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最新人教版高中物理选修3-4第十三章《光的干涉》

最新人教版高中物理选修3-4第十三章《光的干涉》
最新人教版高中物理选修3-4第十三章《光的干涉》

3光的干涉

1.光的干涉现象

(1)定义:在两列光波的叠加区域,某些区域相互加强,出现亮纹,某些区域相互减弱,出现暗纹,且加强和减弱的区域相间,即出现亮纹和暗纹相间的现象。

(2)实例分析:如图所示是波的干涉图样,S1、S2是两个振动情况总是相同的波源,实线表示波峰,虚线表示波谷,a、b、c、d、e中a、c两点振动加强,d、e两点振动减弱,这是毫无疑问的,那么b点是振动加强点吗?

振动加强和振动减弱主要看波源到这一点的路程差,由图可以看出OO′是S1、S2连线的中垂线,所以b到S1、S2的路程差为零,所以b点也是振动加强点。

光的波动理论认为,光具有波动性。那么,如果两列振动情况总是相同的光叠加,也应该出现振动加强和振动减弱的区域,并且出现振动加强和振动减弱的区域互相间隔的现象。

谈重点:光的干涉

光波的干涉与机械波的干涉一样,也有加强区和减弱区。波峰与波峰(波谷与波谷)相遇处为加强区,对于光波来说加强区照射到光屏上出现亮条纹;波峰与波谷相遇处为减弱区,对于光波来说减弱区照射到光屏上为暗条纹。

【例1】如图所示是单色光双缝干涉实验中某一时刻的波形图,实线表示波峰,虚线表示波谷,在此时刻,介质中A点为波峰相叠加点,B点为波谷相叠加点,A、B连线上的C点为某中间状态相叠加点。如果把屏分别放在A、B、C三个位置,那么()

A.A、B、C三个位置都出现亮条纹

B.B位置出现暗条纹

C.C位置出现亮条纹或暗条纹要由其他条件决定

D.以上结论都不对

解析:在干涉现象中,所谓“振动加强的点”是指两列波在该点引起的振动方向总是相同的。该点的振幅是两列波的振幅之和,而不要理解为该点始终处于波峰或波谷,在某时刻它可以位于平衡位置(如图中C点)。所谓“振动减弱的点”是指两列波在该点引起的振动方向总是相反的,该点的振幅是两列波的振幅之差,如果两列波的振幅相同,则该点始终在平衡位置。在光屏上,该点是完全暗的。

答案:A

2.干涉条件

条件:两列光的频率相同、相差恒定或两列光振动情况总是相同。能发生干涉的两列波称为相干波,两个光源称为相干光源,相干光源可用同一束光分成两列而获得。

(1)由于不同光源发出的光频率一般不同,即使是同一光源,它的不同部位发出的光也不一定有相同的频率和恒定的相位差,故一般情况下不易观察到光的干涉现象。

(2)干涉是波叠加的一种特殊情况,是波的特征之一。

谈重点:光的干涉条件的分析

生活中任何两个各自独立发光的光源产生的光在空间相叠加都不会产生干涉,这是由物体的发光机理决定的,即任何两个各自独立的光源都不是相干光源。所以杨氏双缝干涉中单

缝的作用就是从同一光源得到线光源,以便能有相同的频率和振动规律。双缝是由同一个狭缝照亮的,所以双缝也就成了一对相干光源。光的相干条件中频率相同是光发生干涉的必要条件,要发生干涉,两光源还必须具有相同的振动方向和恒定相位差,通常的问题中对相干光源的条件说法比较含蓄,要注意挖掘。

【例2】如图所示为两个波源S1和S2在水面产生的两列波叠加后的干涉图样,由图可推知下列说法正确的是()

A.两波源振动频率一定相同

B.两波源振动频率可能不相同

C.两列水波的波长相等

D.两列水波的波长可能不相等

解析:两列波产生干涉图样的条件是波的频率必须相同,故A项正确;在同种介质中,各种水波的传播速度相同,根据波长、波速和频率的关系可知,两列水波的波长一定相同,C项正确。

答案:AC

3.杨氏干涉实验

(1)物理史实:1801年,英国物理学家托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象,开始让人们认识到光的波动性。

(2)双缝干涉实验

①实验过程:如图所示,让一束平行的完全相同的单色光投射到一个有两条狭缝的挡板上,两狭缝相距很近,两狭缝就成了两个波源,它们的频率、相位和振动方向总是相同的,两个光源发出的光在挡板后面的空间互相叠加发生干涉。

②实验现象:在屏上得到明暗相间的条纹。

③实验结论:证明光是一种波。

④现象解释:S1和S2相当于两个频率、相位和振动方向相同的光源,当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的偶数倍时(即恰好等于波长的整数倍时),两列光波在这点相互加强,出现亮条纹;当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的奇数倍时,两列光波在这点相互削弱,出现暗条纹。

【例3】关于杨氏双缝干涉实验,下列说法正确的是()

A.用白光作为光源,屏上将呈现黑白相间的条纹

B.用红光作为光源,屏上将呈现红黑相间的条纹

C.用红光照射一条狭缝,用紫光照射另一条狭缝,屏上将呈现彩色条纹

D.照射单缝的单色光的波长越短,光屏上出现的条纹宽度越宽

4.条纹间距

(1)条纹间距公式:双缝S1、S2之间的距离为d,双缝到屏的距离为l,光的波长为λ,

则观察屏上的相邻亮条纹(或暗条纹)间的距离Δx=l

d λ。

(2)影响条纹间距大小的因素:由条纹间距的公式Δx =l d

λ知,条纹间距不仅与实验装置中双缝S 1、S 2之间的距离d 、双缝到屏的距离l 有关,还与光的波长有关,相同的实验装置中波长越长,条纹间距越大。

【例4】 在光的双缝干涉现象里,下列描述正确的是( )

A .用白光做光的干涉实验时,偏离中央亮条纹较远的是波长较长的光

B .用白光做光的干涉实验时,偏离中央亮条纹较远的是波长较短的光

C .单色光双缝干涉条纹中,相邻两亮条纹和相邻两暗条纹的间距是不等的

D .在双缝干涉现象里,把入射光由波长长的光换成波长短的光,相邻两个亮条纹间距将变宽

5.从能量的观点解释光的干涉现象

光的干涉现象中虽然是波峰与波峰叠加或波谷与波谷叠加出现亮条纹,波峰与波谷叠加出现暗条纹,但仍遵循能量守恒的原则。

干涉现象只是光波能量的重新分配,暗条纹处光能量几乎为零,亮条纹处能量较强,存在光能量增强处并不是光的干涉可以产生能量,而是按波的传播规律,到达该处的光能量比较集中,而暗条纹处基本没有光能量传到该处。

【例5】 为了减少光在透镜表面由于反射带来的损失,可在透镜表面涂上一层增透膜,

一般用折射率为1.38的氟化镁,为了使波长为5.52×10-7 m 的绿光在垂直表面入射时使反

射光干涉相消,求所涂的这种增透膜的厚度。

解析:若绿光在真空中波长为λ0,在增透膜中的波长为λ,由折射率与光速的关系和光

速与波长及频率的关系得:n =c v =λ0f λf

即λ=λ0n ,那么增透膜厚度 h =14λ=λ04n =5.52×10-74×1.38

m =1×10-7 m 。 答案:1×10-7 m

6.判断亮条纹和暗条纹的方法

(1)如图,P 0点为中央亮纹,距S 1、S 2距离相等,光程差Δr =S 1P 0-S 2P 0=0 (2)到P 1点的光程差Δr 1为λ,在P 1点出现亮条纹;

同理,P 1点的上方还可以找到Δr 2=|S 1P 2-S 2P 2|=2λ的P 2点,Δr 3=|S 1P 3-S 2P 3|=3λ的P 3点,Δr n =|S 1P n -S 2P n |=n λ的P n 点,它们对应产生第2、3、4…n 条亮条纹;在P 点下方,与P 1、P 2等关于P 0对称的点也应是亮条纹。

(3)S 1、S 2发出的光在Q 1点是波峰与波谷相遇,振动步调刚好相反。

Q 1点位置在P 0、P 1间,它与两波源光程差为|S 1Q 1-S 2Q 1|=λ2

,出现暗纹, 同理,Δr =|S 1Q 2-S 2Q 2|=32λ,52

λ……处,在P 1P 2、P 2P 3、……亮纹之间有第2条暗纹Q 2、第3条暗纹Q 3……

结论总结:(1)Δr =2n ·λ2

,n =0,1,2,…时,出现亮纹。 (2)Δr =(2n +1)λ2

,n =0,1,2,…时,出现暗纹。 点技巧 判断亮暗条纹的方法

判断光屏上的某点出现亮条纹或暗条纹最基本的方法就是判断此点到两波源的光程差。

如果光程差Δ=(2n +1)λ2

(n =1,2,3,…),则出现暗条纹,如果Δ=n λ(n =1,2,3…),则出现亮条纹。本题并没有直接给出波长,但通过公式c =λf 可由频率求得波长。

【例6-1】 如图所示是双缝干涉实验装置,使用波长为600 n m 的橙光源照射单缝S ,在光屏中央P 处观察到亮条纹,在位于P 点上方的P 1点出现第一条亮纹中心(即P 1到S 1、S 2的光程差为一个波长),现换用波长为400 n m 的紫光源照射单缝,则( )

A .P 和P 1仍为亮点

B .P 为亮点,P 1为暗点

C .P 为暗点,P 1为亮点

D .P 、P 1均为暗点

解析:从单缝S 射出的光波被S 1、S 2两缝分成的两束光为相干光,由题意屏中央P 点到S 1、S 2距离相等,即由S 1、S 2分别射出的光到P 点的路程差为零,因而,无论入射光是什么颜色的光,波长多大,P 点都是中央亮纹中心。而P 1点到S 1、S 2的光程差刚好是橙光的一个波长,即|P 1S 1-P 1S 2|=600 n m =λ橙,则两列光波到达P 1点振动情况完全一致,振动得到加强,因此,出现亮条纹。

当换用波长为400 n m 的紫光时,|P 1S 1-P 1S 2|=600 n m =3λ紫/2,则两列光波到达P 1点时振动情况完全相反,即由S 1、S 2射出的光波到达P 1点时就相互削弱,因此,出现暗条纹,综上所述,选项B 正确。

答案:B

【例6-2】 如图甲所示为双缝干涉实验的装置示意图。乙图为用绿光进行实验时,在屏上观察到的条纹情况,a 为中央亮条纹,丙图为换用另一颜色的单色光做实验时观察到的条纹情况,a ′为中央亮条纹。若已知红光、绿光和紫光的波长大小关系为:红光的波长最长,紫光的波长最短。则以下说法正确的是( )

A .甲图中d 不变,丙图可能为用红光实验产生的条纹

B.甲图中d不变,丙图可能为用紫光实验产生的条纹

C.甲图中只使d变大,其他不变,丙图可能为用紫光实验产生的条纹

D.丙图一定不是用红光实验产生的条纹

解析:根据双缝干涉图样的特点,入射光的波长越长,同一装置产生的双缝干涉图样中

条纹的间距就越大,由本题的条件可确定另一种颜色的单色光比绿光的波长长,由Δx=l

d

λ可知使d变大,Δx变小,因此选项B、C、D错误,A正确。

答案:A

高中物理选修3-3知识点整理

选修3—3考点汇编 1、物质是由大量分子组成的 (1)单分子油膜法测量分子直径 (2)1mol 任何物质含有的微粒数相同2316.0210A N mol -=? (3)对微观量的估算 ①分子的两种模型:球形和立方体(固体液体通常看成球形,空气分子占据的空间看成立方体) ②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量 a.分子质量:mol A M m N = b.分子体积:mol A V v N = c.分子数量:A A A A mol mol mol mol M v M v n N N N N M M V V ρρ= === 2、分子永不停息的做无规则的热运动(布朗运动 扩散现象) (1)扩散现象:不同物质能够彼此进入对方的现象,说明了物质分子在不停地运动,同时还说明分子 间有间隙,温度越高扩散越快 (2)布朗运动:它是悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动,是在显微镜下观察到的。 ①布朗运动的三个主要特点: 永不停息地无规则运动;颗粒越小,布朗运动越明显;温度越高,布朗运动越明显。 ②产生布朗运动的原因:它是由于液体分子无规则运动对 固体微小颗粒各个方向撞击的不均匀性造成的。 ③布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动,布朗运 动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都在永不停息地

做无规则运动。 (3)热运动:分子的无规则运动与温度有关,简称热运动,温度越高,运动越剧烈 3、分子间的相互作用力 分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。但是分子间斥力随分子间距离加大而减小得更快些,如图1中两条虚线所示。分子间同时存在引力和斥力,两种力的合力又叫做分子力。在图1图象中实线曲线表示引力和斥力的合力(即分子力)随距离变化的情况。当两个分子间距在图象横坐标0r 距离时,分子间的引力与斥力平衡,分子间作用力为零,0r 的数量级为1010 -m ,相当于0r 位置叫做平衡位置。当分子距离的数量级大于 m 时,分子间的作用力变得十分微弱,可以忽略不 计了 4、温度 宏观上的温度表示物体的冷热程度,微观上的温度是物体大量分子热运动平均动能的标志。热力学温度与摄氏温度的关系:273.15T t K =+ 5、内能 ①分子势能 分子间存在着相互作用力,因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能,这就是分子势能。分子势能的大小与分子间距离有关,分子势能的大小变化可通过宏观量体积来反映。(0r r =时分子势能最小) 当0r r >时,分子力为引力,当r 增大时,分子力做负功,分子势能增加 当0r r <时,分子力为斥力,当r 减少时,分子力做负功,分子是能增加 ②物体的内能 物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。一切物体都是由不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子组成,因此任何物体都是有内能的。(理想气体的内能只取决于温度) ③改变内能的方式

新改版人教版高中物理选择性必修一试卷(附答案)

新改版人教版高中物理选择性必修一试卷(附答案)一、单选题 1.在一次摩托车跨越壕沟的表演中,摩托车从壕沟的一侧以速度沿水平方向飞 向另一侧,壕沟的宽度及两侧的高度如图所示。若摩托车前后轴距为1.6m,不计空气阻力, 则下列说法正确的是() A.摩托车不能越过壕沟 B.摩托车能越过壕沟,落地瞬间的速度大小为 C.摩托车能越过嫁沟,落地瞬间的速度方向与水平地面的夹角的正切值为5 D.在跨越壕沟的过程中,摩托车与人组成的系统动量守恒 2.弹簧振子作简谐运动,时刻速度为v,时刻也为v,且方向相同.已知小于周期T,则() A.可能大于四分之一周期B.一定小于四分之一周期 C.一定小于二分之一周期D.可能等于二分之一周期 3.如图所示,沿波的传播方向上间距均为1.0m的六个质点a、b、c、d、e、f均静止在各自 的平衡位置.一列简谐横波以2.0m/s的速度水平向左传播,t=0时到达质点a,质点a开始由平衡位置向上运动,t=1.0s时,质点a第一次到达最高点,则在4.0s<t<5.0s这段时间内() A.质点c保持静止B.质点f向下运动 C.质点b的速度逐渐增大D.质点d的加速度逐渐增大 4.在北京走时准确的摆钟,搬到海南岛后走时将() A.变慢,调准时应增加摆长B.变快,调准时应增加摆长 C.变慢,调准时应减小摆长D.变快,调准时应减小摆长 5.关于光的衍射,下列说法中错误的是() A.光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物的现象

B.只有两列频率相同的光波叠加后才能发生衍射 C.光的衍射没有否定光直线传播的结论 D.光的衍射现象为波动说提供了有利的证据 6.空间有一水平匀强电场,范围足够大,场中有一粒子源,某时刻释放出速度大小相同的同种带电粒子,速度方向沿垂直于电场的竖直面内各方向,粒子的重力不计,如图所示,则() A.同一时刻所有粒子的动量相同 B.同一时刻所有粒子的位移相同 C.同一时刻所有粒子到达同一等势面上 D.同一时刻所有粒子到达同一水平面上 7.汽车拉着拖车在平直公路上匀速行驶,突然拖车与汽车脱钩,而汽车的牵引力不变,各自受的阻力不变,则脱钩后,在拖车停止运动前( ) A.汽车和拖车的总动量保持不变 B.汽车和拖车的总动能保持不变 C.汽车和拖车的总动量增加 D.汽车和拖车的总动能减小 8.如图所示,实线和虚线分别表示频率相同、振动方向相同的两列相干水波的波峰和波谷.设两列波的振幅分别为5cm和6cm,此刻,M是波峰与波峰相遇点,下列说法中正确的是( ) A.图示时刻M、O两点的竖直高度差为12cm B.随着时间的推移,质点M向O点处移动 C.从该时刻起,经过四分之一周期,质点M到达平衡位置 D.P、N两质点始终处在平衡位置 9.如图所示为某时刻的两列简谐横波在同一介质中沿相同方向传播的波形图,M为a波与b 波的交点,且a波上的M 质点正在向上运动,则下列说法不正确的是()

人教版高中物理选修3-1 全册知识点总结大全

人教版高中物理选修3-1 全册知识点总结大全 第一章 静电场 第1课时 库仑定律、电场力的性质 考点1.电荷、电荷守恒定律 自然界中存在两种电荷:正电荷和负电荷。例如:用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。同种电荷互相排斥,异种电荷相互吸引;电荷的基本性质:能吸引轻小物体 1. 元电荷:电荷量c e 191060.1-?=的电荷,叫元电荷。说明:任意带电体的电荷量都是 元电荷电荷量的整数倍。 2.使物体带电也叫起电。使物体带电的方法有三种:①摩擦起电 ②接触带电 ③感应起电。 3电荷守恒定律:电荷既不能被创造,又不能被消灭,它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,电荷的总量保持不变。 考点2.库仑定律 1. 内容:在真空中静止的两个点电荷之间的作用力跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们之间的距离的平方成反比,作用力的方向在他们的连线上。 2. 公式:叫静电力常量)式中,/100.9(2 292 21C m N k r Q Q k F ??== 3. 适用条件:真空、点电荷。 4. 点电荷:如果带电体间的距离比它们的大小大得多,以致带电体的形状体积对相互作用力的影响可忽略不计,这样的带电体可以看成点电荷。 考点3.电场强度 1.电场 ⑴ 定义:存在电荷周围能传递电荷间相互作用的一种特殊物质。 ⑵ 基本性质:对放入其中的电荷有力的作用。 ⑶ 静电场:静止的电荷产生的电场 2.电场强度 ⑴ 定义:放入电场中的电荷受到的电场力F 与它的电荷量q 的比值,叫做该点的电场强度。

⑵ 定义式: q F E = E 与 F 、q 无关,只由电场本身决定。 ⑶ 单位:N/C 或V/m 。 ⑷ 电场强度的三种表达方式的比较 定义式 决定式 关系式 表达式 q F E /= 2/r kQ E = d U E /= 适用 范围 任何电场 真空中的点电荷 匀强电场 说明 E 的大小和方向与检验电荷 的电荷量以及电性以及存在与否无关 Q :场源电荷的电荷量 r:研究点到场源电荷的距离 U:电场中两点的电势差 d :两点沿电场线方向的距离 (5)矢量性:规定正电荷在电场中受到的电场力的方向为该点电场强度的方向,或与负电荷在电场中受到的电场力的方向相反。 (6)叠加性:多个电荷在电场中某点的电场强度为各个电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和,这种关系叫做电场强度的矢量叠加,电场强度的叠加遵从平行四边形定则。 考点4.电场线、匀强电场 1. 电场线:为了形象直观描述电场的强弱和方向,在电场中画出一系列的曲线,曲线上的各点的切线方向代表该点的电场强度的方向,曲线的疏密程度表示场强的大小。 2. 电场线的特点 ⑴ 电场线是为了直观形象的描述电场而假想的、实际是不存在的理想化模型。 ⑵ 始于正电荷或无穷远,终于无穷远或负电荷,电场线是不闭合曲线。 ⑶ 任意两条电场线不相交。 ⑷ 电场线的疏密表示电场的强弱,某点的切线方向表示该点的场强方向,它不表示电荷在电场中的运动轨迹。 ⑸ 沿着电场线的方向电势降低;电场线从高等势面(线)垂直指向低等势面(线)。 3. 匀强电场 ⑴定义:场强方向处处相同,场强大小处处相等的区域称之为匀强电场。 ⑵特点:匀强电场中的电场线是等距的平行线。平行正对的两金属板带等量异种电荷后,在

课程标准高中物理教科书(人教版)

课程标准高中物理教科书(人教版) 必修1、必修2编写思想 人民教育出版社物理室张大昌 自2003年初以来,编者以《普通高中物理课程标准(实验)》为依据,编写了全套《普通高中课程标准实验教科书?物理》。本文结合共同必修《必修1》和《必修2》两本书,谈一谈编者在落实新课程理念时的想法和所做的努力,希望能与老师、学生们交流,也希望更多地听到大家的意见。 一、循序渐进,步步登高 任何教学活动都要使学生学会所教的内容,对于高中物理课程来说,就是要学会物理学的内容,否则无论知识与技能还是过程与方法、情感态度价值观的教育都无从谈起。落实三维课程目标的前提是学懂物理学! 要学懂物理学,有很多应该注意的事情,但有极其重要的一条,那就是循序渐进。一个5米高的峭壁,没有专门的工具、没有经过专门训练的人难以攀登,而泰山高1 524米,一般的人都能爬上去,这是因为泰山路上开凿了所有健康人都能接受的台阶。 教学也是这样。凡是教学中的难点,一般说来都是新内容与学生已有的认知之间存在较大的落差。正确分析这个落差,搭好合适的“台阶”,正是教学艺术性之所在。教科书的作用之一是做好教师的助手。编者在分析难点,帮助教师搭设教学台阶这方面做了很多工作。 1. 矢量的教学 编者是通过以下几个阶段来引导学生学习的。

(1)通过位移初步接触矢量 几十年来,我国高中物理教科书既有从力开始的,也有从运动学开始的;国外教科书也是这样。两种安排各有道理。课标教科书从运动学开始,目的之一是使矢量的教学能循序渐进。 在高中阶段,对矢量的认识要突出两点:方向性和加法法则。对于高一学生来说,两者都不容易。如果先学力,学了方向性后,几乎立即就要学习相加的法则,两个难点相距太近。因此,新教科书先学位移,通过位移初步接触矢量。在《必修1》第一章第2节说“像位移这样的物理量叫做矢量,它既有大小又有方向……”这里描述了矢量的一个特征,但不是下定义。 (2)通过思考与讨论?领悟?到矢量相加具有特殊的规律 《必修1》第一章第2节有个“思考与讨论”:一位同学从操场中心A出发,向北走了40 m,到达C点,然后又向东走了30 m,到达B点……你能通过这个实例总结出矢量相加的法则吗? 这里并不要求学生完整地得出平行四边形或三角形的法则,但一定要让学生思考。只要能够认识到最终的位移并不是把40 m与30 m相加就可以得到的,这就可以了。教学中要设法让学生心里存疑。新课程不是鼓励学生的探究精神吗?存疑就是教师预先埋伏下的问题,探究的开始。学生会不自觉地对这个问题做出或浅或深的猜想与假设……这对于后来的学习是很有意义的。 (3)通过实验探索矢量相加的法则 《必修1》第三章,学生通过实验了解了力相加的法则,为矢量的完整定义打下了基础。 (4)矢量的定义

人教版高中物理选修3-1第一章《电场》教案

选修3-1第一章电场 本章概述 本章是高中物理电磁学的起始章节,可以说本章将学生引入另一个新的学习领域;本章教学是整个电磁学教学的基础,对后续的电磁学的教学将产生深远的影响。 本章知识内容共有9节,大致分为三个单元。 第一单元包括第1,2节,既“电荷及其守恒定律”和“库仑定律”,是本章的基础。 第一单元包括第3、4、5、6节,分别是“电场强度”“电势能和电势”“电势差”“电势差与电场强度的关系”,是本章的核心内容。 第一单元包括第7、8、9节,既“静电现象的应用”“电容器的电容”“带电粒子在电场中的用”,是本章的综合应用。 本章的核心内容是电场的概念及描述电场性质的物理量。教材中从电荷在电场中受力入手,引入电场强度的概念,用来表示电场的强弱。通过静电力做功与重力做功类比法,得出电荷在电场中具有的物理量----电势能。 本章的知识特点:(1)新概念多且抽象不易直接感知;(2)综合性强、跨度大;(3)包含有丰富的物理思维方法。 本章的重点、难点:重点是基本概念、基本原理的理解。难点是本章知识的跨度与力学的综合应用。 本章的课标要求: 1.了解静电现象及其在生活和生产中的应用。用原子结构和电荷守恒的知识分析静电现象。 2.知道点电荷,体会科学研究中的理想模型方法。知道两个点电荷间相互作用的规律。通过静电力与万有引力的对比,体会自然规律的多样性与统一性。 3.了解静电场,初步了解场是物质存在的形式之一。理解电场强度。会用电场线描述电场。 4.知道电势能、电势,理解电势差。了解电势差与电场强度的关系。 5.观察常见电容器的构造,了解电容器的电容。举例说明电容器在技术中的应用。 6.带电粒子在匀强电场中的运动。 本章的知识版块及知识结构 静电基本现象→电场力的性质和能的性质→电场对电场中的物质的作用(电场对电荷的作用、电场对导体的作用、电场对电介质的作用) 本章知识结构图 学情分析 学生对电场知识类了解不多,初中教学中实验不全;回忆总结初中静电学知识参差不齐;学生正处在形象思维向抽象思维转变的关键时期,部分学生存在抽象思维障碍,尤其是空间思维障碍;物理学中的一些研究方法不了解;部分学生对电学知识不感兴趣,存恐惧感。 教学要求 1.加强演示实验和生活经验在教学中的形象思维支撑,促进学生获得正确的知识表象;

高中物理选修32知识点详细汇总

电磁感应现象愣次定律 一、电磁感应 1.电磁感应现象 只要穿过闭合回路的磁通量发生变化,闭合回路中就有电流产生,这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应。 产生的电流叫做感应电流. 2.产生感应电流的条件:闭合回路中磁通量发生变化 3. 磁通量变化的常见情况(Φ改变的方式): ①线圈所围面积发生变化,闭合电路中的部分导线做切割磁感线运动导致Φ变化;其实质也是B不变而S 增大或减小 ②线圈在磁场中转动导致Φ变化。线圈面积与磁感应强度二者之间夹角发生变化。如匀强磁场中转动的矩形线圈就是典型。 ③磁感应强度随时间(或位置)变化,磁感应强度是时间的函数;或闭合回路变化导致Φ变化 (Φ改变的结果):磁通量改变的最直接的结果是产生感应电动势,若线圈或线框是闭合的.则在线圈或线框中产生感应电流,因此产生感应电流的条件就是:穿过闭合回路的磁通量发生变化.4.产生感应电动势的条件: 无论回路是否闭合,只要穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中就有感应电动势产生,产生感应电动势的那部分导体相当于电源. 电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果回路闭合,则有感应电流,如果回路不闭合,则只能出现感应电动势, 而不会形成持续的电流.我们看变化是看回路中的磁通量变化,而不是看回路外面的磁通量变化 二、感应电流方向的判定 1.右手定则:伸开右手,使拇指跟其余的四指垂直且与手掌都在同一平面内,让磁感线垂直穿过手心,手 掌所在平面跟磁感线和导线所在平面垂直,大拇指指向导线运动的方向, 四指所指的方向即 为感应电流方向(电源). 用右手定则时应注意: ①主要用于闭合回路的一部分导体做切割磁感线运动时,产生的感应电动势与感应电流的方向判定, ②右手定则仅在导体切割磁感线时使用,应用时要注意磁场方向、运动方向、感应电流方向三者互相垂直. ③当导体的运动方向与磁场方向不垂直时,拇指应指向切割磁感线的分速度方向. ④若形成闭合回路,四指指向感应电流方向;若未形成闭合回路,四指指向高电势. ⑤“因电而动”用左手定则.“因动而电”用右手定则. ⑥应用时要特别注意:四指指向是电源内部电流的方向(负→正).因而也是电势升高的方向;即:四指指向正极。 导体切割磁感线产生感应电流是磁通量发生变化引起感应电流的特例,所以判定电流方向的右手定则也是楞次定律的一个特例.用右手定则能判定的,一定也能用楞次定律判定,只是对导体在磁场中切割磁感线而产生感应电流方向的判定用右手定则更为简便. 2.楞次定律 (1)楞次定律(判断感应电流方向):感应电流具有这样的方向,感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化. (感应电流的) 磁场 (总是) 阻碍 (引起感应电流的磁通量的)变化原因产生结果;结果阻碍原因。 (定语) 主语 (状语) 谓语 (补语) 宾语 (2)对“阻碍”的理解注意“阻碍”不是阻止,这里是阻而未止。阻碍磁通量变化指: 磁通量增加时,阻碍增加(感应电流的磁场和原磁场方向相反,起抵消作用); 磁通量减少时,阻碍减少(感应电流的磁场和原磁场方向一致,起补偿作用),简称“增反减同”. (3)楞次定律另一种表达:感应电流的效果总是要阻碍 ...).产生感应电流的原因. (F安方向就起到阻 ..(.或反抗

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最新人教版高中物理必修一说课稿全套 高中物理说课稿模板 尊敬的各位评委专家,您们好! 我是_____号考生,我说课的题目是《___________________________》,它是人民教育出版社出版的高中物理必修____的第____章第____节的内容,下面我从教材分析、学情分析、教学方法与策略、教学过程、板书设计等几个步骤向大家详细地讲解我对这节课的安排。 一、教材分析(说教材): 1、教材所处的地位和作用: 本节内容是学生在学习了和等知识的基础上引入的一节课(概念课或规律课或实验探究课),本节内容同时又是学生学习和等后续知识的基础,因此本节内容在整章教材中起着承前启后的重要作用。 通过本节课学习,主要使学生掌握知识,了解研究物理问题的方法(如:控制变量法、转化法、等效替代法、物理模型法、理想实验法、类比法等),初步学会运用知识解决问题的方法,培养学生的能力。 高一学生正处于从初中物理的定性分析到高中物理的定量讨论;从初中的形象思维到高中的抽象思维;从初中简单的逻辑思维到高中复杂的分析推理的转变过程中。从心理学的角度分析他们的一般能力已经具备,具有一定的观察力、记忆力、抽象概括力、想象力。但其创造能力还比较欠缺,对于利用已有知识创造出新的概念、理论的能力很弱;(创造能力:利用已有知识创造出新的概念、理论的能力。在学习过程中对知识点的把握还不是很准确,数学的推理能力较弱;但学生对感性材料的认知能力较强,接受新知识的能力也很强;而且学生的社交能力也正处于发展阶段,需要得到不断的锻炼。 2、教学目标的确定: 依据《课程标准》要求、本节教材特点以及学生现有的认知水平,确定本节课的教学目标为:

人教版高中物理选修3-1知识点归纳总结

物理选修3-1 知识总结 第一章 第1节 电荷及其守恒定律 一、电荷守恒定律 表述1:电荷守恒定律:电荷既不能凭空产生,也不能凭空消失,只能从一个物体转移到另一个 物体,或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中,电荷的总量保持不变。 表述2、在一个与外界没有电荷交换的系统内,正、负电荷的代数和保持不变。 二、电荷量 1、电荷量:电荷的多少。 2、元电荷:电子所带电荷的绝对值1.6×10-19 C 3、比荷:粒子的电荷量与粒子质量的比值。 第一章 第2节 库仑定律 一、电荷间的相互作用 1、点电荷:带电体的大小比带电体之间的距离小得多。 2、影响电荷间相互作用的因素 二、库仑定律:在真空中两个静止点电荷间的作用力跟它们的电荷的乘积成正比,跟它们距离的平方 成反比,作用力的方向在它们的连线上。 2 2 1r Q Q k F 注意(1)适用条件为真空中静止点电荷 (2)计算时各量带入绝对值,力的方向利用电性来判断 第一章 第3节 电场 电场强度 一、电场 电荷(带电体)周围存在着的一种物质,其基本性质就是对置于其中的电荷有力的作用。 二、电场强度 1、检验电荷与场源电荷 2、电场强度 检验电荷在电场中某点所受的电场力F 与检验电荷的电荷q 的比值。 q F E = 国际单位:N /C 电场强度是矢量。规定:正电荷在电场中某一点受到的电场力方向就是那一点的电场强度的方向。 三、点电荷的场强公式 2r Q k q F E == 四、电场的叠加 五、电场线 1、电场线:为了形象地描述电场而在电场中画出的一些曲线,曲线的疏密程度表示场强的大小,

曲线上某点的切线方向表示场强的方向。 2、几种典型电场的电场线 3、电场线的特点 (1)假想的 (2)起----正电荷;无穷远处 止----负电荷;无穷远处 (3)不闭合 (4)不相交 (5)疏密----强弱 切线方向---场强方向 第一章 第4节 电势能 电势 一、电势能 1、电势能:电荷处于电场中时所具有的,由其在电场中的位置决定的能量称为电势能. 注意:系统性、相对性 2、电势能的变化与电场力做功的关系 3、电势能大小的确定 电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功 二、电势 1.电势:置于电场中某点的检验电荷具有的电势能与其电量的比叫做该点的电势 q E 电= ? 单位:伏特(V ) 标量 2.电势的相对性 3.顺着电场线的方向,电势越来越低。 三、等势面 1、等势面:电场中电势相等的各点构成的面。 2、等势面的特点 a:在同一等势面的两点间移动电荷,电场力不做功。 b:电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面。 c:电场线总是与等势面垂直。 第一章 第5节 电势差 电场力的功 一、电势差:电势差等于电场中两点电势的差值 B A AB U ??-= 电电电电电电)=--=-(-=E E E E E W A B B A AB ?)(电势能为零的点点电=A A W E

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人教版高中物理必修2电子课本 篇一:高中物理必修2教材(合) 目录 第五章曲线运动…………………………………………………………………………………………… 2 第1节曲线运动............................................................................................................3 第2节质点在平面内的运动.............................................................................................6 第3节抛体运动的规律 (18) 第4节实验:研究平抛运动…………………………………………………………………………………21 第5节圆周运动………………………………………………………………………………………………27 第6节向心加速 1 度.........................................................................................................34 第7节向心力...............................................................................................................38 第8节生活中的圆周运动 (39)

第六章万有引力与航 天 (58) 第1节行星的运动…………………………………………………………………………………………… 63 第2节太阳与行星间的引力…………………………………………………………………………………67 第3 节万有引力定律 (74) 第4节万有引力理论的成就…………………………………………………………………………………80 第5 节宇宙航行............................................................................................................88 第6节经典力学的局限性 (89) 2 第1节曲线运动 一、曲线运动 1、定义:运动轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。 2、速度:任一时刻(或任一位置)的瞬时速度的方向与这一时刻质点所在位置处的轨迹的切线方向与 这一时刻质点所在位置处的轨迹的切线方向一致,并指向质点运动的方向 注:曲线运动中质点在某一时刻(或在某一点)的瞬时速度的方向,就是质点从 该时刻(或该点) 脱离曲线后自由运动的方向,也就是曲线上这一点的切线方向。

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第一章电磁感应知识点总结 一、电磁感应现象 1、电磁感应现象与感应电流. (1)利用磁场产生电流的现象,叫做电磁感应现象。 (2)由电磁感应现象产生的电流,叫做感应电流。 二、产生感应电流的条件 1、产生感应电流的条件:闭合电路中磁通量发生变化。 2、产生感应电流的方法. (1)磁铁运动。 (2)闭合电路一部分运动。 (3)磁场强度B 变化或有效面积S 变化。 注:第(1)(2)种方法产生的电流叫“动生电流”,第(3)种方法产生的电流叫“感生电流”。不管是动生电流还是感生电流,我们都统称为“感应电流”。 3、对“磁通量变化”需注意的两点. (1)磁通量有正负之分,求磁通量时要按代数和(标量计算法则)的方法求总的磁通量(穿过平面的磁感线的净条数)。 (2)“运动不一定切割,切割不一定生电”。导体切割磁感线,不是在导体中产生感应电流的充要条件,归根结底还要看穿过闭合电路的磁通量是否发生变化。 4、分析是否产生感应电流的思路方法. (1)判断是否产生感应电流,关键是抓住两个条件: ① 回路是闭合导体回路。 ② 穿过闭合回路的磁通量发生变化。 注意:第②点强调的是磁通量“变化”,如果穿过闭合导体回路的磁通量很大但不变化,那么不论低通量有多大,也不会产生感应电流。 (2)分析磁通量是否变化时,既要弄清楚磁场的磁感线分布,又要注意引起磁通量变化的三种情况: ① 穿过闭合回路的磁场的磁感应强度B 发生变化。 ② 闭合回路的面积S 发生变化。 ③ 磁感应强度B 和面积S 的夹角发生变化。 三、感应电流的方向 1、楞次定律. (1)内容:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 ① 凡是由磁通量的增加引起的感应电流,它所激发的磁场阻碍原来磁通量的增加。 ② 凡是由磁通量的减少引起的感应电流,它所激发的磁场阻碍原来磁通量的减少。(2)楞次定律的因果关系: 闭合导体电路中磁通量的变化是产生感应电流的原因,而感应电流的磁场的出现是感应电流存在的结果,简要地说,只有当闭合电路中的磁通量发生变化时,才会

高中物理选修3-3知识点归纳

选修3-3知识点归纳 2017-11-15 一、分子动理论 1、物体是由大量分子组成:阿伏伽德罗第一个认识到物体是由 分子组成的。 ①分子大小数量级10-10m ②A N M m 摩分子=(对固体液体气体) A N V V 摩分子=(对固体和液体) 摩摩物物V M V m ==ρ 2、油膜法估测分子的大小: ①S V d 纯油酸=,V 为纯油酸体积,而不能是油酸溶液体积。 ②实验的三个假设(或近似):分子呈球形;一个一个整齐地紧密排列;形成单分子层油膜。 3、分子热运动: ①物体内部大量分子的无规则运动称为热运动,在电子显微镜才能观察得到。 ②扩散现象和布朗运动证实分子永不停息作无规则运动,扩散现象还说明了分子间存在间隙。 ③布朗运动是固体小颗粒在液体或气体中的运动,反映了液体分子或气体分子无规则运动。颗粒越小、 温度越高,现象越明显。从阳光中看到教室中尘埃的运动不是布朗运动。 4、分子力: ①分子间同时存在引力和斥力,都随距离的增大而减小,随距离的减小而增大,斥力总比引力变化得快。 ②当r=r 0=10-10m 时,引力=斥力,分子力为零;当r>r 0,表现为引力;当r

最新人教版高中物理选修3-1测试题及答案全套

最新人教版高中物理选修3-1测试题及答案全套 第一章静电场章末检测 一、选择题 1. 一带电粒子在电场中只受静电力作用时,它不可能出现的运动状态是() A. 匀速直线运动 B. 匀加速直线运动 C. 匀变速曲线运动 D. 匀速圆周运动 2. 如图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为零.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a、b点时的动能分别为26 eV和5 eV.当这一点电荷运动到某一位置m点时,其电势能变为-8 eV时,它的动能为() A.8 eV B.13 eV C.20 eV D.34 eV 3. 下列粒子从静止状态经过电压为U 的电场加速后,速度最大的是() A. 质子() B. 氘核() C. α粒子() D. 钠离子(Na + ) 4. 对关系式U ab = Ed 的理解,正确的是 A.式中的d 是a 、b 两点间的距离 B. a 、b 两点间距离越大,电势差越大 C. d 是a 、b 两个等势面的距离 D.此式适用于任何电场 5. 一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电荷量很小)固定在P 点,如图所示.以E 表示两极板间的场强,U 表示电容器的电压,W 表示正电荷在P 点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则() A. U 变小,E 不变 B. E 变大,W 变大 C. U 变小,W 不变 D. U 不变,W 不变

6. 如图所示,有三个质量相等,分别带正电、负电和不带电小球,从平行板电场中的P 点以相同的初速度垂直于E 进入电场,它们分别落到A 、B 、C 三点() A. 落到A 点的小球带正电,落到B 点的小球不带电 B. 三小球在电场中运动的时间相等 C. 三小球到达正极板时动能关系:E KA >E KB >E KC D. 三小球在电场中运动的加速度关系:a A >a B >a C 7. 一束正离子以相同的速率从同一位置,沿垂直于电场方向飞入匀强电场中,所有离子的轨迹都是一样的,这说明所有粒子() A. 具有相同的质量 B. 具有相同的电荷量 C. 电荷量和质量的比相同 D. 属于同一元素的同位素 8. 某一电场中的电场线分布如图1352,则电场中A、B两点间电场强度和电势的关系为() A.E a 大于E b ,φ a 高于φ b B.E a 大于E b ,φ a 低于φ b C.E a 小于E b ,φ a 高于φ b D.E a 小于E b ,φ a 低于φ b 9. 下列对物理现象、概念认识正确的是:() A.由于地球大气阻力作用,从高空下落的大雨滴落地速度大于小雨滴落地速度 B.以匀加速运动的火车为参考系,牛顿第一定律并不成立,这样的参考系是非惯性系 C.汽车在通过水库泄洪闸下游的“过水路面”最低点时,驾驶员处于失重状态 D.电场强度、电势差、电容器的电容都是用比值法定义的 10. 下列物理量中哪些与检测电荷q 无关() A. 电场强度E B. 电势U C. 电势能E p D. 电场力F 11. 如图所示,电子由静止开始从A 板向B 板运动,当到达B 板时速度为v ,保持两板电压不变,则() A. 当增大两板间距离时,v 增大 B. 当减小两板间距离时,v 变小

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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

(完整版)人教版高中物理新旧教材知识对比

第三章相互作用 第四章牛顿运动定律

第六章万有引力与航天 高中物理人教版选修第一章静电场

4 电势能和电势(电势能要求定量计算) 5 6 7 8 9 5 磁 场对运动电荷的作用力 6 带电粒子在匀强磁场中的运动 人教版选修3-1 第二章恒定电流 高中物理人教版选修3-1 第三章磁场 〔原〕第十六章电磁感应〔新〕第四章电磁感应 一、电磁感应现象 1 划时代的发现(增加) 二、法拉第电磁感应定律 2 探究电磁感应的产生条件 三、楞次定律 3 法拉第电磁感应定律 四、椤次定律的应用 4 楞次定律 五、自感现象 5 电磁感应现象的应用(增加) 六、日光灯原理(删除) 6 互感和自感 *七、涡流7 涡流 高中物理人教版选修3-2 第四章电磁感应 〔原〕第十七章交变电流一、交变电流的产生和变化规律二、表征交 变电流的物理量〔新〕第五章交变电流 1 交变电流 2 描述交变电流的物理量 〔原〕第十四章恒定电流一、欧姆定律 二、电阻定律电阻率三、半导体及其应用(删除)四、超导及其应用(删除)五、电功和电功率六、闭合电路欧姆定律七、电压表和电流表伏安法测电阻〔新〕第二章恒定电流1 电源和电流(增加) 2 电动势(要求通过非静电力做功定量计算) 3 欧姆定律 4 串联电路和并联电路 5 焦耳定律 6 电阻定律 7 闭合电路欧姆定律(能的观点推导) 8 多用电表(增加,以例题,说一说,做一做的形式展开) 9 实验:测定电池电动势和内阻 10 简单的逻辑电路(增加) 高中 物理 四、静电屏蔽 六、回旋加速器静电现象的应电容器 3 与带4电磁粒场3子

高中物理人教版选修 第六章传感器 高中物理人教版选修 3-5 第十六章动量守恒定律 高中物理人教版选修 3-5 第十七章波粒二象性 高中物理人教版选修 3-5 高中物理人教版选修 3-5 〔原〕第二册(必加选) 〔阅读〕电容式传感器 〔阅读〕动圈式话筒原理 实验〕传感器的简单应用 第十八章原子结构 第十九章原子核

高中物理选修3-2知识点总结

高中物理选修3-2知识点总结 第四章 电磁感应 1.两个人物:a.法拉第:磁生电 b.奥斯特:电生磁 2.感应电流的产生条件:a.闭合电路 b.磁通量发生变化 注意:①产生感应电动势的条件是只具备b ②产生感应电动势的那部分导体相当于电源 ③电源内部的电流从负极流向正极 3.感应电流方向的判定: (1)方法一:右手定则 (2)方法二:楞次定律:(理解四种阻碍) ①阻碍原磁通量的变化(增反减同) ②阻碍导体间的相对运动(来拒去留) ③阻碍原电流的变化(增反减同) ④面积有扩大与缩小的趋势(增缩减扩) 4.感应电动势大小的计算: (1)法拉第电磁感应定律: A 、内容:闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。 B 、表达式:t n E ??=φ (2)磁通量发生变化情况 ①B 不变,S 变,S B ?=?φ ②S 不变,B 变,BS ?=?φ ③B 和S 同时变,12φφφ-=? (3)计算感应电动势的公式 ①求平均值:t n E ??=φ ②求瞬时值:BLv E =(导线切割类) ③导体棒绕某端点旋转:ω22 1BL E = 5.感应电流的计算: 瞬时电流:总 总R BLv R E I = = (瞬时切割) 6.安培力的计算: 瞬时值:r R v L B BIL F +==22 7.通过截面的电荷量:r R n t I q +?= ?=φ 注意:求电荷量只能用平均值,而不能用瞬时值 8.自感: (1)定义:是指由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象。 (2)决定因素:线圈越长,单位长度上的匝数越多,截面积越大,它的自感系数就越大。另外,有铁芯的线圈自感系数比没有铁芯时大得多。 (3)类型:通电自感和断电自感 (4)单位:亨利(H )、毫亨(mH)、微亨(H μ) (5)涡流及其应用 ①定义:变压器在工作时,除了在原副线圈中产生感应电动势外,变化的磁通量也会在哎铁芯中产生感应电流。一般来说,只要空间里有变化的磁通量,其中的导体中就会产生感应电流,我们把这种感应电流叫做涡流 ②应用:a.电磁炉b.金属探测器,飞机场火车站安全检查、扫雷、探矿 接通电源的瞬间,灯泡A 1较慢地亮起来。 断开开关的瞬间,灯 泡A 逐渐变暗。

最新人教版高中物理选修3-1全册教案

第一章静电场 1.1电荷及其守恒定律 教学三维目标 (一)知识与技能 1.知道两种电荷及其相互作用.知道电量的概念. 2.知道摩擦起电,知道摩擦起电不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开.3.知道静电感应现象,知道静电感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.4.知道电荷守恒定律. 5.知道什么是元电荷. (二)过程与方法 1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷 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。 (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 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: (一)引入新课:新的知识内容,新的学习起点.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 复习初中知识: 【演示】摩擦过的物体具有了吸引轻小物体的性质,这种现象叫摩擦起电,这样的物体就带了电. 【演示】用丝绸摩擦过的玻璃棒之间相互排斥,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒之间也相互排斥,而玻璃棒和硬橡胶棒之间却相互吸引,所以自然界存在两种电荷.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引. 【板书】自然界中的两种电荷 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. 电荷及其相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引. (二)进行新课:第1节、电荷及其守恒定律 【板书】 电荷 (1)原子的核式结构及摩擦起电的微观解释 原子:包括原子核(质子和中子)和核外电子。 (2)摩擦起电的原因:不同物质的原子核束缚电子的能力不同. 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. (3)金属导体模型也是一个物理模型P3

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