高二物理3-1限时(40分钟)集训20天导学案
高中物理选修3-5全套教案(人教版)
16．1 实验：探究碰撞中的不变量 ★新课标要求 （一）知识与技能 1、明确探究碰撞中的不变量的基本思路． 2、掌握同一条直线上运动的两个物体碰撞前后的速度的测量方法． 3、掌握实验数据处理的方法． （二）过程与方法 1、学习根据实验要求，设计实验，完成某种规律的探究方法。 2、学习根据实验数据进行猜测、探究、发现规律的探究方法。 （三）情感、态度与价值观 1、通过对实验方案的设计，培养学生积极主动思考问题的习惯，并锻炼其思考的全面性、准确性与逻辑性。 2、通过对实验数据的记录与处理，培养学生实事求是的科学态度，能使学生灵活地运用科学方法来研究问题，解决问题，提高创新意识。 3、在对实验数据的猜测过程中，提高学生合作探究能力。 4、在对现象规律的语言阐述中，提高了学生的语言表达能力，还体现了各学科之间的联系，可引伸到各事物间的关联性，使自己溶入社会。 ★教学重点 碰撞中的不变量的探究 ★教学难点 实验数据的处理． ★教学方法 教师启发、引导，学生自主实验，讨论、交流学习成果。 ★教学用具： 投影片，多媒体辅助教学设备；完成该实验实验室提供的实验器材，如气垫导轨、滑块等 ★课时安排 1 课时 ★教学过程 （一）引入新课 课件演示：
（1）台球由于两球碰撞而改变运动状态。 （2）微观粒子之间由于相互碰撞而改变状态，甚至使得一种粒子转化为其他粒子． 师：碰撞是日常生活、生产活动中常见的一种现象，两个物体发生碰撞后，速度都发生变化． 师：两个物体的质量比例不同时，它们的速度变化也不一样． 师：物理学中研究运动过程中的守恒量具有特别重要的意义，本节通过实验探究碰撞过程中的什么物理量保持不变（守恒）． （二）进行新课 1．实验探究的基本思路 1．1 一维碰撞 师：我们只研究最简单的情况——两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿同一直线运动． 这种碰撞叫做一维碰撞． 课件：碰撞演示 如图所示，A 、B 是悬挂起来的钢球，把小球A 拉起使其悬线与竖直线夹一角度a ，放开后A 球运动到最低点与B 球发生碰撞，碰后B 球摆幅为β角．如两球的质量m A =m B ，碰后A 球静止，B 球摆角β=α，这说明A 、B 两球碰后交换了速度； 如果m A >m B ，碰后A 、B 两球一起向右摆动； 如果m A 高二物理导学案附答案 高二物理导学案精选附答案 2．了解黑体辐射的实验规律，了解黑体热辐射的强度与波长的关系 3．了解能量子的概念 【重点难点】1.能量子的概念2.黑体辐射的实验规律 一、预习: 1．⑴我们周围的一切物体都在辐射_________，这种辐射与物体的__________有关，所以叫__________。 ⑵除了这种辐射以外，物体表面还会____________和 ____________外界射来的电磁波，若某种物体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生____________，这种物体就叫 ____________。 2．实验测出了辐射的电磁波的强度按波长的分布情况。随着温度的升高，一方面，各种波长的辐射强度都有____________，另一方面，辐射强度的极大值向波长____________的'方向移动。 3．微观世界里的能量是一份一份的，其中不可分的最小值叫 ____________，它的值为_________。 二、预习中的问题: 1．一切物体都在不停的向外辐射电磁波，即热辐射。为什么物体的温度不是一直降低的？ 2．写出定量计算能量子的公式，并说明各符合的物理意义。 3．普朗克认为微观粒子的能量有什么特点？ 三、典型例题： 【例1】以下宏观概念，哪些是“量子化”的() A．木棒的长度B．物体的质量 C．物体的动量D．学生的个数 【例2】对黑体辐射电磁波的波长分布有影响的是() A．温度B．材料C．表面状况D．质量 【例3】黑体辐射的实验规律如图所示，由图可知() A．随温度升高，各种波长的辐射强度都有增加 B．随温度降低，各种波长的辐射强度都有增加 C．随温度升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 D．随温度降低，辐射强度的极大值向波长较长的方向移动 【例4】能正确解释黑体辐射实验规律的是() A．能量的连续经典理论 B．普朗克提出的能量量子化理论 C．牛顿提出的能量微粒说 D．以上说法均不正确 【例5】能引起人的眼睛视觉效应的最小能量为10 丸：6．63x10—34—18J，已知可见光的平均波长约为60μm，普朗克常量J·s，则进人人眼的光子数至少为() A．1个B．3个C.30个D．300个 学科：高中物理 课题：选修3-1 1.1《电荷及其守恒定律》教学设计教材版本：新课标人教版选修3-1 任教年级：高二年级 选修3-1 1.1《电荷及其守恒定律》教学设计 整体设计 【教材、学情分析】 本教时作为电学知识的引入和准备，在章节教学活动中有着一定的重要性。本节从物质微观结构的角度认识物体带电的本质，使物体带电的方法。给学生渗透看问题要透过现象看本质的思想。自然界存在两种电荷及其相互作用、电荷量的概念、摩擦起电的知识在初中都已经学过，结合摩擦起电和感应起电的具体情景，理解电荷守恒定律是本节的重点。作为章节的起始教学，重点安排在静电学基础复习和对感应起电的理解上，本节关键是做好实验，从微观分析产生这种现象的原因。发动学生尽可能多的参与讨论，教学中要通过对“摩擦起电”和“感应起电”这两个现象的分析，使学生分清一些初中不实或有误的观点，使学生的思考达到电荷可能守恒的合理推测，有了使物体带电的理解，电荷守恒定律便水到渠成，从而进一步深化对电荷的认识，为整个章节做好准备工作。 教学三维目标 （一）知识与技能 1．知道自然界存在两种电荷，并且只存在两种电荷，知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 2．经历摩擦起电和感应起电的实验过程，了解使物体带电的方法，能从物质微观结构的角度认识物体带电的本质。 3．理解电荷守恒定律。 4．知道电荷量的概念及其国际单位。 5．关注存在元电荷的事实，知道元电荷的概念，知道电荷量不 能连续变化。 （二）过程与方法 1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷。 2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。 （三）情感态度与价值观 通过对本节的学习培养学生能从物质微观结构的角度认识物体带电的本质。 重点：电荷守恒定律。 难点：利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。 在复习摩擦起电现象和讲述静电感应现象的基础上，说明起电的过程是使物体中正负电荷分开的过程，进而说明电荷守恒定律。 教学方法与手段 以演示实验为先导，引领学生在复习摩擦起电现象和讲述静电感应现象的基础上，说明起电的过程是使物理中正负电荷分开的过程，进而说明电荷守恒定律。 合作学习为主，发动学生对三种起电方式展开讨论，举例说明生活中的静电现象。 课前准备 第一章静电场 第1节电荷及其守恒定律 三种起电方式的区别和联系 摩擦起电感应起电接触起电 产生及条件两不同绝缘体摩擦时导体靠近带电体时带电导体和导体接触时现象 两物体带上等量异种电 荷 导体两端出现等量异种 电荷，且电性与原带电体 “近异远同” 导体上带上与带电体相 同电性的电荷原因 不同物质的原子核对核 外电子的束缚力不同而 发生电子转移 导体中的自由电子受到 带正(负)电物体吸引(排 斥)而靠近(远离) 电荷之间的相互排斥实质 电荷在物体之间和物体 内部的转移 接触起电的电荷分配原则 两个完全相同的金属球接触后电荷会重新进行分配，如图1－1－2所示． 电荷分配的原则是：两个完全相同的金属球带同种电荷接触后平分原来所带电荷量的总和；带异种电荷接触后先中和再平分． 图1－1－2 1.“中性”与“中和”之间有联系吗？ “中性”和“中和”是两个完全不同的概念，“中性”是指原子或者物体所带的正电荷和负电荷在数量上相等，对外不显电性，表现为不带电的状态．可见，任何不带电的物体，实际上其中都带有等量的异种电荷；“中和”是指两个带等量异种电荷的物体，相互接触时，由于正负电荷间的吸引作用，电荷发生转移，最后都达到中性状态的一个过程． 2．电荷守恒定律的两种表述方式的区别是什么？ (1)两种表述：①电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移的过程中，电荷的总量保持不变．②一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变的． (2)区别：第一种表述是对物体带电现象规律的总结，一个原来不带电的物体通过某种方法可以带电，原来带电的物体也可以使它失去电性(电的中和)，但其实质是电荷的转移，电荷的数量并没有减少．第二种表述则更具有广泛性，涵盖了包括近代物理实验发现的微观粒子在变化中 （共15套145页）人教版高中物理选修3-3教学案全集（含全册练习） 第1节 气体的等温变化 1.一定质量的气体，在温度不变的条件下，其压强与体积变化时的关系，叫做气体的等温变化. 2．玻意耳定律：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强p 与体积V 成反比，即pV ＝C . 3．等温线：在p -V 图像中，用来表示温度不变时，压强和体积关系的图像，它们是一些双曲线. 在p -1V 图像中，等温线是倾斜直线. 一、探究气体等温变化的规律 1．状态参量 研究气体性质时，常用气体的温度、体积、压强来描述气体的状态. 2．实验探究 二、玻意耳定律 1．内容 一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体积成反比. 2．公式 pV＝C或p1V1＝p2V2. 3．条件 气体的质量一定，温度不变. 4．气体等温变化的p -V图像 气体的压强p随体积V的变化关系如图8-1-1所示，图线的形状为双曲线，它描述的是温度不变时的p -V关系，称为等温线. 一定质量的气体，不同温度下的等温线是不同的. 图8-1-1 1．自主思考——判一判 (1)一定质量的气体压强跟体积成反比. (×) (2)一定质量的气体压强跟体积成正比. (×) (3)一定质量的气体在温度不变时，压强跟体积成反比. (√) (4)在探究气体压强、体积、温度三个状态参量之间关系时采用控制变量法. (√) (5)玻意耳定律适用于质量不变、温度变化的气体. (×) (6)在公式pV ＝C 中，C 是一个与气体无关的参量. (×) 2．合作探究——议一议 (1)用注射器对封闭气体进行等温变化的实验时，在改变封闭气体的体积时为什么要缓慢进行？ 提示：该实验的条件是气体的质量一定，温度不变，体积变化时封闭气体自身的温度会发生变化，为保证温度不变，应给封闭气体以足够的时间进行热交换，以保证气体的温度不变. (2)玻意耳定律成立的条件是气体的温度不太低、压强不太大，那么为什么在压强很大、温度很低的情况下玻意耳定律就不成立了呢？ 提示：①在气体的温度不太低、压强不太大时，气体分子之间的距离很大，气体分子之间除碰撞外可以认为无作用力，并且气体分子本身的大小也可以忽略不计，这样由玻意耳定律计算得到的结果与实际的实验结果基本吻合，玻意耳定律成立. ②当压强很大、温度很低时，气体分子之间的距离很小，此时气体分子之间的分子力引起的效果就比较明显，同时气体分子本身占据的体积也不能忽略，并且压强越大，温度越低，由玻意耳定律计算得到的结果与实际的实验结果之间差别越大，因此在温度很低、压强很大的情况下玻意耳定律也就不成立了. (3)如图8-1-2所示，p -1 V 图像是一条过原点的直线，更能直观描述压强与体积的关系， 为什么直线在原点附近要画成虚线？ 学业水平考试复习 物理 文科班导学案 班级： 姓名： 目录 第一部分：物理必修1、必修2部分 第一章:基础知识 第一课时质点参考系和坐标系、时间和位移 (4) 第二课时运动快慢的描述—速度、实验：用打点计时器测速度 (6) 第三课时速度变化快慢的描述—加速度、 实验：探究小车速度随时间变化的规律 (8) 第四课时匀变速直线运动的速度与时间的关系 (10) 第五课时匀变速直线运动的位移与时间的关系、位移与速度的关系 (11) 第六课时自由落体运动、伽利略对自由落体运动的研究 (12) 第七课时重力基本相互作用 (14) 第八课时弹力 (16) 第九课时摩擦力 (17) 第十课时力的合成与分解、验证平行四边形定则 (18) 第十一课时牛顿第一定律、实验：探究加速度与力、质量的关系 (19) 第十二课时牛顿第二定律、力学单位制、牛顿第三定律 (21) 第十三课时用牛顿运动定律解决问题 (22) 第十四课时曲线运动、质点在平面内的运动、抛体运动的规律 (24) 第十五课时圆周运动、向心加速度 (27) 第十六课时向心力、生活中的圆周运动 (28) 第十七课时行星的运动、太阳与行星间的引力、万有引力定律 (30) 第十八课时万有引力定律的成就、宇宙航行 (31) 第十九课时追寻守恒量、功.......................................................... (33) 第二十课时功率 (34) 第二十一课时重力势能、探究弹性势能的表达式 (35) 第二十二课时探究功与速度变化的关系、动能和动能定理 (36) 第二十三课时机械能守恒定律、验证机械能守恒定律 (37) 第二章：实验题过关 (39) 物理选修3-5教案 第十六章 动量和动量守恒定律 16.1 实验：探究碰撞中的不变量 目的要求 通过这节课的学习，让学生掌握科学探究的思维方法，从最简单的关系开始寻找，利用身边的资源及已学过的原理，来完成该实验的探究过程。 重难点分析 一、重点 本节课的重点在于如何让学生掌握科学探究的方法。如何真正实现探究的过程。 二、难点 本节课的难点在于，如何启发学生利用身边的一切可利用资源，来自行设计可行性较强的实验方案。 新课教学 一、新课引入 碰撞是自然界中常见的现象。比如，两节火车车厢之间的挂钩靠碰撞相连，台球由于两球的碰撞而改变运动状态。两个迎面而来的人相撞后会相仰而倒，或者各自后退。在微观粒子之间，更是由于相互碰撞而改变能量，甚至由于撞击而使得一种粒子转化为其他粒子。 二、新课教学 由很多例子可知，两个物体碰撞前后的速度都会发生变化，物体的质量不同时速度变化也不一样。那么，碰撞前后会不会有什么物理量保持不变？这节课主要介绍研究这个问题的实验。 （一）实验的基本思路 研究最简单的情况——两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿同一直线运动。这种碰撞叫做一维碰撞。 思考一下，在一维碰撞的情况下，与物体有关的物理量有哪些？ （学生答：质量m ，速度v ） 为什么与质量m 有关？ （学生答：相互作用力下，质量越大的物体速度改变越慢） 设两物体质量分别为m 1、m 2，碰撞前速度分别为v 1、v 2，碰撞后速度分别为1v '、2 v '。速度为矢量，因而需规定正方向。 问题是：物体的质量和速度在碰撞前后有什么不变的关系？ 质量必定是不变的，但质量只是惯性的量度，无法描述物体的运动状态。而速度却是在碰撞前后改变的，那么，可否有一个物理量为质量与速度的某种关系，却又恰好能在碰撞前后保持不变呢？ 可能关系： ①2222112 2 22112 1212121v m v m v m v m '+'=+ →这个关系不可能。碰撞前后能量必有损失，只是多少的问题。而我们要寻找的物 理量是在任何一种碰撞中都不变的量。 ②221 12211v m v m v m v m '+'=+ 高中物理选修3-4 第十一章机械振动 0 11.1 简谐运动 0 11.2 简谐运动的描述 (2) 11.3 简谐运动的回复力和能量 (3) 11.4 单摆 (5) 11.5 外力作用下的振动 (7) 本章章末小结 (8) 第十二章机械波 (9) 12.1 波的形成和传播 (9) 12.2 波的图像 (10) 12.3 波长、频率和波速 (14) 12.4 波的衍射和干涉 (16) 12.5 多普勒效应 (18) 本章章末小结 (20) 第十三章光 (20) 13.1 光的反射和折射 (20) 13.2 实验测定玻璃的折射率 (21) 13.3 全反射 (25) 13.4 光的干涉 (26) 13.5 实验：用双缝干涉测量光的波长 (29) 本章章末小结 (28) 13.6 光的衍射 (29) 13.7 光的偏振 (30) 13.8 光的颜色色散 (31) 13.9 激光 (33) 高二物理组 第十一章机械振动 11.1 简谐运动 1．下列说法中正确的是( ) A．弹簧振子的运动是简谐运动 B．简谐运动就是指弹簧振子的运动 C．简谐运动是匀变速运动 D．简谐运动是机械振动中最简单、最基本的一种 2．简谐运动是下列哪一种运动( ) A．匀变速运动 B．匀速直线运动 C．非匀变速运动 D．匀加速直线运动 3．如图，当振子由A向O运动时，下列说法中正确的是( ) A．振子的位移在减小 B．振子的运动方向向左 C．振子的位移方向向左 D．振子的位移大小在增大 4．一质点做简谐运动，如图所示，在0.2s到0.3s时间内质点的运动情况是 A．沿负方向运动，且速度不断增大 B．沿负方向运动，且位移不断增大 C．沿正方向运动，且速度不断增大 D．沿正方向运动，且加速度不断减小 5．如图(a)，一弹簧振子在AB间做简谐运动，O为平衡位置，如图(b)是振子做简谐运动时的位移—时间图象．则关于振子的加速度随时间的变化规律．下列四个图象中正确的是 6．下图为质点P在0～4s内的振动图象，下列叙述正确的是( ) A．再过1s，该质点的位移是正向最大 B．再过1s，该质点的速度方向为正向 C．再过1s，该质点的加速度方向为正向 D．再过1s，该质点的速度最大 7.如图所示，是一水平弹簧振子做简谐运动的振动图象(x－t图)．由图可推断，振 动系统( ) A．在t1和t3时刻具有相同的速度 B．在t3和t4时刻具有相同的速度 C．在t4和t6时刻具有相同的位移 D．在t1和t6时刻具有相同的速度 8、如图所示是某质点做简谐运动的振动图象，根据图象中的信息，回答下列问题：质点在第2s末的位移是多少？质点在第2s内的位移是多少？在前4s内的路程是多少？ 1 第一章 静电场 第1节 电荷及其守恒定律 摩擦起电 感应起电 接触起电 产生及条件 两不同绝缘体摩擦时 导体靠近带电体时 带电导体和导体接触时 现象 两物体带上等量异种电 荷 导体两端出现等量异种电荷，且电性与原带电 体“近异远同” 导体上带上与带电体相 同电性的电荷 原因 不同物质的原子核对核外电子的束缚力不同而 发生电子转移 导体中的自由电子受到带正(负)电物体吸引(排 斥)而靠近(远离) 电荷之间的相互排斥 实质 电荷在物体之间和物体 内部的转移 接触起电的电荷分配原则 两个完全相同的金属球接触后电荷会重新进行分配，如图1－1－2所示． 电荷分配的原则是：两个完全相同的金属球带同种电荷接触后平分原来所带电荷量的总和；带异种电荷接触后先中和再平分． 图1－1－2 1.“中性”与“中和”之间有联系吗？ “中性”和“中和”是两个完全不同的概念，“中性”是指原子或者物体所带的正电荷和负电荷在数量上相等，对外不显电性，表现为不带电的状态．可见，任何不带电的物体，实际上其中都带有等量的异种电荷；“中和”是指两个带等量异种电荷的物体，相互接触时，由于正负电荷间的吸引作用，电荷发生转移，最后都达到中性状态的一个过程． 2．电荷守恒定律的两种表述方式的区别是什么？ (1)两种表述：①电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移的过程中，电荷的总量保持不变．②一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变的． (2)区别：第一种表述是对物体带电现象规律的总结，一个原来不带电的物体通过某种方法可以带电，原来带电的物体也可以使它失去电性(电的中和)，但其实质是电荷的转移，电荷的数量并没有减少．第二种表述则更具有广泛性，涵盖了包括近代物理实验发现的微观粒子在变化中遵守的规律，近代物理实验发现，由一个高能光子可以产生一个正电子和一个负电子，一对正负电子可同时湮灭，转化为光子．在这种情况下，带电粒子总是成对产生或湮灭，电荷的 代数和不变，即正负电子的产生和湮灭与电荷守恒定律并不矛盾. 一、电荷基本性质的理解 【例1】 绝缘细线上端固定， 2019-2020年高二物理洛伦兹力导学案 教学目标 知道什么是洛伦兹力。知道影响洛伦兹力方向的因素。 会用左手定则判断带电粒子在磁场中受到洛伦兹力的方向。 了解电子束的磁偏转原理及其在技术中的应用。 【知识回顾】 判断下列图中安培力的方向 若已知上图中：B=4.0×10-2 T，导线长L=10 cm，I=1 A。求：通电导线所受的安培力大小？认识洛伦兹力 洛伦兹力的定义 安培力与洛伦兹力的关系 洛伦兹力的方向 判断下列图中洛伦兹力的方向 【变式训练】.试判断下图中所示的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向。 宏观微观 【思考】如果带电粒子射入匀强磁场时，初速度跟磁场方向垂直（如图所示），粒子在洛仑兹力的作用下将做什么运动 结论 【当堂检测】 A．此空间一定不存在磁场B．此空间可能有方向与电子速度平行的磁场 C．此空间可能有磁场，方向与电子速度垂直D．以上说法都不对 2.下列说法正确的是：（） A.运动电荷在磁感应强度不为零的地方，一定受到洛仑兹力的作用 B.运动电荷在某处不受洛仑兹力，则该处的磁感应强度一定为零 C.电荷受到洛仑兹力，该电荷相对磁场一定是静止的 D.电荷受到洛仑兹力，该电荷相对磁场一定是运动的 20．一个不计重力的带正电荷的粒子，沿图中箭头所示方向进入磁场，磁场方向垂直于纸面向里，则粒子的运动轨迹 A．可能为圆弧 B．可能为直线 C．可能为圆弧 D．、、都有可能 21．汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子。如图所示，把电子射线管（阴极 射线管）放在蹄形磁铁的两极之间，可以观察到电子束偏转的方向是 A．向上B．向下 C．向左D．向右 21、如图所示，虚线区域内存在匀强磁场，当一个带正电的粒子（重力不计）沿 箭头方向穿过该区域时，运动轨迹如图中的实线所示，则该区域内的磁场方向可 能是（） A、平行纸面向右 B、平行纸面向下 C、垂直纸面向里 D、垂直纸面向外 高二物理选修3-4教案 郑伟文 11．1简谐运动 教学目的 （1）了解什么是机械振动、简谐运动 （2）正确理解简谐运动图象的物理含义，知道简谐运动的图象是一条正弦或余弦曲线。 2．能力培养通过观察演示实验，概括出机械振动的特征，培养学生的观察、概括能力 教学重点：使学生掌握简谐运动的回复力特征及相关物理量的变化规律 教学难点：偏离平衡位置的位移与位移的概念容易混淆；在一次全振动中速度的变化 课型：启发式的讲授课 教具：钢板尺、铁架台、单摆、竖直弹簧振子、皮筋球、气垫弹簧振子、微型气源 教学过程（教学方法） 教学内容 [引入]我们学习机械运动的规律，是从简单到复杂：匀速运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动，今天学习一种更复杂的运动——简谐运动。 1．机械振动 振动是自然界中普遍存在的一种运动形式，请举例说明什么样的运动就是振动？ [讲授]微风中树枝的颤动、心脏的跳动、钟摆的摆动、声带的振动……这些物体的运动都是振动。请同学们观察几个振动的实验，注意边看边想：物体振动时有什么特征？ [演示实验]（1）一端固定的钢板尺[见图1（a）]（2）单摆[见图1（b）] （3）弹簧振子[见图1（c）（d）] （4）穿在橡皮绳上的塑料球[见图1（e）] {提问}这些物体的运动各不相同：运动轨迹是直线的、曲线的；运动方向水平的、竖直的；物体各部分运动情况相同的、不同的……它们的运动有什么共同特征？ {归纳}物体振动时有一中心位置，物体（或物体的一部分）在中心位置两侧做往复运动，振动是机械振动的简称。 2．简谐运动 简谐运动是一种最简单、最基本的振动，我们以弹簧振子为例学习简谐运动。 高中物理导学案教学模式概述及设计策略お 随着新课程的开展与深化，“导学案”、“活动单”充实着我们的课堂，对于高中物理教学亦不能外，本文就高中物理导学案教学模式的特点，及其设计策略谈几点笔者的思考，望能有助课堂教学实践. 1 导学案教学模式概述 1.1 导学案教学的目的 传统的高中物理教学过程中主要是教师讲授，学生记录整理，再通过习题训练进行巩固.这种教学方式中，学生始终是被动地听、被动地记，偶有师生之间的对话也是教师问，学生被动地答.将导学案教学模式应用于高中物理教学的目的就是让学生变被动为主动，让整个教学过程让学生实现从“被动学”到“主动学”，直至“自主学”的蜕变，进而激发学生的学习热情，提升其学习能力. 1.2 导学案教学模式的环节划分 导学案教学模式具体讲是怎样一种教学模式呢？该教学模式可以分为三个环节： 第一环节，学生结合导学案进行课前的预习.学生在预习的过程中，通过分析解决教师所发导学案上的有关问题，明确对应章节的所学内容，明确已知和未知，这样可以更加明确上课的目的； 第二环节，学生在课堂上对导学案上的问题进行进一步的思考、讨论、探究.在课前预习的基础上，学生拿出自己对导学案问题的结论和存疑与同学进行交流和讨论，设计探究的基本思路，进行自主探究.在这一阶段，教师可以将各组学生讨论学习的结论罗列在黑板上，引导学生进行分析、整理、总结； 第三环节，学生结合导学案上的内容进行分析巩固. 1.3 优秀导学案的特点 由上文可知，“导学案” 不再是传统意义上的讲义，而是整个教学过程的主要载体.学生的探究活动是否能正常进行，很大程度上依赖于导学案的质量.优秀的高中物理导学案应该有这样一些特点： （1）注重体现教师的主导性，教师要认识到，引导学生自主学习不是让学生放任自流； （2）导学案应该有明确的教学目标，注重物理探究活动的设计； （3）导学案对学生的学习要起到引而不发的作用，推进学[HJ1.55mm]生自主学习，并提供足够的素材帮助学生探究物理规律，巩固物理所学； （4）导学案应该体现物理教学的探究性，导学案应该渗透科学探究的思路，这一点会有助于学生科学方法的养成； （5）导学案的设计要切合学生的认知特点和知识基础. 2 高中物理导学案设计策略 人教版高中物理选修 3-1教案 高一物理选修3-1教案 第一章静电场 1.1电荷及其守恒定律 一、教学三维目标 （一）知识与技能 1．知道两种电荷及其相互作用．知道电量的概念． 2．知道摩擦起电，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开． 3．知道静电感应现象，知道静电感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开． 4．知道电荷守恒定律． 5．知道什么是元电荷． （二）过程与方法 1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷 2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。 （三）情感态度与价值观 二、教学重点：电荷守恒定律 三、教学难点：利用电荷守恒定律分析解决摩擦起电和感应起电的相关问题。 四、教学具体过程： （一）引入新课：新的知识内容，新的学习起点．本章将学习静电学．将从物质的微观的角度认识物体带电的本质，电荷相互作用的基本规律，以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。 【板书】第一章静电场 复习初中知识： 【演示】摩擦过的物体具有了吸引轻小物体的性质，这种现象叫摩擦起电，这样的物体就带了电． 【演示】用丝绸摩擦过的玻璃棒之间相互排斥，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒之间也相互排斥，而玻璃棒和硬橡胶棒之间却相互吸引，所以自然界存在两种电荷．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引． 【板书】自然界中的两种电荷 正电荷和负电荷：把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷，把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷，用负数表示． 电荷及其相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引． （二）进行新课：第1节、电荷及其守恒定律 【板书】 高二物理学案选修 16、1 实验：探究碰撞中的不变量 【本课时学习目标（导）】 1、会结合已掌握的知识探索碰撞前后的不变量。 2、通过实验找到碰撞前后的不变量。 【自主思考（思）】 1、两个物体________沿同一直线运动，________仍沿这一直线运动，这种碰撞叫做一维碰撞。 2、在“探究碰撞中的不变量”的实验中，需要考虑的首要问题是________，即如何保证两个物体在碰撞之前沿同一直线运动，碰撞之后还沿这条直线运动。此外，还要考虑怎样测量物体的________和怎样测量物体的________。 3、关于实验数据的处理，应用________的形式记录，填表时注意思考：如果小球碰撞后运动的速度与原来的方向________，应该怎样记录？ 4、对于每一种碰撞的情况(例如两个物体碰后分开或粘在一起的两种情况)，都要填写一个表格，然后根据表中的数据寻找碰撞前后的___。 【小组合作学习（议、展、评）】 5、实验的基本思路1）一维碰撞两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿这条直线运动。这种碰撞叫做一维碰撞。2）怎 样找出不变量？(1)质量：质量是不变的，但质量与运动状态无关，不是要寻找的量。(2)mv：物体质量与各自速度的乘积之和是否为不变量，即是否有m1v1＋m2v2＝＋(3)mv2：物体质量与各自速度平方的乘积之和是否为不变量，即是否有(4)：物体速度与其质量之比的和是否为不变量，即是否有＋＝＋说明：碰撞是在物体之间进行的，碰撞前后物体的速度一般要发生变化，因此要找出碰撞中的不变量，应考虑到质量与速度的各种组合。 6、需要考虑的问题①怎样才能保证碰撞是一维的可以利用凹槽或气垫导轨限定物体在同一直线上运动，也可以利用长木板限定物体在同一直线上运动，或使两物体重心连线与速度方向共线。②怎样测量物体运动的速度？ 【学习笔记】 参考案例一：v＝，式中Δx为滑块上挡光片的宽度，Δt为光电计时器显示的挡光片经过光电门的时间。 【课堂训练（检）】 1、在利用气垫导轨探究碰撞中的不变量时，用到的测量工具有( ) A、秒表、天平、刻度尺 B、弹簧秤、秒表、天平 C、天平、刻度尺 D、秒表、刻度尺 人教版高中物理选修3-1教案全册 精析：A、B可看成点电荷， 2 2 14 F Q K r =，C球与A球接触后，由电荷守恒定律知：A、C 两球各带＋7Q的电量；C球再与B球接触后，B、C两球各带＋3Q的电量，此时A、B两球间的相互作用为斥力 2 1 2 21 F Q K r =1 3 : 2 F F=答案： 3 2 例2、真空中的两个点电荷A、B相距20cm，A带正电Q A=4.0×10－10C，已知A对B的吸引力F=5.4×10－8N，则B在A处产生的场强大小为______V/m，方向_________；A在B处产生的场强大小是______V/m，方向是_________. 精析：A对B的作用力是A的电场对B的作用力，B对A的作用力是B的电场对A的作用 力，由牛顿第三定律知F BA=5.4×10－8N，则BA BA A E135/ F V m Q ==，方向由A指向B，又由2 A B Q Q F k r =10 6.010 B Q C - =?，AB AB E90/ B F V m Q ==方向由B指向A. 例4、如图所示：q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个点电荷，已知q1与q2之间的距为l1，q2与q3之间的距为l2，且每个电荷都处于平衡状态。 (1)如q2为正电荷，则q1为______电荷，q3为______电荷。 (2)q1、q2、q3三者电荷量大小之比是：______︰______︰______ 解析：就q2而言，q1和q3只要带同种电荷便可能使其处于平衡状态，而对q1和q3，若都带正电荷，各自均受制另外两个电荷的斥力而不能保持平衡，只有同带负电荷，q2对其为吸引力，另外一个电荷对其为斥力，当两力大小相等时才能处于平衡状态。 现再对q1列方程有：(I1＋I2)2 1 1 22 11 3 2 2 () K k q q q q I I I = ＋ 可得：q2︰q3=l12︰(l1＋l2)2 对q2列方程有：2 2 123 2 2 1 K k q q q q I I =可得：q1︰q3=l12︰l22 ∴q1︰q2︰q3=l12(l1＋l2)2︰l12l22︰(l1＋l2)2l22 总结：三点电荷都平衡规律，三个点电荷一定满足：(1)在同一直线上；(2)两同类一异；(3)两大夹一小。 电势能电势和电势差 1．静电力做功的特点 结合（右图）分析试探电荷q在场强为E的均强电场中沿不 同路径从A运动到B电场力做功的情况。 q沿直线从A到B q沿折线从A到M、再从M到B 高中物理-气体导学案 高中物理-气体的等温变化导学案 一、课前预习： （一） 1.内容:一定质量的某种气体,在温度保持不变的情况下,压强p和体积V成_____。 2.公式:_____(常量)或__________。 3.适用条件:气体质量不变、_____不变。(2)气体_____不太低、_____不太大。 （二）气体等温变化的p -V图像 1.p -V图像:一定质量的气体的p -V图像为一条_______,如图。 2.p - 图像：一定质量的理想气体的p - 图像为过原点的_________, 二、课堂探究： 探究一：探究气体等温变化的规律 在用如图所示的装置做“探究气体等温变化的规律”实验时: 1、实验中如何保证气体的质量和温度不变? 2、实验中可观察到什么现象?为验证猜想,可采用什么方法对实验数据进行处理? 探究二：探究玻意耳定律 1、玻意耳定律的数学表达式为pV=C,其中C是一常量,C是不是一个与气体无关的恒量? 2、玻意耳定律成立的条件是气体的温度不太低、压强不太大,那么为什么在压强很大、温度很低的 情况下玻意耳定律就不成立了呢? 探究三：气体等温变化的p -V图像 1.如图为气体等温变化的p -V图像,你对图像是怎样理解的? 2、如图,p - 图像是一条过原点的直线,更能直观描述压强与体积的关系,为什么直线在原点附近 要画成虚线？两条直线表示的温度高 低有什么关系？ 三、课堂训练： 1、关于“探究气体等温变化的规律”实验,下列说法正确的是( ) A.实验过程中应保持被封闭气体的质量和温度不发生变化 B.实验中为找到体积与压强的关系,一定要测量空气柱的横截面积 C.为了减小实验误差,可以在柱塞上涂润滑油,以减小摩擦 D.处理数据时采用p - 图像,是因为p - 图像比p -V图像更直观 2、某自行车轮胎的容积为V,里面已有压强为p0的空气,现在要使轮胎内的气压增大到p,设充气过 程为等温过程,空气可看作理想气体,轮胎容积保持不变,则还要向轮胎充入温度相同,压强也是p0, 体积为( )的空气。 A. B. C.( -1)V D.( +1)V 1 V 1 V 1 V 1 V 1 V p V p0 p V p p p p p 高中物理选修3-4全套精品教案 11．1简谐运动 教学目的 （1）了解什么是机械振动、简谐运动 （2）正确理解简谐运动图象的物理含义，知道简谐运动的图象是一条正弦或余弦曲线。 2．能力培养通过观察演示实验，概括出机械振动的特征，培养学生的观察、概括 能力 教学重点：使学生掌握简谐运动的回复力特征及相关物理量的变化规律 教学难点：偏离平衡位置的位移与位移的概念容易混淆；在一次全振动中速度的变 化 课型：启发式的讲授课 教具：钢板尺、铁架台、单摆、竖直弹簧振子、皮筋球、气垫弹簧振子、微型气源 教学过程（教学方法） 教学内容 [引入]我们学习机械运动的规律，是从简单到复杂：匀速运动、匀变速直线运动、平 抛运动、匀速圆周运动，今天学习一种更复杂的运动——简谐运动。 1．机械振动 振动是自然界中普遍存在的一种运动形式，请举例说明什么样的运动就是振动？ [讲授]微风中树枝的颤动、心脏的跳动、钟摆的摆动、声带的振动……这些物体的运 动都是振动。请同学们观察几个振动的实验，注意边看边想：物体振动时有什么特征？ [演示实验]（1）一端固定的钢板尺[见图1（a）]（2）单摆[见图1（b）] （3）弹簧振子[见图1（c）（d）] （4）穿在橡皮绳上的塑料球[见图1（e）] {提问}这些物体的运动各不相同：运动轨迹是直线的、曲线的；运动方向水平的、竖直的；物体各部分运动情况相同的、不同的……它们的运动有什么共同特征？ {归纳}物体振动时有一中心位置，物体（或物体的一部分）在中心位置两侧做往复运动，振动是机械振动的简称。 2．简谐运动 简谐运动是一种最简单、最基本的振动，我们以弹簧振子为例学习简谐运动。 （1）弹簧振子 演示实验：气垫弹簧振子的振动 [讨论] a．滑块的运动是平动，可以看作质点 b．弹簧的质量远远小于滑动的质量，可以忽略不计,一个轻质弹簧联接一个质点，弹簧的另一端固定，就构成了一个弹簧振子 c．没有气垫时，阻力太大，振子不振动；有了气垫时，阻力很小，振子振动。我们研究在没有阻力的理想条件下弹簧振子的运动。 （2）弹簧振子为什么会振动？ 物体做机械振动时，一定受到指向中心位置的力，这个力的作用总能使物体回到中心位置，这个力叫回复力，回复力是根据力的效果命名的，对于弹簧振子，它是弹力。 §4.1 划时代的发现 探究电磁感应的产生条件 [学习目标] 1．了解电磁感应现象的发现过程 2．了解奥斯特、法拉第等科学家的科学思维方法 3．理解磁通量的概念，会用公式BS =φ计算穿过某一面积的磁通量和该公式中每一个 物理量的物理意义 4．知道穿过某一面积的磁通量大小也可以用穿过这一面积的磁感线多少来表示，且与磁 感线怎样穿过（垂直该面或倾斜该面穿过）无关，如果有一条磁感线穿过某一面积但又穿过来一条，则穿过这一面积的磁通量为零。 5．知道磁通量的变化φ?等于末磁通量2φ与初磁通量1φ的差，即12φφφ-=? 6．理解产生感应电流的条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化。 穿过闭合电路的磁通量发生变化，有两个要点，一是闭合电 路，二是磁通量变化；与穿过闭合电路的磁通量有无，多少无 关，只要磁通量变化，闭合电路中就有感应电流，不变就没有。 如图1所示，闭合线圈在匀强磁场中绕垂直磁场方向的轴转动， 当线圈平面与磁场垂直时，穿过线圈平面的磁通量最大，但此时 磁通量不变，线圈中无感应电流（可用示波器观察）。 [自主学习] 1．定义： 的现象称为电磁感应现象。 在电磁感应现象中所产生的电流称为 。 2．到了18世纪末，人们开始思考不同自然现象之间的联系，一些科学家相信电与磁之间 存在着某种联系，经过艰苦细致地分析、试验， 发现了电生磁，即电流的磁效应； 发现了磁生电，即电磁感应现象。 3．在电磁感应现象中产生的电动势称为 ，产生感应电动势的那段导体相当 于 ； 4．产生感应电流的条件是： 。 5．判断感应电流的方向利用 或 ，但前者应用于闭合电路的一 部分导体在磁场中做切割磁感线运动，后者可应用于一切情况。 [典型例题] 例1．如图所示，两个同心圆形线圈a 、b 在同一水平面内，圆 半径b a R R ?，一条形磁铁穿过圆心垂直于圆面，穿过两个线圈的 磁通量分别为a φ和b φ，则： b a A φφ?)(，b a B φφ=)(，b a C φφ?)(，（D ）无法判断 例2．光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如图所示， 抛物线的方程是2x y =，下部处在一个水平方向的匀强磁 场中，磁场的上边界是a y =的直线（图中的虚线所示）。 高二物理导学案（34） 17.1 能量量子化 编写：杜建平审阅：顾正山姓名：________ 【学习目标】 1．了解什么是热辐射及热辐射的特性，了解黑体与黑体辐射 2．了解黑体辐射的实验规律，了解黑体热辐射的强度与波长的关系 3．了解能量子的概念 【重点难点】 1. 能量子的概念 2. 黑体辐射的实验规律 一、预习: 1．⑴我们周围的一切物体都在辐射_________，这种辐射与物体的__________有关，所以叫__________。 ⑵除了这种辐射以外，物体表面还会____________和____________外界射来的电磁波，若某种物体能 够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生____________，这种物体就叫____________。 2．实验测出了辐射的电磁波的强度按波长的分布情况。随着温度的升高，一方面，各种波长的辐射强度都有____________，另一方面，辐射强度的极大值向波长____________的方向移动。 3．微观世界里的能量是一份一份的，其中不可分的最小值叫____________，它的值为_________。 二、预习中的问题: 1．一切物体都在不停的向外辐射电磁波，即热辐射。为什么物体的温度不是一直降低的？ 2．写出定量计算能量子的公式，并说明各符合的物理意义。 3．普朗克认为微观粒子的能量有什么特点？ 三、典型例题： 【例1】以下宏观概念，哪些是“量子化”的( ) A．木棒的长度B．物体的质量 C．物体的动量D．学生的个数 【例2】对黑体辐射电磁波的波长分布有影响的是( ) A．温度B．材料C．表面状况D．质量 【例3】黑体辐射的实验规律如图所示，由图可知( ) A．随温度升高，各种波长的辐射强度都有增加 B．随温度降低，各种波长的辐射强度都有增加 C．随温度升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 D．随温度降低，辐射强度的极大值向波长较长的方向移动 【例4】能正确解释黑体辐射实验规律的是( ) A．能量的连续经典理论 B．普朗克提出的能量量子化理论 C．牛顿提出的能量微粒说 D．以上说法均不正确 【例5】能引起人的眼睛视觉效应的最小能量为10—18J，已知可见光的平均波长约为60 μm，普朗克常量丸：6．63 x10—34J·s，则进人人眼的光子数至少为( ) A．1个B．3个 C .30个D．300个 【例6】由能量量子化假说可知，能量是一份一份的，而不是连续的，但我们平时见到的宏观物体的温度升高或降低，为什么是连续的，而不是一段一段的？高二物理导学案附答案
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