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高中物理 功率精品教案新人教版必修

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73 功率

[精讲精析]

[知识精讲]

知识点 1.功率

(1) 定义:功W 跟完成这些功所用的时间t 的比值叫做功率.

(2) 公式 P=W/t

说明:此公式是功率的定义式,使用于任何情况下的功率计算

(3) 单位:在国际单位制中,功率的单位是瓦特,简称瓦,符号是W.

(4) 物理意义:功率是表示物体做功快慢的物理量,它由物体做的功与做这些功所需的时间决定,并不单纯由做功的多少决定.只是在做功时间相同的情况下,

才能认为做功多则功率大

注意 (1)功(W)与完成这些工所用时间(t)之比值(W/t),实际上是平均功率的的概念,当

做功快慢不发生变化时,比值为一定值.若要表示t 时刻的瞬时功率,则在t 时刻附近,选很小一段时间Δt,与用这段时间所完成的功

ΔW 与Δt 之比值就是t 时刻的瞬时功率。

(2)功率的另一表达式

P=W/t=Fscos α/t=FVcos α

上式中F 表示某一力;v 表示速度,α表示F 与v 方向的夹角.

上式的应用有以下几种情况:

a. 若F 为某一恒力,速度v 大小和方向不变时,平均功率和瞬时功率相同

b. 若F 为某一恒力,速度方向不变而大小变化,某一段时间内平均速度为v,则P=FVcos α求得这一段时间内的平均功率

c. 若F 为某一恒力,某一时刻速度为v,则P=Fvcos α求得这一时刻的瞬时功率

d. 若某一时刻力为F,速度为v,两者夹角为α,则P=Fvcos α求得这一时刻的瞬时功率

e. 若F 与v 夹角α=0时,公式变为P=Fv

(3)额定功率和实际功率

额定功率是发动机正常工作时的最大功率,通常都在铭牌上标明.机器工作

时,必须受额定功率的限制。发动机的输出功率(即实际功率),可以小于额定功率,有时实际功率也会略大于额定功率,但不允许长时间超过额定功率.

例1. 如图所示,倾角为30o,长度为10cm 的光滑斜面。

一质量为1.2kg 的物体从斜面顶端由静止开始下滑,

求物体滑到斜面低端时重力做功的瞬时功率是多少?

整个过程中重力做功的平均功率是多少?(g 取10m/s 2)

[思路分析]先受力分析,由牛顿第二定律求出物体

运动的加速度,从而求出物体到达低端时速度的大 小和方向,由公式P=Fvcos α求得.

物体下滑时做匀加速直线运动,受力情况如图所示. 由牛顿第二定律F=ma 得物体的加速度a=Gsin α/m=gsin30o=10×1/2m/s 2=5 m/s 2 下滑到低端时的速度

10m s == 3030N

此时重力的瞬时功率P=Gvcos α=mgvcos60o=1.2×10×10×1/2 J=60J

物体下滑时间

t=v/a=10/5 s=2s

重力做功的平均功率

P=W/t=60/2 W=30W

[答案]60W 30W

[总结]对功率的计算,瞬时功率只能用P=Fvcos α计算,平均功率P=W/t 计算,当恒力做功时也可用P=Fv 计算.

[变式训练]固定光滑斜面的倾角α=30o,质量为m 的物体由静止开始下滑,滑行距离为x 时,重力的瞬时功率为( )

A.

[答案] B

知识点2.机车起动的两种过程

(1) 一恒定的功率起动

机车以恒定的功率起动后,若运动过程所受阻力f 不变,由于牵引力F=P/v 随v 增大,F 减小.根据牛顿第二定律a=(F-f)/m=P/mv-f/m,当速度v 增大时,加速度a 减小,其运动情况是做加速度减小的加速运动。直至F=F'时,a 减小至零,此后速度不再增大,速度达到最大值而做匀速运动,做匀速直线运动的速度是 a=0时

F=f 时 保持v m 匀速

达到最大v m

匀速直线运动

这一过程的v-t 关系如图所示

(2) 车以恒定的加速度起动

由a=(F-f)/m 知

,

当加速度

a 不变时,发动机牵引力F 恒定,再由P=F ·v 知,F 一定,发动机实际输出功P 随v 的增大而增大,但当增大到额定功率以后不再增大,此后,发动机保持额定功率不变,继续增大,牵引力减小,直至F=f 时,a=0 ,车速达到最大值v m = P 额 /f,此后匀速运动

在P 增至P 额之前,车匀加速运动,其持续时间为

t 0 = v 0/a= P 额/F ·a = P 额/(ma+F ’)a

(这个v 0必定小于v m ,它是车的功率增至P 额之时的瞬时速度)计算时,先计算出F,F-F ’=ma ,再求出v=P 额/F,最后根据v=at 求t

在P 增至P 额之后,为加速度减小的加速运动,直至达到v m .下面是这个动态过程的方框图.

匀加速直线运动 变加速直线运动

匀速直线运动 v

这一过程的关系可由右图所示 v m 注意:

中的仅是机车的牵引力,而非车辆所受的合力,这v0

一点在计算题目中极易出错.

实际上,

阻力f两个因素的共同制约,其中运动阻力既包括摩擦阻力,

着运动速度的增大而增大.因此,要提高各种交通工具的最大行驶速度,除想办法提高发动机的额定功率外,还要想办法减小运动阻力,汽车等交通工具外型的流线型设计不仅为了美观,更是出于减小运动阻力的考虑.

[例2] 一汽车的额定功率为P0=100KW,质量为m=10×103,设阻力恒为车重的0..1倍,取

1.若汽车以额定功率起①所达到的最大速度v m②当速度v=1m/s时,汽车加速度为少?

③加速度a=5m/s2时,汽车速度为多少?g=10m/s2

2.若汽车以的加速度a=0.5m/s2起动,求其匀加速运动的最长时间?

[思路分析]1.①汽车以额定功率起动,达到最大速度时,阻力与牵引力相等,依题,所以v m=P0/F=P0/f=P0/0.1mg=10m/s

②汽车速度v1=1m/s时,汽车牵引力为F1

F1=P0/v1==1×105N

汽车加速度为 a1

a1=(F1-0.1mg)/m=90m/s2

③汽车加速度a2=5m/s2时,汽车牵引力为F2

F2-0.1mg=ma2 F2=6×104N

汽车速度v2=P0/F2=1.67m/s

3.汽车匀加速起动时的牵引力为:

4.F=ma+f=ma+0.1mg =(10×103×0.5+10×103×10)N=1.5×104N

达到额定功率时的速度为:v t=P额/F=6.7m/s

v t即为匀加速运动的末速度,故做匀加速运动的最长时间为:

t=v t/a=6.7/0.5=13.3s

[答案]1 ①v m=10m/s ②a1=90m/s2③v2=1.67m/s

2. t=1

3.3s

[总结] ⑴机车起动过程中,发动机的功率指牵引力的功率,发动机的额定功率指的是该机器正常工作时的最大输出功率,实际输出功率可在零和额定值之间取值.所以,汽车

做匀加速运动的时间是受额定功率限制的.

⑵飞机、轮船、汽车等交通工具匀速行驶的最大速度受额定功率的限制,所以要提高

最大速度,必须提高发动机的额定功率,这就是高速火车和汽车需要大功率发动机

的原因.此外,要尽可能减小阻力.

⑶本题涉及两个最大速度:一个是以恒定功率起动的最大速度v1,另一个是匀加速运

动的最大速度v2,事实上,汽车以匀加速起动的过程中,在匀加速运动后还可以做加

速度减小的运动,由此可知,v2>v1

[变式训练2]汽车发动机的额定功率为60kw,汽车质量为5t,运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍.

(1)若汽车以恒定功率启动,汽车所能达到的最大速度是多少?当汽车以5m/s时

的加速度多大?

(2)若汽车以恒定加速度0.5m/s2启动,则这一过程能维持多长时间?这一过程中

发动机的牵引力做功多少?

[答案] (1)12m/s , 1.4m/s2 (2) 16s , 4.8×105J

[难点精析]

[例3]农田灌溉需用水泵抽水,每分钟用水380kg,所用水需从14m深的井里抽取,则水泵的额定功率至少是多少?(保留整数)

[思路分析]机器抽水是连续的,我们可以取一段时间(如1分钟)分析,在此时间内把380kg 的水升高14m.

解:在1分钟内,水泵克服水的重力做功为:

W=mgh=380×9.8×14J=52136J

故水泵功率P=W/t=52136/60W=868.93W≈869W

[答案]869W

[方法总结]本题创新之处在于出题的立意新,对于抽水这样一个实际问题要进行合理的抽象,建立一个简单、合理的模型,即连续的水流可等效为质点处理。

[变式训练3]进行灌溉可以使用“水枪”。一块半径为12m的农田,每分钟消耗灌溉用水80kg,水枪安装在地面上,所用的水是从4m深的井里抽取出来的。则:计算把水从井里抽取上来所需的功率?

[答案]P=52.3W

[例4]人的心脏每跳一次大约输送8×10-5m3的血液,正常人血压(可看作心脏压送血液的压强)的平均值为 1.5×104Pa,心跳约每分钟70次,据此沽测心脏的平均功率约为W。

[思路分析]这类问题主要是物理模型的建立,把每一次输送的血液简化成一个正方体模型或圆柱体模型即可。若建立输送是血液为正方体的模型,则输送血液时,位移为该正方体的边长L,则P=W/Δt=FL/Δt =PL2L/Δt =PV/Δt=1.5×104×8×105×70W/60=1.4W

[答案]1.4

[方法总结]在实际情况中,心脏积压内部的血液,对血液的压力各个方向的都有,对应的位移也是各个方向的,不易处理,上面的解答对此作了简化处理。用物理知识联系实际问题,对研究对象或研究过程建立一个合理的模型,把实际问题转化成物理问题,往往是解题的关键。

[变式训练4] 跳绳是一种健身运动,设某运动员的质量是50kg,他一分钟跳180次,假定在每次跳跃中,脚与地面的接触时间占跳跃依次所需时间的2/5,则该运动员跳绳是克服重力做功的平均功率是多少?(g=10m/s2)

[答案]p=75W

[综合拓展]功率是描述物体做功快慢的物理量,公式P=W/t或P=Fvcosα .物理规律是从众多物理现象概括总结出来的,高考中理论联系实际,题型联系实际,多样化且灵活性大,体现高考创新意识.

[例5]在电视节目中,我们常常能看到一种精彩的水上运动-滑水板,如图所示,运动员在快艇的水平牵引力下,脚踏板倾斜滑板在水上匀速滑行.设滑板是光滑的,滑板的触水面积

为S,滑板与水平方向的夹角θ(滑板前端抬起的角度),水的密度为D.理论研究表明:水对滑板的作用力大小为F N=DSv2sin2θ,式中的v为快艇的牵引速度.若人的质量为m,写出快艇在上述条件下对运动的牵引力功率p的表达式.

[思路分析]由图分析可知FNcosθ=mg

DSv2sinθcosθ=mg

v=1/sinθ·(mg/DScosθ)1/2①

牵引力功率为P=FTv=mgtanθ·v ②

解①、②得 P=mg/cosθ(mg/DScosθ)1/2

t [答案] P=mg/cosθ(mg/DScosθ)1/2

[方法总结]本题涉及的问题情景是“快艇滑水”,解题时应注意利用题中提供已知信息:“水对板的作用力大小为F N=DSv2sin2θ”,方向垂直与板面,并恰当地选取研究对象正确受力分析图即能求出P的表达式.

[活学活练]

[基础达标]

1.关于功率,下列说法正确的是( )

A.由P=W/t可知,只要知道W和t的值就可以计算出任意时刻的功率

B.由P=Fv可知,汽车的功率一定与他的速度成正比

C.由P=Fv可知,牵引力一定与速度成反比

D.当汽车P一定时, 牵引力一定与速度成反比

2.关于功率,下列说法总正确的是()

A.功率大说明物体做功多

B.功率小说明物体做功慢

C.由P=W/t可知机车做功越多,其功率越大

D.单位时间内机车做功越多,其功率越大

3.一汽车在水平公路上行使,设汽车在行使过程中所受阻力不变。汽车的发动机始终以额定功率输出,关于牵引力和汽车速度的下列说法中正确的是()

A.汽车加速行使时,牵引力不变,速度增大

B.汽车加速行使时,牵引力增大,速度增大

C.汽车加速行使时,牵引力减小,速度增大

D.当牵引力等于阻力时,速度达到最大值

4.汽车从静止开始能保持加速度a做匀加速运动的最长时间为t m,此后汽车的运动情况是()

A.加速度为零,速度恒定

B.加速度逐渐减小直到为零,速度逐渐增大直到最大值后保持匀速

C.加速度逐渐减小直到为零,速度也逐渐减小直到为零

D.加速度逐渐增大到某一值后不变,速度逐渐增大直到最后匀速

5.质量为m的物体,自由下落1s末及5s末重力的瞬时功率之比为()

A、1:6

B、1:2。5

C、1:5

D、1:25

6、一质量为m的物体,从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑,下滑时离地面的高度为h,如图所示,当滑到斜面底端是重力的瞬时功率为:

A、

B、

θ

C、

θ

D、

7、设飞机飞行中受阻力与速度的平方成正比,如果飞机以速度v飞行,其发动机功率为P,则飞机以2v的速度匀速飞行时,其发动机的功率为:

A、2P

B、4P

C、8P

D、无法确定

8、某人用一水平力F先后两次拉同一物体,第一次使此物体从静止开始在水平面上前进s 距离;第二次使此物体从静止开始在粗糙水平面上前进s距离。若先后两次拉力做的功为W1和W2,拉力做功的平均功率为P1和P2,则:

A、W1=W2,P1=P2

B、W1=W2,P1>P2

C、W1>W2,P1>P2

D、W1>W2,P1=P2

9在某次举重比赛中,一名运动员在抓举比赛时,将质量为127。5kg的杠铃举起历时约0。5s,再停留3 s后放下杠铃,那么,该运动员在举起杠铃过程中的平均功率约为:

A、几百瓦

B、几千瓦

C、几十千瓦

D、几百千瓦

10、汽车额定功率为P,汽车质量为m,与平直路面间的动摩擦因数为μ,则汽车在此水平路面上运动的最大速度为。

11、一质量为m=2kg的物体,从某一高度自由下落,物体下落1s末,重力对物体做功的瞬时功率为;在1s内的平均功率为;物体下落4s末重力做功的瞬时功率为;第4s内重力做功的功率为。

(g=10m/s2)

12、甲、乙两辆汽车的额定功率之比为1:2,当它们以各自的额定功率行驶时,如果两车行驶速度相同,则其牵引力大小之比为;如果两车牵引力相同时,则其行驶的速度之比为;在相同时间内,两车牵引力做的功之比为。

13、一物体在光滑水平面上受到水平方向的恒定拉力F=10N的作用,从静止开始经历了3s,速度达到8m/s。求(1)这一过程拉力所做的功?(2)第3s末拉力的瞬时功率?

14、质量为m的小球做自由落体运动,从开始下落计时,在连续相等的时间t内,求:(1)重力做功的平均功率之比为多少?(2)每段时间末重力的瞬时功率之比为多少?

15、质量为m=5×103kg的汽车在水平公路上行驶,阻力是车重的0。1倍。让车保持额定功率为60kW,从静止开始行驶,(1)若以额定功率启动,求汽车达到的最大速度v m及汽车车速v1=2m/s时的加速度?(2)若汽车以v1=6m/s的速度匀速行驶,求汽车的实际功率?(g=10m/s2)

〖基础达标答案〗

1、D

2、BD

3、CD

4、B

5、C

6、B

7、C

8、B

9、B

10、P/μmg 11、200w;100w;800w;700w 12、1:2;1:2;1:2

13、W=120J;P=80W

14、(1)1:3:5:… :(2n-1) n=1,2,3…

(2)1:2:3:… :n n=1,2,3…

15、(1)v m =12m/s ;a=5m/s 2

(2)p 1=30kW

〖能力提升〗

1、质量为m 的木块放在光滑水平面上,在水平力F 作用下从静止开始运动,则开始运动时间t 时F 的功率是:

A 、F 2t/2m

B 、F 2t 2/2m

C 、F 2t/m

D 、F 2t 2/m

2、如图所示,在自动扶梯以恒定的速度v 运转时,第一次 有一人站到扶梯上相对扶梯静止不动,扶梯载他上楼过程中

对他做功为W 1,电机带动扶梯做功功率为P 1,第二次这人

在运动的扶梯上又以相对于扶梯的速度v 1同时匀速向上走,

电机带动扶梯做功功率为P 2,以下说法正确的是:

A 、W 1>W 2,P 1>P 2

B 、W 1>W 2,P 1=P 2

C 、W 1=W 2,P 1>P 2

D 、W 1=W 2,P 1=P 2

3、我国第一条磁悬浮快速列车已于2003年3月在上海浦东正式运行,假设磁悬浮列车从静止开始做匀加速运动,经过500m 的路程后,速度达到360km/h ,整个列车的质量为1。0×105kg ,如果不计阻力,牵引力的最大功率是:

A 、4.67×106kW

B 、1.0×105kW

C 、1.0×108kW

D 、4.67×109kW

4、设飞机飞行中所受阻力与其速度的平方成正比,如飞机以速度v 匀速飞行时,其发动机功率为P ,则飞机以2v 匀速飞行时,其发动机功率为:

A 、2P

B 、4P

C 、8P

D 、无法确定

5、一位高三年级的男生在平直的公路上以最快速度骑自行车,所受阻力为车和人总重力的0。05倍,则该男生的功率最接近于:

A 、40W

B 、100W

C 、250W

D 、500W

6、质量为m=4。0×103kg 的汽车,发动机的额定功率为P=40Kw ,汽车由静止以a=0。5m/s

2的加速度行驶,所受阻力f=2。0×103N ,则汽车匀加速行驶的最长时间是多少?汽车能达到

的最大速度为多少?

7、汽车质量为2t ,其发动机的额定功率为60kW ,汽车在平直公路上行驶的最大速度是

108km/h ,试讨论:汽车由静止开始,以加速度a=1。5m/s 2起动,能持续多长时间?若接着

以额定功率运动,再经过15s 达到最大速度,那么汽车起动过程中发动机共做了多少功?

8、一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数:

输入电动机的功率为40×3。5=140W ,质量为m 人=70kg 的人骑此自行车沿平直公路行驶,

所受阻力F /恒为车和人总重的k=0。02倍,取g=10m/s 2,求:

(1)此车的电机在额定功率下正常工作时的效率?

(2)仅让电机在额定功率提供动力的情况下,人骑车行驶的最大速度?

(3)仅让电机在额定功率提供动力的情况下,当车速为v1=1。0m/s时,人骑车的加速度大小?

9、小红在旅游时,乘登山缆车上山,从地图上查到,缆车的起点和终点的海拔高度分别为240m和840m,两地的水平距离为1200m,小红所乘缆车运载15个人上山的同时,有另一只同样的缆车与它共用一个滑轮组,运载8个人下山(线个人的质量大约是60kg),缆车的质量为600kg,测得缆车从山下到山上所用的时间为7min,管理人员说,在当时那种情况下,钢缆对两缆车做功的总功率只等于电动机实际输出功率的30%,请你估算钢缆对小红所乘缆车做功的功率及电动机的输出功率?(g=10m/s2)

10、电动机通过一绳吊起质量为80kg的物体,绳的拉力不能超过1200N,电动机的最大输出功率为12 kW,要将此物体由静止起用最快的方式竖直提90m,当物体达到90m时恰好达到最大速度。问:(1)用哪种起动方式所需时间最短?

(2)若用加速度恒定的方式起动,匀加速运动最长时间为多少?

(3)物体可达到的最大速度为多少?(g=10m/s2)

〖能力提升答案〗

1、C

2、B

3、B

4、C

5、C

6、20s;20m/s

7、8s;1。14×106J

8、(1)85。7% (2)6m/s (3)a=1m/s2 9、21。4kW ;20 kW

10、(1)电动机起动方式应是以最大加速度匀加速起动,达到最大功率后。功率恒定,物体

做变加速运动,直至达到最大速度,这种方式所需时间最短。

(2)t=2s (3)v m=15m/s

高中物理必修一教案 完整版

第一章运动的描述 第1节质点参考系和坐标系 知识点一、机械运动 1.定义:物体相对于其他物体的________变化,叫做机械运动,简称运动。 2.运动的绝对性和静止的相对性:宇宙中没有不动的物体,一切物体都在不停地运动,运动是________的,静止是________的。 知识点二、物体和质点 1.实际物体:有一定的________和________,并且运动过程中物体上各部分的运动情况一般________。 2.质点 (1)定义:研究物体的运动时,在某特定情况下,可以不考虑物体的________和________,把它简化为一个有________的物质点,这样的点称为质点。 (2)把物体看成质点的条件:物体的________和________等因素不影响问题的研究时,就可以把物体看成质点。 3.对质点的理解 (1)质点是用来代替物体的有质量的点,其突出的特点是“具有质量”,但是质点没有大小、体积、形状,它与几何中的“点”有本质区别。 (2)质点是一种“理想化模型”。 (3)可将物体看成质点的几种情况: 知识点三、参考系 1.定义:要描述一个物体的运动,就必须选择另外一个物体作________,这个用来作______________就叫做参考系。 2.选取原则:(1)研究物体的运动时,参考系的选取是________,一般根据研究问题的方便来选取。 (2)在研究地面上物体的运动时,通常把________或者____________________的其他物体作为参考系。 3.选择参考系的意义:要描述一个物体的运动,必须首先选好参考系,对于同一个运动,如果选不同的物体作参考系,观察到的运动情况可能不相同。 4.选择参考系的原则:(1)选取参考系一般应根据研究对象和研究对象所在的系统来决定。 (2)参考系的选取可以是任意的。在实际问题中,参考系的选取应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为基本原则。 (3)由于运动描述的相对性,凡是提到物体的运动,都应该明确它是相对哪个参考系而言。 (4)在同一个问题当中,若要研究多个物体的运动或同一个物体在不同阶段的运动时,必须选取同一个参考系。 (5)无论物体原来运动情况如何,一旦把它选为参考系,就认为它是静止的。 知识点四、坐标系 1.建立坐标系的目的:定量地描述物体的________及位置的________。 2.建立坐标系的方法 (1)建立何种坐标系要针对物体是在________、平面内,还是空间中运动而定。 (2)建立坐标系时应明确坐标原点、________及单位长度,标明坐标单位。 题型一、对质点概念的理解 例1、关于下列情况中的物体可否看作质点,判断正确的是() A.研究一列火车通过南京长江大桥的时间,火车可视为质点

高一物理必修1全册教案

第一章运动的描述(复习) ★新课标要求 1、通过本章学习,认识如何建立运动中的相关概念,并体会用概念去描述相关质点运动的方法。了解质点、位移、速度、加速度等的意义。 2、通过史实初步了解近代实验科学的产生背景,认识实验对物理学发展的推动作用,并学会用计时器测质点的速度和加速度。 3、通过学习思考及对质点的认识,了解物理学中模型和工具的特点,体会其在探索自然规律中的重要作用。如质点的抽象、参考系的选择、匀速直线运动的特点等。 4、体会物理学中,相关条件的特征及作用,科学的方法在物理学中的意义,如瞬时速度、图象等。 ★复习重点 位移、速度、加速度三个基本概念,及对这三个概念的应用。 (一)投影全章知识脉络,构建知识体系 1、知识框架图 2、基本概念图解

(二)本章专题剖析 [ 例1 ]关于速度和加速度的关系,下列论述正确的是( ) A. 加速度大,则速度也大 B. 速度的变化量越大,则加速度也越大 C. 物体的速度变化越快,则加速度就越大 D. 速度的变化率越大,则加速度越大 解析: 对于A 选项来说,由于速度和加速度无必然联系,加速度大,速度不一定大,因此A 错误。B 选项,t v a ??= ,速度变化量越大,有可能t ?更大,a 不一定大,B 也错。

C 选项,加速度a 是描述物体速度变化快慢的物理量,速度变化越快,a 越大,所以C 对。 D 选项, t v ??称为速度变化率,t v a ??=,故有速度的变化率越大,加速度越大。所以D 对。故答案应选C 、D 。 点拨:本题往往会误将A 、B 选项作为正确选项而选择,原因是没有弄清楚a 与v 、v ?的关系。而D 选项部分同学却认为不正确而漏选,其原因是没有把握好加速度定义式 t v a ??= 所包含的本质意义,造成错解。 [ 例2 ]甲乙两物体在同一直线上运动的。x-t 图象如图1所示,以甲的出发点为原点, 出发时刻为计时起点则从图象可以看出( ) A .甲乙同时出发 B .乙比甲先出发 C .甲开始运动时,乙在甲前面x 0处 D .甲在中途停了一会儿,但最后还是追上了乙 分析:匀速直线运动的x-t 图象是一条倾斜的直线,直线与纵坐标的交点表示出发时物体离原点的距离。当直线与t 轴平行时表示物体位置不变,处于静止,两直线的交点表示两物体处在同一位置,离原点距离相等。 答案ACD 拓展思考:有人作出了如图2所示的x-t 图象,你认为正确吗?为什么? (不正确,同一时间不能对应两个位移) [例3]如图所示为一物体作匀变速直线运动的v -t 图像,试分析物体的速度和加速度的特点。 分析:开始计时时,物体沿着与规定正方向相反的方向运动,初速度v 0= -20m/s ,并且是减速的,加速度a 是正的,大小为a =10m/s 2,经2秒钟,物体的速度减到零,然后又沿着规定的正方向运动,加速度的大小、方向一直不变。

高中物理选修3-5全套教案(人教版)

16.1 实验:探究碰撞中的不变量 ★新课标要求 (一)知识与技能 1、明确探究碰撞中的不变量的基本思路. 2、掌握同一条直线上运动的两个物体碰撞前后的速度的测量方法. 3、掌握实验数据处理的方法. (二)过程与方法 1、学习根据实验要求,设计实验,完成某种规律的探究方法。 2、学习根据实验数据进行猜测、探究、发现规律的探究方法。 (三)情感、态度与价值观 1、通过对实验方案的设计,培养学生积极主动思考问题的习惯,并锻炼其思考的全面性、准确性与逻辑性。 2、通过对实验数据的记录与处理,培养学生实事求是的科学态度,能使学生灵活地运用科学方法来研究问题,解决问题,提高创新意识。 3、在对实验数据的猜测过程中,提高学生合作探究能力。 4、在对现象规律的语言阐述中,提高了学生的语言表达能力,还体现了各学科之间的联系,可引伸到各事物间的关联性,使自己溶入社会。 ★教学重点 碰撞中的不变量的探究 ★教学难点 实验数据的处理. ★教学方法 教师启发、引导,学生自主实验,讨论、交流学习成果。 ★教学用具: 投影片,多媒体辅助教学设备;完成该实验实验室提供的实验器材,如气垫导轨、滑块等 ★课时安排 1 课时 ★教学过程 (一)引入新课 课件演示:

(1)台球由于两球碰撞而改变运动状态。 (2)微观粒子之间由于相互碰撞而改变状态,甚至使得一种粒子转化为其他粒子. 师:碰撞是日常生活、生产活动中常见的一种现象,两个物体发生碰撞后,速度都发生变化. 师:两个物体的质量比例不同时,它们的速度变化也不一样. 师:物理学中研究运动过程中的守恒量具有特别重要的意义,本节通过实验探究碰撞过程中的什么物理量保持不变(守恒). (二)进行新课 1.实验探究的基本思路 1.1 一维碰撞 师:我们只研究最简单的情况——两个物体碰撞前沿同一直线运动,碰撞后仍沿同一直线运动. 这种碰撞叫做一维碰撞. 课件:碰撞演示 如图所示,A 、B 是悬挂起来的钢球,把小球A 拉起使其悬线与竖直线夹一角度a ,放开后A 球运动到最低点与B 球发生碰撞,碰后B 球摆幅为β角.如两球的质量m A =m B ,碰后A 球静止,B 球摆角β=α,这说明A 、B 两球碰后交换了速度; 如果m A >m B ,碰后A 、B 两球一起向右摆动; 如果m A

高中物理必修一第一章教案

1.1 认识运动 一、三维目标 1.知识与技能: (1)理解质点的概念,知道在哪些情况下物体可视为质点。 (2)理解参考系的概念,知道选取在物理中的作用,会根据实际情况选定参考系。 (3)会用坐标系描述物体的位置和位置的变化。 2.过程与方法: (1)体会物理模型在探索自然规律中的作用,让学生将生活实际与物理概念相联系,通过几个具体的例子让学生自主讨论,在讨论与交流中,自主升华为物理概念。 (2)通过参考系的学习,知道从不同角度研究问题的方法,让学生从熟悉的常见现象和已有经验出发,体验不同参考系中运动的相对性,提示参考系在确定物体运动时客观存在的必要性和合理性,促使学生形成勤于观察、勤于思考的习惯,提高学生自主获取知识的能力。 3.情感态度与价值观: 热爱自然,关心科技,正确方法,科学态度。 二、重点、难点 重点:质点概念的理解,如何选取参考系。 难点:什么情况下可以把物体看成质点。 三、教具 液晶投影机、笔记本电脑、三角尺。 四、教学过程 (一)引入 1.观看一段反映物体运动的动画,然后思考问题。 雄鹰在空中翱翔,足球在绿茵场上飞滚,连静静的山川也在“坐地日行八万里”……,宇宙中的一切物体都在不停地运动,运动是宇宙间永恒的主题,也是日常生活中常见的现象,那同学们可不可以概括一下,什么叫做运动呢?物体在空间中所处的位置发生变化,这样的运动成为机械运动。

(二)参考系 关于机械运动,同学们肯定有许多的看法,下面我们一起来围绕几个常见的场景进行讨论。(1)坐火车旅行图片(2)地球自转图片(3)地球绕太阳转动图片请同学们设想一下,你和一位同伴正坐在这辆行驶的火车上,铁路边的人看着火车中的乘客,那同学们,请问一下,你们究竟是运动的还是没有运动? 运动的,因为在路边的人看来,你的位置发生了改变。 没有运动,因为在你的同伴看来,你还是在我身边,位置没有发生改变。我们再来看,我们知道,地球是时刻围绕地轴转动的,毛泽东也有着“坐地日行八万里”的诗句,那我们生活在地球上,却没有感觉到我们时刻都在运动呢? 我们都知道,地球在绕太阳转动,哥白尼的日心说才是正确的理论,但为什么我们生活在地球上,看到太阳从东边升起从西边落下,好像太阳是围绕地球运动的?虽然说物体的运动是永恒的,但在描述某一物体的位置随时间的变化,却又总是相对于其它物体而言的,这便是运动的相对性。看来,要描述一个物体的运动即位置随时间的变化,首先要选定“某个其它物体”做参考,然后再观察研究对象相对于这个选定物体的位置是否随时间变化以及怎样变化。像以上分析的,用来做参考的物体称为参考系。 思考:1.敦煌曲子词中有这样的诗句:“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行。”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是什么? 2.“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走。”诗歌中隐含的参考系是什么? 3.描述一个物体的运动时,参考系:_________ A.可以任意选取B.是一定的 4.选择不同的参考系来观察同一个物体的运动时,其结果:_______ A.一定不同B.可能不同C.一定相同 由于运动描述的相对性,凡是提到运动,都应该弄清楚它是相对哪个参考系而言的,要比较两个物体的运动情况,必须选择同一参考系,比较才有意义!参考系选择得当就会使问题研究变的简洁、方便!比如,一个星际火箭在刚发射时,主要研究它相对于地面的运动,所以把地球选作参考系,但是,当火箭进入绕太阳运行的轨道时,为了研究的方便,便将太阳选作参考系。为研究物体在地面上的

高中物理必修2全套教案

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。

高中物理必修一全套教案

新人教高中物理必修1精品教案[整套] 运动的描述 质点参考系和坐标系 教学目标: 知识与技能 1.认识建立质点模型的意义和方法,能根据具体情况将物体简化为质点。知道它是一种科学的抽象,知道科学抽象是一种普遍的研究方法.2.理解参考系的选取在物理中的作用,会根据实际情况选定参考系。3.认识一维直线坐标系,掌握坐标系的简单应用. 过程与方法 1.体会物理模型在探索自然规律中的作用,初步掌握科学抽象理想化模型的方法.让学生将生活实际与物理概念相联系,通过具体事例引出质点的这个理想化的模型.通过几个具体的例子让学生自主讨论,在讨论与交流中自主升华为物理中的概念. 2.通过参考系的学习,知道从不同角度研究问题的方法。让学生从熟悉的常见现象和已有的生活经验出发,体验不同参考系中运动的相对性,揭示参考系在确定物体运动时客观存在的必要性和合理性,促使学生形成勤于观察、勤于思考的习惯,提高学生自主获取知识的能力.

3.体会用坐标方法描述物体位置的优越性,可用不同的方法设计实验并体会比较,增强学生发现问题并力求解决问题的意识和能力. 情感态度与价值观 1.认识运动是宇宙中的普遍现象.运动和静止的相对性.培养学生热爱自然,关心科技发展、勇于探索的精神. 2.通过质点概念和参考系的学习,体会物理规律与生活的联系3.渗透抓住主要因素,忽略次要因素的哲学思想. 4.渗透具体问题具体分析的辩证唯物主义思想,帮助学生建立辩证唯物主义的世界观. 5.通过本节学习,激发学生学习高中物理课程的兴趣. 教学重点、难点: 重点: 1.理解质点概念以及初步建立质点概念所采用的抽象思维方法.2.在研究具体问题时,如何选取参考系. 3.如何用数学上的坐标轴与实际的物理情景结合起来建立坐标系.难点:在什么情况下可以把物体看作质点,即将一个实际的物体抽象为质点的条件. 教学方法:

人教版高中物理必修1教案

人教版高中物理必修1教案 第一章运动的描述 第一节质点参考系和坐标系 【三维目标】 知识与技能 1.认识建立质点模型的意义和方法能根据具体情况将物体简化为质点,知道它是一种科学的抽象,知道科学抽象是一种普遍的研究方法。 2.理解参考系的选取在物理中的作用,会根据实际情况选定参考系。 3.认识一维直线坐标系,掌握坐标系的简单应用。 过程与方法 1.体会物理模型在探索自然规律中的作用,初步掌握科学抽象理想化模型的方法。2.通过参考系的学习,知道从不同角度研究问题的方法。 3.体会用坐标方法描述物体位置的优越性。 情感态度与价值观 1.认识运动是宇宙中的普遍现象,运动和静止的相对性,培养学生热爱自然、勇于探索的精神。 2.渗透抓住主要因素,忽略次要因素的哲学思想。 3.渗透具体问题具体分析的辩证唯物主义思想。 教学重点 1.理解质点概念以及初步建立质点要点所采用的抽象思维方法。 2.在研究具体问题时,如何选取参考系。 3.如何用数学上的坐标轴与实际的物理情景结合起来建立坐标系。 教学难点:在什么情况下可以把物体看作质点。 课时安排:1课时 教学过程 导入 我们知道宇宙中的一切物体都在不停地运动着,机械运动是最基本、最普遍的运动形式,那么什么是机械运动呢?请列举几个运动物体的例子。 机械运动简称运动,指物体与物体间或物体的一部分和另一部分间相对位置随时间发生改变的过程。 新课教学 一、物体和质点 问题:选择以上一个较复杂的运动(例如鸟的飞行),我们如何描述它? 引导学生分析: 1.描述起来有什么困难? 2.我们能不能把它当作一个点来处理?

3.在什么条件下可以把物体当作质点来处理? 小结 1.只有质量,没有形状和大小的点叫做质点。 2.质点是一种科学抽象,一一种理想化的模型,这种忽略次要因素、突出主要因素(质量)的处理方法是一种非常重要的科学研究方法。 3.一个物体能否看成质点,取决于它的形状和大小在所研究问题中是否可以忽略不计,而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关。 4.一个物体能否被看成质点,取决于所研究的问题的性质,同一个物体在不同的问题中,有的能被看作质点,有的却不能被看成质点。 学生讨论:1。是不是只有很小的物体才能看作质点? 2.地球的自转和转动的车轮能否被看作质点? 3.物理中的“质点”和几何中的点有什么相同和不同之处? 二、参考系 导入 坐在教室里的同学看到其他同学都是静止的,却不知道他们都在绕着太阳在高速运动着,这里面蕴含了什么问题呢? 学生活动 让学生观察图1.1-3和1.1-4,阅读图右文字,回答以下问题 1.得出什么结论? 2.就图1.1-4能否提出一些问题?(例如为什么跳伞者总是在飞机的正下方)目的是为了培养学生的观察能力和提取有用知识的能力。 小结 1.参考系是参照物的科学名称,是假定不动的物体。 2.运动和静止都是相对的。 3.参考系的选择是任意的,一般选择地面或相对地面静止的物体。 学生讨论:1。小小竹排江中游,巍巍青山两岸走 2.月亮在莲花般的云朵里穿行 3.坐地日行八万里,巡天遥看一千河 在上述三例中,各个物体的运动分别是以什么物体为参考系的。 三、坐标系 创设实例:从一中到冶浦桥的公交车或刘翔的110m栏。 提出问题:怎样定量(准确)地描述车或刘翔所在的位置。 教师提示:你的描述必须能反映物体(或人)的运动特点(直线)、运动方向、各点之间的距离等因素。 学生讨论 教师总结 1.为了定量描述物体的位置随时间的变化规律,我们可以在参考系上建立适当的坐标系,这个坐标系应该包含原点、正方向和单位长度。 2.对于质点的直线运动,一般选取质点的运动轨迹为坐标轴,质点运动的方向为坐标轴的正方向,选取计时起点为坐标轴的原点。单位长度的选定要根据具体情况。 3.位置的表示方法,例:x=5m。 学生讨论:如果物体在平面上运动(例如滑冰运动员),我们应如何建立坐标系? 小结

高中物理必修1精品教案全册

绪言·物理学与人类文明 教学目标 通过演示与讲解,让学生对物理学有大致的了解:了解物理学研究哪些问题;了解物理学与其他科学和技术的关系;了解物理学对人类文明所起的作用。通过让学生课后讨论、写读后感的形式,理解为什么要学习高中物理以及怎样才能学好高中物理,为今后深入学习作好思想准备与方法准备。 教具 计算机、大屏幕、投影仪。 教学过程 自我介绍。祝贺同学们升入高中阶段学习。我很高兴能教你们的物理课,我愿意和大家一起努力,为实现你们的理想目标而同甘共苦。第一节物理课是绪论课,题目是:物理学与人类文明。主要讲三个问题:一是了解物理学研究哪些问题;二是了解物理学与其他科学和技术的关系;三是了解物理学对人类文明所起的作用。 1、物理学 物理学是一门自然科学。它起始于伽利略和牛顿的年代。经过三个多世纪的发展,它已经成为一门有众多分支的、令人尊敬和热爱的基础科学。 在远到宇宙深处,近至咫尺之间,大到广表苍穹,小到微观粒子的浩瀚而又精细的时空中,物理学研究物质存在的基本形式,以及它们的性质和运动规律。物理学还研究物质的内部结构,在不同层次上认识物质的各种组成部分及其相互作用,以及它们运动和转化的规律。因此,说物理学是关于“万物之理”的学问并不为过。 物理学是一门实验科学,也是一门崇尚理性、重视逻辑推理的科学。由于自然界并不自动地展现其背后的本质、规律和内在联系,所以物理学又是极富洞察力和想像力的科学。在物理学研究中形成的基本概念和理论、基本实验方法和精密测试技术,已经越来越广泛地应用于其他学科,进而极大地丰富了人类对物质世界的认识,极大地推动了科学技术的创新和革命,极大地促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。 2、物理学与其他科学 物理学的发展,促进了技术的进步,引发了一次又一次产业革命。现代物理学更是成为高新科技的基础。 通过大屏幕,投影教材上的图片(图0-1到图0-8)、或播放有关视频、课件(《神奇的太空使者》)。 通过这些精彩的图片、视频或课件,让学生初步了解物理学与其他学科的密切关系,激发学生的学习热情。 3、物理学与社会进步 物理学的发展孕育了技术的革新,促进了物质生产的繁荣,改变了人类的生产和生活方式,推动了社会进步。 通过大屏幕,投影教材上的图片(图0-9到图0-11)、或播放有关视频、课件。 通过这些精彩的图片、视频或课件,让学生初步了解物理学的发展对社会进步的巨大影响,从而激发学生的学习内动力。 4、物理学与思维观念

高中物理必修2教案(全)

物理必修2教案 第一章第一节什么是抛体运动 一、【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 二、【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 三、【教学难点】 物体做曲线运动的条件 四、【教学课时】 1课时 五、【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。 三、物体做曲线运动的条件

高一物理必修1教案

第一章运动的描述 第一节质点参考系和坐标系 教学目标 一、知识目标 1、知道参考系的概念。知道对同一物体选择不同的参考系时,观察的结果可能不同。 2、理解质点的概念,知道它是一种科学的抽象,知道科学抽象是一种普遍的研究方法。 3、知道时间和时刻的含义以及它们的区别。知道在实验室测量时间的方法。 4、知道位移的概念,知道它是表示质点位置变动的物理量,知道它是矢量,可以用有向线段来表示。 5、知道位移和路程的区别。 二、能力目标 1、在选择参考系时,能选择使研究问题方便的参考系。 2、在研究物体运动时,能否把物体作为“质点”来处理,初步掌握科学抽象这种研究方法。 三、德育目标 从科学抽象这研究方法中,渗透研究问题时抓住主要因素,忽略次要因素的哲学思想。教学重点 1、在研究问题时,如何选取参考系。 2、质点概念的理解。 3、时刻与时间、路程和位移的区别。 教学难点 在什么情况下可把物体看出质点 教学步骤 一、导入新课 同学们,在初中我们学过,一个物体相对于别的物体的位置改变叫做机械运动,简称运动.机械运动是最普遍的自然现象.宇宙中的一切物体,小到原子内部的质子、中子和电子,大到遥远的恒星和星系,都在不停地运动着.有些物体,例如耸立的山峰、马路两侧的房屋、路面上的铁轨,看起来是不动的,其实,这些物体是随着地球一起运动的.同学们回忆一下初中就学过的有关知识,回答有关问题。 (1)物体相对于其他物体有,叫机械运动。(位置的变动) (2)被选作标准的另外的物体叫(参考系) 板书:机械运动 二、新课教学 1、(1)参考系:为了描述一个物体的运动,选来作为标准的物体,叫参考系。 (2)选择不同的参考系观察同一个运动,观察的结果会有不同。 出示空投物质的投影片(飞机、物资都可以抽动,能显示出其实际的运动路径) 学生分析:以飞机为参考系,看到投下的物资沿直线竖直下落,地面上的人以地面为参考系,看到物体是沿曲线下落的。 要求学生举例:描述同一个运动,选择不同参考系,观察结果也不一样。 学生举例:运动的汽车,是选择地面为参考系,如选司机为标准,汽车是静止的。 …… (3)老师总结:参考系是可任意选取,但选择的原则要使运动和描述尽可能简单。比如,研究地面上物体的运动,选择地面或相对地面动的物体作参考系要比选太阳作参考系简单。 2、质点

最新新课标人教高中物理必修一全册学案

新课标人教版高中物理必修一全册经典教案(含有章节练习) 第一章运动的描述 §1.1 质点、参考系和坐标系 【学习目标细解考纲】 1.掌握质点的概念,能够判断什么样的物体可视为质点。 2.知道参考系的概念,并能判断物体在不同参考系下的运动情况。 3.认识坐标系,并能建立坐标系来确定物体的位置及位置变化。 【知识梳理双基再现】 1.机械运动物体相对于其他物体的变化,也就是物体的随时间的变化,是自然界中最、最的运动形态,称为机械运动。是绝对的,是相对的。 2.质点我们在研究物体的运动时,在某些特定情况下,可以不考虑物体的 和,把它简化为一个,称为质点,质点是一个的物理模型。 3.参考系在描述物体的运动时,要选定某个其他物体做参考,观察物体相对于它的位置是否随变化,以及怎样变化,这种用来做的物体称为参考系。为了定量地描述物体的位置及位置变化,需要在参考系上建立适当的。 【小试身手轻松过关】 1.敦煌曲子词中有这样的诗句:“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行。”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是()A.船和山B.山和船C.地面和山D.河岸和流水 2.下列关于质点的说法中,正确的是() A.质点就是质量很小的物体 B.质点就是体积很小的物体 C.质点是一种理想化模型,实际上并不存在 D.如果物体的大小和形状对所研究的问题是无关紧要的因素时,即可把物体看成质点3.关于坐标系,下列说法正确的是() A.建立坐标系是为了定量描写物体的位置和位置变化 B.坐标系都是建立在参考系上的 C.坐标系的建立与参考系无关 D.物体在平面内做曲线运动,需要用平面直角坐标系才能确定其位置 4.在以下的哪些情况中可将物体看成质点() A.研究某学生骑车由学校回家的速度 B.对这名学生骑车姿势进行生理学分析 C.研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹 D.研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面 【基础训练锋芒初显】 5.在下述问题中,能够把研究对象当作质点的是() A.研究地球绕太阳公转一周所需时间的多少 B.研究地球绕太阳公转一周地球上不同区域季节的变化、昼夜长短的变化 C.一枚硬币用力上抛,猜测它落地时正面朝上还是反面朝上 D.正在进行花样溜冰的运动员 6.坐在美丽的校园里学习毛泽东的诗句“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”时,我们感觉是静止不动的,这是因为选取作为参考系的缘故,而“坐地日行八万里”是选取作为参考系的。 7.指出以下所描述的各运动的参考系是什么? (1)太阳从东方升起,西方落下; (2)月亮在云中穿行; (3)汽车外的树木向后倒退。 8.一物体从O点出发,沿东偏北30度的方向运动10 m至A点,然后又向正南方向运动5 m至B点。(sin30°=0.5) (1)建立适当坐标系,描述出该物体的运动轨迹; (2)依据建立的坐标系,分别求出A、B两点的坐标。 【举一反三能力拓展】 9.在二战时期的某次空战中,一英国战斗机驾驶员在飞行中伸手触到了一颗“停”在驾驶舱边的炮弹,你如何理解这一奇怪的现象? 【名师小结感悟反思】 本课时学习了质点、参考系、坐标系三个基本概念,质点是重点,是理想化模型,是一种科学抽象。判断物体能否视为质点的依据在于研究问题的角度,跟物体本身的形状、大小无关。因此,分析题目中所给的研究角度,是学习质点概念的关键。 运动是绝对的,运动的描述是相对的;对同一运动,不同参考系描述形式不同。一般选大地为参考系。坐标系是建立在参考系之上的数学工具。坐标系的建立,为定量研究物体的运动奠定了数学基础。

(新人教版)高中物理第二册教案全集

高中物理第二册教案全集 目录 第八章动量 (5) 8.1冲量和动量 (5) 8.2 动量定理(2课时) (8) 8.3动量守恒定律 (16) 实验一:验证碰撞中的动量守恒 (19) 8.4 动量守恒定律的应用(2课时) (22) 8.5 反冲运动火箭 (28) 全章复习课 (29) 第九章机械振动 (35) 9.1 简谐运动 (35) 9.2 振幅、周期和频率 (38) 9.3 简谐运动的图象 (41) 9.4 单摆(2课时) (47) 实验三、用单摆测定重力加速度 (54) 9.6 简谐运动的能量阻尼振动 (58) 9.7 受迫振动共振 (62) 全章习题课(共2课时) (66) 第十章机械波 (71) 10.1 波的形成和传播 (71) 10.2 波的图象 (74) 10.3 波长、频率和波速(2课时) (78) 10.4 波的衍射 (86) 10.5 波的干涉 (89) 10.7 多普勒效应 (94) 机械波习题课(2课时) (99) 第十一章分子运动能量守恒 (106) 11.1 物体是由大量分子组成的 (106) 11.3 分子间的相互作用力 (115)

11.4 物体的内能热量 (119) 11.5 热力学第一定律能量守恒定律 (123) 11.6 热力学第二定律 (127) 实验四用油膜法估测分子的大小 (131) 全章复习课 (134) 第十二章固体、液体和气体性质 (139) 12.8 气体的压强 (139) 12.9 气体的压强、体积、温度间的关系 (140) 第十三章电场 (141) 13.1 电荷库仑定律 (141) 13.2 电场电场强度(2课时) (147) 13.3 电场线 (159) 13.4 静电屏蔽 (164) 13.5 电势差电势(2课时) (169) 13.6 等势面 (177) 13.7 电势差与电场强度的关系 (179) 实验五用描迹法画出电场中平面上的等势线 (181) 13.8电容器的电容 (186) 13.9 带电粒子在匀强电场中的运动(2课时) (195) 全章复习课(2课时) (203) 第十四章恒定电流 (212) 14.1 欧姆定律 (212) 14.2 电阻定律电阻率 (217) 实验六描绘小灯泡的伏安特性曲线 (220) 14.3 半导体及其应用 (223) 14.4 超导及其应用 (225) 14.5 电功和电功率 (226) 14.6闭合电路欧姆定律(2课时) (231) 14.7 电压表和电流表伏安法测电阻 (238)

教科版高一物理教案全集(必修一)

1.1 质点参考系空间时间 ?教学目标 1.知识与技能 ⑴了解机械运动、质点、参考系的概念 ⑵了解时间间隔与时刻的区别和联系 ⑶掌握时刻中n秒初与n秒末的差异 2.过程与方法 ⑴通过对初中物理机械运动和参照物的复习,建立参考系的概念 ⑵通过对质点的学习,了解理想化方法以及理想模型 ⑶通过对时间间隔与时刻的辨别,初步学会分辨n秒初与n秒末 3.情感态度与价值观 通过对物体能否被看作质点的条件,培养学生建立具体问题具体分析的辩证唯物主义哲学思想。 教学重点:1.质点的概念 2.时间间隔与时刻的区别与联系、 教学难点:n秒初与n秒末的区别 ?课时安排 1课时 ?教学过程 ?导入 师:同学们,现在我们开始学习高中物理的力学知识。在开始学习力学知识之前,我们

需要了解力学中几个基本概念。 力学可以分为两部分:只是对物体运动的描述,而不究其运动的原因的部分,我们把它叫做运动学(教材第一章),它解决的是是什么的问题;对物体运动的原因以及相关规律的研究,我们把它叫做动力学(教材第三章),它解决的是为什么的问题。 这一节课,我们来了解运动学中的几个基本的概念。 新课开讲 1.机械运动 初中阶段我们已经学习了机械运动的概念,它是指物体的位置随时间的变化的运动。它是自然界中最简单、最基本的运动形式。 在初中阶段学习机械运动的时候还学习了运动的绝对性和静止的相对性的物理学规律。我们说运动是绝对的,静止是相对的。那么为了描述一个物体的运动状态,我们还学习了参照物的概念。 2.参考系 初中阶段我们说为了描述一个物体的运动状况,我们需要选择一个物体与它做参照,这个被选的物体就叫做参照物,现在我们把它叫做参考系。 参考系的选取需要遵循以下的原则: a.参考系是被假定不动的物体 b.研究对象不能被选作参考系 c.参考系的选择是任意的,运动和静止的物体都可以选作参考系 d.通常把地面或固定在地面上不动的物体选作参考系 讨论:“刻舟求剑”这个故事家喻户晓。这个故事不但有讽刺意义,而且还包含了一定的物理知识。请从物理学的知识讨论一下该人找宝剑选择的参考系是什么?请你为他提供一种找到宝剑的方法。 3.质点

人教版高二物理教案全套

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

高中物理选修全套教案(人教版)

高二物理选修3-4教案 11、1简谐运动 一、三维目标 知识与技能 1、了解什么就是机械振动、简谐运动 2、正确理解简谐运动图象得物理含义,知道简谐运动得图象就是一条正弦或余弦曲线过程与方法 通过观察演示实验,概括出机械振动得特征,培养学生得观察、概括能力 情感态度与价值观 让学生体验科学得神奇,实验得乐趣 二、教学重点 使学生掌握简谐运动得回复力特征及相关物理量得变化规律 三、教学难点 偏离平衡位置得位移与位移得概念容易混淆;在一次全振动中速度得变化 四、教学过程 引入:我们学习机械运动得规律,就是从简单到复杂:匀速运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动,今天学习一种更复杂得运动——简谐运动 1、机械振动 振动就是自然界中普遍存在得一种运动形式,请举例说明什么样得运动就就是振动? 微风中树枝得颤动、心脏得跳动、钟摆得摆动、声带得振动……这些物体得运动都就是振动。请同学们观察几个振动得实验,注意边瞧边想:物体振动时有什么特征? [演示实验] (1)一端固定得钢板尺[见图1(a)] (2)单摆[见图1(b)] (3)弹簧振子[见图1(c)(d)] (4)穿在橡皮绳上得塑料球[见图1(e)] 提问:这些物体得运动各不相同:运动轨迹就是直线得、曲线得;运动方向水平得、竖直得;物体

各部分运动情况相同得、不同得……它们得运动有什么共同特征? 归纳:物体振动时有一中心位置,物体(或物体得一部分)在中心位置两侧做往复运动,振动就是机械振动得简称。 2、简谐运动 简谐运动就是一种最简单、最基本得振动,我们以弹簧振子为例学习简谐运动 (1)弹簧振子 演示实验:气垫弹簧振子得振动 讨论:a.滑块得运动就是平动,可以瞧作质点 b.弹簧得质量远远小于滑动得质量,可以忽略不计,一个轻质弹簧联接一个质点,弹簧得另一端固定,就构成了一个弹簧振子 c.没有气垫时,阻力太大,振子不振动;有了气垫时,阻力很小,振子振动。我们研究在没有阻力得理想条件下弹簧振子得运动。 (2)弹簧振子为什么会振动? 物体做机械振动时,一定受到指向中心位置得力,这个力得作用总能使物体回到中心位置,这个力叫回复力,回复力就是根据力得效果命名得,对于弹簧振子,它就是弹力。 回复力可以就是弹力,或其它得力,或几个力得合力,或某个力得分力,在O点,回复力就是零,叫振动得平衡位置。 (3)简谐运动得特征 弹簧振子在振动过程中,回复力得大小与方向与振子偏离平衡位置得位移有直接关系。在研究机械振动时,我们把偏离平衡位置得位移简称为位移。 3、简谐运动得位移图象——振动图象 简谐运动得振动图象就是一条什么形状得图线呢?简谐运动得位移指得就是什么位移?(相对平衡位置得位移) 演示:当弹簧振子振动时,沿垂置于振动方向匀速拉动纸带,毛笔P就在纸带上画出一条振动曲线 说明:匀速拉动纸带时,纸带移动得距离与时间成正比,纸带拉动 一定得距离对应振子振动一定得时间,因此纸带得运动方向可以代

鲁科版高一物理必修一教案-全册

2.1《运动、空间和时间》教案 教材分析 由于本部分内容初中有所涉及但不够深入,所以在这部分内容处理上,时间分配少一些,但侧重知识的应用。通过运动形式的对比引入,剖析大量运动与静止的相对性的生活实例来展开,扩展学生的视野,提高学生物理的兴趣,通过大量的生活和社会实例,在原认识的基础上进行再认识。 教学目标 1、知识与技能: (1)、知道运动有多种类型,机械运动是一种简单的运动形式 (2)、知道参考系的概念,知道对同一物体选择不同的参考系时,观察的结果可能不同,通常选择参考系时,要考虑研究问题的方便;在比较不同物体的运动情况时,必须选择同一参考系才有意义. (3)、知道时间和时刻的概念以及它们的区别.知道时间的法定计量单位及其符号. 2、过程与方法: (1)、学会用坐标系来描述物体的空间位置 (2)、学会用时间数轴来描述物体运动过程的时间和时刻 3、情感态度与价值观: 关注科学技术的新进展,关注物理学与其他学科的联系,培养爱国注意情感 教学重点、难点: 1、参考系的概念,及学会合理选择参考系判断物理的运动情况 2、学会用坐标系来描述物体的空间位置 3、学会用时间数轴来描述物体运动过程的时间和时刻 教学准备:多媒体 教学方法:讲授法、谈话法、演示法 课时安排:1课时 教学过程 (一)、课程的引入: 结合课本内容,在学生自行阅读的基础,教师引入本章内容并简要讲解本章的学习要求 (二)教学内容 1、机械运动和参考系: (1)、各种运动:(2)、机械运动的定义:(3)、参考系的概念:教学过程:(4)、参考系的确定方法 2、空间位置的描述

3、时间的描述 (三)本节小结: 1、学会合理选择参考系判断物理的运动情况 2、学会用坐标系来描述物体的空间位置 3、学会用时间数轴来描述物体运动过程的时间和时刻 (四)课堂练习(可相互讨论): 教学反思 本节教学,不仅关注知识的习得,更关注知识的形成过程,让学生在正确理解知识的同时,体会如何进行问题的探究,在教学过程中注重学生的学习兴趣、主动参与的态度,关注学科间的渗透,辨证思想的渗透。特别是重视培养学生用数学方法解决物理问题的思维和处理抽象物理问题的能力。大部分同学都能理解其中的知识。 2、2 质点和位移 学习目标: 1. 知道位移的概念。知道它是表示质点位置变动的物理量,知道它是矢量,可以 用有向线段来表示。 2. 知道路程和位移的区别。 学习重点: 质点的概念 位移的矢量性、概念。 学习难点: 1.对质点的理解。 2.位移和路程的区别. 主要内容: 一、质点: 二、路程和位移 三、矢量和标量 四、直线运动的位置和位移 课堂训练 课后作业: 2、3速度和加速度 教学目标: 一、知识目标: 1、理解加速度的概念,知道加速度是表示速度变化快慢的物理量,知道它的定义、公式、符号和单位。 2、知道加速度是矢量,知道加速度的方向始终跟速度的改变量的方向一致,知道加速度跟速度改变量的区别。

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