高一物理机械功教案应该怎么设计

2024-06-26

高一物理机械功教案应该怎么设计(精选4篇)

高一物理机械功教案应该怎么设计 第1篇

[实例]列车在机车的牵引下加速运动.

分析说明:列车在机车的牵引下加速运动,列车的机械能增加,同时机车的热机消耗了内能.牵引力对列车做了多少功,就有多少内能转化为机械能.

小结:转化过程中,转化了的能量的多少可以用做功的多少来量度.

4.机械能与化学能的转化.

[实例]用手抛出一个皮球.

分析说明:用手抛出一个皮球,对皮球做功的时候,皮球获得动能,同时贮存在体内的化学能减少,你抛球时做的功越多,皮球获得的动能就越多,体内的化学能减少的也就越多.实际上,皮球获得的动能是由体内减少的那部分化学能转化来的,而且你做了多少功,就表示有多少化学能转化为皮球的机械能.

小结:转化过程中,转化了的能量的多少可以由做功的多少来量度.

[实例]起重机提升重物。

分析说明:起重机提升重物,重物的机械能增加,同时,起重机的电动机消耗了电能, 起重机钢绳的拉力对重物做了多少功,就表示有多少电能转化为机械能.

小结:转化过程中,转化了的能量的多少可以由做功的多少来量度.

在其他各种形式能之间的转化过程中,同样可以得到以上结果.

结论:功这个物理量重要的意义---在于它表示了有多少数量的能从一种形式转化为另一种形式,做功的过程就是物体能量的转化过程,做了多少功,就表示有多少能量发生了转化.

三、功是能量转化的量度

知道了功和能的这种关系,就可以通过做功的多少,定量地研究能量及其转化的问题了。

巩固练习

1 演示并解答:皮球从手中落到地上又弹跳起来,你能说出这一过程中能量的转化.

2: 风车安装在高铁架上端的水平轴上,轴可以随风向转动,风吹动风车转动,可带动发电机或其它机器工作.试从能量转化的角度说明这个现象.

四、布置作业:复习本节课文,预习第四节内容.

高一物理功教学教案三

一、教学目标

1.理解功的概念:

(1)知道做机械功的两个不可缺少的因素,知道做功和“工作”的区别;

(2)知道当力与位移方向的夹角大于90°时,力对物体做负功,或说物体克服这个力做了功。

2.掌握功的计算:

(1)知道计算机械功的公式w=fscosα;知道在国际单位制中,功的单位是焦耳(j);知道功是标量。

(2)能够用公式w=fscosα进行有关计算。

二、重点、难点分析

1.重点是使在理解力对物体做功的两个要素的基础上掌握机械功的计算公式。

2.物体在力的方向上的位移与物体运动的位移容易混淆,这是难点。

3.要使学生对负功的意义有所认识,也较困难,也是难点。

三、教具

带有牵引细线的滑块(或小车)。

四、主要教学过程

(一)引入新课

功这个词我们并不陌生,初中中学习过功的一些初步知识,今天我们又来学习功的有关知识,绝不是简单地重复,而是要使我们对功的认识再提高一步。

(二)教学过程设计

1.功的概念

先请同学回顾一下初中学过的与功的概念密切相关的如下两个问题:什么叫做功?谁对谁做功?然后做如下并板书:

(1)如果一个物体受到力的作用,并且在力的方向上发生了位移,物理学中就说这个力对物体做了功。

然后演示用水平拉力使滑块沿拉力方向在讲桌上滑动一段距离,并将示意图画到黑板上,如图1所示,与同学一起讨论如下问题:在上述过程中,拉力f对滑块是否做了功?滑块所受的重力mg对滑块是否做了功?桌面对滑块的支持力n是否对滑块做了功?强调指出,分析一个力是否对物体做功,关键是要看受力物体在这个力的方向上是否有位移。至此可作出如下总结并板书:

(2)在物理学中,力和物体在力的方向上发生的位移,是做功的两个不可缺少的因素。

2.功的公式

就图1提出:力f使滑块发生位移s这个过程中,f对滑块做了多少功如何计算?由同学回答出如下计算公式:w=fs。就此再进一步提问:如果细绳斜向上拉滑块,如图2所示,这种情况下滑块沿f方向的位移是多少?与同学一起分析并得出这一位移为s cos α。至此按功的前一公式即可得到如下计算公式:

w=fscosα

再根据公式w=fs做启发式提问:按此公式考虑,只要f与s在同一直线上,乘起来就可以求得力对物体所做的功。在图2中,我们是将位移分解到f的方向上,如果我们将力f分解到物体位移s的方向上,看看能得到什么结果?至此在图2中将f分解到s的方向上得到这个分力为fcosα,再与s相乘,结果仍然是w=fscosα。就此指出,计算一个力对物体所做的功的大小,与力f的大小、物体位移s的大小及f和s二者方向之间的夹角α有关,且此计算公式有普遍意义(对计算机械功而言)。至此作出如下板书:

w=fscosα

力对物体所做的功,等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦三者的乘积。

接下来给出f=100n、s=5m、α=37°,与同学一起计算功w,得出w=400n•m。就此说明1n•m这个功的大小被规定为功的单位,为方便起见,取名为焦耳,符号为j,即1j=1n•m。最后明确板书为:

在国际单位制中,功的单位是焦耳(j)

1j=1n•m

3.正功、负功

(1)首先对功的计算公式w=fscosα的可能值与学生共同讨论。从cos α的可能值入手讨论,指出功w可能为正值、负值或零,再进一步说明,力f与s间夹角α的取值范围,最后总结并作如下板书:

当0°≤α<90°时,cosα为正值, w为正值,称为力对物体做正功,或称为力对物体做功。

当α=90°时,cosα=0,w=0,力对物体做零功,即力对物体不做功。

当90°<α≤180°时,cosα为负值, w为负值,称为力对物体做负功,或说物体克服这个力做功。

(2)与学生一起先讨论功的物理意义,然后再说明正功、负功的物理意义。

①提出功是描述什么的物理量这个问题与学生讨论。结合图1,使学生注意到力作用滑块并持续使滑块在力的方向上运动,发生了一段位移,引导学生认识其特征是力在空间位移上逐渐累积的作用过程。然后就此提出:这个累积作用过程到底累积什么?举如下两个事例启发学生思考:

a.一辆手推车上装有很多货物,搬运工推车要用很大的力。向前推一段距离就要休息一会儿,然后有了力气再推车走。

b.如果果要你将重物从一楼向六楼上搬,搬运过程中会有什么感觉?

首先使学生意识到上述两个过程都是人用力对物体做功的过程,都要消耗体能。就此指出做功过程是能量转化过程,做功越多,能量转化得越多,因而功是能量转化的量度。能量是标量,相应功也是标量。板书如下:

功是描述力在空间位移上累积作用的物理量。功是能量转化的量度,功是标量。

②在上述对功的意义认识的基础上,讨论正功和负功的意义,得出如下认识并板书:

正功的意义是:力对物体做功向物体提供能量,即受力物体获得了能量。

负功的意义是:物体克服外力做功,向外输出能量(以消耗自身的能量为代价),即负功表示物体失去了能量。

4.例题讲解或讨论

例1.课本p.110上的〔例题〕是功的计算公式的应用示范。分析过程中应使学生明确:推力f对箱子所做的功,实际上就是推力f的水平分力fcosα对箱子所做的功,而推力 f的竖直分力fsinα与位移s的方向是垂直的,对箱子不做功。

例2.如图3所示,abcd为画在水平地面上的正方形,其边长为a,p为静止于a点的物体。用水平力f沿直线 ab拉物体缓慢滑动到b点停下,然后仍用水平力f沿直线bc拉物体滑动到c点停下,接下来仍用水平力f沿直线cd拉物体滑动到d点停下,最后仍用水平力f沿直线da拉物体滑动到a点停下。若后三段运动中物体也是缓慢的,求全过程中水平力f对物体所做的功是多少?

此例题先让学生做,然后找出一个所得结果是w=0的学生发言,此时会有学生反对,并能说出w=4fa才是正确结果。让后者讲其思路和做法,然后总结,使学生明确在每一段位移a中,力f都与a同方向,做功为fa,四个过程加起来就是4fa。强调:功的概念中的位移是在这个力的方向上的位移,而不能简单地与物体运动的位移画等号。要结合物理过程做具体分析。

例3.如图4所示,f1和f2是作用在物体p上的两个水平恒力,大小分别为:f1=3n,f2=4n,在这两个力共同作用下,使物体p由静止开始沿水平面移动5m距离的过程中,它们对物体各做多少功?它们对物体做功的代数和是多少?f1、f2的合力对p做多少功?

此例题要解决两个方面的问题,一是强化功的计算公式的正确应用,纠正学生中出现的错误,即不注意力与位移方向的分析,直接用3n乘5m、4n乘5m这种低级错误,引导学生注意在题目没有给出位移方向时,应该根据动力学和运动学知识作出符合实际的判断;二是通过例题得到的结果,使学生知道一个物体所受合力对物体所做的功。等于各个力对物体所做的功的代数和,并从合力功与分力功所遵从的运算法则,深化功是标量的认识。

解答过程如下:位移在f1、f2方向上的分量分别为s1=3m、s2=4m,f1对p做功为9j,f2对p做功为16j,二者的代数和为25j。f1、f2的合力为5n,物体的位移与合力方向相同,合力对物体做功为w=fs=5n×5m=25j。

例4.如图5所示。a为静止在水平桌面上的物体,其右侧固定着一个定滑轮o,跨过定滑轮的细绳的p端固定在墙壁上,于细绳的另一端q用水平力f向右拉,物体向右滑动s的过程中,力f对物体做多少功?(上、下两段绳均保持水平)

本例题仍重点解决计算功时对力和位移这两个要素的分析。如果着眼于受力物体,它受到水平向右的力为两条绳的拉力,合力为2f。因而合力对物体所做的功为w=2fs;如果着眼于绳子的q端,即力f的作用点,则可知物体向右发主s位移过程中,q点的位移为2s,因而力f拉绳所做的功w=f•2s=2fs。两种不同处理方法结果是相同的。

五、课堂小结

1.对功的概念和功的物理意义的主要内容作必要的重复(包括正功和负功的意义)。

2.对功的计算公式及其应用的主要问题再作些强调。

六、说明

1.考虑到功的定义式w=fscosα与课本上讲的功的公式相同,特别是对式中s的解释不一,有物体位移与力的作用点的位移之分,因而没有给出明确的功的定义的。

高一物理机械功教案应该怎么设计 第2篇

一、加速度

1.定义:加速度是速度的变化量跟发生这一变化所用时间的比值。

2.定义式:a=△v/△t=(v-v0)/△t

v0──开始时刻物体的速度

v—─经过一段时间t时的速度

3.国际单位:m/s2或m·s-2,读作米每二次方秒。

[练习]

下面请两个同学把表格中的A、B的加速度算出来,下面的同学计算C、D的加速度,要有过程。

(这一过程非常重要,借此学生可熟悉

公式、单位,教师也可从巡视中发现错误,并引出加速度的物理意义。)

[点评]进行规范,并给出正确答案,大小分别为:8m/s2 2.7m/s2 4m/s2 0

[提问]请同学们想一想:8m/s2表示什么样的意思? 师生共同分析,结合定义,得出物理意义;并让学生说出其它数值的含义。

4.物理意义:加速度是表示速度改变快慢的物理量,其数值越大,表示速度改变越快。

[提问]加速度是矢量还是标量呢?为什么?方向如何规定?

[讨论后小结]速度是矢量,速度的变化量Δv也是矢量,单位时间内速度的改变量也是矢量,所以a方向与Δv的方向相同。

[提问]那么计算时,如何体现加速度的方向?

[典型例题]在一次事故中,小车以10m/s的速度向一面墙撞过去,碰撞时间为0.1s。

(1)如果墙不牢固,墙被撞倒后的一瞬间,车仍以3m/s向前冲去,求碰撞过程中的加速度?

(2)如果墙很牢固,车与它碰撞后的一瞬间,以5m/s的速度被弹回来,求这一碰撞过程中的加速度?

[学生回答后给出正解]

解:以小车开始运动的方向为正方向,v1=10m/s,因为末速度与开始运动的方向相反,且速度为矢量,∴v2=-5m/s,则Δv=-15 m/s。∴a=(-15)/(0.1)m/s2=-150m/s2。即此时加速度大小为150 m/s2,负号表示a方向与车开始运动的方向相反。

(学生在了解加速度的定义、物理意义以后,以此来检测对公式是否真正理解;另外,同时通过该题让学生见识一下矢量如何计算,培养用正、负号表示方向的习惯。)

5.加速度的方向:加速度的方向和速度改变量的方向相同

加速直线运动,加速度的方向与速度方向相同;减速直线运动与速度方向相反。

[阅读课本强调]

(1)引导学生阅读书本,知道加速度也分为平均加速度和瞬时加速度。

(2)引导学生阅读P27页表格上所列的加速度,对其中一些数值进行分析,一定要结合物理意义及方向来巩固以上内容。

[阅读体会]课件展示阅读材料,让学生认真阅读并体会计算加速度。

材料一:高级跑车:克莱斯勒ME412

0──100 km/h加速时间2.9 s

发动机:V12双顶凸轮轴48气门4Turbo

排量:6.000c.c.

最大马力:850bhp/5750rpm

车重:1310 kg

极速:400 km/h以上

材料二:死亡加速度

西方交通管理部门为了交通安全,特制定了死亡加速度500g(取g=10 m/s2)这一数值,以醒世人。意思是如果行车加速度超过此值,人将有生命危险。那么大的加速度,一般情况下车辆是达不到的,但如果发生交通事故,很可能会达到这一数值。因为一般车辆碰撞的时间短,大多为毫秒级。例如,两辆摩托车以20 km/h的速度相向而行发生碰撞,碰撞时间为毫秒级,能产生多大加速度?

二、对加速度的进一步认识

1.从公式上可以求出a的大小方向,我们也可以从图像上知道物体的加速度

教师引导学生进行分析,结合初中函数图像知识很容易得出,直线越倾斜,加速度越大,图像的斜率在数值上等于加速度。

2.速度、速度变化量及加速度的区别

下面出一些判断题,请同学们回答对与错,对错误的,举一

例子加以说明:

(1)物体的速度变化越大,则物体加速度就越大。(错。结合前面所举的例子,比较A与B可知此结论不对。)

(2)物体的速度很大时,加速度不可能为0。(错。结合前面所举的例子,如D,虽然速度很大,但加速度却为0)

(3)物体的加速度在减小,而速度可能在增加。(结论是对的,同学们一时可能很难理解,举这样的例子进行类比。)

总结

通过本节的学习,我们要牢牢理解加速度和速度的区别,在于意义不同,前者用来描述速度改变的快慢,后者用来描述运动快慢。对于直线运动,计算时一般要规定初速度的方向为正方向,把方向用正负号来表示,便于进行矢量运算,这样加速度的方向才不会出现错误

高一物理速度教案三

一、教学目标

1、匀变速直线运动的速度公式

(1)知道如何推导出vt=v0+at(2)会应用公式进行分析和计算

2、掌握匀变速直线运动中的平均速度公式(1)会推导(2)会应用

会推导匀变速直线运动的位移公式,并能熟练地应用

理解并掌握匀变速直线运动的速度和位移公式中物理量的符号法则.

二、重点难点

匀变速直线运动的速度和位移公式及其符号法则是本节课的重点,而位移公式的推导和匀变速直线运动规律的应用是难点.

三、教学方法:师生讨论,以学生活动为主

四、教学过程

(一)新课引入

上节课已经学习了在变速直线运动中用加速度a描述物体速度变化快慢,本节课将从加速度的定义式a =(vt-v0)/t出发,研究在变速直线运动中速度和位移随时间变化的规律。

(二)匀变速直线运动的速度

1、提问:根据a=(vt-v0)/ t,质点的末速度vt怎样表达?学生推导.

Vt = v0+at

这是匀变速直线运动的速度公式,当物体的初速度v0和加速度a已知时,任意时刻t的瞬时速度vt可由该式计算得出.

速度公式表示出匀变速直线运动的速度vt是时间t的一次函数.

2、用图象表示vt与t的关系,显然是一条倾斜直线,直线的斜率等于物体的加速度,直线在纵轴上的截距等于初速度,这正是前面学习的匀变速直线运动的速度图象.

3、例题1;教材第31页例题1(学生阅读)

提问1:题目给出的是什么运动?已知条件是什么?求什么?

答:研究汽车刹车后的匀减速运动

已知加速度的大小|a|=6m/s,运动时间t=2s,隐含条件:末速度vt=0.求汽车的初速度v0.

提问2:在运用公式vt=v0+at求v0之前,对加速度a的符号作了怎样的处理?原因何在?

答:汽车因作匀减速直线运动,设初速度方向为正,则加速度a为负.故a=-6m/s2.

提问3:在解答书写上,例题作了怎样的示范?书写步骤是怎样的?

步骤(1)依题意,写出显性及隐性已知条件,标明单位及符号(正、负号)

(2)依据公式(依vt=v0+at),进行文字运算(得v0=vt-at)

(3)代入数据,得出结果(注意标明单位)

(4)简答

讨论:通过本题,有何启示?

(1)将题目交代的物理情景理想化为典型的运动模型是关键,本题交代的是汽车刹车,我们将它抽象为匀减速直线运动,从而可以应用速度公式求未知量.

(2)模型化以后的工作应该是分析题意,用字母表达出题目给出的已知条件,注意挖掘隐含条件(vt=0),弄清要求的物理量(v0).

(3)速度公式vt=v0+at是矢量方程,在匀变速直线运动中演变为代数关系式,公式中的矢量vt,v0,a有方向,分别用正负号表达,如果是未知量,则设为正,由最终结果再确定方向,各物理量的正负以初速度v0的方向为正方向作为前提.

(4)公式vt=v0+at中有四个物理量,只要知道其中的任意三个,第四个量可求.不一定总是求vt,如上述例题求的就是v0.

(5)应特别注意解题时的书写格式.

(三)匀变速直线运动中的平均速度

1、提问:下图是匀变速直线运动的速度图象.

已知初速度为v0,末速度为vt,经历时间为t,如果用某一匀速直线运动代替,使其在时间t 内的位移与之相等,试在图中画出该匀速运动的速度图象,进而用v0和vt表示这一速度.

答案:v=(v0+vt)/2

2、评讲:显然,上面的速度v就是匀变速直线运动中的平均速度,必须注意,它只适用于匀变速直线运动,用 v- 表示平均速度,则 v- =(v0+vt)/2.

(四)匀变速直线运动的位移(学生推导)

1、由s= v- t, v- =(v0+vt)/2 ,vt=v0+at推导出匀变速直线运动的位移公式,要求用v0、a、t表示.

2、结果:s=v0t+(1/2)at2

这就是匀变速直线运动的位移公式,它表示出匀变速直线运动的位移与时间t的关系.

3、由匀变速直线运动的速度图象得到位移公式

匀变速运动的位移大小为阴影总面积,其中矩形面积s1=v0t ,三角形面积s2=(1/2)•at•t=(1/2)at2,因而总面积s=v0t+(1/2)at2,即匀变速直线运动的位移公式:s=v0t+(1/2)at2

(1)例题讲述:(学生讲述)题目交待的情景,已知条件,待求物理量各是什么?

__汽车由匀速运动改作匀加速运动,已知a=1m/s2,t=12s,s=180m,求初速度v0.

(2)解题步骤:写出已知条件后,依,s=v0t+(1/2)at2

文字运算得s=s/t-(1/2)at,代入数值,解得v0=9m/s

结果说明:可见其解题步骤与前一例题步骤一致.

(3)启示:与例题1的启示相同.

位移公式s=v0t+(1/2)at2涉及s、v0、a、t四个物理量,其中前三个是矢量.运用前应在理解题意的基础上,选定初速度vo为正方向,然后用正负号表示s、v0、a,依照原始公式先作文字运算,得到待求量的表达式,然后代入数据,求出结果,并对结果加以具体说明.

(五)课堂练习

阅读教材第33页练习六中的6个习题,指出每道题给出的物理情景应简化成怎样的运动模型?各道题的已知条件是什么?求什么?如何进行符号设定?

答案:(1)汽车做匀加速运动,已知v0=18m/s,a=0.5m/s2,t=20s,求vt

(2)火车做匀减速运动,已知v0=72km/h=20m/s,t=2min=60s,a=-0.1m/s2,求vt,

(整理已知条件时要统一单位.)

(3)机车作匀加速运动,已知v0=36km/h=10m/s,a=0.2m/s2,vt=54km/h=15m/s,求t.

(4)钢球做匀加速运动,v0=0,t1=0.2s,s1=3cm=3×10-2m,t2=1s,s2=?若s3=1.5m求t3=?

(解答本题时,应该运用s∝t2求解).

(5)汽车做匀减速运动,已知v0=18m/s,t=3s,s=36m,求加速度a.

(解答结果加速度为负值,要说明负号的物理意义.)

高一物理运动学教案应该怎么设计 第3篇

针对上面看过的录像,老师提出问题:请你描述出一些运动,详细描述物体的运动有什么困难?

足球 向前 球体 滚动

雄鹰 向前 翅膀 上下

发现描述物体运动不容易,我们需要了解物体各部分运动的区别吗?

问:可以将问题简化吗?为什么?

要准确描述物体的运动,特别是物体各部分的详细运动情况,并不是一件很容易的事.因为物体本身都有一定的大小和形状,物体各部分的运动情况一般并不一样.

师:在刚才看过的录像片中,我们见到了杨利伟,看到了“神舟”五号.据报道,“神舟”五号飞船载人舱长7.4m,直径2.8m,用长58 m、重达480t的“长征”2号火箭发射.升空后,显示在指挥部荧光屏上的仅是一个小小的光点.科学家研究它在空中的位置、离开地面的高度、飞行的速度、运动轨道等问题时,需要考虑它本身的大小和形状吗? 生:不需要,我们可以用荧光屏上的小光点代替这个“庞大”的飞船呀!

引入质点:用来代替物体的有质量的点.(板)根据所研究问题的性质和需要,抓住问题中的主要因素,忽略次要因素,建立一种理想化的模型,使复杂问题得到简化,这是一种重要的科学研究方法.

引子;乒乓球小而轻,直径仅4cm,质量约2.7 g.运动员研究各种旋转球的打法时,要关注球的受力部位和受力方向对旋转的影响.这种情况下,必须考虑到球的大小和形状,不能把它简化为一个点.

[讨论与交流](供参考)

1.地球是一个庞然大物,直径约为12 800km,与太阳相距1.5Xl08 km.研究地球绕太阳的公转时,能不能把它看成质点?研究地面上各处季节变化时,能不能把它看成质点?

金太阳新课标资源网

参考答案:若研究地球绕太阳公转时,由于地球本身的大小比地球到太阳的距离小得多,则可以把地球看作质点;但若研究地面上各处季节变化时,则不能把其看作质点.

2.撑杆跳高是一项非常刺激的体育运动项目,一般来说可以把撑杆跳运动分为如下几个阶段:助跑、撑杆起跳、越过横杆.讨论并思考后回答,在下列几种情况下运动员能否被看作质点,从中体会质点模型的建立过程.

(1)教练员针对训练录像纠正运动员的错误时,能否将运动员看成质点?

(2)分析运动员的助跑速度时,能否将其看成质点?

(3)测量其所跳高度(判断其是否打破纪录)时,能否将其看成质点?

参考答案:(1)不能,纠正错误动作时不能忽略运动员的姿势及动作,也就是说不能忽略运动员的形状和大小.(2)能,分析助跑速度时,可以忽略运动员的姿势及动作.(3)能.

3.物理中的“质点”跟几何中的点有什么相同和不同之处?

参考答案:相同之处为:都是没有形状和大小的点.不同之处为:质点是实际物体的抽象,它具有一定的物理内涵,不仅具有物体的全部质量,而且是一个相对的概念;几何学中的点没有质量,仅表示一个位置,而且应该是“绝对得小”.

师:请同学们对质点进行小结:

生:对质点小结:

1.质点是一种科学抽象,是一种理想化的模型.

2.质点是对实际物体的近似,这也是物理学中常用的一种重要的研究方法.

3.一个物体能否看成质点,取决于它的形状和大小在所研究问题中是否可以忽略不计,而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关.

4.一个物体能否被看作质点,取决于所研究问题的性质.即使是同个物体,在研究的问题不同时,有的情况下可以看作质点,而有的情况可能不可以看作质点.

(课堂探究)

亲自做一做、试一试,书本在下列情景中能否被看成质点.

1.沿一个方向推动桌面上的书本,如果测量书本移动的距离,是否可以将书本视为质点,为什么?

2.如果测定书本经过桌面上方某一定点所需要的时间,是否可以将书本视为质点,为什么?

3.还有什么情况下书本可以被视为质点?什么情况下书本不能被视为质点? 参考答案:

金太阳新课标资源网

1.沿同一个方向移动书本时,书本各部分的运动情况完全相同,可以将它视为质点.

2.相对桌面上方的某一定点来说,书本本身的长度(或宽度)不能忽略,并对经过该定点位置所需要的时间起决定作用,所以这种情况下不能将书视为质点。

3.答案视学生提出的问题而定(根据学生提出的各种情景,老师进行准确恰当的点拨). 说明:将物体看作质点的条件:

(1)平动的物体可以看作质点,一般研究物体的转动时不能把物体看作质点.

(2)物体有转动,但物体的转动不是我们所要研究的主要问题时,物体本身的形状和大小已变成了次要因素.

高一物理机械功教案应该怎么设计 第4篇

(一)知识目标

1、理解伏安法测电阻的原理。

2、知道伏安法测电阻有内接和外接两种方法。

3、理解两种方法的误差原因,并能在实际中作出选择。

4、理解多用电表直流电流档、直流电压档、欧姆档的基本原理.

(二)能力目标

1、通过本课的测量误差分析,实际测量对比分析,培养学生动手操作能力和分析能力。

2、了解欧姆表的原理,学会使用欧姆表。

3、练习使用多用电表。

(三)情感目标

1、通过本课学生测量分析,器材选择判断,树立学生知识来源于实践,应用于实践的观点。

教学建议

1、伏安法测电阻这个实验学生在初中阶段已经学习过了,但是初中时只要求学生掌握测量基本原理,不需要学生考虑测量的误差以及引起误差的原因,也不需要学生掌握两种连接方法,而在高中阶段,本节重点是伏安法测电阻的两种接法,使学生知道在什么情况下应该用哪种接法,知道两种接法对测量值带来的不同测量结果,要求学生对两种连接方法所产生的误差来源有所了解。

在新课讲解中可以首先复习电阻定义,引出测量电阻的思路,结合具体实际,提出两种测量方式,分析误差原因,总结适用条件,通过测量分析,进一步巩固。通过器材分析选择,培养学生解决实际问题能力。

学生活动展开时应该在教师的引导下,分析两种测量电阻方法的误差原因及适用条件,利用自行测量进一步体会适用条件,通过练习题,进一步培养学生综合分析能力,器材选择判断能力,解决实际问题能力。本节是闭合电路欧姆定律的运用,具有联系实际的意义,为学生提供运用知识分析和解决问题的机会

2、教材要求了解欧姆表的原理,不要求进一步讲解欧姆表的刻度等问题.

通过对欧姆表原理的讲解,进一步加强学生使用欧姆表的能力,重点强调欧姆表在使用前调零的重要性和必要性,使学生分清欧姆表的各档位之间的转换,知道欧姆表内置电源的正负极与两个表笔之间的连接,会对欧姆表进行读数和测量。

3、对于程度不同的学生可以采取不同的教学方法,如果学生的程度较好,可以对进行展开教学。除了讲解以上两种电阻测量方法以外,还可以向学生介绍其他方法。比如替代法,补偿法,惠斯通电桥法,另有利用一个已知电阻和伏特表,一个已知电阻和安培表进行测量的方法。

教学设计示例

一、教学目标

1、在物理知识方面的要求:

(1)了解用伏安法测电阻,知道伏安法测电阻有内接和外接两种方法,无论用“内接法”还是“外接法”,测出的阻值都有误差。

(2)懂得误差的产生是由于电压表的分流或电流表的分压作用造成的,并能在实际中根据给出的具体数据考虑选用什么规格的仪器。

(3)知道欧姆表测电阻的原理。

2、能力方面的要求:

(1)引导学生理解观察内容的真实性,鼓励学生寻查意外现象及异常现象所发生的原因。

(2)通过本课的测量误差分析,实际测量对比分析,培养学生动手操作能力和分析能力。

(3)培养学生细心操作、认真观察的习惯和分析实际问题的能力。

二、重点、难点分析

1、重点:使学生掌握引起测量误差的原因及减小误差的方法。

2、难点

(1)误差的相对性。

(2)根据给出的具体数据考虑选用什么规格的仪器来减小误差。

三、教具

电压表,电流表,欧姆表,测电阻的示教板。

四、主要教学过程

(-)引入新课

我们在初中时已经做过了“用电压表、电流表测电阻”的实验,现在,再做“伏安法测电阻”,是不是简单的重复呢?大家可以回想一下,当初做实验时的情况,把两个示数相除,再多次求平均即可,那你们有没有想过,这样得到的就是电阻的真实值吗?不是,原因在于电压表和电流表都不是理想的。

(二)教学过程

1、伏安法测电阻

我们已经了解了电流表并非无电阻,而电压表也并不是电阻无穷大,用这样的表去测量电阻,会对测量结果有什么样的影响?

(1)、原理:利用部分电路欧姆定律

我们利用电压表,电流表测量电阻值时,需把二者同时接入电路,否则无对应关系,没有了测量的意义,那么接入时无非两种接入方法,那么电路应如何?请同学们画出。

(2)、电路:

如果是理想情况,即 时,两电路测量的数值应该是相同的。

提出问题,实际上两块表测量的是哪个研究对象的哪个值?测出来的数值与实际值有什么偏差,是偏大还是偏小?

外接法

是 两端电压,是准确的, 是过 和 的总电流,所以偏大。

偏小,是由于电压表的分流作用造成的。

实际测的是 与 的并联值,随 ↑,误差将越小。

内接法

是过 的电流,是准确的, 是加在 与A上总电压,所以偏大。 偏大,是由于电流表的分压作用造成的。

实际测的是 与A的串联值,随 ↓,误差将越小。

进一步提问:为了提高测量精度,选择内、外接的原则是什么?

适用范围: ;

[思考题]给你电源、电流计、已知电阻 、开关和未知电阻各一只,如何设计测量电阻的电路。

方法:将A前后两次串入 和 各支路,测得电流强度为 和 ,应有 ,则 )

2、欧姆表测电阻

伏安法测电阻比较麻烦,实际应用时常用能直接读出电阻值的欧姆表来测电阻,关于欧姆表的构造,先请同学们看书。

以上欧姆表的结构示意图。借助电流表显示示数,测电阻不同于测电流、电压,表内本身含有电源,表盘上本身刻定的是电流值。试想,在两表笔间接入不同的电阻时,电路中的电流强度会随之发生改变,且一个阻值对应一个电流值,即指针偏在某一位置,所以可知:

(1)、原理:闭合电路欧姆定律

(2)、刻度的标定:

①两表笔短接,调 ,使 ,刻出“0”

②两表笔断开,指针不偏,刻出“∞”

③任意加上 , ,在指针偏转到的位置,刻出“ ”;

④若是正好是 呢?应有 ,不难看出此时、 ,是此时的欧姆表内阻,也称中值电阻。

拿出一块欧姆表演示一下刚才的过程,同时说明:

①红、黑表笔的规定是为了与以往的电压表、电流表“+、-”极统一,即电流流入的为正极,电流流出的为负极。

②由于 与 并不是简单的反比关系,所以欧姆表的刻度是不均匀的,从有向左,刻度越来越密。

(3)、使用欧姆表的注意事项:(请同学回答并总结出)

①测电阻时,要使被测电阻同其它电路脱离开。

②欧姆表一般均有几档,而且使用时间长了,电池的E,r均要发生改变,所以在每次使用前及换挡后都要进行调零。

③每次使用后要把开关拨到OFF档或交流电压档的最大量程。

由此也可看出,利用欧姆表测电阻仅是粗测而已,在此基础上,应再利用伏安法测量才会比较准确。

3、课后小结

(1)、伏安法测电阻虽然比较准确,但是无论采用哪种连接方法均会给测量带来误差,这是测量方法本身存在的问题,应属系统误差。

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