教案需要不斷進(jìn)行反思和調(diào)整,以滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。教案的控制力度要適當(dāng),不宜過分細(xì)致或過于寬泛。教案的案例分享可以給教師們提供寶貴的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和啟示。
高二物理渦流教案篇一
5、會(huì)用左手定則熟練地判定安培力的方向.
1、通過演示磁場(chǎng)對(duì)電流作用的實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)歸納物理規(guī)律的能力.
教材分析
關(guān)于安培力這一重要的內(nèi)容,需要強(qiáng)調(diào):
1、安培力的使用條件:磁場(chǎng)均勻,電流方向與磁場(chǎng)方向垂直。
2、電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí),安培力具有最小值。電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí),安培力具有最大值。
教法建議
由于前面我們已經(jīng)過電場(chǎng)的有關(guān)知識(shí),講解時(shí)可以將磁場(chǎng)和電場(chǎng)進(jìn)行類比,以加深學(xué)生對(duì)磁場(chǎng)的有關(guān)知識(shí)的理解。例如:電場(chǎng)和磁場(chǎng)相互對(duì)比,電場(chǎng)線與磁感線相互對(duì)比,磁感應(yīng)強(qiáng)度與電場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行對(duì)比等等。
在上一節(jié)的基礎(chǔ)上,啟發(fā)學(xué)生回憶電場(chǎng)強(qiáng)度的定義,對(duì)比說明引入磁場(chǎng)強(qiáng)度的定義的思路是通過磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力的研究得出的。為了讓學(xué)生更好的理解磁場(chǎng),可以在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論。
1 、理解磁感應(yīng)強(qiáng)度b的定義及單位.
2 、知道用磁感線的疏密可以形象直觀地反映磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小.
3 、知道什么叫勻強(qiáng)磁場(chǎng),知道勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線的分布情況.
5 、會(huì)用左手定則熟練地判定安培力的方向.
及b的定義式.結(jié)合練習(xí)法使學(xué)生掌握左手定則使用.
1 、重點(diǎn)
(1)理解磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力大小的決定因素,掌握電流與磁場(chǎng)垂直時(shí),安培力大小為:
(2)掌握左手定則.
2 、難點(diǎn)
對(duì)左手定則的理解.
3 、疑點(diǎn)
磁場(chǎng)方向、電流方向和安培力方向三者之間的空間關(guān)系.
4 、解決辦法
1課時(shí)
鐵架臺(tái)、三個(gè)相同的蹄形磁鐵、電源、滑動(dòng)變阻器、電鍵、導(dǎo)線.
六、師生互動(dòng)活動(dòng)設(shè)計(jì)
的意義,借助墻角(或桌角)幫助學(xué)生建立三維坐標(biāo)空間,理解掌握左手定同.
(一)明確目標(biāo)
(略)
(二)整體感知
(三)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程
1 、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用
2 、決定安培力大小的因素有哪些?
利用演示實(shí)驗(yàn)裝置,研究安培力大小與哪些因素有關(guān)
(1)與電流的大小有關(guān).
(2)與通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度有關(guān).
(3)與導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的放置方向有關(guān).
3 、磁感應(yīng)強(qiáng)度
4 、安培力的大小和方向.
根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式,可得通電導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)方向放置時(shí)所受的安培力大小為:
舉例計(jì)算安培力的大小.
高二物理渦流教案篇二
1.電功是指__________的功,電流在一段電路上所做的功等于這段電路兩端的________、電路中的________和________三者的乘積,表達(dá)式w=________.
2.電功率是指____________________________,p=________=________.
二、焦耳定律和熱功率。
1.在一段只有電阻元件的純電阻電路中,電場(chǎng)力所做的功w等于電流通過這段電路時(shí)發(fā)出的________,即q=w=__________,由歐姆定律u=ir,熱量q=________,這就是焦耳定律.
2.一段電路因發(fā)熱而消耗的功率p熱=______,稱為熱功率.純電阻電路上的熱功率可表示為p熱=__________.
3.如果不是純電阻電路,電能除一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能外,其他部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、化學(xué)能等,這時(shí)的電功仍然等于______,電阻上產(chǎn)生的熱量仍為______,此時(shí)電功比電阻上產(chǎn)生的熱量______.
三、閉合電路中的功率。
=u外i+u內(nèi)i,反映了閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系.__________表示電源提供的電功率,________和________分別表示外電路和內(nèi)電路上消耗的電功率.公式表明,電源提供的能量一部分消耗在______上,轉(zhuǎn)化為其他形式的能量;另一部分消耗在________上,轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.
2.電動(dòng)勢(shì)反映了電源把____________________轉(zhuǎn)化為電能的能力.當(dāng)電源流過單位電時(shí),若電源電動(dòng)勢(shì)越大,則電源提供的__________越大,電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的能力越強(qiáng).
[問題情境]。
1.電流做功的實(shí)質(zhì)是什么?
2.設(shè)加在一段電路兩端的電壓為u,流過電路的電流為i,試推導(dǎo)電流做功的表達(dá)式.
[要點(diǎn)提煉]。
1.電功的計(jì)算式:______________.
2.電功率的計(jì)算式:____________.
二、焦耳定律和熱功率。
[問題情境]。
1.什么樣的電路是純電阻電路?
2.電功和電熱相等嗎?
3.比較非純電阻電路中電功與電熱的關(guān)系.
[要點(diǎn)提煉]。
1.焦耳定律的表達(dá)式:____________.
2.電功與電熱的關(guān)系:純電阻電路中:________________,非純電阻電路中:__________.
三、閉合電路中的功率。
[問題情境]。
1.閉合電路中電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)、外電壓的關(guān)系是怎樣的.
2.推導(dǎo)閉合電路中能量的轉(zhuǎn)化關(guān)系并解釋各項(xiàng)的物理意義.[。
[要點(diǎn)提煉]。
1.閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系:______________,對(duì)于純電阻電路該式可寫為______.
2.電動(dòng)勢(shì)反映了電源把________________轉(zhuǎn)化為____________的能力.
[問題延伸]。
2.電源的效率如何計(jì)算?它與外電阻有怎樣的關(guān)系?
例1有一個(gè)直流電動(dòng)機(jī),把它接入0.2v電壓的電路時(shí),電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn),測(cè)得流過電動(dòng)機(jī)的電流是0.4a.若把它接入2v電壓的電路中,電動(dòng)機(jī)正常工作,工作電流是1a.
(1)求電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率.
(2)若在正常工作時(shí),轉(zhuǎn)子突然被卡住,此時(shí)電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為多大?
變式訓(xùn)練1某吸塵器中的電動(dòng)機(jī)線圈電阻為1,接在220v的直流電壓下,工作電流為1a,則吸塵器消耗的電功率為________;發(fā)熱損耗的功率為________;轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率為________.
例2。
圖1。
如圖1所示,線段a為某電源的u-i圖線,線段b為某電阻r的u-i圖線,由上述電源和電阻組成閉合電路時(shí),則:
(1)電源的`輸出功率p出是多大?
(2)電源內(nèi)部損耗的電功率p內(nèi)是多少?
變式訓(xùn)練2電路圖如圖2甲所示,圖乙中的圖線是電路中的電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖象,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為15,定值電阻r0=3.
圖2。
(1)當(dāng)r為何值時(shí),r0消耗的功率最大?最大值為多少?
(2)當(dāng)r為何值時(shí),電源的輸出功率最大?最大值為多少?
思路點(diǎn)撥求解本題應(yīng)把握以下三點(diǎn):
(1)由u-i圖象求電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.
(2)電路中的電流最大時(shí),r0消耗的功率最大.
(3)利用電源有最大輸出功率的條件,求電源的最大輸出功率.
【即學(xué)即練】。
1.下列求解電熱的公式中,對(duì)所有電路均適用的是。
a.q=uitb.q=i2rt。
c.q=u2rtd.w=pt。
2.一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的輸出功率是10kw,這表明該電動(dòng)機(jī)工作時(shí)()。
a.每秒消耗10kw電能。
b.每秒對(duì)外做10kw功。
c.每秒消耗10kj電能。
d.每秒對(duì)外做10kj功。
3.電動(dòng)機(jī)的電樞阻值為r,電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),兩端的電壓為u,通過的電流為i,工作時(shí)間為t,下列說法中正確的是()。
a.電動(dòng)機(jī)消耗的電能為uit。
b.電動(dòng)機(jī)消耗的電能為i2rt。
c.電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量為i2rt。
d.電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量為u2tr。
4.電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻都保持一定,在外電路的電阻逐漸變小的過程中,下列說法錯(cuò)誤的是()。
a.路端電壓一定逐漸變小。
b.電源的輸出功率一定逐漸變小。
c.電源內(nèi)部消耗的電功率一定逐漸變大。
d.電源的輸出電流一定變大。
參考答案。
課前自主學(xué)習(xí)。
一、
1.電流所做電壓u電流i通電時(shí)間tuit。
2.單位時(shí)間內(nèi)電流所做的功wtui。
二、
1.熱量quiti2rt2.q/ti2r。
i2rt大。
三、
u外iu內(nèi)i外電路內(nèi)電路。
2.其他形式的能量電功率。
核心知識(shí)探究。
一、
[問題情境]。
1.因電流是自由電荷在電場(chǎng)力作用下定向移動(dòng)形成的,電流做的功,實(shí)質(zhì)上是電場(chǎng)力對(duì)自由電荷做功.
2.推導(dǎo):t時(shí)間內(nèi)流過電路的電荷總量q=it,電場(chǎng)力移動(dòng)電荷做的功為w=qu,所以t時(shí)間內(nèi)電流做功w=uit.
[要點(diǎn)提煉]。
1.w=uit2.p=ui。
二、
[問題情境]。
1.只含白熾燈、電爐等電熱元件的電路是純電阻電路.電流通過純電阻電路做功時(shí),電能全部轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體的內(nèi)能.
2.在純電阻電路中,兩者相等;在非純電阻電路中,兩者不相等.
3.非純電阻電路中,電能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,其他部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、化學(xué)能等其他形式的能,這時(shí)電功仍然等于uit,電熱仍為i2rt,此時(shí)電功大于電熱.
[要點(diǎn)提煉]。
1.q=i2rt2.w=qwq。
三、
[問題情境]。
1.e=u內(nèi)+u外。
2.根據(jù)e=u內(nèi)+u外可得ei=u內(nèi)i+u外i,式中ei表示電源提供的電功率,u外i表示外電路上消耗的電功率;u內(nèi)i表示內(nèi)電路上消耗的電功率.
[要點(diǎn)提煉]。
=u內(nèi)i+u外iei=i2r+i2r。
2.其他形式的能電能。
[問題延伸]。
1.電源的輸出功率是指外電路消耗的功率.
當(dāng)外電路為純電阻電路時(shí),
(1)電源的輸出功率。
p出=i2r=e2r+r2r=e2rr-r2+4rr=e2r-r2r+4r,由此可知當(dāng)r=r時(shí),電源有最大輸出功率p出max=e24r.
(2)p出與外電阻r的函數(shù)關(guān)系圖象如圖所示,從圖中看出當(dāng)rr時(shí),若r增大,p出減小.對(duì)一個(gè)確定的電源,除r=r外,外電阻有兩個(gè)值對(duì)應(yīng)的輸出功率相等,即(er1+r)2r1=(er2+r)2r2,化簡(jiǎn)后得到這兩個(gè)阻值的關(guān)系為r1r2=r2.
2.=p出p=iuie=ue=irir+r=rr+r=11+rr,可見,外電阻r越大,電源的效率越高,當(dāng)電源有最大輸出功率時(shí),=50%,此時(shí)電源的效率并不是最高.
解題方法探究。
例1(1)1.5w(2)8w。
當(dāng)加電壓為2v、電流為1a時(shí),電動(dòng)機(jī)正常工作,有機(jī)械能輸出,此時(shí)電動(dòng)機(jī)為非純電阻電路,消耗的電能等于轉(zhuǎn)化的機(jī)械能和內(nèi)能之和.
轉(zhuǎn)化的熱功率為p熱=i2r=0.5w。
總功率p總=ui=2w,則輸出功率p出=p總-p熱=1.5w.
(2)若在電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)被卡住,電動(dòng)機(jī)無機(jī)械能輸出,看做純電阻電路,此時(shí)的電熱功率為:
p熱=u2r=220.5w=8w.
變式訓(xùn)練1220w1w219w。
例2(1)4w(2)2w。
解析(1)根據(jù)題意,從圖線a可讀出。
e=3v,r=ei=36=0.5.
從圖線b可讀出r=ui=1.
由電源e=3v,r=0.5與電阻r=1組成的閉合電路中,i=er+r=31.5a=2a,則p出=i2r=4w.
(2)p內(nèi)=i2r=2w.
變式訓(xùn)練2(1)010.9w。
(2)4.513.3w。
即學(xué)即練。
2.d[輸出功率是指電動(dòng)機(jī)單位時(shí)間內(nèi)對(duì)外所做的功,d項(xiàng)正確.]。
[電動(dòng)機(jī)為非純電阻元件,由電功、電熱的計(jì)算公式知a、c正確.]。
高二物理渦流教案篇三
1、知道“便于遠(yuǎn)距離輸送”是電能的優(yōu)點(diǎn)之一。知道輸電的過程。了解遠(yuǎn)距離輸電的原理。
2、理解各個(gè)物理量的概念及相互關(guān)系。
3、充分理解;;中的物理量的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
4、知道什么是輸電導(dǎo)線上的功率和電壓損失和如何減少功率和電壓損失.
5、理解為什么遠(yuǎn)距離輸電要用高壓.
二、能力目標(biāo)
1、培養(yǎng)學(xué)生的閱讀和自學(xué)能力。
2、通過例題板演使學(xué)生學(xué)會(huì)規(guī)范解題及解題后的思考。
3、通過遠(yuǎn)距離輸電原理分析,具體計(jì)算及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的過程,使學(xué)生學(xué)會(huì)分析解決實(shí)際問題的兩種基本方法:理論分析、計(jì)算和實(shí)驗(yàn)。
三、情感目標(biāo)
1、通過對(duì)我國(guó)遠(yuǎn)距離輸電掛圖展示,結(jié)合我國(guó)行政村村村通電報(bào)導(dǎo)及個(gè)別違法分子偷盜電線造成嚴(yán)重后果的現(xiàn)象的介紹,教育學(xué)生愛護(hù)公共設(shè)施,做一個(gè)合格公民。
2、教育學(xué)生節(jié)約用電,養(yǎng)成勤儉節(jié)約的好習(xí)慣。
建議
教材分析及相應(yīng)的教法建議
1、對(duì)于電路上的功率損失,可根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況,引導(dǎo)學(xué)生自己從已有的直流電路知識(shí)出發(fā),進(jìn)行分析,得出結(jié)論。
2、講解電路上的電壓損失,是本教材新增加的。目的是希望學(xué)生對(duì)輸電問題有更全面、更深人和更接近實(shí)際的認(rèn)識(shí),知道影響輸電損失的因素不只一個(gè),分析問題應(yīng)綜合考慮,抓住主要方面。但真正的實(shí)際問題比較復(fù)雜,教學(xué)中并不要求深人討論輸電中的`這些實(shí)際問題,也不要求對(duì)輸電過程中感抗和容抗的影響進(jìn)行深入分析。教學(xué)中要注意掌握好分寸。
3、學(xué)生常常容易將導(dǎo)線上的電壓損失面?與輸電電壓混淆起來,甚至進(jìn)而得出錯(cuò)誤結(jié)論??梢龑?dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論,澄清認(rèn)識(shí)。這里要注意,切不可單純由教師講解,而代替了學(xué)生的思考,否則會(huì)事倍功半,形快而實(shí)慢。
4、課本中講了從減少損失考慮,要求提高輸電電壓;又講了并不是輸電電壓越高越好。希望幫助學(xué)生科學(xué)地、全面地認(rèn)識(shí)問題,逐步樹立正確地分析問題、認(rèn)識(shí)問題的觀點(diǎn)和方法。
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法
1、重點(diǎn):
(1)理論分析如何減少輸電過程的電能損失。
(2)遠(yuǎn)距離輸電的原理。
2、難點(diǎn):遠(yuǎn)距離輸電原理圖的理解。
3、疑點(diǎn):的對(duì)應(yīng)關(guān)系理解。
4、解決辦法
通過自學(xué)、教師講解例題分析、實(shí)驗(yàn)演示來逐步突破重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)。
高二物理渦流教案篇四
聲波能離開空氣在真空中傳播嗎?為什么?
讓學(xué)生了解聲波有次聲波、聲波、超聲波,它們是按頻率劃分的.了解它的利用和危害.
閱讀下列表:
與介質(zhì)、溫度有關(guān),標(biāo)準(zhǔn)狀況下,空氣中聲速為332m/s,運(yùn)算時(shí)常取340m/s
聲波的波長(zhǎng)范圍
1.7cm――17cm
人耳能聽到的聲波頻率范圍
20hz――20000hz
高二物理渦流教案篇五
課時(shí):2。
課題:認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)。
1、了解電流的磁場(chǎng),理解磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁力線、磁通、磁導(dǎo)率、磁場(chǎng)強(qiáng)度磁導(dǎo)率等概念。
2、理解磁場(chǎng)的幾個(gè)基本物理量之間的區(qū)別和聯(lián)系。
3、掌握通電直導(dǎo)線和通電螺線管周圍磁場(chǎng)方向的判斷方法。
4、培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注細(xì)節(jié),認(rèn)真思考的習(xí)慣。
1、磁力線、磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁通、磁導(dǎo)率和磁場(chǎng)強(qiáng)度的概念。
2、電流的磁效應(yīng)及安培定則的應(yīng)用。
磁感應(yīng)強(qiáng)度概念的建立。
利用課堂實(shí)驗(yàn)對(duì)磁體的磁場(chǎng)、通電導(dǎo)體的磁場(chǎng)進(jìn)行演示、講解。
1、導(dǎo)入和實(shí)驗(yàn)演示20分鐘。
2、奧斯特的故事引出電流的磁效應(yīng)20分鐘。
3、磁場(chǎng)的基本物理量30。
4、總結(jié)和習(xí)題練習(xí)10分鐘。
結(jié)合本節(jié)課知識(shí),搜集生活中電流磁效應(yīng)的具體實(shí)例并進(jìn)行分享。
2、磁極之間不接觸而會(huì)有作用力,他們之間通過什么發(fā)生作用呢?通過今天的學(xué)習(xí),我們一起來解決這個(gè)疑惑。
通電導(dǎo)線周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
分析:
在磁體或通電導(dǎo)體的周圍存在著磁場(chǎng),磁場(chǎng)使得磁極間沒有接觸卻有相互作用力。試驗(yàn)中,小磁針在不同位置受到的作用力不同,說明不同的位置磁場(chǎng)的強(qiáng)弱不同。
1、磁體與磁極。
某些物體能夠吸引鐵、鈷、鎳等金屬或者它們的合金的性質(zhì)稱為磁性。具有磁性的物體稱為磁體。
2、磁場(chǎng)與磁力線。
磁體兩端磁性最強(qiáng)的區(qū)域叫做磁極。
磁力線具有以下幾個(gè)特征:磁力線是互不交叉的閉合曲線。在磁體外部由n極指向s級(jí),在磁體內(nèi)部由s極指向n極;磁力線上任意一點(diǎn)的切線方向,就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向,即小磁針在該點(diǎn)靜止時(shí)的n極指向;磁力線的疏密程度反映了磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。磁力線越密集,表示該處磁場(chǎng)越強(qiáng),磁力線越稀疏,表示該處磁場(chǎng)越弱。
3、電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)(由奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的故事引入)。
通電直導(dǎo)體產(chǎn)生的磁場(chǎng):安培定則(右手螺旋定則):用右手握住直導(dǎo)體,讓伸直的大拇指指向電流的方向,則其余四指所環(huán)繞的方向就是磁力線的方向。
通電螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng):安培定則(右手螺旋定則):用右手握住螺線管,讓彎曲的四指與電流的方向一致,則拇指所指的方向就是螺線管內(nèi)部磁力線方向(即大拇指指向通電螺線管的n極)。
磁場(chǎng)相關(guān)物理量。
1、磁通。
通過與磁場(chǎng)方向垂直的某一面積上的磁力線的`總數(shù),叫做通過該面積的磁通量,簡(jiǎn)稱磁通,用字母表示,單位為特斯拉(t)。
3、磁導(dǎo)率。
磁導(dǎo)率是表示介質(zhì)對(duì)磁場(chǎng)影響程度的一個(gè)物理量,=4πx10-7h/m。
把任一物質(zhì)的磁導(dǎo)率的比值稱為相對(duì)磁導(dǎo)率,用表示,單位為安每米(a/m)。
磁場(chǎng)強(qiáng)度只與線圈中的電流及線圈的幾何尺寸有關(guān),而與媒介質(zhì)的磁導(dǎo)率無關(guān)。
1、回顧本次所學(xué)知識(shí),強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重點(diǎn)與難點(diǎn),加深理解與記憶。
2、通過奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)的故事你有什么感觸?
1、“磁力線始于n極,終于s極”的說法正確嗎?為什么?
2、“磁通”與“磁感應(yīng)強(qiáng)度”這兩個(gè)概念有何區(qū)別?有何聯(lián)系?
3、磁力線的特點(diǎn)有哪些?
本節(jié)課除了完成要求的知識(shí)點(diǎn)講解外,引入奧斯特的生平故事,重點(diǎn)的強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)和生活中要學(xué)會(huì)做有心人,在細(xì)微中發(fā)現(xiàn)大奧妙,解決大問題。奧斯特的發(fā)現(xiàn)將電和磁聯(lián)系在一起,后人在此基礎(chǔ)上發(fā)明了很多有益于人類生活的東西。
高二物理渦流教案篇六
1、了解電感對(duì)電流的作用特點(diǎn)。
2、了解電容對(duì)電流的作用特點(diǎn)。
電感和電容對(duì)交變電流的作用特點(diǎn)。
電感和電容對(duì)交變電流的作用特點(diǎn)。
啟發(fā)式綜合教學(xué)法
小燈泡、線圈(有鐵芯)、電容器、交流電源、直流電源。
一、引入:
在直流電流電路中,電壓、電流和電阻的關(guān)系遵從歐姆定律,在交流電路中,如果電路中只有電阻,例如白熾燈、電爐等,實(shí)驗(yàn)和理論分析都表明,歐姆定律仍適用。但是如果電路中包括電感、電容,情況就要復(fù)雜了。
二、講授新課:
1、電感對(duì)交變電流的作用:
實(shí)驗(yàn):把一線圈與小燈泡串聯(lián)后先后接到直流電源和交流電源上,觀察現(xiàn)象:
現(xiàn)象:接直流的亮些,接交流的暗些。
引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論:接交流的電路中電流小,間接表明電感對(duì)交流有阻礙作用。
為什么電感對(duì)交流有阻礙作用?
引導(dǎo)學(xué)生解釋原因:交流通過線圈時(shí),電流時(shí)刻在改變。由于線圈的自感作用,必然要產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),阻礙電流的變化,這樣就形成了對(duì)電流的阻礙作用。
實(shí)驗(yàn)和理論分析都表明:線圈的自感系數(shù)越大、交流的頻率越高,線圈對(duì)交流的`阻礙作用就越大。
應(yīng)用:日光燈鎮(zhèn)流器是繞在鐵芯上的線圈,自感系數(shù)很大。日光燈起動(dòng)后燈管兩端所需的電壓低于220v,燈管和鎮(zhèn)流器串聯(lián)起來接到電源上,得用鎮(zhèn)流器對(duì)交流的阻礙作用,就能保護(hù)燈管不致因電壓過高而損壞。
2、交變電流能夠通過電容
實(shí)驗(yàn):把白熾燈和電容器串聯(lián)起來分別接在交流和直流電路里。
現(xiàn)象:接通直流電源,燈泡不亮,接通交流電源,燈泡能夠發(fā)光。
結(jié)論:直流不能通過電容器。交流能通過交流電。
引導(dǎo)學(xué)生分析原因:直流不能通過電容器是容易理解的,因?yàn)殡娙萜鞯膬蓚€(gè)極板被絕緣介質(zhì)隔開了。電容器接到交流電源時(shí),實(shí)際上自由電荷也沒有通過兩極間的絕緣介質(zhì),只是由于兩極板間的電壓在變化,當(dāng)電壓升高時(shí),電荷向電容器的極板上聚集,形成充電電流;當(dāng)電壓降低時(shí),電荷離開極板,形成放電電流。電容器交替進(jìn)行充電和放電,電路中就有了電流,表現(xiàn)為交流“通過”了電容器。
學(xué)生思考:
原因:與電源相連的機(jī)芯和金屬外殼可以看作電容器的兩個(gè)極板,電源中的交變電流能夠通過這個(gè)“電容器”。雖然這一點(diǎn)“漏電”一般不會(huì)造成人身危險(xiǎn),只是為了在機(jī)身和外殼間真的發(fā)生漏電時(shí)確保安全,電氣設(shè)備和電子儀器的金屬外殼都應(yīng)該接地。
3、電容不僅存在于成形的電容器中,也存在于電路的導(dǎo)線、無件、機(jī)殼間。有時(shí)候這種電容的影響是很大的,當(dāng)交變電流的頻率很高時(shí)更是這樣。同樣,感也不僅存在于線圈中,長(zhǎng)距離輸電線的電感和電容都很大,它們?cè)斐傻碾妷簱p失常常比電阻造成的還要大。
總結(jié):
電容:通高頻,阻低頻。
電感:通低頻,阻高頻。
高二物理渦流教案篇七
1、知識(shí)與技能。
(1)理解為什么電感對(duì)交變電流有阻礙作用;
(2)知道用感抗來表示電感對(duì)交變電流阻礙作用的大小,知道感抗與哪些因素有關(guān);
(3)知道交變電流能通過電容器。知道為什么電容器對(duì)交變電流有阻礙作用;
(4)知道用容抗來表示電容對(duì)交變電流的阻礙作用的大小。知道容抗與哪些因素有關(guān)。
2、過程與方法。
(1)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的思維習(xí)慣;
(2)培養(yǎng)學(xué)生用學(xué)過的知識(shí)去理解、分析新問題的習(xí)慣。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀:培養(yǎng)學(xué)生有志于把所學(xué)的物理知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際中去的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
電感、電容對(duì)交變電流的阻礙作用。感抗、容抗的物理意義。
感抗的概念及影響感抗大小的因素。容抗概念及影響容抗大小的因素。
實(shí)驗(yàn)法、閱讀法、講解法。
雙刀雙擲開關(guān)、學(xué)生用低壓交直流電源、燈泡(6v、0.3a)、線圈(用變壓器的副線圈)、電容器(103f、15v與200f、15v)2個(gè)、兩個(gè)扼流圈、投影片、投影儀。
在直流電路中,影響電流跟電壓關(guān)系的只有電阻。在交變電流路中,影響電流跟電壓關(guān)系的,除了電阻外,還有電感和電容。電阻器、電感器、電容器是交變電流路中三種基本元件。這節(jié)課我們學(xué)習(xí)電感、電容對(duì)交變電流的影響。
1、電感對(duì)交變電流的阻礙作用。
演示:電阻、電感對(duì)交、直流的.影響。
[來源:]。
演示甲圖,電鍵分別接到交、直流電源上,引導(dǎo)學(xué)生觀察兩次燈的亮度(燈的亮度相同。說明電阻對(duì)交流和直流的阻礙作用相同。)。
演示乙圖,電鍵分別接到交、直流電源上,引導(dǎo)學(xué)生觀察兩次燈的亮度(電鍵接到直流上,亮度不變;接到交流上時(shí),燈泡亮度變暗。說明線圈對(duì)直流電和交變電流的阻礙作用不同。)。
線圈對(duì)直流電的阻礙作用只是電阻;而對(duì)交變電流的阻礙作用除了電阻之外,還有電感。
問題1:為什么會(huì)產(chǎn)生這種現(xiàn)象呢?
問題2:電感對(duì)交變電流阻礙作用的大小,用感抗來表示。感抗的大小與哪些因素有關(guān)?請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材后回答。
答:感抗決定于線圈的自感系數(shù)和交變電流的頻率。線圈的自感系數(shù)越大,自感作用就越大,感抗就越大;交變電流的頻率越高,電流變化越快,自感作用越大,感抗越大。
線圈在電子技術(shù)中有廣泛應(yīng)用,有兩種扼流圈就是利用電感對(duì)交變電流的阻礙作用制成的。出示扼流圈,并介紹其構(gòu)造和作用。
(1)低頻扼流圈。
構(gòu)造:線圈繞在閉合鐵芯上,匝數(shù)多,自感系數(shù)很大。
作用:對(duì)低頻交變電流有很大的阻礙作用。即通直流、阻交流。
(2)高頻扼流圈。
構(gòu)造:線圈繞在鐵氧體芯上,線圈匝數(shù)少,自感系數(shù)小。
作用:對(duì)低頻交變電流阻礙小,對(duì)高頻交變電流阻礙大。即通低頻、阻高頻。
2、交變電流能夠通過電容器。
演示:電容對(duì)交、直流的影響。實(shí)驗(yàn)電路如圖所示:
開關(guān)s分別接到直流電源和交變電流源上,觀察現(xiàn)象(接通直流電源,燈泡不亮;接通交變電流源,燈泡亮了說明了直流電不能夠通過電容器,交變電流能夠通過電容器。)。
電容器的兩極板間是絕緣介質(zhì),為什么交變電流能夠通過呢?用cai課件展示電容器接到交變電流源上,充、放電的動(dòng)態(tài)過程。強(qiáng)調(diào)自由電荷并沒有通過電容器兩極板間的絕緣介質(zhì),只是當(dāng)電源電壓升高時(shí)電容器充電,電荷向電容器的極板上集聚,形成充電電流;當(dāng)電源電壓降低時(shí)電容器放電,電荷從電容器的極板上放出,形成放電電流。電容器交替進(jìn)行充電和放電,電路中就有了電流,表現(xiàn)為交流通過了電容器。
3、電容器對(duì)交變電流的阻礙作用。
答:燈泡的亮度變亮了。說明電容器對(duì)交變電流也有阻礙作用。(的確是這樣。物理上用容抗來表示電容器對(duì)交變電流阻礙作用的大小。)。
問題2:容抗跟哪些因素有關(guān)呢?請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材后回答。
答:容抗決定于電容器電容的大小和交變電流的頻率。電容越大,在同樣電壓下電容器容納電荷越多,因此充放電的電流越大,容抗就越??;交變電流的頻率越高,充放電進(jìn)行得越快,充放電電流越大,容抗越小。即電容器的電容越大,交變電流頻率越高,容抗越小。
電容器具有通交流、隔直流通高頻、阻低頻的特點(diǎn)。
4、課堂總結(jié)、點(diǎn)評(píng)。
本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了以下幾個(gè)問題:
1、由于電感線圈中通過交變電流時(shí)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì),阻礙電流變化,對(duì)交變電流有阻礙作用。電感對(duì)交變電流阻礙作用大小用感抗來表示。線圈自感系數(shù)越大,交變電流的頻率越高,感抗越大,即線圈有通直流、阻交流或通低頻,阻高頻特征。
2、交變電流通過電容器過程,就是電容器充放電過程。由于電容器極板上積累電荷反抗自由電荷做定向移動(dòng),電容器對(duì)交變電流有阻礙作用。用容抗表示阻礙作用的大小。電容器的電容越大,交流的頻率越高,容抗越小。故電容器在電路中有通交流、隔直流或通高頻、阻低頻特征。
5、實(shí)例探究。
電感對(duì)交變電流的影響。
【例1】如圖所示電路中,l為電感線圈,r為燈泡,電流表內(nèi)阻為零。電壓表內(nèi)阻無限大,交流電源的電壓u=220sin10tv。若保持電壓的有效值不變,只將電源頻率改為25hz,下列說法中正確的是()。
1.電流表示數(shù)增大b.電壓表示數(shù)減小c.燈泡變暗d.燈泡變亮。
電感和電容對(duì)交變電流的影響。
例2、圖所示是電視機(jī)電源部分的濾波裝置,當(dāng)輸入端輸入含有直流成分、交流低頻成分的電流后,能在輸出端得到較穩(wěn)定的直流電,試分析其工作原理及各電容和電感的作用。
6、鞏固練習(xí)。
1、關(guān)于低頻扼流圈,下列說法正確的是。
c.這種線圈的自感系數(shù)很大,對(duì)高頻交流的阻礙作用比低頻交流的阻礙作用更大。
2、在圖所示電路中,u是有效值為200v的交流電源,c是電容器,r是電阻。關(guān)于交流電壓表的示數(shù),下列說法正確的是()。
a.等于220vb.大于220vc.小于220vd.等于零。
3、在圖所示的電路中,a、b兩端連接的交流電源既含高頻交流,又含低頻交流;l是一個(gè)25mh的高頻扼流圈,c是一個(gè)100pf的電容器,r是負(fù)載電阻,下列說法中正確的是()。
a.l的作用是通低頻,阻高頻b.c的作用是通交流,隔直流。
高二物理渦流教案篇八
3、知道庫(kù)侖扭稱的原理。
2、通過探究活動(dòng)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(shí)解決物理問題的研究方法。
情感、態(tài)度和價(jià)值觀:
1、通過對(duì)點(diǎn)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(huì)到自然規(guī)律有其統(tǒng)一性和多樣性。
1、建立庫(kù)侖定律的過程;
2、庫(kù)侖定律的應(yīng)用。
庫(kù)侖定律的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證過程。
實(shí)驗(yàn)探究法、交流討論法。
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(duì)電荷間作用力的方向有了一定的認(rèn)識(shí)。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(jìn)入本章第二節(jié)《庫(kù)侖定律》的學(xué)習(xí)。
活動(dòng)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(shí),就曾對(duì)帶電紙片的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究,可是由于帶電紙片太不規(guī)則,牛頓對(duì)靜電力的研究并未成功。
(問題1)大家對(duì)研究對(duì)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(qǐng)學(xué)生根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(jìn)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(dòng)二:設(shè)計(jì)與驗(yàn)證。
實(shí)驗(yàn)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(yàn)證f與r2的反比關(guān)系;
(2)保持r不變,驗(yàn)證f與q的正比關(guān)系。
實(shí)驗(yàn)可行性討論、
困難一:f的測(cè)量(在這里f是一個(gè)很小的力,不能用彈簧測(cè)力計(jì)直接測(cè)量,你有什么辦法可以實(shí)現(xiàn)對(duì)f大小的間接測(cè)量嗎?)。
困難二:q的測(cè)量(我們現(xiàn)在并不知道準(zhǔn)確測(cè)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(gè)事實(shí):兩個(gè)相同的金屬小球,一個(gè)帶電、一個(gè)不帶電,互相接觸后,它們對(duì)相隔同樣距離的第三個(gè)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(shí)驗(yàn)具體操作定量驗(yàn)證。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:兩個(gè)點(diǎn)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(kù)侖定律同學(xué)們,我們一起用了大約20分鐘得到的這個(gè)結(jié)論,其實(shí)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(shí)間得到的并以法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵龅拿謥砻膸?kù)侖定律。
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(shí),增添一點(diǎn)猜想,竟能贏得那么多的收獲!”??茖W(xué)家以廣博的知識(shí)和深刻的洞察力為基礎(chǔ)進(jìn)行的猜想,才是最具有創(chuàng)造力的思維活動(dòng)。
然而,英國(guó)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!”
1785年庫(kù)侖在前人工作的基礎(chǔ)上,用自己設(shè)計(jì)的扭稱精確驗(yàn)證得到了庫(kù)侖定律。(庫(kù)侖扭稱實(shí)驗(yàn)的介紹:這個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)相當(dāng)巧妙。把微小力放大為力矩,將直接測(cè)量轉(zhuǎn)換為間接測(cè)量,從而得到靜電力的作用規(guī)律——庫(kù)侖定律。)。
1.內(nèi)容:真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)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(dá)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(diǎn)電荷。
(強(qiáng)調(diào))庫(kù)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:
例題1:(通過定量計(jì)算,讓學(xué)生明確對(duì)于微觀帶電粒子,因?yàn)殪o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(gè)點(diǎn)電荷的靜電力我們會(huì)求解了,可如果存在三個(gè)電荷呢?
(承前啟后)兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的作用力不因第三個(gè)點(diǎn)電荷的存在而有所改變。因此,多個(gè)點(diǎn)電荷對(duì)同一個(gè)點(diǎn)電荷的作用力等于各點(diǎn)電荷單獨(dú)對(duì)這個(gè)點(diǎn)電荷的作用力的矢量和。
例題2:(多個(gè)點(diǎn)電荷對(duì)同一點(diǎn)電荷作用力的疊加問題。一方面鞏固庫(kù)侖定律,另一方面,也為下一節(jié)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加做鋪墊。)。
(拓展說明)庫(kù)侖定律是電磁學(xué)的基本定律之一。雖然給出的是點(diǎn)電荷間的靜電力,但是任何一個(gè)帶電體都可以看成是由許多點(diǎn)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(kù)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(kù)侖定律的普遍意義。
本堂小結(jié)(略)。
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(kù)侖定律有相似的數(shù)學(xué)表達(dá)式,這似乎在預(yù)示著自然界的和諧統(tǒng)一。課后請(qǐng)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(chǎng)理論。
高二物理渦流教案篇九
1、使學(xué)生知道什么是次聲波和超聲波。
2、使學(xué)生能用所學(xué)知識(shí)解釋生活中的次聲波和超聲波.。
因多普勒效應(yīng)和此聲波、超聲波兩節(jié)的內(nèi)容少,建議用一個(gè)課時(shí).。
聲波能離開空氣在真空中傳播嗎?為什么?
閱讀下列表:
聲波的波長(zhǎng)范圍。
1.7cm——17cm。
人耳能聽到的聲波頻率范圍。
20hz——20000hz。
高二物理渦流教案篇十
(1)理解為什么電感對(duì)交變電流有阻礙作用;。
(2)知道用感抗來表示電感對(duì)交變電流阻礙作用的大小,知道感抗與哪些因素有關(guān);。
(3)知道交變電流能通過電容器。知道為什么電容器對(duì)交變電流有阻礙作用;。
(4)知道用容抗來表示電容對(duì)交變電流的阻礙作用的大小。知道容抗與哪些因素有關(guān)。
2、過程與方法。
(1)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的思維習(xí)慣;。
(2)培養(yǎng)學(xué)生用學(xué)過的知識(shí)去理解、分析新問題的習(xí)慣。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀:培養(yǎng)學(xué)生有志于把所學(xué)的物理知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際中去的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
電感、電容對(duì)交變電流的阻礙作用。感抗、容抗的物理意義。
感抗的概念及影響感抗大小的因素。容抗概念及影響容抗大小的因素。
實(shí)驗(yàn)法、閱讀法、講解法。
雙刀雙擲開關(guān)、學(xué)生用低壓交直流電源、燈泡(6v、0.3a)、線圈(用變壓器的副線圈)、電容器(103f、15v與200f、15v)2個(gè)、兩個(gè)扼流圈、投影片、投影儀。
在直流電路中,影響電流跟電壓關(guān)系的只有電阻。在交變電流路中,影響電流跟電壓關(guān)系的,除了電阻外,還有電感和電容。電阻器、電感器、電容器是交變電流路中三種基本元件。這節(jié)課我們學(xué)習(xí)電感、電容對(duì)交變電流的影響。
1、電感對(duì)交變電流的阻礙作用。
演示:電阻、電感對(duì)交、直流的影響。實(shí)驗(yàn)電路如下圖甲、乙所示:
[來源:]。
演示甲圖,電鍵分別接到交、直流電源上,引導(dǎo)學(xué)生觀察兩次燈的亮度(燈的亮度相同。說明電阻對(duì)交流和直流的阻礙作用相同。)。
演示乙圖,電鍵分別接到交、直流電源上,引導(dǎo)學(xué)生觀察兩次燈的亮度(電鍵接到直流上,亮度不變;接到交流上時(shí),燈泡亮度變暗。說明線圈對(duì)直流電和交變電流的阻礙作用不同。)。
線圈對(duì)直流電的.阻礙作用只是電阻;而對(duì)交變電流的阻礙作用除了電阻之外,還有電感。
問題1:為什么會(huì)產(chǎn)生這種現(xiàn)象呢?
問題2:電感對(duì)交變電流阻礙作用的大小,用感抗來表示。感抗的大小與哪些因素有關(guān)?請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材后回答。
答:感抗決定于線圈的自感系數(shù)和交變電流的頻率。線圈的自感系數(shù)越大,自感作用就越大,感抗就越大;交變電流的頻率越高,電流變化越快,自感作用越大,感抗越大。
線圈在電子技術(shù)中有廣泛應(yīng)用,有兩種扼流圈就是利用電感對(duì)交變電流的阻礙作用制成的。出示扼流圈,并介紹其構(gòu)造和作用。
(1)低頻扼流圈。
構(gòu)造:線圈繞在閉合鐵芯上,匝數(shù)多,自感系數(shù)很大。
作用:對(duì)低頻交變電流有很大的阻礙作用。即通直流、阻交流。
(2)高頻扼流圈。
構(gòu)造:線圈繞在鐵氧體芯上,線圈匝數(shù)少,自感系數(shù)小。
作用:對(duì)低頻交變電流阻礙小,對(duì)高頻交變電流阻礙大。即通低頻、阻高頻。
2、交變電流能夠通過電容器。
演示:電容對(duì)交、直流的影響。實(shí)驗(yàn)電路如圖所示:
開關(guān)s分別接到直流電源和交變電流源上,觀察現(xiàn)象(接通直流電源,燈泡不亮;接通交變電流源,燈泡亮了說明了直流電不能夠通過電容器,交變電流能夠通過電容器。)。
電容器的兩極板間是絕緣介質(zhì),為什么交變電流能夠通過呢?用cai課件展示電容器接到交變電流源上,充、放電的動(dòng)態(tài)過程。強(qiáng)調(diào)自由電荷并沒有通過電容器兩極板間的絕緣介質(zhì),只是當(dāng)電源電壓升高時(shí)電容器充電,電荷向電容器的極板上集聚,形成充電電流;當(dāng)電源電壓降低時(shí)電容器放電,電荷從電容器的極板上放出,形成放電電流。電容器交替進(jìn)行充電和放電,電路中就有了電流,表現(xiàn)為交流通過了電容器。
3、電容器對(duì)交變電流的阻礙作用。
答:燈泡的亮度變亮了。說明電容器對(duì)交變電流也有阻礙作用。(的確是這樣。物理上用容抗來表示電容器對(duì)交變電流阻礙作用的大小。)。
問題2:容抗跟哪些因素有關(guān)呢?請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材后回答。
答:容抗決定于電容器電容的大小和交變電流的頻率。電容越大,在同樣電壓下電容器容納電荷越多,因此充放電的電流越大,容抗就越小;交變電流的頻率越高,充放電進(jìn)行得越快,充放電電流越大,容抗越小。即電容器的電容越大,交變電流頻率越高,容抗越小。
電容器具有通交流、隔直流通高頻、阻低頻的特點(diǎn)。
4、課堂總結(jié)、點(diǎn)評(píng)。
本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了以下幾個(gè)問題:
1、由于電感線圈中通過交變電流時(shí)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì),阻礙電流變化,對(duì)交變電流有阻礙作用。電感對(duì)交變電流阻礙作用大小用感抗來表示。線圈自感系數(shù)越大,交變電流的頻率越高,感抗越大,即線圈有通直流、阻交流或通低頻,阻高頻特征。
2、交變電流通過電容器過程,就是電容器充放電過程。由于電容器極板上積累電荷反抗自由電荷做定向移動(dòng),電容器對(duì)交變電流有阻礙作用。用容抗表示阻礙作用的大小。電容器的電容越大,交流的頻率越高,容抗越小。故電容器在電路中有通交流、隔直流或通高頻、阻低頻特征。
5、實(shí)例探究。
電感對(duì)交變電流的影響。
【例1】如圖所示電路中,l為電感線圈,r為燈泡,電流表內(nèi)阻為零。電壓表內(nèi)阻無限大,交流電源的電壓u=220sin10tv。若保持電壓的有效值不變,只將電源頻率改為25hz,下列說法中正確的是()。
1.電流表示數(shù)增大b.電壓表示數(shù)減小c.燈泡變暗d.燈泡變亮。
電感和電容對(duì)交變電流的影響。
例2、圖所示是電視機(jī)電源部分的濾波裝置,當(dāng)輸入端輸入含有直流成分、交流低頻成分的電流后,能在輸出端得到較穩(wěn)定的直流電,試分析其工作原理及各電容和電感的作用。
6、鞏固練習(xí)。
1、關(guān)于低頻扼流圈,下列說法正確的是。
c.這種線圈的自感系數(shù)很大,對(duì)高頻交流的阻礙作用比低頻交流的阻礙作用更大。
d.這種線圈的自感系數(shù)很小,對(duì)高頻交流的阻礙作用很大而對(duì)低頻交流的阻礙作用很小。
2、在圖所示電路中,u是有效值為200v的交流電源,c是電容器,r是電阻。關(guān)于交流電壓表的示數(shù),下列說法正確的是()。
a.等于220vb.大于220vc.小于220vd.等于零。
3、在圖所示的電路中,a、b兩端連接的交流電源既含高頻交流,又含低頻交流;l是一個(gè)25mh的高頻扼流圈,c是一個(gè)100pf的電容器,r是負(fù)載電阻,下列說法中正確的是()。
a.l的作用是通低頻,阻高頻b.c的作用是通交流,隔直流。
高二物理渦流教案篇十一
知識(shí)目標(biāo)。
1、知道回旋加速器的基本構(gòu)造和加速原理.。
2、了解加速器的基本用途.。
能力目標(biāo)。
情感目標(biāo)。
本節(jié)重點(diǎn)是回旋加速器的加速原理.在通過前面帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的學(xué)習(xí),學(xué)生通過反復(fù)習(xí)電場(chǎng)的相關(guān)知識(shí)后在理解本節(jié)知識(shí)時(shí)比較容易,需要強(qiáng)調(diào)的是:
1、加速電場(chǎng)的平行極板接的是交變電壓,且它的周期和粒子的運(yùn)動(dòng)周期相同.。
2、當(dāng)粒子加速到接近光速時(shí),加速粒子就不可能了.。
在講解時(shí),教師可以通過介紹中國(guó)高能粒子加速器——北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)的開發(fā)以及研制過程,激發(fā)學(xué)生的民族自豪感,培養(yǎng)學(xué)生的愛國(guó)主義熱情。
回旋加速器。
一、素質(zhì)教育目標(biāo)。
(一)知識(shí)教學(xué)點(diǎn)。
1、知道回旋加速器的基本構(gòu)造和加速原理.。
2、了解加速器的基本用途.。
(二)能力訓(xùn)練點(diǎn)。
(三)德育滲透點(diǎn)。
(四)美育滲透點(diǎn)。
二、學(xué)法引導(dǎo)。
三、重點(diǎn)·難點(diǎn)·疑點(diǎn)及解決辦法。
1、重點(diǎn)。
回旋加速器的加速原理.。
2、難點(diǎn)。
加速電場(chǎng)的`平行極板接的是交變電壓,且它的周期和粒子的運(yùn)動(dòng)周期相同.。
3、疑點(diǎn)。
當(dāng)粒子加速到接近光速時(shí),加速粒子就不可能了.。
4、解決辦法。
四、課時(shí)安排。
1課時(shí)。
五、教具學(xué)具準(zhǔn)備。
回旋回速器掛圖。
六、師生互動(dòng)活動(dòng)設(shè)計(jì)。
七、教學(xué)步驟。
(一)明確目標(biāo)。
(略)。
(二)整體感知。
(三)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程。
1、直線加速器。
我們知道電場(chǎng)可以對(duì)帶電粒子加速,如果加速電壓為。
u
帶電粒子電量為。
q
.帶電粒子從靜止可加速到能量,由于電壓的限制,所以一次加速后粒子獲得的能量較小,如何獲得較大的能量呢?(讓學(xué)生充分討論.)可采取多級(jí)加速的辦法,經(jīng)過幾次加速后粒子的能量,所以直線加速器可使粒子獲得足夠大的能量.但它占地面積太大,能否既讓帶電粒子多次加速,獲得較高能量,又盡可能減少占地面積呢?(讓學(xué)生展開想象)。
2、回旋加速器。
等于多少呢?
(讓學(xué)生回答)。
請(qǐng)同學(xué)們討論:加速粒子的最終能量由哪些因素決定?
和加速器的半徑.
請(qǐng)同學(xué)們課后思考,為什么帶電粒子加速后的能量與加速電壓無關(guān)呢?
3、回旋加速器和直線加速器的比較。
介紹我國(guó)正、負(fù)電子對(duì)撞機(jī).。
(四)總結(jié)、擴(kuò)展。
八、布置作業(yè)。
九、板書設(shè)計(jì)。
一、直線加速器。
1、單級(jí)加速。
2、多級(jí)加速。
二、回旋加速器。
1、交變的加速電壓周期。
t
2、多次回旋加速后的能量。
三、直線加速器與回旋回速器比較。
高二物理渦流教案篇十二
(一)知識(shí)與技能。
1。知道兩種電荷及其相互作用。知道點(diǎn)電荷量的概念。
2。了解靜電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因;知道原子結(jié)構(gòu),掌握電荷守恒定律。
3。知道什么是元電荷。
4。掌握庫(kù)侖定律,要求知道知道點(diǎn)電荷模型,知道靜電力常量,會(huì)用庫(kù)侖定律的公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。
(二)過程與方法。
2、通過對(duì)原子核式結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)使學(xué)生明確摩擦起電和感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷,而是使物體中的電荷分開。但對(duì)一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和不變。
3、類比質(zhì)點(diǎn)理解點(diǎn)電荷,通過實(shí)驗(yàn)探究庫(kù)侖定律并能靈活運(yùn)用。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀。
電荷守恒定律,庫(kù)侖定律和庫(kù)侖力。
利用電荷守恒定律分析解決相關(guān)問題摩擦起電和感應(yīng)起電的相關(guān)問題,庫(kù)侖定律的理解與應(yīng)用。
絲綢,玻璃棒,毛皮,硬橡膠棒,絕緣金屬球,靜電感應(yīng)導(dǎo)體,通草球,多媒體課件。
第1節(jié)電荷庫(kù)侖定律(第1課時(shí))。
(一)引入新課:
多媒體展示:閃電撕裂天空,雷霆震撼著大地。
師:在這驚心動(dòng)魄的自然現(xiàn)象背后,蘊(yùn)藏著許多物理原理,吸引了不少科學(xué)家進(jìn)行探究。在科學(xué),從最早發(fā)現(xiàn)電現(xiàn)象,到認(rèn)識(shí)閃電本質(zhì),經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歲月,一些人還為此付出過慘痛的代價(jià)。下面請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真閱讀果本第2頁“接引雷電下九天”這一節(jié),了解我們?nèi)祟悓?duì)閃電的研究歷史,并完成下述填空:
電閃雷鳴是自然界常見的現(xiàn)象,蒙昧?xí)r期的人們認(rèn)為那是“天神之火”,是天神對(duì)罪惡的懲罰,直到1752年,偉大的科學(xué)家___________冒著生命危險(xiǎn)在美國(guó)費(fèi)城進(jìn)行了的風(fēng)箏實(shí)驗(yàn),把天電引了下來,發(fā)現(xiàn)天電和摩擦產(chǎn)生的電是一樣的,才使人類擺脫了對(duì)雷電現(xiàn)象的迷信。
師強(qiáng)調(diào):以美國(guó)科學(xué)家的富蘭克林為代表的一些科學(xué)家冒著生命危險(xiǎn)去捕捉閃電,證實(shí)了閃電與實(shí)驗(yàn)室中的電是相同的。
雷電是怎樣形成的?(大氣中冷暖氣流上下急劇翻滾,相互摩擦,云層就會(huì)積聚電荷,當(dāng)電荷積累到一定程度,瞬間發(fā)生大規(guī)模的放電,就產(chǎn)生了雷電)物體帶電是怎么回事?電荷有哪些特性?電荷間的相互作用遵從什么規(guī)律?人類應(yīng)該怎樣利用這些規(guī)律?這些問題正是本章要探究并做出解答的。
師:本節(jié)課我們重點(diǎn)研究了解幾種靜電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因,電荷守恒定律。
(二)新課教學(xué)。
復(fù)習(xí)初中知識(shí):
師:根據(jù)初中自然的學(xué)習(xí),用摩擦的方法可使物體帶電,請(qǐng)舉例說明。
生:用摩擦的方法。如:用絲綢摩擦過的.玻璃棒,玻璃棒帶正電;用毛皮摩擦過的硬橡膠棒,橡膠棒帶負(fù)電。
演示實(shí)驗(yàn)1:先用玻璃棒、橡膠棒靠近碎紙屑,看有什么現(xiàn)象?然后用綢子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡膠棒,再靠近碎紙屑看有什么現(xiàn)象?讓學(xué)生分析兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的異同;并分析原因。
教師總結(jié):摩擦過的物體性質(zhì)有了變化,帶電了或者說帶了電荷。帶電后,能吸引輕小物體,而且?guī)щ娫蕉?,吸引力就越大,能夠吸引輕小物體,我們說此時(shí)物體帶了電。而用摩擦的方法使物體帶電就叫做摩擦起電。
人類從很早就認(rèn)識(shí)了摩擦起電的現(xiàn)象,例如公元1世紀(jì),我國(guó)學(xué)者王充在《論衡》一書中就寫下了“頓牟掇芥”一語,指的是用玳琩的殼吸引輕小物體。
后來人們認(rèn)識(shí)到摩擦后的物體所帶的電荷有兩種:用絲綢摩擦過的玻璃棒的所帶的電荷是一種,用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷是另一種。同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。
高二物理渦流教案篇十三
本節(jié)資料由“內(nèi)能”“物體內(nèi)能的改變”兩個(gè)部分構(gòu)成。本節(jié)教材資料準(zhǔn)備用兩個(gè)課時(shí)完成,此節(jié)課為第一課時(shí)。
九年級(jí)學(xué)生對(duì)事物的認(rèn)識(shí)處于由感性向理性發(fā)展階段,感性認(rèn)識(shí)仍占主要地位,理性認(rèn)識(shí)中還存在必須難度。為此,本課教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)注意適應(yīng)學(xué)生的認(rèn)知水平,以感性知識(shí)為依托,經(jīng)過理性分析和確定,獲取新知識(shí),發(fā)展抽象思維本事。
本節(jié)書是在分子動(dòng)理念知識(shí)的基礎(chǔ)上,具體說明內(nèi)能是物體內(nèi)部的能量。與機(jī)械能相比,內(nèi)能不直觀更抽象,學(xué)生難于直接理解和理解,是本節(jié)課的一個(gè)難點(diǎn)。教學(xué)中根據(jù)教材設(shè)計(jì)思路,用與機(jī)械能中動(dòng)能和勢(shì)能作類比的方法來建立內(nèi)能的概念,降低了新知識(shí)的起點(diǎn)難度,應(yīng)用學(xué)生已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)新知識(shí),比較貼合學(xué)生的認(rèn)知水平,從而理解內(nèi)能的概念。經(jīng)過對(duì)生活中常見實(shí)例的分析,說明了內(nèi)能的普遍性,并給出了內(nèi)能與溫度的關(guān)系。
在改變物體內(nèi)能的二種途徑的教學(xué)上,經(jīng)過引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析生活中的一些現(xiàn)象和課堂實(shí)驗(yàn),總結(jié)歸納出改變物體內(nèi)能的兩種方法,同時(shí)引入熱量的概念。讓學(xué)生學(xué)會(huì)從生活走向物理的方法。
本節(jié)課的宗旨是經(jīng)過類比的方法學(xué)習(xí)微觀的物理知識(shí),結(jié)合已學(xué)知識(shí)分析、歸納、學(xué)習(xí)新知識(shí),并在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)發(fā)現(xiàn)問題和解決問題,本課時(shí)要求學(xué)生具備初步運(yùn)用類比法學(xué)習(xí)物理知識(shí)、分析物理現(xiàn)象、歸納物理結(jié)論的本事。
第二課時(shí)的教學(xué)設(shè)計(jì)主要是深化學(xué)生對(duì)內(nèi)能概念的理解,明白內(nèi)能的普遍性及內(nèi)能與溫度的關(guān)系。熟悉并進(jìn)一步理解改變物體內(nèi)能的二種途徑,能列舉分析相關(guān)事例,并從效果、能的形式變化與否上區(qū)別改變物體內(nèi)能兩種方式的異同,并進(jìn)行適當(dāng)?shù)木毩?xí)。
1、會(huì)根據(jù)分子動(dòng)理論用類比的方法建立內(nèi)能的概念,能簡(jiǎn)單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系。
2、明白熱傳遞能夠改變物體的內(nèi)能。
3、明白熱量的概念及單位。
4、明白做功能夠使物體內(nèi)能增加或減少的一些事例。
內(nèi)能、熱量概念的建立,改變物體內(nèi)能的二種途徑。
用類比的方法建立內(nèi)能的概念。
壓縮空氣引火儀,硝化棉,氣體膨脹做功演示器,燒瓶(內(nèi)裝少量水),打氣筒,自行車(把車胎的氣放掉),一截粗軟鐵絲、一個(gè)打火機(jī)、一張砂紙、熱水袋、小毛巾等。
一、復(fù)習(xí)
教師:我們一起復(fù)習(xí)分子動(dòng)理論的相關(guān)資料。
學(xué)生:(1)常見的物質(zhì)是由很多的分子、原子構(gòu)成的。(2)構(gòu)成物質(zhì)的分子在不停地做熱運(yùn)動(dòng)。(3)分子間存在著引力和斥力。
教師:我們一起復(fù)習(xí)前面學(xué)習(xí)過的動(dòng)能和勢(shì)能和機(jī)械能。
多媒體課件:把屏幕分成四個(gè)小窗口。第一個(gè)小窗口顯示運(yùn)動(dòng)的小球,在這個(gè)窗口的下方給出文字:運(yùn)動(dòng)的物體具有動(dòng)能。第二個(gè)小窗口播放彈簧拉伸或壓縮,窗口的下方給出文字:發(fā)生彈性形變的物體具有彈性勢(shì)能。動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱機(jī)械能。
二、新課教學(xué)
(一)內(nèi)能:
多媒體課件:第三個(gè)小窗口顯示分子在做熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)畫,在這個(gè)窗口的下方給出文字:運(yùn)動(dòng)的分子具也有動(dòng)能,叫做分子動(dòng)能。第四個(gè)小窗口播放分子之間的吸引和排斥,類似彈簧形變時(shí)的相作用,窗口的下方給出文字:分子也具有勢(shì)能,叫做分子勢(shì)能。構(gòu)成物體的所有分子,其熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和,叫做物體的內(nèi)能。
教師:內(nèi)能的單位是焦耳,簡(jiǎn)稱焦,符號(hào)是j。各種形式能量的單位都是焦耳。
多媒體課件:空中飛行的足球。
教師:請(qǐng)同學(xué)分析,空中飛行的足球具有哪些能量?
學(xué)生:飛行在空中的足球,離開地面,具有重力勢(shì)能;足球在空中運(yùn)動(dòng),還具有動(dòng)能。足球的動(dòng)能和重力勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能。
學(xué)生:足球是由許許多多的分子組成的,所以足球還具有內(nèi)能。
教師:足球同時(shí)具有機(jī)械能和內(nèi)能。機(jī)械能與整個(gè)物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)情景有關(guān),如物體是否有速度、是否有高度、是否發(fā)生了彈性形變。而內(nèi)能與物體內(nèi)部分子的熱運(yùn)動(dòng)和分子之間的相互作用情景有關(guān)。也就是無論物體是否有外在的機(jī)械能,只要物體內(nèi)部的分子有熱運(yùn)動(dòng),就必須有內(nèi)能。
教師:內(nèi)能是不一樣于機(jī)械能的另一種形式的能。
教師:請(qǐng)同學(xué)們分析,一杯熱水的水分子是否具有內(nèi)能?
學(xué)生:熱水中的水分子永不信息地做規(guī)則運(yùn)動(dòng),所有熱水的水分子具有內(nèi)能。
教師:請(qǐng)同學(xué)們分析,如果杯子中水的溫度下降了,冷水的水分子是否具有內(nèi)能?
學(xué)生:冷水中的水分子也在不停地做規(guī)則運(yùn)動(dòng),只可是比熱水中的水分子的運(yùn)動(dòng)速度慢一些,所有冷水的水分子也具有內(nèi)能。
教師:如果水結(jié)成冰塊了,冰塊還有內(nèi)能嗎?
學(xué)生:冰的分子也在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),冰塊也具有內(nèi)能。
師生:根據(jù)分析可知,一切物體都具有內(nèi)能。同一個(gè)物體,溫度升高時(shí),內(nèi)能增大,溫度降低時(shí),內(nèi)能減小。
教師:當(dāng)一個(gè)物體溫度升高或降低時(shí),內(nèi)能隨溫度改變這個(gè)過程,暫不研究物體發(fā)生了物態(tài)變化,相關(guān)知識(shí)等到高中再進(jìn)行學(xué)習(xí)。
(二)熱傳遞改變內(nèi)能、熱量
教師:讓一個(gè)高溫物體和一個(gè)低溫物體接觸,會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?比如把冰涼的'手放在熱水袋上捂一捂。
學(xué)生:熱會(huì)從高溫物體傳遞給低溫物體;高溫物體的溫度會(huì)降低,低溫物體的溫度會(huì)升高。
教師:這是因?yàn)樵谶@個(gè)過程中,發(fā)生了熱傳遞。高溫的熱水袋把熱量傳遞給了低溫的手。在熱傳遞過程中,傳遞能量的多少叫做熱量,熱量的單位也是焦耳。熱傳遞過程中,熱量總是從高溫的物體傳向低溫的物體。物體吸收或放出的熱量越多,內(nèi)能的改變就越大。在熱傳遞過程中,低溫物體吸收了熱量,溫度升高,內(nèi)能增加。高溫物體放出熱量,溫度降低,內(nèi)能減小。熱傳遞能夠改變物體的內(nèi)能。
教師:同學(xué)需要異常注意:熱傳遞傳遞的是熱量,不是溫度,也不是內(nèi)能。是熱量的轉(zhuǎn)移才導(dǎo)致物體內(nèi)能的改變,是熱量的轉(zhuǎn)移才導(dǎo)致物體溫度的改變。
教師總結(jié):(1)熱傳遞過程中,傳遞能量的多少叫做熱量。
(2)熱量的單位是焦耳(j)。
(3)物體吸收熱量?jī)?nèi)能增加,放出熱量?jī)?nèi)能減少。
(4)熱傳遞會(huì)改變物體的內(nèi)能。
(二)做功改變內(nèi)能
分組實(shí)驗(yàn):供給的器材:一截粗軟鐵絲、一個(gè)打火機(jī)、一張砂紙、熱水袋(裝有熱水)、小毛巾等。
教師:要求學(xué)生把一段軟鐵絲的溫度升高。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):用打火機(jī)去燒鐵絲。(提醒同學(xué)注意安全)
學(xué)生實(shí)驗(yàn):把鐵絲放在熱水袋上,用熱水袋去捂熱鐵絲。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):把鐵絲反復(fù)彎折,鐵絲溫度也會(huì)升高。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):用砂紙去反復(fù)摩擦鐵絲,鐵絲溫度也會(huì)升高。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):把鐵絲放在太陽下曬,鐵絲溫度也會(huì)升高。
教師:不一樣實(shí)驗(yàn)小組的學(xué)生介紹自我的實(shí)驗(yàn)方法并進(jìn)行分析。
學(xué)生:用打火機(jī)燒鐵絲是用熱傳遞的方法使鐵絲的溫度升高,內(nèi)能增加的。
學(xué)生:用熱水袋去捂鐵絲也是用熱傳遞的方法使鐵絲的溫度升高,內(nèi)能增加的。
學(xué)生:把鐵絲反復(fù)彎折,用砂紙去反復(fù)摩擦鐵絲,鐵絲的溫度也會(huì)升高,內(nèi)能增加??墒菑澱坭F絲和砂紙摩擦鐵絲都不是熱傳遞。
教師:可是彎折鐵絲和砂紙摩擦鐵絲都不是熱傳遞現(xiàn)象。彎折鐵絲是手對(duì)鐵絲做功,砂紙摩擦鐵絲是物體克服摩擦力做功。由此可見,做功的方式也能夠改變物體的內(nèi)能。
教師:改變物體的內(nèi)能有二種途徑:熱傳遞和做功。
教師:出示壓縮空氣引火儀,介紹結(jié)構(gòu)和使用方法。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):教師給予指導(dǎo),讓學(xué)生到講臺(tái)上來做壓縮空氣點(diǎn)燃棉花實(shí)驗(yàn),全班同學(xué)觀察發(fā)生的現(xiàn)象。
教師:活塞壓縮空氣,對(duì)空氣做功,空氣的溫度升高,內(nèi)能增加。
教師:摩擦做功在生活中較為常見,同時(shí)壓縮氣體也是做功的一種形式。在生活中也能經(jīng)??吹綁嚎s空氣做功,但可能沒有進(jìn)一步的觀察和思考。在課堂上我們現(xiàn)場(chǎng)用打氣筒給自行車打氣的過程,認(rèn)真地進(jìn)行觀察和分析。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):用打氣筒給自行車打氣。做實(shí)驗(yàn)前請(qǐng)幾位同學(xué)摸一摸打氣筒外壁,提醒同學(xué)打氣筒外壁的上下部分都要觸摸一下,感受一下氣筒壁上下部分的溫度。為使實(shí)驗(yàn)效果更明顯,能夠把自行車輪胎中的氣放掉一部分,延長(zhǎng)打氣時(shí)間。打完氣后,再讓那幾位同學(xué)觸摸打氣筒外壁的上下部分,感受氣筒壁上下部分的溫度,進(jìn)行比較分析。
教師:活塞與整個(gè)氣筒壁都有摩擦,摩擦產(chǎn)生的熱是傳給整個(gè)筒壁,如果僅有摩擦生熱的原因,氣筒壁上下部分的溫度應(yīng)當(dāng)是基本相同的。但在實(shí)驗(yàn)過程中,能夠明顯發(fā)現(xiàn),氣筒上部只是略有發(fā)熱,而氣筒下端卻很熱,甚至燙手,所以壓縮氣體做功產(chǎn)生的熱量是使氣筒的下部發(fā)熱的主要原因。
教師:在剛才的實(shí)驗(yàn)中,經(jīng)過做功,能夠使氣筒的溫度升高,內(nèi)能增加。如果不用做功的方法,用火烤一烤,也能夠使氣筒的溫度升高,內(nèi)能增加。由此可見,熱傳遞和做功對(duì)改變物體的內(nèi)能的效果是完全相同的。
教師:那么,做功和熱傳遞改變物體的內(nèi)能還有沒有什么區(qū)別呢?請(qǐng)同學(xué)們嘗試從能量轉(zhuǎn)化角度,分析一下這兩種方式的本質(zhì)。
教師:雖然兩種方式在改變物體內(nèi)能上是等效性的,可是在本質(zhì)上有區(qū)別的。熱傳遞的方式是使內(nèi)能發(fā)生轉(zhuǎn)移,內(nèi)能從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體,或是從物體的高溫部分轉(zhuǎn)移到低溫部分。做功的方式則是能的形式發(fā)生了轉(zhuǎn)化,外界對(duì)物體做功,使物體的溫度升高,內(nèi)能增加。
演示實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)裝置如教材圖13.2-5,注入約10ml水。塞緊瓶塞前,用吸水紙把瓶壁內(nèi)外擦拭干凈。塞緊瓶塞后,用實(shí)驗(yàn)室常用的兩用打氣筒打幾次氣,就能使瓶塞跳起,在瓶塞跳起的同時(shí),瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)水霧。
教師:在向瓶?jī)?nèi)打氣時(shí),壓縮了瓶?jī)?nèi)的空氣,空氣的內(nèi)能增加,溫度升高。瓶?jī)?nèi)的水吸熱汽化,產(chǎn)生了更多的水蒸氣,隨著水蒸氣的增加,氣壓越來越大,直至沖開瓶塞。瓶?jī)?nèi)原先的水蒸氣是無色透明、看不見的。瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)白霧,說明水蒸氣液化,變成了小水滴。這是由于空氣推動(dòng)瓶塞做功,內(nèi)能減少,溫度降低造成了水蒸氣的液化現(xiàn)象。
教師:外界對(duì)物體做功,物體的溫度升高,內(nèi)能增加。物體對(duì)外界做功,物體的溫度降低,內(nèi)能減小。
教師:引導(dǎo)學(xué)生做出本節(jié)課的小結(jié)。
學(xué)生:學(xué)習(xí)了內(nèi)能的概念。了解了熱傳遞和做功是改變內(nèi)能的二種途徑。
三、布置作業(yè)
完成教材10頁的“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”。
高二物理渦流教案篇十四
1課時(shí)。
"注重學(xué)生發(fā)展,改變學(xué)科本位"。本節(jié)闡述了有關(guān)燃料的熱值,熱機(jī)效率等物理概念,還涉及了科技發(fā)展史(熱機(jī)的發(fā)展),生物,化學(xué)知識(shí)(酸雨的構(gòu)成和生物的影響),環(huán)境保護(hù)(大氣污染)等方面的資料。經(jīng)過具體分析,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到在利用燃料內(nèi)能方面,也不可避免地會(huì)有一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移到其他方面,所以要建立熱機(jī)效率的概念,并與機(jī)械效率作聯(lián)系和類比。使學(xué)生了解內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展對(duì)人類提高起到的作用,同時(shí)要使學(xué)生認(rèn)識(shí)到它給環(huán)境帶來的污染問題。
1、建立熱值概念。明白熱值是燃料燃燒放熱的特性,了解熱值的表示法和常見燃料的熱值,能利用熱值表進(jìn)行有關(guān)燃燒放熱的簡(jiǎn)單計(jì)算。
2、了解熱機(jī)效率。明白熱機(jī)工作時(shí)燃料釋放能量的主要流向,明白能夠怎樣提高熱機(jī)效率,及提高熱機(jī)效率的意義所在。
3、了解熱機(jī)的利用與人類社會(huì)發(fā)展的關(guān)系,并能簡(jiǎn)述熱機(jī)的使用產(chǎn)生的排放物對(duì)環(huán)境不良影響,培養(yǎng)自覺的環(huán)保意識(shí)。
了解熱機(jī)效率及提高熱機(jī)效率的途徑,明白在利用熱機(jī)構(gòu)成的環(huán)保問題。
熱機(jī)效率的理解,并能用熱機(jī)效率進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。
引入新課
人要生存,離不開能量,機(jī)器要運(yùn)轉(zhuǎn),也離不開能量,而內(nèi)能又是人類和各種動(dòng)力機(jī)械主要利用的能量形式之一。而燃料的燃燒正是這一的主要途徑。下頭我們先來討論燃料及與燃料有關(guān)的.問題。
(1)燃料的特點(diǎn):能夠燃燒,并放出熱量;燃料燃燒的過程是化學(xué)能變?yōu)閮?nèi)能的過程。
(2)介紹燃料種類(固體、液體、氣體),
(3)舉例說明不一樣的燃料燃燒時(shí)放出熱量不一樣。
新課教學(xué)
一、燃料的熱值。
熱值:1千克的某種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量。符號(hào):q
(1)單位:焦千克。(g)?;驓怏w燃料的熱值:3
(2)熱值的物理意義:干木柴的燃燒值是1、2×l07焦物理意義是1千克的干木柴完全燃燒放出的熱量是1、2×l07焦。
(3)公式:q=q或q=q
(4)例題:計(jì)算4g柴油完全燃燒釋放的熱量。
二、熱機(jī)效率。
熱機(jī)是內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的機(jī)器,它跟所有機(jī)械一樣,也有效率的問題。熱機(jī)效率是熱機(jī)性能的一個(gè)重要指標(biāo)。
(1)熱機(jī)的效率:用來做有用功那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比。
(2)學(xué)生分析圖的熱機(jī)燃料燃燒能量走向示意圖討論如何提高熱機(jī)效率的效率?讓燃料盡可能充分燃燒,減小內(nèi)能損失,運(yùn)動(dòng)部件潤(rùn)滑良好。
三、環(huán)境保護(hù)。
1、內(nèi)能對(duì)環(huán)境的影響。
(1)廢氣污染(co、so、酸雨),
(2)噪聲污染。
2、保護(hù)環(huán)境,減小污染措施。
(1)改善燃燒設(shè)備,采取集中供熱,加裝消煙除塵裝置。
(2)提高內(nèi)能的綜合利用率。把直接燒煤、燃油改為燒其工業(yè)副產(chǎn)品;把內(nèi)能的一次利用變?yōu)槎啻卫茫ㄈ缬糜酂峁┡龋?/p>
(3)充分開發(fā)、利用污染小或無污染的能源(如太陽能等)。
小結(jié)
我國(guó)政府歷來重視環(huán)境問題,把發(fā)展經(jīng)濟(jì)與保護(hù)環(huán)境放到了同等重要的位置。只要我們大家都能像重視生命一樣重視環(huán)境,責(zé)無旁貸地承擔(dān)起保護(hù)環(huán)境的義務(wù),難題也就變得不難了,就必須能使天更藍(lán)、水更清。
第四節(jié)熱機(jī)效率和環(huán)境保護(hù)
一、燃料的熱值。
熱值:1千克的某種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量。
(1)符號(hào):q
(2)單位:焦千克。(g)?;驓怏w燃料的熱值:3
(3)熱值的物理意義:
(4)公式:q=q或q=q
二、熱機(jī)效率。
三、環(huán)境保護(hù)。
高二物理渦流教案篇十五
1、理解電功的概念,知道電功是指電場(chǎng)力對(duì)自由電荷所做的功,理解電功的公式,能進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。
2、理解電功率的概念和公式,能進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。
3、知道電功率和熱功率的區(qū)別和聯(lián)系。
(二)過程與方法。
通過推導(dǎo)電功的計(jì)算公式和焦耳定律,培養(yǎng)學(xué)生的分析、推理能力。
(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀。
通過電能與其他形式能量的轉(zhuǎn)化和守恒,進(jìn)一步掌握能量守恒定律的普遍性。
【教學(xué)重點(diǎn)】。
電功、電功率的概念、公式;焦耳定律、電熱功率的概念、公式。
【教學(xué)難點(diǎn)】。
電功率和熱功率的區(qū)別和聯(lián)系。
高二物理渦流教案篇十六
1、內(nèi)能:物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和,叫做物體的內(nèi)能。
2、動(dòng)能:由于分子在不停地做著無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)而具有的動(dòng)能。它與物體的溫度有關(guān)(溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志)。
3、勢(shì)能: 分子間存在相互作用力,分子間具有由它們的相對(duì)位置決定的勢(shì)能,這就是分子勢(shì)能。它和物體的體積有關(guān)。
4、內(nèi)能:與物體的溫度和體積有關(guān)。
根據(jù)討論結(jié)果,小結(jié):通常情況下,對(duì)固體或液體,由于體積變化不明顯,主要是通過溫度的變化來判斷內(nèi)能是否改變。
1、提出問題、討論。
問:如何改變物體的內(nèi)能呢?(可以改變物體的溫度或體積。)
把準(zhǔn)備好的鋼絲拿出來,想辦法讓你手中的鋼絲的內(nèi)能增加。
2、尋找解決問題的辦法。
討論:有的想到摩擦,有的想到折,有的想到敲打,有的想到用鋼鋸鋸,有的想到燒,有的想到曬,有的想到烤,有的想到燙、冰等等。一邊想辦法,一邊體驗(yàn)內(nèi)能是不是已經(jīng)增加了。
把摩擦、折、敲打、鋸寫在一起,把燒、曬、烤、燙、凍或者冰寫在一起。
3、知識(shí)的提練。
答:可以分為做功和熱傳遞兩類。其中,摩擦、折、敲打、鋸是屬于做功,燒、曬、烤、燙、冰屬于熱傳遞。
演示課本38頁的實(shí)驗(yàn)。(慢慢地壓縮看能不能使棉花燃燒起來。)
問:剛才兩次實(shí)驗(yàn),為什么會(huì)出現(xiàn)結(jié)果的不同?
答:動(dòng)作快,時(shí)間短,氣體沒有來得及與外界進(jìn)行熱交換,其溫度會(huì)突然升高,至乙醚的著火點(diǎn),它便燃燒起來。而動(dòng)作慢時(shí),時(shí)間較長(zhǎng),氣體與外界有較長(zhǎng)的時(shí)間進(jìn)行熱交換,它的溫度就不會(huì)升高太多,達(dá)不到乙醚的著火點(diǎn),則不燃燒。
閱讀課本39頁實(shí)驗(yàn),分析氣體對(duì)外做功的情況。
問:同學(xué)們還能不能從生活中找出一些通過做功改變物體內(nèi)能的例子呢?
答:柴油機(jī)工作中的壓縮沖程;給自行車打氣時(shí),氣筒壁會(huì)發(fā)熱;鋸木頭,鋸條會(huì)很燙;冬天,手冷時(shí),兩手互相搓一搓;古人鉆木取火等等。
再來體驗(yàn)一下,熱傳遞改變內(nèi)能的情況。給大家一段細(xì)鐵棒和酒精燈,演示。學(xué)生上臺(tái)做實(shí)驗(yàn)。把用熱傳遞改變內(nèi)能的方法和體會(huì)告訴其他同學(xué)。
引導(dǎo)學(xué)生從生活中再找出一些通過熱傳遞改變內(nèi)能的例子。
板書:改變物體內(nèi)能的物理過程有兩種:做功和熱傳遞。
4、新知識(shí)的深入探討。
內(nèi)能改變的量度
師:如何量度物體內(nèi)能的改變多少呢?請(qǐng)大家?guī)е鴨栴}閱讀課本39頁5、6兩段,然后歸納出來。
高二物理渦流教案篇十七
燒杯,墨汁等、
1、復(fù)習(xí)
2、引入新課
3、進(jìn)行新課
(4)內(nèi)能和機(jī)械能
首先木塊有勢(shì)能,也有動(dòng)能棗統(tǒng)稱為機(jī)械能、機(jī)械能與整個(gè)物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)情景有關(guān)、
4、小結(jié)
(1)內(nèi)能不是單個(gè)分子具有的,而是所有分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和、
所以內(nèi)能是不一樣于機(jī)械能的另一種形式的能量、
物體的內(nèi)能較之物體的機(jī)械能更為抽象,不能用“物體能夠做功,我們就說它具有能量”的內(nèi)能,比較容易為學(xué)生理解,但也容易造成與機(jī)械能的混淆,講課中要強(qiáng)調(diào)內(nèi)能是“所有分子動(dòng)能和勢(shì)能的總和”“很多分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能”“分子間的勢(shì)能”,突出內(nèi)能是跟熱運(yùn)動(dòng)有關(guān)的能量。
高二物理渦流教案篇十八
電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減小,電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能增大,正電荷在電場(chǎng)中受力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向一致,所以正電荷沿場(chǎng)強(qiáng)方向,電勢(shì)能減小,負(fù)電荷在電場(chǎng)中受力方向與場(chǎng)強(qiáng)相反,所以負(fù)電荷沿場(chǎng)強(qiáng)方向,電勢(shì)能增大,但電勢(shì)都是沿場(chǎng)強(qiáng)方向減小。
1、原因。
電勢(shì)能,電場(chǎng)力,功的關(guān)系與重力勢(shì)能,重力,功的關(guān)系很相似。
e=mgh,重力做正功,重力勢(shì)能減小。
電勢(shì)能的原因就是電場(chǎng)力有做功的能力,凡是勢(shì)能規(guī)律幾乎都是如此,電場(chǎng)力正做功,電勢(shì)能減小,電場(chǎng)力負(fù)做功,電勢(shì)能增大,在做正功的過程中,電勢(shì)能通過做功的形式把能量轉(zhuǎn)化為其他形式的能,因而電勢(shì)能減小。
靜電力做的正功功=電勢(shì)能的減小量,靜電力做的負(fù)功=電勢(shì)能的增加量。
2、判斷電場(chǎng)力做功的方法。
(1)看電場(chǎng)力與帶電粒子的位移方向夾角,小于90度為正功,大于90度為負(fù)功;
(2)看電場(chǎng)力與帶電粒子的速度方向夾角,小于90度為正功,大于90度為負(fù)功;
(3)看電勢(shì)能的變化,電勢(shì)能增加,電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能減小,電場(chǎng)力做正功。
高二物理渦流教案篇十九
3、理解在同一等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)電場(chǎng)力不做功.。
培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的類比能力,以及對(duì)問題的分析、推理能力等等.。
本節(jié)課的重點(diǎn)是理解在同一等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí),電場(chǎng)力不做功這一特點(diǎn).。
對(duì)于電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系需要把握:
(1)電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直;
(2)電場(chǎng)線由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面.。
一、課程設(shè)計(jì)。
1、復(fù)習(xí)上一節(jié)的內(nèi)容,讓學(xué)生總結(jié)上一節(jié)的主要內(nèi)容.。
2、引入新課。
教師出示圖片:
提出問題1:在點(diǎn)電荷形成電場(chǎng)中有。
a
b
c
三點(diǎn),若將單位正電荷由。
a
點(diǎn)移動(dòng)到。
c
點(diǎn)做功為;把單位正電荷由。
b
點(diǎn)移動(dòng)到。
c
點(diǎn)做功為,如果,則。
a
b
兩點(diǎn)有什么關(guān)系?單位正電荷從。
a
點(diǎn)移動(dòng)到。
b
點(diǎn)時(shí),電場(chǎng)力做功情況怎樣?
學(xué)生分析,教師總結(jié):
a
b
兩點(diǎn)的.電勢(shì)相同.單位正電荷從。
a
點(diǎn)移動(dòng)到。
b
點(diǎn)時(shí),電場(chǎng)力不做功.。
下面,我們從幾個(gè)方面認(rèn)識(shí)等勢(shì)面:
(1)在同一等勢(shì)面上的任意兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷,電場(chǎng)力不做功.。
(2)等勢(shì)面一定跟電場(chǎng)線垂直,即跟場(chǎng)強(qiáng)的方向垂直.。
(4)幾種典型場(chǎng)的等勢(shì)面.。
教師出示媒體課件:點(diǎn)電荷的等勢(shì)面演示:
有關(guān)圖片可以參考媒體資料.。
(5)處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體,它的表面是一個(gè)等勢(shì)面.。
3、例題講解練習(xí)(參考典型例題)。
4、教師總結(jié):
(2)有關(guān)等勢(shì)面的認(rèn)識(shí)需要注意:
a、在同一等勢(shì)面上移動(dòng)點(diǎn)電荷,電場(chǎng)力不做功;
b、電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直;
c、處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體是等勢(shì)體,導(dǎo)體表面是等勢(shì)面;
高二物理渦流教案篇二十
1.了解內(nèi)能的概念,能簡(jiǎn)單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系.
2.知道做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能.
3.了解熱量的概念,知道熱量的單位是焦耳.
重點(diǎn)目標(biāo)。
1.內(nèi)能、熱量概念的建立.
2.改變物體內(nèi)能的途徑.難點(diǎn)目標(biāo)內(nèi)能、熱量概念的建立.
目標(biāo)三導(dǎo)學(xué)做思一:物體的內(nèi)能。
小結(jié):物體內(nèi)所有分子由于熱運(yùn)動(dòng)而具有的動(dòng)能,以及分子之間勢(shì)能的總和叫做物體的內(nèi)能.它的單位是焦耳,簡(jiǎn)稱焦,符號(hào)為j.機(jī)械能是宏觀的,能看得到的,內(nèi)能是微觀的,是看不到的.
小結(jié):溫度高的物體分子運(yùn)動(dòng)劇烈,內(nèi)能大.所以物體的內(nèi)能與溫度有關(guān).
問題3:小明說:“熾熱的鐵水溫度很高,具有內(nèi)能;冰冷的冰塊溫度很低,不具有內(nèi)能.”小剛說:“熾熱的鐵水溫度高,內(nèi)能大;冰冷的冰山溫度低,內(nèi)能小.”你認(rèn)為他們的說法正確嗎?說出理由.
小結(jié):一切物體都具有內(nèi)能.物體的內(nèi)能還與質(zhì)量有關(guān).
問題3:處理例1和變式練習(xí)1。
小結(jié):做功可以改變物體的內(nèi)能.
問題2:做飯時(shí),鐵鍋為什么能燙手?放在陽光下的被子,為什么能被曬得暖乎乎?
小結(jié):熱傳遞也可以改變物體的內(nèi)能.
問題3:處理例2和變式練習(xí)2。
例2:【解析】來回拉繩子,繩子與管壁之間克服摩擦做功,使管內(nèi)的酒精內(nèi)能增大,溫度升高;當(dāng)把塞子沖出時(shí),管內(nèi)的酒精蒸氣對(duì)塞子做功,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能.正確的答案為a選項(xiàng).
答案:a。
變式練習(xí)。
讓學(xué)生進(jìn)一步理解改變內(nèi)能的途徑有做功和熱傳遞兩種方法,選項(xiàng)abd是做功改變物體的內(nèi)能,選項(xiàng)c是通過熱傳遞的方式改變物體的內(nèi)能.
答案:c。
學(xué)做思三:熱量。
問題1:什么叫熱量?它的單位是什么?它用什么字母表示?
小結(jié):物體通過熱傳遞方式所改變的內(nèi)能稱為熱量,它的單位是j,它用字母q表示.
問題2:在熱傳遞現(xiàn)象中,高溫物體和低溫物體的溫度、內(nèi)能和熱量如何變化?
高二物理渦流教案篇二十一
1、使學(xué)生知到什么是多普勒效應(yīng)。
2、使學(xué)生能用所學(xué)知識(shí)解釋多普勒效應(yīng)。
教學(xué)建議。
因多普勒效應(yīng)和此聲波、超聲波兩節(jié)的內(nèi)容少,建議用一個(gè)課時(shí).用實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生了解多普勒效應(yīng),會(huì)解釋多普勒效應(yīng).在媒體資料中提供了,旋轉(zhuǎn)的錄音機(jī)發(fā)出的聲波所表現(xiàn)的多普勒效應(yīng),教師可以適當(dāng)應(yīng)用。
教學(xué)設(shè)計(jì)示例。
教學(xué)重點(diǎn):聲波的概念和形成聲波的條件。
教學(xué)難點(diǎn):解釋生活中的現(xiàn)象。
教學(xué)儀器:音叉、錄音機(jī)。
教學(xué)方法:自學(xué)。
教學(xué)過程:
一、閱讀課文。
請(qǐng)學(xué)生閱讀課本的第21頁——24頁的內(nèi)容.。
二、應(yīng)用。
問題1:什么是多普勒效應(yīng)?(由于波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng),使觀察者感到頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象,叫做多普勒效應(yīng).)。
問題2:能現(xiàn)場(chǎng)做實(shí)驗(yàn)嗎?請(qǐng)學(xué)生討論發(fā)表觀點(diǎn).。
演示實(shí)驗(yàn)。
1、用音叉在學(xué)生耳朵邊運(yùn)動(dòng).。
2、用錄音機(jī)在教室邊放音樂,邊運(yùn)動(dòng).。
問題3:人的耳朵能聽到任何頻率的聲音嗎?(不能)。
問題4:怎樣劃分呢?(頻率低于20hz的屬于次聲波,頻率高于__0hz的屬于超聲波,人耳大約能聽到20hz——__0hz的聲波.)。
問題5:次聲波有什么用途呢?(次聲波的衍射能力強(qiáng),可以探知幾千米以外的核試驗(yàn).)。
問題6:超聲波有什么用途呢?(聲納、b超等)。
探究活動(dòng)。
在生活中尋找多普勒效應(yīng)。
知識(shí)目標(biāo)。
1、知道光在同一種均勻媒質(zhì)中是沿直線傳播的.。
2、知道光的直線傳播的一些典型事例(如小孔成像、日月蝕等).。
3、記住光在真空中的傳播速度.不要求知道光速的測(cè)量方法.。
能力目標(biāo)。
1、能根據(jù)光的直線傳播原理找出本影和半影,能解決日月蝕問題.。
2、會(huì)使用光的直線傳播性質(zhì)解釋有關(guān)光現(xiàn)象如:影子的形成.。
情感目標(biāo)。
3、利用幾何知識(shí)解決光學(xué)問題,學(xué)會(huì)知識(shí)的遷移和變通.。
教學(xué)建議。
本節(jié)內(nèi)容是在初中學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步加深和拓寬.。
重點(diǎn)掌握以下幾部分知識(shí)點(diǎn):
1、光沿直線傳播的條件:光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播.。
講解時(shí)能說明光沿直線傳播的實(shí)例有:小孔成像,本影和半影等都能證明光沿直線傳播.。
2、光源:能夠發(fā)光的物體.是把其它形式的能轉(zhuǎn)化為光能的裝置.。
4、光束:有一定關(guān)系的一些光線的集合稱為光束。
5、介質(zhì)(媒質(zhì))、光在其中傳播的物質(zhì)、但要注意:光傳播時(shí)并不需要介質(zhì).。
如圖所示兩個(gè)或幾個(gè)光源,在不透明的物體后面能造成本影和半影區(qū)域.。
9、光速:通常光在真空中的速度為c=3.00×108m/s.。
注意:光在介質(zhì)中的傳播的速度都將小于該值。
一、教學(xué)目的:
1.了解電能輸送的過程。
2.知道高壓輸電的道理。
3.培養(yǎng)學(xué)生把物理規(guī)律應(yīng)用于實(shí)際的能力和用公式分析實(shí)際問題的能力。
二、教學(xué)重點(diǎn):培養(yǎng)學(xué)生把物理規(guī)律應(yīng)用于實(shí)際的能力和用公式分析實(shí)際問題的能力。
三、教學(xué)難點(diǎn):傳輸電路中電功率轉(zhuǎn)化及電損耗的計(jì)算。
四、教學(xué)方法:討論,講解。
五、教學(xué)過程:
(一)引入新課。
講述:前面我們學(xué)習(xí)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象和發(fā)電機(jī),通過發(fā)電機(jī)我們可以大量地生產(chǎn)電能。比如,葛洲壩電站通過發(fā)電機(jī)把水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,發(fā)電功率可達(dá)271.5萬千瓦,這么多的電能當(dāng)然要輸送到用電的地方去,今天,我們就來學(xué)習(xí)輸送電能的有關(guān)知識(shí)。
(二)進(jìn)行新課。
1.輸送電能的過程。
提問:發(fā)電站發(fā)出的電能是怎樣輸送到遠(yuǎn)方的呢?如:葛洲壩電站發(fā)出的電是怎樣輸?shù)轿錆h、上海等地的呢?很多學(xué)生憑生活經(jīng)驗(yàn)?zāi)芑卮穑菏峭ㄟ^電線輸送的。在教師的啟發(fā)下學(xué)生可以回答:是通過架設(shè)很高的、很粗的高壓電線輸送的。
出示:電能輸送掛圖,并結(jié)合學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)作介紹。
2.遠(yuǎn)距離輸電為什么要用高電壓?
提問:為什么遠(yuǎn)距離輸電要用高電壓呢?學(xué)生思考片刻之后,教師說:這個(gè)實(shí)際問題就是我們今天要討論的重點(diǎn)。
板書:(高壓輸電的道理)。
分析討論的思路是:輸電導(dǎo)線(電阻)發(fā)熱損失電能減小損失。
講解:輸電要用導(dǎo)線,導(dǎo)線當(dāng)然有電阻,如果導(dǎo)線很短,電阻很小可忽略,而遠(yuǎn)距離輸電時(shí),導(dǎo)線很長(zhǎng),電阻大不能忽略。列舉課本上的一組數(shù)據(jù)。電流通過很長(zhǎng)的導(dǎo)線要發(fā)出大量的熱,請(qǐng)學(xué)生計(jì)算:河南平頂山至湖北武昌的高壓輸電線電阻約400歐,如果輸電線的電流是1安,每秒鐘導(dǎo)線發(fā)熱多少?學(xué)生計(jì)算之后,教師講述:這些熱都散失到大氣中,白白損失了電能。所以,輸電時(shí),必須要盡量減小導(dǎo)線發(fā)熱損失。
提問:如何減小導(dǎo)線發(fā)熱呢?
分析:由焦耳定律q=i2rt,減小發(fā)熱q有以下三種方法:一是減小輸電時(shí)間t,二是減小輸電線電阻r,三是減小輸電電流i。
提問:第一種方法等于停電,沒有實(shí)際價(jià)值。第二種方法從材料、長(zhǎng)度、粗細(xì)三方面來說都有實(shí)際困難。適用的超導(dǎo)材料還沒有研究出來。排除了前面兩種方法,就只能考慮第三種方法了。從焦耳定律公式可以看出。第三種辦法是很有效的:電流減小一半,損失的電能就降為原來的四分之一。通過后面的學(xué)習(xí),我們將會(huì)看到這種辦法也是可行的。
板書結(jié)論:(a:要減小電能的損失,必須減小輸電電流。)。
講解:另一方面,輸電就是要輸送電能,輸送的功率必須足夠大,才有實(shí)際意義。
板書:(b:輸電功率必須足夠大。)。
提問:怎樣才能滿足上述兩個(gè)要求呢?
分析:根據(jù)公式p=ui,要使輸電電流i減小,而輸送功率p不變(足夠大),就必須提高輸電電壓u。
一、知識(shí)目標(biāo)。
1、知道變壓器的構(gòu)造.知道變壓器是用來改變交流電壓的裝置.
2、理解互感現(xiàn)象,理解變壓器的工作原理.
3、掌握理想變壓器工作規(guī)律并能運(yùn)用解決實(shí)際問題.
4、理解理想變壓器的原、副線圈中電壓、電流與匝數(shù)的關(guān)系,能應(yīng)用它分析解決基本問題.
5、理解變壓器的輸入功率等于輸出功率.能用變壓器的功率關(guān)系解決簡(jiǎn)單的變壓器的電流關(guān)系問題.
6、理解在遠(yuǎn)距離輸電時(shí),利用變壓器可以大大降低傳輸線路的電能消耗的原因.
7、知道課本中介紹的幾種常見的變壓器.
二、能力目標(biāo)。
1、通過觀察演示實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生物理觀察能力和正確讀數(shù)的習(xí)慣.
2、從變壓器工作規(guī)律得出過程中培養(yǎng)學(xué)生處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及總結(jié)概括能力.
3、從理想變壓器概念引入使學(xué)生了解物理模型建立的基礎(chǔ)和建立的意義.
三、情感目標(biāo)。
1、通過原副線圈的匝數(shù)與繞線線徑關(guān)系中體會(huì)物理學(xué)中的__、統(tǒng)一美.
2、讓學(xué)生充分體會(huì)能量守恒定律的普遍__及辯__統(tǒng)一思想.
3、培養(yǎng)學(xué)生尊重事實(shí),實(shí)事求是的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度.
教學(xué)建議。
教材分析及相應(yīng)的教法建議。
1、在學(xué)習(xí)本章之前,首先應(yīng)明確的是,變壓器是用來改變交變電流電壓的.變壓器不能改變恒定電流的電壓.互感現(xiàn)象是變壓器工作的基礎(chǔ).讓學(xué)生在學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)的基礎(chǔ)上理解互感現(xiàn)象.這里的關(guān)鍵是明白原線圈和副線圈有共同的鐵芯,穿過它們的磁通量和磁通量的變化時(shí)刻都是相同的.因而,其中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比只與匝數(shù)有關(guān).這樣原、副線圈的匝數(shù)不同,就可以改變電壓了.
2、在分析變壓器的原理時(shí),課本中提到了次級(jí)線圈對(duì)于負(fù)載來講,相當(dāng)于一個(gè)交流電源一般情況下,忽略變壓器的磁漏,認(rèn)為穿過原線圈每一匝的磁通量與穿過副線圈的磁通量總是相等的.這兩個(gè)條件,都是理想變壓器的工作原理的內(nèi)容.利用課本中的這些內(nèi)容,教師在課堂上,首先可以幫助學(xué)生分析變壓器原理,原線圈上加上交變流電后,鐵心中產(chǎn)生交變磁通量;在副線圈中產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì),則副線圈相當(dāng)于交流電源對(duì)外供電.在這個(gè)過程中,如果從能量角度分析,可以看成是電能(原線圈中的交變電流)轉(zhuǎn)換成磁場(chǎng)能(鐵心中的變化磁場(chǎng)),磁場(chǎng)能又轉(zhuǎn)換成電能(副線圈對(duì)外輸出電流).所以,變壓器是一個(gè)傳遞能量的裝置.如果不計(jì)它的損失,則變壓器在工作中只傳遞能量不消耗能量.
要使學(xué)生明白,理想變壓器是忽略了變壓器中的能量損耗,它的輸出功率與輸入功率相等,這樣才得出原、副線圈的電壓、電流與匝數(shù)的關(guān)系式.在解決有兩個(gè)副線圈的變壓器的問題時(shí),這一點(diǎn)尤其重要.當(dāng)然,在初學(xué)時(shí),有兩個(gè)副線圈的變壓器的問題,不做統(tǒng)一要求,不必急于去分析這類問題.對(duì)于學(xué)有余力的學(xué)生,可引導(dǎo)他們進(jìn)行分析討論.
3、學(xué)生對(duì)變壓器原理和變壓器中原、副線圈的電壓、電流的關(guān)系常有一些似是而非的模糊認(rèn)識(shí),引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真討論章后習(xí)題,對(duì)學(xué)生澄清認(rèn)識(shí)會(huì)有所幫助.
4、變壓器的電壓公式是直接給出的.課本中利用原、副線圈的匝數(shù)關(guān)系,說明了什么是升壓變壓器和什么是降壓變壓器,這也是為了幫助學(xué)生能記住電壓關(guān)系公式.利用變壓器的輸出功率和輸人功率相等的關(guān)系,得到了i1i2=u1u2.建議教師做好用輸出負(fù)載調(diào)節(jié)輸入功率的演示實(shí)驗(yàn).引導(dǎo)學(xué)生注意觀察,當(dāng)負(fù)載端接入的燈泡逐漸增多時(shí),原、副線圈上的電壓基本上不發(fā)生變化,原線圈中的電流逐漸增大,副線圈中的電流也逐漸增大.
6、電能的輸送,定__地說明了在遠(yuǎn)距離輸送電能時(shí),采用變壓器進(jìn)行高壓輸電可以大大減少輸電線路上的電能損失.這里重點(diǎn)描述了輸電線上的電流大小與造成的電熱損失的關(guān)系,教師應(yīng)幫助學(xué)生分析,理解采用高壓輸電的必要__.
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法。
1、重點(diǎn):變壓器工作原理及工作規(guī)律.
2、難點(diǎn):
(l)理解副線圈兩端的電壓為交變電壓.
(2)推導(dǎo)變壓器原副線圈電流與匝數(shù)關(guān)系.
(3)掌握公式中各物理量所表示對(duì)象的含義.
3、疑點(diǎn):變壓器鐵心是否帶電即如何將電能從原線圈傳輸出到副線圈.
4、解決辦法:
(l)通過演示實(shí)驗(yàn)來研究變壓器工作規(guī)律使學(xué)生能在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上建立規(guī)律.
(2)通過理想化模型建立及理論推導(dǎo)得出通過原副線圈電流與匝數(shù)間的關(guān)系.
(3)通過運(yùn)用變壓器工作規(guī)律的公式來解題使學(xué)生從實(shí)踐中理解公式各物理量的含義。
高二物理渦流教案篇二十二
1.掌握簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的定義;了解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特征;掌握簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)公式;了解簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量變化規(guī)律。
2.引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)觀察,概括簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特征和簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的能量變化規(guī)律,培養(yǎng)歸納總結(jié)能力。
3.結(jié)合舊知識(shí)進(jìn)行分析,推理而掌握新知識(shí),以培養(yǎng)其觀察和邏輯思維能力。
二、教學(xué)難點(diǎn)。
1.重點(diǎn)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的定義;。
2.難點(diǎn)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)分析和能量分析。
三、教具:彈簧振子,掛圖。
四、主要教學(xué)過程。
(一)引入新課。
提問1:什么是機(jī)械振動(dòng)?
答:物體在平衡位置附近做往復(fù)運(yùn)動(dòng)叫機(jī)械振動(dòng)。
提問2:振子做什么運(yùn)動(dòng)?
日常生活中經(jīng)常會(huì)遇到機(jī)械振動(dòng)的情況:機(jī)器的振動(dòng),橋梁的振動(dòng),樹枝的振動(dòng),樂器的發(fā)聲,它們的振動(dòng)比較復(fù)雜,但這些復(fù)雜的振動(dòng)都是由簡(jiǎn)單的振動(dòng)的組成的,因此,我們的研究仍從最簡(jiǎn)單、最基本的機(jī)械振動(dòng)開始。剛才演示的就是一種最簡(jiǎn)單、最基本的機(jī)械振動(dòng),叫做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。
提問3:過去我們研究自由落體等勻變速直線運(yùn)動(dòng)是從哪幾個(gè)角度進(jìn)行研究的?
今天,我們?nèi)砸獜倪\(yùn)動(dòng)學(xué)(位移、速度、加速度)研究簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì);從動(dòng)力學(xué)(力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系)研究簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征,再研究能量變化的情況。
(二)新課教學(xué)。
(第二次演示豎直方向的彈簧振子)。
提問4:大家應(yīng)明確觀察什么?(物體)。
提問5:上述四個(gè)物理量中,哪個(gè)比較容易觀察?
提問6:做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體受的是恒力還是變力?力的大小、方向如何變?
小結(jié):簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的受力特點(diǎn):回復(fù)力的大小與位移成正比,回復(fù)力的方向指向平衡位置。
提問7:簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是不是勻變速運(yùn)動(dòng)?
小結(jié):簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng),但不是勻變速運(yùn)動(dòng)。加速度時(shí),速度等于零;速度時(shí),加速度等于零。
提問8:從簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),我們來看它在運(yùn)動(dòng)過程中能量如何變化?讓我們?cè)賮碛^察。
提問9:振動(dòng)前為什么必須將振子先拉離平衡位置?(外力對(duì)系統(tǒng)做功)。
提問10:在a點(diǎn),振子的動(dòng)能多大?系統(tǒng)有勢(shì)能嗎?
提問11:在o點(diǎn),振子的動(dòng)能多大?系統(tǒng)有勢(shì)能嗎?
提問12:在d點(diǎn),振子的動(dòng)能多大?系統(tǒng)有勢(shì)能嗎?
提問13:在b,c點(diǎn),振子有動(dòng)能嗎?系統(tǒng)有勢(shì)能嗎?
小結(jié):簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過程是一個(gè)動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化過程。
(三)總結(jié):
(四)布置作業(yè):
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