高三物理下学期热学、光学、原子物理学(新编2019教材)
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第1节功、热和内能的改变教学设计在空气压缩引火仪底部放置少量的硝化棉,迅速压下筒中的活塞,可以观察到硝化棉燃烧的火苗。
ppt课件展示提问:为什么筒底的硝化棉会被点燃呢?你能解释这个现象吗?(一)焦耳热功当量实验装置——对系统做机械功重物下落带动轮叶旋转,通过搅拌对绝热容器内的液体做功,使液体升温,即状态发生变化.结论:只要重力所做的功相同,容器内水温上升的数值都是相同的,即系统状态的变化是相同的(二)实验二:对系统做电功电流通过电热丝使绝热容器内的液体温度升高.结论:对同一系统,在绝热过程中只要所做的电功相同,系统温度上升的数值就相同,即系统的状态变化相同.思考:焦耳的热功当量实验和电流热效应给水加热的实验中做功的方式相同吗?你能得出什么结论?在各种不同的绝热过程中,如果使系统从状态1变为状态2,所需外界做功的数量是相同的.也就是说,在各种不同的绝热过程中,要使系统状态发生变化,做功的数量只由始末两个状态决定,与做功方式无关.绝热过程:系统只由于外界对它做功而与外界交换能量,它不从外界吸热,也不向外界放热,这样的过程叫做绝热过程.在热力学系统的绝热过程中,外界对系统所做的功仅由过程的始末两个状态决定,不依赖于做功的具体过程和方式。
类比思考:哪些力做功仅由物体的起点和终点两个位置决定,与物体的运动路径无关?(三)内能U1、任何一个热力学系统都必定存在一个只依赖于系统自身状态的物理量,这个物理量在两个状态间的差别与外界在绝热过程中对系统所做的功相联系.我们把这个物理量称为系系统的内能.思考:我们曾经学习过内能的概念是什么呢?当时讲的内能的变化与什么有关?而这一致吗?有何关系?①宏观定义(热力学对内能的定义):任何一个热力学系统都必定存在一个只依赖于系统自身状态的一种能量,这种能量叫做系统的内能。
①微观定义(分子动理论对内能的定义):物体中所有分子的热运动动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。
2、当系统从状态1经过绝热过程达到状态2时,内能的增加量①U=U2-U1就等于外界对系统所做的功W,即①U=W.拓展思考:在绝热过程中,外界对系统做功,系统的内能怎么变?数量上有什么关系?若系统对外界做功呢?小试牛刀【例题】如图所示是焦耳研究热与功之间关系的两个典型实验,下列说法正确的是(C)A.系统状态的改变只能通过传热来实现B.系统状态的改变只能通过做功来实现C.在各种不同的绝热过程中,系统状态的改变与做功方式无关,仅与做功数量有关D.在各种不同的绝热过程中,系统状态的改变不仅与做功方式有关,还与做功数量有关(一)外界对系统做功实验现象:橡胶塞跳出时,瓶内出现白雾。
人教版高中物理目录高中物理新课标教材•必修1物理学与人类文明第一章运动的描述1质点参考系和坐标系2时间和位移3运动快慢的描述——速度4实验:用打点计时器测速度5速度变化快慢的描述——加速度第二章匀变速直线运动的研究1实验:探究小车速度随时间变化的规律2匀变速直线运动的速度与时间的关系3匀变速直线运动的位移与时间的关系4匀变速直线运动的速度与位移的关系5自由落体运动6伽利略对自由落体运动的研究第三章相互作用1重力基本相互作用2弹力3摩擦力4力的合成5力的分解第四章牛顿运动定律1牛顿第一定律2实验:探究加速度与力、质量的关系3牛顿第二定律4力学单位制5牛顿第三定律6用牛顿运动定律解决问题(一)7用牛顿运动定律解决问题(二)学生实验课题研究课外读物高中物理新课标教材•必修2第五章曲线运动1.曲线运动2.平抛运动3.实验:研究平抛运动4.圆周运动5.向心加速度6.向心力7.生活中的圆周运动第六章万有引力与航天1.行星的运动2.太阳与行星间的引力3.万有引力定律4.万有引力理论的成就5.宇宙航行6.经典力学的局限性第七章机械能守恒定律1.追寻守恒量一一能量2.功3.功率4.重力势能5.探究弹性势能的表达式6.实验:探究功与速度变化的关系7.动能和动能定理8.机械能守恒定律9.实验:验证机械能守恒定律10.能量守恒定律与能源高中物理新课标教材•选修1-1第一章电场电流一、电荷库仑定律二、电场三、生活中的静电现象四、电容器五、电流和电源六、电流和热效应第二章磁场一、指南针与远洋航海二、电流的磁场三、磁场对通电导线的作用四、磁场对运动电荷的作用五、磁性材料第三章电磁感应一、电磁感应现象二、法拉第电磁感应定律三、交变电流四、变压器五、高压输电六、自感现象涡流七、课题研究:电在我家中第四章电磁波及其应用一、电磁波的发现二、电磁波谱三、电磁波的发射和接收四、信息化社会五、课题研究:社会生活中的电磁波附录课外读物推荐高中物理新课标教材•选修1-2致同学们第一章分子动理论内能一、分子及其热运动二、物体的内能三、固体和液体四、气体第二章能量的守恒与耗散一、能量守恒定律二、热力学第一定律三、热机的工作原理四、热力学第二定律五、有序、无序和熵六、课题研究:家庭中的热机第三章核能一、放射性的发现二、原子与原子核的结构三、放射性衰变四、裂变和聚变五、核能的利用第四章能源的开发与利用一、热机的发展与应用二、电力和电信的发展与应用三、新能源的开发四、能源与可持续发展五、课题研究:太阳能综合利用的研究高中物理新课标教材•选修2-1第一章电场直流电路第1节电场第2节电源第3节多用电表第4节闭合电路的欧姆定律第2章磁场第1节磁场磁性材料第2节安培力与磁电式仪表第3节洛伦兹力和显像管第3章电磁感应第1节电磁感应现象第2节感应电动势第3节电磁感应现象在技术中的应用第4章交变电流电机第1节交变电流的产生和描述第2节变压器第3节三相交变电流第5章电磁波通信技术第1节电磁场电磁波第2节无线电波的发射、接收和传播第3节电视移动电话第4节电磁波谱第6章集成电路传感器第1节晶体管第2节集成电路第3节电子计算机第4节传感器高中物理新课标教材•选修2-2第1章物体的平衡第1节共点力平衡条件的应用第2节平动和转动第3节力矩和力偶第4节力矩的平衡条件第5节刚体平衡的条件第6节物体平衡的稳定性第2章材料与结构第1节物体的形变第2节弹性形变与范性形变第3节常见承重结构第3章机械与传动装置第1节常见的传动装置第2节能自锁的传动装置第3节液压传动第4节常用机构第4章热机第1节热机原理热机效率第2节活塞式内燃机第3节蒸汽轮机燃气轮机第4节喷气发动机第5章制冷机第1节制冷机的原理第2节电冰箱第3节空调器高中物理新课标教材•选修2-3第一章光的折射第1节光的折射折射率第2节全反射光导纤维第3节棱镜和透镜第4节透镜成像规律第5节透镜成像公式第2章常用光学仪器第1节眼睛第2节显微镜和望远镜第3节照相机第3章光的干涉、衍射和偏振第1节机械波的衍射和干涉第2节光的干涉第3节光的衍射第4节光的偏振第4章光源与激光第1节光源第2节常用照明光源第3节激光第4节激光的应用第5章放射性与原子核第1节天然放射现象原子结构第2节原子核衰变第3节放射性同位素的应用第4节射线的探测和防护第6章核能与反应堆技术第1节核反应和核能第2节核裂变和裂变反应堆第3节核聚变和受控热核反应高中物理新课标教材•选修3-1第一章静电场1电荷及其守恒定律2库仑定律3电场强度11电势能和电势12电势差6电势差与电场强度的关系7静电现象的应用8 电容器的电容9带电粒子在电场中的运动第二章恒定电流1电源和电流2电动势3欧姆定律4串联电路和并联电路5焦耳定律6导体的电阻7闭合电路的欧姆定律8多用电表的原理9实验:练习使用多用电表10实验:测定电池的电动势和内阻11简单的逻辑电路第三章磁场1磁现象和磁场2磁感应强度3几种常见的磁场4通电导线和磁场中受到的力5运动电荷在磁场中受到的力6带电粒子在匀强磁场中的运动高中物理新课标教材•选修3-2第四章电磁感应1划时代的发现2探究感应电流的产生条件3楞次定律4法拉第电磁感应定律5电磁感应现象的两类情况6互感和自感7涡轮流、电磁阻尼和电磁驱动第五章交变电流1交变电流2描述交变电流的物理量3电感和电容对交变电流的影响4变压器5电能的输送第六章传感器1传感器及其工作原理2传感器的应用3实验:传感器的应用附录一些元器件的原理和使用要点课题研究普通高中课程标准实验教科书物理选修3-3第七章分子动理论1物体是由大量分子组成的2分子的热运动3分子间的作用力4温度和温标5内能第八章气体1气体的等温变化2气体的等容变化和等压变化3理想气体的状态方程4气体热现象的微观意义第九章固体、液体和物态变化1固体2液体3饱和汽与饱和汽压4物态变化中的能量交换第十章热力学定律1功和内能2 热和内能3热力学第一定律能量守恒定律4热力学第二定律5热力学第二定律的微观解释6能源和可持续发展课题研究普通高中课程标准实验教科书物理选修3-4第十一章机械振动1简谐运动2简谐运动的描述3简谐运动的回复力和能量4单摆5外力作用下的振动第十二章机械波1波的形成和传播2波的图象3波长、频率和波速4波的衍射和干涉5多普勒效应6惠更斯原理第十三章光1光的反射和折射2全反射3光的干涉4实验:用双缝干涉测量光的波长5光的衍射6光的偏振7光的颜色色散8激光第十四章电磁波1电磁波的发现2电磁振荡3电磁波的发射和接收4电磁波与信息化社会5电磁波谱第十五章相对论简介1相对论的诞生2时间和空间的相对性3狭义相对论的其他结论4广义相对论简介课题研究高中物理新课标教材•选修3-5第十六章动量守恒定律1实验:探究碰撞中的不变量2动量和动量定理3动量守恒定律4碰撞5反冲运动火箭第十七章波粒二象性1能量量子化2光的粒子性3粒子的波动性4概率波5不确定性关系第十八章原子结构1 电子的发现2原子的核式结构模型3氢原子光谱4玻尔的原子模型第十九章原子核1原子核的组成2放射性元素的衰变3探测射线的方法4放射性的应用与防护5核力与结合能6重核的裂变7核聚变8粒子和宇宙。
2023年部编本高中物理新版教材课文目
录
第一单元:力学
1. 课文一:运动与相对性
2. 课文二:牛顿第一定律
3. 课文三:牛顿第二定律
4. 课文四:牛顿第三定律
第二单元:热学
1. 课文一:热力学基础概念
2. 课文二:热传递与热平衡
3. 课文三:理想气体的状态方程
4. 课文四:热机原理
第三单元:光学
1. 课文一:光的反射与折射
2. 课文二:光的波动性与粒子性
3. 课文三:几何光学
4. 课文四:光的衍射与干涉
第四单元:电磁学
1. 课文一:电荷与电场
2. 课文二:电势与电势能
3. 课文三:电流与电路
4. 课文四:电磁感应与电磁波
第五单元:原子物理与核物理
1. 课文一:原子结构与原子模型
2. 课文二:放射性衰变与半衰期
3. 课文三:核能与核反应
4. 课文四:粒子物理学与宇宙学
以上是2023年部编本高中物理新版教材的课文目录。
每个单元都包含了若干课文,涵盖了力学、热学、光学、电磁学以及原子
物理与核物理等相关内容。
通过学习这些课文,学生将能够全面了解物理学的基础知识和核心概念,并培养科学思维和实验技能。
2019 人教版高中物理新教材目录必修一第一章运动的描述1.质点参考系2.时间位移3.位置变化快慢的描述-速度4.速度变化快慢的描述-加速度第二章匀变速直线运动的研究1.探究小车速度随时间变化的规律2.匀变速直线运动速度与时间的关系3.匀变速直线运动位移与时间的关系4.自由落体运动第三章相互作用1.重力与弹力2.摩擦力3.作用力和反作用力4.力的合成和分解5.共点力平衡第四章运动和力的关系1. 牛顿第一定律2.实验探究加速度与力和质量的关系3.牛顿第二定律4.力学单位制5.牛顿运动定律的应用6.超重和失重必修 2第五章抛体运动1.曲线运动2.运动的合成与分解3.实验:探究平抛运动的特点4.抛体运动的规律第六章圆周运动1.圆周运动2.向心力3.向心加速度4.生活中的圆周运动第七章万有引力与宇宙航行1.行星的运动2.万有引力定律3.万有引力理论的成就4.宇宙航行5.相对论时空观和牛顿力学的局限性第八章机械能守恒定律1.功与功率2.重力势能3.动能和动能定理4.机械能守恒定律5.实验:验证机械能守恒定律必修三第九章静电场及其应用1.电荷2.库仑定律3.电场电场强度4.静电的防止与利用第十章静电场中的能量1.电势能和电势2.电势差3.电势差与电场强度的关系4.电容器的电容5.带电粒子在电场中的运动第十一章电路及其应用1.电源和电流2.导体的电阻3.导体电阻率的测量4.串联电路和并联电路5.实验:练习使用多用电表第十二章电能能量守恒定律1.电路中的能量转化2.闭合电路的欧姆定律3.实验:电池电动势和内阻的测量4.能源与可持续发展第十三章电磁感应与电磁波初步1.磁场磁感线2.磁感应强度磁通量3.电磁感应现象及应用4.电磁波的发现及应用5.能量量子化选修一第一章动量守恒定律1.动量2.动量定理3.动量守恒定律4.实验:验证动量守恒定律5.弹性碰撞和非弹性碰撞6.反冲现象火箭第二章机械振动1.简谐运动2.简谐运动的描述3.简谐运动的回复力和能量4.单摆5.实验:用单摆测重力加速度6.受迫振动共振第三章机械波1.波的形成2.波的描述3.波的反射折射和衍射4.波的干涉5.多谱勒效应第四章光1.光的折射2.全反射3.光的干涉4.用双缝干涉测光的波长5.光的衍射6.光的偏振和激光选修二第一章安培力与洛伦兹力1.磁场对通电导线的作用力2.磁场对运动电荷的作用力3.带电粒子在匀强磁场中的运动4.质谱仪与回旋加速器第二章电磁感应1.楞次定律2.法拉第电磁感应定律3.涡流电磁阻尼和电磁驱动4.互感和自感第三章交变电流1.交变电流2.交变电流的描述3.变压器4.电能的输送第四章电磁振荡与电磁波1.电磁振荡2.电磁场与电磁波3.无线电波的发射和接收4.电磁波谱第五章传感器1.认识传感器2.常见传感器的工作原理及应用3.利用传感器制作简单的自动控制装置选修 3第一章分子动理论1.分子动理论的基本内容2.实验:油膜法测油酸分子的大小3.分子运动速率分布规律4.分子动能和分子势能第二章气体固体和液体1.温度和温标2.气体的等温变化3.气体的等压变化和等容变化4.固体5.液体第三章热力学定律1.功热和内能的改变2.热力学第一定律3.能量守恒定律4.热力学第二定律第四章原子结构和波粒二象性1.普朗克黑体辐射理论2.光电效应3.原子的核式结构模型4.氢原子光谱和玻尔的原子结构模型5.粒子的波动性和量子力学的建立第五章原子核 1.原子核的组成2.放射性元素的衰变3.核力与结合能4.核裂变与核聚变5.基本粒子。
人教高中物理2023新教材目录第一册:力学1. 力学基础- 质点运动原理- 力和平衡- 物体的运动2. 力的研究- 牛顿定律- 物体受力分析- 运动的描述与分析3. 动力学- 动量和动量守恒- 动量和碰撞- 密度和压强4. 万有引力- 引力的概念- 引力的计算- 行星运动第二册:热学1. 理想气体- 理想气体的性质- 理想气体的过程- 理想气体的热力学过程2. 热学基础- 温度与热量- 热平衡和热传递- 热力学第一定律3. 热能转化- 内能和功- 热机的基本原理- 热机效率和功率4. 热与分子运动- 热力学宏观量与微观量- 热运动与热传导- 物态变化与相变第三册:光学1. 光的传播和反射- 光的传播和线性传播- 反射的基本规律- 光的成像2. 光的折射和色散- 折射和折射定律- 光的色散- 光的全反射3. 光的干涉和衍射- 干涉的基本概念- 干涉的条件和类型- 衍射的基本概念4. 光的光谱和波粒二象性- 光谱的分析与应用- 波粒二象性的实验与解释- 光的波粒二象性的应用第四册:电磁学1. 电荷与电场- 电荷和电场的性质- 电场的测定和描述- 电场与质点运动2. 电势能与电势- 电场和电势的关系- 电势能的计算和应用- 电势的测定和分析3. 电流和电阻- 电流的基本概念- 电阻和欧姆定律- 电路中的串并联4. 磁场与电磁感应- 磁场的产生和性质- 安培定律和洛伦兹力- 电磁感应和电动机的原理第五册:现代物理1. 特殊相对论- 时间和空间的相对性- 相对论效应- 质能关系与想象实验2. 光的粒子性和波动性- 光的粒子性和单光子实验- 光的波动性和干涉衍射- 光的波粒二象性的实验验证3. 原子核与核能- 原子核的基本性质- 放射现象与半衰期- 核能与核反应4. 固体物理- 固体的结构和性质- 杨氏模量和弹性变形- 导电性与磁性以上是人教高中物理2023新教材的目录,希望对您有所帮助。
热力学第二定律【教学目标】一、知识与技能1.了解热传导过程的方向性。
2.了解热力学第二定律的两种不同表述,以及这两种表述的物理实质。
3.了解什么是能量耗散,知道能源是有限的。
二、过程与方法培养学生通过日常生活现象概括物理规律的能力。
三、情感、态度与价值观通过热力学第二定律的教学,教育学生要有效地利用自然界提供的各种能源,必须遵循自然界的规律。
【教学重难点】热力学第二定律的两种不同表述,以及两种表述的物理实质。
【教学过程】一、新课导入教师:地球上海水的总质量约为1.4×1018t,当海水的温度降低0.1℃,放出多少焦的热量?假设每个核电站的功率为100万千瓦,则这些热量相当于多少个这样的电站一年的发电量?得到:这些海水的温度降低0.1℃,能放出5.8×1023J的热量,这相当于1800万个功率为100万千瓦的核电站一年的发电量。
教师:既然海水能放出这么多的能量,为什么人们不去研究这种新能源呢?原来这样做是不可能的,这涉及到物理学的一个基本定律,这就是本节要学习的热力学第二定律。
二、新课教学(一)热力学第二定律1.热力学第二定律的一种表述——克劳修斯表述(热传导的方向性)[问]两个温度不同的物体互相接触时,将会出现什么现象?[学生]两个温度不同的物体互相接触时,热量将从高温物体传给低温物体,使高温物体温度降低,低温物体温度升高。
[教师]上述过程中热量是自发地从高温物体传给低温物体的,我们所说的“自发地”指的是没有任何的外界影响或者帮助。
[问]那么,同学们见过热量从低温物体传给高温物体的实例吗?[学生]电冰箱能够把热量从低温物体传给高温物体。
[教师]电冰箱能够把热量从低温物体传给高温物体,在该过程中电冰箱要消耗电能,一旦切断电源,电冰箱就不能把其内部的热量传给外界的空气了,相反,外界的热量会自发地传给电冰箱,使其温度逐渐升高。
[总结]上述实例说明,热传导的过程是有方向性的,这个过程可以向一个方向自发地进行,但是向相反方向却不能自发地进行,要实现相反方向的过程。