第1节交变电流
1.交变电流是指大小和方向都随时间周期性变化
的电流。
2．线圈在磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时可
产生正弦式交变电流，与转轴的位置无关。
3．正弦式交变电流的瞬时值表达式为e＝E m sin
ωt, u＝U m sin ωt, i＝I m sin ωt, 式中的E m、
U m、I m是指交变电流的最大值，也叫峰值。
一、交变电流
1．交变电流
大小和方向都随时间做周期性变化的电流，简称交流。
2．直流
方向不随时间变化的电流。
二、交变电流的产生
1．过程分析
图5-1-1
2．中性面
线圈在磁场中转动的过程中，线圈平面与磁场垂直时所在的平面。
三、交变电流的变化规律
1．从两个特殊位置开始计时的瞬时值表达式
从中性面位置开始计时
从与中性面垂直 的位置开始计时
磁通量 Φ＝Φm cos ωt ＝BS cos ωt
Φ＝Φm sin ωt ＝
BS sin ωt 感应 电动势
e ＝E m sin ωt ＝NBSωsin ωt
e ＝E m cos ωt ＝ NBSωcos ωt 电压
u ＝U m sin ωt ＝RNBSω
R ＋r
sin ωt
u ＝U m cos ωt ＝ RNBS ω
R ＋r
cos ωt 电流
i ＝I m sin ωt ＝NBSω
R ＋r
sin ωt
i ＝I m cos ωt ＝ NBSω
R ＋r
cos ωt 2．交变电流的图像 (1)正弦式交变电流的图像
图5-1-2
(2)其他几种不同类型的交变电流
图5-1-3
1．自主思考——判一判
(1)方向周期性变化，大小不变的电流也是交变电流。(√)
(2)在匀强磁场中线圈绕垂直磁场的转轴匀速转动通过中性面时，感应电流为零，但感应电流为零时，不一定在中性面位置。(×)
(3)表达式为e ＝E m sin ωt 的交变电流为正弦式交变电流，表达式为e ＝E m sin ? ????ωt ＋π2的交变电流也是正弦式交变电流。(√)
(4)线圈绕垂直磁场的转轴匀速转动的过程中产生了正弦交变电流，峰值越大，则瞬时值也越大。(×)
(5)交变电流的图像均为正弦函数图像或余弦函数图像。(×)
(6)线圈绕垂直磁场的转轴匀速转动的过程中产生了正弦交变电流，感应电动势的图像、感应电流的图像形状是完全一致的。(√)
2．合作探究——议一议 (1)中性面是任意规定的吗？
提示：不是。中性面是一个客观存在的平面，即与磁感线垂直的平面。
(2)如何理解线圈平面转到中性面时感应电动势为零，而线圈平面与中性面垂直时感应电动势最大呢？
提示：根据法拉第电磁感应定律E ＝n ΔΦ
Δt 可知，感应电动势的大小不是与磁通量Φ直
接对应，而是与磁通量的变化率成正比。虽然线圈经过中性面时磁通量最大，但磁通量的变化率为零，所以感应电动势为零；虽然线圈平面与中性面垂直时磁通量为零，但磁通量的变化率最大，所以感应电动势最大。
(3)交流发电机输出的电流都可以表示为i ＝I m sin ωt 吗？
提示：不一定。如果线圈从中性面的垂面开始计时，则输出的电流表示为i ＝I m cos ωt 。
正弦交变电流的产生
1．两个特殊位置的特点
中性面 中性面的垂面 位置 线圈平面与磁场垂直
线圈平面与磁场平行
磁通量 最大 零 磁通量变化率 零 最大 感应电动势 零 最大 感应电流
零
最大
电流方向改变不变
2．正弦交变电流的产生条件
(1)匀强磁场。
(2)线圈匀速转动。
(3)线圈的转轴垂直于磁场方向。
1．一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，当线圈通过中性面时( )
A．线圈平面与磁感线方向平行
B．通过线圈的磁通量达到最大值
C．通过线圈的磁通量的变化率达到最大值
D．线圈中的感应电动势达到最大值
解析：选B 通过中性面时，线圈平面与磁感线方向垂直，磁通量最大，选项A错误，B正确；此时通过线圈的磁通量的变化率为零，则感应电动势为零，选项C、D错误。
2．关于线圈在匀强磁场中转动时产生的交变电流，以下说法中正确的是( )
A．线圈平面每经过中性面一次，感应电流方向就改变一次，感应电动势方向不变
B．线圈每转动一周，感应电流方向就改变一次
C．线圈平面每经过中性面一次，感应电动势和感应电流的方向都要改变一次
D．线圈转动一周，感应电动势和感应电流方向都要改变一次
解析：选C 线圈转至中性面时，线圈平面垂直于磁感线，磁通量最大，但磁通量的变化率、感应电动势、感应电流均为零，电流方向恰好发生变化。因此，线圈在匀强磁场中转动产生交变电流时，每经过中性面一次，感应电动势和感应电流的方向都要改变一次，线圈每转动一周，两次经过中性面，感应电动势和感应电流的方向都改变两次，所以C正确。
3．(多选)下图中哪些情况，线圈中产生了正弦交变电流(均匀速转动)( )
解析：选BCD 根据正弦交变电流产生的条件可知，B、C、D正确。
交变电流瞬时值表达式的书写
[典例] 如图5-1-4所示为演示用的手摇发电机模型，匀强磁场磁感应强度B ＝0.5 T ，线圈匝数N ＝50，每匝线圈面积为0.48 m 2
，转速为150 r/min ，线圈在匀速转动过程中，从图示位置开始计时。写出交变感应电动势瞬时值的表达式。
图5-1-4
[思路点拨]
[解析] 当线圈平面经过中性面时开始计时，则线圈在时间t 内转过的角度为ωt ，于是瞬时感应电动势e ＝E m sin ωt 。
其中E m ＝NBSω。
由题意知N ＝50，B ＝0.5 T ，S ＝0.48 m 2
，
ω＝
2π×150
60
rad s ＝5π rad/s，
E m ＝NBSω＝50×0.5×0.48×5π V≈188 V，
所以e ＝188 sin 5πt V 。 [答案] e ＝188 sin 5πt V
求解交变电流的瞬时值问题的答题模型
若线圈给外电阻R 供电，设线圈本身电阻为r ，由闭合电路欧姆定律得：
i ＝e R ＋r ＝E m
R ＋r
sin ωt ＝I m sin ωt 。
R 两端的电压可记为u ＝U m sin ωt 。
1.有一个正方形线框的线圈匝数为10匝，边长为20 cm ，线框总电阻为1 Ω，线框绕
OO ′轴以10π rad s 的角速度匀速转动，如图5-1-5所示，垂直于线框平面向里的匀强磁
场的磁感应强度为0.5 T ，求：
图5-1-5
(1)该线框产生的交变电流电动势最大值、电流最大值分别是多少？ (2)线框从图示位置转过60°时，感应电动势的瞬时值是多大？ (3)写出感应电动势随时间变化的表达式。 解析：(1)交变电流电动势最大值为
E m ＝nBSω＝10×0.5×0.22×10π V＝6.28 V 电流的最大值为I m ＝E m R ＝6.28
1
A ＝6.28 A 。
(2)线框转过60°时，感应电动势E ＝E m sin60°≈5.44 V。
(3)由于线框转动是从中性面开始计时的，所以瞬时值表达式为e ＝E m sin ωt ＝6.28 sin 10πt V 。
答案：(1)6.28 V 6.28 A (2)5.44 V (3)e ＝6.28 sin 10πt V
2.如图5-1-6所示，一半径为r ＝10 cm 的圆形线圈共100匝，在磁感应强度B ＝5
π2 T
的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的中心轴线OO ′以n ＝600 r min 的转速匀速转动，当线圈转至中性面位置(图中位置)时开始计时。
图5-1-6
(1)写出线圈内所产生的交变电动势的瞬时值表达式； (2)求线圈从图示位置开始在1
60
s 时的电动势的瞬时值； (3)求线圈从图示位置开始在1
60
s 时间内的电动势的平均值。
解析：线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴线匀速转动时，线圈内产生正弦式交变电动势，当线圈平面在中性面时开始计时，其表达式为e ＝E m sin ωt ，而在某段时间内的平均电动势可根据E ＝N ΔΦΔt
求得。
(1)e ＝E m sin ωt ，E m ＝NBSω(与线圈形状无关)，ω＝20π rad s ， 故e ＝100sin 20πt V 。
(2)当t ＝160 s 时，e ＝100sin ?
????20π×160V ＝50 3 V≈86.6 V。 (3)在160 s 内线圈转过的角度θ＝ωt ＝20π×160 rad ＝π
3 rad ，由Φ＝BS cos ωt 知
ΔΦ＝12BS ，所以E ＝N ΔΦΔt ＝150
π
V 。
答案：(1)e ＝100sin 20πt V (2)86.6 V (3)150π
V
交变电流的图像
正弦式交变电流随时间变化情况可以从图像上表示出来，图像描述的是交变电流随时间变化的规律，它是一条正弦曲线，如图5-1-7所示。
图5-1-7
从图像中可以解读到以下信息： 1．交变电流的最大值 I m 、E m ，周期T 。
2．因线圈在中性面时感应电动势、感应电流均为零，磁通量最大，所以可确定线圈位于中性面的时刻。
3．找出线圈平行于磁感线的时刻。 4．判断线圈中磁通量的变化情况。 5．分析判断i 、e 随时间变化的规律。
[典例] 处在匀强磁场中的矩形线圈abcd ，以恒定的角速度绕ab 边转动，磁场方向平行于纸面并与ab 边垂直，在t ＝0时刻，线圈平面与纸面重合(如图5-1-8)，线圈的cd 边离开纸面向外运动，若规定由a →b →c →d →a 方向的感应电流为正，则能反映线圈中感应电流I 随时间t 变化的图像是( )
图5-1-8
[思路点拨]
计时位置→
确定正弦
还是余弦
→
运用右手定则或楞次
定律确定电流的方向
→图像
[解析] 线圈在磁场中绕和磁场方向垂直的轴匀速转动时可以产生按正弦规律变化的交变电流，对于图示起始时刻，线圈的cd边离开纸面向纸外运动，速度方向和磁场方向垂直，产生的电动势的瞬时值最大；用右手定则判断出电流方向为逆时针方向，与规定的正方向相同，所以C对。
[答案] C
分析正弦交变电流图像问题的两个注意
(1)注意横、纵坐标表示的物理量，以及图像上的特殊位置。
(2)注意把图像和线圈的转动过程对应起来。
1．一矩形线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴匀速转动，线圈中的感应电动势e随时间t变化的规律如图5-1-9所示，则下列说法正确的是( )
图5-1-9
A．图像是从线圈平面位于中性面开始计时的
B．t2时刻穿过线圈的磁通量为零
C．t2时刻穿过线圈的磁通量的变化率为零
D．感应电动势e的方向变化时，穿过线圈的磁通量的方向也变化
解析：选B 由题图可知，当t＝0时，感应电动势最大，说明穿过线圈的磁通量的变化率最大，磁通量为零，即是从线圈平面与磁场方向平行时开始计时的，选项A错误；t2时刻感应电动势最大，穿过线圈的磁通量的变化率最大，磁通量为零，选项B正确，C错误；
感应电动势e 的方向变化时，线圈通过中性面，穿过线圈的磁通量最大，但方向并不变化，选项D 错误。
2．(多选)矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，所产生的交变电流的波形如图5-1-10 所示，可知( )
图5-1-10
A ．在t 1时刻穿过线圈的磁通量达到峰值
B ．在t 2时刻穿过线圈的磁通量达到峰值
C ．在t 3时刻穿过线圈的磁通量的变化率达到峰值
D ．在t 4时刻穿过线圈的磁通量的变化率达到峰值
解析：选BC 由题图可知，t 1和t 3时刻i 最大，所以这两个时刻磁通量的变化率最大，线圈处于垂直中性面的位置，穿过线圈的磁通量为0。t 2和t 4两时刻i ＝0，即ΔΦ
Δt ＝0，线
圈处于中性面位置，此时穿过线圈的磁通量最大。故B 、C 正确。
3．(多选)在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图5-1-11甲所示，产生的交变电动势的图像如图乙所示，则( )
图5-1-11
A ．t ＝0.005 s 时穿过线框的磁通量的变化率为零
B ．t ＝0.01 s 时线框平面与中性面重合
C ．感应电动势的最大值为311 V
D ．线框转动是从中性面开始计时的
解析：选BCD 由题中图像可知，该交变电动势的瞬时值表达式为e ＝311sin 100πt (V)。
t ＝0.005 s 时感应电动势最大，穿过线框的磁通量的变化率最大，选项A 错误；t ＝0.01 s
时感应电动势为零，穿过线框的磁通量最大，线框平面与中性面重合，选项B 正确；感应电动势的最大值为311 V ，选项C 正确；由题图知该交变电动势符合正弦变化规律，线框转动是从中性面开始计时的，选项D 正确。
1．如图所示的各图像中表示交变电流的是( )
解析：选D B 、C 两图像中，虽然电流大小随时间做周期性变化，但方向从图上看在t 轴一侧方向不变，故不是交变电流。A 图中电流的方向没发生变化，不是交变电流。D 图中，从图上看电流分布在t 轴两侧，电流的大小、方向均做周期性变化，是交变电流，故选D 。
2. (多选)某线圈在匀强磁场中匀速转动，穿过它的磁通量Φ随时间变化的规律如图1所示，则( )
图1
A ．t 1时刻，穿过线圈的磁通量的变化率最大
B ．t 2时刻，穿过线圈的磁通量的变化率为零
C ．t 3时刻，线圈中的感应电动势为零
D ．t 4时刻，线圈中的感应电动势最大
解析：选CD t 1时刻，穿过线圈的Φ最大，但ΔΦ
Δt 为零，A 错误；t 2时刻，穿过线圈
的Φ等于零，但ΔΦΔt 最大，B 错误；t 3时刻，Φ最大，ΔΦ
Δt 等于零，感应电动势等于零，C
正确；t 4时刻，Φ等于零，但ΔΦ
Δt
最大，感应电动势最大，D 正确。
3．一交流发电机的感应电动势e ＝E m sin ωt ，如将线圈的匝数增加一倍，电枢的转速也增加一倍，其他条件不变，感应电动势的表达式将变为( )
A ．e ′＝2E m sin 2ωt
B ．e ′＝2E m sin 4ωt
C ．e ′＝4E m sin 2ωt
D ．e ′＝4
E m sin 4ωt
解析：选C e ＝E m sin ωt ＝NBSω sin ωt ，现N ′＝2N ，ω′＝2ω，则E m ′＝4E m ，所以感应电动势的瞬时值表达式将变为e ′＝4E m sin 2ωt 。
4.如图2所示，一矩形线圈abcd ，已知ab 边长为l 1，bc 边长为l 2，在磁感应强度为B 的匀强磁场中绕OO ′轴以角速度ω从图示位置开始匀速转动，则t 时刻线圈中的感应电动势为( )
图2
A．0.5Bl1l2ωsin ωt B．0.5Bl1l2ωcos ωt
C．Bl1l2ωsin ωt D．Bl1l2ωcos ωt
解析：选D 因为开始时刻线圈平面与磁感线平行，即从垂直于中性面开始运动，所以开始时刻线圈中感应电动势最大为E m＝Bl1l2ω，感应电动势的表达形式应为余弦形式，因此在t时刻线圈中的感应电动势为Bl1l2ω cos ωt，故正确选项为D。
5．如图3所示，矩形线圈ABCD放在磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈以相同的角速度分别绕OO′、AD、EF、AB轴线匀速转动，线圈中产生的最大感应电动势分别为E1、E2、E3、E4，则下列判断正确的是( )
图3
A．E1＝E2，E3＝E4
B．E1＝E2＝E3，E4＝0
C．E1＝E2＝E3＝E4
D．E1＝E4，E2＝E3
解析：选B 线圈以相同的角速度分别绕OO′、AD、EF在匀强磁场中匀速转动时，产生的最大感应电动势为E m＝B Sω，和转轴的位置无关，即E1＝E2＝E3，当线圈绕AB轴转动时，线圈的磁通量始终为零，无感应电动势，即E4＝0，故B正确。
6．如图4甲所示，一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO′以恒定的角速度ω转动。当从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈中产生的交变电流按照
图乙所示的余弦规律变化，则在t＝π
2ω
时刻( )
图4 A．线圈中的电流最大
B ．穿过线圈的磁通量为零
C ．线圈所受的安培力最大
D ．线圈中的电流为零
解析：选D 由T ＝2πω，故t ＝π2ω＝T
4，此时线圈位于中性面位置，所以穿过线圈的磁
通量最大，B 错误，由于此时感应电动势为零，所以线圈中电流为零，线圈所受的安培力为零，A 、C 错误，D 正确。
7.如图5所示，在水平匀强磁场中一矩形闭合线圈绕OO ′轴匀速转动，若要使线圈中的电流峰值减半，不可行的方法是( )
图5
A ．只将线圈的转速减半
B ．只将线圈的匝数减半
C ．只将匀强磁场的磁感应强度减半
D ．只将线圈的边长减半
解析：选B 由I m ＝E m R ，E m ＝NBSω，ω＝2πn ，得I m ＝
NBS ·2πn
R
，故A 、C 可行；又电阻R 与匝数有关，当匝数减半时电阻R 也随之减半，则I m 不变，故B 不可行；当边长减半时，面积S 减为原来的14，而电阻减为原来的1
2
，故D 可行。
8. (多选)一矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直于磁场方向并位于线圈平面的固定轴转动，线圈中产生的感应电动势e 随时间t 的变化规律如图6所示，则下列说法中正确的是( )
图6
A ．t 1和t 4时刻穿过线圈的磁通量为零
B ．t 1和t 3时刻穿过线圈的磁通量的变化率为零
C ．线圈平面从与磁场方向平行的时刻开始计时
D ．每当感应电动势e 变换方向时，穿过线圈的磁通量的绝对值都最大
解析：选BCD 由图像可知，为余弦式交变电流，说明t ＝0时，线圈平面与磁感线方
向平行，选项C 正确。t 1、t 3时刻感应电动势为零，说明这两个时刻穿过线圈的磁通量变化率为零，穿过线圈的磁通量最大，所以选项B 正确，选项A 错误。当线圈通过中性面时，感应电动势为零，感应电动势的方向要发生改变，所以选项D 正确。
9．一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图像如图7所示。则下列说法中正确的是( )
图7
A ．t ＝0时刻，线圈平面与中性面垂直
B ．t ＝0.01 s 时刻，Φ的变化率为0
C ．t ＝0.02 s 时刻，感应电动势达到最大
D ．从t ＝0.01 s 时刻至t ＝0.04 s 时刻线圈转过的角度是3
2
π
解析：选D 由图像可知t ＝0、t ＝0.02 s 、t ＝0.04 s 时刻线圈平面位于中性面位置，
Φ最大，
ΔΦ
Δt
＝0，故E ＝0；t ＝0.01 s 、t ＝0.03 s 、t ＝0.05 s 时刻线圈平面与磁感线平行，Φ最小，ΔΦ
Δt 最大，故E 最大，从图像可知，从t ＝0.01 s 时刻至t ＝0.04 s 时刻线
圈旋转34周，转过的角度为3
2
π。
10. (多选)一单匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴线匀速转动时产生正弦式交变电流，其电动势的变化规律如图8中图线a 所示，当调整线圈转速后，电动势的变化规律如图线b 所示，以下关于这两个正弦式交变电流的说法正确的是( )
图8
A ．从图线可算出穿过线圈磁通量的最大值
B ．线圈先后两次转速之比为2∶3
C ．在图线a 和b 中，t ＝0时刻穿过线圈的磁通量均为零
D ．图线b 电动势的瞬时值表达式为e ＝100sin 100π3
t (V)
解析：选AD 根据图线a ：感应电动势最大值E m ＝BSω＝Φm ω，因此磁通量最大值Φm
＝
E m
ωa
＝
E m T a
2π
＝
3
π
Wb，A正确。线圈先后两次周期之比
T
a
T b
＝
0.04 s
0.06 s
＝
2
3
，
n a
n b
＝
f a
f b
＝
T b
T a
＝
3
2
，B错误。t＝0时刻感应电动势为零，线圈处于中性面位置，磁通量最大，C错误。感应电动势最大值E m＝BSω，因此
E m a
E m b
＝
ωa
ωb
＝
2πf a
2πf b
＝
3
2
，即E m b＝
2
3
E m a＝100 V，图线b电动势瞬时值表达式为e ＝E m b sin ωb t＝100sin
100π
3
t(V)，D正确。
11.如图9所示，匀强磁场B＝0.1 T，所用矩形线圈的匝数N＝100，边长ab＝0.2 m，bc＝0.5 m，以角速度ω＝100π rad/s绕OO′轴匀速转动。当线圈平面通过中性面时开始计时，试求：
图9
(1)线圈中感应电动势的瞬时值表达式。
(2)由t＝0至t＝
T
4
过程中的平均电动势值。
解析：(1)感应电动势的瞬时值e＝NBSωsin ωt，由题可知S＝a b·b c＝0.2×0.5 m2＝0.1 m2
E m＝NBSω＝100×0.1×0.1×100π V＝314 V
所以e＝314sin 100πt V。
(2)用E＝N
ΔΦ
Δt
计算t＝0至t＝
T
4
过程中的平均电动势
E＝N
|Φ
π
2
－Φ0|
T
4
－0
＝N
|0－BS|
T
4
＝
4NBS
2π
ω
即E＝
2
π
NBSω。代入数值得E＝200 V。
答案：(1)e＝314sin 100πt V (2)200 V
12.如图10所示，边长为0.5 m的正方形线框ABCD绕AB边在磁感应强度为0.4 T的匀强磁场中匀速转动，AB边与磁场方向垂直，转速为50 r/s。求：
图10
(1)感应电动势的最大值。
(2)转动过程中，若从图示位置开始计时，当穿过线圈平面的磁通量为0.05 Wb 时，感应电动势的瞬时值。
解析：(1)因为转速 n ＝50 r/s 则角速度ω＝2πn ＝100π rad/s 所以感应电动势的最大值：
E m ＝BSω＝0.4×0.52×100π V＝31.4 V 。
(2)穿过线圈的磁通量表达式为
Φ＝BS cos ωt
当Φ＝0.05 Wb 时，cos ωt ＝ΦBS ＝1
2
则此时感应电动势为
e ＝E m sin ωt ＝31.4×
3
2
V ＝27.2 V 。 答案：(1)31.4 V (2)27.2 V
高中物理：交变电流练习题 1.判断图中哪个是正弦式交变电流( ) 【解析】选D。正弦式交变电流，首先应该是交变电流，C虽然形状符合，但不是交变电流；B虽然是交变电流，但不是正弦式交变电流。 2.如图所示，单匝矩形线圈的一半放在有界匀强磁场中，中心轴线OO′与磁场边界重合，线圈绕中心轴线按图示方向(从上向下看逆时针方向)匀速转动，t=0时刻线圈平面与磁场方向垂直，规定电流方向沿abcd为正方向，则图中能表示线圈内感应电流随时间变化规律的是( ) 【解题指南】解答本题应明确以下两点： (1)产生正弦式交变电流的条件。 (2)线圈转轴的位置对交变电流的影响。 【解析】选B。在0～内，ab一侧的线圈在磁场中绕OO′轴转动产生正弦式交变电 流，电流方向由楞次定律判断为dcba且越来越大。～内，ab一侧线圈在磁场外，而dc一侧线圈又进入磁场产生交变电流，电流方向为dcba且越来越小，以此类推可
知i-t图像正确的为B。 3.(多选)一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的交流电动势e=220sin100πtV，则下列判断正确的是( ) A.t=0时，线圈位于中性面位置 B.t=0时，穿过线圈平面的磁通量最大 C.t=0时，线圈的有效切割速度方向垂直磁感线 D.t=0时，线圈中感应电动势达到峰值 【解析】选A、B。因按正弦规律变化，故t=0时线圈位于中性面，A正确；此时穿过线圈的磁通量最大，B正确；t=0时，线圈的有效切割速度方向与磁感线平行，不产生感应电动势，故C、D错误。 4.如图所示，一正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动。沿着OO′观察，线圈沿逆时针方向转动。已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈匝数为n，边长为l，电阻为R，转动的角速度为ω。则当线圈转至图示位置时( ) A.线圈中的感应电流的方向为abcda B.线圈中的感应电流为 2 nB R ω l C.穿过线圈的磁通量为B l2 D.穿过线圈的磁通量的变化率为0 【解析】选B。图示位置为垂直于中性面的位置，此时通过线圈的磁通量为零，但磁 通量的变化率最大，感应电流也最大，则I== 2 nB R ω l ，由右手定则可判断出线 圈中感应电流的方向为adcba。 5.如图所示，矩形线圈abcd的匝数为n=50，线圈ab的边长为l1=0.2m，bc的边长为
如何提高高中物理课堂教学的有效性吴海东 发表时间：2015-05-25T12:03:41.217Z 来源：《中学课程辅导.教学研究》2015年第3期（中）供稿作者：吴海东 [导读] 有效教学是指教师在遵循教学活动的客观规律下，以尽可能少的时间和精力，取得尽可能大的教学效果。 吴海东 摘要：在当前的物理教学中重结果轻过程，重知识传授轻能力培养的教学方式普遍存在，传统教学模式主要强调教师的讲授，在一定程度上忽视了学生的积极参与，把学生的头脑当成被动地接受知识的容器，严重地束缚了学生的个性和创造能力的发展。结果是教师教得很苦，学生学得很累，学生的学习能力并没有得到应有的发展。因此，在全面倡导以创新教育为核心的素质教育的今天，新课程改革继续深入发展之际，探讨如何增强教师课堂教学行为的有效性，成为教育工作者亟待研究的课题。 关键词：高中物理；课堂教学；课堂有效性；建议 有效教学是指教师在遵循教学活动的客观规律下，以尽可能少的时间和精力，取得尽可能大的教学效果。高中物理课堂教学是高中物理教学中最基本最重要的构成部分，是学生获得知识和提高学习能力的主要渠道。如何上好物理课，提高高中物理课堂教学的有效性是每一位高中物理教师首要解决的问题。结合自身的高中物理教学经验，下面笔者提出个人对如何提高高中物理课堂教学的有效性的几点建议。 一、激发学生学习动机和兴趣 教学不仅仅是一个认知过程，同时也是师生情感交流的过程。只有在高中物理教学的同时，调动学生积极的心理因素，激发学生学习动机和学习兴趣，才能挖掘学生的学习潜力，提高高中物理的课堂教学的效率。学习动机是推动学生学习的内部动力，即，学生的求知欲。在教学时教师必须采取适当措施，激发学生学习动机和强烈的求知欲。如通过教学让学生体会到知识在实际生活中很有用，激发强烈的求知欲望。例如：在教学《牛顿第三定律》时，教师先创设一个故事情景：话说三国时期刘、关、张桃园结义，决定通过比力气排座次，看谁能够把自己拔起来就算谁胜利。让每一个学生开动脑，初步感知受力分析。教学效果取决于学生的兴趣。有兴趣的学习不仅能使学生全神贯注，积极思考，甚至达到废寝忘食的境地。所以教学中要千方百计地调动学生强烈的求知欲望和学习热情。在教学实际中，教师可根据教材内容选择性的组织一些活动调动学生的学习兴趣。例如：在教学《机械能守恒》时，这节课开始时通过过山车来引入，以学生喜欢的、常见生活事例和现象来吸引学生的注意力，调动学生的学习兴趣。 二、建立平等和谐的师生关系 教师要热爱自己的事业,要以高度的敬业精神、良好的工作态度和方法影响学生、感化学生；教师要真诚、不带一丝杂念地爱护学生，教师要转变观念,从师道尊严的威严中走出来；教师要将自己的真实情感融入到日常教学活动中，要与学生建立起平等和谐的关系，更好地与学生进行互动，教师可以以学生的身份参加到学生的讨论过程中，发表自己的意见，肯定学生的想法，使师生在高中物理课堂教学活动中共同进步，提高学生学习物理的学习兴趣。 三、加强实验教学 高中学生对新鲜事物、奇特的东西有一种非常好奇的心理特点，并且表现出极强的执著精神和强烈的探秘需求，多数学生对物理实验抱有浓厚的兴趣，乐于探索物理世界的奥秘，都希望自己能够掌握一些实验操作技能。在高中物理教学过程中教师应充分利用这个积极的心理因素，创造条件，加强实验教学。可以使用实验室所配备的器材，也可以自备自制教具；可以使用我们日常生活中的现有物品进行实验，经常使学生身边的熟悉的物品做实验，更有利于学生明白物理就在身边，物理与生活联系非常紧密，学生的学习兴趣自然得到很好的激发。在教学过程中，有机结合教材内容，巧妙安排现象明显、富有趣味性的物理实验，对激发学生学习兴趣的效果不言而喻。还可以改进实验教学方式，将演示实验改为学生实验或学生演示实验，将验证性实验改为探索性实验，发挥教师主导作用，突出学生的主体地位，变被动学习为主动探索物理知识，让学生零距离接触实验器材，观察仪器的构造，体会工作原理，分析实验现象，记录实验数据，归纳实验结论，得出物理规律、原理、公式，体验物理世界的奥秘，消除对物理知识的神秘感，认识丰富多彩的物理世界，逐步培养学生对物理知识的直接兴趣和操作兴趣，使学生想学、善学、易学、乐学。还可以成立物理实验小组，开展课外活动，进行小实验、小制作，搭建学生之间交流、学习、讨论问题的平台。 四、适当的练习和多元化评价 学生在学习中进行适当的练习，可以加深对物理概念的理解，巩固学生在课堂上所学的知识，培养学生分析问题和解决问题的能力，但习题不能未经思考就随便布置，习题要精选精练，并及时反馈。教师应选择能起到揭示规律作用的经典例题，讲解时切忌面面俱到，要把分析和解题的思路教给学生，培养他们解题的技能、技巧，引导学生能够灵活运用所学的知识，创造性地解决问题。学生的练习也应该精心选择，所选习题应联系实际，对激发学生兴趣、培养学生思考能力能起到促进作用。 五、提高教师素质 教师是知识与学生之间的桥梁，高中物理教师的水平会直接影响高中物理课堂教学效果。因此，在实际的教学过程中，教师应当积极查阅相关资料，认真钻研教材，分析学生的接受能力，学习新的知识，更新教育理念，提高自身的能力与素养。教师要充分认识和把握物理课程中的课程理念、课程实施等理论；教师在具备一定的理论知识后，要积极对这些知识进行实践，从而在实践中验证理论的正确与否，并积累一定的教学经验；教师要积极对教学效果进行总结，在课堂教学中总结实践经验，提升自己的理论知识水平和课程创新能力。高中物理教师要利用一切可以利用的机会对自己进行专业培训，使得自己的教学思想与教学方法保持在教学前沿水平，利用最新最有效的教学手段来实现学生学习语文能力的提高。另外，学校还要建立起正确的教育观，规范老师在校的教学行为，使其教育活动的随意性降低，提高高中语文教学的教育质量。 六、创设问题情境，提高物理课堂提问的有效性 教师富有启发性的课堂提问，可以把学生分散的注意力和兴趣集中到物理学习上，激起学生分析问题、解决问题的积极性，从而提高课堂效率和教学质量。教师在课堂是引导者，学生才是课堂的主体，教师要引导启发学生自己去发现，去摸索，去思考，去探究出问题的答案，同时总结解决问题的方法，学会自主学习。对于有不同争议或学生不能解决的问题教师应引导学生大胆质疑和探究，合作讨论，最
高中物理-《交变电流》专题复习试卷 第I卷选择题 一、选择题（每小题4分,共48分）。 1、如图(a)为电热毯的示意图,电热丝接在U=311sin100πt（V）的交流电源上,电热毯被加热到一定温度后,通过理想二极管,使输入电压变为图(b)所示的波形,从而进入保温状态,若电热丝电阻保持不变,此时电压表的示数约为（） A、110V B、156V C、220V D、211V 2、如图所示,某电子电路的输入端输入电流既有直流成分,又有交流低频成分和交流高频成分.若通过该电路只把交流的低频成分输送到下 一级,那么关于该电路中各器件的作用,下列说法中不正确 的有( ) A．L在此的功能为通直流,阻交流 B．L在此的功能为通低频、阻高频 C．C1在此的功能为通交流,隔直流 D．C2在此的功能为通高频、阻低频 3、某研究小组成员设计了一个如图所示的电路,已知定值电阻R．与R并联的是一个理想交流电压表, D是理想二极管（它的导电特点是正向电阻为零,反向电
阻为无穷大）。在A、B间加一交流电压,瞬时值的表达式为u＝20sin100πt （V）,则交流电压表示数为 A．10V B．20V C．15V D．14.1 V 4、图中闭合铁芯上绕有两组线圈,金属棒可在平行金属导轨上沿导轨滑行,若电流计G中电流方向向下,则导体棒的运动可能是（） A.向左匀速运动 B.向右匀速运动 C.向左匀加速运动 D.向右匀加速运动 5、如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比n 1：n 2 ＝3 ：1,L 1 、L 2 为两只相 同的灯泡,R、L、D和C分别为定值电阻、理想线圈、理想二极管和电容器,其中C＝10μF。当原线圈两端接如图乙所示的正弦交流电时,下列说法中正确的是（） A．灯泡L 1一定比L 2 暗 B．副线圈两端的电压有效值为12 V C．因电容器所在支路处于断路状态,故无电流通过二极管D．二极管D两端反向电压最大值是12V
第二颗时运动的合成和分解 执笔：审核：备课组课时：2课时使用时间：第17周 【学习目标】 1、知道运动的合成与分解是指运动物体的位移、速度、加速度等物理量的合成与分解。 2、理解S,V,a为什么可以合成和分解。 3、知道S,V,a合成分解的一般法则。 4、初步知道两个直线运动的合运动不一定是直线运动。 第一课时新课 【预习作业】 1、什么是力的合成与分解呢？在进行力的合成和分解时遵循什么定则？ 2、__________________________叫运动的合成，__________________________叫运动的分解。运动的合成和分解是指对_____________________________________的合成与分解。 3、运动的合成与分解遵循______________________________ 。 【问题探究】 一、观察实验和动画，讨论： 讨论： 1、蜡块在水平方向的位移S X是哪段？蜡块在竖直方向的位移S Y是哪段？蜡块的实际位移S是哪段？ 2、如果我们记录蜡块从A到B运动的时间t，是否可以求出物体的水平方向、竖直方向和总的运动快慢？怎样求？ 3、什么是合运动?什么是分运动?合运动与分运动有什么关系?结合实验分析。 4、什么是运动的合成与分解?运动的合成和分解是指哪些量的合成与分解?运动的合成与分解遵循什么规律? 二、例题解析 例1、教材P78页 讨论： ①说明红蜡块参与了哪两个分运动？ ②蜡块的分运动和合运动所用时间有什么关系？ ③红蜡块的分速度应如何求解？ ④求解合速度的方法有哪些？ 例2、教材P78页
讨论：飞机的速度为什么可以这样分解？ 【课堂巩固】 教材P79 （1、2） 【课堂小结】 【课外作业】 关于运动的合成，下列说法中正确的是 ( ) A、合运动的速度一定比每一个分运动的速度大 B、两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动 C、只要两个分运动是直线运动，那么它们的合运动也一定是直线运动 D、两个分运动的时间一定与它们的合运动的时间相等 第二课时习题课 一、基本概念练习 1、结合图5-14，两个互相垂直的直线运动的合运动的类型有哪些可能的情形？结合上一节知识谈谈为什么？ 2、以下说法正确的是（） A、两个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动 B、两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动一定是初速度为零的匀加速直线运动 C、两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动 D、不在同一直线上的一个匀速直线运动和一个变速直线运动的合运动一定是曲线运动 3、初速度为5m/s，加速度为a=2m/s2的匀加速直线运动可以分解为哪两种运动？ 二、轮船渡河问题 1、一条河流宽度为180m，水流速度是v1=2.5m/s， (1)若船在静水中航行速度为v2=5m/s，求： ①如果要求船划到对岸时间最短，则船头应指向什么方向?最短时间是多少?位移是多少? ②如果要求船划到对岸航程最短，则船头应指向什么方向?最短航程是多少?所用时间多长? (2) 若船在静水中航行速度为v2=1.5m/s，要使船渡河的航程最短，船头应指向什么方向?最短航程是多少?所用时间多长?
精心整理 高二物理教案:交变电流 以下是为大家整理的关于《高二物理教案:交变电流》，供大家学习参考！ 12 34说明：交流发电机是由定子和转子构成，有的发电机的磁体转动，线圈不动；有的发电机的磁体转动，线圈不动。 问：无论是线圈转动，还是磁体转动，转子的作用是什么？（转子的
转动使得穿过线圈的磁通量发生变化) 演示实验 实验仪器：交流发电机、电灯、电流表 实验过程：将交流发电机、电灯、电流表连接成电路，摇动交流发电 实验现象：显示的电压图象为正弦曲线 说明：严格的数学分析表明，电网中的交变电流，它的电流、电压随时间按正弦函数的规律变化，这样的电流称之为正弦式电流 问：如何表示正弦式电流在某一时刻的电流、电压？（i=Imsinωtu=Umsinωt）
说明：Im、Um分别是电流和电压的值，叫做交流的峰值 说明：交变电流的大小和方向在不断地变化，我们把交流完成一次周期性变化所用的时间叫做交流的周期，通常用T表示，它的单位是秒。交流在1s内发生周期性变化的次数，叫做交流的颇率通常用f表示， 称做交流电压、电流的有效值） 说明：经过实验和理论分析表明有效值和值之间存在着这样的关系：Ie=Im/√2Ue=Um/√2 其中Ue、Ie分别代表交流电压、电流的有效值 说明：在各种使用交变电流的电器设备上，所标注的额定电压、额定
电流值，都是交流的有效值。 四、交流能够通过电容器 说明：当电容器上两端连接直流电源时，正负电荷聚集在极板上，不能移动，因此电路中不会形成长时间的电流，因此我们说电容器具有 1 2、直流电流：方向不变的电流称之为直流 二、交流的变化规律 1、正弦式电流：电流、电压随时间按正弦函数的规律变化的电流 i=Imsinωtu=UmsinωtIm、Um分别是电流和电压的值
高中物理教学研究 一、传统物理教学中存在的问题 1.教学方法过于单一，只注重传授式教育 传统的教学方式过于死板化、强制化，教师的教学方法偏重于传授式，一味地向学生灌输概念，解题方法，这种方式抹灭了学生自我发现的能力，发散性的思维模式得不到发挥。在课堂上，往往是教师以传授方式教学，将概念和实验结果不断重复地传输到学生的脑中，将物理教学变得机械化、单一化，很少有与学生互动的机会。这种填鸭式的教学方式，不能让学生更好地理解知识，并且学生发现问题的能力得不到培养，有问题却无法提出，同时教师得不到学生是否理解知识的反馈信息。这种单向的教学方式，对学生的学习成长是不利的。 2.创新意识培养的缺失，缺乏教学交流 传统的物理教学方式，教师一味地灌输课本上的知识，将物理实验应该呈现的现象，通过口述或者文字的方式表达出来，让学生对于那些生硬的物理概念以及物理实验死记硬背，学生只要记住这些会发生的现象就等于接受了这些知识，完全丧失了创新的意识能力。久而久之，学生对物理这门应该生动的学科产生了抵触心理，学生无法想象、无法亲眼验证物理的神奇，也就没有学习物理的兴趣。
3.过分注重教学结果，一味地追求高分 传统的物理教学方式，教师一味地注重学生的学习成绩，因为这是对教学方式好坏最直接反馈，然而这往往使学生缺乏自主学习的能力。如今的学习最直观的目的就是高考，高考的分数压力，不仅给学生带来了巨大的压力，同样迫使教师加快对学生分数的提高，教师不断地传授提高分数的解题方法，学生则只是掌握这些解题技巧，并没有从思想上接受这些知识，因此就出现了学生学习是为了应付考试，创造力和学习兴趣则慢慢地消失的现象。 二、讨论式教学方式实施的意义 1.能够激发学生的内在学习能力，促使学生自主学习 物理是一门充满魅力的学科。它是在探索大自然的过程中所呈现出来的现象的综合。刚开始学习的时候，我相信每个学生都是充满好奇心的，对所有未知的事物都有探知的本能，好奇心是创造发明的前提条件，是激发学生求知欲的根本。相信很多人小时候都是十万个为什么，为什么苹果会下落，为什么泡沫可以浮在水上。在传统的教学中，学生往往得不到提问的机会，讨论式教学使物理课堂拥有了新的生命力，学生可以自主提出问题，通过小组讨论的方式，表达自己的
, > ; 1．交变电流产生( （b）、（c）、（(d)为直流其中 （ （二）、正弦交流的产生及变化规律。 】 (1)、产生：当线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时，线圈中产生的交流是随时间按正弦规律 产生: 线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动而产生的 描 述 瞬时值:I=I m sinωt 峰值:I m= nsBω/R 有效值:2 / m I I= 周期和频率的关系:T=1/f ~ 图像：正弦曲线 电感对交变电流的作用：通直流、阻交流，通低频、阻高频 应 用 ~ 交 变 电 流 电容对交变电流的作用：通交流、阻直流，通高频、阻低频 > 变 压 器 变流比： ， 电能的输送 原理：电磁感应 变压比：U1/U2=n1/n2 只有一个副线圈：I1/I2=n2/n1 有多个副线圈：I1n1= I2n2= I3n3=…… 功率损失： 线 损 R ） U P （ P2 = 电压损失： 线 损 R U P U= 远距离输电方式：高压输电
变化的。即正弦交流。 (2)、中性面：匀速旋转的线圈，位于跟磁感线垂直的平面叫做中性面。这一位置穿过线圈的磁通量最大，但切割边都未切割磁感线，或者说这时线圈的磁通量变化率为零，线圈中无感应电动势。 (3)、规律：从中性面开始计时，则e=NBS ωsin ωt 。用εm 表示峰值NBS ω则e=εm sin ωt 在纯电阻电路中, 电流I= R R e m ε= sin ωt=I m sin ωt ，电压u=U m sin ωt 。 2、表征交变电流大小物理量 (1)瞬时值：对应某一时刻的交流的值 用小写字母x 表示，e i u (2)峰值：即最大的瞬时值。大写字母表示，U m Ｉm εm εm = nsB ω Ｉm =εm / R 注意：线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线方向的轴匀速转动时，所产生感应电动势的峰值为εm =NBS ω，即仅由匝数N ，线圈面积S ，磁感强度B 和角速度ω四个量决定。与轴的具体位置，线圈的形状及线圈是否闭合都是无关的。 ' (3)有效值： a 、意义：描述交流电做功或热效应的物理量 b 、定义：跟交流热效应相等的恒定电流的值叫做交流的有效值。 c 、正弦交流的有效值与峰值之间的关系是ε= 2m ε I=2 m I U=2m U 。 注意：正弦交流的有效值和峰值之间具有ε= 2 m ε，U=22m m I I U =的关系，非正弦（或余弦）交流无此关系， 但可按有效值的定义进行推导，如对于正负半周最大值相等的方波电流，其热效应和与其最大值相等的恒定电流是相同的，因而其有效值即等于其最大值。即I=I m 。 e 、交流用电器的额定电压和额定电流指的是有效值；交流电流表和交流电压表的读数是有效值。对于交流电 若没有特殊说明的均指有效值。 f 、在求交流电的功、功率或电热时必须用交流电的有效值。 (4)峰值、有效值、平均值在应用上的区别。 | 峰值是交流变化中的某一瞬时值，对纯电阻电路来说，没有什么应用意义。若对含电容电路，在判断电容
高中物理人教版必修2第五章第1节曲线运动同步练习A卷（考试） 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题 (共6题；共13分) 1. （2分）民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔驶的马背上，弯弓放箭射击侧向的固定目标。假设运动员骑马奔驰的速度为v1 ，运动员静止时射出的弓箭速度为v2 ，直线跑道离固定目标的最近距离为d，要想在最短的时间内射中目标，则运动员放箭处离目标的距离应该为（） 【考点】 2. （2分） (2019高一下·洪泽期中) 关于曲线运动，下列说法正确的有（） A . 做曲线运动的物体，受到的合外力方向在不断改变 B . 只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心 C . 做曲线运动的物体速度在时刻改变，故曲线运动是变速运动 D . 物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动 【考点】 3. （3分） (2016高一下·桂林开学考) 如图为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图，已知在B点的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是（） A . D点的速率比C点的速率大 B . A点的加速度与速度的夹角大于90° C . A点的加速度比D点的加速度大
D . 从A到D加速度与速度的夹角先增大后减小 【考点】 4. （2分）如图所示，倾角的斜面AB ，在斜面顶端B向左水平抛出小球1、同时在底端A正上方与B等高处水平向右抛出小球2，小球1、2同时落在P点，P点为斜边AB的中点，则 A . 小球2一定垂直撞在斜面上 B . 小球1、2的初速度可以不相等 C . 小球1落在P点时与斜面的夹角为 D . 改变小球1的初速度，小球1落在斜面上的速度方向都平行 【考点】 5. （2分） (2019高一下·岳阳月考) 一只船在静水中的速度是3m/s，它要横渡一条30m宽的河，水流速度为4m/s，下列说法中正确的是（） A . 这只船不可能垂直于河岸到达正对岸 B . 这只船对地的速度一定是5 m/s C . 过河时间可能是6s D . 过河时间可能是9s 【考点】
高中物理教研组工作总结 高一物理从知识体系到学习方法都与高中物理有较大的差别。许多学生在学习时都会有一定的困难，因而是学生易产生分化的一个阶段。因此，教学中我注意研究高中物理的知识特点和学习方法，加强学生学习习惯与思维方法的培养，其中提高学生学习物理的兴趣,是提高高一物理教学质量的关键。了解高一物理学习中存在以下几个难点： 1、大量的概念。 2、教学的难度加大。主要表现在教学函数关系的复杂化、图像的运用等。 3、空间关系的建立,在高中只有一维的问题，高中出现平面问题甚至立体问题。 ４、概念和规律较高中更具复杂性，如曲线运动的速度等。 那么，如何克服这些难点呢？ 首先，要把握好进度,勿图快,尤其在以上几个难点的教学中要把握好进度。第二，重在理解，切勿死记硬背。在高中物理学习中,需要记忆的东西不是很多。必要的物理概念和常数需记忆，而大多数物理知识应在理解的基础上记忆，切勿死记硬背。第三，在教学中,加强观察与实验，教师一定要把物理现象总结、归纳的过程讲清楚，不要草率地给出结论，要使学生体会到物理学是注重讲道理的科学。最后，在教学中不要随意
增加难度。如例题和习题的选择要慎重，应符合学生的实际。对成绩非常好的学生,可选择一些超前性的习题,而对大多数学 生来讲，在高一阶段的习题仍然是对概念的理解和简单的应用。切忌总是将综合性题目拿给学生,更不要把高考的试题拿给学生，那样结果只会适得其反。 物理教学，原本就有教师的教和学生的学两个方面,所以我 们不仅应重视对教师教法的研究，更应重视对改善学生学法的探讨。那种把教学方法只理解为教师的教法和只重视教法研究,而忽视对指导学生学法的探索的现象，对于开发学生智力,培 养学生能力,提高物理教学质量,是极为不利的。物理教学过程，不仅是传授知识技能的过程,而且也是教会学生如何学习物理 的过程。学生学习物理效率的高低，成绩的好坏，在很大程度上又取决于学习方法的是否科学。物理教师教学的最终落脚点,也只能是学生的“学会”和“会学”上面。所以我我们在研究教师 教法的同时,要认真探索学生的学法。 一、在设计教法的同时设计学法 备课的实质，就是一种教法设计。所以从教材的实际和学 生的实际出发，抓住其特点,在备知识、备教法的同时，也备 学生的学法，在设计教法的同时也设计学法，是非常重要的。不同的章节、不同的教材内容，都有其自身的特点,教师在教 法上往往采取不同的形式，同时也要考虑在这种教法下,学生
高中物理有效教学策略的文献综述 雷伟 (西北师范大学教育学院甘肃兰州 730070摘要:目前我国高中新课程改革已经 进入全面实施和调整阶段,本文研究了新课程标准实施以来基于新课标下高中物理 课堂有效教学策略诸多文献,从国内和国外的研究现状出发对新课改实施中高中物 理课堂有效教学策略进行了梳理和思考,希望有助于广大教师正确理解新课程理念,树立创新的课程观、教学观、教材观,用科学有效的方法,去应对新课程的变化促进高中物理教育健康深入发展。 关键字:物理课堂;有效教学;策略;文献综述; 一、问题提出 新课程实施以来,随着新的教学理念的传播,新的教学方法和技术手段的使用,再加上广大教师的改革热情,我们的中小学课堂发生了诸多喜人的变化。但课堂教学 实践中高耗低效的现象依然存在。[1]部分教师仍将把让学生掌握知识和技能作为 教学的唯一目标,从而使得教师教得累,学生学得苦,导致中学物理课堂失去了生机和活力,变得死气沉沉,导致学生学习兴趣不高;有的课堂的确很“活跃”， 但只是形式上追实际上教师的教学目标并不明确,时间观念不强,而且对教学内容处理随意求“热闹”， 性很大,导致学生学不到真正的东西。这些现象或做法不仅造成了课堂教学的无效 或低效,而且漠视了学生的生命成长和健康发展,同时也不利于教师自身的发展和改 革的顺利进行。[2]2001年6月教育部印发的《<基础教育课程改革纲要>(试行》中为我们设计的“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”三维一体目标就是要我们关注学生的全面发展,[3]因此,有必要对近期探讨在新课程背景下如何构建有效 的物理课堂教学的文献做一综述,以方便广大物理教育工作者特别是一线教师进行 该方面的研究。 本人在CNKI中模糊搜索从2000年至今的关于“高中物理课堂有效教学策略”的论文有总共22篇(包括10篇硕士论文、期刊11篇结果如下图所示。选择新课标
§1.1 曲线运动 1、曲线运动：__________________________________________________________ 2、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__________________________________________ ，并指向运动的一侧。 （2）曲线运动一定是________ 运动，一定具有_________ 。 （3）常见的曲线运动有：_____________ _______________ ____________________ 3、曲线运动的条件： （1）运动速度方向与加速度的方向共线时，运动轨迹是___________ （2）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，如：____________________________ （3）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，如：_____________________________________ 4、曲线运动速度大小、方向的的判定： （1）当力的方向与速度垂直时：速度的大小_______（变、不变、可能变），轨迹向________弯曲； （2）当力的方向与速度成锐角时：速度的大小________ （变大、不变、变小），轨迹向_____________ 弯曲； （3）力的方向与速度成钝角时：速度的大小___________ （变大、不变、变小），轨迹向___________________弯曲； 【典型例题】 例题1、已知物体运动的初速度v 的方向及受恒力的方向如图所示，则图6-1-1中可能正确的运动轨迹是： 例题2、一个质点受到两个互成锐角的F1和F2的作用，有静止开始运动，若运动中保持力的方向不变，但F1突然增大到F1+F ，则此质点以后做 _______________________ 例题 3、一个物体在光滑的水平面上以v 做曲线运动，已知运动过程中只受一个恒力作用，运动轨迹 如图所示，则，自M 到N 的过程速度大小的变化为________________________请做图分析: 【针对训练】 1． 关于曲线运动的速度，下列说法正确的是：（ ） A 、速度的大小与方向都在时刻变化 B 、速度的大小不断发生变化，速度的方向不一定发生变化 C 、速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化 D 、质点在某一点的速度方向是在曲线的这一点的切线方向 2、下列叙述正确的是：（ ） A 、物体在恒力作用下不可能作曲线运动 B 、物体在变力作用下不可能作直线运动 C 、物体在变力或恒力作用下都有可能作曲线运动 D 、物体在变力或恒力作用下都可能作直线运动 3、下列关于力和运动关系的说法中，正确的上：（ ） A ． 物体做曲线运动，一定受到了力的作用 B ． 物体做匀速运动，一定没有力作用在物体上 C ． 物体运动状态变化，一定受到了力的作用 D ． 物体受到摩擦力作用，运动状态一定会发生改变 4、．一个质点受两个互成锐角的力F 1和F 2作用，由静止开始运动，若运动中保持二力方向不变，但F 1突然增大到F 1+△F ，则质点此后：（ ） A.一定做匀变速曲线运动 B ．在相等的时间里速度的变化不一定相等 C.可能做匀速直线运动 D ．可能做变加速曲线运动 5、下列曲线运动的说法中正确的是：（ ） A 、速率不变的曲线运动是没有加速度的 B 、曲线运动一定是变速运动 C 、变速运动一定是曲线运动 D 、曲线运动一定有加速度，且一定是匀加速曲线运动 6、物体受到的合外力方向与运动方向关系，正确说法是：（ ） A 、相同时物体做加速直线运动 B 、成锐角时物体做加速曲线运动 C 、成钝角时物体做加速曲线运动 D 、如果一垂直，物体则做速率不变的曲线运动 7．某质点作曲线运动时: （ ） A ． 在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向 B ． 在任意时间内位移的大小总是大于路程 C ． 在任意时刻质点受到的合外力不可能为零 D 、速度的方向与合外力的方向必不在一直线上 8、.某质点在恒力 F 作用下从A 点沿图1中曲线运动到 B 点，到达B 点后，质点受到的力大小仍为F ，但方向相反，则它从B 点开始的运动轨迹可能是图中的：（ ） A.曲线a B.曲线b C.曲线C D.以上三条曲线都不可能 A B D F M M
2015届高中物理交变电流专项复习 知识梳理： 一、交变电流 1.交变电流：电流强度的大小和方向 ，这种电流叫交变电流。 2.交变电电流的产生和变化规律 （1）产生：在匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的轴匀速转动的线圈产生的是 交变电流. （2）规律（瞬时值表达式）： ①中性面的特点： ②变化规律：（交变电流瞬时值的表达式） 电动势： 电压： 电流： ③正弦（余弦）交变电流的图象 二、描述交变电流的物理量 1. 交变电流的最大值： （1）交变电流的最大值（m m I E 、）与 无关，但是转动轴应与磁感线 . （2）某些电学元件（电容器、晶体管等）的击穿电压指的是交变电压的最大值. 2.交变电流的有效值： （1）有效值是利用 定义的.（即 ，则直流电的数值就是该交流电的有效值.） （2）正弦交变电流的有效值： （3）通常说的交变电流的电压、电流强度以及交流电表的读数、保险丝的熔断电流的值，都是指交变电流的 值.此外求解交变电流的电热问题时，必须用 值来进行计算. 3.交变电流的周期、频率、角速度：
（1）周期T：交变电流完成一次周期性变化所需的时间. （2）频率f：1s内完成周期性变化的次数. （3）角速度ω：1s内转过的角度. （4）三者关系： 我国民用交变电流的周期T= s、频率f= Hz、角速度ω= rad/s. 4.交变电流平均值： （1）交变电流图象中图象与t轴所围成的面积与时间的比值叫做交变电流的平均值. （2）平均值是利用来进行计算的，计算时只能用平均值. 三、电感和电容对交流的作用 电感是“通流、阻流、通频、阻频”. 电容是“通流、隔流、通频、阻频”. 四、变压器 1.变压器的构造图： 2.变压器的工作原理： 3. 理想变压器 （1）电压跟匝数的关系： （2）功率关系： （3）电流关系： （4）决定关系：
高中物理研究性学习报告 篇一:高中物理研究性学习结题报告 家用电器中的物理现象结题报告 (一)摘要: 物理学是一门基础科学，它的研究领域已几乎涉及所有的自然科学和许多社会领域，已成为各类科学发展的原动力。物理学是以实验为基础的一门科学，它既有科学的思维，数学的方法，又有实际动手能力的训练，因此培养学生的学习能力，科学方法，科学素质，已成为物理教学的一项主要任务，不再是单纯的传授知识，而是要让学生会发现问题，会提出问题，会用科学的实验方法和实践的方法去探究这个问题，去解决这个问题,从科学的探究活动中培养学生的创新精神和实践能力，所以我们物理教学的方法和方式必须进行大规模的变革。但就初中学生而言他们刚接触物理这门学科，抽象思维的能力较差，个人学习的能力不强，更缺乏实际的动手能力，个人难以持续的去探讨一个问题。所以我校物理教研组根据初中学生好奇、好问、好动的特点，从提高学生学习兴趣为切人点，采用“以学带玩，以玩促学”的方法确定了《初中物理探究性学习》的教学模式的研究。 (二)研究背景: 纵观科学的发展，任何一个科学的发现都离不开科学家对自然 现象的质疑，离不开科学家对自然现象的辛勤的探索;任何一个技术上的创新也都是劳动者对生产实践的探究和再创造的结果。德国文化教育家斯普郎格 说:“教育的最终目的不是传授已有的东西，而是把人的创造力诱导出来，将生命的价值感唤醒。” 而传统的物理教学是以传授物理学的知识为主，即向学生传授一般的物理规律，把大量的知识灌输给学生，用这种方法培养的学生能应付各种考试，在考试中
游刃有余，出类拔粹。但让它们去解决一个具体的问题，或独立地去完成一个研究性的课题，就会困难重重，甚至束手无策。 参考书目及资料: 《大气压强原理》、《高中实验大全》、《物理与生活》、《摩托车中物理知识探究》、《密闭液体对外加压强的传递》、《有效进行探究性教学须注意的问题》、《白炽灯炮漫谈18问》、《电与热探究教学的反思》、《利用《物理与社会生活》 (三)目的和意义: 1.让学生通过实验活动感受物理学之美，体验科学探究的乐趣，感受成功的喜悦，激发学生学习物理的兴趣。 2.培养学生善于发现问题，提出问题的能力和勇于探索的精神，敢于创新实践的能力。 3.培养学生敏锐的观察能力，培养学生实际动手操作能力，培养学生不折不绕敢于克服困难的意志力以及实事求是的科学态度。 4.培养学生合理处理信息的能力，培养他们交流合作，共同提高 的能力。 5.培养学生初步掌握研究物理问题的方法，体验物理学和人类社会的关系，体会用物理学为人类社会服务的意识。 (四)研究方法: “创设情景----发现和提出问题----猜想假设，设计实验或实践方案----实验探究和调查分析----总结分析----交流合作，成果展示” (五)体验与反思 本次研究性课题，同学们实诚信,讲原则，说到做到，决不推卸责任;有自制力，做事情始终坚持有始有终，从不半途而废;肯学习,有问题不逃避,愿意虚心向
高中物理教学案例文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]
化曲为直，用直解曲 ——《平抛运动》案例 临猗三中赵晓轩 【案例背景】：《平抛运动》是普通高中课程标准实验物理教科书(必修2)第五章《曲线运动》第二节的内容。平抛运动作为高中阶段研究的两种典型曲线运动中的一种，它是学生第一次用所学过的直线运动的知识来处理曲线运动的问题，体会分析解决曲线运动问题的方法——运动的合成与分解。在教学中应让学生主动尝试经历应用这种方法来探究平抛物体运动规律的学习过程，体验知识发生的过程，激发学生探究未知问题的乐趣，领悟怎样将复杂的问题化为简单的问题，将未知问题化为已知问题，将曲线运动的问题化为直线运动的问题。让学生真正理解运动的合成与分解这种思想方法的意义，理解为什么平抛运动可以分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。 【预设思路】：本节课采用演示、引导，学生实验探究，讨论、交流学习成果等方法。让学生通过观察实验，同学之间相互讨论，来体会是如何将一个复杂的曲线运动——平抛运动，等效分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向自由落体运动。为了使学生能主动获取知识、培养能力、学会学习和研究的方法，调动学生学习积极性，使学生获得成就感，应把观察现象、初步分析、猜想、实验研究、推导规律等环节都尽量交给学生自主完成，让教学过程真正成为学生学习的过程，使学生既学到了知识，又培养了科学探究能力，充分体现教师的主导作用和学生主体作用。 【案例描述】： [复习导入]
师：前面我们学习了曲线运动的相关知识以及研究曲线运动基本方法——运动的合成与分解，在学习新课之前我们先来回顾一下．物体在什么情况下物体会做曲线运动 生：当物体所受的合力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上时，物体做曲线运动。 师：做曲线运动的物体其速度方向是怎样的 生：质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。 师：对于曲线运动，我们通常会如何处理 生：把它分解为两个方向的运动来研究，两个分运动的共同效果与合运动效果是一样的。 [进行新课] 一、抛体运动与平抛运动 师：阅读教材，理解什么是平抛运动举出生活中物体做平抛动的例子。 将一张小纸团水平抛出，小纸团的运动能否看成是平抛运动 为什么 生：阅读教材，回答出平抛运动的概念，列举生活实例。思考抛出的纸团的运动是不是平抛运动，通过对纸团运动的分析，理解平 抛运动的条件――空气阻力相对物体的重力可以忽略不计。 师：通过实例分析，理解平抛运动的条件。增强学生的感性认识，激发学习物理的兴趣。 二、竖直方向的运动规律 师：演示实验，喷出的水柱显示了平抛运动的轨迹。 提出问题，引导学生观察：平抛运动的轨迹是一条曲线，我 们如何研究这个曲线运动的规律呢根据物体做平抛运动的条 件，对竖直方向上的运动能否作出猜测 学生活动：认真思考，分组讨论，选出代表回答。 用运动的合成和分解的方法来研究，将平抛运动分解成水平 方向和竖直方向上的两个直线运动，分别研究这两个分运动 的规律，最后再合成。
时间：4月25日 地点：会议室 主持人：代秀德 参加教师：赵来国、陈风云、王连霞、刘世莲、时玉霞、王凤花 主题：1、融合三维目标教学法 2、生成课程探析 过程： 1、代秀德主讲融合三维目标教学法 要实现三个维度的目标，学生在课堂教学过程中，就要通过积极参与和有效参与，来达到知识和能力、过程和方法、情感态度价值观三个维度的全面落实。 ★提高研究学生在理化教学活动中如何积极参与，来侧重解决情感、态度、价值观维度。只有对理化持热情、积极的态度，才有可能学好理化。也就是说要通过学生的积极参与，来实现学生的情感目标。 ★通过研究学生在理化教学活动中如何有效的参与，来侧重解决知识和能力、过程与方法维度。传授知识、培养能力、产生情感体验、形成积极的人生态度等，都产生于一定的教学过程。 ★通过研究对知识的理解和感受的过程来达到三维融合的境界。知识和能力、过程和方法、情感态度价值观是相互渗透的，在理化教学过程中，通过积极参与和有效参与，学生自主地去理解和感受知识，在这个过程中，既获得了知识，又产生了情感、激发了想象、启动了思维，形成了一定的学习态度，这一切都体现在学生对知识的理解与感受的过程中。 2、赵来国主讲生成课程的涵义 既然生成课程以生成论为理论背景，那么就有必要对生成论作一简单介绍。生成表示某种事物或现象发生和发展的动态过程。生成与预设相对，“预设”是指已经完成、已经完结。在当前，生成论思想虽然仍缺乏系统的哲学建构，但它已成为国内外学术界所共同关注的亮点。生成论是关于事物生成、演化过程和规律的思想，它坚持宇宙万物在本质上是生成的，它对世界持一种动态的整体性分析观点。 所谓生成课程是指：以真正的对话情境为依托，在教师、学生、教材、环境等多种因素的持续相互作用过程中动态生长的建构性课程。这表明课程弃绝了“本质先定，一切既成”的思维逻辑，而代之以“一切将成”，课程在过程中展开其本质，课程活动成为师生展现与创造生命意义的动态生成的生活过程，而非单纯的认识活动。以此为据，英国进行的开放课程，斯腾豪斯倡导的过程取向课程，意大利著名幼儿教育家瑞吉欧—艾米利亚的“项目活动”课程，以及丰富的后现代课程理论都是生成课程的深刻体现。著名的后现代主义课程学者多尔就认为课程是在师生对话中生成的，“适应复杂多变的21世纪的需要，应构建一种具有开放性、整合性、变革性的新课程体系。课程不再是特定知识体系的载体，而成为一种师生共同探索新知的发展过程；课程发展的过程具有开放性和灵活性，不再是完全预定的，不可更改的。”澳大利亚学者布莫(Boomer)等人倡导的“协商课程”实质上也是一种生成课程，其课程内容方案的制定以及实施都是由师生通过协商合作而共同完成的，同时课程所蕴涵的价值、意义、精神也通过师生的相互理解而得以生成。我国当前进行的新课程改革也从多层面内在地反映了生成课程的精髓，比如研究型课程实际上就是一种生成课程。 这样，在生成课程中，课程就具有了全新的含义，课程真正实现了由“名词”到“动词”的根本跃迁。课程不再仅仅只是已知的结论性知识，而是师生通过对话探究知识并获得发展不断生成的活生生的动态过程。预设课程虽然也讲过程，但是过程是事先预设好的，这样，课程活动中的创造品质和生成品质遭致根本丧失。在生成课程中，教材并非学生必须识记的静态的知识体系，