职场资料|高一物理教案（分享十八篇）

发布时间：2023-06-20

高一物理教案（分享十八篇）。

✪ 高一物理教案

1、认识匀速圆周运动的概念.

2、理解线速度、角速度和周期的概念，掌握这几个物理量之间的关系并会进行计算.

激发学生学习兴趣，培养学生积极参与的意识.

教材首先明确要研究圆周运动中的最简单的情况，匀速圆周运动，接着从描述匀速圆周运动的快慢的角度引入线速度、角速度的概念及周期、频率、转速等概念，最后推导出线速度、角速度、周期间的关系，中间有一个思考与讨论做为铺垫.

关于线速度、角速度、周期等概念的教学建议是：通过生活实例(齿轮转动或皮带传动装置)或多媒体资料，让学生切实感受到做圆周运动的物体有运动快慢与转动快慢及周期之别，有必要引入相关的物理量加以描述.学习线速度的概念，可以根据匀速圆周运动的概念(结合课件)引导学生认识弧长与时间比值保持不变的特点，进而引出线速度的大小与方向.同时应向学生指出线速度就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度.学习角速度和周期的概念时，应向学生说明这两个概念是根据匀速圆周运动的特点和描述运动的需要而引入的.即物体做匀速圆周运动时，每通过一段弧长都与转过一定的圆心角相对应，因而物体沿圆周转动的快慢也可以用转过的圆心角与时间t比值来描述，由此引入角速度的概念.又根据匀速圆周运动具有周期性的特点，物体沿圆周转动的快慢还可以用转动一圈所用时间的长短来描述，为此引入了周期的概念.讲述角速度的概念时，不要求向学生强调角速度的矢量性.在讲述概念的同时，要让学生体会到匀速圆周运动的特点：线速度的大小、角速度、周期和频率保持不变的圆周运动.

关于“线速度、角速度和周期间的关系”的教学建议是：结合课件引导学生认识到这几个物理量在对圆周运动的描述上虽有所不同，但它们之间是有联系的，并引导学生从如下思路理解它们之间的关系：

主要设计：

一、描述匀速圆周运动的有关物理量.

(一)让学生举一些物体做圆周运动的实例.

可暂停.可读出运行的时间，对应的弧长，转过的圆心角，进而给出线速度、角速度、周期、频率、转速等概念.

二、线速度、角速度、周期间的关系：

1、齿轮传动装置.让学生体会到有些不同的点线速度大小相同，但角速度、周期不同，有些不同的点角速度、周期相同，但线速度大小不同;进而此导同学去分析它们之间的关系：

观察与测量：请研究一下自行车飞轮与中轴_过链条的连接关系：测量一下各自的半径，并思考验证两轮的角速度关系，边缘点的线速度大小关系;有条件的话研究一下“变速自行车”的变速原理.

✪ 高一物理教案

浮力F浮(N)F浮=G排=m排g=ρ液gV排;G排：排开液体的重力，m排：排开液体的质量，ρ液：液体的密度，V排：排开液体的体积(即浸入液体中的体积)

杠杆的平衡条件F1L1=F2L2;F1：动力，L1：动力臂，F2：阻力，L2：阻力臂

定滑轮F=G物,S=h,F：绳子自由端受到的拉力，G物：物体的重力，S：绳子自由端移动的距离，h：物体升高的距离

动滑轮F=(G物+G轮)/2，S=2h，G物：物体的重力,G轮：动滑轮的重力

有用功:W有,总功:W总,W有=G物h，W总=Fs，适用滑轮组竖直放置时机械效率η=W有/W总×100%

功率P=W/t=Fv(匀速直线)1kW=103W，1MW=103kW

机械效率η=G/(nF)=G物/(G物+G动)定义式适用于动滑轮、滑轮组

液体压强p(Pa)P=ρghP：液体的密度h：深度(从液面到所求点的竖直距离)

线速度V=s/t=2πR/T2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf

向心加速度a=V^2/R=ω^2R=(2π/T)^2R4.向心力F心=Mv^2/R=mω^2xR=m(2π/T)^2xR

主要物理量及单位：弧长(S):米(m)角度(Φ)：弧度(rad)频率(f)：赫(Hz)

周期(T)：秒(s)转速(n)：r/s半径(R):米(m)线速度(V)：m/s

注：(1)向心力可以由具体某个力提供，也可以由合力提供，还可以由分力提供，方向始终与速度方向垂直。

(2)做匀速度圆周运动的物体，其向心力等于合力，并且向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小，因此物体的动能保持不变，但动量不断改变。

中间位置速度Vs/2=√

加速度a=(Vt-Vo)/t{以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则aF2)

互成角度力的合成：

F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理)F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2

力的正交分Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx)

注：(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;

(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;

(3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;

(4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大,合力越小;

(5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算.

✪ 高一物理教案

一、教学目标

1.理解功的概念：

(1)知道做机械功的两个不可缺少的因素，知道做功和工作的区别;

(2)知道当力与位移方向的夹角大于90时，力对物体做负功，或说物体克服这个力做了功。

2.掌握功的计算：

(1)知道计算机械功的公式W=Fscos知道在国际单位制中，功的单位是焦耳(J);知道功是标量。

(2)能够用公式W=Fscos进行有关计算。

二、重点、难点分析

1.重点是使学生在理解力对物体做功的两个要素的基础上掌握机械功的计算公式。

2.物体在力的方向上的位移与物体运动的位移容易混淆，这是难点。

3.要使学生对负功的意义有所认识，也较困难，也是难点。

三、教具

带有牵引细线的滑块(或小车)。

四、主要教学过程

(一)引入新课

功这个词我们并不陌生，初中物理中学习过功的一些初步知识，今天我们又来学习功的有关知识，绝不是简单地重复，而是要使我们对功的认识再提高一步。

(二)教学过程设计

1.功的概念

先请同学回顾一下初中学过的与功的概念密切相关的如下两个问题：什么叫做功?谁对谁做功?然后做如下总结并板书：

(1)如果一个物体受到力的作用，并且在力的方向上发生了位移，物理学中就说这个力对物体做了功。

然后演示用水平拉力使滑块沿拉力方向在讲桌上滑动一段距离，并将示意图画到黑板上，如图1所示，与同学一起讨论如下问题：在上述过程中，拉力F对滑块是否做了功?滑块所受的重力mg对滑块是否做了功?桌面对滑块的支持力N是否对滑块做了功?强调指出，分析一个力是否对物体做功，关键是要看受力物体在这个力的方向上是否有位移。至此可作出如下总结并板书：

(2)在物理学中，力和物体在力的方向上发生的位移，是做功的两个不可缺少的因素。

2.功的公式

就图1提出：力F使滑块发生位移s这个过程中，F对滑块做了多少功如何计算?由同学回答出如下计算公式：W=Fs。就此再进一步提问：如果细绳斜向上拉滑块，如图2所示，这种情况下滑块沿F方向的位移是多少?与同学一起分析并得出这一位移为s cos 。至此按功的前一公式即可得到如下计算公式：

W=Fscos

再根据公式W=Fs做启发式提问：按此公式考虑，只要F与s在同一直线上，乘起来就可以求得力对物体所做的功。在图2中，我们是将位移分解到F的方向上，如果我们将力F分解到物体位移s的方向上，看看能得到什么结果?至此在图2中将F分解到s的方向上得到这个分力为Fcos，再与s相乘，结果仍然是W=Fscos。就此指出，计算一个力对物体所做的功的大小，与力F的大小、物体位移s的大小及F和s二者方向之间的夹角有关，且此计算公式有普遍意义(对计算机械功而言)。至此作出如下板书：

W=Fscos

力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦三者的乘积。

接下来给出F=100N、s=5m、=37，与同学一起计算功W，得出W=400Nm。就此说明1Nm这个功的大小被规定为功的单位，为方便起见，取名为焦耳，符号为J，即1J=1Nm。最后明确板书为：

在国际单位制中，功的单位是焦耳(J)

1J=1Nm

3.正功、负功

(1)首先对功的计算公式W=Fscos的可能值与学生共同讨论。从cos的.可能值入手讨论，指出功W可能为正值、负值或零，再进一步说明，力F与s间夹角的取值范围，最后总结并作如下板书：

当090时，cos为正值，W为正值，称为力对物体做正功，或称为力对物体做功。

当=90时，cos=0，W=0，力对物体做零功，即力对物体不做功。

当90180时，cos为负值，W为负值，称为力对物体做负功，或说物体克服这个力做功。

(2)与学生一起先讨论功的物理意义，然后再说明正功、负功的物理意义。

①提出功是描述什么的物理量这个问题与学生讨论。结合图1，使学生注意到力作用滑块并持续使滑块在力的方向上运动，发生了一段位移，引导学生认识其特征是力在空间位移上逐渐累积的作用过程。

然后就此提出：这个累积作用过程到底累积什么?举如下两个事例启发学生思考：

a.一辆手推车上装有很多货物，搬运工推车要用很大的力。向前推一段距离就要休息一会儿，然后有了力气再推车走。

b.如果要你将重物从一楼向六楼上搬，搬运过程中会有什么感觉?

首先使学生意识到上述两个过程都是人用力对物体做功的过程，都要消耗体能。就此指出做功过程是能量转化过程，做功越多，能量转化得越多，因而功是能量转化的量度。能量是标量，相应功也是标量。板书如下：

功是描述力在空间位移上累积作用的物理量。功是能量转化的量度，功是标量。

②在上述对功的意义认识的基础上，讨论正功和负功的意义，得出如下认识并板书：

正功的意义是：力对物体做功向物体提供能量，即受力物体获得了能量。

负功的意义是：物体克服外力做功，向外输出能量(以消耗自身的能量为代价)，即负功表示物体失去了能量。

4.例题讲解或讨论

例1.课本p.110上的〔例题〕是功的计算公式的应用示范。分析过程中应使学生明确：推力F对箱子所做的功，实际上就是推力F的水平分力Fcos对箱子所做的功，而推力F的竖直分力Fsin与位移s的方向是垂直的，对箱子不做功。

例2.如图3所示，ABCD为画在水平地面上的正方形，其边长为a，P为静止于A点的物体。用水平力F沿直线AB拉物体缓慢滑动到B点停下，然后仍用水平力F沿直线BC拉物体滑动到C点停下，接下来仍用水平力F沿直线CD拉物体滑动到D点停下，最后仍用水平力F沿直线DA拉物体滑动到A点停下。若后三段运动中物体也是缓慢的，求全过程中水平力F对物体所做的功是多少?

此例题先让学生做，然后找出一个所得结果是W=0的学生发言，此时会有学生反对，并能说出W=4Fa才是正确结果。让后者讲其思路和做法，然后总结，使学生明确在每一段位移a中，力F都与a同方向，做功为Fa，四个过程加起来就是4Fa。强调：功的概念中的位移是在这个力的方向上的位移，而不能简单地与物体运动的位移画等号。要结合物理过程做具体分析。

例3.如图4所示，F1和F2是作用在物体P上的两个水平恒力，大小分别为：F1=3N，F2=4N，在这两个力共同作用下，使物体P由静止开始沿水平面移动5m距离的过程中，它们对物体各做多少功?它们对物体做功的代数和是多少?F1、F2的合力对P做多少功?

此例题要解决两个方面的问题，一是强化功的计算公式的正确应用，纠正学生中出现的错误，即不注意力与位移方向的分析，直接用3N乘5m、4N乘5m这种低级错误，引导学生注意在题目没有给出位移方向时，应该根据动力学和运动学知识作出符合实际的判断;二是通过例题得到的结果，使学生知道一个物体所受合力对物体所做的功。等于各个力对物体所做的功的代数和，并从合力功与分力功所遵从的运算法则，深化功是标量的认识。

解答过程如下：位移在F1、F2方向上的分量分别为s1=3m、s2=4m，F1对P做功为9J，F2对P做功为16J，二者的代数和为25J。F1、F2的合力为5N，物体的位移与合力方向相同，合力对物体做功为W=Fs=5N5m=25J。

例4.如图5所示。A为静止在水平桌面上的物体，其右侧固定着一个定滑轮O，跨过定滑轮的细绳的P端固定在墙壁上，于细绳的另一端Q用水平力F向右拉，物体向右滑动s的过程中，力F对物体做多少功?(上、下两段绳均保持水平)

本例题仍重点解决计算功时对力和位移这两个要素的分析。如果着眼于受力物体，它受到水平向右的力为两条绳的拉力，合力为2F。因而合力对物体所做的功为W=2Fs;如果着眼于绳子的Q端，即力F的作用点，则可知物体向右发主s位移过程中，Q点的位移为2s，因而力F拉绳所做的功W=F2s=2Fs。两种不同处理方法结果是相同的。

五、课堂小结

1.对功的概念和功的物理意义的主要内容作必要的重复(包括正功和负功的意义)。

2.对功的计算公式及其应用的主要问题再作些强调。

六、说明

1.考虑到功的定义式W=Fscos与课本上讲的功的公式相同，特别是对式中s的解释不一，有物体位移与力的作用点的位移之分，因而没有给出明确的功的定义的文字表达。实际问题中会用功的公式正确进行计算就可以了。从例题4可以看出，定义一个力对物体所做的功，将位移解释为力的作用点在力的方向上的位移是比较恰当的。如果将位移解释为受力物体在力的方向上的位移，学生会得出W=Fs这一错误结果，还会理直气壮地坚持错误，纠正起来就困难多了。

2.由于对功的物理意义的讲解是初步的，因而对正功、负功的物理意义的讲解也是初步的。这节课中只是讲到受力物体得到能量还是失去能量这个程度。在学习了机械能守恒定律之后，再进一步作出说明。在机械能守恒的物理过程中，有重力做功，地球上的一个物体的机械能并没有增加，因而正、负功的意义就不能用能量得失关系去说明了。在这种情况下，重力做正功，表示势能向动能转化;重力做负功，表示动能向势能转化，这里的正功、负功不再表示能量得失，而是表示能量转化方向的。

✪ 高一物理教案

教学目标：

1、理解麦克斯韦电磁场理论的两个支柱：变化的磁场产生电场、变化的电场产生磁场。了解变化的电场和磁场相互联系形成同一的电磁场。

2、了解电磁场在空间传播形成电磁波。

3、了解麦克斯韦电磁场理论以及赫兹实验在物理学发展中的贡献。体会两位科学家研究物理问题的思想方法。

教学过程：

一、伟大的预言

说明：法拉第发现电磁感应现象那年，麦克斯韦在苏格兰爱丁堡附近诞生，从小就表现出了惊人的数学和物理天赋，他从小热爱科学，喜欢思考，1854年从剑桥大学毕业后，精心研读了法拉第的著作，法拉第关于“场”和“力线”的思想深深吸引了麦克斯韦，但麦克斯韦也发现了法拉第定性描述的弱点，那就是不能定量的描述电场和磁场的关系。因此，这位初出茅庐的科学家决定用他的数学才能来弥补。1860年初秋，麦克斯韦特意去拜访法拉第，两人虽然在年龄上相差四十岁，在性情、爱好、特长方面也迥然各异，可是对物质世界的看法却产生了共鸣。法拉第鼓励麦克斯韦：“你不应停留在数学解释我的观点”，而应该突破它。

说明：麦克斯韦学习了库仑、安培、奥斯特、法拉第、亨利的研究成果，结合了自己的创造性工作，最终建立了经典电磁场理论。

说明：法拉第电磁感应定律告诉我们：闭合线圈中的磁通量发生变化就能产生感应电流，我们知道电荷的定向移动形成电流，为什么会产生感应电流呢？一定是有了感应电场，因此，麦克斯韦认为，这个法拉第电磁感应的实质是变化的磁场产生电场，电路中的电荷就在这个电场的作用下做定向移动，产生了感应电流。即使变化的磁场周围没有闭合电路，同样要产生电场。变化的磁场产生电场，这是一个普遍规律。

说明：自然规律存在着对称性与和谐性，例如有作用力就有反作用力。既然变化的磁场能够产生电场，那么变化的电场能否产生磁场呢？麦克斯韦大胆地假设，变化的电场能够产生磁场。

问：什么现象能够说明变化的电场能够产生磁场？（例如通电螺线管中的电流发生变化，那么螺线管内部的磁场要发生变化。）

说明：根据这两个基本论点，麦克斯韦推断：如果在空间在空间某区域中有不均匀变化的电场，那么这个变化的电场能够引起变化的磁场，这个变化的磁场又引起新的变化的电场.........这样变化的电场引起变化的磁场，变化的磁场又引起变化的电场，变化的电场和磁场交替产生，由近及远传播就形成了电磁波。

二、电磁波

问：在机械波的横波中，质点的振动方向和波的传播方向之间有何关系？（两者垂直）

说明：根据麦克斯韦的理论，电磁波中的电场强度和磁感应强度互相垂直，而且两者均与电磁波的传播方向垂直，电磁波是横波。

问：电磁波以多大的速度传播呢？（以光速C传播）

问：在机械波中是位移随时间做周期性变化，在电磁波中是什么随时间做周期性变化呢？（电场强度E和磁感应强度B）

三、赫兹的电火花

说明：德国科学家赫兹证明了麦克斯韦关于电磁场的理论

板书设计

一、伟大的预言

1、变化的磁场产生电场

变化的电场产生磁场

2、变化的电场和磁场交替产生，由近及远传播形成电磁波

二、电磁波

1、电磁波是横波，E和B互相垂直，而且两者均与电磁波的传播方向垂直

2、电磁波以光速C传播

3、电磁波中电场强度E和磁感应强度B随时间做周期性变化

三、赫兹的电火花

赫兹证明了麦克斯韦关于电磁场的理论

✪ 高一物理教案

(一)教学目的

1.知道什么是机械运动，知道机械运动是宇宙中最普遍的现象。

2.知道什么叫参照物，知道判断物体的运动情况需要选定参照物。知道运动和静止的相对性。

3.知道什么是匀速直线运动。

(二)教具

1米长的一端封闭的玻璃管，管内注入水，并留约2厘米长的一段空气柱，管口被封闭;节拍器(或秒表)。

(三)教学过程

一、复习提问

1.常用的测量长度的工具是什么?常用的长度单位有哪些?它们之间的换算关系是怎样的?

2.完成下列长度单位的换算，要求有单位换算的过程。由两名同学到黑板上演算，其他同学在笔记本上进行练习。

教师口述：0.2千米=______厘米。(答：2×104厘米)

500微米=______米。(答：0.0005米)

对学生所答进行讲评。

3.用最小刻度是毫米的刻度尺测量课本图1—5甲图中木块的实际长度。要求每个学生动手测量。由同学说出测量结果。巩固上节所学正确使用刻度尺测长度、正确读、记测量结果和减小误差的基本知识。

二、新课教学

1.新课的引入

组织同学阅读课本节前大“?”的内容。提问：飞机在天空中飞行，子弹在运动吗?飞行员为什么能顺手抓住一颗飞行的子弹呢?要回答这些问题，我们就要认真学习有关物体运动的知识。

板书：“第二章简单的运动

一、机械运动”

2.机械运动

(1)什么是机械运动?

运动是个多义词，物理学里讲的运动是指物体位置的变化。同学们骑自行车时，人和自行车对地面或路旁的树都有位置的变化;飞机在天空中飞行，它相对于地面有位置的变化。物理学里把物体位置的变化叫机械运动。

(2)机械运动是宇宙中最普遍的运动。

提问并组织学生回答：举例说明我们周围的物体哪些是在做机械运动。

对于回答中所举机械运动实例，教师要明确指出是哪个物体相对什么物体有位置的改变。

组织同学看课本图2—2，提问：图中的哪些物体在做机械运动?

答：图2—2中运动员、足球、列车、地球、人造卫星、太阳系、银河系都在不停地做机械运动。

问：图中的铁轨，地球上的树木、高山，我们教室中的课桌和椅子是运动的吗?

答：它们都在跟随地球自转，同时绕太阳公转，他们也在做机械运动。

小结：机械运动是宇宙中最普遍的现象。

板书：“1.物体位置的变化叫做机械运动。机械运动是宇宙中最普遍的现象。”

3.运动和静止的相对性

(1)组织学生看课本图2—3，讨论：乘客是静止的还是运动的?让学生充分说明自己的看法。

小结：

首先明确本问题中研究对象是汽车中的乘客，这位乘客是静止的还是运动的。

其次根据前面所学机械运动的知识，判定汽车、司机和乘客都在做机械运动。但是司机和男孩所说乘客是静止的或是运动的说法都有道理。因为他们在研究乘客的运动情况时，选定的作为标准的物体不同。

问：司机看到乘客没动是静止的，是以什么为标准的。

答：以车厢为标准，乘客相对于车厢没有位置的改变，所以说乘客是静止的。

问：男孩看到乘客运动得很快，他是以什么为标准的。

答：男孩以路面或路旁的树木、房屋为标准，乘客相对于路面有位置的改变。所以他说乘客是运动的。

教师小结：在描述物体是运动还是静止，要看是以哪个物体做标准。这个被选作标准的物体叫做参照物。同一个物体是运动还是静止，取决于所选定的参照物。这就是运动和静止的相对性。

板书：“2.运动和静止的相对性：①：在描述物体的运动情况时，被选作标准的物体叫参照物。

②同一个物体是运动还是静止，取决于所选的参照物，这就是运动和静止的相对性。”

(2)提问：看课本图2—4，卡车和联合收割机在农田里并排行驶，受油机与大型加油机在空中飞行，说它们是运动的，你选什么物体为参照物。

答：选大地为参照物，它们是运动的。

教师追问：在甲图中如果选卡车或收割机为参照物，在乙图中如果选受油机或加油机为参照物，另一物体的运动情况是怎样的?

答：另一物体是静止的。因为它们相对于参照物没有位置的改变

教师小结：像卡车和收割机这样两个物体以同样的快慢，向同一方向运动，它们的相对位置不变，则称这两个物体相对静止。

提问：请你解释法国飞行员能顺手抓住一颗子弹的道理。

要求学生用相对静止的道理予以解释。

教师指出：参照物可以任意选择，在研究地面上物体的运动时，常选地面或固定在地面上的物体为参照物。举例例说明当所选的参照物不同时，物体的运动情况一般不相同。例如列车中的乘客以地面为参照物是运动的，以车厢为参照物是静止的。

4.匀速直线运动

(1)自然界中最简单的机械运动是匀速直线运动。

(2)什么是匀速直线运动

演示实验：启动节拍器，使两响之间间隔1秒钟(如果没有节拍器，可由学生读秒表)。将1米长的内封气泡的玻璃管竖直靠放在黑板上。使气泡由管底竖直上升，从零时刻开始，在每个节拍时，在气泡所在的位置旁用粉笔在黑板上画出一个个短横线(以气泡的上沿或下沿为准)，这些横线由下到上等距离排列。

改变节拍器摆锤的位置，增大(或减小)摆的周期，重做上述实验。此时要平移玻璃管在黑板上的位置，每组记画横线不可重叠。

用刻度尺测相同的时间间隔内，气泡通过的距离。

提问：你认为气泡的运动有什么特点?

教师讲述：运动的气泡经过的路线是直的，并且在相等的时间里通过的距离相等，即快慢是不变的。这种快慢不变，经过路线是直线的运动，叫做匀速直线运动。

板书：“3.匀速直线运动：快慢不变，经过路线是直线的运动，叫做匀速直线运动。”

匀速直线运动在自然界中并不多见，但是许多运动可以近似地看作是匀速直线运动。

提问：百米跑运动员，从起跑线起跑，跑到终点，他的运动是匀速直线运动吗?(答：可以近似地看作是匀速直线运动。)

5.小结本节知识要点

三、布置作业

课本P2—4，练习1、2、3、4。

四、说明

由于在义务教育全日制初级中学物理教学大纲(试用)中，参照物并未作为教学内容列出。建议在教学中只需让学生对参照物的概念有个很初步的了解，懂得要描述物体是运动还是静止需要选个参照物就够了，不要在教学中补充较为复杂的例题，造成学生学习上的困难。

✪ 高一物理教案

教学目标

1．知道声音是由物体振动发生的。

2．知道声音传播需要介质，声音在不同介质中传播的速度不同，知道声音在空气中的传播速度。

3．知道回声现象和回声测距离。

重点声音发生和传播

难点回声测距离

教具演示

音叉，乒乓球

学生橡皮筋

一引入新课我们有两只耳朵，能听到各种各样的声音，听老师讲课，可以获得各种知识，听电台广播可以知道天下大事，声音是我们了解周围事物的重要渠道，那么，声音是怎样发生的？它是怎么传到我们耳朵？

教学过程设计

一．声音的发生

（1）演示课本图3-1，引导学生观察音叉发生时叉股在振动。

（2）随堂学生实验：做课本图3-1拨动张紧的橡皮筋。

（3）随堂学生实验：做课本图3-1用手指摸着颈前喉头部分，同时发声。小结：归纳以上实验，引导学生自己总结出“声音的发生是由于物体的振动”。指出鸟、蟋蟀和其他一些昆虫发声也是由于振动。

二．声音的传播

（1）课本图3-2实验问：右边音叉的振动通过什么传给了左边的音叉？-（空气）

（2）游泳时，潜入水中也能听到声音，说明液体也能传声。

（3）随堂实验：把耳朵贴近桌面，用手敲桌板，可听见清晰的敲击声，说明固体也能传声。小结：声音能靠任何气体、液体、固体物体作媒介传播出去，这些作为传播媒介的物质称为介质。而真空不能传声。牐

三．声音的传播速度学生对比表中的一些声速并找出空气中15摄氏度的声速。声音在固体、液体中比在空气中传播得快。观察音叉振动观察橡皮筋振动感觉喉头振动归纳观察左边乒乓球思考回想实验查表，并比较

四．回声

（1）回声：回声是声音在传播中遇到障碍物反射回来的现象。讲述为什么有时候能听到回声，有时又不能。原声与回声要隔0.1s以上我们才能听见回声。请同学们算一算我们要听见回声，离障碍物体至少要多远。（17米）

（2）利用回声测距离例题：某同学站在山崖前向山崖喊了一声，经过1.5秒后听见回声，求此同学离山崖多远？已知：v=340m/s ; t=1.5s求：S解：s=vt1=340m/s×1/2×1.5s=255m答：略

五．小结计算练习学生解题

六．思考与作业 P43-3

七. 板书

第四章声现象

第一节声音的发生和传播

一．发生

1．一切发声的物体都在振动。

2．振动停止，发声也停止。

二．声音传播

1．声音靠介质（任何气体、液体和固体）传播。

2．声速（15℃）340m/s

3．声速由大到小排列：固体、液体、气体。

三．回声

1．回声是声音在传播中遇到障碍物反射回来的现象。（听到回声条件：0.1s以上，17米）

2．利用回声测距离：s=1/2s总=1/2vt。

✪ 高一物理教案

我说课的过程包括说教材和学生，说教学目标，说教学的过程、方法及其原理，即教学的组织过程，最后再说板书设计和本节课的教学设计特色。

一、首先说教材和学生。

动量定理是物理学中力学部分的重要规律之一，是联系力与运动的重要桥梁，是解释物理现象和解决物理问题的重要物理规律之一。

学生已经学习了牛顿运动定律和运动学的基本规律，已经具备了进一步学习动量定理的知识基础。同时高中的学生思维活跃，关心生活，往往对物理规律和现实生活的联系比较感兴趣。我在这节课的设计过程中充分考虑了学生的这些心理特点，根据新课程标准对知识与技能、过程与方法，情感态度与价值观三个方面的要求，制定了以下教学目标：

1.知识与技能

能够说出动量定理的内容。

能够运用动量定理解释生活中的物理现象，并能够进行相关的计算。

2.过程与方法

让学生在多媒体创设的情境中，通过小组讨论等方式学习和应用新知识，培养学生的参与和合作意识，进一步学会交流与合作。

3.情感态度与价值观

使学生认识到物理知识与生活是息息相关的，体会到学习物理的乐趣。

培养学生热爱科学、乐于实践、善于交流合作的科学态度。

重点：

能够运用动量定理解释科学中和生活中的一些相关现象。

难点：学生解决问题时在应用带有方向的物理量方面容易出错，因此我把本节课的难点确定为：应用动量定理求解时能够正确地把握相关物理量的矢量性。

复习：

加速度：a=(v2-v1)/t

冲量：

动量：

牛顿第二定律：

表达式：

二、说教学的过程、方法及其原理。

这节课我主要是根据建构主义学习理论进行设计的，在整个过程中主要采用了实验法、讨论法和多媒体辅助教学法等多种教学方法。当今建构主义对于学习做出了新的解释，认为学习是学习者主动地建构内部心理表征的过程，并且认为知识具有情境性，知识是在情境中通过活动而产生的。因此建构主义学习理论认为“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素。

第一步，我首先带领学生对加速度的定义、冲量、动量和牛顿第二定律进行简单的复习，激活学生认知结构中的原有知识，为新知识的学习提供了一个良好的生长点。

(幻灯显示)

思考：

鸡蛋落在木板上为什么会碎呢?它受到的作用力比落在海绵上的在吗?

第二步，我让学生思考下面的问题：鸡蛋从一米高的地方自由下落，掉到木板上，鸡蛋会破吗?如果掉到海绵垫子上还会破吗?为什么呢?接着用两个质量相同的鸡蛋来做这个演示实验，让学生仔细观察分析，然后用多媒体进行简单的模拟。做实验用的是煮熟的鸡蛋，这样既能够保证实验的效果，又不会造成浪费。

(幻灯显示)

在这个过程中我主要采用实验法来创设一个真实的情境，对实验的观察和对问题的思考能让学生把注意力迅速转移到物理学习中来，对本节课的学习产生兴趣。

然后出示两张图片，第一张请同学们思考跳高时为什么要用到海绵垫子?第二张请同学们思考如果飞来的是一块石块，他敢去顶吗?为什么?学生的积极性会很快被调动起来，给出各种各样的答案，进一步参与到学习中来。在这个时候我告诉学生，通过今天的学习，我们就能够明白其中的科学道理。

✪ 高一物理教案

生活中的圆周运动

整体设计

圆周运动是生活中普遍存在的一种运动.通过一些生活中存在的圆周运动，让学生理解向心力和向心加速度的作用，知道其存在的危害及如何利用.通过对航天器中的失重想象让学生理解向心力是由物体所受的合力提供的，任何一种力都有可能提供物体做圆周运动的向心力.通过对离心运动的学习让学生知道离心现象，并能充分利用离心运动且避免因离心运动而造成的危害.本节内容着重于知识的理解应用，学生对于一些内容不易理解，因此在教学时注意用一些贴近学生的生活实例或是让学生通过动手实验来得到结论.注意引导学生应用牛顿第二定律和有关向心力知识分析实例，使学生深刻理解向心力的基础知识;熟练掌握应用向心力知识分析两类圆周运动模型的步骤和方法.锻炼学生观察、分析、抽象、建模的解决实际问题的方法和能力;培养学生的主动探索精神、应用实践能力和思维创新意识.

教学重点

1.理解向心力是一种效果力.

2.在具体问题中能找到向心力，并结合牛顿运动定律求解有关问题.

教学难点

1.具体问题中向心力的来源.

2.关于对临界问题的讨论和分析.

3.对变速圆周运动的理解和处理.

课时安排

1课时

三维目标

知识与技能

1.知道如果一个力或几个力的合力的效果是使物体产生向心加速度，它就是圆周运动的物体所受的向心力，会在具体问题中分析向心力的来源.

2.能理解运用匀速圆周运动的规律分析和处理生产和生活中的具体实例.

3.知道向心力和向心加速度的公式也适用于变速圆周运动，会求变速圆周运动中物体在特殊点的向心力和向心加速度.

过程与方法

1.通过对匀速圆周运动的实例分析，渗透理论联系实际的观点，提高学生的分析和解决问题的能力.

2.通过匀速圆周运动的规律也可以在变速圆周运动中使用，渗透特殊性和一般性之间的辩证关系，提高学生的分析能力.

3.通过对离心现象的实例分析，提高学生综合应用知识解决问题的能力.

情感态度与价值观

培养学生的应用实践能力和思维创新意识;运用生活中的几个事例，激发学生的学习兴趣、求知欲和探索动机;通过对实例的分析，建立具体问题具体分析的科学观念.

教学过程

导入新课

情景导入

赛车在经过弯道时都会减速，如果不减速赛车就会出现侧滑，从而引发事故.大家思考一下我们如何才能使赛车在弯道上不减速通过?

课件展示自行车赛中自行车在通过弯道时的情景.

根据展示可以看出自行车在通过弯道时都是向内侧倾斜，这样的目的是什么?赛场有什么特点?学生讨论

结论：赛车和自行车都在做圆周运动，都需要一个向心力.而向心力是车轮与地面的摩擦力提供的，由于摩擦力的大小是有限的，当赛车与地面的摩擦力不足以提供向心力时赛车就会发生侧滑，发生事故.因此赛车在经过弯道时要减速行驶.而自行车在经过弯道时自行车手会将身体向内侧倾斜，这样身体的重力就会产生一个向里的分力和地面的摩擦力一起提供自行车所需的向心力，因此自行车手在经过弯道时没有减速.同样道理摩托车赛中摩托车在经过弯道时也不减速，而是通过倾斜摩托车来达到同样的目的.

下面大家考虑一下，火车在通过弯道时也不减速，那么我们如何来保证火车的安全呢?

复习导入

1.向心加速度的公式：an= =rω2=r( )2.

2.向心力的公式：Fn=m an= m =m rω2=mr( )2.

推进新课

一、铁路的弯道

课件展示观察铁轨和火车车轮的形状.

讨论与探究

火车转弯特点：火车转弯是一段圆周运动,圆周轨道为弯道所在的水平轨道平面.

受力分析，确定向心力(向心力由铁轨和车轮轮缘的相互挤压作用产生的弹力提供).

缺点：向心力由铁轨和车轮轮缘的相互挤压作用产生的弹力提供，由于火车质量大，速度快，由公式F向=mv2/r，向心力很大，对火车和铁轨损害很大.

问题：如何解决这个问题呢?(联系自行车通过弯道的情况考虑)

事实上在火车转弯处，外轨要比内轨略微高一点，形成一个斜面，火车受的重力和支持力的合力提供向心力，对内外轨都无挤压，这样就达到了保护铁轨的目的.

强调说明：向心力是水平的.

F向= mv02/r = F合= mgtanθ

v0= (1)当v= v0，F向=F合

内外轨道对火车两侧车轮轮缘都无压力.

(2)当v>v0，F向>F合时

外轨道对外侧车轮轮缘有压力.

(3)当v

内轨道对内侧车轮轮缘有压力.

要使火车转弯时损害最小，应以规定速度转弯，此时内外轨道对火车两侧车轮轮缘都无压力.

二、拱形桥

课件展示交通工具(自行车、汽车等)过拱形桥.

问题情境：

质量为m的汽车在拱形桥上以速度v行驶，若桥面的圆弧半径为R，试画出受力分析图，分析汽车通过桥的点时对桥的压力.通过分析，你可以得出什么结论?

画出汽车的受力图，推导出汽车对桥面的压力.

思路：在点，对汽车进行受力分析，确定向心力的来源;由牛顿第二定律列出方程求出汽车受到的支持力;由牛顿第三定律求出桥面受到的压力FN′=G 可见，汽车对桥的压力FN′小于汽车的重力G，并且，压力随汽车速度的增大而减小.

思维拓展

汽车通过凹形桥最低点时，汽车对桥的压力比汽车的重力大还是小呢?学生自主画图分析，教师巡回指导.

课堂训练

一辆质量m=2.0 t的小轿车，驶过半径R=90 m的一段圆弧形桥面，重力加速度g=10 m/s2.求：

(1)若桥面为凹形，汽车以20 m/s的速度通过桥面最低点时，对桥面压力是多大?

(2)若桥面为凸形，汽车以10 m/s的速度通过桥面点时，对桥面压力是多大?

(3)汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时，对桥面刚好没有压力?

解答：(1)汽车通过凹形桥面最低点时，在水平方向受到牵引力F和阻力f.在竖直方向受到桥面向上的支持力N1和向下的重力G=mg，如图所示.圆弧形轨道的圆心在汽车上方，支持力N1与重力G=mg的合力为N1-mg，这个合力就是汽车通过桥面最低点时的向心力，即F向=N1-mg.由向心力公式有：N1-mg= 解得桥面的支持力大小为

N1= +mg=(2 000× +2 000×10)N=2.89×104 N

根据牛顿第三定律，汽车对桥面最低点的压力大小是2.98×104 N.

(2)汽车通过凸形桥面点时，在水平方向受到牵引力F和阻力f，在竖直方向受到竖直向下的重力G=mg和桥面向上的支持力N2，如图所示.圆弧形轨道的圆心在汽车的下方，重力G=mg与支持力N2的合力为mg-N2，这个合力就是汽车通过桥面顶点时的向心力，即F向=mg-N2，由向心力公式有mg-N2= 解得桥面的支持力大小为N2=mg =(2 000×10-2 000× )N=1.78×104 N

根据牛顿第三定律，汽车在桥的顶点时对桥面压力的大小为1.78×104 N.

(3)设汽车速度为vm时，通过凸形桥面顶点时对桥面压力为零.根据牛顿第三定律，这时桥面对汽车的支持力也为零，汽车在竖直方向只受到重力G作用，重力G=mg就是汽车驶过桥顶点时的向心力，即F向=mg，由向心力公式有mg= 解得：vm= m/s=30 m/s

汽车以30 m/s的速度通过桥面顶点时，对桥面刚好没有压力.

说一说

汽车不在拱形桥的点或最低点时,它的运动能用上面的方法求解吗?

汽车受到重力和垂直于支持面的支持力,将重力分解为平行于支持面和垂直于支持面的两个分力,这样,在垂直于支持面的方向上重力的分力和支持力的合力提供向心力.三、航天器中的失重现象

引导学生阅读教材“思考与讨论”中提出的问题情境，用学过的知识加以分析，发表自己的见解.上面“思考与讨论”中描述的情景其实已经实现，不过不是在汽车上，而是在航天飞行中.

假设宇宙飞船质量为M，它在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径近似等于地球半径R，航天员质量为m，宇宙飞船和航天员受到的地球引力近似等于他们在地面的重力.试求座舱对宇航员的支持力.此时飞船的速度多大?

通过求解，你可以得出什么结论?

其实在任何关闭了发动机，又不受阻力的飞行器中，都是一个完全失重的环境.其中所有的物体都处于完全失重状态.

四、离心运动

问题：做圆周运动的物体一旦失去向心力的作用，它会怎样运动呢?如果物体受的合力不足以提供向心力，它会怎样运动呢?

结论：如果向心力突然消失，物体由于惯性，会沿切线方向飞出去.如果物体受的合力不足以提供向心力，物体虽不能沿切线方向飞出去，但会逐渐远离圆心.这两种运动都叫做离心运动.

结合生活实际，举出物体做离心运动的例子.在这些例子中，离心运动是有益的还是有害的?你能说出这些例子中离心运动是怎样发生的吗?

参考答案：①洗衣机脱水②棉砂糖③制作无缝钢管④魔盘游戏⑤汽车转弯⑥转动的砂轮速度不能过大

汽车转弯时速度过大，会因离心运动造成交通事故

水滴的离心运动洗衣机的脱水筒

总结：1.提供的外力F超过所需的向心力,物体靠近圆心运动.

2.提供的外力F恰好等于所需的向心力,物体做匀速圆周运动.

3.提供的外力F小于所需的向心力,物体远离圆心运动.

4.物体原先在做匀速圆周运动，突然间外力消失，物体沿切线方向飞出.

例1 如图所示，杂技演员在做水流星表演时，用绳系着装有水的水桶，在竖直平面内做圆周运动，大家讨论一下满足什么条件水才能从水桶中流出来.若水的质量m=0.5 kg，绳长l=60 cm，求：

(1)点水不流出的最小速率.

(2)水在点速率v=3 m/s时，水对桶底的压力.

解析：(1)在点水不流出的条件是重力不大于水做圆周运动所需要的向心力

即mg≤ 则所求最小速率v0= m/s=2.42 m/s.

(2)当水在点的速率大于v0时，只靠重力提供向心力已不足，此时水桶底对水有一向下的压力，设为FN，由牛顿第二定律有

FN+mg= FN= -mg=2.6 N

由牛顿第三定律知，水对桶底的作用力FN′=FN=2.6 N，方向竖直向上.

答案：(1)2.42 m/s (2)2.6 N，方向竖直向上

提示：抓住临界状态，找出临界条件是解决这类极值问题的关键.

课外思考：若本题中将绳换成轻杆，将桶换成球，上面所求的临界速率还适用吗?

课堂训练

1.如图所示，在水平固定的光滑平板上，有一质量为M的质点P，与穿过中央小孔H的轻绳一端连着.平板与小孔是光滑的，用手拉着绳子下端，使质点做半径为a、角速度为ω1的匀速圆周运动.若绳子迅速放松至某一长度b而拉紧，质点就能在以半径为b的圆周上做匀速圆周运动.求质点由半径a到b所需的时间及质点在半径为b的圆周上运动的角速度.

解析：质点在半径为a的圆周上以角速度ω1做匀速圆周运动，其线速度为va=ω1a.突然松绳后，向心力消失，质点沿切线方向飞出以va做匀速直线运动，直到线被拉直,如图所示.质点做匀速直线运动的位移为s= ，则质点由半径a到b所需的时间为：t=s/va= /(ω1a).

当线刚被拉直时，球的速度为va=ω1a，把这一速度分解为垂直于绳的速度vb和沿绳的速度v′.在绳绷紧的过程中v′减为零，质点就以vb沿着半径为b的圆周做匀速圆周运动.根据相似三角形得 ,即 .则质点沿半径为b的圆周做匀速圆周运动的角速度为ω2=a2ω1/b2.

2.一根长l=0.625 m的细绳，一端拴一质量m=0.4 kg的小球，使其在竖直平面内绕绳的另一端做圆周运动，求：

(1)小球通过点时的最小速度;

(2)若小球以速度v=3.0 m/s通过圆周点时，绳对小球的拉力多大?若此时绳突然断了，小球将如何运动?

分析与解答：(1)小球通过圆周点时，受到的重力G=mg必须全部作为向心力F向，否则重力G中的多余部分将把小球拉进圆内，而不能实现沿竖直圆周运动.所以小球通过圆周点的条件应为F向≥mg，当F向=mg时，即小球受到的重力刚好全部作为通过圆周点的向心力，绳对小球恰好不施拉力，如图所示，此时小球的速度就是通过圆周点的最小速度v0，由向心力公式有：mg= 解得：G=mg= v0= m/s=2.5 m/s.

(2)小球通过圆周点时，若速度v大于最小速度v0，所需的向心力F向将大于重力G，这时绳对小球要施拉力F，如图所示，此时有F+mg= 解得：F= -mg=(0.4× -0.4×10)N=1.76 N

若在点时绳子突然断了，则提供的向心力mg小于需要的向心力，小球将沿切线方向飞出做离心运动(实际上是平抛运动).

课堂小结

本节课中需要我们掌握的关键是：一个要从力的方面认真分析，搞清谁来提供物体做圆周运动所需的向心力，能提供多大的向心力，是否可以变化;另一个方面从运动的物理量本身去认真分析，看看物体做这样的圆周运动究竟需要多大的向心力.如果供需双方正好相等，则物体将做稳定的圆周运动;如果供大于需，则物体将偏离圆轨道，逐渐靠近圆心;如果供小于需，则物体将偏离圆轨道，逐渐远离圆心;如果外力突然变为零，则物体将沿切线方向做匀速直线运动.布置作业

教材“问题与练习”第1、2、3、4题.

板书设计

✪ 高一物理教案

【学习目标】

1、知道速度的意义、公式、符号、单位、矢量性。

2、知道质点的平均速度和瞬时速度等概念。

3、知道速度和速率以及它们的区别。

4、会用公式计算物体运动的平均速度。

【学习重点】

速度、瞬时速度、平均速度三个概念，及三个概念之间的联系。

【学习难点】

平均速度计算

【方法指导】

自主探究、交流讨论、自主归纳

【知识链接】

【自主探究】

知识点一：坐标与坐标的变化量

【阅读】P15 “坐标与坐标的变化量”一部分，回答下列问题。

A级 1、物体沿着直线运动，并以这条直线为x坐标轴，这样物体的位置就可以用来表示，物体的位移可以通过表示，Δx的大小表示，Δx的正负表示

【思考与交流】1、汽车在沿x轴上运动，如图1—3—l表示汽车从坐标x1=10 m，在经过一段时间之后，到达坐标x2=30 m处，则Δx = ，Δx是正值还是负值？汽车沿哪个方向运动？如果汽车沿x轴负方向运动，Δx是正值还是负值？

2、如图1—3—l，用数轴表示坐标与坐标的变化量，能否用数轴表示时间的变化量？怎么表示？

3、绿妹在遥控一玩具小汽车，她让小汽车沿一条东西方向的笔直路线运动，开始时在某一标记点东2 m处，第1s末到达该标记点西3m处，第2s末又处在该标记点西1m处。分别求出第1s内和第2s内小车位移的大小和方向。

知识点二：速度

【阅读】P10第二部分：速度完成下列问题。

实例：北京时间8月28日凌晨2点40分，雅典奥林匹克体育场，这是一个值得所有中国人铭记的日子，21岁的上海小伙刘翔像闪电一样，挟着狂风与雷鸣般的怒吼冲过终点，以明显的不可撼动的优势获得奥运会男子110米栏冠军，12秒91的成绩平了由英国名将科林约翰逊1993年8月20日在德国斯图加特创造的世界纪录，改写了奥运会纪录。那么请问我们怎样比较哪位运动员跑得快呢？试举例说明。

【思考与交流】

1、以下有四个物体，如何比较A和B、B和D、B和C的运动快慢？

初始位置(m) 经过时间(s) 末了位置(m)

A。自行车沿平直道路行驶 0 20 100

B。公共汽车沿平直道路行驶 0 10 100

C火车沿平直轨道行驶 500 30 1 250

D。飞机在天空直线飞行 500 10 2 500

A级1、为了比较物体的运动快慢，可以用跟发生这个位移所用的比值，表示物体运动的快慢，这就是速度。

2、速度公式v=

3、单位：国际单位m/s或ms-1，常用单位km/h或kmh-1 , ㎝/s或㎝s-1

4、速度的大小在数值上等于的大小；速度的方向就是物体的方向，位移是矢量，那速度呢？

问题：我们初中时曾经学过“速度”这个物理量，今天我们再次学习到这个物理量，那大家仔细比较分析一下，我们今天学习的“速度”跟初中学习的“速度”一样吗？如果不一样，有什么不同？

知识点三：平均速度和瞬时速度

一般来说，物体在某一段时间内，运动的快慢不一定时时一样，所以由v=Δx/Δt求得速度，表示的只是物体在时间Δt内的快慢程度，称为：速度。

平均速度的方向由_______________的方向决定，它的_____________表示这段时间内运动的快慢。所以平均速度是量，

1、甲百米赛跑用时12。5秒，求整个过程中甲的速度是多少？那么我们来想一想，这个速度是不是代表在整个12。5秒内速度一直都是这么大呢？

2、前面的计算中我们只能知道百米赛跑中平均下来是每秒8米，只能粗略地知道物体运动的快慢，如果我想知道物体某个时刻的速度如10秒末这个时刻的速度，该如何计算呢？

【思考与交流】

教材第16页，问题与练习2，这五个平均速度中哪个接近汽车关闭油门时的速度？

总结：质点从t到t+△t时间内的平均速度△x/t△中，△t取值时，这个值就可以认为是质点在时刻的瞬时速度。

问题：下列所说的速度中，哪些是平均速度，哪些是瞬时速度？

1。百米赛跑的运动员以9。5m/s的速度冲过终点线。

2。经过提速后，列车的速度达到150km/h。

3。由于堵车，在隧道中的车速仅为1。2m/s。

4。返回地面的太空舱以8m/s的速度落入太平洋中。

5。子弹以800m/s的速度撞击在墙上。

知识点三：速度和速率

学生阅读教材第16页相应部分的内容并填空：

速度既有，又有，是量，速度的叫速率，速率是量。

问题：在日常生活中我们也常常用到“速度”这个词，那我们平时所讲的“速度”在物理学中的哪个速度呢？平均速度还是瞬时速度？举例：

✪ 高一物理教案

2.提问：本文体现了怎样的科学精神?

明确：本文三个主要部分，并不是简单地叙述成长的故事，而是具有深刻的科学精神内涵，可以从中看到哪些方面的“教育”对成为优秀科学家最为重要。

(1)想像力：科学是需要想像力的，想像力能带来创造力。作者正是从对鲤鱼世界的想像中，认识到人类观察空间的局限性，间接感悟到高维空间存在的可能。由感性的想像上升到理性的创造，体现了创新意识和探索精神。

(2)乐趣：科学不应该是枯燥的，而是应该充满乐趣的。探寻自然的奥秘，对真正的科学工作者来说，是和自然做的近似于捉迷藏的“游戏”，也是人生的“境界”。“游戏”使他们乐此不疲，充满__，不受外界的__和干扰;而“境界”使他们不顾功利，不畏强权，只求真理。

(3)实验精神：丁肇中说过：“现代学术的基础就是实地的探察，就是我们现在所谓的实验。”“科学发展的历史告诉我们，新的知识只能通过实地实验而得到，不是由自我检讨或哲理的清谈就可求到的。”(《应有格物致知精神》)有了想像力，有了乐趣，那只是成为科学家的最基础的因素，不去踏踏实实地做实验，就不能得到基本数据，假说就不能确立。一味地空想，不去做基础工作，不可能达到真理的彼岸。作者从事的高维空间理论，虽然还停留在纸面上，但是科学家们已经在做许多基础的实验工作，努力使理论得到证明。即使如科学家霍金靠睿智的头脑创建黑洞理论，也要有数学和天体物理学的实验基础，也不是空想出来的。

3.【提问】“鲤鱼科学家”对“世界”的认识是怎样的?

明确：主要有以下几点：

(1)“水池之外看不见的世界没有科学意义。”

(2)“它们为睡莲自己能够运动而困惑不解”——它们以神秘的“力”来掩盖自己的无知。

(3)“鲤鱼科学家”的“消失”和“重现”——它们认为是“奇迹”，是“可怖的事情”，而不肯去探究原因。

(4)“鲤鱼科学”的“传奇故事”，真实地证明另一个世界的存在，而它们却认为“胡说八道”，荒谬绝伦，违背它们的“自然规律”。

4.提问：作者想通过“鲤鱼科学家”对世界的认识说明什么?

明确：说明“自以为是”的人类和“鲤鱼科学家”有相似之处。

(1)人类“一生就在我们自己的‘池子’里度过”，只要“超出我们的理解力”的自然存在，他们就“拒绝承认”。

(2)“科学家发明像力这样一些概念……”，是因为他们只愿意承认“那些看得见摸得着的事物”，不肯改变思考问题的方式。

(3)“不能在实验室里便利地验证”的理论，他们就加以“鄙视”，表现出思想上的保守和固执。

5.提问：课文中阅读__空间历险故事和统一场理论书籍两小段内容，对“教育历程”的叙述有什么作用?

明确：课文的重点是童年趣事和建立实验室，这三个事例已经把“教育历程”完整地勾画出来。而夹杂在其中的两个小事例，主要起补充和衔接的作用。历险故事加深作者对高维空间的想像，激发兴趣;而阅读统一场理论书籍，既表现高中阶段作者求知的热情，也衔接起由理论到实验的探究过程。

6.提问：作者说“我决定要对这一问题刨根问底，纵然为此而必须成为一名理论物理学家也在所不辞。”在作者心中“理论物理学家”应该是怎样的人?

明确：理论物理学家的工作是抽象、枯燥的，受实验条件的限制，自己的学说很难得到实验的证明，甚至可能到死也得不到成就。这样的人必须耐得住寂寞，必须有奉献精神。“在所不辞”意味着“理论物理学家”道路的艰辛。

7.提问：作者建立实验室的事例，对我们现实生活有怎样的意义?

明确：科学是建立在基础实验之上的，科学理论要经过实验的检验才能得到论证。实验不是简单的操作，要有理论指导，要有实验的设计，要有策划组织能力，要有耐力和恒心等等，实验考验的是实验者的综合能力。而我们当前存在的问题是，重视理论，轻视基础实验，表现为动手能力和实践能力差，思想上浮躁，急功近利。对教育而言，重知识，轻能力的现象很普遍。这些都是一名理论物理学家重视实验给我们现实生活的启迪。

五、布置作业：

完成“研讨与练习一、二”。

板书设计

教学反思：

查字典语文网有全面的语文知识，欢迎大家继续阅读学习。

✪ 高一物理教案

随着社会的发展，新课程改革的不断深入，提高高中物理课堂教学的有效性是当前高中物理教育亟需解决的问题之一。本文结合笔者的课堂教学实践和多年的教学经验，认真分析影响教学有效性的因素，并对如何提高高中物理课堂教学有效性作了一些思考和探寻。

物理学是一门应用非常广泛的基础科学，是新技术、新科学和新思维的原动力，对社会经济的发展起着积极的推动作用。高中物理学蕴含着大量的知识，理论性较强，对学生的运算、分析、理解能力有着很高的要求。高中物理课堂教学注重提高全体学生的科学素养，从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等三个方面培养学生，注重学生的学习能力，引导学生形成自主思考和规划人生的意识和能力、批判性思考的能力。课堂教学是培养上述能力的主渠道，所以只有通过提高高中物理课堂教学的有效性才能达到以上教学目标。那什么是课堂教学的有效性呢?专家余文森教授认为：“课堂教学的有效性是指通过课堂教学活动，学生在学业上有所收获，有所提高，有所进步。具体体现在：学生在认识上，从不懂到懂，从少知到多知，从不会到会;在情感上，从不喜欢到喜欢，从不热爱到热爱，从不感兴趣到感兴趣。”

提高高中物理课堂教学有效性，是全面提高高中物理教学质量的基本要求，是实现教学三维目标的一个重要途径，也是减轻学生过重负担的一个根本措施。在全面实施新一轮课改的形势下，深入研究和探讨如何提高高中物理课堂教学有效性是很有必要的。

一、影响教学有效性的因素

为了更好地理解课堂教学的有效性，并有针对性的对如何提高高中物理课堂教学有效性提出对策，首先我们讨论一下影响教学有效性的几个因素。

1.教师的个人特征与教学的有效性

影响教学有效性与教师特征有密切关系。教师的特征——如教师的性别、年龄、经历、个性以及信仰，在很大程度上，一个教师的个人特征决定了他会成为什么样的教师。

教育家康纳德在性别差异的问题上发表了自己的观点，各项研究似乎都表明：一般来说，男教师看上去比女教师更加盛气凌人，喜爱发号施令，因而男教师的课堂组织得更有条理，一切都在他们的掌握之下;然而女教师往往会去营造“更温馨”的教学环境，还有男教师比较偏爱女学生，女教师比较偏爱男学生。

年轻而缺乏执教经验的教师关注的往往不是教学，而是教学中个人魅力以及社交能力的体现。他们努力工作，往往是为了在学生中树立自己独特的教学形象，他们更关心学生的爱好，而不是花时间去教导学生，关注学生的点滴进步。假设你反应敏捷、老成持重、热情洋溢、善于积累经验，那么这些性格和行为特征会如何影响你的教学行为以及主导你和学生的关系呢?例如，如果我们想在课堂上占据主导地位，或许就会选择将自己置于教师的正前方，采取讲授式的教学形式;如果我们想让学生占主导地位，或许就会采取讨论或探索学习的教学形式。所以一个教师的性别、年龄、教学经验以及他的个性对教学的有效性都具有一定的影响。

2.课堂教学活动与教学有效性

好的课堂组织教学，既能让学生学到知识，又能培养学生的各项技能。因此，在课堂教学活动中，学生的学习方式、师生之间的沟通、教师的教学策略和学生的学习策略都影响着教学的有效性。

研究表明，有效教学本质上取决于教师建立能够实现预期教育成果的学习经验的能力，而每个学生都参与教学活动是实施有效教学的前提。学习的内容不是给予的，学生要像科学家那样去思考，去探索未知，亲自去发现它，最终达到对所学知识的理解和掌握。布鲁纳强调应该广泛应用“发现法”，要求教师在教学中“尽可能保留一些使人兴奋的观念”，同时“引导学生自己去发现它”。

3.环境与教学有效性

有效教学实际上是通过一定的教育活动使学生的学习达到预期的效果。在预期所能达到的效果中，除了教师、学生、内容等相关因素外，还有环境的影响。考虑到课堂教学活动的环境，很显然，课堂环境的很多方面都与教学成功与否有关。

教师可以使用各种资源，而且可以采用各种教学方法。教学设备在一定程度上辅助教学，使教学活动更加生动，使学生对学习产生一定的兴趣，有助于学生理解和接受知识。比如，教师在讲解平抛的运动规律时，如果采用单纯的口头上或书面上直接告诉学生平抛遵循的规律，学生未必对此知识点产生深刻的印象。倘若在讲解的过程中插入现场演示实验和一些演示动画，这既能吸引学生的注意力，又能让学生更加形象地记忆平抛运动，理解它的运动规律，提高探索未知知识的能力。

二、如何提高高中物理课堂教学的有效性

1.要求教师成为一个有效教师

有效教师是能够帮助学生学习，学习效果可得到测评的教师。有效教师应具备以下几种个性特征：激发学生学习的个性、以成功为中心、专业的行为举止。激发学生学习的个性包括热心、幽默、热情和多样化。在教师具备的特征中，最能使学生努力学习的特征就是热情。热情的教师传达给学生的信息是，他们不仅自信而且喜欢自己所从事的工作，他们信任和尊重学生，他们教授的课程是有用的而且是有趣的。充满热情的教学可以帮助学生持之以恒地完成任务，激励学生学习，让学生们学到更多的知识，得到更多满足感。在为学生营造一个支持性的、轻松、满意、学有所获的教学环境时，教师的热心和幽默是重要的因素。教师是通过与学生建立正面的、支持性的人际关系来表现其热心的。在学生眼里热心的教师是一个“真实的人”，他们比较乐意与教师沟通，促进师生关系。学生经常提到他们喜爱的教师身上具有一些特点，适当的幽默感往往是其中之一。幽默能打消紧张情绪，使学生感受到教师的安全感和自信，促进信任，并且还能减少不守纪律的问题。

在学生看来，有效教师是可靠的，值得信任的。要想得到学生的信任，你需要开诚布公、平等地和学生交流，坦率地征求与接受学生的意见或批评。学生常把自己的教师当成是自己的模仿对象，很多时候教师的言行举止和对事态度都潜移默化的影响着学生。所以有效教师必须是个态度积极的人，对自己和对学生取得成功都抱有很高的期望，是以自我的成功和学生的成功为中心的人。有效教师鼓励和支持学生，使学生得到归属感、满足学生渴望得到喜爱、获得成功的需要。有效教师在课堂上表现出专业而灵活的行为举止，公事公办的行为，必要时有灵活性和适应性;对所教学科、教育学和学生的透彻了解，都能提升专业的行为举止。只有有条理地组织课堂活动，才能帮助学生达到预期的目标。

2.教师还应该组织高中物理课堂的有效教学

新课程要求教师在物理课堂教学中要善于提问，充分发挥提问的功能。从认知心理学的角度看，学生所要掌握的知识意义建构需要精心的问题设计，学生的主体作用、教师的主导作用都需要由精美的问题设计来体现。经常听到学生说，上课听得懂，下课不会做;也经常听到老师说，我已经强调多少次了，已经分析得够透彻了，可是学生还是茫然不知所措，解题时张冠李戴，导致这些问题的重要原因是教师在教学过程中没有精心设计问题，学生在学习过程中缺少主动性思维而变成知识的被动接受者，教学效果不理想。所以最有效的教师能营造并维持高度互动的课堂气氛——课堂上不是教师满堂灌，而是学生之间、师生之间的对话，而教师有效提问的能力和这种课堂气氛是密不可分的。通过提问，激发学生的学习兴趣，启发学生积极思考，积极参与学习过程，寻求解决问题的答案，并逐渐学会建构知识、理解知识、领会知识、运用知识。有效的课堂提问应该是依据现实的生活情境设置问题，设置问题需要层层深入，由简单到复杂。教师在课堂教学中的提问不仅要能引起学生的思考，而且要能引导学生去发现问题、提出问题，培养创新意识，争取激发学生的创造能力，有效地提高物理课堂的教学质量。

实施新课程以来，让学生充分参与到教学过程中已经成为教师教学的共识。部分高中生不爱学习，喜欢调皮捣蛋是普遍现象，但是对新鲜事物、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着精神和强烈的探秘需求。物理是一门以观察和实验为研究基础的科学，多数学生对物理实验都抱有很大的兴趣，教师在教学过程中可以充分利用这个积极的因素组织教学。物理实验能力是高考对物理学科要求的五项能力之一，由于以往忽视对学生的动手实验能力的培养，物理实验教学的效果也相对不明显，所以我们有必要实行有效的物理实验教学。教师应该转变教学理念，培养重视实验的思想。学生在学习物理实验的过程中，除了要掌握一些基本的实验操作外，更重要的是掌握实验的思想，培养学生探索未知知识的能力。在物理实验教学过程中，教师应该积极引导学生自主设计实验，进行分组实验，培养学生的动手操作能力和交流合作能力。另外，教师也应该重视课外实验，教师在日常的探究实验教学过程中，要经常结合教学内容引导学生掌握一些小实验、小制作的原理、方法来培养学生的求知欲，使实验与实际生活紧密联系，进一步训练学生的思维意识。

3.课堂环境在一定程度上影响着物理课堂教学的有效性

课堂环境对学生的行为、学习的积极性都有强大的影响力。勒温和他的助手们得出结论：人的需求和周围环境条件的相互作用是解释个人行为的一个要素。教师可以通过课堂环境的两大因素来促进学生的学习，改进学生的行为。自然环境指课堂上独立于人的那些方面，比如教室的大小和形状、座位安排、工具和材料的有无及摆放位置。而心理环境只存在于人的内心世界，比如课堂气氛。设计一个好的自然环境，可以让学生更有安全感，更加全身心的投入学习。教师在教学过程中营造一个良好的课堂气氛，有助于组织学生进行学习，从而达到有效教学目标。

总之，在高中物理课堂教学中，有效教师应将学生作为学习的主体，而不是知识的容器。教师要把学习的主动权交给学生，要善于激发和调动学生的学习积极性，要让学生有自主学习的时间和空间，要让学生有进行深入细致思考的机会、自我体验的机会，从“要我学”转化成“我要学”。这些都需要提高物理课堂教学的有效性来实现，所以提高物理课堂教学的有效性是物理教师教学的灵魂。

✪ 高一物理教案

教师：我们上节课学习了两个问题：一是追寻牛顿的足迹学习了行星运动的动力学问题，找到了太阳与行星间引力的规律，谁能回答一下其具体内容呢?

老师：同学们掌握的很好,根据其引力的作用规律，完全可以解释行星的运动了。正是由于行星受到了太阳对它的引力作用，行星才不会飞离太阳，而是按照开普勒发现的三个规律绕太阳运动。

老师：我们上节课学习的另一个问题是：太阳与行星间的引力规律是否适用于卫星绕行星的运动。思考该问题的探究思维程序如何呢?

学生：提出问题→猜想与假设→理论分析→实验观测→验证结论。

(引导学生复习上节课的内容“说一说”和相应的探究思维程序，有助于提出“天体间引力规律的普遍性”的新问题从而导入新课。)

老师：那么，你们是否想过天体间引力规律是否具有普遍性呢?也就是说，地面物体与天体间的相互作用力也有同样的“平方反比关系”的规律吗?下面请同学们阅读第三节开头的三个自然段，体会牛顿当年是怎样思考这个问题的。

教师：(多媒体出示如下阅读提纲，引导学生阅读理解，然后再多媒体演示行星绕太阳运动的动画，月球在地球引力作用下运动及受力的动画，苹果在地球引力作用下落地的动画，引导学生逐步完成阅读问题。)

教师：根据以上分析，我们是否可以推测：拉住月球使它围绕地球运动的力，与拉着苹果下落的力以及地球、众行星与太阳之间的作用力是同一种力，遵循相同的规律?也就是说我们上节课所学习的天体间引力的规律是否具有普遍性呢?

学生：可以，但这个想法的正确性要由事实来检验。教师：很好，科学离不开事实。牛顿为了验证这个想法的正确性，做了“月—地检验”。请同学们阅读教材，然后回答检验的思路。

(引导学生阅读教材，理解月—底检验的思路。按如下板书思路逐步显示。)

学生：地面物体所受地球的引力与月球所受地球的引力是同一种力。

教师：牛顿并没有就此止步。我们也应该想到，能否再进一步推广呢?也就是说任意物体间都有平方反比关系的吸引力吗?

教师：假设任意物体间都有平方反比关系的吸引力作用，为什么我们都没有感觉到大楼、大石头之类的物体吸引我们呢?

学生：因为身边物体的质量比天体的质量小得多，我们觉察不出罢了。

教师：这个假设果真正确的话，我们可以大胆地把上面的结论推广到宇宙中的一切物体之间。牛顿就这样地将之推广了，于是就有了具有划时代意义的万有引力定律的问世。

(按学习物理规律的常规方法进行，引导学生分析得出下列各项板书内容。)

(1)内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的大小与两个物体的质量m1和m2的乘积成正比，与它们之间的距离r的二次方成反比。

(4)比例系数G叫做引力常量，普遍适用。

(5)距离的确定：

○ 1可视为质点的物体，则为质点间的距离;

○ 2对均质球体则是两个球心间的距离。

(6)意义：

○ 1对物理学、天文学的发展具有深远的影响;

○ 2它把地面上物体运动的规律和天体运动的规律统一起来了;

○3在科学文化发展起到了积极的推动作用，解放了人们的思想，给人们探索自然的奥秘建立起了极大的信心，人们有能力理解天地间的各种事物。

万有引力定律清楚地向人们提示，复杂运动的背后隐藏着简洁的科学规律;它明确地向人们宣告，天上和地下都遵循着完全相同的科学法则。

✪ 高一物理教案

1、知道平抛运动的特点是：初速度方向为水平，只在竖直方向受重力作用，运动轨迹是抛物线。

3、理解平抛运动可以看作水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合运动，并且这两个运动互不影响。

三、教学方法：

引入：粉笔头从桌面边缘水平飞出，观察粉笔头在空中做什么运动,这种运动具有什么特点，本节课我们就来学习这个问题。

1、定义：将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动，叫做平抛运动。

举例：用力打一下桌上的小球，使它以一定的水平初速度离开桌面，小球所做的运动就是平抛运动，并且我们看见它做的是曲线运动。

分析：平抛运动为什么是曲线运动?(因为物体受到与速度方向成角度的重力作用)

(1)从受力情况看：

竖直的重力与速度方向有夹角，作曲线运动。

b.水平方向不受外力作用，是匀速运动，速度为V0。

c. 竖直方向受重力作用，没有初速度，加速度为重力加速度g，是自由落体运动。

总结：做平抛运动的物体，在水平方向上由于不受力，将做匀速直线运动;在竖直方向上物体的初速度为0，且只受到重力作用，物体做自由落体运动。加速度等于g

(二)、实验验证：

【演示实验】用小锤打击弹性金属片时，A球向水平方向飞出，做平抛运动，而同时B球被松开，做自由落体运动。

现象：越用力打击金属片，A球的水平速度也越大;无论A球的初速度多大，它总是与B球同时落地。

(2)、用课件模拟课本图5—16的实验。

结果分析：平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，水平方向的速度大小

并不影响平抛物体在竖直方向上的运动。而水平分运动是匀速的，且不受竖直方向的运动的影响。

(3)、利用频闪照相更精细地研究平抛运动，其照片如课本图5—17所示

可以看出，两球在竖直方向上，经过相等的时间，落到相同的高度，即在竖直方向上都是自由落体运动;在水平方向上可以看出，通过相等的时间前进的距离相同，既水平分运动是匀速的。由此说明平抛运动的两个分运动是同时、独立进行的，竖直方向的运动与水平方向的运动互不影响。

以抛出点为坐标原点，水平方向为x轴(正方向和初速度v0的方向相同)，竖直方向为y轴，正方向向下，则

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运用该公式我们可以求得物体在任意时刻的坐标并找到物体所在的位置，然后用平滑曲线把这些点连起来，就得到平抛运动的轨迹，这个轨迹是一条抛物线。

例1.如图(结合课件)，树枝上的一只松鼠看到一个猎人正用枪对准它，为了逃脱即将来临的厄运，它想让自己落到地面上逃走。但是就在它掉离树枝的瞬间子弹恰好射出枪口，问松鼠能逃脱厄运吗?

答：不能。因子弹和松鼠在竖直方向都是自由落体运动，竖直方向的位移总是相同的，所以只要在子弹的射程内，就一定能射中松鼠，松鼠在劫难逃。

例2.一艘敌舰正以V1=12m/s的速度逃跑，飞机在320m高空以V2=105m/s的速度同向追击。为击中敌舰，应提前投弹。求飞机投弹时，沿水平方向它与敌舰之间的距离多大?若投弹后飞机仍以原速度飞行，在炸弹击中敌舰时，飞机与敌舰的位置关系如何?

让学生对照课本上的例题解答——书写解题过程。

飞机投弹时，沿水平方向它与敌舰之间的距离位744m，由于飞机和炸弹在水平方向的速度相等，所以在炸弹击中敌舰时飞机在敌舰正上方。

2、从高空水平方向飞行的飞机上，每隔1分钟投一包货物，则空中下落的许多包货物和飞机的连线是

3、平抛一物体，当抛出1秒后它的速度与水平方向成45o角，落地时速度方向与水平方向成60o角。( g取10 m/s2 )

(1)求物体的初速度;

2、平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动

1、知道什么是曲线运动;

2、知道曲线运动中速度的方向是怎样确定的;

3、知道物体做曲线运动的条件。

前边几章我们研究了直线运动，下边同学们思考两个问题：

1、什么是直线运动?

2、物体做直线运动的条件是什么?

在实际生活中，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。

a：导弹所做的运动;汽车转弯时所做的运动;人造卫星绕地球的运动;

(2)提问：上述运动和曲线运动除了轨迹不同外，还有什么区别呢?

(3)对比小车在平直的公路上行驶和弯道上行驶的情况。

过渡：怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻的速度方向呢?

(1)情景：

a：在砂轮上磨刀具时，刀具与砂轮接触处有火星沿砂轮的切线方向飞出;

b：撑开的带着水的伞绕伞柄旋转，伞面上的水滴沿伞边各点所划圆周的切线方向飞出。

(2)分析总结得到：质点在某一点(或某一时刻)的速度的方向是在曲线的这一点的切线方向。

(3)推理：

a：只要速度的大小、方向的一个或两个同时变化，就表示速度矢量发生了变化。

b：由于做曲线运动的物体，速度方向时刻改变，所以曲线运动是变速运动。

(1)一个在水平面上做直线运动的钢珠，如果从旁给它施加一个侧向力，它的运动方向就会改变，不断给钢珠施加侧向力，或者在钢珠运动的路线旁放一块磁铁，钢珠就偏离原来的方向而做曲线运动。

(2)观察完模拟实验后，学生做实验。

(3)分析归纳得到：当物体所受的合力的方向跟它的速度方向不在同一直线时，物体就做曲线运动。

(5)用牛顿第二定律分析物体做曲线运动的条件：

当合力的方向与物体的速度方向在同一直线上时，产生的加速度也在这条直线上，物体就做直线运动。

如果合力的方向跟速度方向不在同一条直线上时，产生的加速度就和速度成一夹角，这时，合力就不但可以改变速度的大小，而且可以改变速度的方向，物体就做曲线运动。

1、运动轨迹是曲线的运动叫曲线运动。

2、曲线运动中速度的方向是时刻改变的，质点在某一点的瞬时速度的方向在曲线的这一点的切线上。

3、当合外力F的方向与它的速度方向有一夹角a时，物体做曲线运动。

✪ 高一物理教案

1、一个电源接8电阻时，通过电源的电流为0.15A，接13电阻时，通过电源的电流为0.10V，求电源的电动势和内阻。

2、电源的电动势为4.5V，为电阻为4.0时，路端电压为4.0V。如果在外电路并联一个6.0的电阻，路端电压是多大?如果6.0的电阻串联在外电路中，路端电压又是多大?

3、现有电动势1.5V，内阻1.0的电池多节，准备用一定数量的这种电池串联起来对一个6.0V,0.6的用电器供电，以保证用电器在额定状态下工作。问：最少要用几节这种电池?电路中还需要一个定值电阻做分压用，请计算这个电阻的规格。

4、关于电源的电动势，下面叙述正确的是()

A、电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压

B、同一电源接入不同电路，电动势就会发生变化

C、电源的电动势时表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量

D、在闭合电路中，党外电阻变大时，路端电压变大，电源的电动势也变大

5、如图7所示的电路中，电源的电动势E和内电阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，如果变阻器的滑片向b端滑动，则()

A、电灯L更亮，安培表的示数减小

B、电灯L更亮，安培表的示数减大

C、电灯L更暗，安培表的示数减小

D、电灯L更暗，安培表的示数减大

6、如图8所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的图像，则下属说法中不正确的示()

A、电动势E1=E2，发生短路时的电流I1I2

B、电动势E1=E2，内阻r1r2

C、电动势E1=E2，内阻r1r2

D、当电源的工作电流变化相同时，电源2的路端电压变化较大

7、一个电源分别接上8和2的电阻时，两电阻消耗的电功率相等，则电源的内阻为()

A、1B、2C、4D、8

8、在如图9所示的电路中，电源电动势E=3.0V，内电阻r=1.0;电阻R1=10，R2=10,R3=35,电容器的电容C=100uF，电容器原来不带电。求接通电键K后流过R4的总电荷量。

9、如图10所示电路中，R1=R2=R3,S断开时，伏特表示数为16V，S闭合时，示数为10V，若伏特表可视为理想的，求：

(1)、电源电动势的内阻各位多大?

(2)、闭合S前R1消耗的功率分别多大?

(3)、如箭电源改为图乙所示电路，其他条件不变，则断开和闭合S时伏特表的示数分别为多大?

10、如图11所示，电灯L标有4V,1W，滑动变阻器总电阻为50。当滑片滑至某位置时，L恰好正常发光，此时电流表的示数为0.45A。由于外电路发生故障，电灯L突然熄灭，此时电流表的示数变为0.5A，电压表的示数为10V。若导线完好，电路中各出接触良好。试问：

(1)、发生故障的是短路还是断路，发生在何处?

(2)、发生故障前，滑动变阻器接入电路的阻值为多大?

(3)、电源的电动势和内阻为多大?

能力训练答案

1、E=1.5Vr=22、U1=3.84VU2=4V

3、5节R=144.C5.A6.B7.C

8.Q=2.010-4C

9.(1)E=20Vr=5(2)P1=6.4WP2=2.5W

(3)U断=8VU闭=5V

10.(1)断路L处(2)20(3)12.5V5

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功率

学习目标:

1.理解功率的的概念。

2.理解功率的公式P=w／t，并能运用其进行有关的计算。

3.正确理解公式P=Fv的意义，知道什么是瞬时功率，什么是平均功率，并能用来解释现象和进行计算。

4.能用公式P=Fv讨论汽车等交通工具的启动问题。

学习重点: 1.功率的概念和计算公式。

2．P=Fv及其应用。

学习难点: P=Fv及其应用。主要内容:

一、功率P 1．功率的定义：

2．功率的定义式： 3．功率的单位： 4．功率是标量。5．物理意义：

【例一】一台抽水机每秒能把30kg的水抽到10m高的水塔上，不计额外功的损失，这台抽水机的输出功率是多大?如果保持这一输出功率，半小时能做多少功?取2g=lOm/s。

二、功率的力和速度表达式：P=Fvcosθ 1．表达式推导：

2．式中F是对物体做功的力，v是物体的运动速度，θ是F和速度v之间的夹角。

3．在F和v同向时θ=0，表达式为：P=Fv。

三、力的平均功率和瞬时功率

1．平均功率

①描述力在一段时间内做功的快慢。

②计算公式： P=W/t ① P=Fvcosθ ② θ=O时，P=Fv ③

应用②③式计算时注意：力F必须是恒力，v为一段时间t内的平均速度。

③平均功率对应于一段时间或一个过程，并且同一物体在不同时间段内的平均功率一般不相同，因此说平均功率时一定要说明是哪一段时间内的平均功率。2．瞬时功率

①力在某一时刻的功率，对应于物体运动的某一时刻或某一位置。

②计算公式：P=Fvcosθ

P=Fv(F与v同向时)式中v表示某一时刻的瞬时速度。

【例二】质量m=2kg的物体从距地面45m的高处自由下落，在t=-2s的时间内重力所做的功等于多少?在这段时间内重力做功的平均功率等于多少?在这段时间内重力做功的平均功率等于多少？在2s末重力做功的瞬时功率等于多少?

四、额定功率和实际功率

1．额定功率：指动力机器长时间正常工作时的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称值。额定功率是动力机器的重要性能指标，一个动力机器的额定功率是一定的。2．实际功率：指机器工作时实际输出的功率。

动力机器不一定在额定功率下工作，机器长期正常工作时的实际功率总是小于或等于额定功率。实际功率不应大于额定功率。实际功率长时间大于额定功率时会缩短机器使用寿命甚至会损坏机器(短时间内实际功率略大于额定功率是可以的)。

五、对公式P=Fv的讨论

1．此公式的意义是：当力F与物体运动(瞬时)速度v方向一致时，力的实际瞬时功率就等于力F和运动速度v的乘积，对于机车(汽车、火车等交通工具或动力装置)，牵引力F与物体运动速度v一般方向一致，可用公式P=Fv计算实际瞬时功率(称牵引力的功率、发动机的输出功率)，特别注意：F为机车的牵引力，并非机车所受的合力。

2．当P一定时，F∝1/v，即做功的力越大，其速度就越小，如：汽车在发动机功率一定时上斜坡，司机用换挡的办法(变速调节装置)减小速度以获得较大的牵引力满足上坡的需要。3．当速度v保持一定时，P∝F，即做功的力越大，它的功率也越大。如：汽车从平路到上坡，若要保持速度不变，必须加大油门(控制燃油混合气体流量多少的装置)，增大发动机功率以得到较大的牵引力。4．当力F一定时，P∝v，即速度越大，功率越大。如：起重机吊同一货物以不同的速度匀速上升，牵引力保持不变(大小等于物重)，起吊的速度越大，起重机的输出功率就越大。

六、机车起动的两种理想模式（应用）

1．以恒定的功率P起动(从静止开始运动)和行驶。2．机车以恒定加速度起动直到以额定功率P额行驶。

【例三】质量为20t的汽车从静止开始在平直公路上启动，若其发动机额定功率为60kW，行驶中所受的阻力为自重的O．1倍，则：(1)若其以额定功率启动，试分析其启动过程中的速度和加速度的变化情况，并定性作出其启动过程中的v-t图。(2)若其以a=O．5m/s的加速度匀加速启动，试分析启动过程中的功率和速度的变化情况，经多长时间后达到额定功率?并定性作出其启动过程中的v-t图。(3)求其行驶过程中的最高速度vm

2【例四】质量为m的物体沿倾角为θ的斜面滑至底端时的速度大小为v，此时重力的瞬时功率为()A．mgV B．mgvsinθ C．mgvcosθ D．0 【例五】设河水的阻力与船的速度成正比，当船的速度加倍时，轮船发动机的功率是原来的()。

A．2倍 B．4倍 C．2倍 D．22倍

【例六】一举重运动员第一次以速度v把质量m的杠铃从地面匀速举高h，第二次把同样的杠铃以加速度g／2从地面匀加速举高，当达到高度h时的速度也为v，在这两个过程中运动员对杠铃做的功和发出的平均功率之比为多少? 课堂训练：

1．一物体从静止开始自由下落，在第1s和第3s末，重力对物体做功的瞬时功率之比为()。A．1：3 B．3：1 C．1：9 D．9：1 2．设在平直公路上以一般速度行驶的自行车，所受阻力约为车、人总重力的0．02倍，则骑车人的功率最接近于()A．10kW B．10kW C．1kW D．10kW 3．一台电动机的功率是lOkW，用这台电动机匀速提升2．7×10kg的货物，提升的2速度是多大?取g=lOm/s。

4．一台起重机匀加速地将质量m=1．0×10kg的货物竖直吊起，在2s末货物的速

2度v=4．0m/s。取g=lOm／s，不计额外功。求：(1)起重机在这2s时间内的平均输出功率。(2)起重机在2s末的瞬时输出功率。

1-3课后作业：

1．某汽车的额定功率为p，在很长的水平直路上从静止开始行驶，则下列说法正确的是()A．汽车在很长时间内都可以维持足够大的加速度而作匀加速直线运动。B．汽车可以保持一段时间内做匀加速直线运动。C．任何一段时间内汽车都不可能做匀加速运动。

D．若汽车开始做匀加速运动，则汽车刚达到额定功率P时，速度亦达到最大值。2．关于功率的以下说法中正确的是（）

A．根据p=w/t可知，机械做功越多，其功率越大。B．根据p=Fv可知，汽车的牵引力一定与速率成反比。

C．根据p=w/t可知，只要知道ts内机械所做的功，就可以求得这段时间内任一时刻的功率。D．由p=Fv可知，当发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速率成反比。3.一辆汽车以速率v1沿一略倾斜的坡路向上匀速行驶，若保持发动机功率不变，沿此坡路向下行驶的速率为v2，若汽车以同样的功率在水平路面匀速行驶时，假设汽车所受的摩擦阻力不变，其车速是()。

A． v1v2 B．(vl+v2)／2 C．2v1v2(vl+v2)D．v1v2／(vl+v2)4．一架自动扶梯以恒定的速率Vl运送乘客上同一层楼，某乘客第一次站在扶梯不动，第二次相对于扶梯的速率v2匀速上走，两次扶梯运客所做的功分别是W1和W2；牵引力功率分别是P1和P2，则（）

A．W1＜W2，P1＜P2 B．W1＜W2，P1＝P2 C．W1＝W2，P1＜P2 D．W1＞W2，P1＝P2 5．在同一高度处，将两个质量相同的物体A和B，分别以相同的动能沿竖直向上和水平方向抛出，不计空气阻力，在它们落到同一高度的过程中，重力的平均功率分别为PA和PB，则它们的大小关系为（）

A．PA=PB B．PA＜PB C．PA＞PB D．条件不足，无法判断

6．在同一高度，把三个质量相同的球A，B，C分别以相等的速率竖直上抛，竖直下抛和平抛，它们都落到同一水平地面上，则三个球在运动过程中，重力对它们做的功分别为WA，WB，WC，重力的平均功率分别为PA，PB，PC，则它们的大小关系为（）A． WA＞WB=WC，PA＞PB=PC B．WA=WB=WC，PA=PB=PC C．WA=WB=WC，PA＞PB＞PC D．WA＞WB＞WC，PA＞PB＞PC

7．物体在水平恒力F作用下，由静止起沿水平面由A点运动了Sm到达B点，则当（）A．水平面光滑时，力F对物体做功的平均功率较大。B．水平面不光滑时，力F对物体做功的平均功率较大。C．水平面光滑时，力F在B点的即时功率较大。D．水平面不光滑时，力F在B点的即时功率较大。

8．一个质量为m的物体，在几个与水平面平行的力作用下处于静止状态，某时刻将其中一个力F增大到4F而其他力不变，经过t秒时，该力的瞬时功率是()A．12 Ft／m B．9Ft／m C．6Ft／m D．4 Ft／m 9．货轮拖曳驳船所需的力与其速率成正比，当拖曳速率为lOkm／h，所需功率为20kW，则速度减为5km／h时所需功率为（）A．5KW B．lOkW C．20kW D．40kW 10．一台拖拉机的额定功率为1．5×10W,运动中阻力为1．0 ×10N，它的最大行驶速度可达____________m／s，如果它以5m／s的速率匀速行驶时，发动机消耗的实际功率为多大? 11．质量为2kg的物体放在摩擦因数为0．5的水平地面上，对物体施加一个大小为10N，与地面成37°角的拉力，使物体从静止出发移动5m。在这个过程中，拉力对物体做功_________，摩擦力对物体做功_________；在2s末时拉力的瞬时功率为_________(sin37°=0．6，cos37°=)。12．一物体在推力F作用下克服恒定的阻力运动，其v-t图和F-s图如图所示。则在第1个5s、第2个5s、第3个5s内推力F对物体做的功W1=_______、W2=______、W3=_______；在15s内阻力共做功Wf=________；力F的最大瞬时功率为__________，15s内F的平均功率为__________。

13．质量为m的汽车在平直路面上行驶，若汽车开行时功率恒为p，匀速运动时速率为v1，当汽车以速率v2(v2

215．汽车质量为5t，额定功率为30kW。

(1)若汽车在水平路上行驶时所受阻力为2000N，则最大车速为多少?(2)如阻力不变，汽车在水平路上用lOm／s的速度行驶，实际功率多大?（3）如阻力不变，汽车能否以lOm／s的速度在倾角为10°的斜坡上向上匀速行驶?已知sin10°=。

✪ 高一物理教案

★教学目标

1.知道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。

2.设计实验来验证这个结论，加强感官印象，加深对平抛运动特点的理解。

3.能够设计实验得到物体做平抛运动的轨迹，能够对平抛运动轨迹进行研究得到结论。

4.能够通过对平抛运动轨迹的研究计算平抛运动物体的初速度。

★教学重点

A.如何设计实验。

B.如何处理实验数据。

C.通过实验处理结果加深对平抛运动的理解

三、通过实验获得平抛运动轨迹

师：刚才的演示实验中，我们进行的都是定性的观察，如果要定量地对平抛运动进行研究，我们首先必须设法描绘物体做平抛运动的轨迹。

师：为了获得平抛运动的轨迹，我这里提供几种方法供同学们自己选择

方法1：用水流研究平抛物体的运动

如图，倒置的饮料瓶内装着水，瓶塞内插着两根两端开口的细管，其中一根弯成水平，且水平端加接一段更细的硬管作为喷嘴。水从喷嘴中射出，在空中形成弯曲的细水柱，它显示了平抛运动的轨迹。设法把它描在背后的纸上就能进行分析处理了。插入瓶中的另一根细管的作用，是保持从喷嘴射出水流的速度不变，使其不随瓶内水面的下降而减小。这是因为该管上端与空气相通，A处水的压强始终等于大气压，不受瓶内水面高低的影响。因此，在水面降到A处以前的很长一段时间内，都可以得到稳定的细水柱。

方法2:用数码照相机或数码摄像机记录平抛运动的轨迹

数码相机大多具有摄像功能，每秒钟拍摄约15帧照片。可以用它拍摄小球从水平桌面飞出后做平抛运动的几张连续照片。如果用数学课上画函数图象的方格黑板做背景，就可以根据照片上小球的位置在方格纸上画出小球的轨迹。

方法3:斜面、小槽、小球等实验仪器(实验室最常用的一种方法)

实验图如下：

1、将平抛运动实验器置于桌面，装好平抛轨道，使轨道的抛射端处于水平位置。调节调平螺丝，观察重垂线或气泡水准，使面板处于竖直平面内，卡好定位板。

2、将描迹记录纸衬垫一张复写纸或打字蜡纸，紧贴记录面板用压纸板固定在面板上，使横坐标x轴在水平方向上，纵坐标y轴沿竖直方向向下(若用白纸，可事先用铅笔在纸上画出x、y坐标轴线)，并注意使坐标原点的位置在平抛物体(钢球)的质心(即球心)离开轨道处。

3、把接球挡板拉到最上方一格的位置。

4、将定位板定在某一位置固定好。钢球紧靠定位板释放，球沿轨道向下运动，以一定的初速度由轨道的平直部分水平抛出。

5、下落的钢球打在向面板倾斜的接球挡板上，同时在面板上留下一个印迹点。

6、再将接球挡板向下拉一格，重复上述操作方法，打出第二个印迹点，如此继续下拉接球挡板，直至最低点，即可得到平抛的钢球下落时的一系列迹点。

7、变更定位板的位置，即可改变钢球平抛的初速度，按上述实验操作方法，便可打出另一系列迹点。

8、取下记录纸，将各次实验所记录的点分别用平滑曲线连接起来，即可得到以不同的初速度做平抛运动的轨迹图线。如图所示。

实验注意事项：

(1)必须保证记录面板处于竖直平面内，使平抛轨道的平面靠近板面。

(2)调节斜槽末端水平，使小球飞出时的速度是水平方向。可将小球放于此处调节到小球不会左右滚动即可。

(3)贴坐标纸时，可以用重锤线帮助完成，使重锤线与坐标纸的一条线重合，则这条线就是纵坐标。

(4)坐标原点是斜槽末端处小球球心的位置。

(5)每次从同一高度无初速释放小球。

(6)选取轨迹上离原点较远的点来测量x,y的值可减小误差。描点时，应使视线与所描的点齐平。

✪ 高一物理教案

知识与技能：

1、初步了解做功与能量变化的关系。

2、知道做功的两个要素，理解功的概念，正确应用功的公式计算。

3、知道功是标量，正确理解正功和负功的本质含义。

4、知道总功的两种计算方法。过程与方法：

1、通过推导功的公式，让学生体会由特殊到一般，再由一般到特殊的研究方法，培养学生的逻辑推理能力和科学论证能力。

2、通过求解分力做功、总功和变力做功等问题，让学生在熟练掌握公式的同时，初步接受“微元法”处理问题的思想。

情感、态度与价值观：

1、通过分析日常生活中的物理现象，让学生体会物理与生活、生产、科技的密切联系，激发学生的学习兴趣。

2、工作、学习都要讲效率，“正功”“负功”可以促使学生的勤奋向上思想意识，合作式学习可以培养学生善于发表见解的意识和与他人交流的愿望。

二、教学重点、难点

重点：明确引入功的物理定义，掌握功的概念和功的计算公式。

难点：

1、理解功的公式的使用条件，体会处理变力功的思想方法。

2、理解正功与负功的含义，体会功是标量。

三、课前准备

ppt课件、小钢球、纸巾

四、教学过程

（一）情境导入

在上课之前我请同学们和我一起完成一个小实验，有请两位同学。教师将小钢球放在纸巾上，小钢球静止。教师将小钢球举高，请同学们观察小钢球落下后纸巾有无损坏。

通过这个实验，同学们受到什么启发？

被举高的物理具有穿过纸张的能力，也就是具有了能量。

实际上人们在研究能量的过程中往往涉及到做功，这节课我们来看第七章第二节功。

（二）功的定义

1、功的两个要素

在刚才的例子当中，同学们说我将小球举高了，我对小球做了功，你是怎么知道的？因为我对小球有力，并且向上移动了一段距离。那么，在生活当中你还能不能举出做功的例子？

对学生所举例子进行分析，都有两点值得注意，一个是存在力的作用，还有就是一定要发生一段位移。显然这是做功不可缺少的两个因素。那么有力有位移，这个力就一定对物体做功吗？显然不是，而应该在力的方向上存在位移。那么我们就得到了做功的两个要素：力和力方向上的位移。

2、功的定义式刚才的这些例子当中，都存在做功过程，那么究竟力对物体做了多少功？你能不能计算出来？实际上在初中我们已经知道了，当力和位移同方向时功的计算。（展示ppt），一个质量为m的物体，受到力f的作用并向前移动了s，这个力对物体做的功，求我对球做的功等于多少？请同学们回答。

显然这个情况不能用这个公式计算，要想脚对球一直存在作用力，那你这个脚得跟着球向前走50m。所以应用公式要注意：（1）f、s要对应，即在s中要一直都有力的作用

再请同学们观察这个表达式，你还注意到了什么？引出cosa有正有负，那么功是标量还是矢量？是标量那功的正负表示什么呢？实际功的正负既不表示方向，也不表示大小。如果力对物体做了正功，表示这个力是个动力，如果是负功则是阻力。（换句话说，如果力做了正功，那表示有能量转移到这个物体上来，反之做了负功就表示有能量从这个物体中转移出去。）

那在我们的例子当中，这些力是什么样的力？细心观察你会发现都是恒力，这个公式仅适用于恒力做功，变力做功不能用它。当然如果在过程中物体受到阶段性变化的力，每个阶段都是恒力，那自然我们可以将过程分段处理，每一段又都变成恒力了，最后再把各个阶段所做的功代数求和即可。

（三）合力的功

如果在某一个过程中物体受到多个力的作用，那么这些力的合力做了多少功又怎么求呢？请同学们回答。方法有两个:

1、先求各个力的功，再取代数和。

2、先求合力，再求合力所做的功。比如，光滑水平面上有一个物体受到水平面内相互垂直的两个力，物体发生5m的位移，求各个力做的功、合力所做的功？

（四）几种可以转化成恒力的变力做功问题

这是我们这节课介绍的有关恒力做功的计算方法，实际上除了刚才所说的阶段性的变力可以转化成恒力来计算做功，还有两种情况我们也可以处理。当力与速度始终同向，而速度方向不断变化时，你会不会计算这个力所做的功呢？引导学生学会用微分的方法处理。

另外如果力方向不变，大小随位移线性变化，我们也可以处理。比如一个弹簧处于原长放在光滑的水平面上，一端固定。用一个力缓慢地拉物体，那么这个力做了多少功呢？在学习匀变速直线运动时，如果初速度是零，末速度是v，它和速度是v/2的匀速直线运动是等效的，我们就用这个平均速度替换掉了这个变化的速度。现在你能不能受到这个例子的启发？我们也可以用一个平均的力替换掉这个变化的力，我们说这是方向不变，大小随位移线性变化的力，它的平均值刚好我们会求，那么这个例子中拉力和弹簧的弹力所做的功就等于kx/2与x的乘积。

五、课堂小结

这节课我们从特殊的情况入手，得到了一般情况下恒力做功的定义式，知道了合力做功的计算方法以及几种能够转变成恒力的变力做功的计算方法，初步体会到了做功与能量变化之间的关系。在接下来的学习中我们会进一步的探讨两者之间的关系。

六、板书设计

7.2功

一功的定义

二合力的功

1功的两个要素

1先求各个力的功，再取代数和力和力方向上的位移

✪ 高一物理教案

教学目标

知识目标

1、知道什么是机械运动，什么是参考系，知道运动和静止的相对性．

2、理解质点的概念，知道质点是用来代替实际物体的有质量的点，是一种理想化的物理模型，知道是否能把研究对象看作质点要根据研究的问题决定．

3、知道时间和时刻的区别与联系．

4、理解位移的概念，知道位移是表示质点位置变化的物理量，是矢量，能够区别位移和路程．

能力目标

1、培养学生自主学习的能力，训练学生发现问题，提出问题，解决问题的能力．

2、培养学生的实验能力，学会使用打点计时器，并会通过分析纸带上的数据得出相应的结论．

情感目标

1、激发学生学习兴趣，培养学生良好的意志品质．

教学建议

教材分析

本节教材主要有以下一些概念：机械运动，参考系，质点，时刻和时间间隔，位移和路程，重点是质点和位移的概念，难点是位移概念．教材在本章开始处列举了大量的实例，给出机械运动的概念，在本节一开始，也是通过生动的实例，给出参考系的概念，接着从研究对象的角度，学习质点的概念，渗透理想化思维方法；再进一步学习时刻与时间，位移和路程等概念．每一小节重点突出，又相互关联，实例鲜明，配图恰当，便于学生的接受，是进一步学习的基础．

教法建议

本节教材的特点是概念较多，很多知识初中时学过，并且这些知识与生活实际密切相关，建议让同学自学讨论的方法进行，可让同学提前预习或课上给出时间看书，教师提出一些问题，或让同学看书后提出问题，展开讨论，达到掌握知识，提高能力的目的，并结合多媒体资料加深理解和巩固.

教学设计示例

教学重点：质点和位移的概念

教学难点：位移概念的引入与理解

主要设计：

一、参考系：

（一）提出问题，引起思考和讨论．

1、什么叫机械运动？请举一些实例说明．

2、描述物体是否运动，先要选定什么？看什么量是否在改变？什么叫参考系？为什么说运动是绝对的，静止是相对的？

3、同一运动，如果选取的参考系不同，运动情况一般不同，请举例说明．

4、选择参考系的原则是什么？（虽然参考系可以任意选取，但实际上总是本着观测方便和使运动的描述尽可能简单的原则选取）