得到

等式两边都有m，可以约去，说明与卫星质量无关。于是我们得到

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

(3)海王星、冥王星的发现

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

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

2．人造地球卫星

下面我们再来研究一下人造地球卫星的发射及运行情况。

(1)卫星的发射与运行

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

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

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

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

板书：第一宇宙速度v=7.9km/s

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

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

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

板书：第一宇宙速度是发射地球卫星的最小速度，是卫星绕地球运行的最大速度。

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

板书：第二宇宙速度v=11.2km/s

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

板书：第三宇宙速度v=16.7km/s

(2)同步通讯卫星

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

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

五、课堂小结

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

六、说明

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

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

第六章万有引力定律（四、万有引力定律在天文学上的应用）

第六章万有引力定律（四、万有引力定律在天文学上的应用）

教材分析

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

在讲课时，应用万有引力定律有两条思路要交待清楚。

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

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

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

教学目标

一知识目标

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

2．了解万有引力定律在天文学上有重要应用。

3．会用万有引力定律计算天体的质量。

二能力目标

通过万有引力定律在实际中的应用，培养学生理论联系实际的能力。

教学重点

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

2．会用已知条件求中心天体的质量。

教学难点

根据已有条件求中心天体的质量。

教学步骤

一导入新课

复习旧课：

1．卡文迪许实验测万有引力常量的原理是什么？

答：利用引力矩与金属丝的扭转力矩的平衡来求得。

2．万有引力常量的测出的物理意义。

答：使万有引力定律有了其实际意义，可以求得地球的质量等。

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

二新课教学

(一）天体质量的计算

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

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

2．计算表达式：

例如：已知某一行星到太阳的距离为r，公转周期为T，太阳质量为多少？

分析：设太阳质量为M，行星质量为m，由万有引力提供行星公转的向心力得：

，∴

提出问题引导学生思考：如何计算地球的质量？

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

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

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

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

解：月球绕地球运行的向心力即月地间的万有引力即有：

F向=F引=

得：

求某星体表面的重力加速度

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

A．6倍B．18倍C．4倍D．13.5倍

分析：在星体表面处，F引≈mg.所以，在地球表面处：

在某星球表面处：

∴

即正确选项为C

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

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

3．发现末知天体

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

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

根据F万有引力=F向=,而F万有引力=,两式联立得：

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

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

三例题分析

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

解：木星对卫星的万有引力提供卫星公转的向心力：

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

解：⑴地球绕太阳公转，太阳对地球的引力提供向心力

则，得：

⑵月球绕地球公转，地球对月球的引力提供向心力

则,得：

⑶太阳与地球的质量之比

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

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

⑴火箭绕太阳公转，则

得：………………①

⑵地球绕太阳公转，则

得：………………②

∴∴火箭的公转周期为27年。

方法二：要题可直接采用开普勒第三定律求解，更为方便。

四巩固练习

1．将一物体挂在一弹簧秤上，在地球表面某处伸长30mm,而在月球表面某处伸长5mm.如果在地球表面该处的重力加速度为9.84m/s2,那么月球表面测量处相应的重力加速度为

A．1.64m/s2B．3.28m/s2

C．4.92m/s2D．6.56m/s2

2．地球是一个不规则的椭球，它的极半径为6357km，赤道半径为6378km，物体在两极所受的引力与在赤道所受的引力之比为

参考答案：

1．A2．1.0066

五小结（用投影片出示）

这节课我们主要掌握的知识点是：

1．万有引力定律在天文学中的应用，一般有两条思路：

(1)F万有引力=环绕体所需的向心力

(2)地面（或某星球表面）的物体的重力=F万有引力。

2．了解万有引力定律在天文学中具有的重要意义。

五作业

高中物理教案9

【学习目标】

l. 知道曲线运动中速度的方向，理解曲线运动是一种变速运动．

2．知道物体做曲线运动的条件是所受的合外力与它的速度方向不在一条直线上．

【学习重点】

1．什么是曲线运动．

2．物体做曲线运动的方向的确定．

3．物体做曲线运动的条件．

【学习难点】

物体做曲线运动的条件．

【学习过程】

1．什么是曲线的切线？ 阅读教材33页有关内容，明确切线的

概念。

如图1，A、B为曲线上两点，当B无限接近A时，直线AB叫做

曲线在A点的__________ A B 图

2．速度是矢量，既有大小，又有方向，那么速度的变化包含哪几层含义？

3．质点做曲线运动时，质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的____________。

4．曲线运动中，_________时刻在变化，所以曲线运动是__________运动，做曲线运动的物体运动状态不断发生变化。

5．如果物体所受的合外力跟其速度方向____________，物体就做直线运动。如果物体所受的合外力跟其速度方向__________________，物体就做曲线运动。

【同步导学】

1．曲线运动的特点

⑴ 轨迹是一条曲线

⑵ 曲线运动速度的方向

① 质点在某一点（或某一时刻）的速度方向是沿曲线的这一点的切线方向。

② 曲线运动的速度方向时刻改变。

⑶ 是变速运动，必有加速度

⑷ 合外力一定不为零（必受到外力作用）

例1 在砂轮上磨刀具时可以看到，刀具与砂轮接触处有火星沿砂轮的切线飞出，为什么由此推断出砂轮上跟刀具接触处的质点的速度方向沿砂轮的切线方向?

2．物体作曲线运动的条件

当物体所受的合力的方向与它的速度方向在同一直线时，物体做直线运动；当物体所

1 专心 爱心 用心

受合力的方向与它的'速度方向不在同一直线上时，物体就做曲线运动.

例2 关于曲线运动，下面说法正确的是（ ）

A．物体运动状态改变着，它一定做曲线运动

B．物体做曲线运动，它的运动状态一定在改变

C．物体做曲线运动时，它的加速度的方向始终和速度的方向一致

D．物体做曲线运动时，它的加速度方向始终和所受到的合外力方向一致

3．关于物体做直线和曲线运动条件的进一步分析

① 物体不受力或合外力为零时，则物体静止或做匀速直线运动

② 合外力不为零，但合外力方向与速度方向在同一直线上，则物体做直线运动，当合外力为恒力时，物体将做匀变速直线运动（匀加速或匀减速直线运动），当合外力为变力时，物体做变加速直线运动。

③ 合外力不为零，且方向与速度方向不在同一直线上时，则物体做曲线运动；当合外力变化时，物体做变加速曲线运动，当合外力恒定时，物体做匀变速曲线运动。

例3．一质量为m的物体在一组共点恒力F1、F2、F3作用下而处于平衡状态，如撤去F1，试讨论物体运动情况怎样？

【巩固练习】

1．关于曲线运动速度的方向，下列说法中正确的是 ( )

A．在曲线运动中速度的方向总是沿着曲线并保持不变

B．质点做曲线运动时，速度方向是时刻改变的，它在某一点的瞬时速度的方向与这—点运动的轨迹垂直

C．曲线运动中速度的方向是时刻改变的，质点在某一点的瞬时速度的方向就是在曲线上的这—点的切线方向

D．曲线运动中速度方向是不断改变的，但速度的大小保持不变

2．如图所示的曲线为运动员抛出的铅球运动轨迹(铅球视为质点)，A、B、C为曲线上的三点，关于铅球在B点的速度方向，说法正确的是 ( )

A．为AB的方向 B．为BC的方向

C．为BD的方向 D．为BE的方向

3．物体做曲线运动的条件为 ( )

A．物体运动的初速度不为零 B．物体所受的合外力为变力

C．物体所受的合外力的方向上与速度的方向不在同一条直线上

D．物体所受的合外力的方向与加速度的方向不在同—条直线上 （第2题）

专心 爱心 用心 2

A．变速运动—定是曲线运动 B．曲线运动—定是变速运动

C．速率不变的曲线运动是匀速运动 D．曲线运动也可以是速度不变的运动

5．做曲线运动的物体，在其轨迹上某一点的加速度方向 ( )

A．为通过该点的曲线的切线方向 B．与物体在这一点时所受的合外力方向垂直

C．与物体在这一点速度方向一致 D．与物体在这一点速度方向的夹角一定不为零

6．下面说法中正确的是（ ）

A．做曲线运动的物体的速度方向必变化 B．速度变化的运动必是曲线运动

C．加速度恒定的运动不可能是曲线运动 D．加速度变化的运动必定是曲线运动

7．一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内（ ）

A．速度一定不断改变，加速度也一定不断改变； B．速度一定不断改变，加速度可以不变；

C．速度可以不变，加速度一定不断改变； D．速度可以不变，加速度也可以不变。

8．下列说法中正确的是（ ）

A．物体在恒力作用下不可能做曲线运动 B．物体在变力作用下一定做曲线运动

C．物体在恒力或变力作用下都可能做曲线运动

D．做曲线运动的物体，其速度方向与加速度方向一定不在同一直线上

9．如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B，这时突然使它所受的力方向改变而大小不变（即由F变为-F），在此力作用下物体以后的运动情况，下列说法正确的是（ ）

A．物体不可能沿曲线Ba运动；

B．物体不可能沿曲线Bb运动；

C．物体不可能沿曲线Bc运动；

D．物体可能沿原曲线由B返回A。 b 10．一个做匀速直线运动的物体，突然受到一个与运动方向不在同一直线上的恒力作用时，物体运动为 ( )

A．继续做直线运动 B．一定做曲线运动

C．可能做直线运动，也可能做曲线运动 D．运动的形式不能确定

高中物理教案10

一、教学目标

1.知道非纯电阻电路中的能量转化情况，并能进行相关计算。

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

3.提高物理学习兴趣，发现生活中的物理知识。

二、教学重难点

【重点】非纯电阻电路中的能量转化。

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

三、教学过程

(一)新课导入

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

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

(二)新课讲授

1.非纯电阻电路中的能量转化

提问：结合生活经验，电动机是将消耗的电能全部转化成机械能了吗?

学生回答：电动机除了将电能转化成机械能以外，还有一部分电能转化成了内能。

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

高中物理教案11

【学习目标】

1、了解欧姆表的原理，学会使用欧姆表。

2、了解多用电表的电压、电流、欧姆档是共用一个表头组合在一起的。

3、学会用多用电表测电流，电压及电阻。

【学习重点】

欧姆表的原理和使用

【知识要点】

一、欧姆表

1、欧姆表的原理

欧姆表是据闭合电路欧姆定律制成的测量电阻的仪表，可直接读出电阻值，比用伏安法测电阻方便。

原理.如图所示：

调零时，Ig=Er

测量时，I=Er + Rx

只要将对应Rx值的电流刻度I改为阻值Rx，即为欧姆表。

由于I与R的非线性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度却是不均匀的且电阻零刻度在电流满偏处。

2、注意：_____笔接欧姆表内部电源负极，而_____笔接内部电源的正极。

二、多用电表

1、 原理：多用电表由一只灵敏的直流电表（表头）与若干元件组成测量电路，每进行一种测量时只使用其中的一部分电路，其他部分不起作用。

（1）直流电流档

直流电流档的几个档位实际是由同一表头________改装而成的几个量程不同的电流表。

（2）直流电压档：

直流电压档的几个档位实际是由同一表头_________改装而成的几个量程不同的电压表.

（3）欧姆档(欧姆表)

2、多用电表的表面结构，多用电表可以用来测电流、电压和电阻，其表面结构如图所示。其表面分为上、下两部分，上半部分为表盘，共有三条刻度线，最上面的刻度线的左端标有“∞”，右端标有“0”，是用于测_______的.中间的刻度线是用于测________和________的，其刻度是分布______的，最下面一条刻度线左侧标有“V”是用于测交流电压的，其刻度是_________的。多用电表表面的下半部分为选择开关，周围标有测量功能的区域和量程。将多用电表的选择开关旋转到电流档，多用电表就测量______；当选择开关旋转到其他功能区域时，就可测量电压或电阻。

多用电表表面还有一对正、负插孔。红表笔插____插孔，黑表笔插____插孔，插孔上面的旋钮叫____________，用它可进行电阻调零，另外，在表盘和选择开关之间还有一个____________，用它可以进行机械调零，即旋转该调零螺丝，可使指针（在不接入电路中时）指在______端“0”刻线。

3、使用步骤及注意事项

（1）使用前

①__________：调节欧姆表调零螺丝，使指针指向_______端O点；

②__________：将选择开关置于欧姆表某一档后，红、黑表笔短接，使指针指向________的零（即右端“0”）。

（2）使用中

①使待测电阻和外电路_______。

②不能用手接触表笔的金属部分。

③使指针指在_______附近。

④换档时________。

(3)使用后：

将选择开关置于________档或_______档，并将表笔从插孔拔出，如长期不用应将电池取出。

4、回答问题

用多用电表测直流电流，直流电压、电阻时，红表笔和黑表笔分别是哪个电势高？

【典型例题】

例1在使用多用电表的欧姆档测电阻时，应（）

A．使用前检查指针是否停在欧姆档刻度线的“∞”处

B．每换一次档位，都要进行重新电阻调零

C．在测量电阻时，电流从黑表笔流出，经被测电阻到红表笔，再流入多用电表

D．测量时若发现表针偏转的角度较小，应该更换倍率较小的档来测量

解析若使用前检查指针不停在欧姆档刻度线的“∞”处，则应机械调零，A选项正确；每换一次档位，都要进行重新电阻调零，B选项正确；在测量电阻时，电源是在表内，黑表笔接电源的正极，C选项正确；测量时若发现表针偏转的角度较小，应该更换倍率较大的档来测量，D选项错误。

例2如图所示是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的`结构示意图，其中电池的电动势E=1.5V。改装后，原来电流表3mA刻度处的刻度值定为零位置，则2mA刻度处应标为_______，1mA刻度处应标为_______。

解析r=EIg=1.53×10-3Ω=500Ω

2mA刻度处应标为R1=EI1–r=1.52×10-3=250Ω

1mA刻度处应标为R2=EI2–r=1.51×10-3=1000Ω

【达标训练】

1、下列说法中正确的是（A）

A．欧姆表的每一档的测量范围是0～∞

B．用不同档的欧姆表测量同一电阻的阻值时，误差大小是一样的

C．用欧姆表测电阻，指针越接近刻度盘中央时，误越大

D．用欧姆表测电阻，选不同量程时，指针越靠近右边误差越小

2、有一个多用电表，其欧姆档的四个量程分别为“×1”“×10”“×100”“×1k”，某学生把选择开关旋到“×100”档测量一未知电阻时，发现指针偏转角度很大，为了减少误差，他应该（D）

A．换用“×1k”档，不必重新调整调零旋钮

B．换用“×10”档，不必重新调整调零旋钮

C．换用“×1k”档，必须重新调整调零旋钮

D．换用“×10”档，必须重新调整调零旋钮

3、如图所示的欧姆表刻度盘中，未使用时指针指A，两表笔短接时指针指B。如果欧姆表的总内阻为24Ω，C是AB的中点，D是AC的中点，则C、D两点的刻度分别为_____Ω、_______Ω。

24，724

4、使用多用表的欧姆档测导体电阻时，如果两手同时分别接触两表笔的金属杆，则造成测量值（B）

A．比真实值大

B．比真实值小

C．与真实值相等

D．可能比真产值大，也可能小

5、如果收音机不能正常工作，需要判断干电池是否已经报废，可取出一节干电池用多用表来测量它的电动势，下列步骤中正确的是……（C）

①把多用表的选择开关置于交流500V档置于OFF档

②把多用表的红表笔和干电池的负极接触，黑表笔与正极接触

③把多用表的红表笔和电池的正极接触，黑表笔与负极接触

④在表盘上读出电压值

⑤把多用表的选择开关置于直流25V档

⑥把多用表的选择开关置于直流5V档

A．⑤③④①B．②⑤①④C．⑥③④①D．⑥②④①

6、在如图所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻R1、R2及另外两根导线都是好的。为了查出断导线，某学生想先将多用表的红表笔连接在电源的正极a，再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端和R2的c端，并观察多用表指针的示数，在下列选档中，符合操作规程的是（A）

A．直流10V档

B．直流0.5A档

C．直流2.5V档

D．欧姆档

7、如图为一多用电表的面板和指针所处位置，当此多用电表的选择旋钮分别置于

(1) 欧姆“×100”档时，示数为_______Ω.

(2) 25mA档时，示数为_______mA．

(3) 5V档时，示数为_______V.

2200，12.7，2.75。

高中物理教案12

名师导航

●重点与剖析

一、自由落体运动

1.定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动.

思考：不同的物体，下落快慢是否相同？为什么物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况不同？

在空气中与在真空中的区别是，空气中存在着空气阻力.对于一些密度较小的物体，例如降落伞、羽毛、纸片等，在空气中下落时，受到的空气阻力影响较大；而一些密度较大的物体，如金属球等，下落时，空气阻力的影响就相对较小了.因此在空气中下落时，它们的快慢就不同了.

在真空中，所有的物体都只受到重力，同时由静止开始下落，都做自由落体运动，快慢相同.

2.不同物体的下落快慢与重力大小的关系

（1）有空气阻力时，由于空气阻力的影响，轻重不同的物体的下落快慢不同，往往是较重的物体下落得较快.

（2）若物体不受空气阻力作用，尽管不同的物体质量和形状不同，但它们下落的快慢相同.

3.自由落体运动的特点

（1）v0=0

（2）加速度恒定（a=g）.

4.自由落体运动的性质：初速度为零的匀加速直线运动.

二、自由落体加速度

1.自由落体加速度又叫重力加速度，通常用g来表示.

2.自由落体加速度的方向总是竖直向下.

3.在同一地点，一切物体的自由落体加速度都相同.

4.在不同地理位置处的自由落体加速度一般不同.

规律：赤道上物体的重力加速度最小，南（北）极处重力加速度最大；物体所处地理位置的纬度越大，重力加速度越大.

三、自由落体运动的运律动规

因为自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，所以匀变速直线运动的基本公式及其推论都适用于自由落体运动.

1.速度公式：v=gt

2.位移公式：h= gt2

3.位移速度关系式：v2=2gh

4.平均速度公式： =

5.推论：Δh=gT2

●问题与探究

问题1 物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况相同吗？你有什么假设与猜想？

探究思路：物体在真空中下落时，只受重力作用，不再受到空气阻力，此时物体的加速度较大，整个下落过程运动加快.在空气中，物体不但受重力还受空气阻力，二者方向相反，此时物体加速度较小，整个下落过程较慢些.

问题2 自由落体是一种理想化模型，请你结合实例谈谈什么情况下，可以将物体下落的运动看成是自由落体运动.

探究思路：回顾第一章质点的概念，谈谈我们在处理物理问题时，根据研究问题的性质和需要，如何抓住问题中的主要因素，忽略其次要因素，建立一种理想化的模型，使复杂的问题得到简化，进一步理解这种重要的科学研究方法.

问题3 地球上的不同地点，物体做自由落体运动的加速度相同吗？

探究思路：地球上不同的地点，同一物体所受的重力不同，产生的重力加速度也就不同.一般来讲，越靠近两极，物体做自由落体运动的加速度就越大;离赤道越近，加速度就越小.

●典题与精析

例1 下列说法错误的是

A.从静止开始下落的物体一定做自由落体运动

B.若空气阻力不能忽略，则一定是重的物体下落得快

C.自由落体加速度的方向总是垂直向下

D.满足速度跟时间成正比的下落运动一定是自由落体运动

精析：此题主要考查自由落体运动概念的理解，自由落体运动是指物体只在重力作用下从静止开始下落的运动.选项A没有说明是什么样的物体，所受空气阻力能否忽略不得而知；选项C中自由落体加速度的方向应为竖直向下，初速度为零的匀加速直线运动的'速度都与时间成正比，但不一定是自由落体运动.

答案：ABCD

例2 小明在一次大雨后，对自家屋顶滴下的水滴进行观察，发现基本上每滴水下落的时间为1.5 s，他由此估计出自家房子的大概高度和水滴落地前瞬间的速度.你知道小明是怎样估算的吗？

精析：粗略估计时，将水滴下落看成是自由落体，g取10 m/s2，由落体运动的规律可求得.

答案：设水滴落地时的速度为vt，房子高度为h，则：

vt=gt=10×1.5 m/s=15 m/s

h= gt2= ×10×1.52 m=11.25 m.

绿色通道：学习物理理论是为了指导实践，所以在学习中要注重理论联系实际.分析问题要从实际出发，各种因素是否对结果产生影响都应具体分析.

例3 一自由下落的物体最后1 s下落了25 m，则物体从多高处自由下落？（g取10 m/s2）

精析：本题中的物体做自由落体运动，加速度为g=10 N/kg，并且知道了物体最后1 s的位移为25 m，如果假设物体全程时间为t，全程的位移为s，该物体在前t－1 s的时间内位移就是s－25 m，由等式h= ggt2和h－25= g（t－1）2就可解出h和t.

答案：设物体从h处下落，历经的时间为t.则有：

h= gt2 ①

h－25= g（t－1）2 ②

由①②解得：h=45 m，t=3 s

所以，物体从离地45 m高处落下.

绿色通道：把物体的自由落体过程分成两段，寻找等量

高中物理教案13

教学目标

（一）知识与技能

1．知道弹力产生的条件。

2．知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，能在力的示意图中画出它们的方向。

3．知道弹性形变越大弹力越大，知道弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比，即胡克定律．会用胡克定律解决有关问题。

（二）过程与方法

1．通过在实际问题中确定弹力方向的能力。

2．自己动手进行设计实验和操作实验的能力。

3．知道实验数据处理常用的方法，尝试使用图象法处理数据。

（三）情感态度与价值观

1．真实准确地记录实验数据，体会科学的精神和态度在科学探究过程的重要作用。

2.在体验用简单的工具和方法探究物理规律的过程中，感受学习物理的乐趣，培养学生善于把物理学习与生活实践结合起来的习惯。

教学重点

1．弹力有无的判断和弹力方向的`判断。

2．弹力大小的计算。

3．实验设计与操作。

教学难点

弹力有无的判断及弹力方向的判断．

教学方法

探究、讲授、讨论、练习

教学手段

教具准备

弹簧、钩码、泡沫塑料块、粉笔、烧瓶（内装红墨水瓶塞上面插细玻璃管）、

演示胡克定律用的铁架台、刻度尺、弹簧、钩码等等．

高中物理教案14

一、教学目标

1、使学生认识物理学概况，了解物理学的研究范围。知道学习物理学的'重要意义。

2、培养学生的观察能力、分析、概括能力和自学能力。

3、激发、探索的兴趣和积极性。

二、重点

物理学的研究范围和学习方法

三、难点

物体重心的确定。

四、能力训练点

培养学生设计实验的能力、动手能力

五、德育渗透点

培养学生科学探索科学实验的方法素质。

六、教学方法

实验法、阅读教学法、归纳法

七、教具准备

投影仪、投影片、砖（三块）、泡沫塑料、瓦、四个生鸡蛋、金属屏蔽罩、感应起电机机、小鸟

高中物理教案15

教学目的

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

2．理解物体的内能以及物体内能由物体的状态所决定。

教学重点

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

教学难点

分子势能。

教学过程

一、复习提问

什么样的能是势能？弹性势能的大小与弹簧的形变关系怎样？

二、新课教学

1．分子动能。

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

（2）启发性提问：根据你对布朗运动实验的观察，分子运动有什么样的特点？

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

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

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

（3）要学生讨论研究。

用分子动理论的观点，分析冷、热水的区别。

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

教师指出：由此可见，温度是物体分子平均动能的标志。

2．分子势能。

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

（2）分子势能与分子间距离的关系。

提问：分子力与分子间距离有什么关系？

应答：当r=r0时，F=0，r＜r0时，F为斥力，r＞r0时，F为引力。

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

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

②当r< p="">

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

（3）物体的内能。

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

①物体的内能是由它的状态决定的（状态是指温度、体积、物态等）。

提问：对于质量相等、温度都是100℃的水和水蒸气来说它们的内能相同吗？

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

②物体的状态发生变化时，物体的`内能也随着变化。

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

③物体的内能是不同于机械能的另一种形式的能。

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

b．物体在具有一定的内能时，也可以具有一定的机械能。如飞行的子弹。

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

（4）学生讨论题：

①静止在光滑水平地面上的木箱具有什么能？若木箱沿光滑水平地面加速运动，木箱具有什么能？此时木箱的内能与静止时相比较变化了没有？

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

最后总结一下本课要点。

1．了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。

2．知道做功和热传递都可以改变物体的内能。

3．了解热量的概念，知道热量的单位是焦耳。

重点目标

1．内能、热量概念的建立．

2．改变物体内能的途径．难点目标内能、热量概念的建立．

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

目标三导学做思一：物体的内能

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

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

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

小结：温度高的物体分子运动剧烈，内能大．所以物体的内能与温度有关．

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

小结：一切物体都具有内能．物体的内能还与质量有关．

问题3：处理例1和变式练习1

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

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

小结：做功可以改变物体的内能．

问题2：做饭时，铁锅为什么能烫手？放在阳光下的被子，为什么能被晒得暖乎乎？

小结：热传递也可以改变物体的内能．

问题3：处理例2和变式练习2

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

答案：A

变式练习

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

答案：C

学做思三：热量

问题1：什么叫热量？它的单位是什么？它用什么字母表示？

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

问题2：在热传递现象中，高温物体和低温物体的温度、内能和热量如何变化？

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