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高二物理教案 篇1
一、教学任务分析
电磁感应现象是在初中学过的电磁现象和高中学过的电场、磁场的基础上，进一步学习电与磁的关系，也为后面学习电磁波打下基础。
以实验创设情景，通过对问题的讨论，引入学习电磁感应现象，通过学生实验探究，找出产生感应电流的条件。用现代技术手段“DIS实验”来测定微弱的地磁场磁通量变化产生的感应电流，使学生感受现代技术的重要作用。
通过“历史回眸”，介绍法拉第发现电磁感应现象的过程，领略科学家的献身精神，懂得学习、继承、创新是科学发展的动力。
在探究感应电流产生的条件时，使学生感受猜想、假设、实验、比较、归纳等科学方法，经历提出问题→猜想假设→设计方案→实验验证的科学探究过程；在学习法拉第发现电磁感应现象的过程时，体验科学家在探究真理过程中的献身精神。
二、教学目标
1．知识与技能
（1）知道电磁感应现象及其产生的条件。
（2）理解产生感应电流的条件。
（3）学会用感应电流产生的条件解释简单的.实际问题。
2．过程与方法
通过有关电磁感应的探究实验，感受猜想、假设、实验、比较、归纳等科学方法在得出感应电流产生的条件中的重要作用。
3．情感、态度价值观
（1）通过观察和动手操作实验，体验乐于科学探究的情感。
（2）通过介绍法拉第发现电磁感应现象的过程，领略科学家在探究真理过程中的献身精神。
三、教学重点与难点
重点和难点：感应电流的产生条件。
四、教学资源
1、器材
（1）演示实验：
①电源、导线、小磁针、投影仪。
②10米左右长的电线、导线、小磁针、投影仪。
（2）学生实验：
①条形磁铁、灵敏电流计、线圈。
②灵敏电流计、原线圈、副线圈、电键、滑动变阻器、导线若干。
③DIS实验：微电流传感器、数据采集器、环形实验线圈。
2、课件：电磁感应现象flash课件。
五、教学设计思路
本设计内容包括三个方面：一是电磁感应现象；二是产生感应电流的条件；三是应用感应电流产生的条件解释简单的实际问题。
本设计的基本思路是：以实验创设情景，激发学生的好奇心。通过对问题的讨论，引入学习电磁感应现象和感应电流的概念。通过学生探究实验，得出产生感应电流的条件。通过“历史回眸”、“大家谈”，介绍法拉第发现电磁感应现象的过程，领略科学家在探究真理过程中的献身精神。
本设计要突出的重点和要突破难点是：感应电流的产生条件。方法是：以实验和分析为基础，根据学生在初中和前阶段学习时已经掌握的知识，应用实验和动画演示对实验进行分析，理解产生感应电流的条件，从而突出重点，并突破难点。
本设计强调问题讨论、交流讨论、实验研究、教师指导等多种教学策略的应用，重视概念、规律的形成过程以及伴随这一过程的科学方法的教育。通过学生主动参与，培养其分析推理、比较判断、归纳概括的能力，使之感受猜想、假设、实验、比较、归纳等科学方法的重要作用；感悟科学家的探究精神，提高学习的兴趣。
完成本设计的内容约需1课时。
六、教学流程
1、教学流程图
2、流程图说明
情景 演示实验1 奥斯特实验。
演示实验2 摇绳发电
问题：为什么导线中有电流产生？
活动I 自主活动 学生实验1
设问：如何使闭合线圈中产生感应电流？
活动II 学生实验2 探究感应电流产生的条件。
活动III 历史回眸 法拉第发现电磁感应现象的过程。
课件演示 电磁感应现象。
活动Ⅳ DIS学生实验 微弱磁通量变化时的感应电流。
大家谈
3、教学主要环节 本设计可分为三个主要的教学环节。
第一环节，通过实验观察与讨论，得出电磁感应现象与感应电流。
第二环节，通过学生探究实验，得出感应电流产生的条件；通过 “历史回眸”、“大家谈”，了解法拉第的研究过程，领略科学家的探究精神。
第三环节，通过DIS实验，了解电磁感应现象在实际生活中的应用。
七、教案示例
（一）情景引入:
1、观察演示实验，提出问题
1820年，丹麦物理学家奥斯特发现通电直导线能使小磁针发生偏转，从而揭示了电与磁之间的内在联系。
演示实验1 奥斯特实验。
那么，磁能生电吗？
演示实验2 摇绳发电
把一根长10米左右的电线与一导线的两端连接起来，形成一闭合回路，两个学生迅速摇动电线，另一学生将导线放到小磁针上方，观察小磁针是否偏转。
问题1：为什么导线中有电流产生？
2、导入新课
我们可以用这节课学习的知识来回答上面的问题。
（二）电磁感应现象
自奥斯特发现电能生磁之后，历史上许多科学家都在研究“磁生电”这个课题。
介绍瑞士物理学家科拉顿的研究。
自主活动：如何使闭合线圈中产生电流？
学生实验1：把条形磁铁放在线圈中，将灵敏电流计、线圈连成闭合回路，观察灵敏电流计指针是否偏转。
1、电磁感应现象
闭合回路中产生感应电流的现象，叫电磁感应现象。
2、感应电流
由电磁感应现象产生的电流，叫感应电流。
介绍英国物理学家、化学家法拉第的研究。
问题2：法拉第发现的使磁场产生电流的条件究竟是什么？
（三）产生感应电流的条件
学生实验2：探究感应电流产生的条件。
根据所给的器材：灵敏电流计、原线圈、副线圈、电键、滑动变阻器、导线等，设计实验方案，使线圈中产生感应电流。
小组交流方案，师生共同讨论产生感应电流的原因。
感应电流产生的条件：闭合回路、磁通量发生变化。
播放flash课件，进一步理解感应电流产生的条件。
介绍“历史回眸”栏目中法拉第发现电磁感应现象的过程。
（四）应用
讨论、解释：
1、书上的示例
2、摇绳发电的原理。
DIS学生实验：微弱磁通量变化时的感应电流。
大家谈
（五）总结（略）
（六）作业布置（略）
高二物理教案 篇2
教学目的:
1.知道动量守恒定律的内容，掌握动量守恒定律成立的条件，并在具体问题中判断动量是否守恒。
2.学会沿同一直线相互作用的两个物体的动量守恒定律的推导。3.知道动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律之一。
教学重点:
重点是动量守恒定律及其守恒条件的判定。
教学难点:
难点是动量守恒定律的理解。
教具:
1.气垫导轨、光门和光电计时器，已称量好质量的两个滑块(附有弹簧圈和尼龙拉扣)。
教学过程:
前面已经学习了动量定理，下面再来研究两个发生相互作用的物体所组成的物体系统，在不受外力的情况下，二者发生相互作用前后各自的动量发生什么变化，整个物体系统的动量又将如何?
1.从生活现象引入:两个同学静止在滑冰场上，总动量为0，用力推开后，总动量为多少?(接下来通过实验建立模型分析)
2.实验:
1)准备:在已调节水平的气垫导轨上放置两个质量相等的滑块，用细线连在一起处于被压缩状态
2)解说实验操作过程
3)实际操作
4)实验结论:两个物体在相互作用的过程中，它们的总动量是一样的
3.理论推导总结出动量守恒定律并分析成立条件
1)推导:
碰撞之前总动量:P=P1+P2=m11+m22
碰撞之后总动量:P'=P1'+P2'=m11'+m22'
碰撞过程:F1t=m11'-m11
F2t=m22'-m22
由牛三定律有:F1t=-F2t
m11'-m11=-(m22'-m22)
整理:m11+m22=m11'+m22'
即:P=P'
2)引入概念:
1.系统:相互作用的物体组成系统。
2.外力:外物对系统内物体的作用力
3.内力:系统内物体相互间的作用力
分析得到上述两球碰撞得出的结论的条件:
两球碰撞时除了它们相互间的作用力(系统的内力)外，还受到各自的重力和支持力的作用，使它们彼此平衡。桌面与两球间的滚动摩擦可以不计，所以说m1和m2系统不受外力，或说它们所受的'合外力为零。
结论:相互作用的物体所组成的系统，如果不受外力作用，或它们所受外力之和为零，则系统的总动量保持不变。这个结论叫做动量守恒定
4.动量守恒定律
1)内容:一个系统不受外力或者所受外力的和为零，这个系统的总动量保持不变
2)注意点:
①研究对象:系统(注意系统的选取)
②区别:a.外力的和:对系统或单个物体而言
b.合外力:对单个物体而言
③内力冲量只改变系统内物体的动量，不改变系统的总动量
④矢量性(即不仅对一维的情况成立，对二维的情况也成立，例如斜碰)
⑤同一性(参考系的同一性，时刻的同一性)
⑥作用前后，作用过程中，系统的总动量均保持不变
5.分析动量守恒定律成立条件:
b)F合=0(严格条件)F内远大于F外(近似条件)某方向上合力为0，在这个方向上成立
6.适用范围(比牛顿定律具有更广的适用范围:微观、高速)
7.小结
高二物理教案 篇3
一 教材分析
欧姆定律是电学中的基本定律，是进一步学习电学知识和分析电路的基础，是本章的重点。本次课的逻辑性、理论性很强，重点是学生要通过自己的实验得出欧姆定律，最关键的是两个方面：一个是实验方法，另一个就是欧姆定律。欧姆定律的含义主要是学生在实验的过程中逐渐理解，而且定律的形式很简单，所以是重点而不是难点。学生对实验方法的掌握既是重点也是难点，这个实验难度比较大，主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面。由于实验的难度比较大，学生出现错误的可能性也比较大，所以实验的评估和交流也比较重要。这些方面都需要教师的引导和协助，所以这次课采用启发式综合教学法。
二教学目标
知识与技能
①使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流。
②通过实验认识电流、电压和电阻的关系。
③会观察、收集实验中的数据并对数据进行分析。
过程与方法
①根据已有的知识猜测未知的知识。
②经历欧姆定律的发现过程并掌握实验的思路、方法。
③能对自己的实验结果进行评估，找到成功和失败的原因。
情感、态度与价值观
①让学生用联系的观点看待周围的事物并能设计实验方案证实自己的猜测。
②培养学生大胆猜想，小心求证，形成严谨的科学精神。
三教学重点与难点
重点：掌握实验方法;理解欧姆定律。
难点：设计实验过程;实验数据的分析;实验结果的评估。
四学情分析
在技能方面是练习用电压表测电压，在知识方面是研究串、并联电路中的电压关系。这是一节探索性实验课，让学生自主实验、观察记录，自行分析，归纳总结得出结论。学生对探索性实验有浓厚的兴趣，这种方式能激发学生的创造性思维活动有利于提高认知能力和实验能力，但由于学生的探究能力尚不够成熟，引导培养学生探究能力是本节课的难点
五教学方法
启发式综合教学法。
六课前准备
教具：投影仪、投影片。
学具：电源、开关、导线、定值电阻(5、10)、滑动变阻器、电压表和电流表。
七课时安排 一课时
八教学过程
教师活动 学生活动 说明
(一)预习检查、总结疑惑
①我们学过的电学部分的物理量有哪些?
②他们之间有联系吗?
③一段导体两端的电压越高，通过它的电流如何变化?当导体的电阻越大，通过它的电流如何变化? 学生以举手的形式回答问题，并将自己的想法写在学案上。
这部分问题学生以前已经有了感性的认识，大部分学生回答得很正确，即使有少数同学回答错误也没有关系，学生之间会进行纠正。
(二)情景引入、展示目标
提问：电压增大，电流也随着增大，但是你知道电流增大了多少吗?
让学生猜测电流I、电压U、电阻R之间的关系式。 学生大胆猜想。
不论对错，教师都应认真对待，但应该注意：猜想不是瞎猜、乱猜，不是公式越多越好，应该引导学生在原有知识的基础上有根据，符合逻辑进行猜想。同时可将所有学生的猜想写在黑板上，这对其他的同学有启发作用。
(三)合作探究、精讲点播
一、设计实验
让学生阐述自己进行实验的初步构想。
①器材。
②电路。
③操作。
对学生的实验方法提出异议，促使学生思索实验的改进。
锁定实验方案，板书合理的器材选择、电路图、数据记录方法、操作过程。 学生按照学案的过程，补充实验器材，画电路图，并且简单陈述自己的实验操作过程。
学生根据老师提出的异议，讨论实验的改进方案，并修正器材、电路图、操作方法。 设计实验部分是一个难点，教师要进行引导，不要轻易否定学生的想法，在设计过程中教师可以提出启发性的问题，让学生自我发现问题。
二、进行实验
教师巡视指导，帮助困难学生。 学生以小组为单位进行实验。
实验数据之间的`关系非常明显，要让学生从分析数据的过程中感受欧姆定律发现的逻辑过程，传授学生控制变量法。
三、分析论证
传授学生观察数据的方法，投影问题，让学生通过观察数据找到问题的答案，最终得到结论。 学生根据教师投影出的问题观察数据，在回答问题的过程中发现规律。
四、评估交流
让学生讨论在实验中遇到的问题以及自己对问题的看法和解决办法，教师引领回答几个大家普遍遇到的问题。 学生小组内讨论。
使学生意识到共同讨论可以发现自己的不足，借鉴别人的经验。
(四)反思总结、当堂检测
扩展记录表格，让学生补充。
投影一道与生活有关的题目。 学生补充表格。
学生在作业本上完成。 这个练习很简单，但能使学生沿着前面的思维惯性走下去，强化学生对欧姆定律的认识。
这一道练习主要是让学生了解欧姆定律在生活中的应用。
课堂小结
让学生归纳这节课学到的知识，回顾实验的设计和操作过程，既强化了知识又锻炼了学生归纳整理知识的能力。 学生归纳。
让学生意识到课堂回顾的重要性，并培养学生归纳整理的能力，对提高学生的自学能力有重要的作用。
________________________________________
九板书设计
已学的电学物理量：电流I、电压U、电阻R。
猜测三者之间的关系：I=UR、I=U/R、I=U-R、
实验所需器材：电源、开关、导线、电阻、电流表、电压表、滑动变阻器。
实验电路图：见图-10
记录表格：
结论： (欧姆定律)
十教学反思
学生对实验方法的掌握既是重点也是难点，这个实验难度比较大，主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面。由于实验的难度比较大，学生出现错误的可能性也比较大，所以实验的评估和交流也比较重要。这些方面都需要教师的引导和协助，所以这次课采用启发式综合的教学方法。
高二物理教案 篇4
教学目标
（一）知识目标
1、知道电流的产生原因和条件．
2、理解电流的概念和定义式，并能进行有关的计算
3、理解电阻的定义式，掌握并能熟练地用来解决有关的电路问题．知道导体的伏安特性．
（二）能力目标
1、通过电流与水流的类比，培养学生知识自我更新的能力．
2、掌握科学研究中的常用方法——控制变量方法，培养学生依据实验，分析、归纳物理规律的能力．
（三）情感目标
通过电流产生的历史材料的介绍，使学生了解知识规律的形成要经过漫长曲折的过程，培养他们学习上持之以恒的思想品质．
教学建议
1、关于电流的知识，与初中比较有所充实和提高：
从场的观点说明电流形成的条件，即导体两端与电源两极接通时，导体中有了电场，导体中的`自由电荷在电场力的作用下，发生定向移动而形成电流．
知道正电荷在电场力作用下从电势高处向电势低处运动，所以电流的方向是从电势高的一端流向电势低的一端，即在电源外部的电路中，电流的方向是从电源的正极流向负极．
2、处理实验数据时可以让学生分析变量，通过计算法和图象法来出来处理数据，加强学生对图象的认识，进一步学会如何运用图象来解题．有条件的学校可以采用“分组实验—数据分析—得出结论”的思路以加强感性认识，有利于对本节重点——的理解
3、的讲法与初中不同，是用比值定义电阻的，这种讲法更科学，适合高中学生的特点．电阻的定义式变形后有些学生会产生歧义，认为电阻是由电压和电流决定的，要注意引导解释．
4、要求学生知道公式，从而知道电流的大小是由什么微观量决定的．在本节的“思考与讨论”中，希望学生能够按照其中的设问自己推导出公式，以加深对电流的理解．如果学生自己推导有困难，希望教师加以引导．
5、对于导体的伏安特性是本节的难点，应该结合数学知识进行，并尽可能的多举实例以加强对知识的深化．
高二物理教案 篇5
教学目标
（一）知识与技能
1．知道两种电荷及其相互作用．知道点电荷量的概念．
2．了解静电现象及其产生原因；知道原子结构,掌握电荷守恒定律
3．知道什么是元电荷．
4．掌握库仑定律，要求知道知道点电荷模型，知道静电力常量，会用库仑定律的公式进行有关的计算．
（二）过程与方法
2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。
3、类比质点理解点电荷，通过实验探究库仑定律并能灵活运用
（三）情感态度与价值观
通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质，认识理想化是研究自然科学常用的方法,培养科学素养，认识类比的方法在现实生活中有广泛的应用
重点：电荷守恒定律，库仑定律和库仑力
难点：利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题，库仑定律的理解与应用。
教具：丝绸，玻璃棒，毛皮，硬橡胶棒，绝缘金属球，静电感应导体，通草球，多媒体课件
教学过程：
第1节电荷库仑定律（第1课时）
（一）引入新课：
多媒体展示：闪电撕裂天空，雷霆震撼着大地。
师：在这惊心动魄的自然现象背后，蕴藏着许多物理原理，吸引了不少科学家进行探究。在科学史上，从最早发现电现象，到认识闪电本质，经历了漫长的岁月，一些人还为此付出过惨痛的代价。下面请同学们认真阅读果本第2页“接引雷电下九天”这一节，了解我们人类对闪电的研究历史，并完成下述填空：
电闪雷鸣是自然界常见的现象，蒙昧时期的人们认为那是“天神之火”，是天神对罪恶的惩罚，直到1752年，伟大的科学家___________冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验，把天电引了下来，发现天电和摩擦产生的电是一样的，才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。
师强调：以美国科学家的富兰克林为代表的一些科学家冒着生命危险去捕捉闪电，证实了闪电与实验室中的电是相同的。
雷电是怎样形成的？（大气中冷暖气流上下急剧翻滚，相互摩擦，云层就会积聚电荷，当电荷积累到一定程度，瞬间发生大规模的放电，就产生了雷电）物体带电是怎么回事？电荷有哪些特性？电荷间的相互作用遵从什么规律？人类应该怎样利用这些规律？这些问题正是本章要探究并做出解答的。
师：本节课我们重点研究了解几种静电现象及其产生原因，电荷守恒定律
（二）新课教学
复习初中知识：
师：根据初中自然的学习，用摩擦的方法可使物体带电，请举例说明。
生：用摩擦的方法。如：用丝绸摩擦过的玻璃棒，玻璃棒带正电；用毛皮摩擦过的硬橡胶棒，橡胶棒带负电。
演示实验１：先用玻璃棒、橡胶棒靠近碎纸屑，看有什么现象？然后用绸子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡胶棒，再靠近碎纸屑看有什么现象？让学生分析两次实验现象的异同；并分析原因。
教师总结：摩擦过的物体性质有了变化，带电了或者说带了电荷。带电后，能吸引轻小物体，而且带电越多，吸引力就越大，能够吸引轻小物体，我们说此时物体带了电。而用摩擦的方法使物体带电就叫做摩擦起电。
人类从很早就认识了摩擦起电的现象，例如公元1世纪，我国学者王充在《论衡》一书中就写下了“顿牟掇芥”一语，指的是用玳琩的壳吸引轻小物体。
后来人们认识到摩擦后的物体所带的电荷有两种：用丝绸摩擦过的玻璃棒的所带的电荷是一种，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷是另一种。同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
一、电荷：
1①把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷．②把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷．
2
3、电荷量：C
“做一做”验电器与静电计
为了判断物体是否带电以及所带电荷的种类和多少，从18世纪起，人们经常使用一种叫验电器的简单装置：玻璃瓶内有两片金属箔，用金属丝挂在一条导体棒的下端，棒的上端通过瓶塞从瓶口伸出（图甲）。如果把金属箔换成指针，并用金属做外壳，这样的验电器又叫静电计（图乙）
问：是否只有当带电体与导体棒的上端直接接触时，金属箔片才开始张开？解释看到的现象？
1、摩擦起电
摩擦起电的原因：不同物质的原子核束缚电子的能力不同．特别是离核较远的电子受到的束缚较小。当两个物体互相摩擦时，一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体。实质：电子的转移．结果：两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷．得到电子：带负电；失去电子：带正电问：摩擦起电有没有创造了电荷？
生：没有，摩擦起电是带电粒子（如电子）从一个物体转移到另一个物体。师：很多物质都会由于摩擦而带电，是否还存在其它的使物体起电的方式？在学习新的起电方式之前，我们先来学习金属导体模型。
金属导体模型也是一个物理模型P3（动画演示）
自由电子：脱离原子核的束缚而在金属中自由活动。
带正电的离子：失去电子的原子，都在自己的平衡位置上振动而不移动。
2、感应起电
【演示】取一对用绝缘柱支持的导体A和B，使它们
彼此接触。起初它们不带电，帖在下部的金属箔是闭合的。
①把带正电荷的球C移近彼此接触的.异体A，B(参见
课本图1.1－1)．金属箔有什么变化？
实验现象：可以看到A，B上的金属箔都张开了，表
示A，B都带上了电荷．提出静电感应概念：
（1）静电感应：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电的现象。
规律：近端感应异种电荷，远端感应同种电荷（2）利用静电感应使物体带电，叫做感应起电．
（3）提出问题：静电感应的原因？
带领学生分析物质的微观分子结构，分析起电的本质原因：把带电的球C移近金属导体A和B时，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离带电体的一端带同号电荷。如上面的这个演示实验中，导体A和B带上了等量的异种电荷．
【演示】
②如果先把C移走，金属箔又有什么变化？实验现象：A和B上的金属箔就会闭合．
③如果先把A和B分开，然后移开C，金属箔又有什么变化？
实验现象：可以看到金属箔仍张开，表明A和B仍带有电荷；
④如果再让A和B接触，金属箔又有什么变化？
实验现象：金属箔就会闭合，表明他们就不再带电．这说明A和B分开后所带的是异种等量的电荷，重新接触后等量异种电荷发生中和．
问：感应起电有没有创造了电荷？
生：没有。感应起电而是使物体中的正负电荷分开，是电荷从物体的一部分转移到另一部分。感应起电也不是创造了电荷。
师：无论是哪种起电方式,其本质都是将正、负电荷分开,使电荷发生转移，并不是创造电荷.
得出电荷守恒定律．三、电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分．
师：电荷守恒定律是物理学中重要的基本定律之一。四、元电荷
师：迄今为止，科学家实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量。质子、正电子所带的电荷量与它相同，但符号相反。人们把这个最小的电荷量叫做元电荷。元电荷：电子所带的电荷量，用e表示。e=1.60×10－19C注意：迄今为止，发现所有带电体的电荷量或者等于e，或者等于e的整数倍。就是说，电荷量是不能连续变化的物理量。
（三）小结
高二物理教案 篇6
一、教学目标
1、知识目标：
①知道直线上机械波的形成过程
②知道什么是横波,波峰和波谷
③知道什么是纵波,密部和疏部
④知道"机械振动在介质中传播，形成机械波"，知道波在传播运动形式的同时也传递了能量
2、能力目标：
①培养学生进行科学探索的能力
②培养学生观察、分析和归纳的能力
③培养学生的空间想象能力和思维能力
二、教学重点、难点分析
机械波的形成过程及传播规律是本节课的重点，也是本节课的难点。
三、教学方法
实验探索和计算机辅助教学
四、教具
丝带、波动演示箱、水平悬挂的长弹簧、音叉
五、教学过程
（一）引入新课
［演示］抖动丝带的一端，产生一列凹凸相间的波在丝带上传播（激发兴趣，引出课题）
在这个简单的例子中，我们接触到一种广泛存在的运动形式--波动，请同学们再举出几个有关波的例子。（学生举例，活跃气氛；让学生在大量生活实例中感触波的存在，增强感性认识。）
学生会列举水波、声波、无线电波、光波。教师启发，大家听说过地震吗？学生会想到地震波。
水波、声波、地震波都是机械波，无线电波、光波都是电磁波。这一章我们学习机械波的知识，以后还会学习电磁波的知识。
（二）进行新课
现在学习第一节，波的形成和传播。
【板书】一、波的形成和传播
［演示］拨动水平悬挂的柔软长弹簧一端，产生一列疏密相间的波沿弹簧传播；
［演示］敲击音叉，听到声音，这是声波在空气中传播（指明，虽然眼睛看不到波形，但它客观存在，也是疏密相间的波形）
师生共同分析，得出波产生的条件：①波源，②介质。（为研究波的形成奠定基础）
波是怎样形成的呢？为什么会有不同的波形？波传播的是什么呢？（设置疑问，激发学生的探究欲望）
【板书】实验探索
发放"探索波的形成和传播规律"的实验报告，进行实验探索并完成实验报告。
实验目的：探索波的形成原因和传播规律
实验（一），学生分组实验：每两人一条丝带（60cm左右），观察丝带上凹凸相间的波。
实验步骤：
（1）、将丝带一端用手指按在桌面上，手持另一端沿水平桌面抖动，在丝带上产生一列凹凸相间的波向另一端传播。
（2）、在丝带上每隔大约2~3cm用墨水染上一个点，代表丝带上的质点。重复步骤（1）。观察丝带上的质点依次被带动着振动起来，振动沿丝带传播开去，在丝带上形成凹凸相间的波。
①思考：丝带的一端振动后，为什么后面的质点能被带动着运动起来？_________________如果将丝带剪断，后面的质点还能运动吗？___________
②分析：丝带上凹凸相间的波形是怎样产生的？___________________（可以参阅课本第3页）
③观察丝带上的质点是否随波向远处迁移？__________
实验（二），观察波动演示器上凹凸相间的波：（因器材有限，可以教师操作，引导学生注意观察）
实验步骤：
（1）、逆时针转动摇柄，演示屏上的质点排成一条水平线。（表示各质点都处在平衡位置）
（2）、顺时针转动摇柄，各个质点依次振动起来。（注意观察各个质点振动的先后顺序）
现象：①后面的质点总比前面的质点开始振动的时刻_______，从总体上看形成凹凸相间的波。
②各质点的振动沿________方向，波的传播沿_______方向，质点振动方向与波的传播方向_______。
③质点是否沿波的传播方向迁移？_______
这种波叫做横波，在横波中凸起的最高处叫做波峰，凹下的最低处叫做波谷。
实验（三），观察弹簧上产生的疏密相间的波。
实验步骤：
（1）、拨动水平悬挂的柔软长弹簧一端，产生一列疏密相间的波沿弹簧传播。
（2）、在弹簧上某一位置系一根红布条，代表弹簧上的质点，重复步骤（1）。
①观察:：红布条是否随波迁移？________说明了什么？_____________
②分析：弹簧上疏密相间的波形是怎样产生的？____________________（类比丝带上波产生的分析方法，锻炼学生的知识迁移能力）
实验（四），观察波动演示器上疏密相间的波：
实验步骤：
（1）、逆时针转动摇柄，演示屏上的质点排成一条水平线。
（2）、顺时针转动摇柄，各个质点依次振动起来。
现象：①后面的质点总比前面的质点开始振动的时刻________，从总体上看形成疏密相间的波。
②各质点的振动沿________，波的传播沿_______方向，质点振动方向与波的传播方向_______。
③质点是否沿波的传播方向迁移？_______
这种波叫做纵波，在纵波中最密处叫做密部，最疏处叫做疏部。
分析实验得出结论：
①不论横波还是纵波，介质中各个质点发生振动并不随波迁移。因此，波传播的`是_________________，而不是介质本身。
②波传来前，各个质点是静止的，波传来后开始振动，说明他们获得了能量。这个能量是从波源通过前面的质点传来的。因此：波是传递_________的一种方式。
【板书】1、机械振动在介质中的传播，形成机械波。
2、机械波的分类：横波、纵波
3、波传播的是振动形式，是振动的能量。
（三）知识应用：
1、课本中提到地震波既有横波，又有纵波。你能想象在某次地震时，位于震源正上方的建筑物，在纵波和横波分别传来时的振动情况吗？为什么？（从理性认识回到感性认识，实现认识的第二次飞跃）
2、本来是静止的质点，随着波的传来开始振动，有关这一现象的说法正确的有：
A、该现象表明质点获得了能量
B、质点振动的能量是从波源传来的
C、该质点从前面的质点获取能量，同时也将振动的能量向后传递
D、波是传递能量的一种方式
E、如果振源停止振动，在介质中传播的波也立即停止
F、介质质点做的是受迫振动
（四）布置作业：
1、书面作业：列举生活中常见的有关机械波的例子（横波、纵波各一例）简述它们是如何形成的。（培养学生观察生活并用所学物理知识解决实际问题的能力和表达能力）
2、动脑作业：发生地震时，从地震源传出的地震波为什么能造成房屋倒塌、人员伤亡的事故？请用本节所学知识加以解释。（学以致用，巩固提高）
高二物理教案 篇7
1、参考系：
描述一个物体的运动时，选来作为标准的的另外的物体。运动是绝对的，静止是相对的。一个物体是运动的还是静止的，都是相对于参考系在而言的。参考系的选择是任意的，被选为参考系的物体，我们假定它是静止的。选择不同的物体作为参考系，可能得出不同的结论，但选择时要使运动的描述尽量的简单。
通常以地面为参考系。
2、质点：
①定义：用来代替物体的有质量的点。质点是一种理想化的模型，是科学的抽象。
②物体可看做质点的条件：研究物体的运动时，物体的大小和形状对研究结果的影响可以忽略。且物体能否看成质点，要具体问题具体分析。
③物体可被看做质点的几种情况：
（1）平动的物体通常可视为质点。
（2）有转动但相对平动而言可以忽略时，也可以把物体视为质点。
（3）同一物体，有时可看成质点，有时不能。当物体本身的大小对所研究问题的影响不能忽略时，不能把物体看做质点，反之，则可以。
注
（1）不能以物体的大小和形状为标准来判断物体是否可以看做质点，关键要看所研究问题的性质。当物体的大小和形状对所研究的问题的影响可以忽略不计时，物体可视为质点。
（2）质点并不是质量很小的点，要区别于几何学中的“点”。
3、时间和时刻：
时刻是指某一瞬间，用时间轴上的一个点来表示，它与状态量相对应；时间是指起始时刻到终止时刻之间的间隔，用时间轴上的一段线段来表示，它与过程量相对应。
4、位移和路程：
位移用来描述质点位置的变化，是质点的`由初位置指向末位置的有向线段，是矢量；
路程是质点运动轨迹的长度，是标量。
5、速度：
用来描述质点运动快慢和方向的物理量，是矢量。
（1）平均速度：是位移与通过这段位移所用时间的比值，其定义式为，方向与位移的方向相同。平均速度对变速运动只能作粗略的描述。
（2）瞬时速度：是质点在某一时刻或通过某一位置的速度，瞬时速度简称速度，它可以精确变速运动。瞬时速度的大小简称速率，它是一个标量。
6、加速度：
用量描述速度变化快慢的的物理量。
加速度是矢量，其方向与速度的变化量方向相同（注意与速度的方向没有关系），大小由两个因素决定。
高二物理教案 篇8
热力学第一定律 能量守恒定律
教学 目标
（1）知道热力学第一定律 ，理解能量守恒定律
（2）对热力学第一定律的数学表达式有简单认识
（3）知道永动机是不可能的
教学 建议
教材分析
分析一：本节由改变物体内能的两种方式引出热力学第一定律及其数学表达式，在此基础上结合以往的知识总结出能量守恒定律，最后通过能量守恒定律阐述永动机是不可能的．
分析二：根据热力学第一定律知，物体内能的改变量 ，运用此公式时，需要注意各物理量的符号：物体内能增加时， 为正，物体内能减少时， 为负；外界对物体做功时， 为正，物体对外界做功时， 为负；物体吸收热量时， 为正，物体放出热量．
分析三：各种形式的能量在转化和转移过程中保持总量不变，无任何附加条件，而某种或几种能的守恒是要有条件的（例如机械能守恒需要对于系统只有重力或弹力做功）．
教法建议
建议一：在讲完热力学第一定律后，给出其表达式，为增进学生对其理解，最好能举出实际例子，应用热力学第一定律计算或解释．
建议二：在讲能量守恒定律后，最好能用它对以往所学知识进行一个简单的总结．要使学生认识到能量守恒定律是一个普遍的规律，热力学第一定律是其一个具体表达形式．另外，为激发学生学习兴趣，阐述能量守恒定律的重要意义，可以简单介绍一下19世纪自然科学的三大发现．
教学 设计示例
教学 重点：热力学第一定律和能量守恒定律
教学 难点：永动机
一、热力学第一定律
改变物体内能的方式有两种：做功和热传递．
运用此公式时，需要注意各物理量的符号：物体内能增加时， 为正，物体内能减少时， 为负；外界对物体做功时， 为正，物体对外界做功时， 为负；物体吸收热量时， 为正，物体放出热量时， 为负．
例1：下列说法中正确的`是：
A、物体吸收热量，其内能必增加
B、外界对物体做功，物体内能必增加
C、物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能减少
D、物体温度不变，其内能也一定不变
答案：C
评析：在分析问题时，要求考虑比较周全，既要考虑到内能包括分子动能和分子势能，又要考虑到改变内能也有两种方式：做功和热传递．
例题2：空气压缩机在一次压缩中，空气向外界传递的热量2.0 ×10 5 J，同时空气的内能增加了1.5 ×10 5 J. 这时空气对外做了多少功？
解：根据热力学第一定律 知
1.5 ×10 5 J - 2.0 ×10 5 J = -0.5 ×10 5 J
所以此过程中空气对外做了0.5 ×10 5 J的功．
二、能量守恒定律
1、复习各种能量的相互转化和转移
2、能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中其总量不变．（学生看书学习能量守恒定律内容）．
3、能量守恒定律的历史意义．
三、永动机
永动机的原理违背了能量守恒定律，所以是不可能的．
举例说明几种永动机模型
四、作业
探究活动
题目：永动机
组织：分组
方案：收集有关永动机的材料，并运用所学知识说明永动机是不可能的
评价：材料的丰富性
高二物理教案 篇9
1、理解振幅、周期和频率的概念，知道全振动的含义。
2、了解初相位和相位差的概念，理解相位的物理意义。
3、了解简谐运动位移方程中各量的物理意义，能依据振动方程描绘振动图象。
4、理解简谐运动图象的物理意义，会根据振动图象判断振幅、周期和频率等。
重点难点：对简谐运动的振幅、周期、频率、全振动等概念的理解，相位的物理意义。
教学建议：本节课以弹簧振子为例，在观察其振动过程中位移变化的周期性、振动快慢的特点时，引入描绘简谐运动的物理量（振幅、周期和频率），再通过单摆实验引出相位的概念，最后对比前一节得出的图象和数学表达式，进一步体会这些物理量的含义。本节要特别注意相位的概念。
导入新课：你有喜欢的歌手吗？我们常常在听歌时会评价，歌手韩红的音域宽广，音色嘹亮圆润;歌手王心凌的声音甜美;歌手李宇春的音色沙哑，独具个性……但同样的歌曲由大多数普通人唱出来，却常常显得干巴且单调，为什么呢？这些是由音色决定的，而音色又与频率等有关。
1、描述简谐运动的物理量
（1）振幅
振幅是振动物体离开平衡位置的①最大距离。振幅的②两倍表示的是振动的物体运动范围的大小。
（2）全振动
振子以相同的速度相继通过同一位置所经历的过程称为③全振动，这一过程是一个完整的振动过程，振动质点在这一振动过程中通过的路程等于④4倍的振幅。
（3）周期和频率
做简谐运动的物体，完成⑤全振动的时间，叫作振动的周期;单位时间内完成⑥全振动的次数叫作振动的频率。在国际单位制中，周期的单位是⑦秒，频率的单位是⑧赫兹。用T表示周期，用f表示频率，则周期和频率的关系是⑨f=。
（4）相位
在物理学中，我们用不同的⑩相位来描述周期性运动在各个时刻所处的 不同状态。
2、简谐运动的表达式
（1）根据数学知识，xOy坐标系中正弦函数图象的表达式为 y=Asin（ωx+φ）。
（2）简谐运动中的位移（x）与时间（t）关系的表达式为 x=Asin（ωt +φ），其中 A代表简谐运动的振幅， ω叫作简谐运动的“圆频率”， ωt+φ代表相位。
1、弹簧振子的运动范围与振幅是什么关系？
解答：弹簧振子的运动范围是振幅的两倍。
2、周期与频率是简谐运动特有的概念吗？
解答：不是。描述任何周期性过程，都可以用这两个概念。
3、如果两个振动存在相位差，它们振动步调是否相同？
解答：不同。
主题1：振幅
问题：（1）同一面鼓，用较大的力敲鼓面和用较小的力敲鼓面，鼓面的振动有什么不同？听上去感觉有什么不同？
（2）根据（1）中问题思考振幅的物理意义是什么？
解答：（1）用较大的力敲，鼓面的振动幅度较大，听上去声音大;反之，用较小的力敲，鼓面的振动幅度较小，听上去声音小。
（2）振幅是描述振动强弱的物理量，振幅的大小对应着物体振动的强弱。
知识链接：简谐运动的振幅是物体离开平衡位置的最大距离，是标量，表示振动的强弱和能量，它不同于简谐运动的位移。
主题2：全振动、周期和频率
问题：（1）观察课本“弹簧振子的简谐运动”示意图，振子从P0开始向左运动，怎样才算完成了全振动？列出振子依次通过图中所标的点。
（2）阅读课本，思考并回答下列问题：周期和频率与计时起点（或位移起点）有关吗？频率越大，物体振动越快还是越慢？振子在一个周期内通过的路程和位移分别是多少？
（3）完成课本“做一做”，猜想弹簧振子的振动周期可能由哪些因素决定？假如我们能看清楚振子的整个运动过程，那么从什么位置开始计时才能更准确地测量振动的周期？为什么？
解答：（1）振子从P0出发后依次通过O、M'、O、P0、M、P0的过程，就是全振动。
（2）周期和频率与计时起点（或位移起点）无关;频率越大，周期越小，表示物体振动得越快。振子在一个周期内通过的路程是4倍的振幅，而在一个周期内的位移是零。
（3）影响弹簧振子周期的因素可能有振子的质量、弹簧的劲度系数等;从振子经过平衡位置时开始计时能更准确地测量振动周期，因为振子经过平衡位置时速度最大，这样计时的误差最小。
知识链接：完成全振动，振动物体的位移和速度都回到原值（包括大小和方向），振动物体的路程是振幅的4倍。
主题3：简谐运动的表达式
问题：阅读课本有关“简谐运动的表达式”的内容，讨论下列问题。
（1）一个物体运动时其相位变化多少就意味着完成了全振动？
（2）若采用国际单位，简谐运动中的位移（x）与时间（t）关系的表达式x=Asin（ωt+φ）中ωt+φ的单位是什么？
（3）甲和乙两个简谐运动的频率相同，相位差为 ，这意味着什么？
解答：（1）相位每增加2π就意味着完成了全振动。
（2）ωt+φ的单位是弧度。
（3）甲和乙两个简谐运动的相位差为 ，意味着乙（甲）总是比甲（乙）滞后个周期或次全振动。
知识链接：频率相同的两个简谐运动，相位差为0称为“同相”，振动步调相同;相位差为π称为“反相”，振动步调相反。
1、（考查对全振动的理解）如图所示，弹簧振子以O为平衡位置在B、C间做简谐运动，则（ ）。
A、从B→O→C为全振动
B、从O→B→O→C为全振动
C、从C→O→B→O→C为全振动
D、从D→C→O→B→O为全振动
【解析】选项A对应过程的路程为2倍的振幅，选项B对应过程的路程为3倍的振幅，选项C对应过程的路程为4倍的振幅，选项D对应过程的路程大于3倍的振幅，又小于4倍的振幅，因此选项A、B、D均错误，选项C正确。
【答案】C
【点评】要理解全振动的概念，只有振动物体的位移与速度第同时恢复到原值，才是完成全振动。
2、（考查简谐运动的振幅和周期）周期为T=2 s的简谐运动，在半分钟内通过的路程是60 cm，则在此时间内振子经过平衡位置的次数和振子的振幅分别为（ ）。
A、15次，2 cm B、30次，1 cm
C、15次，1 cm D、60次，2 cm
【解析】振子完成全振动经过轨迹上每个位置两次（除最大位移处外），而每次全振动振子通过的路程为4个振幅。
【答案】B
【点评】一个周期经过平衡位置两次，路程是振幅的4倍。
3、图示为质点的振动图象，下列判断中正确的是（ ）。
A、质点振动周期是8 s
B、振幅是4 cm
C、4 s末质点的速度为负，加速度为零
D、10 s末质点的加速度为正，速度为零
【解析】由振动图象可得，质点的振动周期为8 s，A对;振幅为2 cm，B错;4 s末质点经平衡位置向负方向运动，速度为负向最大，加速度为零，C对;10 s末质点在正的最大位移处，加速度为负值，速度为零，D错。
【答案】AC
【点评】由振动图象可以直接读出周期与振幅，可以判断各个时刻的速度方向与加速度方向。
4、（考查简谐运动的表达式）两个简谐运动分别为x1=4asin（4πbt+π）和x2=2asin（4πbt+π），求它们的振幅之比、各自的频率，以及它们的相位差。
【解析】根据x=Asin（ωt+φ）得：A1=4a，A2=2a，故振幅之比 = =2
由ω=4πb及ω=2πf得：二者的频率都为f=2b
它们的相位差：（4πbt+π）—（4πbt+π）=π，两物体的振动情况始终反相。
【答案】2∶1 2b 2b π
【点评】要能根据简谐运动的表达式得出振幅、频率、相位。
拓展一：简谐运动的表达式
1、某做简谐运动的物体，其位移与时间的变化关系式为x=10sin 5πt cm，则：
（1）物体的振幅为多少？
（2）物体振动的频率为多少？
（3）在时间t=0、1 s时，物体的位移是多少？
（4）画出该物体简谐运动的图象。
【分析】简谐运动位移与时间的变化关系式就是简谐运动的表达式，将它与教材上的简谐运动表达式进行对比即可得出相应的物理量。
【解析】简谐运动的表达式x=Asin（ωt+φ），比较题中所给表达式x=10sin 5πt cm可知：
（1）振幅A=10 cm。
（2）物体振动的频率f= = Hz=2、5 Hz。
（3）t=0、1 s时位移x=10sin（5π×0、1） cm=10 cm。
（4）该物体简谐运动的周期T==0、4 s，简谐运动图象如图所示。
【答案】（1）10 cm （2）2、5 Hz （3）10 cm （4）如图所示
【点拨】在解答简谐运动表达式的题目时要注意和标准表达式进行比较，知道A、ω、φ各物理量所代表的意义，还要能和振动图象结合起来。
拓展二：简谐振动的周期性和对称性
甲
2、如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置做简谐运动，从O点开始计时，振子第到达M点用了0、3 s的时间，又经过0、2 s第二次通过M点，则振子第三次通过M点还要经过的时间可能是（ ）。
A、 s B、 s C、1、4 s D、1、6 s
【分析】题目中只说从O点开始计时，并没说明从O点向哪个方向运动，它可能直接向M点运动，也可能向远离M点的方向运动，所以本题可能的选项有两个。
乙
【解析】如图乙所示，根据题意可知振子的运动有两种可能性，设t1=0、3 s，t2=0、2 s
第一种可能性：=t1+=（0、3+ ） s=0、4 s，即T=1、6 s
所以振子第三次通过M点还要经过的时间t3=+2t1=（0、8+2×0、3） s=1、4 s
第二种可能性：t1—+=，即T= s
所以振子第三次通过M点还要经过的时间t3=t1+（t1—）=（2×0、3— ） s= s。
【答案】AC
【点拨】解答这类题目的关键是理解简谐运动的对称性和周期性。明确振子往复通过同一点时，速度大小相等、方向相反;通过关于平衡位置对称的两点时，速度大小相等、方向相同或相反;往复通过同一段距离或通过关于平衡位置对称的两段距离时所用时间相等。另外要注意，因为振子振动的周期性和对称性会造成问题的多解，所以求解时别漏掉了其他可能出现的情况。
高二物理教案 篇10
教学内容：人教版的普通高中课程标准实验教科书选修3—3教材第八章气体第一节气体的等温变化。
教学设计特点：突出物理规律形成的感性基础和理性探索的有机结合；通过问题驱动达成教目标的有效实现；重视物理从生活中来最终回到生活中去。
1．教学目标
1、1知识与技能
（1）知道什么是等温变化；
（2）掌握玻意耳定律的内容和公式；知道定律的适用条件。
（3）理解等温变化的P—V图象与P—1/V图象的含义，增强运用图象表达物理规律的能力；
1、2过程与方法
带领学生经历探究等温变化规律的全过程，体验控制变量法以及实验中采集数据、处理数据的方法。
1、3情感、态度与价值观
让学生切身感受物理现象，注重物理表象的形成；用心感悟科学探索的基本思路，形成求实创新的科学作风。
2、 教学难点和重点
重点：让学生经历探索未知规律的过程，掌握一定质量的气体在等温变化时压强与体积的关系，理解 p—V 图象的物理意义。
难点：学生实验方案的设计；数据处理。
3、教具：
塑料管，乒乓球、热水，气球、透明玻璃缸、抽气机，u型管，注射器，压力计。
4、设计思路
学生在初中时就已经有了固体、液体和气体的概念，生活中也有热胀冷缩的概念，但对于气体的三个状态参量之间有什么样的关系是不清楚的。新课程理念要求我们，课堂应该以学生为主体，强调学生的自主学习、合作学习，着重培养学生的创新思维能力和实证精神。这节课首先通过做简单的演示实验，让学生明白气体的质量、温度、体积和压强这几个物理量之间存在着密切的联系；然后与学生一道讨论实验方案，确定实验要点，接着师生一道实验操作，数据的处理，得出实验结论并深入讨论，最后简单应用等温变化规律解决实际问题。
5．教学流程：（略）
6．教学过程
6、l课题引入
演示实验：变形的乒乓球在热水里恢复原状
乒乓球里封闭了一定质量的气体，当它的温度升高，气体的压强就随着增大，同时体积增大而恢复原状。由此知道气体的温度、体积、压强之间有相互制约的关系。本章我们研究气体各状态参量之间的关系。
对于气体来说，压强、体积、温度与质量之间存在着一定的关系。高中阶段通常就用压强、体积、温度描述气体的状态，叫做气体的三个状态参量。对于一定质量的气体当它的三个状态参量都不变时，我们就说气体处于某一确定的状态；当一个状态参量发生变化时，就会引起其他状态参量发生变化，我们就说气体发生了状态变化。这一章我们的主要任务就是研究气体状态变化的规律。
出示课题： 第八章 气体
师问：同时研究三个及三个以上物理量的关系，我们要用什么方法呢？请举例说明。
生：控制变量法
比如要研究压强与体积之间的关系，需要保持质量和温度不变，再如要研究气体压强与温度之间的关系，需要保持质量和体积不变。
师：我们这节课首先研究气体的压强和体积的变化关系。
我们把温度和质量不变时气体的压强随体积的变化关系叫做等温变化。出示本节课题：
第一节 气体的等温变化
6、2 新课进行
一、实验探究
1、学生体验压强与体积的关系得出定性结论
全体同学体验： 每个同学用力在口腔中摒住一口气，然后用手去压脸颊，你会怎么样，思考为什么？
小组体验：每桌同学用一只小的注射器体验：一个同学用手指头封闭一定质量的气体，另一个同学缓慢压缩气体，体积减小时第一个同学的手指有什么感觉，说明什么呢？反之当我们拉动活塞增大气体体积时，手指有什么感觉，说明什么呢？要求学生体验并说出自己的感觉和结论（即压缩气体，体积减小，压强增大；反之，体积增大压强减小）
2、猜想
引导学生猜想：我们猜想：在一般情况下，一定质量的气体当温度不变时，气体的压强和体积之间可能有什么定量关系呢？
学生：压强与体积成反比例关系（从最简单的定量关系做起）
师：一定质量的气体在发生等温变化时压强与体积是否是成反比例的关系，需要我们进一步研究、这节课我们用实验探究这一课题。
3、实验验证：
（1）实验设计：
首先，要求学生完整的复述我们的实验目的：探究一定质量的气体在温度不变情况下压强与体积之间的定量关系、
要求学生根据放在桌上的器材，思考试验方案，并思考以下几个问题：
问题1：本实验的研究对象是什么？如何取一定质量的气体？实验条件是什么？如何实现这一条件？
学生讨论回答：研究对象是一定质量的气体，用活塞封闭一定质量的气体在注射器内以获取， 实验条件是气体质量不变， 气体温度不变；活塞加油增加密闭性，推拉活塞改变体积和压强；不用手握注射器；缓慢推拉活塞，稳定后再读数。
（或者有其他的实验方案）
问题2： 数据收集 本实验中应该要收集哪些数据？ 用什么方法测量？
学生：要收集气体的不同压强和体积，用气压计可以测量压强，注射器上面的读数可以得到体积。
问题3：数据处理 怎样处理上述数据才能得到等温条件下压强与体积之间的正确关系呢？（学生讨论并回答）
学生：常用数据处理办法有计算法，图象法等。
老师：能不能说得更具体一点呢？
学生：就是先把V和P乘起来，看看各组的乘积是否相等（或者近似相等），从而得到结论；图像法就是以V为横坐标，P为纵坐标，在用描点作图法，把得到的数据作到坐标系中，再连线，看图像的特点，从而得到两者的定量关系。
再让一个学生把我们刚才分析得到的比较好的实验方法再复述，然后师生互助完成实验。
2、实验过程：
师生共同完成实验： 老师推、拉活塞，一名学生读取数据，另一名学生设计记录表格并记录数据。
数据处理：①简单计算 找压强和体积之间的关系
②学生描绘图象（提示作P—V图像）能否得出结论？
总结提问：各小组是如何处理数据的，结论如何？（实物投影展示）
问题4：若P—V图象为双曲线的一支，则能说明P与V成反比。但能否确定我们做出就一定是是双曲线的一支呢？（还是猜测）我们怎样进一步P和V之间的关系呢？
教师：有一种思想叫做转化的思想。若P—V图象为一双曲线，那么P—1/V图象是什么样子？（过原点的一条直线）那我们就再作一条P—1/V图象看看吧！
（师）计算机拟合：把P—V图象转化为P—1/V图象。我们看到一定质量的气体，在温度不变的情况下，P—1/V图象是一条（几乎）过原点的直线，表明压强与体积成反比。
（三）实验结论：在误差允许的范围内，一定质量的气体在温度不变的条件下压强与体积成反比。（学生叙述）
师：大家看到我们作出来的这条直线，还不是很准确，大家可以分析在实验过程中有哪些地方可能引起实验误差？
学生讨论分析产生误差的原因、
早在17世纪，英国科学家玻意耳和法国科学家马略特分别通过更严谨的实验研究得出了这个结论，被称为玻意耳定律。
二、玻意耳定律
1、 内容：一定质量的某种气体，在温度不变的条件下压强P与体积V成反比。
2、 公式：PV=C（常量）或P1V1=P2V2（其中P1V1和 P2V2分别为气体在两个状态下的压强和体积）
3、 图象：P—1/V图象：过原点的直线——等温线
P—V图象：双曲线的一支——等温线
三、拓展思考
问题5：在同一温度下，取不同质量的同种气体为研究对象， PV乘积C一样吗？即对不同的气体，C是一个普适常量吗？（学生思考不能求解或回答不一样）
师问：怎样才能得到正确的结果呢？（猜想—实验验证）
学生：改变气体的质量用同样的方法重新测量，测量数据记录在同一表格中，通过简单的计算就能得到结果。
结论：不一样。质量越大，PV乘积越大。P—V图象离坐标轴越远，P—1/V图象斜率越大。
问题6：取相同质量的同种气体，在不同温度下，作出的P—V图象是否一样？（学生猜想——验证）
结论：不一样。温度较高时，PV乘积较大，P—V图象离坐标轴越远，P—1/V图象斜率较大。
四、玻意耳定律的应用之定性解释：
问题一：气球涨大视频。学生分析。
问题二：小实验。装水的瓶子下有小洞，当盖子打开时水会喷出，然后合上盖子则水就不会持续地流出了。
解释：盖子打开时，小孔上方的压强始终大于外面的压强，所以水会喷出，当盖子盖上时，水的上方被封闭了一定质量的气体，当有水流出后，瓶中空气的体积变大，根据波意耳定律压强变小，当孔上方压强小于外部大气压时，水就流不出去了。
五．课堂小结
1、方法 ①研究多变量问题时用控制变量法
②实验探究方法：猜想——验证——进一步猜想——再验证——得到结论
2、知识 玻意耳定律：一定质量的某种气体，在温度不变的条件下压强P与体积V成反比。
六．教学后记：
1．课堂上让学生从自身体验开始，充分参与科学探究的全过程，熟悉科学探究未知世界的一般流程，并坚持渗透实事求是和精益求精的科学精神。
2．教学中对应用数学方法处理物理数据，从而得出简洁的物理学规律的过程，让学生多练习多体验，以使学生真正掌握，并且多给时间让学生从图像中找出规律，以提高学生认识图像与应用图像分析问题的能力。
3．教学中学生参与小实验及视频材料能很好地吸引学生的注意力，提高教学的有效性。
4、物理来源于社会生活实践，反之也能解释自然界及生活和生产中的相关现象，有效杜绝物理和生活相脱节的现象发生、也有利于学生正确物理观的形成。
高二物理教案 篇11
次声波和超声波
教学目标
1、使学生知道什么是次声波和超声波
2、使学生能用所学知识解释生活中的次声波和超声波．
教学建议
因多普勒效应和此声波、超声波两节的内容少，建议用一个课时．
本节重点是掌握声波的概念和形成声波的条件．学习中要了解声波能够发生反射、衍射、干涉等现象．声波反射时能听到回声，利用回声可以测速或测距．声波发生共振时称为共鸣现象．
声波能离开空气在真空中传播吗?为什么?
解答：不能．因为声波是机械波，必须有介质，声波才能传播．空气、水、玻璃等都可以作为传播声波的介质．如果发声体的周围没有传声介质，声波无法向外传播，人们就不会听到声音，所以声音不能在真空中传播．
让学生了解声波有次声波、声波、超声波，它们是按频率划分的．了解它的利用和危害．
请教师阅读下列表：
项目
声波
备注
概念
声源的振动在介质中传播形成声波
声波是机械波，具有波的'一切特征，能发生反射、衍射、干涉等现象
产生的条件
与介质、温度有关，标准状况下，空气中声速为332m／s，运算时常取340m／s
声波的波长范围
1.7cm——17cm
人耳能听到的声波频率范围
20Hz——20000Hz
高二物理教案 篇12
一、教学目标
1.在物理知识方面理解作用力和反作用力的关系，掌握牛顿第三定律的内容.
2.牛顿第三定律是通过实验得到的，在这一节课中要充分让学生体会到这一点.通过本节课的教学，要让学生在学习物理知识的同时，学会物理学研究现象、总结规律的方法.
二、重点、难点分析
1.本节教学的重点是认识并理解作用力和反作用力的关系，学生不应把对它们的认识只停留在大小和方向上.学生应该掌握对作用力和反作用力的正确判断.
2.作用力和反作用力的关系与平衡力的关系有相同之处，也有不同之处，学生常常把这两种力混淆.两个相互作用力是大小相等的，但对两个物体产生的效果往往也是不同的，要通过对问题的分析解决学生头脑中不正确的认识.
三、教具
1.演示两物体间的相互作用力为弹力的小车、弹簧片、细线;
2.演示两物体间的相互作用力为摩擦力的三合板、遥控玩具汽车、玻璃棒;
3.演示两物体间的相互作用力为静电力的通草球、橡胶棒、毛皮、玻璃棒、丝绸;
4.演示两物体间的相互作用力为磁场力的小车、磁铁等;
5.演示两个学生间相互作用力的小车、绳;
6.演示相互作用力大小关系的弹簧秤.
四、主要教学过程
(一)引入新课
人在划船时用桨推河岸，发生了什么现象呢?船离开了岸.这个问题在初中已经研究过，当时对这个问题的解释是：物体间力的作用是相互的当一个物体对另一个物体施加力的作用时，这个物体同样会受到另一个物体对它的力的作用，我们把这个过程中出现的两个力分别叫做作用力和反作用力.下面进一步来研究两个物体之间的作用力和反作用力的关系.
(二)教学过程设计
第六节牛顿第三定律
1.物体间力的作用是相互的
我们通过几个实验来研究今天的内容.通过实验大家要总结出作用力跟反作用力的特点及其关系.在实验中大家要注意观察现象，分析现象所说明的问题.
实验
1.在桌面上放两辆相同的小车，两车用细线套在一起，两车间夹一弹簧片.当用火烧断线后，两车被弹开，所走的距离相等.
实验
2.在桌面上并排放上一些圆杆，可用静电中的玻璃棒.在棒上铺一块三合板，板上放一辆遥控电动玩具小车.用遥控器控制小车向前运动时，板向后运动;当车向后运动时板向前运动.
实验
3.用细线拴两个通草球，当两个通草球带同种电荷时，相互推斥而远离;当带异种电荷时，相互吸引而靠近.
实验
4.在两辆小车上各固定一根条形磁铁，当磁铁的同名磁极靠近时，放手小车两车被推开;当异名磁极接近时，两辆小车被吸拢.
实验
5.把两辆能站人的小车放在地面上，小车上各站一个学生，每个学生拿着绳子的一端.当一个学生用力拉绳时，两辆小车同时向中间移动.
实验分析：
①相互性：两个物体间力的作用是相互的施力物体和受力物体对两个力来说是互换的，分别把这两个力叫做作用力和反作用力.
②同时性：作用力消失，反作用力立即消失.没有作用就没有反作用.
③同一性：作用力和反作用力的性质是相同的这一点从几个实验中可以看出，当作用力是弹力时，反作用力也是弹力;作用力是摩擦力，反作用力也是摩擦力等等.
④方向：作用力跟反作用力的方向是相反的，在一条直线上.
实验
6.用两个弹簧秤对拉，观察两个弹簧秤间的作用力和反作用力的数量关系可以得到以下结论.
⑤大小：作用力和反作用力的大小在数值上是相等的'
由此得出结论：
2.牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上.
教师举几个作用力和反作用力的实例.
提问：学生举例说明.
既然两个物体间的作用力和反作用力是大小相等的，为什么会出现这种情况：鸡蛋与石头相碰时，鸡蛋破碎而石头不破碎;马拉车时，车会向前走而马不后退呢?
鸡蛋碰石头和石头碰鸡蛋的都是鸡蛋破碎，同样大小的力作用在两个物体上会产生不同的效果.效果不同是什么原因呢?
这个效果由物体本身的特性和物体受到其它力的情况有关.物体能够承受的压强大就不易损坏;物体是否发生运动状态的变化还要看物体受到的其它力的情况.
3.作用力、反作用力跟平衡力的区别
前面学习物体受到的平衡力的关系时曾提到，它们大小相等、方向相反、作用在一条直线上，平衡力跟作用力和反作用力有什么不同呢?下面通过列表的方式加以比较.
在列表的同时用相应的例子加以说明.
(三)小结本节内容和布置作业
五、说明
1.牛顿第三定律是从实验中得出的这里设计的几个实验除实验
5外都体现了作用力跟反作用力间的关系，实验5是为提高课堂的活跃程度而设计的每做一个实验都应把实验装置画在黑板上，并讲清实验装置，留在黑板上的图是为后面分析实验总结出规律用的
2.牛顿第三定律的教学除了让学生掌握定律的内容外，还应通过教学使学生体会研究物理规律的方法.在教学中要培养学生的思考能力，让学生多发表自己的看法.在学生的积极性调动起来后，教师要注意对课堂的控制
高二物理教案 篇13
教学预设
使用幻灯片时充分利用它的高效同时，尽量保留黑板的功能始终展示本节课的知识框架。
在条件允许的情况下努力使实验简化，给学生传递这样一个信息──善于从简单中捕捉精彩瞬间，从日常生活中发现和体验科学（阅读材料）。
练习题设计力求有针对性、导向性、层次性。
教学目标
（一）知识与技能
知道两种电荷及其相互作用。
知道三种使物体带电的方法及带电本质。
知道电荷守恒定律。
知道什么是元电荷、比荷、电荷量、静电感应的概念。
（二）过程与方法
物理学螺旋式递进的学习方法。
由现象到本质分析问题的方法。
（三）情感态度与价值观
通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质—透过现象看本质。
科学家科学思维和科学精神的渗透─—课后阅读材料。
教学重、难点
重点：电荷守恒定律
难点：利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的`相关问题。
教学过程
引入新课：今天开始我们进入物理学另一个丰富多彩，更有趣的殿堂，电和磁的世界。高中的电学知识大致可分为电场的电路，本章将学习静电学，将从物质的微观的角度认识物体带电的本质，电荷相互作用的基本规律，以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。
板书第一章静电场
板书：电荷（复习初中知识）
1、两种电荷：正电荷和负电荷：把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷，用正数表示。把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷，用负数表示。
2、电荷及其相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
3、使物体带电的方法：
摩擦起电──学生自学P2后解释摩擦起电的原因，培养学生理解能力和语言表达能力。为电荷守恒定律做铺垫。
演示摩擦起电，用验电器检验是否带电，让学生分析使金属箔片张开的原因过渡到接触起电。
接触起电──电荷从一个物体转移到另一个物体上仔细观察从靠近到接触过程中还有哪些现象？──靠近未接触时箔片张开张开意味着箔片带电？看来还有其他方式使物体带电？其带电本质是什么？──设置悬念。
自学P3第二段后，回答自由电子和离子的概念及各自的运动特点。解释观察到的现象。
再演示，靠近（不接触）后再远离，箔片又闭合，即不带电，有没有办法远离后箔片仍带电？
提供器材，鼓励学生到时讲台演示。得出静电感应和感应起电。
静电感应和感应起电──电荷从物体的一部分转移到另一部分。
通过对三种起电方式本质的分析，让学生思考满足共同的规律是什么？得出电荷守恒定律。
学生自学教材，掌握电荷守恒定律的内容，电荷量、元电荷、比荷的概念。
高二物理教案 篇14
教学目标
（一）知识与技能
1．知道两种电荷及其相互作用．知道点电荷量的概念．
2．了解静电现象及其产生原因；知道原子结构,掌握电荷守恒定律
3．知道什么是元电荷．
4．掌握库仑定律，要求知道知道点电荷模型，知道静电力常量，会用库仑定律的公式进行有关的计算．
（二）过程与方法
2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。
3、类比质点理解点电荷，通过实验探究库仑定律并能灵活运用
（三）情感态度与价值观
通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质，认识理想化是研究自然科学常用的方法,培养科学素养，认识类比的方法在现实生活中有广泛的应用
重点：电荷守恒定律，库仑定律和库仑力
难点：利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题，库仑定律的理解与应用。
教具：丝绸，玻璃棒，毛皮，硬橡胶棒，绝缘金属球，静电感应导体，通草球，多媒体课件
教学过程：
第1节电荷库仑定律（第1课时）
（一）引入新课：
多媒体展示：闪电撕裂天空，雷霆震撼着大地。
师：在这惊心动魄的自然现象背后，蕴藏着许多物理原理，吸引了不少科学家进行探究。在科学史上，从最早发现电现象，到认识闪电本质，经历了漫长的岁月，一些人还为此付出过惨痛的代价。下面请同学们认真阅读果本第2页“接引雷电下九天”这一节，了解我们人类对闪电的研究历史，并完成下述填空：
电闪雷鸣是自然界常见的现象，蒙昧时期的人们认为那是“天神之火”，是天神对罪恶的惩罚，直到1752年，伟大的科学家___________冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验，把天电引了下来，发现天电和摩擦产生的电是一样的，才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。
师强调：以美国科学家的富兰克林为代表的一些科学家冒着生命危险去捕捉闪电，证实了闪电与实验室中的电是相同的。
雷电是怎样形成的？（大气中冷暖气流上下急剧翻滚，相互摩擦，云层就会积聚电荷，当电荷积累到一定程度，瞬间发生大规模的放电，就产生了雷电）物体带电是怎么回事？电荷有哪些特性？电荷间的相互作用遵从什么规律？人类应该怎样利用这些规律？这些问题正是本章要探究并做出解答的。
师：本节课我们重点研究了解几种静电现象及其产生原因，电荷守恒定律
（二）新课教学
复习初中知识：
师：根据初中自然的学习，用摩擦的方法可使物体带电，请举例说明。
生：用摩擦的方法。如：用丝绸摩擦过的玻璃棒，玻璃棒带正电；用毛皮摩擦过的硬橡胶棒，橡胶棒带负电。
演示实验１：先用玻璃棒、橡胶棒靠近碎纸屑，看有什么现象？然后用绸子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡胶棒，再靠近碎纸屑看有什么现象？让学生分析两次实验现象的异同；并分析原因。
教师总结：摩擦过的物体性质有了变化，带电了或者说带了电荷。带电后，能吸引轻小物体，而且带电越多，吸引力就越大，能够吸引轻小物体，我们说此时物体带了电。而用摩擦的'方法使物体带电就叫做摩擦起电。
人类从很早就认识了摩擦起电的现象，例如公元1世纪，我国学者王充在《论衡》一书中就写下了“顿牟掇芥”一语，指的是用玳琩的壳吸引轻小物体。
后来人们认识到摩擦后的物体所带的电荷有两种：用丝绸摩擦过的玻璃棒的所带的电荷是一种，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷是另一种。同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
一、电荷：
1①把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷．②把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷．
2
3、电荷量：C
“做一做”验电器与静电计
为了判断物体是否带电以及所带电荷的种类和多少，从18世纪起，人们经常使用一种叫验电器的简单装置：玻璃瓶内有两片金属箔，用金属丝挂在一条导体棒的下端，棒的上端通过瓶塞从瓶口伸出（图甲）。如果把金属箔换成指针，并用金属做外壳，这样的验电器又叫静电计（图乙）
问：是否只有当带电体与导体棒的上端直接接触时，金属箔片才开始张开？解释看到的现象？
1、摩擦起电
摩擦起电的原因：不同物质的原子核束缚电子的能力不同．特别是离核较远的电子受到的束缚较小。当两个物体互相摩擦时，一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体。实质：电子的转移．结果：两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷．得到电子：带负电；失去电子：带正电问：摩擦起电有没有创造了电荷？
生：没有，摩擦起电是带电粒子（如电子）从一个物体转移到另一个物体。师：很多物质都会由于摩擦而带电，是否还存在其它的使物体起电的方式？在学习新的起电方式之前，我们先来学习金属导体模型。
金属导体模型也是一个物理模型P3（动画演示）
自由电子：脱离原子核的束缚而在金属中自由活动。
带正电的离子：失去电子的原子，都在自己的平衡位置上振动而不移动。
2、感应起电
【演示】取一对用绝缘柱支持的导体A和B，使它们
彼此接触。起初它们不带电，帖在下部的金属箔是闭合的。
①把带正电荷的球C移近彼此接触的异体A，B(参见
课本图1.1－1)．金属箔有什么变化？
实验现象：可以看到A，B上的金属箔都张开了，表
示A，B都带上了电荷．提出静电感应概念：
（1）静电感应：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电的现象。
规律：近端感应异种电荷，远端感应同种电荷（2）利用静电感应使物体带电，叫做感应起电．
（3）提出问题：静电感应的原因？
带领学生分析物质的微观分子结构，分析起电的本质原因：把带电的球C移近金属导体A和B时，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离带电体的一端带同号电荷。如上面的这个演示实验中，导体A和B带上了等量的异种电荷．
【演示】
②如果先把C移走，金属箔又有什么变化？实验现象：A和B上的金属箔就会闭合．
③如果先把A和B分开，然后移开C，金属箔又有什么变化？
实验现象：可以看到金属箔仍张开，表明A和B仍带有电荷；
④如果再让A和B接触，金属箔又有什么变化？
实验现象：金属箔就会闭合，表明他们就不再带电．这说明A和B分开后所带的是异种等量的电荷，重新接触后等量异种电荷发生中和．
问：感应起电有没有创造了电荷？
生：没有。感应起电而是使物体中的正负电荷分开，是电荷从物体的一部分转移到另一部分。感应起电也不是创造了电荷。
师：无论是哪种起电方式,其本质都是将正、负电荷分开,使电荷发生转移，并不是创造电荷.
得出电荷守恒定律．三、电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分．
师：电荷守恒定律是物理学中重要的基本定律之一。四、元电荷
师：迄今为止，科学家实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量。质子、正电子所带的电荷量与它相同，但符号相反。人们把这个最小的电荷量叫做元电荷。元电荷：电子所带的电荷量，用e表示。e=1.60×10－19C注意：迄今为止，发现所有带电体的电荷量或者等于e，或者等于e的整数倍。就是说，电荷量是不能连续变化的物理量。
（三）小结
高二物理教案 篇15
教学目标
知识目标
1、知道回旋加速器的基本构造和加速原理．
2、了解加速器的基本用途．
能力目标
通过由直线加速器迁移到回旋加速器的教学，培养学生解决实际问题的能力，开阔学生解决问题的思路．
情感目标
通过介绍我国高能粒子加速器——北京正负电子对撞机的研制，培养民族自豪感，激发同学们学习科学报效祖国的热情．
教材分析
本节重点是回旋加速器的加速原理．在通过前面带电粒子在磁场中的运动规律的学习，学生通过反复习电场的相关知识后在理解本节知识时比较容易，需要强调的是：
1、加速电场的平行极板接的是交变电压，且它的周期和粒子的运动周期相同．
2、当粒子加速到接近光速时，加速粒子就不可能了．
教法建议
由于前面已经学习了带电粒子在磁场中的运动规律，因此本节内容在教法上可以通过复习相关的电场知识后在，让学生思考想象加速器的`原理，最后得出回旋加速器原理．
在讲解时，教师可以通过介绍中国高能粒子加速器——北京正负电子对撞机的开发以及研制过程，激发学生的民族自豪感，培养学生的爱国主义热情。
教学设计
回旋加速器
一、素质教育目标
（一）知识教学点
1、知道回旋加速器的基本构造和加速原理．
2、了解加速器的基本用途．
（二）能力训练点
通过由直线加速器迁移到回旋加速器的教学，培养学生解决实际问题的能力，开阔学生解决问题的思路．
（三）德育渗透点
介绍我国高能粒子加速器——北京正负电子对撞机，培养民族自豪感，激发同学们学习科学报效祖国的热情．
（四）美育渗透点
用优美的语言介绍我国高能粒子加速器的构造原理，用严密的推理，解释回旋加速器的工作原理，让学生充分体会物理教学的语言美及推理过程的逻辑美．
二、学法引导
1、教师通过复习提问法导入，创设物理情境启发学生思考讨论，总结规律．
2、学生复习电场知识，积极思考想象，在教师指导下推导，总结回旋加速器的工作原理和规律．
三、重点·难点·疑点及解决办法
1、重点
回旋加速器的加速原理．
2、难点
加速电场的平行极板接的是交变电压，且它的周期和粒子的运动周期相同．
3、疑点
当粒子加速到接近光速时，加速粒子就不可能了．
4、解决办法
应用上节学习的粒子在磁场中运动半径和周期公式，着力讲清回旋加速器加速带电粒子的原理．
四、课时安排
1课时
五、教具学具准备
回旋回速器挂图
六、师生互动活动设计
教师先复习提问电场知识导入，通过设问让学生思考想象出回旋加速器原理，在教师指导下，学生分析、讨论、总结规律，再通过例题讲解加深理解．课外组织学生讨论粒子运动半径不变的加速器原理．
七、教学步骤
（一）明确目标
（略）
（二）整体感知
本节课讲述带电粒子在磁场中运动在高科技领域中的一个具体运用，首先要引导同学们从直线加速器迁移到回旋加速器，然后分析回旋加速器的加速过程，从而理解它的加速原理，最后比较直线加速器和回旋加速器的优缺点．
（三）重点、难点的学习与目标完成过程
1、直线加速器
我们知道电场可以对带电粒子加速，如果加速电压为u，带电粒子电量为q．带电粒子从静止可加速到能量，由于电压的限制，所以一次加速后粒子获得的能量较小，如何获得较大的能量呢？（让学生充分讨论．）可采取多级加速的办法，经过几次加速后粒子的能量，所以直线加速器可使粒子获得足够大的能量．但它占地面积太大，能否既让带电粒子多次加速，获得较高能量，又尽可能减少占地面积呢？（让学生展开想象）
2、回旋加速器
利用带电粒子在磁场中作圆周运动的特点，可使带电粒子回旋，为使粒子每经过两极板时都得到加速，极板间需接上一个交变电压，每加速粒子一次，带电粒子运动速率和运动半径都会增加，它运动的周期会变化吗？所接在两极板间的交变电压的周期T等于多少呢？
（让学生回答）
请同学们讨论：加速粒子的最终能量由哪些因素决定？
当带电粒子速度最大时，其运动半径也最大，即，即，再由动能定理得：，所以要提高加速粒子最后的能量，应尽可能增大磁感应强度B和加速器的半径．
请同学们课后思考，为什么带电粒子加速后的能量与加速电压无关呢？
3、回旋加速器和直线加速器的比较
介绍我国正、负电子对撞机．
（四）总结、扩展
本节课我们学习了回旋回速器的加速原理，希望同学们将来在工作和生活中遇到实际问题时，要开阔思路，注意知识的迁移和综合运用．
八、布置作业
1、我国投入运行的高能粒子加速器可把电子的能量加速到2.8GeV，若每级的加速电压V，需采用几级加速器？
九、板书设计
一、直线加速器
1、单级加速
2、多级加速
二、回旋加速器
1、交变的加速电压周期T
2、多次回旋加速后的能量
三、直线加速器与回旋回速器比较
高二物理教案 篇16
一 、目标
1、知道什么是反冲运动,能举出几个反冲运动的实例;
2、知道火箭的飞行原理和主要用途。
二、重点
1、知道什么是反冲。
2、应用动量守恒定律正确处理喷气式飞机、火箭一类问题。
三、难点
如何应用动量守恒定律分析、解决反冲运动。
四、教学过程
1.引入新课
演示:拿一个气球,给它充足气,然后松手,观察现象。
描述现象:释放气球后,气球内的气体向后喷出,气球向相反的方向飞出。
在日常生活中,类似于气球这样的运动很多,本节课我们就来研究这种。
2.教学过程
(一) 反冲运动 火箭
1、教师分析气球所做的运动
给气球内吹足气,捏紧出气孔,此时气球和其中的气体作为一个整体处于静止状态。松开出气孔时,气球中的气体向后喷出,气体具有能量,此时气体和气球之间产生相互作用,气球就向前冲出。
2、学生举例:你能举出哪些物体的运动类似于气球所作的运动?
学生:节日燃放的礼花。喷气式飞机。反击式水轮机。火箭等做的运动。
3、同学们慨括一下上述运动的特点,教师结合学生的叙述总结得到:
某个物体向某一方向高速喷射出大量的液体,气体或弹弹射出一个小物体,从而使物体本身获得一反向速度的现象,叫反冲运动
4、分析气球。火箭等所做的反冲运动,得到:
在反冲现象中,系统所做的合外力一般不为零;
但是反冲运动中如果属于内力远大于外力的情况,可以认为反冲运动中系统动量守恒。
(二)学生用自己的`装置演示反冲运动。
1、学生做准备:拿出自己的在课下所做的反冲运动演示装置。
2、学生代表介绍实验装置,并演示。
学生甲:
装置:在玻璃板上放一辆小车,
小车上用透明胶带粘中一块浸有酒
精的棉花。
实验做法:点燃浸有酒精的棉
花,管中的酒精蒸气将橡皮塞冲出,同时看到小车沿相反方向运动。
学生乙:
装置:到二个空摩丝瓶,在它们的底部用大号缝衣针各钻一个小洞,这样做成二个简易的火箭筒,在右图中的铁支架的立柱端装上顶轴,在放置臂的两侧各装一只箭筒,再把旋转系统放在顶轴上,往火箭筒内各注入约4mL的酒精,并在火箭筒下方的棉球上注入少量酒精。点燃酒精棉球,片刻火箭筒内的酒精蒸气从尾孔中喷出,并被点燃,这时可以看到火箭旋转起来。
学生丙:用可乐瓶做一个水火箭,是用一段吸管和透明胶带在瓶上固定一个导向管,瓶口塞 一橡皮塞,在橡皮塞上钻一孔,在塞上固定一只自行车车胎上的进气阀门,并在气门芯内装上小橡皮管,在瓶中先注入约1/3体积的水,用橡皮塞把瓶口塞严,将尼龙线穿过可乐瓶上的导向管,使线的一端拴在门的上框上,另一端拴在板凳腿上,要使线拉直,将瓶的进气阀与打气筒相接,向筒内打气到一定程度时,瓶塞脱开,水从瓶口喷出,瓶向反方向飞去。
过渡引言:同学们通过自己设计的实验装置得到并演示了什么是反冲运动,那么反冲运动在实际生活中有什么应用呢?下边我们来探讨这个问题。
(三)反冲运动的应用和防止
1、学生阅读课文有关内容。
2、学生回答反冲运动应用和防止的实例。
学生:反冲有广泛的应用:灌溉喷水器、反击式水轮机、喷气式飞机、火箭等都是反冲的重要应用。
学生:用枪射击时,要用肩部抵住枪身,这是防止或减少反冲影响的实例。
3、用多媒体展示学生所举例子。
4、要求学生结合多媒体展示的情景对几个过程中反
冲的应用和防止做出解释说明:
①对于灌溉喷水器,当水从弯管的喷嘴喷出时,弯管因反冲而旋转,带动发电机发电。
②对于反击式水轮机:当水从转轮的叶片中流出时,转轴由于反冲而旋转带动发电机发电。
③对于喷气式飞机和火箭,它们靠尾部喷出气流的反冲作用而获得很大的速度。
④用枪射击时,子弹向前飞去枪身向后发生反冲,枪身的反冲会影响射击的准确性,所以用步枪时我们要把枪身抵在肩部,以减少反冲的影响。
教师:通过我们对几个实例的分析,明确了反冲既有有利的一面,同时也有不利的一面,在看待事物时我们要学会用一分为二的观点。
我们知道:反冲现象的一个重要应用是火箭,下边我们一认识火箭:
(四)火箭:
1、演示:用薄铝箔卷成一个细管,一端封闭,另一端留一个很细的口,内装由火柴刮下的药粉,把细管放在支架上,用火柴或其他办法给细管加热。
现象:当管内的药粉点燃时,生成的燃气从细口迅速喷出,细管便向相反方向飞去。教师讲述:上述装置就是火箭的原理模型。
2、多媒体演示古代火箭,现代火箭的用途及多级火箭的过程,同时学生边看边阅读课文。
3、用实物投影仪出示阅读思考题:
①介绍一下我国古代的火箭
②现代的火箭与古代火箭有什么相同和不同之处?
③现代火箭主要用途是什么?
④现代火箭为什么要采用多级结构?
4、学生解答上述问题:
①我国古代的火箭是这样的:
在箭上扎一个火药筒,火药筒的前端是封闭的,火药点燃后生成的燃气以很大速度向后喷出,火箭由于反冲而向前运动。
②现代火箭与古代火箭原理相同,都是利用反冲现象来工作的。
但现代火箭较古代火箭结构复杂得多,现代火箭主要由壳体和燃料两大部分组成,壳体是圆筒形的,前端是封闭的尖端,后端有尾喷管,燃料燃烧产生的高温高压燃气从尾喷管迅速喷出,火箭就向前飞去。
③现代火箭主要用来发射探测仪器、常规弹头或核弹头,人造卫星或宇宙飞船,即利用火箭作为运载工具。
④在现代技术条件下,一级火箭的最终速度还达不到发射人造卫星所需要的速度,发射卫星时要使用多级火箭。
用CAI课件展示多级火箭的工作过程:
多级火箭由章单级火箭组成,发射时先点燃第一级火箭,燃料
用完工以后,空壳自动脱落,然后下一级火箭开始工作 高中英语。
教师介绍:多级火箭能及时把空壳抛掉,使火箭的总质量减少,因而能够达到很高的温度,可用来完成洲际导弹,人造卫星、宇宙飞船等的发射工作,但火箭的级数不是越多越好,级数越多,构造越复杂,工作的可靠性越差,目前多级火箭一般都是三级火箭。
那么火箭在燃料燃尽时所能获得的最终速度与什么有关系呢?
5、出示下列问题:
火箭发射前的总质量为M、燃料燃尽后的质量为m,火箭燃气的喷射速度为v1,燃料燃尽后火箭的飞行速度v为多大?
学生分析并解答:
解:在火箭发射过程中,由于内力远大于外力,所以动量守恒。
发射前的总动量为0,发射后的总动量为(M-m)v-mv1(以火箭的速度方向为正方向)
则:(M-m)v-mv1=0
师生分析得到:燃料燃尽时火箭获得的最终速度由喷气速度及质量比M/m决定。
6、巩固训练:
水平方向射击的大炮,炮身重450kg,炮弹射击速度是450m/s,射击后炮身后退的距离是45cm,则炮受地面的平均阻力是多大?