描述交变电流的物理量
1．交变电流完成一次周期性变化的______称为交变电流的周期．交变电流在1 s内完成周期性变化的______叫做它的频率，周期和频率互为__________即________或________．2．让交流与恒定电流分别通过______的电阻，如果在交流的一个______内它们产生的______相等，这个恒定电流I、电压U就叫做交流的电流、电压的有效值．3．正弦式交变电流的峰值和有效值的关系为________，____________
4．某交变电流的方向在1 s内改变100次，则其周期T和频率f分别为( )
A．T＝0.01 s B．T＝0.02 s
C．f＝100 Hz D．f＝50 Hz
5．一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时，产生的交变电动势的图象如图1所示，则( )
图1
A．交变电流的频率是4π Hz
B．当t＝0时，线圈平面与磁感线垂直
C．当t＝π s时，e有最大值
D．交流电的周期是2πs
6．如图2是一个正弦式交变电流的图象，下列说法正确的是( )
图2
A．周期是0.2 s，电流的峰值是10 A
B．周期是0.15 s，电流的峰值是10 A
C．频率是5 Hz，电流的有效值是10 A
D．频率是0.2 Hz，电流的有效值是7.07 A
【概念规律练】
知识点一交变电流的周期和频率
1．某交变电压随时间的变化规律如图3所示，则此交变电流的频率为________Hz.线圈转动的角速度是________rad/s.若将此电压加在10 μF的电容器上，则电容器的耐压值不应小于________V.
图3
2．我国照明电压的瞬时值表达式为e＝2202sin100πt V，它的周期是________，频率是________，在1 s内电流的方向改变________次，电压最大值为________．知识点二交变电流的峰值和有效值
3．关于交变电流的感应电动势的有效值U和最大值U m，下列说法中正确的是( ) A．任何形式的交变电流都具有U＝U m/2的关系
B．只有正(余)弦交变电流才具有U＝Um
2
的关系
C．照明电压220 V、动力电压380 V指的都是最大值
D．交流电压表和交流电流表测的都是最大值
4．电阻R1、R2与交流电源按照图4(a)方式连接，R1＝10 Ω，R2＝20 Ω.合上开关S后，通过电阻R2的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图(b)所示．则( )
图4
A．通过R1的电流有效值是1.2 A
B．R1两端的电压有效值是6 V
C．通过R2的电流最大值是1.2 2 A
D．R2两端的电压最大值是6 2 V
【方法技巧练】
一、有效值的计算方法
5．如图5所示为一交变电流的图象，则该交变电流的有效值为多大？
图5
6．某一交流电的电压波形如图6所示，求这一交流电的电压有效值U.
图6
二、瞬时值、最大值、有效值与平均值应用的技巧
7．如图7所示，矩形线圈的匝数为n，线圈面积为S，线圈电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R，在线圈由图示位置转过90°的过程中，求：
图7
(1)通过电阻R的电荷量q.
(2)电阻R上产生的焦耳热Q.
8．在水平方向的匀强磁场中，有一正方形闭合线圈绕垂直于磁感线方向的轴匀速转动，已知线圈的匝数为n＝100匝，边长为20 cm，电阻为10 Ω，转动频率f＝50 Hz，磁场的磁感应强度为0.5 T．求：
(1)外力驱动线圈转动的功率．
(2)转至线圈平面与中性面的夹角为30°时，线圈产生的感应电动势及感应电流的大小．
(3)线圈由中性面转至与中性面成30°夹角的过程中，通过线圈横截面的电荷量．
1．下面关于交变电流的说法中正确的是( )
A．交流电器设备上所标的电压值和电流值是交变电流的峰值
B．用交流电流表和交流电压表测定的数值是交变电流的瞬时值
C．给定的交变电流数值，在没有特别说明的情况下都是指有效值
D．跟交变电流有相同的热效应的恒定电流的数值是交变电流的有效值
2．图8表示两种电压的波形，其中图甲表示电压按正弦规律变化，下列说法正确的是( )
图8
A．图甲表示交流电，图乙表示直流电
B．两种电压的有效值都是311 V
C．图甲所示电压的瞬时值表达式为u＝220sin 100πt V
D．以上说法都不对
3．一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图9所示，由图可知( )
图9
A．该交流电的电压的有效值为100 V
B．该交流电的频率为25 Hz
C．该交流电压瞬时值的表达式为u＝100sin 25t V
D．若将该交流电压加在阻值为100 Ω的电阻两端，该电阻消耗的功率为50 W
4．一个电热器接在10 V的直流电源上，在t s内产生的焦耳热为Q，今将该电热器接在一个交流电源上，它在2t s内产生的焦耳热为Q，则这一交流电源的电压的最大值和有效值分别是( )
A．最大值10 2 V，有效值10 V
B．最大值10 V，有效值5 2 V
C．最大值5 2 V，有效值5 V
D．最大值20 2 V，有效值10 2 V
5．将阻值为5 Ω的电阻接到内阻不计的交流电源上，电源电动势随时间变化的规律如图10所示．下列说法正确的是( )
图10
A．电路中交变电流的频率为0.25 Hz
B．通过电阻的电流为 2 A
C．电阻消耗的电功率为2.5 W
D．用交流电压表测得电阻两端的电压是5 V
6．一个矩形线框的面积为S，在磁感应强度为B的匀强磁场中，从线圈平面与磁场垂直的位置开始计时，转速为n r/s，则( )
A．线框交变电动势的峰值为nπBS
B．线框交变电动势的有效值为2nπBS
C．从开始转动经过1/4周期，线框中的平均感应电动势为2nBS
D．感应电动势瞬时值为e＝2nπBS sin 2nπt
7．一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图11甲所示．已知发电机线圈内阻为5.0 Ω，外接一只电阻为95.0 Ω的灯泡，如图乙所示，则( )
图11
A．电压表V的示数为220 V
B．电路中的电流方向每秒钟改变50次
C．灯泡实际消耗的功率为484 W
D．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J
8．在如图12所示的电路中，A是熔断电流I0＝2 A的保险丝，R是可变电阻，S是交流电源．交流电源的内电阻不计，其电动势随时间变化的规律是e＝2202sin 314t V．为了不使保险丝熔断，可变电阻的阻值应该大于( )
图12
A．110 2 ΩB．110 Ω
C．220 ΩD．220 2 Ω
9．有一个电子器件，当其两端电压高于100 V时则导通，等于或低于100 V时则不导通，若把这个电子器件接到100 V、50 Hz的正弦交变电源上，这个电子器件将( ) A．不导通
B．每秒钟导通50次
C．每秒钟导通100次
一个U ＝10sin ωt V 的交变电源上，煮开同一壶水需时间________；若接到另一交流电源
上，需要时间为t
3
，那么这个交流电源的最大值为________．
11．某交流电的电压随时间变化的规律如图13所示，此交流电的频率为________，若将该电压加在一阻值为1 k Ω的纯电阻用电器上，用电器恰能正常工作，则该用电器的额定功率为________．
图13
12．图14是一交变电流随时间变化的图象，求此交变电流的有效值．
图14
13．如图15所示，线圈abcd 的面积是0.05 m 2
，共100匝，线圈电阻为1 Ω，外接电
阻R ＝9 Ω，匀强磁场的磁感应强度为B ＝1
π
T ，当线圈以300 r /min 的转速匀速转动时，
求：
图15
(1)转动中感应电动势的最大值和有效值． (2)电路中交流电压表和电流表的示数．
(3)线圈从图示位置转过90°的过程中通过电阻R 的电量．
第2节 描述交变电流的物理量
课前预习练
1．时间 次数 倒数 T ＝1f f ＝1
T
2．相同 周期 热量
3．I ＝
I m
2 U ＝U m
2
4．BD [由于正弦式交变电流每周期内方向改变两次，所以其频率为50 Hz ，由T ＝1
f
得
T ＝0.02 s ．]
5．BD
6．A [由图象可知T ＝0.2 s ，I m ＝10 A ，故频率f ＝1T ＝5 Hz ，I ＝I m
2
＝5 2 A ＝7.07
A ．A 正确，
B 、
C 、
D 错误．]
课堂探究练
1．50 100π 200
解析 由图象可知此正弦交变电压的峰值U m ＝200 V ，周期T ＝0.02 s ，频率f ＝1
T
＝50 Hz ；
ω＝2πT ＝2π0.02 rad/s ＝100π rad/s.将该电压加在电容器上，电容器的耐压值不应小于200
V.
点评 交变电流完成一次周期性变化所需的时间叫周期；交变电流在1 s 内完成周期性
变化的次数叫频率．周期(T )和频率(f )的关系为：T ＝1
f
.
2．0.02 s 50 Hz 100 220 2 V
解析 由电压的瞬时值表达式e ＝2202sin 100πt V 可得U m ＝220 2 V ，ω＝100π
rad/s ，所以周期T ＝2πω＝0.02 s ；由公式f ＝1
T
得f ＝50 Hz ；一个周期内电流的方向改变
两次，所以1 s 内电流方向改变100 次．
点评 交变电流在一个周期内，电流的方向改变两次． 3．B [电压、电流的有效值和峰值之间的2倍关系是仅限于正(余)弦交变电流而言的，所以A 是错误的，B 是正确的；在交变电流的讲述中没有特别说明情况下的电流和电压均指有效值，C 错误；交流电压表、电流表测的都是有效值，D 错误．]
点评 交变电流的峰值I m 或U m 是它能达到的最大数值．正(余)弦交变电流的有效值I 、
U 与峰值I m 、U m 之间的关系为：I ＝
I m
2，U ＝
U m
2
.
4．B [R 1与R 2串联，所以R 1与R 2中的电流变化情况应相同．从图象可以看出，交变电
流中电流最大值为0.6 2 A ，电流有效值为：I ＝
I m
2
＝0.6 A ，R 1两端的电压有效值为U 1＝IR 1＝6 V ，R 2两端电压最大值为U m ＝I m R 2＝0.62×20 V＝12 2 V ，综上所述，正确选项为
B.]
点评 在纯电阻电路中，若电源为交流电源，欧姆定律仍然适用，公式I ＝U R
中I 、U 同时对应有效值(或最大值)．
5.32
I 0 解析 交变电流一个周期T 内通过电阻R 产生的热量为? ??
??I 022R ·T /2＋I 2
0R ·T /2，直流
电I 通过R 一个周期T 产生的热量为I 2
RT ，由有效值的定义知(
I 0
2
)2R ·T /2＋I 20R ·T /2＝I 2
RT
解得I ＝
3
2
I 0
方法总结 只有正弦(或余弦)式交流电的有效值才是最大值的
1
2
，对于其他形式的交变电流要紧扣有效值的定义列方程计算有效值，时间一般取一个周期．
6．210 V
解析 假设让一直流电压U 和题图所示的交流电压分别通过同一电阻，交流电在一个周
期内产生的热量为Q 1＝2? ????U 21R ·T 4＋U 22R ·T 4＝82R ·T 2＋42
R ·T
2
.直流电在一个周期内产生的热量Q 2
＝U 2R ·T .由交流电有效值的定义，得Q 1＝Q 2，即82R ·T 2＋42R ·T 2＝U
2
R
·T .解得U ＝210 V. 方法总结 有效值是根据电流的热效应定义的(计算时要取一个完整周期的时间)，而不
是简单的对电压求平均(错解U ＝8＋4
2 V ＝6 V)．
7．(1)nBS R ＋r (2)πωR nBS
2
4 R ＋r
2
解析 (1)在此过程中，穿过线圈的磁通量变化ΔΦ＝BS ，经历时间Δt ＝T 4＝π
2ω
产生的平均电动势为E ＝n ΔΦΔt ＝2
π
nB ωS
平均电流为I ＝
E
R ＋r ＝
2nB ωS
π R ＋r
通过R 的电荷量q ＝I ·Δt ＝
nBS
R ＋r
(2)该过程中电阻R 上产生的焦耳热为一个周期内产生焦耳热的14，Q ＝14I 2RT ＝
1
4
(nB ωS /2R ＋r )2R 2πω＝πωR nBS 2
4 R ＋r
2
方法总结 有效值是根据电流的热效应规定的，而交变电流的平均值是交变电流中各物
理量(e ，i ，u )对时间的平均值，如平均电动势E ＝n ΔΦ
Δt
，平均值的大小与Δt 的取值有
关．在计算交变电流通过导体产生热量、热功率时，只能用交变电流的有效值，而在计算通过导体的电荷量时，只能用交变电流的平均值．
8．(1)1.97×104
W (2)31.4 A (3)0.027 C 解析 (1)线圈中感应电动势的最大值
E m ＝nBS ω＝nBS ·2πf ＝100×0.5×(0.2)2×2×3.14×50 V＝628 V
感应电动势的有效值为U ＝
E m
2
＝314 2 V.
外界驱动线圈转动的功率与线圈中交变电流的功率相等，P 外＝U 2R ＝ 3142 2
10
W ＝
1.97×104
W.
(2)线圈转到与中性面成30°角时，感应电动势的瞬时值e ＝E m sin 30° V＝314 V ，交
变电流的瞬时值i ＝e R ＝314
10
A ＝31.4 A.
(3)在线圈从中性面转过30°角的过程中，线圈中的平均感应电动势E ＝n ΔΦ
Δt ，
平均感应电流I ＝
E
R ＝n
ΔΦR ·Δt ，通过线圈横截面的电荷量为q ，则q ＝I Δt ＝n
ΔΦ
R
＝n B ΔS R ＝nBl 2 1－cos 30° R ＝100×0.5×0.22
× 1－0.866 10
C≈0.027 C
方法总结 正弦交流电的电动势的最大值E m ＝nBS ω.有效值U ＝
E m
2
，用在计算有关电流热效应问题中．瞬时值是指在某一时刻或某一位置线圈中的感应电动势，可直接用公式e ＝E m sin ωt 或e ＝E m cos ωt 由线圈的计时起点决定是正弦形式还是余弦形式．平均值E ＝n
ΔΦ
Δt
用在计算通过导体横截面的电荷量的问题中． 课后巩固练 1．CD
2．D [只要电流的方向发生变化，就叫做交流电，所以A 选项错误；两种电压的有效
值都不是311 V ，B 选项错误；图甲中交变电流的周期为2×10－2
s ，所以ω＝2πT
＝100π rad/s.
但是最大值是311 V ，所以选项C 错误．]
3．BD [根据图象可知该交变电流的最大值为100 V ，周期为4×10－2
s ，所以频率为25 Hz.]
4．B [电热器接在直流电源上时，有Q ＝U 2直
R t ＝100R
t .电热器接在交流电源上时，有Q
＝U 2R ·2t .故100R t ＝2t U 2
R ，则U ＝10
2
V ＝5 2 V ，U m ＝2U ＝10 V ，所以选项B 正确．] 5．C [由周期与频率的关系f ＝1T 知，f ＝14×10－2 Hz ＝25 Hz ；电动势的有效值U ＝
U m
2
＝5
2 V ＝52 2 V ，通过电阻的电流I ＝U R ＝22 A ，电阻消耗的电功率为P ＝U
2
R ＝2.5 W ，交流
电压表所测电压为有效值．]
6．BD [因为ω＝2πn ，所以E m ＝BS ω＝2πnBS ，所以A 错误；E ＝
E m
2
＝2n πBS ，B
正确；因为T ＝2πω＝1n ，所以E ＝ΔΦΔt ＝BS 14T ＝BS
1
4n
＝4nBS ，C 错误；感应电动势瞬时值为e ＝
E m sin ωt ＝2πnBS sin 2πnt ，D 正确．]
7．D [由电动势的图象知，其最大值为220 2 V ，故有效值为220 V ，电压表测量的是灯泡两端电压U ＝209 V ，A 错；交流电的周期T ＝0.02 s ，方向每秒改变100次，B 错；
灯泡消耗的功率P ＝I 2
R ＝(22095＋5
)2×95 W＝459.8 W ，C 错；发电机内阻每秒产生的热量Q ＝
I 2rt ＝(22095＋5
)2
×5×1 J＝24.2 J ，D 对．]
8．B [保险丝的熔断电流是指有效值，故由R ＝
U 有
I 有
得R ＝110 Ω，故B 正确．] 9．CD [“100 V,50 Hz”的正弦交变电源，其电压的最大值为100 2 V ，当电压的瞬时值为100 V 时，由100＝1002sin θ，知在正半周有两个解就是θ＝45°和θ＝135°，可见交变电流每个周期内将有两次导通，总时间为周期的一半，选项C 、D 正确．]
10．2t 10 6 V 11．25 Hz 24.2 W
解析 由题中图象可知，交流的周期T ＝0.04 s ，所以频率f ＝1
T
＝25 Hz ，电压的最大
值是220 V ，有效值是2202
V ，所以用电器的额定功率为P ＝U
2
R ＝24.2 W
12．6 A
解析 设非正弦交变电流的有效值为I ′，直流电的电流强度为I ，让非正弦交变电流
和直流电分别通过同一电阻(阻值为R )，在一周期(T ＝0.3 s)内，非正弦交变电流产生的热量
Q ′＝I 21Rt 1＋I 2
2Rt 2
＝(I 1m
2
)2
Rt 1＋(
I 2m
2
)2
Rt 2 ＝(
10
2)2
R ×0.2＋(
4
2
)2
R ×0.1
＝10.8R
在这一个周期内，直流电产生的热量 Q ＝I 2RT ＝0.3I 2R
由Q ＝Q ′得0.3I 2
R ＝10.8R ，所以I ＝6 A ，I ′＝I ＝6 A 13．(1)50 V 35.4 V (2)31.86 V 3.54 A (3)0.16 C
解析 (1)E m ＝nBS ω
＝100×1π×0.05×2π×300
60
V
＝50 V
E ＝
E m
2
＝25 2 V≈35.4 V (2)电流表示数
I ＝E R ＋r
≈3.54 A 电压表示数：U ＝IR ≈3.54×9 V＝31.86 V
(3)从图示位置转过90°的过程中，
E ＝n ΔΦΔt
，
又因为I ＝
E
R ＋r
，所以q ＝I Δt ，
解得：q ＝n ΔΦR ＋r ＝nB ΔS
R ＋r ＝100×1
π×0.05
9＋1
C≈0.16 C.
高中物理：交变电流练习题 1.判断图中哪个是正弦式交变电流( ) 【解析】选D。正弦式交变电流，首先应该是交变电流，C虽然形状符合，但不是交变电流；B虽然是交变电流，但不是正弦式交变电流。 2.如图所示，单匝矩形线圈的一半放在有界匀强磁场中，中心轴线OO′与磁场边界重合，线圈绕中心轴线按图示方向(从上向下看逆时针方向)匀速转动，t=0时刻线圈平面与磁场方向垂直，规定电流方向沿abcd为正方向，则图中能表示线圈内感应电流随时间变化规律的是( ) 【解题指南】解答本题应明确以下两点： (1)产生正弦式交变电流的条件。 (2)线圈转轴的位置对交变电流的影响。 【解析】选B。在0～内，ab一侧的线圈在磁场中绕OO′轴转动产生正弦式交变电 流，电流方向由楞次定律判断为dcba且越来越大。～内，ab一侧线圈在磁场外，而dc一侧线圈又进入磁场产生交变电流，电流方向为dcba且越来越小，以此类推可
知i-t图像正确的为B。 3.(多选)一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的交流电动势e=220sin100πtV，则下列判断正确的是( ) A.t=0时，线圈位于中性面位置 B.t=0时，穿过线圈平面的磁通量最大 C.t=0时，线圈的有效切割速度方向垂直磁感线 D.t=0时，线圈中感应电动势达到峰值 【解析】选A、B。因按正弦规律变化，故t=0时线圈位于中性面，A正确；此时穿过线圈的磁通量最大，B正确；t=0时，线圈的有效切割速度方向与磁感线平行，不产生感应电动势，故C、D错误。 4.如图所示，一正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动。沿着OO′观察，线圈沿逆时针方向转动。已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈匝数为n，边长为l，电阻为R，转动的角速度为ω。则当线圈转至图示位置时( ) A.线圈中的感应电流的方向为abcda B.线圈中的感应电流为 2 nB R ω l C.穿过线圈的磁通量为B l2 D.穿过线圈的磁通量的变化率为0 【解析】选B。图示位置为垂直于中性面的位置，此时通过线圈的磁通量为零，但磁 通量的变化率最大，感应电流也最大，则I== 2 nB R ω l ，由右手定则可判断出线 圈中感应电流的方向为adcba。 5.如图所示，矩形线圈abcd的匝数为n=50，线圈ab的边长为l1=0.2m，bc的边长为
高中物理必修2教案 第一章抛体运动 第一节什么是抛体运动 【教学目标】 知识与技能 1．知道曲线运动的方向，理解曲线运动的性质 2．知道曲线运动的条件，会确定轨迹弯曲方向与受力方向的关系 过程与方法 1.体验曲线运动与直线运动的区别 2.体验曲线运动是变速运动及它的速度方向的变化 情感态度与价值观 能领会曲线运动的奇妙与和谐，培养对科学的好奇心和求知欲 【教学重点】 1.什么是曲线运动 2.物体做曲线运动方向的判定 3.物体做曲线运动的条件 【教学难点】 物体做曲线运动的条件 【教学课时】 1课时 【探究学习】 1、曲线运动：__________________________________________________________ 2、曲线运动速度的方向： 质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的方向。 3、曲线运动的条件： （1）时，物体做曲线运动。（2）运动速度方向与加速度的方向共线时，运动轨迹是___________ （3）运动速度方向与加速度的方向不共线，且合力为定值，运动为_________运动。（4）运动速度方向与加速度的方向不共线，且合力不为定值，运动为___________运动。 4、曲线运动的性质： （1）曲线运动中运动的方向时刻_______ （变、不变），质点在某一时刻（某一点）的速度方向是沿__________________________________________ ，并指向运动轨迹凹下的一侧。 （2）曲线运动一定是________ 运动，一定具有_________ 。
【课堂实录】 【引入新课】 生活中有很多运动情况，我们学习过各种直线运动，包括匀速直线运动，匀变速直线运动等，我们知道这几种运动的共同特点是物体运动方向不变。下面我们就来欣赏几组图片中的物体有什么特点（展示图片） 再看两个演示 第一， 自由释放一只较小的粉笔头 第二， 平行抛出一只相同大小的粉笔头 两只粉笔头的运动情况有什么不同？ 学生交流讨论。 结论：前者是直线运动，后者是曲线运动 在实际生活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。 新课讲解 一、曲线运动 1. 定义：运动的轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。 2. 举出曲线运动在生活中的实例。 问题：曲线运动中速度的方向是时刻改变的，怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻速度的方向呢？ 引出下一问题。 二、曲线运动速度的方向 看图片：撑开带有水滴的雨伞绕柄旋转。 问题：水滴沿什么方向飞出？ 学生思考 结论：雨滴沿飞出时在那点的切线方向飞出。 如果球直线上的某处A 点的瞬时速度，可在离A 点不远处取一B 点，求AB 点的平均速度来近似表示A 点的瞬时速度，时间取得越短，这种近似越精确，如时间趋近于零，那么AB 见的平均速度即为A 点的瞬时速度。 结论：质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向。
新课程学科课堂有效教学研究 《楞次定律－感应电流的方向》教学设计方案 一.教学设计 1.三维教学目标 (1）知识与技能 a）通过实验探究得出感应电流与磁通量变化的关系，并会叙述楞次定律的内容。 ｂ）通过实验过程的回放分析,体会楞次定律内容中“阻碍”二字的含义，感受“磁通量变化”的方式和途径。 c）通过实验现象的直观比较，进一步明确感应电流产生的过程仍能遵循能量转化和守恒定律 （2)过程与方法 ａ）观察实验,体验电磁感应现象中感应电流存在方向问题。 ｂ）尝试用所学的知识,设计感应电流方向的指示方案，并动手实验操作。 c)关注实验现象的个性，找出实验现象的共性，并总结出规律，培养学生抽象思维能力和创新思维能力。 （3)情感态度价值观 热情：在实验设计,操作过程中逐步积蓄探究热情,培养学生勇于探究的精神； 参与：养成主动参与科学研究的良好学习习惯； 交流：在自由开放平等的探究交流空间，能互相配合,互相鼓励，友好评价,和谐相处。 哲学思考:能够用因果关系和矛盾论的辨正观点认识楞次定律; 2．教材分析 （１)法拉第电磁感应定律和楞次定律是电磁学中的重要定律，一个判定感应电动势的大小,一个判定感应电流的方向，二者前后关联，映衬了电磁感应现象规律的多样性和复杂性。 (2)无论是前一节的法拉第电磁感应定律还是本节的楞次定律,首先它们都是电磁感应这一事物本身属性的一个放映，客观存在且发展变化。既然是放映事物本质的规律，在物理学中称为定律,从新课程标准来看,是体现“过程与方法”这一具体课程目标的最佳切入点。(3）教材指明了教学的方向,让学生经历科学探究过程,认识科学探究的意义，尝试应用科学探究的方法研究物理问题，验证物理规律。但在探究的细节和过程上,留给了教师和学生广阔的思考设计空间，有助与激发新思维,发现新方法,提出新问题,得出新结论,体现新课程。 (４）从教材内容来看,楞次定律将学生知识范围内有关“场”的概念从“静态场”过渡到“动态场”，而且它涉及的物理量多,关系复杂,为教学带来了很大的难度。 （５)楞次定律是电磁学的一个重要规律，对学生而言是以后分析和解决电磁学问题的理
高中物理新课程教学设计案例分析（一） 内容:选修3-1第三章《磁现象和磁场》(普通高中课程标准实验教科书) 教材分析 磁现象和磁场是新教材中磁场章节的第一节课，从整个章节的知识安排来看，本节是此章的知识预备阶段，是本章后期学习的基础，是让学生建立学习磁知识兴趣的第一课，也是让学生建立电磁相互联系这一观点很重要的一节课，为以后学习电磁感应等知识提供铺垫。整节课主要侧重要学生对生活中的一些磁现象的了解如我国古代在磁方面所取得的成就、生活中熟悉的地磁场和其他天体的磁场（太阳、月亮等），故本节课首先应通过学生自己总结生活中与磁有关的现象。电流磁效应现象和磁场对通电导线作用的教育是学生树立起事物之间存在普遍联系观点的重要教学点，是学生在以后学习物理、研究物理问题中应有的一种思想和观点。 学生分析 磁场的基本知识在初中学习中已经有所接触，学生在生活中对磁现象的了解也有一定的基础。但磁之间的相互作用毕竟是抽象的，并且大部分学生可能知道电与磁的联系，但没有用一种普遍联系的观点去看电与磁的关系，也没有一种自主的能力去用物理的思想推理实验现象和理论的联系。学生对磁场在现实生活中的应用是比较感兴趣的，故通过多媒体手段让学生能了解地磁场、太阳的磁场和自然界的一些现象的联系（如黑子、极光等），满足学生渴望获取新知识的需求。 教学目标 一、知识与技能 1、让学生自己总结生活中与磁有关的现象，了解现实生活中的各种磁现象和应用，培养学生的总结、归纳能力。 2、通过实验了解磁与磁、磁与电的相互作用，掌握电流磁效应现象。使学生具有普遍联系事物的能力，培养观察实验能力和分析、推理等思维能力。 3、通过直观的多媒体手段让学生熟悉了解地磁场和其他天体的磁场及与之有关的自然现象。 二、过程与方法 1、让学生参与课前的准备工作，收集课外的各种磁有关的现象和应用。 2、在电流磁效应现象的教育中，本节课采用类似科学研究的方式，还原物理规律的发现过程，强调学生自主参与。 3、学生对物理现象进行分析、比较、归纳，采用老师与学生双向交流感知现象下的物理规律的普遍联系。 三、情感态度价值观 1、对奥斯特的电流磁效应现象的教育中，要让学生知道奥斯特的伟大在于揭示电和磁的联系，打开了科学中一个黑暗领域的大门。也让学生懂得看似简单的物理现象在它发现的最初过程中是如何的艰难。 2、通过知识的学习，培养学生学科学、爱科学、用科学的精神，树立起事物之间存在普遍联系的观点。通过学习中国古代对磁的应用，加强爱国主义教育。 3、强调学生通过自主参与类似科学研究的学习活动，获得亲身体验，产生积极情感。 重点难点 电流磁效应的研究是本节课的重点，也是难点 教学设计思想 1、这是磁场章节的第一节课，教学过程应重在显示学生对磁这一知识的了解和对磁知识的生活的体验。为此，本节课采用以问题为主线、实验为基础的教学策略。问题情景的创设，是思维的启动点和切入口，而实验是物理研究的理论支持。 2、电流磁效应的研究是本节课的重点，在设计中可让学生自己讨论研究的思想，在这基础上再提出奥斯特的实验及其研究过程中出现的困难。然后自然得过渡到磁场对电流的作用上来。 3、在天体磁场的教学中，本设计注意用多媒体手段，将大量的图片、影象资料传递给学生，让学生了解中国古代对地磁的应用及其它天体磁场的认识，提高课堂的趣味性和教学效果。 教学过程设计 一、课前调查、准备 教师提出问题：1、你对生活中有关磁的现象和应用了解多少，能否举出你所熟悉的一些现象和应用呢？ 任务：在课前请同学通过网络去获知磁有关的知识 二、实验演示，引入新课 1、利用磁钢堆硬币积木。
精心整理 高二物理教案:交变电流 以下是为大家整理的关于《高二物理教案:交变电流》，供大家学习参考！ 12 34说明：交流发电机是由定子和转子构成，有的发电机的磁体转动，线圈不动；有的发电机的磁体转动，线圈不动。 问：无论是线圈转动，还是磁体转动，转子的作用是什么？（转子的
转动使得穿过线圈的磁通量发生变化) 演示实验 实验仪器：交流发电机、电灯、电流表 实验过程：将交流发电机、电灯、电流表连接成电路，摇动交流发电 实验现象：显示的电压图象为正弦曲线 说明：严格的数学分析表明，电网中的交变电流，它的电流、电压随时间按正弦函数的规律变化，这样的电流称之为正弦式电流 问：如何表示正弦式电流在某一时刻的电流、电压？（i=Imsinωtu=Umsinωt）
说明：Im、Um分别是电流和电压的值，叫做交流的峰值 说明：交变电流的大小和方向在不断地变化，我们把交流完成一次周期性变化所用的时间叫做交流的周期，通常用T表示，它的单位是秒。交流在1s内发生周期性变化的次数，叫做交流的颇率通常用f表示， 称做交流电压、电流的有效值） 说明：经过实验和理论分析表明有效值和值之间存在着这样的关系：Ie=Im/√2Ue=Um/√2 其中Ue、Ie分别代表交流电压、电流的有效值 说明：在各种使用交变电流的电器设备上，所标注的额定电压、额定
电流值，都是交流的有效值。 四、交流能够通过电容器 说明：当电容器上两端连接直流电源时，正负电荷聚集在极板上，不能移动，因此电路中不会形成长时间的电流，因此我们说电容器具有 1 2、直流电流：方向不变的电流称之为直流 二、交流的变化规律 1、正弦式电流：电流、电压随时间按正弦函数的规律变化的电流 i=Imsinωtu=UmsinωtIm、Um分别是电流和电压的值
高中物理新课程教学设计与课堂教学案例 这是一篇由网络搜集整理的关于高中物理新课程教学设计与课堂教学案例的文档，希望对你能有帮助。 但是探究式教学受到多种条件限制，尤其在高中阶段，学生学习任务重，升学压力大，许多教师感到在高中实施探究教学有很多困难。这就需要根据正确理解科学探究和探究式教学。探究是一种复杂的学习活动，它涉及到观察现象；提出问题；查阅书刊及其他信息资源以便了解已有的知识；设计调查和研究方案；根据实验证据来核查已有的结论； 学习者围绕科学性问题展开探究活动。 学习者要优先考虑证据，证据可以帮助他们解释科学性问题并对提出的解释予以评价。学习者要从证据中提炼出解释，对科学性问题做出回答学习者通过比较其他的解释，特别是那些体现出科学性理解的解释，来评价他们自己提出的解释。 学习者要交流和论证他们所提出的解释。 首先是观念层面，科学探究体现着现代科学观。科学不是已经完成和固化了的知识体系，而是人类对自然界的永无止境的探究过程。科学的知识体系在探究过程中不断发展和变化，许多科学的结论是待证伪的`，是在发现新的证据之后需要修正的。 人类对自然界的认识尚且如此，对学生而言，其个体的认识也需要在探究过程中不断发展和改变。因此，学习物理的过程是一个不断转变对自然界的原有认识和观念的过程，是一个自觉的实现观念自我更新的过程。
科学探究是科学家群体在长期探索自然规律的过程中所形成的有效的认识和实践方式，其中最重要的是科学思维方式，即我们通常所说的科学思想方法。 当代科学教育理论认为，科学探究没有固定的模式，但有一些可辨别的要素，如提出科学问题，建立假设，搜集证据，提出理论或模型，评估与交流等，这些都是科学思想和工作方式的体现。 在物理课程标准中，根据这些要素提出了对学生理解科学探究和发展科学探究能力的要求。任何实验探究过程都需要一定的操作技能，如控制变量、使用仪器、记录和处理数据等。从以上分析可见，除了第三个层面要求学生必须动手实验之外，前两个层面都可以体现在物理教学过程之中。 用科学探究的思想指导高中物理教学是完全可以实现的。 用科学探究的思想指导物理教学不是忽视物理知识的学习，而是注重了学生对物理知识的自主建构过程. 科学探究与知识的建构是在同一过程中发生的。 在物理教学中，如果我们尝试运用知识维模型来指导教学过程，将科学探究真正作为科学知识建构过程中的一个必经途径，不论是引导学生自主开展科学探究活动，还是展示科学家在解决问题中的探究过程，都努力使学生的认识过程按照知识建构的科学模式发展，以此指导学生的思维活动，使之在探究过程中自觉地建构合理的知识体系，形成科学的价值判断，就可以实现物理教学中知识与过程的统一。可以预测，这种教学将会使学生获得最大的发展。我们将建立在上述理论和模型基础上的教学称为探究—建构式教学。
向心力高中物理公开课教案设计 本节课是从动力学的角度研究匀速圆周运动的，这部分知识是本章的重点和难点，也是学好圆周运动的关键点，学好这部分知识，可以为后面的天体运动和带电粒子在匀强磁场中的运动打好基础。 教材的编排思路很清晰，先是从身边的事例出发，让学生体验到做圆周运动的物体需要有一个指向圆心的力，从而引出向心力的概念。由于上一节中，已经从一般性的结论入手，利用矢量运算，在普遍情况下得出做匀速圆周运动的物体的加速度方向指向圆心的结论，进一步得到了向心加速度的大小。于是根据牛顿第二定律，就可以得到做匀速圆周运动的物体受到的合外力方向和大小，即向心力的大小和方向。 接着，教材为了让学生对向心力有一个感性的认识，设计了“实验”栏目──“用圆锥摆验证向心力的表达式。实际上，这个实验除了要验证向心力表达式之外，另外一个目的就是可以让学生体验到“向心力不是一个新的力，而是一个效果力”，也即让学生初步学会分析向心力的来源。 与过去不同的是，本节中又讨论了变速圆周运动和一般的曲线运动。这样安排的目的是从生活实际出发，在更广阔的背景下让学生认识到什么情况下物体将做匀速圆周运动，什么情况下会做变速圆周运动。以及知道如何处理一般曲线运
动的方法。 （1）思维基础 根据新课程教学理念，从高一第一学期开始，在课堂教学过程中教师一直重视“过程与方法”的教学，学生已经初步有了探究事物的一般方法，即“是什么？──怎么样？──为什么？”的思维方法。因此，本设计中就通过创设问题情景，激励学生自己提出想要研究的问题。 （2）心理特点 依据20世纪最著名的发展心理学家皮亚杰的理论可知高一学生的认知发展过程是由具体运算阶段向形式运算阶段过渡，也是由直观认识向逻辑推理、实验推理过渡阶段，因此在教学中，要遵循从感性到理性的认识规律，本节课抓住学生的心理特点进行教学设计。 （3）已有知识 通过前一节《向心加速度》的学习，学生已经知道了向心加速度的方向指向圆心，它描述了物体速度方向变化的快慢。于是根据牛顿第二定律可知，这个加速度一定是由于它受到了指向圆心的力。因此将向心加速度的表达式代入牛顿第二定律即可得到向心力的表达式。 但由于错误的经验或者说是思维定势，学生往往认为向心力是一种新的力，因此“向心力不是一种新的力，而是根据作用效果命名的力”（即向心力的来源）对学生来说，将是
高一物理教学设计方案2019 通过新课教学，使学生掌握物理的基本概念和基本规律。以下是查字典物理网高中频道整理的高一物理教学设计方案2019，供参考! 本学期物理教学具体目标可归纳为： 1.知识与技能 ①学习物理学的基础知识，了解物质结构、相互作用和运动的一些基本概念和规律，了解物理学的基本观点和思想。 ②认识实验在物理学中的地位和作用，掌握物理实验的一些基本技能，会使用基本的实验仪器，能独立完成一些物理实验。 ③初步了解物理学的发展历程，关注科学技术的主要成就和发展趋势以及对经济、社会发展的影响。 ④关注物理学与其他学科之间的联系，知道影响与物理学相关的应用领域，能尝试运用有关的物理知识和技能解释一些自然现象和生活中的问题。 2.过程与方法 ①经历科学探究过程，认识科学探究的意义，尝试应用科学探究的方法研究物理问题，验证物理规律。 ②通过物理概念和规律的学习过程，了解物理学的研究方法，认识物理实验、物理模型和物理工具在物理学发展中的作用。
③能计划并调控自己的学习过程，通过自己的努力能解决学习中遇到的一些物理问题，尤一定的自主学习能力。 ④参加一些科学实践活动，尝试经过思考发表自己的见解，尝试运用物理原理和研究方法解决一些生活中的实际问题。 ⑤具有一定的质疑能力，信息收集和处理能力，分析、解决问题能力和交流、合作能力。 3.情感态度与价值观 ①能领略自然界的奇妙与和谐，发展对科学的好奇心与求知欲，乐于探究自然界的奥秘，能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。 ②有参与科技活动的热情，有将物理知识应用于生活和生产实践的意识，勇于探究于日常生活有关的物理学问题。 ③具有敢于坚持真理、勇于创新和实事求是的科学态度和科学精神，具有判断大众传媒有关信息是否科学的意识。 ④有主动与他人合作的精神，有将自己的见解与他人交流的愿望，敢于坚持正确观点，勇于修正错误，具有团队精神。 ⑤了解并体会物理学对经济、社会发展的贡献，关注并思考与物理学相关的热点问题，有可持续发展的意识，能在力所能及的范围内，为社会的可持续发展做出贡献。 ⑥关心国内、外科技发展现状与趋势，有振兴中华的使命感与责任感，有将科学服务于人类的意识。 具体教学实施方法有如下要点：
高二物理公开课教案 教学课题：原子结构的发现 课时计划：１课时 开课时间：2002年3月27日第五节课 开课班级：高二（11）班 执教人：薛莲 教学目标：一、认知目标： １、使学生认识到原子是可分的； ２、知道电子的发现过程； ３、知道汤姆逊模型； ４、了解α粒子散射实验和原子核式结构； ５、了解原子及原子核直径的数量级。 二、能力目标： 培养学生由现象的分析而归纳出结论的逻辑推理能力。 三、情感目标： 通过对原子结构的认识过程的学习，使学生认识到人类对微观世界的认识是不断扩大和加深的，从而进行辩证唯物主义教育。 教学重点：１、电子的发现； ２、α粒子散射实验现象； ３、原子的核式结构。 教学难点：实验现象的分析和归纳。 教学方法：多媒体教学，启发式。 教具：高压感应圈、阴极射线管、条形磁铁、投影仪、电脑。 教学过程： 一、创设情景，引入新课。 简要叙述人类探索原子结构的历史来展示情景。 ［设问１］：物质是由什么组成的？（分子或原子组成） ［设问２］：原子的英文是什么？（atom） ［设问３］：你们是否知道它的原义？（出自希腊文atomos，意思是不可分割的东西。） 约在公元前400年，古希腊哲学家德谟克明确指出，物质是由最小的不可再分的粒子构成。在中国，早在春
秋战国时期（公元前467－前221年）就出现了类似观点。墨子提出了“端，体之无厚，而最前者也。”长期以来人们一直认为原子不可分、不可变，直到19世纪后期，这种看法才被动摇。今天我们就一起来研究原子是否可分，原子由哪些部分组成，原子的结构是怎样被揭开的。 ［板书］原子结构的发现 ［讲解］十九世纪中叶以后，由于真空技术的进步，对稀薄气体的放电现象的研究有了迅速的发展。1854年制成了第一支气体放电管，1858年发现，当管内气体的压强降低到1.3pa以下时，在阴极对面的玻璃管壁 上就出现了黄绿色的辉光。显然，这种个辉光是由阴极发出的某种射线引起的，人们把这种射线叫做阴 极射线。 ［演示］阴极射线管中的阴极发射出绿色的射线，且在磁场中发生偏转。 ［提问］阴极射线在磁场中的偏转说明了什么？（阴极射线是带负电荷的粒子流） ［讲解］1897年，汤姆逊测定了用不同物质做成的阴极发出的阴极射线粒子的荷质比e/m不变，这一事实说明了什么？ ［结论］阴极射线粒子是各种宏观物质的共有成分。 ［讲解］1898年，汤姆逊又和他的学生们继续研究，发现阴极射线粒子的质量约是氢离子的千分之一，阴极射线粒子的电荷和氢离子基本相同。 ［结论］将阴极射线粒子命名为：电子（electron） ［板书］１、电子的发现 电子的电量e=1.60219×10-19C 电子的质量m e=９.10953×10-31kg ［设问］既然电子是构成所有物质的共有成分，且质量约是氢离子的千分之一，原子是不可分的说法正确吗？ （不正确） ［板书］电子是原子的组成成分，电子带负电。 ［介绍］由于电子的发现，汤姆逊被后人誉为“一位最先打开通向基本粒子物理学大门的伟人”。并获得了诺贝尔奖。 二、汤姆逊模型的学习 ［提问］原子是否带电？（呈中性） 而电子带负电，这说明了什么？（原子中除了电子外，还应有带正电的电荷，且电量相等） ［设问］原子中带正电部分和带负电的电子应是怎样分布的呢？（学生讨论） ［讲解］20世纪初，科学家们提出了许多种原子模型。其中最有影响的是汤姆逊提出的“葡萄干”模型。 ［板书］２、汤姆逊“葡萄干”模型 ［投影１］汤姆逊原子模型 ［讲解］他假定：原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球体内，而电子则象葡萄干镶嵌在蛋糕里那样镶嵌球中。该模型可解释当时发现的一些现象，然而理论的正确性一定要通过实践加以检验。 1909年起，英国物理学家卢瑟福（Ernest Rutherford）为了证实汤姆逊模型的正确性，设计了著名的α粒子散射实验。 ［板书］３、α粒子散射实验 ［投影２］α粒子散射实验装置示意图 ［讲解］实验装置、原理和过程 放射性元素钋（Po）发出的α射线从铅盒的小孔射出，形成一束很细的射线到金箔上，α粒子穿过金箔后，射到荧光屏上产生一个个闪光点，可用显微镜观察，为了避免空气的影响，整个装置放在真空容器中。 ［板书］α粒子带正电mα=7300m e ［模拟实验］α粒子轰击金箔实验 ［投影３］α粒子散射实验现象
高中物理教学设计 物体运动的速度 提出问题——>引出平均速度概念，通过具体实例的计算和讨论与交流环节使学生体会与初中所学速度的区别，加深对速度矢量性的理解——>在实验与探究活动中用无限逼近的思想提出瞬时速度的概念——>课堂总结——>巩固练习。 教学简案：一、教材分析： 本节教材通过对初中学习过的速度概念提出问题引入课题，在讨论与交流环节让学生初步体会速度的矢量性，加深对平均速度概念的理解。再让学生对一张轨迹图进行实验与探究，在活动中提出问题引入瞬时速度概念。在解决问题的过程中，让学生初步领略极限的思想并体会数学在物理研究中的作用。 二、教学目标： 1.知识与技能： （1）理解物体运动的速度。 （2）理解平均速度的意义，会计算物体运动的平均速度。 （3）理解瞬时速度的意义。 2.过程与方法： （1）通过在坐标图上讨论物体运动的速度，初步体会数学在研究物理问题中的重要性。 （2）在由平均速度概念过渡到引入瞬时速度概念的过程中，让学生初步体会极限的思想。 3.情感态度与价值观： 了解从平均速度概念引人瞬时速度的思想方法，体会数学在物理研究中的应用。 三、教学重点、难点： 重点：平均速度和瞬时速度的概念。 难点：瞬时速度概念的引人和理解。 四、教学方法：
采用从学生的问题出发营造教学情境，设计教学问题并引导学生探究、解决问题的方法。注重加强学生的自主探究、交流讨论、分组活动、分工合作。 五、课堂教学设计及程序： 一：引人新课 提问： １．比较物体运动快慢有几种方法？ ２．初中对速度是如何定义的？１．学生能提出两种方法，然后引导学生找到统一的标准，得出速度的表达式。 ２．学生能回忆起公式。二：平均速度 １．得出的定义和公式，强调的概念和定义与初中的Ｖ形似而神不似，Ｓ是位移而非距离。举例：一学生在跑道上跑一圈的路程、位移、平均速度分别如何？ ２．引导学生得出平均速度概念的意义：描述物体位置变化快慢。３．指出平均速度是矢量，方向与物体的位移方向相同。 4．在讨论与交流环节学生在图上标出平均速度的大小和方向后，引导学生得出利用坐标纸计算的两种方法：１直接测量线段的长度后用比例计算。２利用勾股定理求斜边的方法。 ５．引导学生思考：平均速度能不能描述物体任何时刻运动的快慢？应该如何解决这个问题？为瞬时速度的引人做好准备。１．计算同学在跑道上跑一圈的路程、位移、平均速度。体会平均速度与初中的速度的区 别。 ２．引导学生推导1m/s=3.6km/h。
2015届高中物理交变电流专项复习 知识梳理： 一、交变电流 1.交变电流：电流强度的大小和方向 ，这种电流叫交变电流。 2.交变电电流的产生和变化规律 （1）产生：在匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的轴匀速转动的线圈产生的是 交变电流. （2）规律（瞬时值表达式）： ①中性面的特点： ②变化规律：（交变电流瞬时值的表达式） 电动势： 电压： 电流： ③正弦（余弦）交变电流的图象 二、描述交变电流的物理量 1. 交变电流的最大值： （1）交变电流的最大值（m m I E 、）与 无关，但是转动轴应与磁感线 . （2）某些电学元件（电容器、晶体管等）的击穿电压指的是交变电压的最大值. 2.交变电流的有效值： （1）有效值是利用 定义的.（即 ，则直流电的数值就是该交流电的有效值.） （2）正弦交变电流的有效值： （3）通常说的交变电流的电压、电流强度以及交流电表的读数、保险丝的熔断电流的值，都是指交变电流的 值.此外求解交变电流的电热问题时，必须用 值来进行计算. 3.交变电流的周期、频率、角速度：
（1）周期T：交变电流完成一次周期性变化所需的时间. （2）频率f：1s内完成周期性变化的次数. （3）角速度ω：1s内转过的角度. （4）三者关系： 我国民用交变电流的周期T= s、频率f= Hz、角速度ω= rad/s. 4.交变电流平均值： （1）交变电流图象中图象与t轴所围成的面积与时间的比值叫做交变电流的平均值. （2）平均值是利用来进行计算的，计算时只能用平均值. 三、电感和电容对交流的作用 电感是“通流、阻流、通频、阻频”. 电容是“通流、隔流、通频、阻频”. 四、变压器 1.变压器的构造图： 2.变压器的工作原理： 3. 理想变压器 （1）电压跟匝数的关系： （2）功率关系： （3）电流关系： （4）决定关系：
看得远一些， 是因为站在巨人的肩膀上” ——牛顿 学习目标： 《牛顿第一定律》教学设计 1. 能大致叙述发现牛顿第一定律的历史过程，并能作出初步评述； 2. 能清楚地描述伽利略关于力与运动的思想观念，以及对应设计出的理想实验和相应的推理结论； 3. 理解牛顿第一定律的内容和意义； 4. 能举例说明物体的质量是其惯性大小的量度。 新课： 【探究一】 1. 视频导入：女儿推箱子，用力推箱子，箱子动；不推时不动。女儿提出问题？ 学生：举例生活中观察到类似的现象？ 亚里士多德观点：力是维持物体运动的原因 2. 小组交流：亚里士多德的观点是否正确？并分析一下原因？ 【探究二】小光盘的运动情况 1. 小光盘被推动后的运动情况？ 2. 将套在小光盘上的气球充足气，气球放气的同时，再次推动小光盘，探究小光盘的运动情况？ 伽利略猜想：若没有摩擦阻力、流体阻力的影响，物体将在水平面上永远运动下去。 伽利略理想斜面实验： 伽利略结论：若没有摩擦阻力、流体阻力的影响，物体将在水平面上永远运动下去。呼应引入： 同学们，通过学习你能帮我解答我女儿提出的问题吗？ 思考：谁的研究方法更科学？ “我之所以比别人
笛卡儿的观点：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向。 笛卡儿的观点与伽利略的观点的区别： 实验探究：利用气垫导轨，探究运动的滑块的运动情况？ 结论：运动的物体如果不受摩擦力的作用，将一直匀速运动下去。 牛顿第一定律 内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。 （一）字面理解： （1）一切物体——所有物体，无一例外； （2）总——反映了物体本身的固有属性； （3）匀速直线运动状态或静止状态——平衡状态； （4）力迫使它改变这种状态——力是改变物体运动状态的原因 （二）内涵： （1）揭示了运动和力的定性关系：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，即力是产生加速度的原因。 （2）物体具有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，这种性质叫惯性；惯性是一切物体的固有属性 牛顿第一定律又叫惯性定律 【探究三】 （壱）小组讨论，举例生活中与惯性有关的现象； “我之所以比别人看得远一些，是因为站在巨人的肩膀上” ——牛顿
7．动能和动能定理 教学目标】 1、知识与技能 ①．知道动能的定义式，会用动能的定义式进行计算； ②．理解动能定理及其推导过程，知道动能定理的适用范围。 2 、过程与方法 ①．运用归纳推导方式推导动能定理的表达式；②．对比分析动力学知识 与动能定理的应用。 3、情感态度与价值观 通过动能定理的归纳推导，培养学生对科学研究的兴趣。教学重难点】 1 、重点：动能的概念和表达式。 2、难点：动能定理的理解和应用。 授课类型】新授课 主要教学方法】讲授法 直观教具与教学媒体】多媒体投影、ppt 课件、黑板、粉笔课时安排】 1 课时【教学过程】
一、复习引入 通过本章第一节伽利略理想斜面实验复习重力势能的表达式和动能的定义。 重力势能：E P mgh 动能：物体由于运动而具有的能量。例如：跑动的人、下落的重物。 二、新课教学 思考：物体的动能与哪些量有关？ 情景1 ：让滑块A 从光滑的导轨上滑下，与木块B 相碰，推动木块做功。A 滑下时所处的高度越高，碰撞后B 运动的越远。 情景2 ：质量不同的滑块从光滑的导轨上同一高度滑下，与木块B 相碰，推动木块做功。滑块质量越大，碰撞后木块运动的越远。 师：根据以上两个情景，说明物体动能的大小与物体的速度和质量有关，且随着速度和质量的增大而增大。所以动能的表达式应该满足这样的特征。
另外，物体能量的变化一定伴随着力对物体做功，所以我们还是从 力对物体做功来探究物体动能的表达式。 （一）动能的表达式首先我们来看这样一个问题。设物体的质量为m ，在与运动方向 相同的恒定外力 F 的作用下发生一段位移所 示。试用牛顿运动定律和运动学公式，推导出力 F 对物体做功的表达式（用m 、v1、v2 表示）。 分析：根据牛顿第二定律有 F ma 又根据运动学规律v22v122al 得 v2 2 2a 则力F 对物体所做的功为： 从这个式子可以看出，“12mv2”是一个具有特定意义的物理量，它的特殊意义在于：①与力对物体做的功密切相关；②随着物体质量的增大、 1 2 速度的增大而增大。这满足物体动能的特征，所以“21 mv2” 就是我们要寻 找的动能的表达式，动能用E k 来表示，则 E 1 mv 2 k2 1、定义：物体由于运动而具有的能量； 1 2 2 、表达式：E k 2mv； 3、单位：焦耳，简称焦，有符号J 表示； 2 2 1kg m2/ s21N m 1J w Fl 2 2 2 2 v v m(v v ) 2 1 ma 2 1 2a 2 1 2 1 2 mv2 mv1 2 2 2 1 1） l ，速度由v1 增加到v2，如图
高中物理教学设计模板 高中物理的教学方式对于学生们而言影响十分的大，那么高中物理的教学设计到底应该怎么开展呢?下面是小编推荐给大家的高中物理教学设计模板，希望大家有所收获。 篇一：高中物理教学设计模板 教学目标： (一)：知识与技能： 1、知道力的分解的含义。并能够根据力的效果分解力 2、通过实验探究，理解力的分解，会用力的分解的方法分析日常生活中的问题。 3、培养观察、实验能力;以及利用身边材料自己制作实验器材的能力 (二)过程与方法： 1、通过经历力的分解概念和规律的学习过程，了解物理学的研究方法，认识物理实验、物理模型和数学工具在物理学研究过程中的作用。 2、通过经历力的分解科学探究过程，认识科学探究的意义，尝试应用科学探究的方法研究物理问题，验证物理规律。 (三)情感态度与价值观 1、培养学生实事求是的科学态度。
2、通过学习，了解物理规律与数学规律之间存在和谐美，领略自然界的奇妙与和谐。 3、发展对科学的好奇心与求知欲，培养主动与他人合作的精神，能将自己的见解与他人交流的愿望，培养团队精神。 设计意图 为什么要实施力的分解?关于如何依据力的作用效果实施分解?这既是本课节教学的内容，更是该课节教学的重心!很多交换四认为只要教会学生正交分解就可以了，而根据力的效果分解没有必要，所以觉得这一节根本不需要教。其实本节内容是一个很好的科学探究的材料。本人对这节课的设计思路如下：受伽利略对自由落体运动的研究的启发，按照伽利略探究的思路：“猜想――验证”，本节课主要通过学生的猜想――实验探究得出力的分解遵循平行四边形定则，让学生通过实验自己探究出把一个理分解应该根据力的效果来分解。同时物理是一门实验学科，本节课通过自己挖掘生活中的很多材料，设计了一些很有趣而且效果非常好实验让学生动手做，亲身去体验和发现力的分解应该根据什么来分解。同时也让学生了解到做实验并不是一定要有专门的实验室，实验的条件完全可以自己去创造，从而激发学生做实验的兴趣。 教学流程 一. 通过一个有趣的实验引入新课：激发学生的兴趣 【实验】“四两拨千斤” (两位大力气男同学分别用双手拉住绳子两端，一位女生在绳
高二物理教案 第一节静电现象的应用 教学目标 1、理解静电感应现象,知道静电平衡条件； 2、理解静电屏蔽 重点难点 重点：静电现象的应用 难点：静电感应现象的解释 教具 高压起电机、多媒体 教学过程 一、静电平衡的特点 1、处于静电平衡状态下的导体，内部的场强处处为零。 2、处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，它的表面是个等势面。 3、导体外表面处场强方向必跟该点的表面垂直。 地球是一个极大的导体，可以认为处于静电平衡状态，所以它是一个等势体。这是我们可以选大地做零电势体的一个原因。 二、阅读课本了解本节内容，并回答下列问题： 1、放电现象有哪些？ 2、什么是火花放电？什么是接地放电？ 3、尖端放电的原理是什么？ 4、尖端放电的原理有何应用？避雷针的发展历史是怎样的？ 5、静电有哪些应用？ 6、哪些地方应该防止静电？ 二、利用实验和录像教学：
高压起电机、电荷分布演示器、静电现象（包括静电复印、静电除尘、静电喷漆录象） 三、解决问题 1、火花放电和接地放电； 2、火花放电是指物体上积累了电荷，且放电时出现火花的放电现象；接地放电是 指为了防止物体上过量积累电荷，而用导体与大地连接，把电荷接入大地进行时时放电的现象； 3、尖端放电的原理：物体表面带电密集的地方—尖端，电场强度大，会把空气分 子“撕裂”，变为离子，从而导电； 4、可以应用到避雷针上；避雷针的发展史介绍富兰克林与国王的避雷针“尖端” 与“圆端”之争； 5、静电除尘，静电复印，静电喷漆； 6、静电产生的火花能引起火灾，如油罐、纺织厂、危险制品等地方都必须避免静 电； 四、练习 1.如图，在真空中有两个点电荷A和B，电量分别为－Q和＋2Q，它们相距L，如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r（2r＜L）的空心金属球，且球心位于O点，则球壳上的感应电荷在O点处的场强大小________ 方向 _________． 作业 课后“问题与练习 1.2 静电力库仑定律
教学设计——《力的合成》 一、教学内容分析 《力的合成》是人教版《物理》（必修1）第三章第四节的内容。通过本节课的学习，学生将明确两个力同时作用在物体这一问题的处理方法。在这节课的学习中，等效替代的思想在建立概念、寻求合力与分力关系的过程中被深度应用; 平行四边形定则是矢量运算普遍遵循的法则，而矢量运算贯穿高中物理始终，用“图形”表示物理量之间关系的方法，对学生而言是一个新方法。因此，该节在教和学两方面都具有承前启后的作用；其涉及的物理研究方法和实验方法在高中物理中具有典型性，并使学生进一步认识到物理实验、物理模型、数学工具在物理学发展过程中的应用；采用自主、合作、探究等新型的学习方式，有助于培养学生的自主探究能力、训练严谨细致的科学态度和精神，提高学生的科学素养，促进学生全面素质的和谐发展。 二、学生学习情况分析 在学习本节课之前，学生已经学习了力、重力、弹力、摩擦力等力的概念，对“力”有了较为深刻的理解和认识；同时，通过位移、速度和加速度等矢量的学习，对“矢量”也有了初步的认识。这为本节课的学习提供了基本的知识储备。然而，脑中根深蒂固的标量运算对学生学习力的合成而言，是一种负迁移，对力进行合成时，照搬标量运算的方法来应付，而矢量运算使用的平行四边形定则，对于学生初次学习而言比较抽象，且涉及几何和三角等数学知识，感觉有难度。学生在初中所学的二力平衡为标量代数运算，要想直接过渡到互成角度的力的合成遵循平行四边形定则的矢量运算，思维阶梯跨度较大，在认知水平上是一次质的跨越，很难要求学生一次转化完成，这些都给本节课的教学带来了困难。 三、设计思想 依据本校实际教学条件和新课程理念，在教学中实施中注重学生自主、合作、探究学习，让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考，通过多样化的教学方式，帮助学生学习。由于本节课比较抽象，但实验比较直观，易于得到实验结论，我准备采用学生自主探究、合作交流、分组讨论与教师讲授相结合的方式进行教学。主要教学环节如下表：
交变电流知识点总结 一、交变电流 1定义：大小和方向都随时间做周期性变化的电流，称为交变电流，简称交流，用符号“~”表示。 2特点：电流方向随时间做周期性变化，是交流电最主要的特征，也是交流电与直流电最主要的区别。 3、正弦式交变电流 交流电产生过程中的两个特殊位置 中性面位置与中性面垂直的位置 图像
4、描述交变电流的物理量 4.1周期和频率 （1）周期：交变电流完成一次周期性变化所需要的时间叫做交变电流的周期，用符号T 表示，其单位是秒（s ）。 （2）频率：交变电流在1s 内完成周期性变化的次数叫做交变电流的频率，用符号f 表示，其单位是赫兹（Hz ）。 5、解题方法及技巧 5.1正弦交变电流图像的信息获取 ?? →?? ?? →?? ?? →?? 直接读取：最大值、周期最大值有效值图像信息间接获取周期频率、角速度、转速瞬时值线圈的位置 5.2交变电流有效值的求解方法 （1）对于按正（余）弦规律变化的电流，可利用交变电流的有效值与峰值的关系求解，即 E =、U =、I 。 （2）对于非正（余）弦规律变化的电流，可从有效值的定义出发，由热效应的“三同原则”（同电阻、同时间、同热量）求解，一般选一个周期的时间计算。 5.3交变电流平均值和有效值的区別 求一段时间内通过导体横截面的电荷量时要用平均值，q It =。平均值的计算需用E t Φ ?= ?和
E I R = 。切记12 2 E E E +≠，平均值不等于有效值。 三、变压器和远距离输电 1、变压器的构造 如图甲所示为变压器的结构图，它是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的。跟电源相连的叫原线圈；另一^线圈跟负载连接，叫副线圈。铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成。图乙是电路符号。 2、工作原理 变压器的工作原理是电磁感应的互感现象。当在原线圈上加交变电流时，电流的大小和方向不断改变，它在铁芯中产生交变的磁场，穿过副线圈，变化的磁场在副线圈上产生感应电动势。这样原、副线圈在铁芯中的磁通量发生了变化，从而发生互感现象，产生了感应电动势。 3、能量转化过程 →→原线圈的电能 磁场能副线圈的电能 续表
《力的合成》教学设计 1 教材分析 本节课是探究矢量运算的普遍法则──平行四边形定则。这个定则是矢量运算的工具，掌握好这个定则是学好高中物理的基础．本章是高中力学的基础知识，如何从代数运算过渡到矢量运算是本节的难点。同时，平行四边形定则的探究过程，对培养学生科学的探究精神也有很重要的作用。 教科书用简单的语言和一幅卡通图引入了合力和分力的概念及等效代替的物理思想。通过生活中的实例“提水”说明合力与分力是等效代替的关系。比较直观，学生也容易接受。将求合力的方法──平行四边形定则，由旧教材的验证实验改成新教材的探究实验，说明新教材更注重知识的形成过程。教材中对于“平行四边形定则”的得出是希望学生自己动手设计出实验方案，以探究的方式去寻找分力与其合力的关系，最终发现结论。让学生在探究过程中掌握知识，培养能力，领悟科学研究的魅力，并学会互相交流合作。在探究实验之前，教科书上设置了“思考与讨论”栏目，让学生思考猜想，也体现了科学猜想在科研中的重要性。为了降低探究的难度，书中写出了探究时要注意的4个问题，以及“建议用虚线把合力的箭头端分别与两分力的箭头端连接”等提示性的话语帮学生突破思维的障碍。在得出矢量的合成法则──平行四边形定则后，教科书又设计了简单的例题让学生练习尝试使用“平行四边形定则”去求合力。随后又点明了多力合成的办法和思路，可以进一步加深学生对“等效替代”的理解。紧接着又通过“思考与讨论”栏目让学生知道合力与原来两分力夹角的关系，还将初中的“同一直线上二力的合成”情景也包含了进去，让学生认识到“同一直线上二力的合成”只是“平行四边形定则”的特殊情形。最后教材通过生活中的插图说明了共点力的概念及平行四边形定则的适用条件。 2 学情分析学生在初中只接受过求同一直线上二力的合力问题，升入高中后，开始接触矢量的概念，对位移，速度，加速度，力这些矢量有一点感性