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高二物理教案(集錦15篇)
作為一位無私奉獻的人民教師，總不可避免地需要編寫教案，教案有利于教學(xué)水平的提高，有助于教研活動的開展。怎樣寫教案才更能起到其作用呢？下面是小編收集整理的高二物理教案，供大家參考借鑒，希望可以幫助到有需要的朋友。
高二物理教案1
一 教材分析
歐姆定律是電學(xué)中的基本定律，是進一步學(xué)習電學(xué)知識和分析電路的基礎(chǔ)，是本章的重點。本次課的邏輯性、理論性很強，重點是學(xué)生要通過自己的實驗得出歐姆定律，最關(guān)鍵的是兩個方面：一個是實驗方法，另一個就是歐姆定律。歐姆定律的含義主要是學(xué)生在實驗的過程中逐漸理解，而且定律的形式很簡單，所以是重點而不是難點。學(xué)生對實驗方法的掌握既是重點也是難點，這個實驗難度比較大，主要在實驗的設(shè)計、數(shù)據(jù)的記錄以及數(shù)據(jù)的分析方面。由于實驗的難度比較大，學(xué)生出現(xiàn)錯誤的可能性也比較大，所以實驗的評估和交流也比較重要。這些方面都需要教師的引導(dǎo)和協(xié)助，所以這次課采用啟發(fā)式綜合教學(xué)法。
二教學(xué)目標
知識與技能
①使學(xué)生會同時使用電壓表和電流表測量一段導(dǎo)體兩端的電壓和其中的電流。
②通過實驗認識電流、電壓和電阻的關(guān)系。
�、蹠^察、收集實驗中的數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)進行分析。
過程與方法
�、俑鶕�(jù)已有的知識猜測未知的知識。
②經(jīng)歷歐姆定律的發(fā)現(xiàn)過程并掌握實驗的思路、方法。
③能對自己的實驗結(jié)果進行評估，找到成功和失敗的原因。
情感、態(tài)度與價值觀
①讓學(xué)生用聯(lián)系的觀點看待周圍的事物并能設(shè)計實驗方案證實自己的猜測。
②培養(yǎng)學(xué)生大膽猜想，小心求證，形成嚴謹?shù)目茖W(xué)精神。
三教學(xué)重點與難點
重點：掌握實驗方法;理解歐姆定律。
難點：設(shè)計實驗過程;實驗數(shù)據(jù)的分析;實驗結(jié)果的評估。
四學(xué)情分析
在技能方面是練習用電壓表測電壓，在知識方面是研究串、并聯(lián)電路中的電壓關(guān)系。這是一節(jié)探索性實驗課，讓學(xué)生自主實驗、觀察記錄，自行分析，歸納總結(jié)得出結(jié)論。學(xué)生對探索性實驗有濃厚的興趣，這種方式能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維活動有利于提高認知能力和實驗?zāi)芰�，但由于學(xué)生的探究能力尚不夠成熟，引導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生探究能力是本節(jié)課的難點
五教學(xué)方法
啟發(fā)式綜合教學(xué)法。
六課前準備
教具：投影儀、投影片。
學(xué)具：電源、開關(guān)、導(dǎo)線、定值電阻(5、10)、滑動變阻器、電壓表和電流表。
七課時安排 一課時
八教學(xué)過程
教師活動 學(xué)生活動 說明
(一)預(yù)習檢查、總結(jié)疑惑
�、傥覀儗W(xué)過的電學(xué)部分的物理量有哪些?
②他們之間有聯(lián)系嗎?
�、垡欢螌�(dǎo)體兩端的電壓越高，通過它的電流如何變化?當導(dǎo)體的電阻越大，通過它的電流如何變化? 學(xué)生以舉手的形式回答問題，并將自己的想法寫在學(xué)案上。
這部分問題學(xué)生以前已經(jīng)有了感性的認識，大部分學(xué)生回答得很正確，即使有少數(shù)同學(xué)回答錯誤也沒有關(guān)系，學(xué)生之間會進行糾正。
(二)情景引入、展示目標
提問：電壓增大，電流也隨著增大，但是你知道電流增大了多少嗎?
讓學(xué)生猜測電流I、電壓U、電阻R之間的關(guān)系式。 學(xué)生大膽猜想。
不論對錯，教師都應(yīng)認真對待，但應(yīng)該注意：猜想不是瞎猜、亂猜，不是公式越多越好，應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生在原有知識的基礎(chǔ)上有根據(jù)，符合邏輯進行猜想。同時可將所有學(xué)生的猜想寫在黑板上，這對其他的同學(xué)有啟發(fā)作用。
(三)合作探究、精講點播
一、設(shè)計實驗
讓學(xué)生闡述自己進行實驗的初步構(gòu)想。
�、倨鞑�。
�、陔娐�。
�、鄄僮�。
對學(xué)生的實驗方法提出異議，促使學(xué)生思索實驗的改進。
鎖定實驗方案，板書合理的器材選擇、電路圖、數(shù)據(jù)記錄方法、操作過程。 學(xué)生按照學(xué)案的過程，補充實驗器材，畫電路圖，并且簡單陳述自己的實驗操作過程。
學(xué)生根據(jù)老師提出的異議，討論實驗的改進方案，并修正器材、電路圖、操作方法。 設(shè)計實驗部分是一個難點，教師要進行引導(dǎo)，不要輕易否定學(xué)生的想法，在設(shè)計過程中教師可以提出啟發(fā)性的問題，讓學(xué)生自我發(fā)現(xiàn)問題。
二、進行實驗
教師巡視指導(dǎo)，幫助困難學(xué)生。 學(xué)生以小組為單位進行實驗。
實驗數(shù)據(jù)之間的關(guān)系非常明顯，要讓學(xué)生從分析數(shù)據(jù)的過程中感受歐姆定律發(fā)現(xiàn)的邏輯過程，傳授學(xué)生控制變量法。
三、分析論證
傳授學(xué)生觀察數(shù)據(jù)的方法，投影問題，讓學(xué)生通過觀察數(shù)據(jù)找到問題的答案，最終得到結(jié)論。 學(xué)生根據(jù)教師投影出的問題觀察數(shù)據(jù)，在回答問題的過程中發(fā)現(xiàn)規(guī)律。
四、評估交流
讓學(xué)生討論在實驗中遇到的問題以及自己對問題的.看法和解決辦法，教師引領(lǐng)回答幾個大家普遍遇到的問題。 學(xué)生小組內(nèi)討論。
使學(xué)生意識到共同討論可以發(fā)現(xiàn)自己的不足，借鑒別人的經(jīng)驗。
(四)反思總結(jié)、當堂檢測
擴展記錄表格，讓學(xué)生補充。
投影一道與生活有關(guān)的題目。 學(xué)生補充表格。
學(xué)生在作業(yè)本上完成。 這個練習很簡單，但能使學(xué)生沿著前面的思維慣性走下去，強化學(xué)生對歐姆定律的認識。
這一道練習主要是讓學(xué)生了解歐姆定律在生活中的應(yīng)用。
課堂小結(jié)
讓學(xué)生歸納這節(jié)課學(xué)到的知識，回顧實驗的設(shè)計和操作過程，既強化了知識又鍛煉了學(xué)生歸納整理知識的能力。 學(xué)生歸納。
讓學(xué)生意識到課堂回顧的重要性，并培養(yǎng)學(xué)生歸納整理的能力，對提高學(xué)生的自學(xué)能力有重要的作用。
________________________________________
九板書設(shè)計
已學(xué)的電學(xué)物理量：電流I、電壓U、電阻R。
猜測三者之間的關(guān)系：I=UR、I=U/R、I=U-R、
實驗所需器材：電源、開關(guān)、導(dǎo)線、電阻、電流表、電壓表、滑動變阻器。
實驗電路圖：見圖-10
記錄表格：
結(jié)論： (歐姆定律)
十教學(xué)反思
學(xué)生對實驗方法的掌握既是重點也是難點，這個實驗難度比較大，主要在實驗的設(shè)計、數(shù)據(jù)的記錄以及數(shù)據(jù)的分析方面。由于實驗的難度比較大，學(xué)生出現(xiàn)錯誤的可能性也比較大，所以實驗的評估和交流也比較重要。這些方面都需要教師的引導(dǎo)和協(xié)助，所以這次課采用啟發(fā)式綜合的教學(xué)方法。
高二物理教案2
學(xué)習目標
1. 知道自然界中熱侍導(dǎo)的方向性。
2. 初步了解熱力學(xué)第二定律，并能用熱力學(xué)第二定律解釋第二類永動機不能制造成功的原因。
3. 能用熱力學(xué)第二定律解釋自然界中的能量轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移以及方向性問題。
學(xué)習重、難點
熱力學(xué)第二定律及用定律解釋一些實際問題。
學(xué)法指導(dǎo)
自主、合作、探究、師生討論
知識鏈接
1.熱力學(xué)第一定律的內(nèi)容： 。
2.機械能能否全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，那么內(nèi)能能否全部轉(zhuǎn)化為機械能?舉例說明
學(xué)習過程
用案人自我創(chuàng)新
[自主學(xué)習]
1. 閱讀P56思考與討論提出的問題，體會熱傳導(dǎo)的方向性。說說你對一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可逆的這名話的理解。
2. 熱機是一種把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置。熱機包括熱源、工作物質(zhì)、冷凝器幾部分組成。其工作原理為：熱機從熱源吸收熱量Q1，推動活塞做功W，然后向冷凝器釋放熱量Q2。根據(jù)能量守恒三者關(guān)系為：我們把熱機做的功W和它從熱源吸收的熱量Q1的.比值叫做熱機的效率，用 教type=#_x0000_t75 ole=表示，即 。
思考：熱機的效率能否達到100%，為什么?
3. 第二類永動機：
只從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)橛杏玫墓Χ鹌渌兓臒釞C。根據(jù)你所了解的知識，第二類永動機可能研制成嗎?說說你的理由。
4. 熱力學(xué)第二定律
(1) 兩種表述：
①(這是按照熱傳導(dǎo)的方向性來描述的)。
�、�(這是按照機械能與熱能轉(zhuǎn)化過程的方向性來描述的)。
說明：
(1) 熱力學(xué)第二定律的兩種表述看上去似乎沒有什么聯(lián)系，然而實際上它們是等效的。
(2) 熱力學(xué)第二定律的實質(zhì)是它揭示了大量分子參與的宏觀過程的方向性，使人們認識到自然界中進行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性。
(3) 熱力學(xué)第一定律和第二定律的區(qū)別：
[例題與習題]
[例1]下列哪些過程具有方向性( )
A熱傳導(dǎo)過程
B.機械能向內(nèi)能轉(zhuǎn)化過程
C.氣體的擴散過程
D.氣體向真空中的膨脹
[例2]根據(jù)熱力學(xué)第二定律，下列說法中正確的是( )
A. 不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功而不引起其它變化
B. 沒有冷凝器，只有單一的熱源，能將從單一熱源吸收的熱量全部用來做或，而不引起其它變化的熱機是可能實現(xiàn)的
C. 制冷系統(tǒng)將冰箱里的熱量傳給外界較高的溫度的空氣中不引起其它變化
D. 不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體而不引起其它變化
[練習1] 根據(jù)熱力學(xué)第二定律，下列說法中正確的是( )
A. 熱機中燃氣的內(nèi)能不可能全部轉(zhuǎn)化成機械能
B. 電流的能不可能全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能
C. 在火力發(fā)電機中，燃氣的內(nèi)能不可能全部變成電能
D. 在熱傳導(dǎo)中，熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體。]
[例3]下列說法正確 的是( )
A. 第二類永動機和第一類永動機一樣，都違背了能量守恒定律
B. 第二類永動機違背了能量轉(zhuǎn)化的方向性
C. 自然界中的能量是守恒的，所以不用節(jié)約能源
D. 自然界中的能量盡管是定恒的，但有的能量便于利用，有的能量不便于利用，幫要節(jié)約能源
[例4]關(guān)于熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律，下列說法正確的是( )
A. 熱力學(xué)第一定律指出內(nèi)能可以與其它形式的能相互轉(zhuǎn)化，而熱力學(xué)第二定律則指出內(nèi)能不可能完全轉(zhuǎn)化成其它形式的能，幫這兩條定律是相互矛盾的
B. 內(nèi)能可以全部轉(zhuǎn)化為其它形式的能，只是會產(chǎn)生其它影響，幫兩條定律并不矛盾
C. 兩條定律都是有關(guān)能量的轉(zhuǎn)化定律，它們不但不矛盾，而且沒有本質(zhì)的區(qū)別
D. 其實能量守恒定律已經(jīng)包含了熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律
高二物理教案3
教學(xué)目標
一、知識目標
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)律并能運用解決實際問題。
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)系解決簡單的變壓器的電流關(guān)系問題。
6、理解在遠距離輸電時，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
1、通過觀察演示實驗，培養(yǎng)學(xué)生物理觀察能力和正確讀數(shù)的習慣。
2、從變壓器工作規(guī)律得出過程中培養(yǎng)學(xué)生處理實驗數(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
1、通過原副線圈的匝數(shù)與繞線線徑關(guān)系中體會物理學(xué)中的和諧、統(tǒng)一美。
2、讓學(xué)生充分體會能量守恒定律的普遍性及辯證統(tǒng)一思想。
3、培養(yǎng)學(xué)生尊重事實，實事求是的科學(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�；ジ鞋F(xiàn)象是變壓器工作的基礎(chǔ)。讓學(xué)生在學(xué)習電磁感應(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刻都是相同的。因而，其中的感應(yīng)電動勢之比只與匝數(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，課本中提到了次級線圈對于負載來講，相當于一個交流電源一般情況下，忽略變壓器的磁漏，認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)生交變電動勢，則副線圈相當于交流電源對外供電。在這個過程中，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)換成磁場能（鐵心中的變化磁場），磁場能又轉(zhuǎn)換成電能（副線圈對外輸出電流）。所以，變壓器是一個傳遞能量的裝置。如果不計它的損失，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。在解決有兩個副線圈的變壓器的問題時，這一點尤其重要。當然，在初學(xué)時，有兩個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。對于學(xué)有余力的學(xué)生，可引導(dǎo)他們進行分析討論。
3、學(xué)生對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識，引導(dǎo)學(xué)生認真討論章后習題，對學(xué)生澄清認識會有所幫助。
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載調(diào)節(jié)輸入功率的演示實驗。引導(dǎo)學(xué)生注意觀察，當負載端接入的燈泡逐漸增多時，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。
5、介紹幾種常見的變壓器，是讓學(xué)生能見到真實的變壓器的外型和了解變壓器的實際構(gòu)造。教師應(yīng)當盡可能多地找一些變壓器的給學(xué)生看一看。變壓器在生產(chǎn)和生活中有十分廣泛的應(yīng)用。課本中介紹了一些，教學(xué)中可根據(jù)實際情況向?qū)W生進行介紹，或看掛圖、照片、實物，或參觀，以開闊學(xué)生眼界，增加實際知識
6、電能的輸送，定性地說明了在遠距離輸送電能時，采用變壓器進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性。
教學(xué)重點、難點、疑點及解決辦法
1、重點：變壓器工作原理及工作規(guī)律。
2、難點：
(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象的含義。
3、疑點：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)通過演示實驗來研究變壓器工作規(guī)律使學(xué)生能在實驗基礎(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）通過運用變壓器工作規(guī)律的公式來解題使學(xué)生從實踐中理解公式各物理量的含義
高二物理教案4
1、教學(xué)目標
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。
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、合作學(xué)習，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
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。
高二物理教案5
1、牛頓第一定律:一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種運動狀態(tài)為止。
（1）運動是物體的一種屬性，物體的運動不需要力來維持。
（2）定律說明了任何物體都有慣性。
（3）不受力的物體是不存在的。牛頓第一定律不能用實驗直接驗證。但是建立在大量實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)之上，通過思維的邏輯推理而發(fā)現(xiàn)的。它告訴了人們研究物理問題的另一種新方法:通過觀察大量的實驗現(xiàn)象，利用人的邏輯思維，從大量現(xiàn)象中尋找事物的規(guī)律。
�。�4）牛頓第一定律是牛頓第二定律的基礎(chǔ)，不能簡單地認為它是牛頓第二定律不受外力時的特例，牛頓第一定律定性地給出了力與運動的關(guān)系，牛頓第二定律定量地給出力與運動的關(guān)系。
2、慣性:物體保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)。
（1）慣性是物體的固有屬性，即一切物體都有慣性，與物體的受力情況及運動狀態(tài)無關(guān)。因此說，人們只能“利用”慣性而不能“克服”慣性。
�。�2）質(zhì)量是物體慣性大小的量度。
3、牛頓第二定律:物體的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同，表達式F?合?=ma
�。�1）牛頓第二定律定量揭示了力與運動的關(guān)系，即知道了力，可根據(jù)牛頓第二定律，分析出物體的運動規(guī)律；反過來，知道了運動，可根據(jù)牛頓第二定律研究其受力情況，為設(shè)計運動，控制運動提供了理論基礎(chǔ)。
（2）對牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達式F?合?=ma，F(xiàn)?合?是力，ma是力的作用效果，特別要注意不能把ma看作是力。
（3）牛頓第二定律揭示的是力的瞬間效果。即作用在物體上的力與它的效果是瞬時對應(yīng)關(guān)系，力變加速度就變，力撤除加速度就為零，注意力的瞬間效果是加速度而不是速度。
�。�4）牛頓第二定律F?合?=ma，F(xiàn)合是矢量，ma也是矢量，且ma與F?合?的方向總是一致的。F合?可以進行合成與分解，ma也可以進行合成與分解。
4、牛頓第三定律:兩個物體之間的作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一直線上。
�。�1）牛頓第三運動定律指出了兩物體之間的作用是相互的，因而力總是成對出現(xiàn)的，它們總是同時產(chǎn)生，同時消失。
（2）作用力和反作用力總是同種性質(zhì)的力。
�。�3）作用力和反作用力分別作用在兩個不同的物體上，各產(chǎn)生其效果，不可疊加。
5、牛頓運動定律的適用范圍:宏觀低速的物體和在慣性系中。
6、超重和失重
（1）超重:物體有向上的`加速度稱物體處于超重。處于超重的物體對支持面的壓力F?N?（或?qū)覓煳锏睦Γ┐笥谖矬w的重力mg，即F?N?=mg+ma.
（2）失重:物體有向下的加速度稱物體處于失重。處于失重的物體對支持面的壓力FN（或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w的重力mg.即FN=mg-ma.當a=g時F?N?=0，物體處于完全失重。
（3）對超重和失重的理解應(yīng)當注意的問題
不管物體處于失重狀態(tài)還是超重狀態(tài)，物體本身的重力并沒有改變，只是物體對支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┎坏扔谖矬w本身的重力。
超重或失重現(xiàn)象與物體的速度無關(guān)，只決定于加速度的方向�！凹铀偕仙焙汀皽p速下降”都是超重；“加速下降”和“減速上升”都是失重。
在完全失重的狀態(tài)下，平常一切由重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會完全消失，如單擺停擺、天平失效、浸在水中的物體不再受浮力、液體柱不再產(chǎn)生壓強等。
7、處理連接題問題----通常是用整體法求加速度，用隔離法求力。
高二物理教案6
等勢面
教學(xué)目標
知識目標
1、知道什么是等勢面，知道處于靜電平衡的導(dǎo)體是等勢體，導(dǎo)體表面是等勢面．
2、知道等勢面與電場線的關(guān)系．電場線與等勢面垂直，并且由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面．
3、理解在同一等勢面上移動電荷時電場力不做功．
能力目標
培養(yǎng)學(xué)生對知識的類比能力，以及對問題的分析、推理能力等等．
情感目標
利用等勢面圖像的對稱美，形態(tài)美給學(xué)生以美的享受、美的愉悅，讓學(xué)生自己畫圖，在學(xué)習知識的同時提高學(xué)生對美的感受力、和鑒別力．
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)課的重點是理解在同一等勢面上移動電荷時，電場力不做功這一特點．
對于電場線與等勢面的關(guān)系需要把握：
（1）電場線與等勢面垂直；
�。�2）電場線由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面．
通過這兩點的理解可以讓學(xué)生根據(jù)等勢面的分布大致畫出電場線的分布；或是由電場線分布畫出等勢面的分布，以加深對本章知識的理解．
教學(xué)建議
對于兩個電勢不同的等勢面不能相交這一點，可以作為思考題目，讓學(xué)生自己進行推導(dǎo)．另外可以讓學(xué)生采用類比的方法理解等勢面，對比重力勢能，對比等高線思考等勢面的意義，以及采用等勢面研究問題的方便之處，培養(yǎng)學(xué)生對新知識的自學(xué)能力，提高學(xué)生的分析、推理能力．
需要明確的是：等勢面是為了形象的描述電場中各點電勢的分布情況而引入的，等勢點連接成等勢線，等勢線又組成等勢面，在這里點出：點——線——面，讓學(xué)生有這一理解過程，同時類比地理上的等高線、等高面，發(fā)揮空間想象力，在理解等勢面的有關(guān)特性時注重推理過程，讓學(xué)生展開討論，加深認識．
教學(xué)設(shè)計示例
等勢面
一、課程設(shè)計
1、復(fù)習上一節(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：在點電荷形成電場中有 A 、 B 、 C 三點，若將單位正電荷由 A 點移動到 C 點做功為；把單位正電荷由 B 點移動到 C 點做功為，如果，則 A 、 B 兩點有什么關(guān)系？單位正電荷從 A 點移動到 B 點時，電場力做功情況怎樣？
學(xué)生分析，教師總結(jié)： A 、 B 兩點的電勢相同．單位正電荷從 A 點移動到 B 點時，電場力不做功．
教師講解：一般說來，電場中各點的電勢不同，但電場中也有許多點的電勢相等．我們把電場中電勢相等的點構(gòu)成的面叫等勢面．
下面，我們從幾個方面認識等勢面：
�。�1）在同一等勢面上的任意兩點間移動電荷，電場力不做功．
分析：因為等勢面上各點電勢相等，電荷在同一等勢面上各點具有相同的電勢能，所以在同一等勢面上移動電荷電勢能不變，即電場力不做功．
（2）等勢面一定跟電場線垂直，即跟場強的方向垂直．
分析：假如不是這樣，場強就有一個沿著等勢面的分量，這樣在等勢面上移動電荷時電場力就要做功．但這是不可能的，因為在等勢面上各點電勢相等，沿著等勢面移動電荷時電場力是不做功的．所以場強一定跟等勢面垂直．
�。�3）等勢面的排布：前面已經(jīng)指出，沿著電場線方向電勢越來越低．可見，電場線不但跟等勢面垂直，而且是由電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面．對比書中的圖片，類比等高線與等勢面．
�。�4）幾種典型場的等勢面．
教師出示媒體課件：點電荷的等勢面演示：
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)體是一個等勢體，它的表面是一個等勢面．
分析：因為導(dǎo)體在靜電平衡狀態(tài)時內(nèi)部場強處處為零，在導(dǎo)體的任意兩點間移動電荷時電場力所做的功為零，因此導(dǎo)體內(nèi)部各點電勢相等．
推論：地球是一個大導(dǎo)體，處于靜電平衡狀態(tài)的地球以及與它相連的'導(dǎo)體是等勢體．實際上常取地球和與地球的昂兩的導(dǎo)體作為電勢的參考位置，認為它們的電勢為零．
由于實際中測定電勢比測定電場要容易的多，因此常用等勢面來研究電場，即先描繪出等勢面的形狀和分布，再根據(jù)電場線與等勢面之間的關(guān)系描繪出電場線的分布．
3、例題講解練習（參考典型例題）
4、教師總結(jié)：
�。�1）為了形象的描述電場中各個點電勢的分布情況，由等勢面和電場的垂直關(guān)系，可以根據(jù)等勢面的分布情況知道電場的分布情況．
�。�2）有關(guān)等勢面的認識需要注意：
A、在同一等勢面上移動點電荷，電場力不做功；
B、電場線與等勢面垂直；
C、處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體是等勢體，導(dǎo)體表面是等勢面；
高二物理教案7
�、耪n題：高二物理：第一章靜電場
⑵授課教師：黎亭
�、钦n時：2小時
⑷學(xué)生現(xiàn)狀分析：現(xiàn)物理水平為60分左右，屬于中下水平。補課安排：復(fù)習講解高二知識，抓基礎(chǔ)知識為切入點，后繼強化。
�。�5）教學(xué)內(nèi)容
高二物理上冊第一章第一節(jié)與第二節(jié)
第一節(jié)電荷及其守恒定律
本節(jié)從物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的角度認識物體帶電的本質(zhì)，使物體帶電的方法。給學(xué)生滲透看問題要透過現(xiàn)象看本質(zhì)的思想。摩擦起電、兩種電荷的相互作用、電荷量的概念初中已接觸，電荷守恒定律對學(xué)生而言不難接受，在此從原子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上做本質(zhì)上分析，使學(xué)生體會對物理螺旋式學(xué)習的過程。本節(jié)關(guān)鍵是做好實驗，從微觀分析產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。有了使物體帶電的理解，電荷守恒定律便水到渠成，進一步鞏固高中的守恒思想。培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)的科學(xué)習慣。通過閱讀材料，展示物理學(xué)發(fā)展中充滿睿智和靈氣的科學(xué)思維，弘揚前輩物理學(xué)家探尋真理的堅強意志和科學(xué)精神。
【教學(xué)預(yù)設(shè)】
使用幻燈片時充分利用它的高效同時，盡量保留黑板的功能始終展示本節(jié)課的知識框架。
在條件允許的情況下努力使實驗簡化，給學(xué)生傳遞這樣一個信息──善于從簡單中捕捉精彩瞬間，從日常生活中發(fā)現(xiàn)和體驗科學(xué)（閱讀材料）。
練習題設(shè)計力求有針對性、導(dǎo)向性、層次性。
【教學(xué)目標】
�。ㄒ唬┲R與技能
知道兩種電荷及其相互作用。
知道三種使物體帶電的方法及帶電本質(zhì)。
知道電荷守恒定律。
知道什么是元電荷、比荷、電荷量、靜電感應(yīng)的`概念。
�。ǘ┻^程與方法
物理學(xué)螺旋式遞進的學(xué)習方法。
由現(xiàn)象到本質(zhì)分析問題的方法。
�。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價值觀
通過對本節(jié)的學(xué)習培養(yǎng)學(xué)生從微觀的角度認識物體帶電的本質(zhì)—透過現(xiàn)象看本質(zhì)。
科學(xué)家科學(xué)思維和科學(xué)精神的滲透─—課后閱讀材料。
【教學(xué)重、難點】
重點：電荷守恒定律
難點：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。
【教學(xué)過程】
引入新課：今天開始我們進入物理學(xué)另一個豐富多彩，更有趣的殿堂，電和磁的世界。高中的電學(xué)知識大致可分為電場的電路，本章將學(xué)習靜電學(xué)，將從物質(zhì)的微觀的角度認識物體帶電的本質(zhì)，電荷相互作用的基本規(guī)律，以及與靜止電荷相聯(lián)系的靜電場的基本性質(zhì)。
【板書】第一章靜電場
【板書】一、電荷（復(fù)習初中知識）
1．兩種電荷：正電荷和負電荷：把用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷稱為正電荷，用正數(shù)表示。把用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷稱為負電荷，用負數(shù)表示。
2．電荷及其相互作用：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。
3．使物體帶電的方法：
摩擦起電──學(xué)生自學(xué)P2后解釋摩擦起電的原因，培養(yǎng)學(xué)生理解能力和語言表達能力。為電荷守恒定律做鋪墊。
演示摩擦起電，用驗電器檢驗是否帶電，讓學(xué)生分析使金屬箔片張開的原因過渡到接觸起電。
接觸起電──電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體上仔細觀察從靠近到接觸過程中還有哪些現(xiàn)象？──靠近未接觸時箔片張開張開意味著箔片帶電？看來還有其他方式使物體帶電？其帶電本質(zhì)是什么？──設(shè)置懸念。
自學(xué)P3第二段后，回答自由電子和離子的概念及各自的運動特點。解釋觀察到的現(xiàn)象。
再演示，靠近（不接觸）后再遠離，箔片又閉合，即不帶電，有沒有辦法遠離后箔片仍帶電？
提供器材，鼓勵學(xué)生到時講臺演示。得出靜電感應(yīng)和感應(yīng)起電。
靜電感應(yīng)和感應(yīng)起電──電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。
通過對三種起電方式本質(zhì)的分析，讓學(xué)生思考滿足共同的規(guī)律是什么？得出電荷守恒定律。
學(xué)生自學(xué)教材，掌握電荷守恒定律的內(nèi)容，電荷量、元電荷、比荷的概念。
【板書】
二、電荷守恒定律：
電荷既不能創(chuàng)造，也不能消滅，只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。
一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和總是保持不變。
【板書】
三、幾個基本概念
電荷量──電荷的多少叫做電荷量。符號：Q或q單位：庫侖符號：C。
元電荷──電子所帶的電荷量，用e表示，e=1．60×10C。
注意：所有帶電體的電荷量或者等于e，或者等于e的整數(shù)倍。電荷量是不能連續(xù)變化的物理量。最早由美國物理學(xué)家密立根測得
比荷──電荷的電荷量q與其質(zhì)量m的比值q/m，符號：C/㎏。
靜電感應(yīng)和感應(yīng)起電──當一個帶電體靠近導(dǎo)體時，由于電荷間相互吸引或排斥，導(dǎo)體中的自由電荷便會趨向或遠離帶電體，使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶異號電荷，遠離一端帶同號電荷。這種現(xiàn)象叫做靜電感應(yīng)。利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電的過程叫做感應(yīng)起電。
課堂訓(xùn)練：見附件
高二物理教案8
一、素質(zhì)教育目標
�。ㄒ唬┲R教學(xué)點
1、知道什么是洛侖茲力，知道電荷運動方向與磁場方向平行時，電荷受到的洛侖茲力等于零；電荷運動方向與磁場方向垂直時，電荷受到的洛侖茲力最大，
2、會用左手定則熟練地判定洛侖茲力方向。
�。ǘ┠芰τ�(xùn)練點
由通電電流所受安培力推導(dǎo)出帶電粒子受磁場作用的洛侖茲力的過程，培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力。
（三）德育滲透點
通過本節(jié)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生進行“推理——假設(shè)——實驗驗證”的科學(xué)研究的方法論教育。
（四）美育滲透點
注意營造師生感情平等交流的氛圍，用優(yōu)美的語音感染學(xué)生。在平等自由的審美情境中，使師生的感情達到共鳴，從而培養(yǎng)學(xué)生的審美情感。
二、學(xué)法引導(dǎo)
1、教師通過演示實驗法引入，復(fù)習提問法導(dǎo)出公式，類比電場辦法掌握公式的.應(yīng)用。
2、學(xué)生認真觀察實驗、思考原因，在教師指導(dǎo)下自己推導(dǎo)，類比理解掌握公式。
三、重點·難點·疑點及解決辦法
1、重點
洛侖茲力的大小和它的方向。
2、難點
用左手定則判斷洛侖茲力的方向。
3、疑點
磁場對運動電荷有作用力，磁場對靜止電荷卻沒有作用力。
4、解決辦法
引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生由安培力的概念得出洛侖茲力的概念，使學(xué)生深入理解洛侖茲力的大小和方向。
四、課時安排
1課時
五、教具學(xué)具準備
陰極射線發(fā)射器，蹄形磁鐵。
六、師生互動活動設(shè)計
教師先復(fù)習導(dǎo)入，通過實驗驗證洛侖茲力的存在，然后啟發(fā)指導(dǎo)學(xué)生自己推導(dǎo)公式。理解洛侖茲力方向的判定方向，注意與點電荷所受電場大小、方向的區(qū)別。
七、教學(xué)步驟
�。ㄒ唬┟鞔_目標
（略）
�。ǘ┱w感知
本節(jié)教學(xué)講述磁場對運動電荷的作用力，首先通過演示實驗表明磁場對運動電荷有作用力，然后由通電導(dǎo)線受磁場力推導(dǎo)出洛侖茲力的大小和方向，重點掌握洛侖茲力的概念。
（三）重點、難點的學(xué)習與目標完成過程
1、理論探索
前面我們學(xué)習了磁場對通電導(dǎo)線有力的作用，若導(dǎo)線無電流，安培力為零。由此我們就會想到：磁場對通電導(dǎo)線的安培力可能是作用在大量運動電荷上的力的宏觀表現(xiàn)，也就是說磁場對運動電荷可能有力的作用。
2、實驗驗證
從演示實驗中可以觀察到：陰極射線（電子流）在磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即實驗證明了磁場對運動電荷有力的作用，這一力稱為洛侖茲力。
3、洛侖茲力的方向
根據(jù)左手定則確定安培力方向的辦法，遷移到用左手定則判定洛侖茲力的方向，特別要注意四指應(yīng)指向正電荷的運動方向；若為負電荷，則四指指向運動的反方向，帶電粒子在磁場中運動過程中，洛侖茲力方向始終與運動方向垂直。請同學(xué)們思考，洛侖茲力會改變帶電粒子速度大小嗎？討論：洛侖茲力對帶電粒子是否做功？
4、洛侖茲力的大小
根據(jù)通電導(dǎo)線所受安培力的大小，結(jié)合導(dǎo)體中電流的微觀表達式，讓學(xué)生推導(dǎo)出：當帶電粒子垂直于磁場的方向上運動時所受洛侖茲力大小，當帶電粒子平行磁場方向運動時，不受洛侖茲力。帶電粒子在磁場中運動所受的洛侖茲力的大小和方向都與其運動狀態(tài)有關(guān)。
運動電荷在磁場中受洛侖茲力作用，運動狀態(tài)會發(fā)生變化，其運動方向會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。高能的宇宙射線的大部分不能射到地球上，就是地磁場對射線中的帶電粒子的洛侖茲力改變了其運動方向，對地球上的生物起著保護作用。
�。ㄋ模┧季S、擴展
本節(jié)課我們學(xué)習了洛侖茲力的概念。我們知道帶電粒子平行磁場運動或靜止時，都不受磁場力的作用，帶電粒子垂直磁場運動時，所受洛侖茲力的大小，方向和磁場方向、運動方向互相街�？捎米笫侄▌t判斷（舉例練習用左手定則判斷洛侖茲力的方向。）
如果粒子運動方向不與磁場方向垂直時，同學(xué)們可根據(jù)今天所學(xué)內(nèi)容推導(dǎo)出它受的洛侖茲力大小和方向嗎？
八、布置作業(yè)
略
九、板書設(shè)計
一、磁場對運動電荷的作用力——洛侖茲力
二、洛侖茲力的方向——左手定則
三、洛侖茲力的大小
洛侖茲力的特點
1、洛侖茲力對運動電荷不做功，不會改變電荷運動的速率。
2、洛侖茲力的大小和方向都與帶電粒子運動狀態(tài)有關(guān)。
高二物理教案9
教學(xué)目的:
1.知道動量守恒定律的內(nèi)容，掌握動量守恒定律成立的條件，并在具體問題中判斷動量是否守恒。
2.學(xué)會沿同一直線相互作用的兩個物體的動量守恒定律的推導(dǎo)。3.知道動量守恒定律是自然界普遍適用的基本規(guī)律之一。
教學(xué)重點:
重點是動量守恒定律及其守恒條件的判定。
教學(xué)難點:
難點是動量守恒定律的理解。
教具:
1.氣墊導(dǎo)軌、光門和光電計時器，已稱量好質(zhì)量的兩個滑塊(附有彈簧圈和尼龍拉扣)。
教學(xué)過程:
前面已經(jīng)學(xué)習了動量定理，下面再來研究兩個發(fā)生相互作用的物體所組成的物體系統(tǒng)，在不受外力的情況下，二者發(fā)生相互作用前后各自的動量發(fā)生什么變化，整個物體系統(tǒng)的動量又將如何?
1.從生活現(xiàn)象引入:兩個同學(xué)靜止在滑冰場上，總動量為0，用力推開后，總動量為多少?(接下來通過實驗建立模型分析)
2.實驗:
1)準備:在已調(diào)節(jié)水平的氣墊導(dǎo)軌上放置兩個質(zhì)量相等的滑塊，用細線連在一起處于被壓縮狀態(tài)
2)解說實驗操作過程
3)實際操作
4)實驗結(jié)論:兩個物體在相互作用的過程中，它們的總動量是一樣的
3.理論推導(dǎo)總結(jié)出動量守恒定律并分析成立條件
1)推導(dǎo):
碰撞之前總動量:P=P1+P2=m11+m22
碰撞之后總動量:P'=P1'+P2'=m11'+m22'
碰撞過程:F1t=m11'-m11
F2t=m22'-m22
由牛三定律有:F1t=-F2t
m11'-m11=-(m22'-m22)
整理:m11+m22=m11'+m22'
即:P=P'
2)引入概念:
1.系統(tǒng):相互作用的物體組成系統(tǒng)。
2.外力:外物對系統(tǒng)內(nèi)物體的作用力
3.內(nèi)力:系統(tǒng)內(nèi)物體相互間的作用力
分析得到上述兩球碰撞得出的.結(jié)論的條件:
兩球碰撞時除了它們相互間的作用力(系統(tǒng)的內(nèi)力)外，還受到各自的重力和支持力的作用，使它們彼此平衡。桌面與兩球間的滾動摩擦可以不計，所以說m1和m2系統(tǒng)不受外力，或說它們所受的合外力為零。
結(jié)論:相互作用的物體所組成的系統(tǒng)，如果不受外力作用，或它們所受外力之和為零，則系統(tǒng)的總動量保持不變。這個結(jié)論叫做動量守恒定
4.動量守恒定律
1)內(nèi)容:一個系統(tǒng)不受外力或者所受外力的和為零，這個系統(tǒng)的總動量保持不變
2)注意點:
�、傺芯繉ο�:系統(tǒng)(注意系統(tǒng)的選取)
②區(qū)別:a.外力的和:對系統(tǒng)或單個物體而言
b.合外力:對單個物體而言
�、蹆�(nèi)力沖量只改變系統(tǒng)內(nèi)物體的動量，不改變系統(tǒng)的總動量
④矢量性(即不僅對一維的情況成立，對二維的情況也成立，例如斜碰)
�、萃恍�(參考系的同一性，時刻的同一性)
⑥作用前后，作用過程中，系統(tǒng)的總動量均保持不變
5.分析動量守恒定律成立條件:
b)F合=0(嚴格條件)F內(nèi)遠大于F外(近似條件)某方向上合力為0，在這個方向上成立
6.適用范圍(比牛頓定律具有更廣的適用范圍:微觀、高速)
7.小結(jié)
高二物理教案10
教學(xué)目標
�。ㄒ唬┲R與技能
1。知道兩種電荷及其相互作用。知道點電荷量的概念。
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。掌握庫侖定律，要求知道知道點電荷模型，知道靜電力常量，會用庫侖定律的公式進行有關(guān)的計算。
�。ǘ┻^程與方法
2、通過對原子核式結(jié)構(gòu)的學(xué)習使學(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。但對一個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)點理解點電荷，通過實驗探究庫侖定律并能靈活運用
�。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價值觀
通過對本節(jié)的學(xué)習培養(yǎng)學(xué)生從微觀的角度認識物體帶電的本質(zhì)，認識理想化是研究自然科學(xué)常用的.方法,培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)，認識類比的方法在現(xiàn)實生活中有廣泛的應(yīng)用
重點：
電荷守恒定律，庫侖定律和庫侖力
難點：
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，庫侖定律的理解與應(yīng)用。
教具：
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
教學(xué)過程：
第1節(jié)電荷庫侖定律（第1課時）
�。ㄒ唬┮胄抡n：
多媒體展示：閃電撕裂天空，雷霆震撼著大地。
師：在這驚心動魄的自然現(xiàn)象背后，蘊藏著許多物理原理，吸引了不少科學(xué)家進行探究。在科學(xué)，從最早發(fā)現(xiàn)電現(xiàn)象，到認識閃電本質(zhì)，經(jīng)歷了漫長的歲月，一些人還為此付出過慘痛的代價。下面請同學(xué)們認真閱讀果本第2頁“接引雷電下九天”這一節(jié)，了解我們?nèi)祟悓﹂W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，蒙昧時期的人們認為那是“天神之火”，是天神對罪惡的懲罰，直到1752年，偉大的科學(xué)家___________冒著生命危險在美國費城進行了的風箏實驗，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，才使人類擺脫了對雷電現(xiàn)象的迷信。
師強調(diào)：以美國科學(xué)家的富蘭克林為代表的一些科學(xué)家冒著生命危險去捕捉閃電，證實了閃電與實驗室中的電是相同的。
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，云層就會積聚電荷，當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)習初中知識：
師：根據(jù)初中自然的學(xué)習，用摩擦的方法可使物體帶電，請舉例說明。
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，橡膠棒帶負電。
演示實驗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)生分析兩次實驗現(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娫蕉啵驮酱螅軌蛭p小物體，我們說此時物體帶了電。而用摩擦的方法使物體帶電就叫做摩擦起電。
人類從很早就認識了摩擦起電的現(xiàn)象，例如公元1世紀，我國學(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。
后來人們認識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。
高二物理教案11
本節(jié)教材分析：
波的干涉是波的一種特殊的疊加現(xiàn)象，所以對波的疊加現(xiàn)象的理解是認識波的干涉現(xiàn)象的基礎(chǔ)。教材首先講了波的疊加現(xiàn)象，即兩列波相遇而發(fā)生疊加時，對某一質(zhì)點而言，它每一時刻振動的總位移，都等于該時刻兩列波在該質(zhì)點引起的位移的矢量和。
在學(xué)生理解波的疊加的基礎(chǔ)上，再進一步說明在特殊情況下，即當兩列波的頻率相同時，疊加的結(jié)果就會出現(xiàn)穩(wěn)定的特殊圖樣，即某些點兩列波引起的振動始終加強，某些點兩列波引起的振動始終減弱，并且加強點與減弱點相互間隔，這就是干涉現(xiàn)象。
由于對干涉現(xiàn)象的理解，需要一定的空間想象力圖，可借助圖片、計算機模擬，盡可能使學(xué)生形象、直觀地理解干涉現(xiàn)象。
教學(xué)目標：
1。知道波的疊加原理。
2。知道什么是波的干涉現(xiàn)象和干涉圖樣。
3。知道干涉現(xiàn)象也是波特有的現(xiàn)象。
教學(xué)重點：波的疊加原理和波的干涉現(xiàn)象。
教學(xué)難點：波的干涉中加強點和減弱點的位移和振幅的區(qū)別。
教學(xué)方法：實驗法、電教法、訓(xùn)練法。
教學(xué)用具：實物投影儀、CAI課件、波的干涉實驗儀。
教學(xué)過程
一、引入
1。什么叫波的衍射？
2。產(chǎn)生明顯的衍射的條件是什么？
學(xué)生答：波可以繞過障礙物繼續(xù)傳播，這種現(xiàn)象叫做波的衍射。
只有縫、孔的寬度和障礙物的尺寸跟波長相差不多，或者比波長更小時，才能產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象。
教師：波的衍射研究的是一個波源發(fā)出波的情況，那么兩列或兩列以上的波在同一介質(zhì)中傳播，又會發(fā)生什么情況呢？
二、新課教學(xué)
（一）波的疊加原理
[設(shè)問]把兩塊石子在不同的地方投入池塘的水中，就有兩列波在水面上傳播，兩列波相遇時，會不會像兩個小球相碰時那樣，都改變原來的運動狀態(tài)呢？
[演示]取一根長繩，兩位同學(xué)在這根水平長繩的兩端分別向上抖動一下，學(xué)生觀察現(xiàn)象。
[學(xué)生敘述現(xiàn)象]
現(xiàn)象一：抖動一下后，看到有兩個凸起狀態(tài)在繩上相向傳播。
現(xiàn)象二：兩列波相遇后，彼此穿過，繼續(xù)傳播，波的形狀和傳播的情形跟相遇前一樣。
[教師總結(jié)]兩列波相遇后，每列波都像相遇前一樣，保持各自原來的波形，繼續(xù)向前傳播，這是波的獨立傳播特性。
[多媒體模擬繩波相遇前和相遇后的波形]
[教師]剛才，通過實驗，我們知道了兩列波在相遇前后，它們都保持各自的運動狀態(tài)，彼此都沒有受到影響，那么在兩列波相遇的區(qū)域里情況又如何呢？
[多媒體模擬繩波相遇區(qū)的情況]
[教師總結(jié)]在兩列波重疊的區(qū)域里，任何一個質(zhì)點同時參與兩個振動，其振動位移等于這兩列波分別引起的位移的矢量和。當兩列波在同一直線上振動時，這兩種位移的矢量和簡化為代數(shù)和，這叫做波的疊加原理。
[強化訓(xùn)練]兩列振動方向相同和振動方向相反的波疊加，振幅如何變化？振動加強還是減弱？
學(xué)生討論后得到：兩列振動方向相同的波疊加，振動加強，振幅增大;兩列振動方向相反的波疊加，振動減弱，振幅減小。
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[實物投影演示]把兩根金屬絲固定在同一個振動片上，當振動片振動時，兩根金屬絲周期性地觸動水面，形成兩個波源，觀察在兩列波相遇重疊的區(qū)域里出現(xiàn)的現(xiàn)象。
[教師說明]由于這兩列波是由同一個振動片引起的，所以這兩個波源的振動頻率和振動步調(diào)相同。
[學(xué)生敘述現(xiàn)象]在振動的.水面上，出現(xiàn)了一條條從兩個波源中間伸展出來的相對平靜的區(qū)域和激烈振動的區(qū)域，這兩種區(qū)域在水面上的位置是固定的，而且相互隔開。
兩列頻率相同的水波相遇，會出現(xiàn)振動加強和振動減弱相互間隔的現(xiàn)象，形成穩(wěn)定的干涉圖樣。
干涉;頻率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動加強、某些區(qū)域的振動減弱，并且振動加強和振動減弱的區(qū)域互相間隔，這種現(xiàn)象叫波的干涉。
在干涉現(xiàn)象中形成的圖樣叫干涉圖樣。由于兩列波的頻率相同，振動加強處總是加強，振動減弱處總是減弱，所以出現(xiàn)了穩(wěn)定的干涉圖樣。
[用多媒體展示課本水波的干涉圖樣及波的干涉的示意圖]
[教師]為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢？
結(jié)合課本圖10—30進行分析：？
對于圖中的a點：？
設(shè)波源S1、S2在質(zhì)點a引起的振幅分別為A1和A2，以圖中a點波峰與波峰相遇時刻計時，波源S1、S2分別引起a質(zhì)點的振動圖象如圖甲、乙所示，當兩列波重疊后，質(zhì)點a同時參與兩個振動，合振動圖象如圖丙所示：
從圖中可看出：對于a點，在t=0時是兩列波的波峰和波峰相遇，經(jīng)過半個周期，就變成波谷和波谷相遇，也就是說：在a點，兩列波引起的振幅都等于兩列波的振幅之和，即a點始終是振動加強點。
說明的幾個問題：
1。從波源S1、S2發(fā)出的兩列波傳到振動加強的點a振動步調(diào)是一致的，引起質(zhì)點a的振動方向是一致的，振幅為A1+A2。
2。振動加強的質(zhì)點a并不是始終處于波峰或波谷，它仍然在平衡位置附近振動，只是振幅最大，等于兩列波的振幅之和。
3。振動加強的條件：波峰與波峰或波谷與波谷相遇點是振動加強點。加強點與兩個波源的距離差：△r=r2—r1=k （k=0，1，2，3）
那么，振動減弱的點又是如何形成的呢？
以波源S1、S2分別將波峰、波谷傳給減弱點b時刻開始計時，波源S1、S2分別引起質(zhì)點b振動的圖象如圖甲、乙所示，當兩列波重疊后，質(zhì)點a同時參與兩個振動，合振動圖象如圖丙所示：
在b點是兩列波的波峰和波谷相遇，經(jīng)過半個周期，就變成波谷和波峰相遇，在這一點兩列波引起的合振動始終是減弱的，質(zhì)點振動的振幅等于兩列波的振幅之差。？
說明的幾個問題：？
1。從波源S1、S2發(fā)出的兩列波傳到b點時引b的振動方向相反，振幅為|A1—A2|。
2。振動減弱的質(zhì)點b并不是一定不振動，只是振幅最小，等于兩列波的振幅之差。
3。振動減弱的條件：波峰與波谷相遇點是振動加強點。減弱點與兩個波源的距離差：△r=r2—r1=（2k+1）/2 （k=0，1，2，3）
[強化訓(xùn)練]
1。從一條弦線的兩端，各發(fā)生一如圖甲所示的橫脈沖，它們均沿弦線傳播，速度相等，傳播方向相反，在它們傳播的過程中，可能出現(xiàn)的脈沖波形是圖乙中的（ABD）
2。如上圖中s1和s2是兩個相干波源，以s1和s2為圓心的兩組同心圓弧分別表示在同一時刻兩列波的波峰和波谷，實線表示波峰，虛線表示波谷，a、b、c三點中，振動加強的點是 ，振動減弱的點是 ，再過 周期，振動加強的點是 ，振動減弱的點是 。
�。ㄈ┊a(chǎn)生波的干涉的條件
[對比投影演示實驗]
實驗一：在投影儀上放一個發(fā)波水槽，用同一振動片帶動兩個振針振動，觀察產(chǎn)生的現(xiàn)象。
實驗二：在投影儀上放一個發(fā)波水槽，用二個振針分別激起兩列水波，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。？
[學(xué)生敘述現(xiàn)象]
現(xiàn)象一：看到了穩(wěn)定的干涉圖樣（實驗一）
現(xiàn)象二：實驗二中，得到的干涉圖樣是不穩(wěn)定的。
產(chǎn)生干涉的條件：兩列波的頻率相同。
說明：
1。干涉現(xiàn)象中那些總是振動加強的點或振動減弱的點是建立在兩個波源產(chǎn)生的頻率相同的前提條件下。
2。如果兩列頻率不同的波相疊加，得到的圖樣是不穩(wěn)定的;而波的干涉是指波疊加中的一個特例，即產(chǎn)生穩(wěn)定的疊加圖樣。
3。聲波的干涉。
4。一切波都能發(fā)生干涉，干涉和衍射是波特有的現(xiàn)象。
[強化訓(xùn)練]
關(guān)于兩列波的穩(wěn)定干涉現(xiàn)象，下列說法正確的是（BD）
A。任意兩列波都能產(chǎn)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象
B。發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的兩列波，它們的頻率一定相同
C。在振動減弱的區(qū)域，各質(zhì)點都處于波谷
D。在振動加強的區(qū)域，有時質(zhì)點的位移等于零
兩列波疊加產(chǎn)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象是有條件的，不是任意兩列波都能產(chǎn)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的，兩列波疊加產(chǎn)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的一個必要條件是兩列波的頻率相同，所以選項A是錯誤的而選項B是正確的;在振動減弱的區(qū)域里，只是兩列波引起質(zhì)點的振動始終是減弱的，質(zhì)點振動的振幅等于兩列波的振幅之差，如果兩列波的振幅相同，質(zhì)點振動的振幅就等于零，也不可能各質(zhì)點都處于波谷，所以選項C是錯誤的。在振動加強的區(qū)域里，兩列波引起質(zhì)點的振動始終是加強的，質(zhì)點振動的最激烈，振動的振幅等于兩列波的振幅之和，但這些點始終是振動著的，因而有時質(zhì)點的位移等于零，所以選項D是正確的。所以本題應(yīng)選B、D。
強調(diào)：不論是振動加強點還是振動減弱點，位移仍隨時間做周期性變化。
三、小結(jié)
1。什么是波的獨立性？什么是波的疊加原理？
2。什么是波的干涉？產(chǎn)生穩(wěn)定干涉的條件是什么？
四、板書設(shè)計
五、1。課本P18？第3題？2。課本 P18的做一做：觀察聲音的干涉現(xiàn)象。？
高二物理教案12
次聲波和超聲波
教學(xué)目標
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)知識解釋生活中的次聲波和超聲波．
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，建議用一個課時．
本節(jié)重點是掌握聲波的.概念和形成聲波的條件．學(xué)習中要了解聲波能夠發(fā)生反射、衍射、干涉等現(xiàn)象．聲波反射時能聽到回聲，利用回聲可以測速或測距．聲波發(fā)生共振時稱為共鳴現(xiàn)象．
聲波能離開空氣在真空中傳播嗎?為什么?
解答：不能．因為聲波是機械波，必須有介質(zhì)，聲波才能傳播．空氣、水、玻璃等都可以作為傳播聲波的介質(zhì)．如果發(fā)聲體的周圍沒有傳聲介質(zhì)，聲波無法向外傳播，人們就不會聽到聲音，所以聲音不能在真空中傳播．
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．
請教師閱讀下列表：
項目
聲波
備注
概念
聲源的振動在介質(zhì)中傳播形成聲波
聲波是機械波，具有波的一切特征，能發(fā)生反射、衍射、干涉等現(xiàn)象
產(chǎn)生的條件
與介質(zhì)、溫度有關(guān)，標準狀況下，空氣中聲速為332m／s，運算時常取340m／s
聲波的波長范圍
1.7cm——17cm
人耳能聽到的聲波頻率范圍
20Hz——20000Hz
高二物理教案13
知識與技能：
1.理解點電荷的概念。
2.通過對演示實驗的觀察和思去向不明，概括出兩個點電荷之間的作用規(guī)律。掌握庫侖定律。
過程與方法：
1.觀察演示實驗，培養(yǎng)學(xué)生觀察、總結(jié)的能力。
2.通過點電荷模型的建立，了解理想模型方法，把復(fù)雜問題簡單化的途徑，知道從現(xiàn)實生活的情景中如何提取有效信息，達到忽略次要矛盾，抓住主要矛盾，直指問題核心的目標。
情景引入
為了測定水分子是極性分子還是非極性分子，可做如下實驗：在酸性滴定管中注入適當蒸餾水，打開活塞，讓水慢慢如線狀流下，把用絲綢摩擦過的玻璃棒接近水流，發(fā)現(xiàn)水流向靠近玻璃棒的方向偏轉(zhuǎn)，這證明水分子是極性分子，聰明的同學(xué)，根據(jù)上述素材，你想知道是如何證明水分子是極性分子嗎?
(同性相斥，異性相吸)，帶正電的一端遠離玻璃棒。而水分子兩極的電荷量相等，這就使帶正電的玻璃棒對水分子顯負電的一端的引力大于對水分子顯正電的一端的斥力，因此水分子所受的合力指向玻璃棒，故水流向靠近玻璃棒方向偏轉(zhuǎn).
問題探究
點電荷
走進生活
驗電器的上部是球形的金屬導(dǎo)體，中央金屬箔是指針式的形狀，電荷分布與帶電體的形狀有關(guān)，與萬有引力相似，帶電體間的相互作用力與帶電體的形狀和大小有關(guān)。為了研究的方便，在應(yīng)用萬有引力定律時，我們引入了質(zhì)點的概念，利用萬有引力定律就能求出兩質(zhì)點間的萬有引力大小，如果帶電體也能等效成電荷全部集中在一個幾何點上，研究帶電體間的相互作用力也會變得相對簡單�；仡檶W(xué)過的質(zhì)點概念，你能建立起點電荷的概念嗎?
自主探究
1.點電荷
(1)點電荷是實際帶電體的一種理想化的模型。
(2)一個帶電體能否看作點電荷主要看其形狀和大小對所研究的問題影響大不大，如果屬于無關(guān)或次要因素時，或者說，它本身的大小比起它到其他帶電體的距離小得多，即可把帶電體看作點電荷。
(3)對于帶電體能否被看作點電荷，一定要具體問題具體分析，即使對同一帶電體，在有些情況下可以看作質(zhì)點，而在有些情況下又不能被看作質(zhì)點.
2.理想化的模型到簡化，這是一種重要的科學(xué)研究方法。
1.對點電荷概念的解讀：
(1)點電荷是一個忽略大小和形狀的'幾何點，電荷的全部質(zhì)量全部集中在這個幾何點上。
(2)事實上，任何帶電體都有大小和形狀，真正的點電荷是不存在的，它是一個理想化模型。
(3)如果帶電體本身的幾何線度比起它們之間的距離小得多，帶電體的形狀、大小和電荷分布對帶電體之間的相互作用的影響可以忽略不計，在此情況下，我們可以把帶電體抽象成點電荷，可以理解為帶電的質(zhì)點。
2.對點電荷的應(yīng)用：
有一種特殊情況，均勻帶電的球體或均勻帶電的球面，帶電體本身的幾何線度可能并不比它們之間的距離小很多，但帶電體電荷分布具有對稱性，對外所表現(xiàn)的電特性跟一個等效于球心的點電荷的電特性相同，所以均勻帶電的球體或均勻帶電的球面都可以等效為一個球心處的點電荷，就是通常所說的帶電小球。
高二物理教案14
教學(xué)目標
知識目標
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
通過由直線加速器遷移到回旋加速器的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力，開闊學(xué)生解決問題的思路．
情感目標
通過介紹我國高能粒子加速器——北京正負電子對撞機的研制，培養(yǎng)民族自豪感，激發(fā)同學(xué)們學(xué)習科學(xué)報效祖國的熱情．
教材分析
本節(jié)重點是回旋加速器的加速原理．在通過前面帶電粒子在磁場中的運動規(guī)律的學(xué)習，學(xué)生通過反復(fù)習電場的相關(guān)知識后在理解本節(jié)知識時比較容易，需要強調(diào)的是：
1、加速電場的平行極板接的是交變電壓，且它的周期和粒子的運動周期相同．
2、當粒子加速到接近光速時，加速粒子就不可能了．
教法建議
由于前面已經(jīng)學(xué)習了帶電粒子在磁場中的運動規(guī)律，因此本節(jié)內(nèi)容在教法上可以通過復(fù)習相關(guān)的電場知識后在，讓學(xué)生思考想象加速器的原理，最后得出回旋加速器原理．
在講解時，教師可以通過介紹中國高能粒子加速器——北京正負電子對撞機的開發(fā)以及研制過程，激發(fā)學(xué)生的民族自豪感，培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義熱情。
教學(xué)設(shè)計
回旋加速器
一、素質(zhì)教育目標
�。ㄒ唬┲R教學(xué)點
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．
�。ǘ┠芰τ�(xùn)練點
通過由直線加速器遷移到回旋加速器的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力，開闊學(xué)生解決問題的思路．
�。ㄈ┑掠凉B透點
介紹我國高能粒子加速器——北京正負電子對撞機，培養(yǎng)民族自豪感，激發(fā)同學(xué)們學(xué)習科學(xué)報效祖國的熱情．
（四）美育滲透點
用優(yōu)美的語言介紹我國高能粒子加速器的構(gòu)造原理，用嚴密的推理，解釋回旋加速器的工作原理，讓學(xué)生充分體會物理教學(xué)的語言美及推理過程的邏輯美．
二、學(xué)法引導(dǎo)
1、教師通過復(fù)習提問法導(dǎo)入，創(chuàng)設(shè)物理情境啟發(fā)學(xué)生思考討論，總結(jié)規(guī)律．
2、學(xué)生復(fù)習電場知識，積極思考想象，在教師指導(dǎo)下推導(dǎo)，總結(jié)回旋加速器的工作原理和規(guī)律．
三、重點·難點·疑點及解決辦法
1、重點
回旋加速器的加速原理．
2、難點
加速電場的平行極板接的是交變電壓，且它的周期和粒子的運動周期相同．
3、疑點
當粒子加速到接近光速時，加速粒子就不可能了．
4、解決辦法
應(yīng)用上節(jié)學(xué)習的粒子在磁場中運動半徑和周期公式，著力講清回旋加速器加速帶電粒子的原理．
四、課時安排
1課時
五、教具學(xué)具準備
回旋回速器掛圖
六、師生互動活動設(shè)計
教師先復(fù)習提問電場知識導(dǎo)入，通過設(shè)問讓學(xué)生思考想象出回旋加速器原理，在教師指導(dǎo)下，學(xué)生分析、討論、總結(jié)規(guī)律，再通過例題講解加深理解．課外組織學(xué)生討論粒子運動半徑不變的加速器原理．
七、教學(xué)步驟
�。ㄒ唬┟鞔_目標
�。裕�
�。ǘ┱w感知
本節(jié)課講述帶電粒子在磁場中運動在高科技領(lǐng)域中的一個具體運用，首先要引導(dǎo)同學(xué)們從直線加速器遷移到回旋加速器，然后分析回旋加速器的加速過程，從而理解它的.加速原理，最后比較直線加速器和回旋加速器的優(yōu)缺點．
（三）重點、難點的學(xué)習與目標完成過程
1、直線加速器
我們知道電場可以對帶電粒子加速，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
利用帶電粒子在磁場中作圓周運動的特點，可使帶電粒子回旋，為使粒子每經(jīng)過兩極板時都得到加速，極板間需接上一個交變電壓，每加速粒子一次，帶電粒子運動速率和運動半徑都會增加，它運動的周期會變化嗎？所接在兩極板間的交變電壓的周期T等于多少呢？
�。ㄗ寣W(xué)生回答）
請同學(xué)們討論：加速粒子的最終能量由哪些因素決定？
當帶電粒子速度最大時，其運動半徑也最大，即，即，再由動能定理得：，所以要提高加速粒子最后的能量，應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強度B和加速器的半徑．
請同學(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
介紹我國正、負電子對撞機．
�。ㄋ模┛偨Y(jié)、擴展
本節(jié)課我們學(xué)習了回旋回速器的加速原理，希望同學(xué)們將來在工作和生活中遇到實際問題時，要開闊思路，注意知識的遷移和綜合運用．
八、布置作業(yè)
1、我國投入運行的高能粒子加速器可把電子的能量加速到2.8GeV，若每級的加速電壓V，需采用幾級加速器？
九、板書設(shè)計
一、直線加速器
1、單級加速
2、多級加速
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
高二物理教案15
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，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)平衡位置向負方向運動，速度為負向最大，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準表達式進行比較，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。
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