第一篇：物理教案

第二章恒定電流

第二節(jié)電動勢 ——趙明維

一．教學(xué)目標(biāo)

1．知道電源是將其他形式的能轉(zhuǎn)化成為電能的裝置。

2．了解電路中(電源外部和內(nèi)部)自由電荷定向移動過程中，靜電力和非靜電力做功與能量轉(zhuǎn)化的關(guān)系。

3．了解電源電動勢的基本含義，知道它的定義式。4．理解電源內(nèi)電阻。二．過程與方法

通過類比的方法使學(xué)生加深對電源及電動勢概念的理解。三．情感態(tài)度與價值觀

了解生活中電池，感受現(xiàn)代科技的不斷進步 四．教學(xué)重點與難點：

重點：1.電動勢的的概念

2.對電動勢概念的應(yīng)用

難點：1.對電源內(nèi)部非靜電力做功的理解

2.電池內(nèi)部能量的轉(zhuǎn)化 五．教學(xué)方法：

實驗，多媒體 六．課時安排：一課時 七．教學(xué)過程 一.引入新課

教師：引導(dǎo)學(xué)生回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的“電源”的概念。

在教材圖2.1-2中電源的作用是什么？

學(xué)生思考，選出代表回答：電源能夠不斷地將電子從A搬運到B，從而使A、B之間保持一定的電勢差；電源能夠使電路中保持持續(xù)電流。教師：電源P在把電子從A搬運到B的過程中，電子的電勢能如何變化？從另一個角度看，電源又發(fā)揮了怎樣的作用？ 學(xué)生思考，選出代表回答：電子的電勢能增加了。電源為電路提供了電能。

教師：自然界中的能量是守恒的，電源為電路提供了電能，必然會有其他形式的能量減少，從能量轉(zhuǎn)化和守恒的角度，你認(rèn)為電源是個怎樣的裝置呢？

學(xué)生思考，選出代表回答：電源是把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。

過度：電源又是如何把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的呢？不同的電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)一樣嗎？這個本領(lǐng)用什么來描述呢？

（二）新課教學(xué)

1、電源

教師：（投影）教材圖2.2-1（如圖所示）

教師：（1）用導(dǎo)線將電源連成最簡單的電路，電路由哪幾部分組成？（2）導(dǎo)線中的電場是什么電場？電流是怎樣形成的？特點如何？為什么？

學(xué)生思考，選出代表回答：（1）電路由兩部分組成，電源外部能看得見的部分，稱為外電路；電源內(nèi)部看不見的部分，稱為內(nèi)電路。（2）導(dǎo)線中的電場是恒定電場。導(dǎo)線中的自由電子在電場力的作用下從電源正極向負(fù)極定向運動，形成電流。

教師：自由電子在導(dǎo)線中定向運動，電場力做什么功？電子的電勢能如何變化？ 學(xué)生：正功；減少。

教師總結(jié)：大家說的對，概括地說，在電源外部，電場力對自由電子做正功，是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能，這個過程中消耗了電能。這些電能又是哪里來的呢？

學(xué)生：電源把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能。

教師：根據(jù)前面的分析，大家討論一下，電源是如何把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的呢？ 學(xué)生思考，分組討論，選出代表回答。

學(xué)生代表回答：在電源內(nèi)部也存在電場，電場方向也是從正極指向負(fù)極。根據(jù)電荷守恒定律，電源必須把自由電子不斷地從正極搬運到負(fù)極，自由電子必須克服電場力做功，這就需要有“非靜電力”作用于電子。這個“非靜電力”是電源提供的。也就是說，電源通過非靜電力做功，使電荷的電勢能增加了。

教師點評、總結(jié)，引導(dǎo)學(xué)生建立起電源的概念：

電源是通過非靜電力做功把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的裝置.教師：舉出干電池、手搖發(fā)電機的例子。提出問題：干電池、手搖發(fā)電機都可以做電源，這些電源中的非靜電力相同嗎？所起的作用相同嗎？談?wù)勀愕目捶ā?/p>

學(xué)生思考，分組討論，選出代表回答。干電池中的非靜電力是化學(xué)作用，手搖發(fā)電機的非靜電力是電磁作用，前者把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，后者把機械能轉(zhuǎn)化為電能。非靜電力雖然不同，但從能量轉(zhuǎn)化的角度看，他們所起的作用是相同的，都是把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能。

點評：再次加深學(xué)生對概念的理解。

教師：電源有好多種，他們在把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)相同嗎？舉例說明。

學(xué)生舉例：手電筒、家用照明電燈、汽車上的照明電燈等，亮度不同。

教師：在物理學(xué)上，該如何描述電源的這種本領(lǐng)呢？（承上啟下，過渡到下一問題）

2、電動勢

教師：引導(dǎo)學(xué)生從靜電力對電荷做功，電荷電勢能增加的角度建立起電動勢的概念。思考問題：是不是靜電力對電荷做的功越多，靜電力做功的本領(lǐng)越大？該如何描述靜電力做功的本領(lǐng)？ 學(xué)生思考，分組討論，選出代表回答。靜電力對電荷做功的多少與電荷的數(shù)量有關(guān)，不能用做功多少來反映做功的本領(lǐng)。靜電力把相同數(shù)量的電荷從電源的一個極搬運到另一極，做功越多，電荷獲得的電勢能就越多，可以用靜電力做功與電荷量的比值來反映靜電力做功的本領(lǐng)。

教師：電動勢也是用比值定義的物理量，請把電動勢的定義完整地說出來。并寫出電動勢的定義式。說明給物理量符號的意義和單位。學(xué)生思考，得出電動勢的定義，并寫出電動勢的定義式。．

電動勢（1）定義：在電源內(nèi)部，非靜電力所做的功W與被移送的電荷q的比值叫電源的電動勢。

（2）定義式：E=W/q（3）單位：伏（V）

（4）物理意義：表示電源把其它形式的能（非靜電力做功）轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小。電動勢越大，電路中每通過1C電量時，電源將其它形式的能轉(zhuǎn)化成電能的數(shù)值就越多。【注意】：① 電動勢的大小由電源中非靜電力的特性（電源本身）決定，跟電源的體積、外電路無關(guān)。②電動勢在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時，電源兩極間的電壓。③電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把1C電量的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功。

3．內(nèi)阻

電源內(nèi)部也是由導(dǎo)體組成的，也有電阻，這個電阻就叫做電源的內(nèi)阻。

板書設(shè)計

一． 非靜電力

在電源內(nèi)部將正電荷從負(fù)極移到正極的作用力。

電源是通過非靜電力做工將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。二． 電動勢

1.定義：電源內(nèi)部非靜電力將正電荷從負(fù)極移到正極所做的功與電荷量的比值。2.定義式：E=W/q 3.單位：伏特（V）

4.物理意義：電動勢是表征電源特性的物理量，描述電源內(nèi)

部將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)的大小。E=1V等于移動1c的電荷非靜電力做的功為1J.三． 內(nèi)阻

電源內(nèi)部也是由導(dǎo)體組成，也有電阻，這個電阻就叫做電源的內(nèi)阻。

第二篇：物理教案

初三物理教案

§13——2液體壓強

李潤蓮

一、教材分析：

壓強知識是繼密度知識后深入學(xué)習(xí)的相關(guān)內(nèi)容，也是學(xué)習(xí)浮力的一個鋪墊，本節(jié)內(nèi)容是在了解固體壓強以后再學(xué)習(xí)液體壓強的知識，并通過本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生了解液體壓強的特點，了解液體壓強在生活中的應(yīng)用，會解釋一些簡單的相關(guān)現(xiàn)象。本節(jié)內(nèi)容比較抽象，感性知識較小，解答問題時學(xué)生需要一定的分析能力和語言表達能力，教學(xué)中注意加強實驗教學(xué)，多引入例子，從而讓學(xué)生獲得較多的感性認(rèn)識，為理解進一步學(xué)習(xí)抽象的核心部分打好基礎(chǔ)。

二、教學(xué)目標(biāo)：

Δ知識與技能

了解液體內(nèi)部都有壓強，液體內(nèi)部各個方向的壓強，了解液體壓強大小跟什么因素有關(guān)，認(rèn)識液體壓強的實際應(yīng)用如連通器。

Δ過程與方法

通過實驗的操作，了解液體內(nèi)部壓強的特點，培養(yǎng)初步的觀察、分析和歸納能力。

Δ情感態(tài)度與價值觀

觀察現(xiàn)象和實驗探究過程中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度，提高把科學(xué)知識應(yīng)用于社會生活的意識。

三、教學(xué)重點、難點

重點：液體壓強的特點。

難點：應(yīng)用液體壓強知識解釋實際現(xiàn)象。

四、教學(xué)方法：

分組分享教學(xué)法（分九組進行探究）

五、教學(xué)準(zhǔn)備：

連通器一個、U形壓強計、水、圓筒水槽一個、橡皮膜和膠管、投影片

六、教學(xué)過程：

引入：分九組實驗，看投影片、看看想想議議。教師提出問題：潛水艇的銅板為什么造得這么厚？

（一）分組分享活動1：

每個小組都分發(fā)一只自制的可樂瓶，底部和側(cè)壁用橡皮膜封好，把可樂瓶加滿水，各組各自分析和討論，教師讓學(xué)生歸納結(jié)論：液體對容器底部和側(cè)壁都有壓強。

（二）分組分享活動2：

認(rèn)識壓強計

教師口述，液體對容器壁和底部都有壓強，那么，液體內(nèi)部有無壓強？我們可用U形液體壓強計測出。用手壓橡皮膜，讓學(xué)生觀察U形管液柱的高度差，讓學(xué)生知道，如果對橡皮膜有壓強，U形管就會有高度差，對橡皮膜的壓強越大，高度差越大，讓各組學(xué)生自己操作兩次，用手壓橡皮膜感受一下。

（三）分組分享活動3：

A、認(rèn)識液體內(nèi)部存在壓強，實驗時先把探頭置于空氣中，記錄好高度差，再把探頭沉沒在液體中，觀察U形管兩邊示數(shù)變化情況。

B、認(rèn)識液體內(nèi)部在同一深度上各個方向壓強關(guān)系。提示學(xué)生，怎樣可以固定深度不變（把連桿固定在容器壁上），讓學(xué)生自己設(shè)法改變探頭的方向，記錄方向和數(shù)據(jù)。

C、認(rèn)識液體內(nèi)部壓強跟深度關(guān)系，讓學(xué)生自己改變深度兩次測出三個不同高度差的值。

D、認(rèn)識液體內(nèi)部壓強跟密度的關(guān)系。教師提問，要研究液體壓強跟密度的關(guān)系，必須要哪些條件一定？讓學(xué)生討論后在操作，（加食鹽和調(diào)節(jié)深度，再讓學(xué)生重復(fù)以上實驗記錄各方向的高度差）

（四）組分享活動4：

（1）學(xué)生對上述四組實驗分析歸納結(jié)論：分組討論，看哪組歸納得最準(zhǔn)確。

（2）論剛才所用的探究方法是什么方法（控制度量法）

（五）分組分享活動5：

認(rèn)識連通器。讓學(xué)生自己對連通器加水，并把連通器左右不平擺放，觀察各容器的水位，學(xué)生分組歸納結(jié)論（當(dāng)水靜止時，各容器的水面相平）。讓學(xué)生分組討論，連通器結(jié)構(gòu)有何特點？（上端開口下端連通）分組討論，讓學(xué)生舉例子，并討論船閘的原理。

（六）分組分享活動6：

討論書本上的潛艇外鋼殼為何這么厚，為什么堤壩造得上窄下寬？

七、板書設(shè)計：

§13——2液體壓強

一、認(rèn)識液體對容器底部的壓強

二、認(rèn)識U形壓強計

三、歸納結(jié)論：

Ⅰ液體內(nèi)部的各個方向都有壓強。

Ⅱ同一深度，液體各個方向壓強相等。

Ⅲ液體壓強隨深度的增加而增大。

Ⅳ密度越大，壓強越大。

四、液體壓強跟深度和密度有關(guān)（控制度量法）

五、連通器

當(dāng)同種液體靜止時，各容器的液體相平，應(yīng)用例子有：

八、作業(yè)布置：詳見《課程探究》本節(jié)內(nèi)容

第三篇：功率物理教案

（一）引入課題

首先以提問方式復(fù)習(xí)上一節(jié)所學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容，重點是功的概念和功的物理意義．

然后提出力對物體做功的實際問題中，有做功快慢之分，物理學(xué)中又是如何來描述的？這節(jié)課我們就來研究這個問題．

（二）教學(xué)過程

1、功率

初中同學(xué)們學(xué)習(xí)過功率的有關(guān)知識，都知道功率是用來描述力做功快慢的物理量．我們一起討論一些問題．

力f1對甲物體做功為w1，所用時間為t1；力f2對乙物體做功為w2，所用時間為t2，在下列條件下，哪個力做功快？

a．w1＝w2，t1＞t2； b．w1＝w2，t1＜t2；

c．w1＞w2，t1＝t2； d．w1＜w2，t1＝t2．

上述條件下，哪個力做功快的問題學(xué)生都能作出判斷，其實都是根據(jù)w/t這一比值進行分析判斷的．讓學(xué)生把這個意思說出來，然后總結(jié)并板書如下： 功率是描述做功快慢的物理量．

功和完成這些功所用的時間之比，叫做功率．如果用w表示功，t表示完成這些功所用的時間，p表示功率，則：

p=w/t

明確告訴學(xué)生上式即為功率的定義式，然后說明p的單位，w用j、t用s作單位，p的單位為j/s，稱為瓦特，符號為w．最后分析并說明功率是標(biāo)量．

接下來著重說明，功率的大小與單位時間內(nèi)力所做的功為等值．

至此，再將功的定義式與速度v的定義式作類比，使學(xué)生理解，雖然研究的是不同性質(zhì)的問題，但是研究方法是相同的(同時也為后面講瞬時功率做了些準(zhǔn)備)．然后提出問題，與學(xué)生一起討論功率的物理意義．

上一節(jié)我們講了功的概念、功的公式之后，經(jīng)過分析和討論，對功的物理意義已有所了解．誰能復(fù)述一下？

在學(xué)生說出做功過程是能量轉(zhuǎn)化過程之后，立即啟發(fā)：那么做功快慢恰能表明能量轉(zhuǎn)化的快慢嗎？因此，應(yīng)該將功率理解為是描述做功過程中能量轉(zhuǎn)化快慢的物理量，并將這一認(rèn)識進行板書．

2、平均功率與瞬時功率

舉例：一個質(zhì)量是1.0kg的物體，從地面上方20m高處開始做自由落體運動，第1s時間內(nèi)下落的位移是多少？(與學(xué)生一塊算出是5m，g取10m/s2)這1s內(nèi)重力對物體做多少功？(與學(xué)生一起算出w1＝50j)第2s時間內(nèi)物體下落的位移是多少？(15m)這1s內(nèi)重力對物體做多少功？(w2＝150j)前1s和后1s重力對物體做功的功率各是多大？(p1＝50w，p2＝150w)這2s時間內(nèi)重力對物體做功的功率是多大？(p＝100w)

指出即使是同一個力對物體做功，在不同時間內(nèi)做功的功率也可能是有變化的．因而，用p＝w/t求得的功率只能反映t時間內(nèi)做功的快慢，只具有平均的意義．板書如下：(1)平均功率：

p=w/t(2)瞬時功率

為了比較細(xì)致地表示出每時每刻的做功快慢，引入了瞬時功率的概念，即瞬時功率是表示某個瞬時做功快慢的物理量．

提出瞬時功率如何計算的問題后，作如下推導(dǎo)：

一段較短時間內(nèi)的平均功率可以寫成如下公式：

p＝w/t=w = f·s/ t，而s/t=v

所以：p= f·v

當(dāng)t值足夠小時，v就表示某一時刻的瞬時速度，所以這時p就表示該時刻的瞬時功率．

因此 p＝f·v 就是瞬時功率計算公式

討論：

①如果作用于物體上的力f為恒力，且物體以速度v勻速運動，則力對物體做功的功率保持不變．此情況下，任意一段時間內(nèi)的平均功率與任一瞬時的瞬時功率都是相同的．

②很多動力機器通常有一個額定功率，且通常使其在額定功率狀態(tài)工作(如汽車)，根據(jù)p＝fv可知：

當(dāng)路面阻力較小時，牽引力f也小，v可以大，即汽車可以跑得快些；

當(dāng)路面阻力較大，或爬坡時，需要比較大的牽引力，v必須小．這就是爬坡時汽車換低速擋的道理．

③如果動力機器原來在遠(yuǎn)小于額定功率的條件下工作，例如汽車剛剛起動后的一段時間內(nèi)，速度逐漸增大過程中，牽引力仍可增大，即f和v可以同時增大，但是這一情況應(yīng)以二者乘積等于額定功率為限度，即當(dāng)fv=p額．以后，這種情況不可能實現(xiàn)．

應(yīng)用公式p＝fv計算m＝1kg的物體做自由落體運動中下落1s末和2s末的瞬時功率．

由v1＝10m/s按公式求得p1＝100j；由v2＝20m/s按公式求得p2＝200j．

根據(jù)上述結(jié)果啟發(fā)學(xué)生思考瞬時功率的物理意義．最后指出，此題中是重力對物體做功，使重力勢能逐漸向動能轉(zhuǎn)化．隨著時間的延續(xù)，重力勢能向動能轉(zhuǎn)化加快．

3、例題講解

例

1、如圖1所示，位于水平面上的物體a的質(zhì)量m＝5kg，在f＝10n的水平拉力作用下從靜止開始向右運動，位移為s＝36m時撤去拉力f．求：在下述兩種條件下，力f對物體做功的平均功率各是多大？(取g＝10m/s2)

(1)設(shè)水平面光滑；

(2)設(shè)物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.15．

解答過程可分為三個階段：

①讓學(xué)生計算力f在36m位移中所做的功，強調(diào)功只由f和s這兩個要素決定，與其它因素?zé)o關(guān)，因而兩種情況下力f做的功相同，均為w＝360j．

②由同學(xué)計算這兩次做功所用的時間．用牛頓第二定律求出：

分別求出t1＝6s，t2＝12s．

③用功率的定義式即平均功率的計算公式求得p1＝60w，p2＝30w．

如果有的同學(xué)用公式vt2=2αs分別求出每次的末速度，再用公式：

求出每次的平均速度 和，最后用 求得最后結(jié)果也可以，并指出這是解決問題的一另一思路。

例

2、如圖2所示，位于水平面上的物體a，在斜向上的恒定拉力作用下，正以v＝2m/s的速度向右做勻速直線運動．已知f的大小為100n，方向與速度v的夾角為37°，求：

(1)拉力f對物體做功的功率是多大？

(2)物體向右運動10s的過程中，拉力f對它做多少功？(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)

通過此例題的解答，讓學(xué)生掌握功率的計算公式p＝fvcosα，并提醒學(xué)生，不要認(rèn)為f與v總是在同一直線上；并且知道，在功率已知的條件下，可以用w＝p·t計算一段時間內(nèi)力所做的功．第(1)問的結(jié)果為p＝160w；第(2)問的結(jié)果為w＝1600j．

例

3、課本p．139上的例題，注意區(qū)分幾個概念．

(三)課堂小結(jié)

1、我們講了功率概念之后，得到了兩個公式，定義式p＝w/t和瞬時功率的公式p＝f·v．

2、公式p＝w/t中的t趨近于零時，p即為瞬時功率．不過此公式主要用來計算平均功率．公式p＝fv中，當(dāng)v為瞬時速度時，p即為瞬時功率；當(dāng)v用平均速度 時，也可計算平均功率．當(dāng)然要注意 所對應(yīng)的時間段．

說明：

1、將功率理解為表示能量轉(zhuǎn)化快慢的物理量具有普遍意義．如一臺電動機的額定功率是10kw，表明它每秒鐘可以將10kj的電能轉(zhuǎn)化為機械能，不管它是否工作．因而機器的功率實際上可以表示它進行能量轉(zhuǎn)化的能力大?。?/p>

2、力可以做負(fù)功，自然也有負(fù)功率．學(xué)生不問到時可以不講．課本上也沒講．重要的不是功率的正負(fù)問題，而是要結(jié)合實際問題說清楚能量轉(zhuǎn)化的方向和快慢．例如，一物體沿粗糙水平面向前滑動，根據(jù)p＝f·v可知其機械能向內(nèi)能轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化的快慢與速度v成正比，這就表達清楚了，沒有強調(diào)負(fù)功率的必要．

第四篇：高二物理教案

寫一份優(yōu)秀教案是設(shè)計者教育思想、智慧、動機、經(jīng)驗、個性和教學(xué)藝術(shù)性的綜合體現(xiàn)。下面是小編為大家搜集整理出來的有關(guān)于高二物理教案范文，希望可以幫助到大家！

《庫侖定律》

【課 題】人教版《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書物理（選修3—1）》第一章第二節(jié)《庫侖定律》

【課 時】1學(xué)時

【三維目標(biāo)】

知識與技能：

1、知道點電荷的概念，理解并掌握庫侖定律的含義及其表達式；

2、會用庫侖定律進行有關(guān)的計算；

3、知道庫侖扭稱的原理。

過程與方法：

1、通過學(xué)習(xí)庫侖定律得出的過程，體驗從猜想到驗證、從定性到定量的科學(xué)探究過程，學(xué)會通過間接手段測量微小力的方法；

2、通過探究活動培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象、分析結(jié)果及結(jié)合數(shù)學(xué)知識解決物理問題的研究方法。

情感、態(tài)度和價值觀：

1、通過對點電荷的研究，讓學(xué)生感受物理學(xué)研究中建立理想模型的重要意義；

2、通過靜電力和萬有引力的類比，讓學(xué)生體會到自然規(guī)律有其統(tǒng)一性和多樣性。

【教學(xué)重點】

1、建立庫侖定律的過程；

2、庫侖定律的應(yīng)用。

【教學(xué)難點】

庫侖定律的實驗驗證過程。

【教學(xué)方法】

實驗探究法、交流討論法。

【教學(xué)過程和內(nèi)容】

<引入新課>同學(xué)們，通過前面的學(xué)習(xí)，我們知道“同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引”，這讓我們對電荷間作用力的方向有了一定的認(rèn)識。我們把電荷間的作用力叫做靜電力，那么靜電力的大小滿足什么規(guī)律呢？讓我們一起進入本章第二節(jié)《庫侖定律》的學(xué)習(xí)。

<庫侖定律的發(fā)現(xiàn)>

活動一：思考與猜想

同學(xué)們，電荷間的作用力是通過帶電體間的相互作用來表現(xiàn)的，因此，我們應(yīng)該研究帶電體間的相互作用?？墒牵钪袔щ婓w的大小和形狀是多種多樣的，這就給我們尋找靜電力的規(guī)律帶來了麻煩。

早在300多年以前，偉大的牛頓在研究萬有引力的同時，就曾對帶電紙片的運動進行研究，可是由于帶電紙片太不規(guī)則，牛頓對靜電力的研究并未成功。

（問題1）大家對研究對象的選擇有什么好的建議嗎？

在靜電學(xué)的研究中，我們經(jīng)常使用的帶電體是球體。

（問題2）帶電體間的作用力（靜電力）的大小與哪些因素有關(guān)呢？

請學(xué)生根據(jù)自己的生活經(jīng)驗大膽猜想。

<定性探究>電荷間的作用力與影響因素的關(guān)系

實驗表明：電荷間的作用力F隨電荷量q的增大而增大；隨距離r的增大而減小。

（提示）我們的研究到這里是否可以結(jié)束了？為什么？

這只是定性研究，應(yīng)該進一步深入得到更準(zhǔn)確的定量關(guān)系。

（問題3）靜電力F與r，q之間可能存在什么樣的定量關(guān)系？

你覺得哪種可能更大？為什么？（引導(dǎo)學(xué)生與萬有引力類比）

活動二：設(shè)計與驗證

<實驗方法>

（問題4）研究F與r、q的定量關(guān)系應(yīng)該采用什么方法？

控制變量法——（1）保持q不變，驗證F與r2的反比關(guān)系；

（2）保持r不變，驗證F與q的正比關(guān)系。

<實驗可行性討論>、困難一：F的測量（在這里F是一個很小的力，不能用彈簧測力計直接測量，你有什么辦法可以實現(xiàn)對F大小的間接測量嗎？）

困難二：q的測量（我們現(xiàn)在并不知道準(zhǔn)確測定帶電小球所帶的電量的方法，要研究F與q的定量關(guān)系，你有什么好的想法嗎？）

（思維啟發(fā)）有這樣一個事實：兩個相同的金屬小球，一個帶電、一個不帶電，互相接觸后，它們對相隔同樣距離的第三個帶電小球的作用力相等。

——這說明了什么？（說明球接觸后等分了電荷）

（追問）現(xiàn)在，你有什么想法了嗎？

<實驗具體操作>定量驗證

實驗結(jié)論：兩個點電荷間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成正比，與它們距離的二次方成反比。

<得出庫侖定律>同學(xué)們，我們一起用了大約20分鐘得到的這個結(jié)論，其實在物理學(xué)發(fā)展史上，數(shù)位偉大的科學(xué)家用了近30年的時間得到的并以法國物理學(xué)家?guī)靵龅拿謥砻膸靵龆伞?/p>

啟示一：類比猜想的價值

讀過牛頓著作的人都可能推想到：凡是表現(xiàn)這種特性的相互作用都應(yīng)服從平方反比定律。這似乎用類比推理的方法就可以得到電荷間作用力的規(guī)律。正是這樣的類比，讓電磁學(xué)少走了許多彎路，形成了嚴(yán)密的定量規(guī)律。馬克·吐溫曾說“科學(xué)真是迷人，根據(jù)零星的事實，增添一點猜想，竟能贏得那么多的收獲！”?？茖W(xué)家以廣博的知識和深刻的洞察力為基礎(chǔ)進行的猜想，才是最具有創(chuàng)造力的思維活動。

然而，英國物理史學(xué)家丹皮爾也說“自然如不能被目證那就不能被征服！”

啟示二：實驗的精妙

1785年庫侖在前人工作的基礎(chǔ)上，用自己設(shè)計的扭稱精確驗證得到了庫侖定律。（庫侖扭稱實驗的介紹：這個實驗的設(shè)計相當(dāng)巧妙。把微小力放大為力矩，將直接測量轉(zhuǎn)換為間接測量，從而得到靜電力的作用規(guī)律——庫侖定律。）

<講解庫侖定律>

1．內(nèi)容：真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成正比，與它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。

2．?dāng)?shù)學(xué)表達式：

（說明），叫做靜電力常量。

3．適用條件：（1）真空中（一般情況下，在空氣中也近似適用）；

（2）靜止的；（3）點電荷。

（強調(diào)）庫侖定律的公式與萬有引力的公式在形式上盡管很相似，但仍是性質(zhì)不同的兩種力。我們來看下面的題目：

<達標(biāo)訓(xùn)練>

例題1：（通過定量計算，讓學(xué)生明確對于微觀帶電粒子，因為靜電力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于萬有引力，所以我們往往忽略萬有引力。）

（過渡）兩個點電荷的靜電力我們會求解了，可如果存在三個電荷呢？

（承前啟后）兩個點電荷之間的作用力不因第三個點電荷的存在而有所改變。因此，多個點電荷對同一個點電荷的作用力等于各點電荷單獨對這個點電荷的作用力的矢量和。

例題2：（多個點電荷對同一點電荷作用力的疊加問題。一方面鞏固庫侖定律，另一方面，也為下一節(jié)電場強度的疊加做鋪墊。）

（拓展說明）庫侖定律是電磁學(xué)的基本定律之一。雖然給出的是點電荷間的靜電力，但是任何一個帶電體都可以看成是由許多點電荷組成的。所以，如果知道了帶電體的電荷分布，就可以根據(jù)庫侖定律和平行四邊形定則求出帶電體間靜電力的大小和方向了。而這正是庫侖定律的普遍意義。

<本堂小結(jié)>（略）

<課外拓展>

1、課本第8頁的“科學(xué)漫步”欄目，介紹的是靜電力的應(yīng)用。你還能了解更多的應(yīng)用嗎？

2、萬有引力與庫侖定律有相似的數(shù)學(xué)表達式，這似乎在預(yù)示著自然界的和諧統(tǒng)一。課后請同學(xué)查閱資料，了解自然界中的“四種基本相互作用”及統(tǒng)一場理論。

《氣體的等溫變化》

教學(xué)內(nèi)容：人教版的普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書選修3—3教材第八章氣體第一節(jié)氣體的等溫變化。

教學(xué)設(shè)計特點：突出物理規(guī)律形成的感性基礎(chǔ)和理性探索的有機結(jié)合；通過問題驅(qū)動達成教目標(biāo)的有效實現(xiàn)；重視物理從生活中來最終回到生活中去。

1．教學(xué)目標(biāo)1、1知識與技能

（1）知道什么是等溫變化；

（2）掌握玻意耳定律的內(nèi)容和公式；知道定律的適用條件。

（3）理解等溫變化的P—V圖象與P—1/V圖象的含義，增強運用圖象表達物理規(guī)律的能力；

1、2過程與方法

帶領(lǐng)學(xué)生經(jīng)歷探究等溫變化規(guī)律的全過程，體驗控制變量法以及實驗中采集數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)的方法。

1、3情感、態(tài)度與價值觀

讓學(xué)生切身感受物理現(xiàn)象，注重物理表象的形成；用心感悟科學(xué)探索的基本思路，形成求實創(chuàng)新的科學(xué)作風(fēng)。

2、教學(xué)難點和重點

重點：讓學(xué)生經(jīng)歷探索未知規(guī)律的過程，掌握一定質(zhì)量的氣體在等溫變化時壓強與體積的關(guān)系，理解 p—V 圖象的物理意義。

難點：學(xué)生實驗方案的設(shè)計；數(shù)據(jù)處理。

3、教具：

塑料管，乒乓球、熱水，氣球、透明玻璃缸、抽氣機，u型管，注射器，壓力計。

4、設(shè)計思路

學(xué)生在初中時就已經(jīng)有了固體、液體和氣體的概念，生活中也有熱脹冷縮的概念，但對于氣體的三個狀態(tài)參量之間有什么樣的關(guān)系是不清楚的。新課程理念要求我們，課堂應(yīng)該以學(xué)生為主體，強調(diào)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)，著重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和實證精神。這節(jié)課首先通過做簡單的演示實驗，讓學(xué)生明白氣體的質(zhì)量、溫度、體積和壓強這幾個物理量之間存在著密切的聯(lián)系；然后與學(xué)生一道討論實驗方案，確定實驗要點，接著師生一道實驗操作，數(shù)據(jù)的處理，得出實驗結(jié)論并深入討論，最后簡單應(yīng)用等溫變化規(guī)律解決實際問題。

5．教學(xué)流程：（略）

6．教學(xué)過程

6、l課題引入

演示實驗：變形的乒乓球在熱水里恢復(fù)原狀

乒乓球里封閉了一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)它的溫度升高，氣體的壓強就隨著增大，同時體積增大而恢復(fù)原狀。由此知道氣體的溫度、體積、壓強之間有相互制約的關(guān)系。本章我們研究氣體各狀態(tài)參量之間的關(guān)系。

對于氣體來說，壓強、體積、溫度與質(zhì)量之間存在著一定的關(guān)系。高中階段通常就用壓強、體積、溫度描述氣體的狀態(tài)，叫做氣體的三個狀態(tài)參量。對于一定質(zhì)量的氣體當(dāng)它的三個狀態(tài)參量都不變時，我們就說氣體處于某一確定的狀態(tài)；當(dāng)一個狀態(tài)參量發(fā)生變化時，就會引起其他狀態(tài)參量發(fā)生變化，我們就說氣體發(fā)生了狀態(tài)變化。這一章我們的主要任務(wù)就是研究氣體狀態(tài)變化的規(guī)律。

出示課題： 第八章 氣體

師問：同時研究三個及三個以上物理量的關(guān)系，我們要用什么方法呢？請舉例說明。

生：控制變量法

比如要研究壓強與體積之間的關(guān)系，需要保持質(zhì)量和溫度不變，再如要研究氣體壓強與溫度之間的關(guān)系，需要保持質(zhì)量和體積不變。

師：我們這節(jié)課首先研究氣體的壓強和體積的變化關(guān)系。

我們把溫度和質(zhì)量不變時氣體的壓強隨體積的變化關(guān)系叫做等溫變化。出示本節(jié)課題：

第一節(jié) 氣體的等溫變化6、2 新課進行

一、實驗探究

1、學(xué)生體驗壓強與體積的關(guān)系得出定性結(jié)論

全體同學(xué)體驗： 每個同學(xué)用力在口腔中摒住一口氣，然后用手去壓臉頰，你會怎么樣，思考為什么？

小組體驗：每桌同學(xué)用一只小的注射器體驗：一個同學(xué)用手指頭封閉一定質(zhì)量的氣體，另一個同學(xué)緩慢壓縮氣體，體積減小時第一個同學(xué)的手指有什么感覺，說明什么呢？反之當(dāng)我們拉動活塞增大氣體體積時，手指有什么感覺，說明什么呢？要求學(xué)生體驗并說出自己的感覺和結(jié)論（即壓縮氣體，體積減小，壓強增大；反之，體積增大壓強減小）

2、猜想

引導(dǎo)學(xué)生猜想：我們猜想：在一般情況下，一定質(zhì)量的氣體當(dāng)溫度不變時，氣體的壓強和體積之間可能有什么定量關(guān)系呢？

學(xué)生：壓強與體積成反比例關(guān)系（從最簡單的定量關(guān)系做起）

師：一定質(zhì)量的氣體在發(fā)生等溫變化時壓強與體積是否是成反比例的關(guān)系，需要我們進一步研究、這節(jié)課我們用實驗探究這一課題。

3、實驗驗證：

（1）實驗設(shè)計：

首先，要求學(xué)生完整的復(fù)述我們的實驗?zāi)康模禾骄恳欢ㄙ|(zhì)量的氣體在溫度不變情況下壓強與體積之間的定量關(guān)系、要求學(xué)生根據(jù)放在桌上的器材，思考試驗方案，并思考以下幾個問題：

問題1：本實驗的研究對象是什么？如何取一定質(zhì)量的氣體？實驗條件是什么？如何實現(xiàn)這一條件？

學(xué)生討論回答：研究對象是一定質(zhì)量的氣體，用活塞封閉一定質(zhì)量的氣體在注射器內(nèi)以獲取，實驗條件是氣體質(zhì)量不變，氣體溫度不變；活塞加油增加密閉性，推拉活塞改變體積和壓強；不用手握注射器；緩慢推拉活塞，穩(wěn)定后再讀數(shù)。

（或者有其他的實驗方案）

問題2： 數(shù)據(jù)收集 本實驗中應(yīng)該要收集哪些數(shù)據(jù)？ 用什么方法測量？

學(xué)生：要收集氣體的不同壓強和體積，用氣壓計可以測量壓強，注射器上面的讀數(shù)可以得到體積。

問題3：數(shù)據(jù)處理 怎樣處理上述數(shù)據(jù)才能得到等溫條件下壓強與體積之間的正確關(guān)系呢？（學(xué)生討論并回答）

學(xué)生：常用數(shù)據(jù)處理辦法有計算法，圖象法等。

老師：能不能說得更具體一點呢？

學(xué)生：就是先把V和P乘起來，看看各組的乘積是否相等（或者近似相等），從而得到結(jié)論；圖像法就是以V為橫坐標(biāo)，P為縱坐標(biāo)，在用描點作圖法，把得到的數(shù)據(jù)作到坐標(biāo)系中，再連線，看圖像的特點，從而得到兩者的定量關(guān)系。

再讓一個學(xué)生把我們剛才分析得到的比較好的實驗方法再復(fù)述，然后師生互助完成實驗。

2、實驗過程：

師生共同完成實驗： 老師推、拉活塞，一名學(xué)生讀取數(shù)據(jù)，另一名學(xué)生設(shè)計記錄表格并記錄數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)處理：①簡單計算 找壓強和體積之間的關(guān)系

②學(xué)生描繪圖象（提示作P—V圖像）能否得出結(jié)論？

總結(jié)提問：各小組是如何處理數(shù)據(jù)的，結(jié)論如何？（實物投影展示）

問題4：若P—V圖象為雙曲線的一支，則能說明P與V成反比。但能否確定我們做出就一定是是雙曲線的一支呢？（還是猜測）我們怎樣進一步P和V之間的關(guān)系呢？

教師：有一種思想叫做轉(zhuǎn)化的思想。若P—V圖象為一雙曲線，那么P—1/V圖象是什么樣子？（過原點的一條直線）那我們就再作一條P—1/V圖象看看吧！

（師）計算機擬合：把P—V圖象轉(zhuǎn)化為P—1/V圖象。我們看到一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，P—1/V圖象是一條（幾乎）過原點的直線，表明壓強與體積成反比。

（三）實驗結(jié)論：在誤差允許的范圍內(nèi)，一定質(zhì)量的氣體在溫度不變的條件下壓強與體積成反比。（學(xué)生敘述）

師：大家看到我們作出來的這條直線，還不是很準(zhǔn)確，大家可以分析在實驗過程中有哪些地方可能引起實驗誤差？

學(xué)生討論分析產(chǎn)生誤差的原因、早在17世紀(jì)，英國科學(xué)家玻意耳和法國科學(xué)家馬略特分別通過更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒炑芯康贸隽诉@個結(jié)論，被稱為玻意耳定律。

二、玻意耳定律

1、內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體，在溫度不變的條件下壓強P與體積V成反比。

2、公式：PV=C（常量）或P1V1=P2V2（其中P1V1和 P2V2分別為氣體在兩個狀態(tài)下的壓強和體積）

3、圖象：P—1/V圖象：過原點的直線——等溫線

P—V圖象：雙曲線的一支——等溫線

三、拓展思考

問題5：在同一溫度下，取不同質(zhì)量的同種氣體為研究對象，PV乘積C一樣嗎？即對不同的氣體，C是一個普適常量嗎？（學(xué)生思考不能求解或回答不一樣）

師問：怎樣才能得到正確的結(jié)果呢？（猜想—實驗驗證）

學(xué)生：改變氣體的質(zhì)量用同樣的方法重新測量，測量數(shù)據(jù)記錄在同一表格中，通過簡單的計算就能得到結(jié)果。

結(jié)論：不一樣。質(zhì)量越大，PV乘積越大。P—V圖象離坐標(biāo)軸越遠(yuǎn)，P—1/V圖象斜率越大。

問題6：取相同質(zhì)量的同種氣體，在不同溫度下，作出的P—V圖象是否一樣？（學(xué)生猜想——驗證）

結(jié)論：不一樣。溫度較高時，PV乘積較大，P—V圖象離坐標(biāo)軸越遠(yuǎn)，P—1/V圖象斜率較大。

四、玻意耳定律的應(yīng)用之定性解釋：

問題一：氣球漲大視頻。學(xué)生分析。

問題二：小實驗。裝水的瓶子下有小洞，當(dāng)蓋子打開時水會噴出，然后合上蓋子則水就不會持續(xù)地流出了。

解釋：蓋子打開時，小孔上方的壓強始終大于外面的壓強，所以水會噴出，當(dāng)蓋子蓋上時，水的上方被封閉了一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)有水流出后，瓶中空氣的體積變大，根據(jù)波意耳定律壓強變小，當(dāng)孔上方壓強小于外部大氣壓時，水就流不出去了。

五．課堂小結(jié)

1、方法 ①研究多變量問題時用控制變量法

②實驗探究方法：猜想——驗證——進一步猜想——再驗證——得到結(jié)論

2、知識 玻意耳定律：一定質(zhì)量的某種氣體，在溫度不變的條件下壓強P與體積V成反比。

六．教學(xué)后記：

1．課堂上讓學(xué)生從自身體驗開始，充分參與科學(xué)探究的全過程，熟悉科學(xué)探究未知世界的一般流程，并堅持滲透實事求是和精益求精的科學(xué)精神。

2．教學(xué)中對應(yīng)用數(shù)學(xué)方法處理物理數(shù)據(jù)，從而得出簡潔的物理學(xué)規(guī)律的過程，讓學(xué)生多練習(xí)多體驗，以使學(xué)生真正掌握，并且多給時間讓學(xué)生從圖像中找出規(guī)律，以提高學(xué)生認(rèn)識圖像與應(yīng)用圖像分析問題的能力。

3．教學(xué)中學(xué)生參與小實驗及視頻材料能很好地吸引學(xué)生的注意力，提高教學(xué)的有效性。

4、物理來源于社會生活實踐，反之也能解釋自然界及生活和生產(chǎn)中的相關(guān)現(xiàn)象，有效杜絕物理和生活相脫節(jié)的現(xiàn)象發(fā)生、也有利于學(xué)生正確物理觀的形成。

《簡諧運動的描述》

1、理解振幅、周期和頻率的概念，知道全振動的含義。

2、了解初相位和相位差的概念，理解相位的物理意義。

3、了解簡諧運動位移方程中各量的物理意義，能依據(jù)振動方程描繪振動圖象。

4、理解簡諧運動圖象的物理意義，會根據(jù)振動圖象判斷振幅、周期和頻率等。

重點難點：對簡諧運動的振幅、周期、頻率、全振動等概念的理解，相位的物理意義。

教學(xué)建議：本節(jié)課以彈簧振子為例，在觀察其振動過程中位移變化的周期性、振動快慢的特點時，引入描繪簡諧運動的物理量（振幅、周期和頻率），再通過單擺實驗引出相位的概念，最后對比前一節(jié)得出的圖象和數(shù)學(xué)表達式，進一步體會這些物理量的含義。本節(jié)要特別注意相位的概念。

導(dǎo)入新課：你有喜歡的歌手嗎？我們常常在聽歌時會評價，歌手韓紅的音域?qū)拸V，音色嘹亮圓潤;歌手王心凌的聲音甜美;歌手李宇春的音色沙啞，獨具個性……但同樣的歌曲由大多數(shù)普通人唱出來，卻常常顯得干巴且單調(diào)，為什么呢？這些是由音色決定的，而音色又與頻率等有關(guān)。

1、描述簡諧運動的物理量

（1）振幅

振幅是振動物體離開平衡位置的①最大距離。振幅的②兩倍表示的是振動的物體運動范圍的大小。

（2）全振動

振子以相同的速度相繼通過同一位置所經(jīng)歷的過程稱為③全振動，這一過程是一個完整的振動過程，振動質(zhì)點在這一振動過程中通過的路程等于④4倍的振幅。

（3）周期和頻率

做簡諧運動的物體，完成⑤全振動的時間，叫作振動的周期;單位時間內(nèi)完成⑥全振動的次數(shù)叫作振動的頻率。在國際單位制中，周期的單位是⑦秒，頻率的單位是⑧赫茲。用T表示周期，用f表示頻率，則周期和頻率的關(guān)系是⑨f=。

（4）相位

在物理學(xué)中，我們用不同的⑩相位來描述周期性運動在各個時刻所處的 不同狀態(tài)。

2、簡諧運動的表達式

（1）根據(jù)數(shù)學(xué)知識，xOy坐標(biāo)系中正弦函數(shù)圖象的表達式為 y=Asin（ωx+φ）。

（2）簡諧運動中的位移（x）與時間（t）關(guān)系的表達式為 x=Asin（ωt +φ），其中 A代表簡諧運動的振幅，ω叫作簡諧運動的“圓頻率”，ωt+φ代表相位。

1、彈簧振子的運動范圍與振幅是什么關(guān)系？

解答：彈簧振子的運動范圍是振幅的兩倍。

2、周期與頻率是簡諧運動特有的概念嗎？

解答：不是。描述任何周期性過程，都可以用這兩個概念。

3、如果兩個振動存在相位差，它們振動步調(diào)是否相同？

解答：不同。

主題1：振幅

問題：（1）同一面鼓，用較大的力敲鼓面和用較小的力敲鼓面，鼓面的振動有什么不同？聽上去感覺有什么不同？

（2）根據(jù)（1）中問題思考振幅的物理意義是什么？

解答：（1）用較大的力敲，鼓面的振動幅度較大，聽上去聲音大;反之，用較小的力敲，鼓面的振動幅度較小，聽上去聲音小。

（2）振幅是描述振動強弱的物理量，振幅的大小對應(yīng)著物體振動的強弱。

知識鏈接：簡諧運動的振幅是物體離開平衡位置的最大距離，是標(biāo)量，表示振動的強弱和能量，它不同于簡諧運動的位移。

主題2：全振動、周期和頻率

問題：（1）觀察課本“彈簧振子的簡諧運動”示意圖，振子從P0開始向左運動，怎樣才算完成了全振動？列出振子依次通過圖中所標(biāo)的點。

（2）閱讀課本，思考并回答下列問題：周期和頻率與計時起點（或位移起點）有關(guān)嗎？頻率越大，物體振動越快還是越慢？振子在一個周期內(nèi)通過的路程和位移分別是多少？

（3）完成課本“做一做”，猜想彈簧振子的振動周期可能由哪些因素決定？假如我們能看清楚振子的整個運動過程，那么從什么位置開始計時才能更準(zhǔn)確地測量振動的周期？為什么？

解答：（1）振子從P0出發(fā)后依次通過O、M'、O、P0、M、P0的過程，就是全振動。

（2）周期和頻率與計時起點（或位移起點）無關(guān);頻率越大，周期越小，表示物體振動得越快。振子在一個周期內(nèi)通過的路程是4倍的振幅，而在一個周期內(nèi)的位移是零。

（3）影響彈簧振子周期的因素可能有振子的質(zhì)量、彈簧的勁度系數(shù)等;從振子經(jīng)過平衡位置時開始計時能更準(zhǔn)確地測量振動周期，因為振子經(jīng)過平衡位置時速度最大，這樣計時的誤差最小。

知識鏈接：完成全振動，振動物體的位移和速度都回到原值（包括大小和方向），振動物體的路程是振幅的4倍。

主題3：簡諧運動的表達式

問題：閱讀課本有關(guān)“簡諧運動的表達式”的內(nèi)容，討論下列問題。

（1）一個物體運動時其相位變化多少就意味著完成了全振動？

（2）若采用國際單位，簡諧運動中的位移（x）與時間（t）關(guān)系的表達式x=Asin（ωt+φ）中ωt+φ的單位是什么？

（3）甲和乙兩個簡諧運動的頻率相同，相位差為，這意味著什么？

解答：（1）相位每增加2π就意味著完成了全振動。

（2）ωt+φ的單位是弧度。

（3）甲和乙兩個簡諧運動的相位差為，意味著乙（甲）總是比甲（乙）滯后個周期或次全振動。

知識鏈接：頻率相同的兩個簡諧運動，相位差為0稱為“同相”，振動步調(diào)相同;相位差為π稱為“反相”，振動步調(diào)相反。

1、（考查對全振動的理解）如圖所示，彈簧振子以O(shè)為平衡位置在B、C間做簡諧運動，則（）。

A、從B→O→C為全振動

B、從O→B→O→C為全振動

C、從C→O→B→O→C為全振動

D、從D→C→O→B→O為全振動

【解析】選項A對應(yīng)過程的路程為2倍的振幅，選項B對應(yīng)過程的路程為3倍的振幅，選項C對應(yīng)過程的路程為4倍的振幅，選項D對應(yīng)過程的路程大于3倍的振幅，又小于4倍的振幅，因此選項A、B、D均錯誤，選項C正確。

【答案】C

【點評】要理解全振動的概念，只有振動物體的位移與速度第同時恢復(fù)到原值，才是完成全振動。

2、（考查簡諧運動的振幅和周期）周期為T=2 s的簡諧運動，在半分鐘內(nèi)通過的路程是60 cm，則在此時間內(nèi)振子經(jīng)過平衡位置的次數(shù)和振子的振幅分別為（）。

A、15次，2 cm B、30次，1 cm

C、15次，1 cm D、60次，2 cm

【解析】振子完成全振動經(jīng)過軌跡上每個位置兩次（除最大位移處外），而每次全振動振子通過的路程為4個振幅。

【答案】B

【點評】一個周期經(jīng)過平衡位置兩次，路程是振幅的4倍。

3、圖示為質(zhì)點的振動圖象，下列判斷中正確的是（）。

A、質(zhì)點振動周期是8 s

B、振幅是4 cm

C、4 s末質(zhì)點的速度為負(fù)，加速度為零

D、10 s末質(zhì)點的加速度為正，速度為零

【解析】由振動圖象可得，質(zhì)點的振動周期為8 s，A對;振幅為2 cm，B錯;4 s末質(zhì)點經(jīng)平衡位置向負(fù)方向運動，速度為負(fù)向最大，加速度為零，C對;10 s末質(zhì)點在正的最大位移處，加速度為負(fù)值，速度為零，D錯。

【答案】AC

【點評】由振動圖象可以直接讀出周期與振幅，可以判斷各個時刻的速度方向與加速度方向。

4、（考查簡諧運動的表達式）兩個簡諧運動分別為x1=4asin（4πbt+π）和x2=2asin（4πbt+π），求它們的振幅之比、各自的頻率，以及它們的相位差。

【解析】根據(jù)x=Asin（ωt+φ）得：A1=4a，A2=2a，故振幅之比 = =

2由ω=4πb及ω=2πf得：二者的頻率都為f=2b

它們的相位差：（4πbt+π）—（4πbt+π）=π，兩物體的振動情況始終反相。

【答案】2∶1 2b 2b π

【點評】要能根據(jù)簡諧運動的表達式得出振幅、頻率、相位。

拓展一：簡諧運動的表達式

1、某做簡諧運動的物體，其位移與時間的變化關(guān)系式為x=10sin 5πt cm，則：

（1）物體的振幅為多少？

（2）物體振動的頻率為多少？

（3）在時間t=0、1 s時，物體的位移是多少？

（4）畫出該物體簡諧運動的圖象。

【分析】簡諧運動位移與時間的變化關(guān)系式就是簡諧運動的表達式，將它與教材上的簡諧運動表達式進行對比即可得出相應(yīng)的物理量。

【解析】簡諧運動的表達式x=Asin（ωt+φ），比較題中所給表達式x=10sin 5πt cm可知：

（1）振幅A=10 cm。

（2）物體振動的頻率f= = Hz=2、5 Hz。

（3）t=0、1 s時位移x=10sin（5π×0、1）cm=10 cm。

（4）該物體簡諧運動的周期T==0、4 s，簡諧運動圖象如圖所示。

【答案】（1）10 cm（2）

2、5 Hz（3）10 cm（4）如圖所示

【點撥】在解答簡諧運動表達式的題目時要注意和標(biāo)準(zhǔn)表達式進行比較，知道A、ω、φ各物理量所代表的意義，還要能和振動圖象結(jié)合起來。

拓展二：簡諧振動的周期性和對稱性

甲

2、如圖甲所示，彈簧振子以O(shè)點為平衡位置做簡諧運動，從O點開始計時，振子第到達M點用了0、3 s的時間，又經(jīng)過0、2 s第二次通過M點，則振子第三次通過M點還要經(jīng)過的時間可能是（）。

A、s B、s C、1、4 s D、1、6 s

【分析】題目中只說從O點開始計時，并沒說明從O點向哪個方向運動，它可能直接向M點運動，也可能向遠(yuǎn)離M點的方向運動，所以本題可能的選項有兩個。

乙

【解析】如圖乙所示，根據(jù)題意可知振子的運動有兩種可能性，設(shè)t1=0、3 s，t2=0、2 s

第一種可能性：=t1+=（0、3+）s=0、4 s，即T=1、6 s

所以振子第三次通過M點還要經(jīng)過的時間t3=+2t1=（0、8+2×0、3）s=1、4 s

第二種可能性：t1—+=，即T= s

所以振子第三次通過M點還要經(jīng)過的時間t3=t1+（t1—）=（2×0、3—）s= s。

【答案】AC

【點撥】解答這類題目的關(guān)鍵是理解簡諧運動的對稱性和周期性。明確振子往復(fù)通過同一點時，速度大小相等、方向相反;通過關(guān)于平衡位置對稱的兩點時，速度大小相等、方向相同或相反;往復(fù)通過同一段距離或通過關(guān)于平衡位置對稱的兩段距離時所用時間相等。另外要注意，因為振子振動的周期性和對稱性會造成問題的多解，所以求解時別漏掉了其他可能出現(xiàn)的情況。

第五篇：物理教案 - 3.7

教案

第三

章第 7

節(jié)題目：眼睛與光學(xué)儀器

重點、難點 ：培養(yǎng)學(xué)生用前面所學(xué)凸透鏡成像規(guī)律的知識，加深對眼睛的了解。將科學(xué)知識應(yīng)用于日常生活的意識的培養(yǎng)。

目的和要求：了解眼睛的構(gòu)造，知道眼睛是怎樣看見物體的。了解眼鏡是怎樣矯正視力的。

教學(xué)方法：講授法，觀察法，討論法

教學(xué)手段、教具：書、筆石塊，杯子視眼鏡和遠(yuǎn)視眼鏡照相機

教學(xué)過程：

時間

一：導(dǎo)入： 1老師：

同學(xué)們閉上眼睛，用手摸書、筆、石塊，杯子等，每摸一樣，說是什么?老師拿著讓同學(xué)摸。之后問為什么不用眼睛也知道它的形狀、大小、涼熱呢？學(xué)生討論回答。老師：是因為我們有觸覺。除了用手摸，我們用眼睛一下子就看出來 了。它幫我們認(rèn)識身外的世界，判斷特定的屬性，那你們知道眼睛是如何看到物體嗎？學(xué)生討論交流。

二、看課本圖3-63、3-64 老師講解：1眼睛主要構(gòu)造：角膜，晶狀體（凸透鏡），視網(wǎng)膜（底片），瞳孔，，2眼睛是怎樣看見物體的。老師講解：人的眼睛是靠調(diào)節(jié)晶體狀的平凹程度，改變焦距而獲得清晰的像的。3什么是近視眼，遠(yuǎn)視眼。

4近視眼，遠(yuǎn)視眼都可以用配戴合適眼鏡來矯正視力。

三、活動一：研究近視眼鏡和遠(yuǎn)視眼鏡

1根據(jù)73頁的活動1內(nèi)容

1觀察近視眼鏡和遠(yuǎn)視眼鏡，比較不同。1畫圖：圖3-65,3-66 2老師講解：近視眼，遠(yuǎn)視眼及其矯正

3學(xué)生討論為什么？ 4老師解說：

四：影像的保存 1了解照相機

2照相機能使影像保存 活動二：認(rèn)識照相機

根據(jù)74頁的活動2內(nèi)容老師講解

五、眼睛的好幫手---------顯微鏡和望眼鏡 活動3：認(rèn)識顯微鏡

根據(jù)75頁的活動3內(nèi)容，老師講解顯微鏡結(jié)構(gòu)

六、活動4：認(rèn)識望眼鏡

根據(jù)76頁的活動4內(nèi)容，老師講解望眼鏡結(jié)構(gòu)

四、知識小結(jié)

本節(jié)我們學(xué)習(xí)了以下內(nèi)容：

1眼睛的構(gòu)造，知道眼睛是怎樣看見物體的。2眼鏡是怎樣矯正視力的3顯微鏡和望眼鏡

五、布置作業(yè) 1復(fù)習(xí)本節(jié)課文 2預(yù)習(xí)第8節(jié) 3完成課后習(xí)題

六、板書設(shè)計

七：實習(xí)生課后小結(jié)：要清晰直接簡單畫圖，圖文并茂的方法，能深入了解近視眼和遠(yuǎn)視眼矯正的知識