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高中物理的公开课教案设计

| 晓晴

高中物理课堂教学,只有不断创新教学方法,用最新的理念指导教学工作,才能使得学生在更短的时间里,学会更多的知识和能力。今天小编在这给大家整理了一些高中物理的公开课教案设计,我们一起来看看吧!

高中物理的公开课教案设计1

《万有引力定律》

教学目标

知识目标:

1、了解万有引力定律得出的思路和过程。

2、理解万有引力定律的含义并会推导万有引力定律。

3、知道任何物体间都存在着万有引力,且遵守相同的规律

能力目标:

1、培养学生研究问题时,抓住主要矛盾,简化问题,建立理想模型的处理问题的能力。

2、训练学生透过现象(行星的运动)看本质(受万有引力的作用)的判断、推理能力

德育目标:

1、通过牛顿在前人的基础上发现万有引力定律的思考过程,说明科学研究的长期性,连续性及艰巨性,渗透科学发现的方_教育。

2、培养学生的猜想、归纳、联想、直觉思维能力。

教学重难点

教学重点:

月——地检验的推倒过程

教学难点:

任何两个物体间都存在万有引力

教学过程

(一) 引入:

太阳对 行星的引力是行星做圆周运动的向心力,这个力使行星不能飞离太阳;地面上的物体被抛出后总要落到地面上;是什么使得物体离不开地球呢?是否是由于地球对物体的引力造成的呢?

若真是这样,物体离地面越远,其受到地球的引力就应该越小 ,可是地面上的物体距地面很远时受到地球的引力似乎没有明显减小。如果物体延伸到月球那里,物体也会像月球那样围绕地球运动。地球对月球的引力,地球对地面上的物体的引力,太阳对行星的引力,是同一 种力。你是这样认为的吗?

(二)新课教学:

一.牛顿发现万有引力定律的过程

(引导学生阅读教材找出发现万有引力定律的思路)

假想、理论推导、实验检验

(1) 牛顿对引力的思考

牛顿看到了苹果落地发现了万有引力,这只是一种传说。但是,他对天体和地球的引力确实作过深入的思考。牛顿经过长期观察研究,产生如下的假想:太阳、行星以及离我们很远的恒星,不管彼此相距多远,都是互相吸引着,其引力随距离的增大而减小,地球和其他行星绕太阳转,就是靠劂的引力维持。同样,地球不仅吸引地面上和表面附近的物体,而且也可以吸引很远的物体(如月亮),其引力也是随距离的增大而减弱。牛顿进一步猜想,宇宙间任何物体间都存在吸引力,这些力具有相同的本质,遵循同样的力学规律,其大小都与两者间距离的平方成反比。

(2) 牛顿对定律的推导

首先,要证明太阳的引力与距离平方成反比,牛顿凭着他对于数学和物理学证明的惊人创造才能,大胆地将自己从地面上物体运动中总结出来的运动定律,应用到天体的运动上,结合开普勒行星运动定律,从理论上推导出太阳对行星的引力F与距离r的平方成反比,还证明引力跟太阳质量M和行星质量m的乘积成正比,牛顿再研究了卫星的运动,结论是:

它们间的引力也是与行星和卫星质量的乘积成正比,与两者距离的平方成反比。

(3)。牛顿对定律的检验

以上结论是否正确,还需经过实验检验。牛顿根据观测结果,凭借理想实验巧妙地解决了这一难题。

牛顿设想,某物体在地球表面时,其重力加速度为g,若将它放到月球轨道上,让它绕地球运动时,其向心加速度为a。如果物体在地球上受到的重力F1,和在月球轨道上运行时受到的作用力F2,都是来自地球的吸引力,其大小与距离的平方成反比,那么,a和g之间应有如下关系:

已知月心和地心的距离r月地是地球半径r地的60倍,得。

从动力学角度得出的这一结果,与前面用运动学公式算出的数据完全一致,

牛顿证实了关于地球和物体间、各天体之间的引力都属于同一种性质力,都遵循同样的力学规律的假想是正确的。牛顿把这种引力规律做了合理的推广,在1687年发表了万有引力定律。可以用下表来表达牛顿推证万有引力定律的思路。

(引导学生根据问题看书,教师引导总结)

(1)什么是万有引力?并举出实例。

(2)万有引力定律怎样反映物体之间相互作用的规律?其数学表达式如何?

(3)万有引力定律的适用条件是什么?

二.万有引力定律

1、内容:

自然界中任何两个物体都是互相吸引的,引力的大小跟这两个物体的质量乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比;引力的方向沿着二者的连线。

2.公式:

3.各物理量的含义及单位:

F为两个物体间的引力,单位:N.

m1、m2分别表示两个物体的质量,单位:kg

r为它们间的距离,单位:m

G为万有引力常量:G=6.67×10-11 N·m2/kg2,单位:N·m2/kg2.

4.万有引力定律的理解

①万有引力F是因为相互作用的物体有质量而产生的引力,与初中学习的电荷间的引力、磁极间的引力不同。

强调说明:

A.万有引力的普遍性.万有引力不仅存在于星球间,任何客观存在的有质量的物体间都存在这种相互吸引的力.

B.万有引力的相互性.两个物体相互作用的引力是一对相互作用的作用力与反作用力,它们大小相等,方向相反,分别作用在两个物体上.

C.万有引力的宏观性.在通常情况下,万有引力非常小,只有在质量巨大的星球间或天体与天体附近的物体间,它的存在才有实际的物理意义.

D.万有引力的独立性.两物体间的万有引力只与它们本身的质量有关,而与所在空间的性质无关,也与周围有无其他物体无关.

② r为两个物体间距离:

A、若物体可以视为质点,r是两个质点间的距离。

B、若是规则形状的均匀物体相距较近,则应把r理解为它们的几何中心的距离。

C、若物体不能视为质点,则可把每一个物体视为若干个质点的集合,然后按万有引力定律求出各质点间的引力,再按矢量法求它们的合力。

③ G为万有引力常量,在数值上等于质量都是1kg的两物体相距1m时的相互作用的引力

随堂练习:

1、探究:叫两名学生上讲台做两个游戏:一个是两人靠拢后离开三次以上,二个是叫两人设法跳起来停在空中看是否能做到。然后设问:既然自然界中任何两个物体间都有万有引力,那么在日常生活中,我们各自之间或人与物体之间,为什么都对这种作用没有任何感觉呢?

具体计算:地面上两个50kg的质点,相距1m远时它们间的万有引力多大?已知地球的质量约为6.0×1024kg,地球半径为6.4×106m,则这个物体和地球之间的万有引力又是多大?(F1=1.6675×10-7N,F2=493N)

(学生计算后回答)

本题点评:由此可见通常物体间的万有引力极小,一般不易感觉到。而物体与天体间的万有引力(如人与地球)就不能忽略了。

2、要使两物体间万有引力减小到原来的1/4,可采用的方法是( )

A.使两物体的质量各减少一半,距离保持不变

B.使两物体间距离增至原来的2倍,质量不变

C.使其中一个物体质量减为原来的1/4,距离不变

D.使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的1/4

答案:ABC

3.设地球表面重力加速度为,物体在距离地心4R(R是地球的半径)处,由于地球的作用而产生的加速度为g,则为( )

A. 1 B 1/9 C. 1/4 D. 1/16

提示:两处的加速度各由何力而产生?满足何规律?

答案:D

三.引力恒量的测定

牛顿发现了万有引力定律,却没有给出引力恒量的数值。由于一般物体间的引力非常小,用实验测定极其困难。直到一百多年之后,才由英国的卡文迪许用精巧的扭秤测出。

(1)用扭秤测定引力恒量的方法

卡文迪许解决问题的思路是:将不易观察的微小变化量,转化为容易观察的显著变化量,再根据显著变化量与微小量的关系,算出微小变化量。

问:卡文迪许扭秤实验中如何实现这一转化?

测引力(极小)转化为测引力矩,再转化为测石英丝扭转角度,最后转化为光点在刻度尺上移动的距离(较大)。根据预先求出的石英丝扭转力矩跟扭转角度的关系,可以证明出扭转力矩,进而求得引力,确定引力恒量的值。

卡文迪许在测定引力恒量的同时,也证明了万有引力定律的正确性。

(四)、小结

本节课重点学习了万有引力定律的内容、表达式、理解以及简单的应用重点理解定律的普遍性、普适性,对万有引力的性质有深层的认识

对万有引力定律的理解应注意以下几点:

(1) 万有引力的普遍性。它存在于宇宙中任何有质量的物体之间,不管它们之间是否还有其他作用力。

(2) 万有引力恒量的普适性。它是一个仅和m、r、F单位选择有关,而与物体性质无关的恒量。

(3) 两物体间的引力,是一对作用力和反作用力。

(4) 万有力定律只适用于质点和质量分布均匀球体间的相互作用。

课后习题

课本71页:2、3

板书

万有引力定律

1、万有引力定律的推导:

2、万有引力定律

①内容:自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比。

②公式:

G是引力常量,r为它们间的距离

③各物理量的含义及单位:

④万有引力定律发现的重要意义:

3.引力恒量的测定

4.万有引力定律的理解

①万有引力F是因为相互作用的物体有质量而产生的引力,与初中学习的电荷间的引力、磁极间的引力不同。

强调说明:

A.万有引力的普遍性.万有引力不仅存在于星球间,任何客观存在的有质量的物体间都存在这种相互吸引的力.

B.万有引力的相互性.两个物体相互作用的引力是一对相互作用的作用力与反作用力,它们大小相等,方向相反,分别作用在两个物体上.

C.万有引力的宏观性.在通常情况下,万有引力非常小,只有在质量巨大的星球间或天体与天体附近的物体间,它的存在才有实际的物理意义.

D.万有引力的独立性.两物体间的万有引力只与它们本身的质量有关,而与所在空间的性质无关,也与周围有无其他物体无关.

② r为两个物体间距离:

A、若物体可以视为质点,r是两个质点间的距离。

B、若是规则形状的均匀物体相距较近,则应把r理解为它们的几何中心的距离。

C、若物体不能视为质点,则可把每一个物体视为若干个质点的集合,然后按万有引力定律求出各质点间的引力,再按矢量法求它们的合力。

③ G为万有引力常量,在数值上等于质量都是1kg的两物体相距1m时的相互作用的引力

高中物理的公开课教案设计2

弹力

一、教学目标

1、知识与技能目标

(1)知道什么是弹力,弹力产生的条件 (2)能正确使用弹簧测力计 (3)知道形变越大,弹力越大

2、过程和方法目标

(1)通过观察和实验了解弹簧测力计的结构

(2)通过自制弹簧测力计以及弹簧测力计的使用,掌握弹簧测力计的使用方法

3、情感、态度与价值目标

通过弹簧测力计的制作和使用,培养严谨的科学态度和爱动手动脑的好习惯

二、重点难点

重点:什么是弹力,正确使用弹簧测力计。

难点:弹簧测力计的测量原理。

三、教学方法:探究实验法,对比法。

四、教学仪器:直尺,橡皮筋,橡皮泥,纸,弹簧测力计

五、教学过程

(一)弹力

1、弹性和塑性

学生实验,注意观察所发生的现象:

(1)将一把直尺的两端分别靠在书上,轻压使它发生形变,体验手感,撤去压力,直尺恢复原状;

(2)取一条橡皮筋,把橡皮筋拉长,体验手感,松手后,橡皮筋会恢复原来的长度。

(3)取一块橡皮泥,用手捏,使其变形,手放开,橡皮泥保持变形后的形状。

(4)取一张纸,将纸揉成一团再展开,纸不会恢复原来形状。

让学生交流实验观察到的现象上,并对这些实验现象进行分类,说明按什么分类,并要求各类再举些类似的例子。(按物体受力变形后能否恢复原来的形状这一特性进行分类)

直尺、橡皮筋等受力会发生形变,不受力时又恢复到原来的形状,物体的这种特性叫做弹性;橡皮泥、纸等变形后不能自动恢复原来的形状,物体的这种特性叫做塑性。

2、弹力

我们在压尺子、拉橡皮筋时,感受到它们对于有力的作用,这种力在物理学上叫做弹力。

弹力是物体由于弹性形变而产生的力。弹力也是一种很常见的力。并且任何物体只要发生弹性形变就一定会产生弹力。而日常生活中经常遇到的支持物的压力、绳的拉力等,实质上都是弹力。

3、弹性限度

弹簧的弹性有一定的限度,超过了这个限度就不完全复原了。使用弹簧时不能超过它弹性限度,否则会使弹簧损坏。

(二)弹簧测力计

1、测量原理

它是根据弹簧受到的拉力越大,它的伸长就越长这个道理制作的。

2、让学生自己归纳使用弹簧测力计的方法和注意事项。

使用测力计应该注意下面几点:

(1)所测的力不能大于测力计的测量限度,以免损坏测力计

(2)使用前,如果测力计的指针没有指在零点,那么应该调节指针的位置使其指在零点

(3)明确分度值:了解弹簧测力计的刻度每一大格表示多少N,每一小格表示多少N

(4)把挂钩轻轻拉动几下,看看是否灵活。

5、探究:弹簧测力计的制作和使用。

(四)课堂小结:1、什么是弹性?什么是塑性?什么是弹力?

2、弹簧测力计的测量原理

3、弹簧测力计的使用方法。

(五)巩固练习:

1、乒乓球掉在地上马上会弹起来,使乒乓球自下而上运动的力是 ,它是由于乒乓球发生了 而产生的。

2、弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就 。它有一个前提条件,该条件是 , 就是根据这个道理制作的。

3、关于弹力的叙述中正确的是( )

A、只有弹簧、橡皮筋等这类物体才可能产生弹力

B、只要物体发生形变就会产生弹力

C、任何物体的弹性都有一定的限度,因而弹力不可能无限大

D、弹力的大小只与物体形变的程度有关

4、下列哪个力不属于弹力( )

A、绳子对重物的拉力 B、万有引力 C、地面对人的支持力 D、人对墙的推力

5、两个同学同时用4.2N的力,向两边拉弹簧测力计的挂钩和提纽,此时弹簧测力计显示的示数是 。

(六)布置作业:

六、课后反思:

1、成功的地方:

2、不足的地方:

3、改进措施:

附:板书设计:

一、弹力:

1、弹性和塑性

2、弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力。

3、弹性限度

二、弹簧测力计:

1、测量原理:弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长。

2、使用方法:(1)认清量程、分度值

(2)检查指针是否指在零点

高中物理的公开课教案设计3

教学目标:

一、知识目标

1、理解动量守恒定律的确切含义.

2、知道动量守恒定律的适用条件和适用范围.

二、能力目标

1、运用动量定理和牛顿第三定律推导出动量守恒定律.

2、能运用动量守恒定律解释现象.

3、会应用动量守恒定律分析、计算有关问题(只限于一维运动).

三、情感目标

1、培养实事求是的科学态度和严谨的推理方法.

2、使学生知道自然科学规律发现的重大现实意义以及对社会发展的巨大推动作用.

重点难点:

重点:理解和基本掌握动量守恒定律.

难点:对动量守恒定律条件的掌握.

教学过程:

动量定理研究了一个物体受到力的冲量作用后,动量怎样变化,那么两个或两个以上的物体相互作用时,会出现怎样的总结果?这类问题在我们的日常生活中较为常见,例如,两个紧挨着站在冰面上的同学,不论谁推一下谁,他们都会向相反的方向滑开,两个同学的动量都发生了变化,又如火车编组时车厢的对接,飞船在轨道上与另一航天器对接,这些过程中相互作用的物体的动量都有变化,但它们遵循着一条重要的规律.

(-)系统

为了便于对问题的讨论和分析,我们引入几个概念.

1.系统:存在相互作用的几个物体所组成的整体,称为系统,系统可按解决问题的需要灵活选取.

2.内力:系统内各个物体间的相互作用力称为内力.

3.外力:系统外其他物体作用在系统内任何一个物体上的力,称为外力.

内力和外力的区分依赖于系统的选取,只有在确定了系统后,才能确定内力和外力.

(二)相互作用的两个物体动量变化之间的关系

【演示】如图所示,气垫导轨上的A、B两滑块在P、Q两处,在A、B间压紧一被压缩的弹簧,中间用细线把A、B拴住,M和N为两个可移动的挡板,通过调节M、N的位置,使烧断细线后A、B两滑块同时撞到相应的挡板上,这样就可以用SA和SB分别表示A、B两滑块相互作用后的速度,测出两滑块的质量mA\mB和作用后的位移SA和SB比较mASA和mBSB.

1.实验条件:以A、B为系统,外力很小可忽略不计.

2.实验结论:两物体A、B在不受外力作用的条件下,相互作用过程中动量变化大小相等,方向相反,即△pA=-△pB或△pA+△pB=0

【注意】因为动量的变化是矢量,所以不能把实验结论理解为A、B两物体的动量变化相同.

(三)动量守恒定律

1.表述:一个系统不受外力或受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变,这个结论叫做动量守恒定律.

2.数学表达式:p=p’,对由A、B两物体组成的系统有:mAvA+mBvB=mAvA’+mBvB’

(1)mA、mB分别是A、B两物体的质量,vA、vB、分别是它们相互作用前的速度,vA’、vB’分别是它们相互作用后的速度.

【注意】式中各速度都应相对同一参考系,一般以地面为参考系.

(2)动量守恒定律的表达式是矢量式,解题时选取正方向后用正、负来表示方向,将矢量运算变为代数运算.

3.成立条件

在满足下列条件之一时,系统的动量守恒

(1)不受外力或受外力之和为零,系统的总动量守恒.

(2)系统的内力远大于外力,可忽略外力,系统的总动量守恒.

(3)系统在某一方向上满足上述(1)或(2),则在该方向上系统的总动量守恒.

4.适用范围

动量守恒定律是自然界最重要最普遍的规律之一,大到星球的宏观系统,小到基本粒子的微观系统,无论系统内各物体之间相互作用是什么力,只要满足上述条件,动量守恒定律都是适用的.

(四)由动量定理和牛顿第三定律可导出动量守恒定律

设两个物体m1和m2发生相互作用,物体1对物体2的作用力是F12,物体2对物体1的作用力是F21,此外两个物体不受其他力作用,在作用时间△Vt内,分别对物体1和2用动量定理得:F21△Vt=△p1;F12△Vt=△p2,由牛顿第三定律得F21=-F12,所以△p1=-△p2,即:

△p=△p1+△p2=0或m1v1+m2v2=m1v1’+m2v2’.

【例1】如图所示,气球与绳梯的质量为M,气球的绳梯上站着一个质量为m的人,整个系统保持静止状态,不计空气阻力,则当人沿绳梯向上爬时,对于人和气球(包括绳梯)这一系统来说动量是否守恒?为什么?

【解析】对于这一系统来说,动量是守恒的,因为当人未沿绳梯向上爬时,系统保持静止状态,说明系统所受的重力(M+m)g跟浮力F平衡,那么系统所受的外力之和为零,当人向上爬时,气球同时会向下运动,人与梯间的相互作用力总是等值反向,系统所受的外力之和始终为零,因此系统的动量是守恒的.

【例2】如图所示是A、B两滑块在碰撞前后的闪光照片部分示意图,图中滑块A的质量为0.14kg,滑块B的质量为0.22kg,所用标尺的最小刻度是0.5cm,闪光照相时每秒拍摄10次,试根据图示回答:

(1)作用前后滑块A动量的增量为多少?方向如何?

(2)碰撞前后A和B的总动量是否守恒?

【解析】从图中A、B两位置的变化可知,作用前B是静止的,作用后B向右运动,A向左运动,它们都是匀速运动.mAvA+mBvB=mAvA’+mBvB’

(1)vA=SA/t=0.05/0.1=0.5(m/s);

vA′=SA′/t=-0.005/0.1=-0.05(m/s)

△pA=mAvA’-mAvA=0.14_(-0.05)-0.14_0.5=-0.077(kg·m/s),方向向左.

(2)碰撞前总动量p=pA=mAvA=0.14_0.5=0.07(kg·m/s)

碰撞后总动量p’=mAvA’+mBvB’

=0.14_(-0.06)+0.22_(0.035/0.1)=0.07(kg·m/s)

p=p’,碰撞前后A、B的总动量守恒.

【例3】一质量mA=0.2kg,沿光滑水平面以速度vA=5m/s运动的物体,撞上静止于该水平面上质量mB=0.5kg的物体B,在下列两种情况下,撞后两物体的速度分别为多大?

(1)撞后第1s末两物距0.6m.

(2)撞后第1s末两物相距3.4m.

【解析】以A、B两物为一个系统,相互作用中无其他外力,系统的动量守恒.

设撞后A、B两物的速度分别为vA’和vB’,以vA的方向为正方向,则有:

mAvA=mAvA’+mBvB’;

vB’t-vA’t=s

(1)当s=0.6m时,解得vA’=1m/s,vB’=1.6m/s,A、B同方向运动.

(2)当s=3.4m时,解得vA’=-1m/s,vB’=2.4m/s,A、B反方向运动.

【例4】如图所示,A、B、C三木块的质量分别为mA=0.5Kg,mB=0.3Kg,mC=0.2Kg,A和B紧靠着放在光滑的水平面上,C以v0=25m/s的水平初速度沿A的上表面滑行到B的上表面,由于摩擦最终与B木块的共同速度为8m/s,求C刚脱离A时,A的速度和C的速度.【解析】C在A的上表面滑行时,A和B的速度相同,C在B的上表面滑行时,A和B脱离.A做匀速运动,对A、B、C三物组成的系统,总动量守恒.

高中物理的公开课教案设计4

教学目标:

1、掌握曲线运动中速度的方向,理解曲线运动是一种变速运动。

2、掌握物体做曲线运动的条件及分析方法。

教学重点:

1、分析曲线运动中速度的方向。

2、分析曲线运动的条件及分析方法。

教学手段及方法:

多媒体,启发讨论式。

教学过程:

一、什么是曲线运动

1、现象分析:

(1)演示自由落体运动。(实际做与动画演示)

提问并讨论:该运动的特征是什么?

结论:轨迹是直线

(2)演示平抛运动(实际做与动画演示)

提问并讨论:该运动的特征是什么?

结论:轨迹是曲线

2、结论:

(1)概念:轨迹是曲线的运动叫曲线运动。

(2)范围:曲线运动是普遍的运动情形。小到微观世界(如电子绕原子核旋转);大到宏观世界(如天体运行)都存在。生活中如投标枪、铁饼、跳高、跳远等均为曲线运动。

(说明)为什么有些物体做直线运动,有些物体做曲线运动呢?那我们必须掌握曲线运动的性质及产生的条件。二、曲线运动的物体的速度方向

1、三个演示实验

(1)演示在旋转的砂轮上磨刀具。

观察并思考问题:磨出的火星如何运动?为什么?

分析:磨出的火星是砂轮与刀具磨擦出的微粒,由于惯性,以脱离砂

轮时的速度沿切线方向飞出,切线方向即为火星飞出时的速度方向。

(2)演示撑开带有雨滴的雨伞绕柄旋转,伞边缘上的水滴如何运动?

观察并思考:水滴为什么会沿脱离时的轨迹的切线飞出?

分析:同上

(3)演示链球运动员运动到最快时突然松手,在脱手处小球如何飞出?

观察并思考:链球为什么会沿脱手处的切线飞出?

分析:同上

2、理论分析:

思考并讨论:

(1)在变速直线运动中如何确定某点心瞬时速度?

分析:如要求直线上的某处A点的瞬时速度,可在离A不远处取一B点,求AB的平均速度来近似表示A点的瞬时速度,如果时间取得更短,这种近似更精确,如时间趋近于零,那么AB间的平均速度即为A点的瞬时速度。

(2)在曲线运动中如何求某点的瞬时速度?

分析:用与直线运动相同的思维方法来解决。

先求AB的平均速度,据式:可知:的方向与的方向一致,越小,越接近A点的瞬时速度,当时,AB曲线即为切线,A点的瞬时速度为该点的切线方向。可见,速度的方向为质点在该处的切线方向,且方向是时刻改变的。因此,曲线运动是变速运动。

3、结论:

曲线运动中速度的方向是时刻改变的,质点在某一点(或某一时刻)的速度方向在曲线的这一点的切线方向上。

四、物体做曲线运动的条件

1、观察与思考三个对比实验

说明:以下三个实验是在实物展示台面上做的,由于展示台是玻璃面,而运动的物体是小钢球,摩擦力很小,可看成光滑的平面。初速度是从一斜槽上滑到台面上实现。

(1)在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在不受外力时将如何运动?

讨论结果:由于小球在运动方向上不受外力,合外力为零,根据牛顿第一定律,小球将做匀速直线运动。(动画演示受力分析)

(2)在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在运动方向的正前方向或正后方向放一条形磁铁将如何运动?

讨论结果:由于小球在运动方向受磁铁作用,会使小球加速或减速,但仍做直线运动。(动画演示受力分析)

(3)在光滑的水平面上具有某一初速度的小球在运动方向一侧放一条形磁铁时小球将如何运动?

讨论结果:由于小球在运动过程中受到一个侧力,小球将改变轨迹而做曲线运动。(动画演示受力分析)

2、从以上实验得出三个启示:

启示一:物体有初速度但不受外力时,将做什么运动?(提问)

答:匀速直线运动(如实验一)

启示二:物体没有初速度但受外力时,将做什么运动?(提问)

答:做加速直线运动(如自由落体运动等)

启示三:物体既有初速度又有外力时,将做什么运动?

答:a、当初速度方向与外力方向在同一直线上(方向相同或相反)时将做直线运动。(如竖直上抛、实验二等)

b、当初速度与外力不在同一直线上时,做曲线运动。(如实验三、水平抛物体等)

提问:根据以上实验及启示,分析做曲线运动的条件是什么?

3、结论:

做曲线运动的条件是:

(1)要有初速度(2)要有合外力(3)初速度与合外力有一个角度

三、思考与讨论练习:

1、飞机扔炸弹,分析为什么炸弹做曲线运动?

分析:炸弹离开飞机后由于惯性,具有飞机同样的水平初速度,且受重力,初速度与重力方向有角,所以做曲线运动。(动画演示受力分析与初速度的关系)

引申:

(1)、我们骑摩托车或自行车通过弯道时,我们侧身骑,为什么?讨论后动画演示受力分析与初速度的关系。

(2)山公路路面有何特点?火车铁轨在弯道有何特点?(回家思考)

F2

F1

F3

2、物体在光滑水平桌面受三个水平恒力(不共线)处于平衡状态,当把其中一个水平恒力撤去时,物体将:

A、物体一定做匀加速直线运动

B、物体一定做匀变速直线运动

C、物体有可能做曲线运动

D、物体一定做曲线运动

讨论:

1、物体的初始状态如何?

答:静止或匀速直线运动(说明:题目没有明确)

2、合外力情况如何?

答:开始合外力为零,当撤去一个力时,物体将受到与撤去的力大小相等,方向相反的合外力。((动画演示受力分析过程)

3、物体将如何运动?

答:a、当初速度为零时,一定做匀加速直线运动

b、当初速度不为零时,当初速度方向与合外力方向相同或相反时,做匀变速直线运动;当初速度与合外力方向有角度时,物体做曲线运动。

因此本题答案是:C。

高中物理的公开课教案设计5

《涡流》

知识目标

1、知道涡流是如何产生的;

2、知道涡流对我们的不利和有利的两个方面,以及如何防止和利用;

情感目标

通过分析事例,培养学生全面认识和对待事物的科学态度.

教学建议

本节是选学的内容,它又是一种特殊的电磁感应现象,在实际中有很多应用,比如:发电机、电动机和变压器等等.所以可以根据实际情况选讲,或者知道学生阅读.什么是涡流是本节课的重点内容.

涡流和自感一样,也有利和弊两个方面.教学中应该充分应用这些实例,培养学生全面认识和对待事物的科学态度.

一、引入:引导学生观察发电机、电动机和变压器(可用事物或图片)

提出问题:为什么它们的铁芯都不是整块金属,而是由许多相互绝缘的薄硅钢片叠合而成?

引导学生看书回答,从而引出涡流的概念:什么是涡流?

把块状金属放在变化的磁场中,或者让它在磁场中运动时,金属块内将产生感应电流,这种电流在金属块内自成闭合回路,很象水的旋涡,因此叫做涡流.

整块金属的电阻很小,所以涡流常常很大.

(使学生明确:涡流是整块导体发生的电磁感应现象,同样遵守电磁感应定律.)

二、涡流在实际中的意义是什么?

⑴为什么电机和变压器通常用相互绝缘的薄硅钢片叠合而成,就可以减少涡流在造成的损失?

⑵利用涡流原理制成的冶炼金属的高频感应炉有什么优点?

电学测量仪表如何利用涡流原理,方便观察?

提出上述问题后,让学生看书、讨论回答

三、作业:让学生业余时间到物理实验室观察电度表如何利用涡流,写出小文章进行阐述.

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