（课堂设计）2014-2015高中物理第四章机械能和能源章末总
结学案（教科版必修2）
一、功和功能关系
图1
例1 一小滑块放在图1所示的凹形斜面上，用力F 沿斜面向下拉小滑块，小滑块沿斜面运动了一段距离．若已知在这一过程中，拉力F 所做的功的大小(绝对值)为A ，斜面对滑块的作用力所做的功的大小为B ，重力做功的大小为C ，空气阻力做功的大小为D.当用这些量表达时，小滑块的动能的改变量(指末态动能减去初态动能)等于________；滑块的重力势能的改变量等于________；滑块机械能(指动能与重力势能之和)的改变量等于________．
例2 一个质量为m 的物体以a ＝2g 的加速度竖直向下运动，则在此物体下降h 高度的过程中，物体的( )
A ．重力势能减少了2mgh
B ．动能增加了2mgh
C ．机械能保持不变
D ．机械能增加了mgh 二、功率
1．P ＝W
t ，此式求出的是t 时间内的平均功率，当然若功率一直不变，亦为瞬时功率．
2．P ＝Fv·cos α，即功率等于力F 、运动的速度v 以及力和速度的夹角α的余弦的乘积．
当α＝0时，公式简化为P ＝Fv.
3．机车以恒定功率启动或以恒定加速度启动： (1)P ＝Fv 指的是牵引力的瞬时功率．
(2)依据P ＝Fv 及a ＝F －f
m 讨论各相关量的变化，最终状态三个量的特点：P ＝Pm ，a ＝0(F
＝f)，v ＝vm.
例3 质量为m ＝4 000 kg 的卡车，额定输出功率为P ＝60 kW.当它从静止出发沿坡路
前进时，每行驶100 m 就升高5 m ，所受阻力大小为车重的0.1倍，g 取10 m/s 2
，试求：
(1)卡车能否保持牵引力为8 000 N 不变在坡路上行驶？
(2)卡车在坡路上行驶时能达到的最大速度为多大？这时牵引力为多大？
(3)如果卡车用4 000 N 的牵引力以12 m/s 的初速度上坡，到达坡顶时速度为4 m/s ，那么卡车在这一段路程中的最大功率为多少？平均功率是多少？
三、动能定理和机械能守恒定律
1．应用动能定理应该注意
(1)明确研究对象和研究过程，确定始、末状态的速度情况．
(2)对物体进行正确的受力分析(包括重力、弹力等)，弄清各力做功大小及功的正、负情况．
(3)有些力在运动过程中不是始终存在，物体运动状态、受力等情况均发生变化，则在考虑外力做功时，必须根据不同情况分别对待，正确表示出总功．
(4)若物体运动过程中包含几个不同的子过程，解题时，可以分段考虑，也可视为一个整体过程，列出动能定理方程求解．
2．机械能守恒定律
(1)状态式
E k1＋E p1＝E k2＋E p2，理解为物体(或系统)初状态的机械能与末状态的机械能相等．
(2)变量式
①ΔEk＝－ΔEp，表示动能与势能在相互转化的过程中，系统减少(或增加)的势能等于增加(或减少)的动能．
②ΔE增＝ΔE减，适用于系统，表示由A、B组成的系统，A部分机械能的增加量与B部分机械能的减少量相等．
例4如图2所示，某滑板爱好者在离地h＝1.8 m 高的平台上滑行，水平离开A点后落在水平地面的B点，其水平位移x1＝3 m，着地时由于存在能量损失，着地后速度变为v ＝4 m/s，并以此为初速度沿水平地面滑行x2＝8 m 后停止．已知人与滑板的总质量m＝60 kg.求：
图2
(1)人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力大小．
(2)人与滑板离开平台时的水平初速度．(空气阻力忽略不计，g取10 m/s2)
例5某兴趣小组设计了如图3所示的玩具轨道，其中“2008”四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直平面内(所有数字均由圆或半圆组成，圆半径比细管的内径大得多)，底端与水平地面相切．弹射装置将一个小物体(可视为质点)以v0＝5 m/s的水平初速度由a点弹出，从b点进入轨道，依次经过“8002”后从p点水平抛出．小物体与地面ab 段间的动摩擦因数μ＝0.3，不计其它机械能损失．已知ab段长L＝1.5 m，数字“0”的半径R＝0.2 m，小物体质量m＝0.01 kg，g＝10 m/s2.求：
图3
(1)小物体从p点抛出后的水平射程．
(2)小物体经过数字“0”的最高点时，管道对小物体作用力的大小和方向．
[即学即用]
1．把一个物体从粗糙斜面的底端匀加速拉到斜面顶端的过程中，下列说法不正确的是( )
A．拉力与摩擦力做功的代数和等于物体动能的增量
B．拉力、摩擦力和重力做功的代数和等于物体动能的增量
C．拉力、摩擦力、重力和支持力的合力做的功等于物体动能的增量
D．物体所受外力的合力做的功等于物体动能的增量
图4
2．质量为m的物体由固定在地面上的斜面顶端匀速滑到斜面底端，斜面倾角为θ，物体下滑速度为v，如图4所示，以下说法中正确的是( )
A．重力对物体做功的功率为mgvsin θ
B．重力对物体做功的功率为mgv
C．物体克服摩擦力做功的功率为mgvsin θ
D．物体克服摩擦力做功的功率为mgv
图5
3．静止在粗糙水平面上的物块A受方向始终水平向右、大小先后为F1、F2、F3的拉力作用做直线运动，t＝4 s时停下，其v－t图象如图5所示，已知物块A与水平面间的动摩擦因数处处相同，下列判断正确的是( )
A．全过程中拉力做的功等于物块克服摩擦力做的功
B．全过程中拉力做的功等于零
C．一定有F1＋F3＝2F2
D．有可能F1＋F3>2F2
图6
4．如图6所示，一小物块(可视为质点)从竖直平面上1
4圆弧轨道顶点A 由静止开始下滑，
滑出圆轨道最低点B 后恰好做平抛运动，而后落在水平地面上的D 点，已知小物块质量m ＝
0.1 kg ，圆弧轨道半径R ＝1 m ，BC 高度h ＝1.8 m ，CD ＝2.4 m ，g 取10 m/s 2
，问：
(1)在轨道AB 上，小物块克服摩擦力做了多少功？ (2)飞离B 点前的瞬间，小物块对轨道的压力多大？ 5.
图7
如图7所示，四分之一圆轨道OA 与水平轨道AB 相切，它们与另一水平轨道CD 在同一竖直面内，圆轨道OA 的半径R ＝0.45 m ，水平轨道AB 长x 1＝3 m ，OA 与AB 均光滑．一滑块从O 点由静止释放，当滑块经过A 点时，静止在CD 上的小车在F ＝1.6 N 的水平恒力作用下启动，运动一段时间后撤去力F.当小车在CD 上运动了x 2＝3.28 m 时速度v ＝2.4 m/s ，此时滑
块恰好落入小车中．已知小车质量M ＝0.2 kg ，与CD 间的动摩擦因数μ＝0.4.(g 取10 m/s 2
)求：
(1)恒力F 的作用时间t ； (2)AB 与CD 的高度差h.
章末总结
知识体系区
力的方向上发生的位移 能量转化 标量 比值 平均 瞬时 E p1－E p2 E k2－E k1 课堂活动区
例1 A －B ＋C －D －C A －B －D
解析 根据动能定理，动能的改变量等于外力做功的代数和，其中做负功的有空气阻力和斜面对滑块的作用力的功(因弹力不做功，实际上为摩擦阻力做的功)，因此ΔEk ＝A －B ＋C －D ；重力势能的改变量等于重力做功的负值，因此ΔEp ＝－C ；滑块机械能的改变量等于重力之外的其他力做功的代数和，因此ΔE ＝A －B －D.
例2 BD [物体下降h 高度，重力做正功，重力势能减少了mgh ；由牛顿第二定律知物体所受合外力大小为2mg ，方向向下，则物体下落h 过程中合外力做功为2mgh ，由动能定理知物体动能增加了2mgh ；物体以a ＝2g 的加速度向下运动，除了受重力之外，还受其他力，故机械能不守恒；机械能为重力势能与动能之和，故机械能增加了mgh.]
例3 (1)不能 (2)10 m/s 6 000 N (3)48 kW 32 kW
解析 汽车能否保持牵引力为8 000 N 上坡要考虑两点：第一，牵引力是否大于阻力？第二，汽车若一直加速，其功率是否将超过额定功率，依据P ＝F·v 求解．
分析汽车上坡过程中的受力情况如图所示：牵引力F ，重力mg ＝4×104 N ，f ＝kmg ＝4×103
N ，支持力N ，依题意sin θ＝5100
.
(1)汽车上坡时，若F ＝8 000 N ，而f ＋mgsin θ＝4×103 N ＋4×104×120 N ＝6×103
N ，
即F>f ＋mgsin θ，汽车将加速上坡，速度不断增大，其输出功率P ＝Fv 也不断增大，长时间后，将超过其额定输出功率，所以，汽车不能保持牵引力为8 000 N 不变上坡．
(2)汽车上坡时，速度越来越大，必须不断减小牵引力保证输出功率不超过额定输出功率，当牵引力为F 1＝f ＋mgsin θ时，汽车加速度为零，速度达到最大值，设为v max ，则
P ＝F 1v ＝(f ＋mgsin θ)v max ，
v max ＝P f ＋mgsin θ＝60×10
3
6 000
m/s ＝10 m/s ，
这时牵引力F 1＝f ＋mgsin θ＝6×103
N.
(3)若牵引力为F 2＝4 000 N ，汽车上坡时，速度不断减小，所以，最初的功率即为最大功率．
P ＝F 2v ＝4 000×12 W＝4.8×104
W. 整个过程中，平均功率为
P ＝F 2v ＝4 000×12＋42 W ＝3.2×104
W.
例4 (1)60 N (2)5 m/s
解析 (1)设人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力为f ，根据动能定理有 －fx 2＝0－12
mv 2
①
由①式解得f ＝mv 2
2x 2＝60×4
2
2×8
N ＝60 N②
(2)人和滑板一起在空中做平抛运动，设离开平台时的水平初速度为v 0，飞行时间为t ，根据平抛运动规律有
h ＝12
gt 2
③ x 1＝v 0t④
由③④两式解得
v 0＝x 12h g ＝32×1.810
m/s ＝5 m/s⑤
例5 (1)0.8 m (2)0.3 N 竖直向下
解析 (1)设小物体运动到p 点时的速度大小为v ，则小物体由a 运动到p 的过程应用动能定理得
－μmgL －2mgR ＝12mv 2－12
mv 2
0①
小物体自p 点做平抛运动，设运动时间为t ，水平射程为x ，则 2R ＝12
gt 2
②
x ＝vt③
联立①②③式，代入数据解得 x ＝0.8 m④
(2)设在数字“0”的最高点时管道对小物体的作用力大小为F ，取竖直向下为正方向 F ＋mg ＝mv
2
R
⑤
联立①⑤式，代入数据解得F ＝0.3 N ，方向竖直向下． [即学即用]
1．A [物体从粗糙斜面底端被匀加速拉到顶端的过程中，受拉力、重力、支持力、摩擦力，其中拉力做正功，重力做负功，支持力不做功，摩擦力做负功，根据动能定理，合力做的总功(或各力做功的代数和)等于物体动能的增量，所以说法不正确的只有A.]
2．AC [物体沿斜面匀速下滑，说明沿斜面方向的摩擦力f ＝mgsin θ，根据功率公式P ＝Fvcos α(式中α是F 与v 的夹角)，则重力对物体做功的功率PG ＝mgvcos (90°－θ)＝mgvsin θ，A 对，B 错；物体克服摩擦力做功的功率P f ＝fv ＝mgvsin θ，C 对，D 错．]
3．AC [由动能定理知，A 正确，B 错误；第1 s 内F 1－μmg ＝ma,1 s 末至3 s 末，F 2
＝μmg ，第4 s 内μmg －F 3＝ma ，所以F 1＋F 3＝2F 2，故C 正确，D 错误．]
4．(1)0.2 J (2)2.6 N
解析 (1)设从B 到D 所用时间为t ，
由h ＝12gt 2
，得t ＝
2h g
＝ 2×1.8
10
s ＝0.6 s 水平方向CD ＝v B t ，
故B 点速度为v B ＝CD t ＝2.4
0.6 m/s ＝4 m/s ，
从A 到B ，由动能定理得mgR －Wf ＝12mv 2
B ，
解得小物块克服摩擦力做功Wf ＝0.2 J.
(2)在B 点，合力提供向心力，N －mg ＝m v 2
B
R ，解得支持力N ＝2.6 N ，
根据牛顿第三定律知，压力N′＝2.6 N. 5．(1)1 s (2)0.8 m
解析 (1)小车受恒力F 作用时加速度为a 1，则由牛顿第二定律得 F －μMg ＝Ma 1①
经时间t ，小车速度v 1＝a 1t②
设撤去恒力F 到小车速度为2.4 m/s 时的时间为t 2，则 μMg ＝Ma 2③ v ＝a 1t －a 2t 2④
x 2＝12a 1t 2＋v 1t 2－12
a 2t 2
2⑤
代入数据，解①②③④⑤得t ＝1 s ，t 2＝0.4 s
(2)滑块从O 滑至A 时机械能守恒，设到A 时速度为v 2， 则mgR ＝12
mv 2
2⑥
设滑块从A 到B 所用时间为t 3，则t 3＝x 1
v 2
⑦
代入数据，解⑥⑦得t 3＝1 s ，由题意设滑块从B 点平抛到落入小车的时间为t 4，则 t 4＋t 3＝t ＋t 2⑧ 则t 4＝0.4 s
由平抛运动规律知：h ＝12gt 2
4＝0.8 m
高中物理必修2教案 第一章抛体运动 第一节什么是抛体运动 【教学目标】 知识与技能 1．知道曲线运动的方向，理解曲线运动的性质 2．知道曲线运动的条件，会确定轨迹弯曲方向与受力方向的关系 过程与方法 1.体验曲线运动与直线运动的区别 2.体验曲线运动是变速运动及它的速度方向的变化 情感态度与价值观 能领会曲线运动的奇妙与和谐，培养对科学的好奇心和求知欲 【教学重点】 1.什么是曲线运动 2.物体做曲线运动方向的判定 3.物体做曲线运动的条件 【教学难点】 物体做曲线运动的条件 【教学课时】 1课时 【探究学习】 1、曲线运动：__________________________________________________________ 2、曲线运动速度的方向： 质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的方向。 3、曲线运动的条件： （1）时，物体做曲线运动。（2）运动速度方向与加速度的方向共线时，运动轨迹是___________ （3）运动速度方向与加速度的方向不共线，且合力为定值，运动为_________运动。（4）运动速度方向与加速度的方向不共线，且合力不为定值，运动为___________运动。 4、曲线运动的性质： （1）曲线运动中运动的方向时刻_______ （变、不变），质点在某一时刻（某一点）的速度方向是沿__________________________________________ ，并指向运动轨迹凹下的一侧。 （2）曲线运动一定是________ 运动，一定具有_________ 。
【课堂实录】 【引入新课】 生活中有很多运动情况，我们学习过各种直线运动，包括匀速直线运动，匀变速直线运动等，我们知道这几种运动的共同特点是物体运动方向不变。下面我们就来欣赏几组图片中的物体有什么特点（展示图片） 再看两个演示 第一， 自由释放一只较小的粉笔头 第二， 平行抛出一只相同大小的粉笔头 两只粉笔头的运动情况有什么不同？ 学生交流讨论。 结论：前者是直线运动，后者是曲线运动 在实际生活普遍发生的是曲线运动，那么什么是曲线运动？本节课我们就来学习这个问题。 新课讲解 一、曲线运动 1. 定义：运动的轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。 2. 举出曲线运动在生活中的实例。 问题：曲线运动中速度的方向是时刻改变的，怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻速度的方向呢？ 引出下一问题。 二、曲线运动速度的方向 看图片：撑开带有水滴的雨伞绕柄旋转。 问题：水滴沿什么方向飞出？ 学生思考 结论：雨滴沿飞出时在那点的切线方向飞出。 如果球直线上的某处A 点的瞬时速度，可在离A 点不远处取一B 点，求AB 点的平均速度来近似表示A 点的瞬时速度，时间取得越短，这种近似越精确，如时间趋近于零，那么AB 见的平均速度即为A 点的瞬时速度。 结论：质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。
高中物理新课程教学设计案例分析（一） 内容:选修3-1第三章《磁现象和磁场》(普通高中课程标准实验教科书) 教材分析 磁现象和磁场是新教材中磁场章节的第一节课，从整个章节的知识安排来看，本节是此章的知识预备阶段，是本章后期学习的基础，是让学生建立学习磁知识兴趣的第一课，也是让学生建立电磁相互联系这一观点很重要的一节课，为以后学习电磁感应等知识提供铺垫。整节课主要侧重要学生对生活中的一些磁现象的了解如我国古代在磁方面所取得的成就、生活中熟悉的地磁场和其他天体的磁场（太阳、月亮等），故本节课首先应通过学生自己总结生活中与磁有关的现象。电流磁效应现象和磁场对通电导线作用的教育是学生树立起事物之间存在普遍联系观点的重要教学点，是学生在以后学习物理、研究物理问题中应有的一种思想和观点。 学生分析 磁场的基本知识在初中学习中已经有所接触，学生在生活中对磁现象的了解也有一定的基础。但磁之间的相互作用毕竟是抽象的，并且大部分学生可能知道电与磁的联系，但没有用一种普遍联系的观点去看电与磁的关系，也没有一种自主的能力去用物理的思想推理实验现象和理论的联系。学生对磁场在现实生活中的应用是比较感兴趣的，故通过多媒体手段让学生能了解地磁场、太阳的磁场和自然界的一些现象的联系（如黑子、极光等），满足学生渴望获取新知识的需求。 教学目标 一、知识与技能 1、让学生自己总结生活中与磁有关的现象，了解现实生活中的各种磁现象和应用，培养学生的总结、归纳能力。 2、通过实验了解磁与磁、磁与电的相互作用，掌握电流磁效应现象。使学生具有普遍联系事物的能力，培养观察实验能力和分析、推理等思维能力。 3、通过直观的多媒体手段让学生熟悉了解地磁场和其他天体的磁场及与之有关的自然现象。 二、过程与方法 1、让学生参与课前的准备工作，收集课外的各种磁有关的现象和应用。 2、在电流磁效应现象的教育中，本节课采用类似科学研究的方式，还原物理规律的发现过程，强调学生自主参与。 3、学生对物理现象进行分析、比较、归纳，采用老师与学生双向交流感知现象下的物理规律的普遍联系。 三、情感态度价值观 1、对奥斯特的电流磁效应现象的教育中，要让学生知道奥斯特的伟大在于揭示电和磁的联系，打开了科学中一个黑暗领域的大门。也让学生懂得看似简单的物理现象在它发现的最初过程中是如何的艰难。 2、通过知识的学习，培养学生学科学、爱科学、用科学的精神，树立起事物之间存在普遍联系的观点。通过学习中国古代对磁的应用，加强爱国主义教育。 3、强调学生通过自主参与类似科学研究的学习活动，获得亲身体验，产生积极情感。 重点难点 电流磁效应的研究是本节课的重点，也是难点 教学设计思想 1、这是磁场章节的第一节课，教学过程应重在显示学生对磁这一知识的了解和对磁知识的生活的体验。为此，本节课采用以问题为主线、实验为基础的教学策略。问题情景的创设，是思维的启动点和切入口，而实验是物理研究的理论支持。 2、电流磁效应的研究是本节课的重点，在设计中可让学生自己讨论研究的思想，在这基础上再提出奥斯特的实验及其研究过程中出现的困难。然后自然得过渡到磁场对电流的作用上来。 3、在天体磁场的教学中，本设计注意用多媒体手段，将大量的图片、影象资料传递给学生，让学生了解中国古代对地磁的应用及其它天体磁场的认识，提高课堂的趣味性和教学效果。 教学过程设计 一、课前调查、准备 教师提出问题：1、你对生活中有关磁的现象和应用了解多少，能否举出你所熟悉的一些现象和应用呢？ 任务：在课前请同学通过网络去获知磁有关的知识 二、实验演示，引入新课 1、利用磁钢堆硬币积木。
课题：4．1划时代的发现 （人教新课标选修3-2） 教材分析 《划时代的发现》是普通高中课程标准实验教科书《物理》（选修3—2）中的第四章第一节内容，本节主要介绍了电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史，提供了丰富、生动的历史资料，目的是要激发学生的兴趣，引起学生的思考，使学生获得更大的拓展空间。本节的重点是电流磁效应和电磁感应现象的发现过程，在教学中要让学生认识到科学家的研究不是凭空产生的，例如奥斯特研究电流磁效应受到康德等哲学家的“各种自然现象之间相互联系和相互转化”这一思想的影响。法拉第研究磁生电是受到了奥斯特和对称性思想的影响。在他们认定目标后都是经历无数次失败之后才取得成功。因此，在本节课的学习过程中应着重让学生体会到奥斯特、法拉第的科学思想、科学信念和科学态度，从而启迪学生形成正确的科学观，培养其勇于探索科学的精神。 学情分析 通过对选修3-1磁场内容的学习，学生已经熟知电流的磁效应，掌握了通电导体周围磁场分布特点及方向的判断，并能灵活运用相关规律分析通电导体在磁场中的受力及运动，对电与磁之间的联系有了初步的认知，但学生对电流磁效应的发现的历史背景及历程并不熟悉，尤其这其中蕴含的物理文化知之甚少。此外，学生在初中物理部分已经学习过了电磁感应现象，知道导体棒在磁场中做切割磁感线运动闭合回路中会产生感应电流，学生对电磁感应现象发现的历史历程还是比较陌生，对相关的物理学史了解较少，但学生对这些现象发现的历程细节充满着浓厚兴趣，期待着机会去领略感受其中物理文化精髓。本节课正是基于学生的这些学情进行教学设计展开物理教学。 三维教学目标 ◆知识与技能 （1）知道电流磁效应和电磁感应现象发现的过程，并了解相关的物理学史。 （2）知道电磁感应、感应电流的定义。 ◆过程与方法 （1）领悟科学探究中提出问题、观察实验、分析论证、归纳总结等要素在研究物理问题时的重要性。 （2）经历电磁感应现象发现过程中失败实验的探究体验过程，领悟科学探究的方法和艰难历程。 （3）通过对电磁统一历程的学习和感受，体会物理学简单、和谐、对称、统一之美。 ◆情感态度与价值观 （1）领会科学家对自然现象、自然规律的某些猜想在科学发现中的重要性。 (1)通过对法拉第科学探索精神的学习，启迪学生形成正确科学观和世界观。 (2)通过探究活动，使学生逐步养成严谨的科学态度和合作精神 教学重点与难点 重点 电流磁效应和电磁感应现象的发现过程。
第七章机械能知识点总结 一、功 1概念：一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，这个力就对物 体做了功。功是能量转化的量度。 2条件：. 力和力的方向上位移的乘积 3公式：W=F S cos θ W ——某力功，单位为焦耳（J ） F ——某力（要为恒力），单位为牛顿（N ） S ——物体运动的位移，一般为对地位移，单位为米（m ） θ——力与位移的夹角 4功是标量，但它有正功、负功。 某力对物体做负功，也可说成“物体克服某力做功”。 当)2 ,0[πθ∈时，即力与位移成锐角，功为正；动力做功； 当2 πθ=时，即力与位移垂直功为零，力不做功； 当],2 (ππθ∈时，即力与位移成钝角，功为负，阻力做功； 5功是一个过程所对应的量，因此功是过程量。 6功仅与F 、S 、θ有关，与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。 7几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。 即W 总=W 1+W 2+…+Wn 或W 总= F 合Scos θ 8 合外力的功的求法： 方法1：先求出合外力，再利用W =Fl cos α求出合外力的功。 方法2：先求出各个分力的功，合外力的功等于物体所受各力功的代数和。
二、功率 1概念：功跟完成功所用时间的比值，表示力(或物体)做功的快慢。 2公式：t W P =（平均功率） θυc o s F P =（平均功率或瞬时功率） 3单位：瓦特W 4分类： 额定功率：指发动机正常工作时最大输出功率 实际功率：指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率，P 实≤P 额。 5分析汽车沿水平面行驶时各物理量的变化，采用的基本公式是P =Fv 和F-f = ma 6 应用： （1）机车以恒定功率启动时，由υF P =（P 为机车输出功率，F 为机车牵引力，υ为机车前进速度）机车速度不断增加则牵引力不断减小，当牵引力f F =时，速度不再增大达到最大值max υ，则f P /max =υ。 （2）机车以恒定加速度启动时，在匀加速阶段汽车牵引力F 恒定为f ma +，速度不断增加汽车输出功率υF P =随之增加，当额定P P =时，F 开始减小但仍大于f 因 此机车速度继续增大，直至f F =时，汽车便达到最大速度max υ，则f P /max =υ。 三、重力势能 1定义：物体由于被举高而具有的能，叫做重力势能。 2公式：mgh E P = h ——物体具参考面的竖直高度 3参考面 a 重力势能为零的平面称为参考面； b 选取：原则是任意选取，但通常以地面为参考面
授课班级: 计划课时: 授 课 备 注 （ 教 学 班 级 的 授 课 具 体 时 间 、 教 师 自 由 调 整 内 容 、 课 堂 教 学 记 录 等 。 ） 教学三维目标 1、知识与技能 （1）理解功的概念，知道力和物体在力的方向发生位移是做功的两个不可缺少的因素； （2 ）理解正功和负功的概念，知道在什么情况下力做正功或负功； （3）知道在国际单位制中，功的单位是焦耳J）,知道功是标量； （4 ）掌握合力做功的意义和总功的含义； （5）掌握公式W=Fs COS a的应用条件，并能进行有关计算。 2、过程与方法：理解正负功的含义，并会解释生活实例。 3、情感、态度与价值观：功与生活联系非常密切，通过探究功来探究生活实例。 教学重难点： （1 ）重点使学生掌握功的计算公式，理解力对物体做功的两个要素；
（2）难点是物体在力的方向上的位移与物体运动方向的位移容易混淆，需要讲透、讲白； （3 ）使学生认识负功的意义较困难，也是难点之一。 教学方法：教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。 教学工具： 教学过程： 第二节功 （一）引入新课 初中我们学过做功的两个因素是什么（一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动的距离。） 扩展：高中我们已学习了位移，所以做功的两个要素我们可以认为是：①作用 在物体上的力；②物体在力的方向上移动的位移。 导入：一个物体受到力的作用，且在力的方向上移动了一段位移，这时，我们就说这个力对物体做了功。在初中学习功的概念时，强调物体运动方向和力的方向的一致性，如果力的方向与物体的运动方向不一致呢相反呢力对物体做不做功若做了功，又做了多少功怎样计算这些功呢本节课我们来继续学习有关功 的知识，在初中的基础上进行扩展。 （二）教学过程设计 1、推导功的表达式 由于物体所受力的方向与运动方 向成一夹角a,可根据力F的作用效果把F沿两个方向分解：即跟位移方向一致的分力F1,跟位移方向垂直的分力F2,如图所示： F1 F cos F2 F sin 据做功的两个不可缺少的因素可知：分力 F1对物体所做的功等于Rs。而 所做的功分力F2的方向跟位移的方向垂直，物体在F2的方向上没有发生位移，所以分力F 2 等于零。所以，力F所做的功W=W1+ W2=W1=F1s=F sCOs a
高一物理教学设计方案2019 通过新课教学，使学生掌握物理的基本概念和基本规律。以下是查字典物理网高中频道整理的高一物理教学设计方案2019，供参考! 本学期物理教学具体目标可归纳为： 1.知识与技能 ①学习物理学的基础知识，了解物质结构、相互作用和运动的一些基本概念和规律，了解物理学的基本观点和思想。 ②认识实验在物理学中的地位和作用，掌握物理实验的一些基本技能，会使用基本的实验仪器，能独立完成一些物理实验。 ③初步了解物理学的发展历程，关注科学技术的主要成就和发展趋势以及对经济、社会发展的影响。 ④关注物理学与其他学科之间的联系，知道影响与物理学相关的应用领域，能尝试运用有关的物理知识和技能解释一些自然现象和生活中的问题。 2.过程与方法 ①经历科学探究过程，认识科学探究的意义，尝试应用科学探究的方法研究物理问题，验证物理规律。 ②通过物理概念和规律的学习过程，了解物理学的研究方法，认识物理实验、物理模型和物理工具在物理学发展中的作用。
③能计划并调控自己的学习过程，通过自己的努力能解决学习中遇到的一些物理问题，尤一定的自主学习能力。 ④参加一些科学实践活动，尝试经过思考发表自己的见解，尝试运用物理原理和研究方法解决一些生活中的实际问题。 ⑤具有一定的质疑能力，信息收集和处理能力，分析、解决问题能力和交流、合作能力。 3.情感态度与价值观 ①能领略自然界的奇妙与和谐，发展对科学的好奇心与求知欲，乐于探究自然界的奥秘，能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。 ②有参与科技活动的热情，有将物理知识应用于生活和生产实践的意识，勇于探究于日常生活有关的物理学问题。 ③具有敢于坚持真理、勇于创新和实事求是的科学态度和科学精神，具有判断大众传媒有关信息是否科学的意识。 ④有主动与他人合作的精神，有将自己的见解与他人交流的愿望，敢于坚持正确观点，勇于修正错误，具有团队精神。 ⑤了解并体会物理学对经济、社会发展的贡献，关注并思考与物理学相关的热点问题，有可持续发展的意识，能在力所能及的范围内，为社会的可持续发展做出贡献。 ⑥关心国内、外科技发展现状与趋势，有振兴中华的使命感与责任感，有将科学服务于人类的意识。 具体教学实施方法有如下要点：
高中物理必修二第七章 知识点总结 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
2 第七章机械能知识点总结 一、功 1概念：一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，这个力就对 物体做了功。功是能量转化的量度。 2条件：. 力和力的方向上位移的乘积 3公式：W=F S cos θ W ——某力功，单位为焦耳（J ） F ——某力（要为恒力），单位为牛顿（N ） S ——物体运动的位移，一般为对地位移，单位为米（m ） θ——力与位移的夹角 4功是标量，但它有正功、负功。 某力对物体做负功，也可说成“物体克服某力做功”。 当)2 ,0[πθ∈时，即力与位移成锐角，功为正；动力做功； 当2π θ=时，即力与位移垂直功为零，力不做功； 当],2 (ππ θ∈时，即力与位移成钝角，功为负，阻力做功； 5功是一个过程所对应的量，因此功是过程量。 6功仅与F 、S 、θ有关，与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。 7几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。 即W 总=W 1+W 2+…+Wn 或W 总= F 合Scos θ 8 合外力的功的求法： 方法1：先求出合外力，再利用W =Fl cos α求出合外力的功。
3 方法2：先求出各个分力的功，合外力的功等于物体所受各力功的代数和。 二、功率 1概念：功跟完成功所用时间的比值，表示力(或物体)做功的快慢。 2公式：t W P =（平均功率） θυcos F P =（平均功率或瞬时功率） 3单位：瓦特W 4分类： 额定功率：指发动机正常工作时最大输出功率 实际功率：指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率，P 实≤P 额。 5分析汽车沿水平面行驶时各物理量的变化，采用的基本公式是P =Fv 和F-f = ma 6 应用： （1）机车以恒定功率启动时，由υF P =（P 为机车输出功率，F 为机车牵引力，υ为机车前进速度）机车速度不断增加则牵引力不断减小，当牵引力f F =时，速度不再增大达到最大值m ax υ，则f P /max =υ。 （2）机车以恒定加速度启动时，在匀加速阶段汽车牵引力F 恒定为f ma +，速度不断增加汽车输出功率υF P =随之增加，当额定P P =时，F 开始减小但仍大于f
新课程学科课堂有效教学研究 《楞次定律－感应电流的方向》教学设计方案 一.教学设计 1.三维教学目标 (1）知识与技能 a）通过实验探究得出感应电流与磁通量变化的关系，并会叙述楞次定律的内容。 ｂ）通过实验过程的回放分析,体会楞次定律内容中“阻碍”二字的含义，感受“磁通量变化”的方式和途径。 c）通过实验现象的直观比较，进一步明确感应电流产生的过程仍能遵循能量转化和守恒定律 （2)过程与方法 ａ）观察实验,体验电磁感应现象中感应电流存在方向问题。 ｂ）尝试用所学的知识,设计感应电流方向的指示方案，并动手实验操作。 c)关注实验现象的个性，找出实验现象的共性，并总结出规律，培养学生抽象思维能力和创新思维能力。 （3)情感态度价值观 热情：在实验设计,操作过程中逐步积蓄探究热情,培养学生勇于探究的精神； 参与：养成主动参与科学研究的良好学习习惯； 交流：在自由开放平等的探究交流空间，能互相配合,互相鼓励，友好评价,和谐相处。 哲学思考:能够用因果关系和矛盾论的辨正观点认识楞次定律; 2．教材分析 （１)法拉第电磁感应定律和楞次定律是电磁学中的重要定律，一个判定感应电动势的大小,一个判定感应电流的方向，二者前后关联，映衬了电磁感应现象规律的多样性和复杂性。 (2)无论是前一节的法拉第电磁感应定律还是本节的楞次定律,首先它们都是电磁感应这一事物本身属性的一个放映，客观存在且发展变化。既然是放映事物本质的规律，在物理学中称为定律,从新课程标准来看,是体现“过程与方法”这一具体课程目标的最佳切入点。(3）教材指明了教学的方向,让学生经历科学探究过程,认识科学探究的意义，尝试应用科学探究的方法研究物理问题，验证物理规律。但在探究的细节和过程上,留给了教师和学生广阔的思考设计空间，有助与激发新思维,发现新方法,提出新问题,得出新结论,体现新课程。 (４）从教材内容来看,楞次定律将学生知识范围内有关“场”的概念从“静态场”过渡到“动态场”，而且它涉及的物理量多,关系复杂,为教学带来了很大的难度。 （５)楞次定律是电磁学的一个重要规律，对学生而言是以后分析和解决电磁学问题的理
高中物理新课程课堂教学设计 北京第九十四中学高一物理组李兆锋执笔 2008年 3月 【课题】教科版《物理1》第一章运动的描述第8节匀变速直线运动规律的应用 【《课标》研读】 1．《课标》原文 （一）运动的描述 （3）经历匀变速直线运动的实验研究过程，理解位移、速度和加速度，了解匀变速直线运动的规律，体会实验在发现自然规律中的作用。 （4）能用公式和图像描述匀变速直线运动，体会数学在研究物理问题中的重要性。 2．《课标》研读 知识性行为动词2个；技能性行为动词1个；体验性行为动词3个。由此不难看出，新课程在重视知识的同时，更加强调学生的体验过程。 【教材分析】 教材中安排了两个活动一个讨论交流，即：活动1“飞机跑道的设计”；活动2“飞机制动系统的设计”；讨论交流“一起交通事故的分析”。“设计”两个字反映出编者意在把学生放在自主学习的位置，活动中要求学生“1.画出设计分析草图；2.写出设计依据的公式； 3.算出你的结果”。也适合对学生进行过程和方法的训练，如果在加上“ 4.拿你的设计方案和同学交流”，就多了一个探究要素。因此，这节课不应该是一节普通的习题课，而应该是一节应用规律解决实际问题的探究课。 考虑到活动1和活动2本身构成了一个有机整体以及学生的实际情况，教学设计中将讨论交流“一起交通事故的分析”等内容作为后续课程，旨在突出重点，分散难点。 【设计思路】 本节的内容是应用匀变速直线运动的规律探究和解决实际问题。教材给出的实例比较典型，但是略显平淡。为此，我们在教学中特别选择了当年震惊世界的“协和飞机失事”事件为线索，设置问题情境，以激发学生的探究兴趣和热情。通过独立思考、交流讨论，让学生体会应用物理规律解决实际问题的过程和方法。教学过程中力求体现新课程的教学理念，落实三维目标。 【教学目标】 （一）知识与技能 1.在匀变速直线运动规律的应用中深化对规律的理解和认识。 2.尝试运用物理知识解决生活中的实际问题。 （二）过程与方法 1.在探究活动中体会用匀变速直线运动规律解决问题的一般过程和方法。 2.使学生在对设计结果的分析、论证和交流中，尝试经过思考发表自己的见解。（三）情感、态度与价值观 1.通过创设真实的、富有震撼力的问题情境，激发学生探究问题的热情。 2.在解决问题的过程中，使学生进一步领会养成良好学习习惯的重要性。 3.通过“协和飞机失事”原因的分析，使学生领悟细节决定成败，提高责任意识。
高中物理学习材料 （马鸣风萧萧**整理制作） 人教版物理高二必修2第七章 第六节实验：探究功与速度变化的关系(同步练习) 一．选择题（共15小题） 1．关于“探究功与速度变化的关系”的实验中，下列叙述正确的是（） A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C．放小车的长木板应该尽量使其保持水平 D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出 2．在做“探究功与物体速度变化关系”的实验时，下列说法正确的是（） A．通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值 B．通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值 C．通过打点计时器打下的纸带来不能测定小车加速过程中获得的最大速度 D．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度 3．在《探究功与物体速度变化的关系》实验中，下列说法正确的是（） A．小车在橡皮筋的作用下弹出，橡皮筋所做的功可根据公式：W=FL算出． B．进行试验时，必须先平衡摩擦力． C．分析实验所打出来的纸带可判断出：小车先做匀加速直线运动，再做匀速直线运动，最后做减速运动． D．通过实验数据分析得出结论：w与v2成正比 4．如图所示，在“探究功与速度变化的关系”的实验中，关于橡皮筋做的功，下列说法正确的是( )．
A．橡皮筋做的功可以直接测量 B．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加 C．橡皮筋在小车运动的全程中始终做功 D．把橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋做功也增加为原来的两倍 5．在“探究功与物体速度变化关系”的实验中，下列画出的W-v的图象中，可能正确的是( )． 6．关于“探究功与物体速度变化的关系”的实验，下列叙述正确的是( )． A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C．放小车的长木板应该尽量使其水平 D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出 7．关于“探究功与速度变化的关系”实验，下列叙述正确的是() A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C．放小车的长木板应该尽量使其水平 D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出 8．在“探究功与速度变化的关系”实验中，得到如图所示四条纸带，应选用() 9．在“探究功与速度变化的关系”的实验中每次橡皮筋的拉伸长度都保持不变，这样每次( ) A．做的功一样 B．每条橡皮筋产生的弹性势能相同 C．产生的动能相同
机械能知识点总结 一、功 1概念：一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生 了一段位移，这个力就对物体做了功。功是能 量转化的量度。 2条件：. 力和力的方向上位移的乘积 3公式：W=F S cos θ W ——某力功，单位为焦耳（J ） F ——某力（要为恒力） ，单位为牛顿（N ） S ——物体运动的位移，一般为对地位移，单位为米（m ） θ——力与位移的夹角 4功是标量，但它有正功、负功。 某力对物体做负功，也可说成“物体克服某力做功”。 当)2 ,0[πθ∈时，即力与位移成锐角，功为正；动力做功； 当2π θ=时，即力与位移垂直功为零，力不做功； 当],2 (ππ θ∈时，即力与位移成钝角，功为负，阻力做功； 5功是一个过程所对应的量，因此功是过程量。 6功仅与F 、S 、θ有关，与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。 7几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。 即W 总=W 1+W 2+…+Wn 或W 总= F 合Scos θ 8 合外力的功的求法： 方法1：先求出合外力，再利用W =Fl cos α求出合外力的功。
方法2：先求出各个分力的功，合外力的功等于物体所受各力功的代数和。 二、功率 1概念：功跟完成功所用时间的比值，表示力(或物体)做功的快慢。 2公式：t W P =（平均功率） θυcos F P =（平均功率或瞬时功率） 3单位：瓦特W 4分类： 额定功率：指发动机正常工作时最大输出功率 实际功率：指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率，P 实≤P 额。 5分析汽车沿水平面行驶时各物理量的变化，采用的基本公式是P =Fv 和F-f = ma 6 应用： （1）机车以恒定功率启动时，由υF P =（P 为机车输出功率，F 为机车牵引力，υ为机车前进速度）机车速度不断增加则牵引力不断减小，当牵引力f F =时，速度不再增大达到最大值m ax υ，则f P /max =υ。 （2）机车以恒定加速度启动时，在匀加速阶段汽车牵引力F 恒定为f ma +，速度不断增加汽车输出功率υF P =随之增加，当额定P P =时，F 开始减小但仍大于f 因 此机车速度继续增大，直至f F =时，汽车便达到最大速度m ax υ，则f P /max =υ。 三、重力势能 1定义：物体由于被举高而具有的能，叫做重力势能。 2公式：mgh E P =
高二物理教案 第一节静电现象的应用 教学目标 1、理解静电感应现象,知道静电平衡条件； 2、理解静电屏蔽 重点难点 重点：静电现象的应用 难点：静电感应现象的解释 教具 高压起电机、多媒体 教学过程 一、静电平衡的特点 1、处于静电平衡状态下的导体，内部的场强处处为零。 2、处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，它的表面是个等势面。 3、导体外表面处场强方向必跟该点的表面垂直。 地球是一个极大的导体，可以认为处于静电平衡状态，所以它是一个等势体。这是我们可以选大地做零电势体的一个原因。 二、阅读课本了解本节内容，并回答下列问题： 1、放电现象有哪些？ 2、什么是火花放电？什么是接地放电？ 3、尖端放电的原理是什么？ 4、尖端放电的原理有何应用？避雷针的发展历史是怎样的？ 5、静电有哪些应用？ 6、哪些地方应该防止静电？ 二、利用实验和录像教学：
高压起电机、电荷分布演示器、静电现象（包括静电复印、静电除尘、静电喷漆录象） 三、解决问题 1、火花放电和接地放电； 2、火花放电是指物体上积累了电荷，且放电时出现火花的放电现象；接地放电是 指为了防止物体上过量积累电荷，而用导体与大地连接，把电荷接入大地进行时时放电的现象； 3、尖端放电的原理：物体表面带电密集的地方—尖端，电场强度大，会把空气分 子“撕裂”，变为离子，从而导电； 4、可以应用到避雷针上；避雷针的发展史介绍富兰克林与国王的避雷针“尖端” 与“圆端”之争； 5、静电除尘，静电复印，静电喷漆； 6、静电产生的火花能引起火灾，如油罐、纺织厂、危险制品等地方都必须避免静 电； 四、练习 1.如图，在真空中有两个点电荷A和B，电量分别为－Q和＋2Q，它们相距L，如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r（2r＜L）的空心金属球，且球心位于O点，则球壳上的感应电荷在O点处的场强大小________ 方向 _________． 作业 课后“问题与练习 1.2 静电力库仑定律
解析新课标下的高中物理课堂教学设计 解析新课标下的高中物理课堂教学设计 解析新课标下的高中物理课堂教学设计 2014-10-07 物理论文 解析新课标下的高中物理课堂教学设计 解析新课标下的高中物理课堂教学设计作者/方升钱摘要：伴随着新一轮课程改革的实施，全新的教育理念也不断地涌现，在当前的教学环境下，教师要创设有价值的教学活动，让不同的学生在不同的活动中获得不同的发展。在新时期下，课堂教学不光是简单学习知识的过程，同时也是师生共同成长与多元次生命交流的过程。课堂实践是学生与教师思维碰撞与感情融合的动态过程，因此需要教师用新型的物理教学方式来教育和引导学生。关键词：教学设计；研究方法；理念一、教师要引导学生掌握科学的研究方法 1.教师在授课的过程中要注重物理实验，因为物理实验能够提升学生的探究能力。学生进行实验过后，教师要将实验穿插在物理概念的讲授之中，以给予学生具体鲜明的认识。让学生亲历探究过程，能够引导学生对现象形成属于自己的概念。例如，在人教版高中物理教材《运动的描述》这一章中的《时间与位移》的教学中，教师在上课之前首先应该教授学生认识知识，并通过时间轴来描述物体运动过程中的时间与时刻，让学生了解时间与时刻的含义以及区别。教师在让学生理解位移的过程中，重点是要让学生认识位移与路程的区别联系与矢量与标量之间的关系。在本课中，时间和时刻的概念以及其之间的区别和联系是课堂中的难点与重点，教师要让学生正确认识生活中的时间与时刻，理解位移的概念。教师在授课之前应该先进行情境导入（例如可以为学生讲授爱因斯坦在研究《相对论》过程中的趣事），引发学生的思考，并在上课之前就为学生展示一定的学习目标。 2.教师在授课
学案3 功 【学习目标】 1.通过习题掌握规律 2.深入认识功 【学习任务】 【概念规律练】 知识点一功的理解 1．下列关于做功的说法中正确的是( ) A．凡是受力的作用的物体，一定有力对物体做功 B．凡是发生了位移的物体，一定有力对物体做功 C．只要物体受力的同时又有位移发生，就一定有力对物体做功 D．只要物体受力且在力的方向上发生了位移，就一定有力对物体做功 2．用水平恒力F作用于质量为M的物体上，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距 离l，恒力做功为W1.再用该恒力作用于质量为m(m (2)摩擦力对木箱所做的功是________ J. (3)外力对木箱所做的总功是________ J. 5．如图3所示， 图3 用恒定的拉力F 拉置于光滑水平面上的质量为m 的物体，由静止开始运动时间t ，拉力 F 斜向上与水平面夹角为θ＝60°.如果要使拉力做的功变为原来的4倍，在其他条件不变 的情况下，可以将( ) A ．拉力变为2F B ．时间变为2t C ．物体质量变为m 2 D ．拉力大小不变，但方向改为与水平面平行 【方法技巧练】 一、合力的功的计算 6．如图4所示， 图4 质量为m 的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面的动摩擦因数为μ.现使斜面水平 向左匀速移动距离l.试求： (1)摩擦力对物体做的功(物体与斜面相对静止)； (2)斜面对物体的弹力做的功； (3)重力对物体做的功； (4)斜面对物体做的功是多少？各力对物体所做的总功是多少？ 教学设计——《力的合成》 一、教学内容分析 《力的合成》是人教版《物理》（必修1）第三章第四节的内容。通过本节课的学习，学生将明确两个力同时作用在物体这一问题的处理方法。在这节课的学习中，等效替代的思想在建立概念、寻求合力与分力关系的过程中被深度应用; 平行四边形定则是矢量运算普遍遵循的法则，而矢量运算贯穿高中物理始终，用“图形”表示物理量之间关系的方法，对学生而言是一个新方法。因此，该节在教和学两方面都具有承前启后的作用；其涉及的物理研究方法和实验方法在高中物理中具有典型性，并使学生进一步认识到物理实验、物理模型、数学工具在物理学发展过程中的应用；采用自主、合作、探究等新型的学习方式，有助于培养学生的自主探究能力、训练严谨细致的科学态度和精神，提高学生的科学素养，促进学生全面素质的和谐发展。 二、学生学习情况分析 在学习本节课之前，学生已经学习了力、重力、弹力、摩擦力等力的概念，对“力”有了较为深刻的理解和认识；同时，通过位移、速度和加速度等矢量的学习，对“矢量”也有了初步的认识。这为本节课的学习提供了基本的知识储备。然而，脑中根深蒂固的标量运算对学生学习力的合成而言，是一种负迁移，对力进行合成时，照搬标量运算的方法来应付，而矢量运算使用的平行四边形定则，对于学生初次学习而言比较抽象，且涉及几何和三角等数学知识，感觉有难度。学生在初中所学的二力平衡为标量代数运算，要想直接过渡到互成角度的力的合成遵循平行四边形定则的矢量运算，思维阶梯跨度较大，在认知水平上是一次质的跨越，很难要求学生一次转化完成，这些都给本节课的教学带来了困难。 三、设计思想 依据本校实际教学条件和新课程理念，在教学中实施中注重学生自主、合作、探究学习，让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考，通过多样化的教学方式，帮助学生学习。由于本节课比较抽象，但实验比较直观，易于得到实验结论，我准备采用学生自主探究、合作交流、分组讨论与教师讲授相结合的方式进行教学。主要教学环节如下表： 人教版高中物理选修3-3第七章第一节练习 1．( ·黑龙江省哈尔滨六中高二下学期期中)已知地球半径约为6.4×106 m,水的摩尔质量为18 g/mol,阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol－1.设想将1 g水均匀分布在地球表面上,可估算1 cm2表面上的水分子数约为(A) A．6×103个B．6×105个 C．6×107个D．6×1011个 解析：1 g水所含分子数为：n＝m M N A,1 cm 2所含分子数为：n′＝ n 4πR2≈6×10 3个,故A正 确,BCD错误. 2．( ·北京市一零一中学高二下学期期中)阿伏加德罗常数是N A( mol－1),铜的摩尔质量是 μ(kg/mol),铜的密度是ρ(kg/m3),则下列说法不正确 ．．．的是(D) A．1 m3铜中所含的原子数为ρN A μ B．一个铜原子的质量是 μN A C．一个铜原子所占的体积是 μρN A D．1 kg铜所含有的原子数目是ρN A 解析：1 m3铜中所含的原子数为n＝m μN A＝ ρV μN A＝ ρN A μ,A正确；—个铜原子的质量是m0 ＝ μ N A,B正确；一个铜原子所占的体积是V0＝ V N A＝ μ ρN A,C正确；1 kg铜所含有的原子数目是N ＝1 μN A,D错误. 3．( ·湖北武汉市高二学期期中联考)实验所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中含 有纯油酸6 mL,用注射器测得1 mL上述溶液为80滴.把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓形状,再把玻璃板放在坐标纸上,其形状和尺寸如图所示,坐标中正方形方格的边长为1 cm. 学案16 机械能守恒定律 【学习目标】 1.通过习题掌握规律 2.深入认识功 【学习任务】 【概念规律练】 知识点一机械能守恒的判断 1．机械能守恒的条件是“只有重力对物体做功”这句话的意思是( ) A．物体只能受重力的作用，而不能受其他力的作用 B．物体除受重力以外，还可以受其他力的作用，但其他力不做功 C．只要物体受到的重力做了功，物体的机械能就守恒，与其他力做不做功无关 D．以上说法均不正确 2．如图4所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是( ) 图4 A．甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，A机械能守恒 B．乙图中，在大小等于摩擦力的拉力作用下沿斜面下滑时，物体B机械能守恒 C．丙图中，不计任何阻力时，A加速下落，B加速上升过程中，A、B组成的系统机械能守恒 D．丁图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的机械能守恒 知识点二机械能守恒定律 3．如图5所示， 图5 在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面．若以地面为参考平面且不计空气阻力，则( ) A．物体落到海平面时的重力势能为mgh B．重力对物体做的功为mgh C．物体在海平面上的动能为1 2 mv20＋mgh D．物体在海平面上的机械能为1 2 mv20 图6 4．假设过山车在轨道顶点A无初速度释放后，全部运动过程中的摩擦均可忽略，其他数据如图6所示，求过山车到达B点时的速度．(g取10 m/s2) 【方法技巧练】 一、链条类问题的分析方法 5．如图7所示， 图7 总长为L的光滑匀质铁链跨过一个光滑的轻小滑轮，开始时下端A、B相平齐，当略有扰动时其一端下落，则当铁链刚脱离滑轮的瞬间，铁链的速度为多大？ 2020年高中物理选修3-2《划时代的发现》公开课教学设计 精品版 课题：4．1划时代的发现 （人教新课标选修3-2） 教材分析 《划时代的发现》是普通高中课程标准实验教科书《物理》（选修3—2）中的第四章第一节内容，本节主要介绍了电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史，提供了丰富、生动的历史资料，目的是要激发学生的兴趣，引起学生的思考，使学生获得更大的拓展空间。本节的重点是电流磁效应和电磁感应现象的发现过程，在教学中要让学生认识到科学家的研究不是凭空产生的，例如奥斯特研究电流磁效应受到康德等哲学家的“各种自然现象之间相互联系和相互转化”这一思想的影响。法拉第研究磁生电是受到了奥斯特和对称性思想的影响。在他们认定目标后都是经历无数次失败之后才取得成功。因此，在本节课的学习过程中应着重让学生体会到奥斯特、法拉第的科学思想、科学信念和科学态度，从而启迪学生形成正确的科学观，培养其勇于探索科学的精神。 学情分析 通过对选修3-1磁场内容的学习，学生已经熟知电流的磁效应，掌握了通电导体周围磁场分布特点及方向的判断，并能灵活运用相关规律分析通电导体在磁场中的受力及运动，对电与磁之间的联系有了初步的认知，但学生对电流磁效应的发现的历史背景及历程并不熟悉，尤其这其中蕴含的物理文化知之甚少。此外，学生在初中物理部分已经学习过了电磁感应现象，知道导体棒在磁场中做切割磁感线运动闭合回路中会产生感应电流，学生对电磁感应现象发现的历史历程还是比较陌生，对相关的物理学史了解较少，但学生对这些现象发现的历程细节 充满着浓厚兴趣，期待着机会去领略感受其中物理文化精髓。本节课正是基于学生的这些学情进行教学设计展开物理教学。 三维教学目标 ◆知识与技能 （1）知道电流磁效应和电磁感应现象发现的过程，并了解相关的物理学史。 （2）知道电磁感应、感应电流的定义。 ◆过程与方法 （1）领悟科学探究中提出问题、观察实验、分析论证、归纳总结等要素在研究物理问题时的重要性。 （2）经历电磁感应现象发现过程中失败实验的探究体验过程，领悟科学探究的方法和艰难历程。 （3）通过对电磁统一历程的学习和感受，体会物理学简单、和谐、对称、统一之美。 ◆情感态度与价值观 （1）领会科学家对自然现象、自然规律的某些猜想在科学发现中的重要性。 (1)通过对法拉第科学探索精神的学习，启迪学生形成正确科学观和世界观。 (2)通过探究活动，使学生逐步养成严谨的科学态度和合作精神 教学重点与难点 重点 电流磁效应和电磁感应现象的发现过程。 难点 领悟科学发现的方法和感受其艰难历程。 高中物理学科教学设计 体所受的力，为什么呢？ 4．指导学生用细线和小球做实验。分组用细线拉小钢球、小木球让其做匀速圆周运动，改变小球的转速、细线的长度多做几次。 5．提出问题：是不是由此可以得出结论：“任何物体做匀速圆周运动的加速度都指向圆心”？ 6．指出：暂时不能，因为上面只研究了有限的实例，还难以得出一般性的结论。然而这样的研究十分有益，因为它强烈地向我们提示了问题的答案，给我们指出了方向，但是我们具体研究时仍要从加速度的定 义来进行（）。下面我们将对圆周运动的加速度方向作一般性的讨论。2 可知， 的合外力， 物体的加速度， 可以通过力来研究加速度吧。 告诉我们， 度方向总是和它的受力方向一致， 不仅对直线运动正确，对曲线运动也同样正确。 来感知加速度， 加速度的方向。 3 实验。 感知做匀速圆周运动的物体所受的力或合外力指向圆心， 体的加速度也指向圆心 力是改变物体运动状态的原因，速度方向改变必受到力做匀速圆周运动的物体，其速度方向始终沿圆周的切线方向，方向时刻变化，因此必有加速度，根据牛顿第二定律知，物体将受力的作用，这个力始终指向圆心，叫做向心力，产生向心加速度，其大小不变，方向时刻变化，故匀速圆周运动是一种变加速运动。 一．力是改变物体运动状态的原因，速度方向改变必受到力（1）向心力的方向 a.匀速圆周运动中,速度大小不变,方向始终改变 b.当物体做匀速圆周运动时，其速度大小不变,说明沿速度方向受到的合力为零 c.当物体做匀速圆周运动时，其速度方向始终改变,说明垂直于速度方向受到的合力改变速度的方向 结论：当物体做匀速圆周运动时，其受到的合力指向圆心 实例：轻绳栓一小球,在光滑水平面做匀速圆运动。 （2）向心加速度的方向 当物体做匀速圆周运动时，其受到的合力指向圆心 由牛顿第二定律：F合=ma高中物理 教学设计
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