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高中物理电磁波谱教案

2023-02-03 08:14:10 收藏本文 下载本文

“海绵宝宝的宝宝”通过精心收集,向本站投稿了20篇高中物理电磁波谱教案,以下文章小编为您整理后的高中物理电磁波谱教案,供大家阅读。

高中物理电磁波谱教案

篇1:高中物理电磁波谱教案

教学目标

1.掌握波长、频率和波速的关系。知道电磁波在真空中的传播速度跟光速相同。

2.了解电磁波谱是由无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、v射线组成,能够知道他们各自的特点与重要应用。

3.了解电磁波具有能量。了解太阳辐射大部分能量集中的波长范围。

【教学过程及内容】

[知识回顾]

电磁波的发射与接收

[合作探究]

1.概念:按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们 排列成谱 ,频率逐渐

从左向右频率逐渐增大,波长逐渐减小

不同的电磁波由于具有不同的 ,才具有不同的特性

2、无线电波

范围:波长 ,频率

应用:广播、电视、天体物理研究,微波炉中的微波也是无线电波

3、红外线

范围:波长比无线电波 ,比可见光

特点:红外线具有 ,任何物体都能辐射红外线,温度 ,红外辐射越强

应用:① ② ③

4、可见光

波长范围:

包含七种颜色的色光:红、橙、黄、绿、蓝、聢、紫

作用:

5、紫外线

波长范围:

特征:具有较大的

应用:①杀菌②促进钙的吸收③防伪(例:验钞机)

危害 :过量的紫外线照射会

6、x射线和γ射线

范围:

x射线应用:① ② ③ )

γ射线应用:① ②金

三、电磁波的能量

麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹通过实验证实了电磁波的存在,这说明电磁波是一种客观存在的物质

例:我们可以利用微波对食物进行加热,光是一种电磁波,太阳光照射到我们身上,我们感觉到身体热起来,我们的收音机能够受到广播电台的声音,那是因为电台发射的电磁波在收音机的天线里感应出了电流。这种.种现象说明电磁波具有

四、太阳辐射

1.太阳辐射中包含 、、、、、

2.能量集中在 、、三个区域

3.波长在 的辐射能量最强 ,人眼对 受最强

例题解析

知识点一 电磁波谱

1.下列各组电磁波,按波长由长到短的正确排列是 ( ).

A.γ射线、红外线、紫外线、可见光

B.红外线、可见光、紫外线、γ射线

C.可见光、红外线、紫外线、γ射线

D.紫外线、可见光、红外线、γ射线

解析 在电磁波谱中,电磁波的波长从长到短排列顺序依次是:无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线,由此可判定选项B正确.

答案 B

2.在电磁波谱中,下列说法正确的是 ( ).

A.各种电磁波有明显的频率和波长区域界限

B.γ射线的频率一定大于X射线的频率

C.X射线的波长有可能等于紫外线波长

D.可见光波长一定比无线电波的短

解析 X射线和γ射线、X射线和紫外线有一部分频率重叠,界限不明显,故C、D选项正确.

答案 CD

3.雷达的定位是利用自身发射的 ( ).

A.电磁波 B.红外线

C.次声波 D.光线

解析 雷达是一个电磁波的发射和接收系统,因而是靠发射电磁波来定位的.

答案 A

4.下列说法正确的是 ( ).

A.电磁波是一种物质

B.所有电磁波都有共同的规律

C.频率不同的电磁波有不同的特性

D.低温物体不辐射红外线

解析 电磁波是一种物质,它们既有共性也有个性.所有的物体都能辐射红外线,D不正确.

答案 ABC

篇2:高中物理电磁波谱教案

教学目的:

1、了解光的电磁说及建立过程;

2、了解各种电磁波在本质上是相同的。它们的行为服从共同的规律。由于频率不同而呈现出的不同特性。并熟悉它们的不同应用。

教学过程:

复习提问

光具有波动性,它是以什么实验事实为依据的?

导入新课

1、光的电磁说

19世纪初,光的波动说获得很大成功,逐渐得到人们公认。

但是当时人们把光波看成象机械波,需要有传播的媒介,曾假设在宇宙空间充满一种特殊物质“以太”,“以太”应具有的性质,一是很大的弹性(甚至象钢一样)二是极小的密度(比空气要稀薄得多),然而各种证明“以太”存在的实验结果都是否定的,这就使光的波动说在传播媒介问题上陷入了困境。

19世纪60年代,英国物理学家麦克斯韦提出电磁场的理论,预见了电磁波的存在,并提出电磁波是横波,传播的速度等于光速,根据它跟光波的这些相似性,指出“光波是一种电磁波”-----光的电磁说。

1888年赫兹用实验证实了电磁波的存在,测得它传播的速度等于光速,与麦克斯韦的预言符合得相当好,证实了光的电磁说是正确的。

2、电磁波谱

我们已知无线电波是电磁波,其波长范围以几十千米到几毫米,又已知光波也是电磁波,其波长不到1微米,可见电磁波是一个很大的家族,作用于我们眼睛并引起视觉的部分,只是一个很窄的波段,称可见光,在可见光波范围外还存在大量的不可见光,如红外线、紫外线等等。

(一)、红外线

发现过程:

18英国物理学家赫谢耳用灵敏温度计研究光谱各色光的热作用时,把温度计移至红光区域外侧,发现温度更高,说明这里存在一种不可见的射线,后来就叫做红外线。(用棱镜显示可见谱)

特点:最显著的是热作用

应 用:

(1)红外线加热,这种加热方式优点是能使物体内部发热,加热效率高,效果好。

(2)红外摄影,(远距离摄影、高空摄影、卫星地面摄影)这种摄影不受白天黑夜的限制。

(3)红外线成像(夜视仪)可以在漆黑的夜间能看见目标。

(4)红外遥感,可以在飞机或卫星上戡测地热,寻找水源、监测森林火情,估计家农作物的长势和收成,预报台风、寒潮。

(二)、紫外线

发现过程:

18德国的物理学家里特,发现在紫外区放置的照相底板感光,荧光物质发光。

特性:主要作用是化学作用,还有很强的荧光效应,杀菌消毒作用。

应用:

紫外照相,可辨别出很细微差别,如可以清晰地分辨出留在纸上的指纹。

照明和诱杀害虫的日光灯,黑光灯。

医院里病房和手术室的消毒。

治疗皮肤病,硬骨病。

(三)、伦琴射线

发现过程:1895年德国物理学家伦琴在研究阴极射线的性质时,发现阴极射线(高速电子流)射到玻璃壁上,管壁会发出一种看不见的射线,伦琴把它叫做X射线。

产生条件:高速电子流射到任体固体上,都会产生X射线。

特性:穿透本领很强。

应用:

工业上金属探伤

医疗上透视人体。

此外还有比伦琴射线波长更短的电磁波,如放射性元素放出的r射线

(四)、电磁波谱

无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、r射线合起来构成了范围广阔的电磁波谱。

从无线电波到r射线,都是本质相同的电磁波,它们的行为服从共同的规律,另一方面由频率或波长的不同而又表现出不同的特性,如波长越长的无线电波,很容易表现出干涉、衍射等现象,随波长越来越短的可见光、紫外线、X射线、r射线要观察到它们的干涉、衍射现象、就越来越困难了。

篇3:高中物理电磁波谱教案

电磁波谱

教学目的:

掌握波速的公式;

知道各波段电磁波的特性及其应用;

通过身边的案列感受物理与生活实际的联系;

通过对各个波段电磁波的了解,认识到科学技术对社会发展的影响;

寻找地外文明,开拓学生视野。进行世界观教育。

教学重点、难点

重点:波速的公式 c=λf.

难点:各波段电磁波的特性及其应用。世界观教育。

教学方法

多媒体图片展示、讲解、讨论、练习

教学手段

多媒体课件、图片展示

教学过程:

引入: 复习回顾----1、电磁场理论的基本内容是什么?2、电磁波有什么样的特点? 教师提出问题:怎样描述电磁波?进入本节课程的学习。

篇4:电磁波谱教案

第十四章 电磁波

一、本章知识脉络

二、本章要点追踪及典题例析

(一)电磁波的发现

1.麦克斯韦的电磁场理论

麦克斯韦电磁场理论的两大支柱:变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场。

【例1】右图中,内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内,有一直径略小于环口径的带正电的小球,正以速率v0沿逆时针方向匀速转动。若在此空间突然加上竖直向上、磁感应强度B随时间成正比例增加的变化磁场,设小球运动过程中的电量不变,那么( )

A.小球对玻璃环的压力不断增大

B.小球受到的磁场力不断增大

C.小球先沿逆时针方向做减速运动,过一段时间后,沿顺时针方向做加速运动

D.磁场力一直对小球不做功

分析:因为玻璃环所处有均匀变化的磁场,在周围产生稳定的涡旋电场,对带正电的小球做功,由楞次定律,判断电场方向为顺时针,在电场力的作用下,小球先沿逆时针方向做减速运动,过一段时间后,沿顺时针方向做加速运动。小球在水平面内沿轨迹半径方向受两个力:环的弹力N和磁场的洛仑兹力f,而且两个力的矢量和始终提供向心力,考虑到小球速度大小的变化和方向的变化以及磁场强弱的变化,弹力和洛仑兹力不一定始终在增大。洛仑兹力始终和运动方向垂直,所以磁场力不做功。正确为CD。

2.电磁场:按照麦克斯韦的电磁场理论,变化的电场和磁场总是相互联系的,形成一个不可分离的统一场,称为电磁场。电场和磁场只是这个统一的电磁场的两种具体表现。

理解电磁场是统一的整体

根据麦克斯韦电磁场理论的两个要点:在变化的磁场的周围空间将产生涡漩电场,在变化的电场的周围空间将产生涡漩磁场.当变化的电场增强时,磁感线沿某一方向旋转,则在磁场减弱时,磁感线将沿相反方向旋转,如果电场不改变是静止的,则就不产生磁场.同理,减弱或增强的电场周围也将产生不同旋转方向的磁场.因此,变化的电场在其周围产生磁场,变化的磁场在其周围产生电场,一种场的突然减弱,导致另一种场的产生.这样,周期性变化的电场、磁场相互激发,形成的电磁场链一环套一环,如下图所示.需要注意的是,这里的电场和磁场必须是变化的,形成的电磁场链环不可能是静止的,这种电磁场是无源场(即:不是由电荷激发的电场,也不是由运动电荷-电流激发的磁场.),并非简单地将电场、磁场相加,而是相互联系、不可分割的统一整体.在电磁场示意图中,电场E矢量和磁场B矢量,在空间相互激发时,相互垂直,以光速c在空间传播.

3.电磁波

变化的电场和磁场从产生的区域由近及远地向周围空间传播开去,就形成了电磁波。

(1)有效地发射电磁波的条件是:①频率足够高(单位时间内辐射出的能量P∝f 4);②形成开放电路(把电场和磁场分散到尽可能大的空间里去)。

(2)电磁波的特点:

①电磁波是横波。在电磁波传播方向上的任一点,场强E和磁感应强度B均与传播方向垂直且随时间变化,因此电磁波是横波。

②电磁波的传播不需要介质,在真空中也能传播。在真空中的波速为c=3.0×108m/s。

③波速和波长、频率的关系:c=λf

注意:麦克斯韦根据他提出的电磁场理论预言了电磁波的存在以及在真空中波速等于光速c,后由赫兹用实验证实了电磁波的存在

(3)电磁波和机械波有本质的不同。

(二)电磁振荡

1.振荡电路:大小和方向都随时间做周期性变儿的电流叫做振荡电流,能够产生振荡电流的电路叫振荡电路,LC回路是一种简单的振荡电路。

2.LC回路的电磁振荡过程:可以用图象来形象分析电容器充、放电过程中各物理量的变化规律,如图所示

3.LC回路的振荡周期和频率

注意:(1)LC回路的T、f只与电路本身性质L、C有关

(2)电磁振荡的周期很小,频率很高,这是振荡电流与普通交变电流的区别。

分析电磁振荡要掌握以下三个要点(突出能量守恒的观点):

⑴理想的LC回路中电场能E电和磁场能E磁在转化过程中的总和不变。

⑵回路中电流越大时,L中的磁场能越大(磁通量越大)。

⑶极板上电荷量越大时,C中电场能越大(板间场强越大、两板间电压越高、磁通量变化率越大)。

LC回路中的电流图象和电荷图象总是互为余函数(见右图)。

【例2】 某时刻LC回路中电容器中的电场方向和线圈中的磁场方向如右图所示。则这时电容器正在_____(充电还是放电),电流大小正在______(增大还是减小)。

解:用安培定则可知回路中的电流方向为逆时针方向,而上极板是正极板,所以这时电容器正在充电;因为充电过程电场能增大,

所以磁场能减小,电流在减小。

【例3】右边两图中电容器的电容都是C=4×10-6F,电感都是L=9×10-4H,左图中电键K先接a,充电结束后将K扳到b;右图中电键K先闭合,稳定后断开。两图中LC回路开始电磁振荡t=3.14×10-4s时刻,C1的上极板正在____电(充电还是放电),带_____电(正电还是负电);L2中的电流方向向____(左还是右),磁场能正在_____(增大还是减小)。

解:先由周期公式求出 =1.2π×10-4s, t=3.14×10-4s时刻是开始振荡后的 。再看与左图对应的q-t图象(以上极板带正电为正)和与右图对应的i-t图象(以LC回路中有逆时针方向电流为正),图象都为余弦函数图象。在 时刻,从左图对应的q-t图象看出,上极板正在充正电;从右图对应的i-t图象看出,L2中的电流向左,正在增大,所以磁场能正在增大。

(三)无线电波的发射和接收

1.无线电波:无线电技术中使用的电磁波

2.无线电波的发射:如图所示。

①调制:使电磁波随各种信号而改变

②调幅和调频

3.无线电波的接收

①电谐振:当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时,接收电路中产生的振荡电流最强,这种现象叫做电谐振。

②调谐:使接收电路产生电谐振的过程。调谐电路如图所示。通过改变电容器电容来改变调谐电路的频率。

③检波:从接收到的高频振荡中“检”出所携带的信号。

(四)电磁波的应用

广播、电视、雷达、无线通信等都是电磁波的具体应用。

雷达:无线电定位的仪器,波位越短的电磁波,传播的直线性越好,反射性能强,多数的雷达工作于微波波段。缺点,沿地面传播探测距离短。中、长波雷达沿地面的探测距离较远,但发射设备复杂。

【例4】 一台收音机,把它的调谐电路中的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出,仍然收不到某一较高频率的电台信号。要想收到该电台信号,应该______(增大还是减小)电感线圈的匝数。

解:调谐电路的频率和被接受电台的频率相同时,发生电谐振,才能收到电台信号。由公式 可知,L、C越小,f越大。当调节C达不到目的时,肯定是L太大,所以应减小L,因此要减小匝数。

【例5】 某防空雷达发射的电磁波频率为f=3×103MHZ,屏幕上尖形波显示,从发射到接受经历时间Δt=0.4ms,那么被监视的目标到雷达的距离为______km。该雷达发出的电磁波的波长为______m。

解:由s= cΔt=1.2×105m=120km。这是电磁波往返的路程,所以目标到雷达的距离为60km。由c= fλ可得λ= 0.1m

(五)电磁波谱

按电磁波的波长或频率大小的顺序排列成谱,叫电磁波谱。按波长从长到短的顺序排列,依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。

篇5:电磁波谱教案

【教学目标】

(一)知识与技能

1.了解电磁波谱的构成,知道各波段的电磁波的主要作用及应用。

2.知道电磁波具有能量,是一种物质。

3.了解太阳辐射。

(二)过程与方法

通过查阅与电磁波谱中各种频段波的应用相关的资料,培养学生收集信息,加工处理信息的能力。

(三)情感、态度与价值观

体会电磁波的应用对现代社会的影响,明确不同的电磁波具有的不同用途和危害,感悟现代科技的正反两个方面,培养辩证唯物的价值观。

【教学重点】红外线、紫外线、X射线、γ射线的特点及应用。

【教学难点】电磁波的能量。

【教学方法】教师引导,学生阅读讨论

【教学用具】投影仪,幻灯片。

【教学过程】

(一)引入新课

师:电磁波的范围很广。我们通常所说的,无线电波、光波各种射线,如红外线、紫外线、X射线、γ射线等,都是电磁波。我们把各种电磁波按照波长或频率大小的顺序排列成谱,就叫电磁波谱。这节课我们就来学习电磁波谱中各种电磁波的特点和主要作用。

(二)进行新课

1.电磁波谱

(投影)

师:请同学说出电磁波家族中,主要有哪些种类?波长最长的是什么?波长最短的是什么?他们主要在哪些方面有应用?

学生观察图谱,发表见解。

生:电磁波家族有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。波长最长的是无线电波中的长波。波长最短的是γ射线。

师:下面我们依次认识这些电磁波的特点和应用。

2.无线电波

教师提出问题,引导学生通过看书,讨论并回答问题(培养学生的阅读能力)

(1)无线电波的波长范围?(2)无线电波有哪些主要应用?

3.红外线

阅读教材,回答问题:

(1)红外线的波长介于哪两种电磁波之间?(2)红外线的主要特点是什么?

(3)红外线的主要应用有哪些?

篇6:电磁波谱教案

教学要求

1.了解电磁波谱的构成,知道各波段的电磁波的主要作用及应用。

2.知道电磁波具有能量,是一种物质。

3.了解太阳辐射。

过程与方法

通过查阅与电磁波谱中各种频段波的应用相关的资料,培养学生收集信息,加工处理信息的能力。

引入新课

电磁波的范围很广。我们通常所说的,无线电波、光波各种射线,如红外线、紫外线、X射线、γ射线等,都是电磁波。我们把各种电磁波按照波长或频率大小的顺序排列成谱,就叫电磁波谱。这节课来学习电磁波谱中各种电磁波的特点和主要作用。

一、光的电磁说

19世纪初,光的波动说获得很大成功,逐渐得到人们公认。

但是当时人们把光波看成象机械波,需要有传播的媒介,曾假设在宇宙空间充满一种特殊物质“以太”,“以太”应具有的性质,一是很大的弹性(甚至象钢一样)二是极小的密度(比空气要稀薄得多),然而各种证明“以太”存在的实验结果都是否定的,这就使光的波动说在传播媒介问题上陷入了困境。

19世纪60年代,英国物理学家麦克斯韦提出电磁场的理论,预见了电磁波的存在,并提出电磁波是横波,传播的速度等于光速,根据它跟光波的这些相似性,指出“光波是一种电磁波”-----光的电磁说。

1888年赫兹用实验证实了电磁波的存在,测得它传播的速度等于光速,与麦克斯韦的预言符合得相当好,证实了光的电磁说是正确的。

二、电磁波谱

1、电磁波谱:按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成谱

2、范围:无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、r射线合起来构成了范围广阔的电磁波谱。

3、性质:从无线电波到r射线,都是本质相同的电磁波,它们的行为服从共同的规律,另一方面由频率或波长的不同而又表现出不同的特性,如波长越长的无线电波,很容易表现出干涉、衍射等现象,随波长越来越短的可见光、紫外线、X射线、r射线要观察到它们的干涉、衍射现象、就越来越困难了。

三、无线电波

1、产生:产生于振荡电路中。

2、波长范围:波长大于1mm

3、特性:传播过程中波动性明显

4、主要应用:无线电技术

四、红外线

1、发现过程:

18英国物理学家赫谢耳用灵敏温度计研究光谱各色光的热作用时,把温度计移至红光区域外侧,发现温度更高,说明这里存在一种不可见的射线,后来就叫做红外线。(用棱镜显示可见谱)

2、特点:最显著的是热作用。

一切物体都在不停地辐射红外线, 物体温度 越高,辐射的红外线越强.

热辐射----即红外线辐射,热传递方式之一

3、应用:红外摄影、红外遥感技术等

= 1 GB3 ① 红外线加热,这种加热方式优点是能使物体内部发热,加热效率高,效果好。

= 2 GB3 ② 红外摄影,(远距离摄影、高空摄影、卫星地面摄影)这种摄影不受白天黑夜的限制。

= 3 GB3 ③ 红外线成像(夜视仪)可以在漆黑的夜间能看见目标。

= 4 GB3 ④ 红外遥感,可以在飞机或卫星上戡测地热,寻找水源、监测森林火情,估计家农作物的长势和收成,预报台风、寒潮。

= 5 GB3 ⑤ 利用红外线检测人体的健康状态,本图片是人体的背部热图,透过图片可以根据不同颜色判断病变区域.

= 6 GB3 ⑥ 红外线检视器是利用红外线能穿透颜料的特性,揭示顏料层下隐藏的资料.利用红外线发射器、接收器及屏幕显示器,油画上炭笔初稿及已往曾经进行过的修复工作都能一一呈现于眼前.

4、波长范围:750nm~1×106nm

5、产生机理:原子的外层电子受到激发后产生的

五、可见光

1、波长范围:400nm~700nm

2、特性:能作用于眼睛并引起视觉

3、应用:照明、摄影等

4、可见光包括哪几种颜色的光?

5、天空为什么看起来是蓝色的?傍晚的阳光为什么比较红?

六、紫外线

1、发现过程:

18德国的物理学家里特,发现在紫外区放置的照相底板感光,荧光物质发光。

篇7:高二物理电磁波谱教案

高二物理电磁波谱教案

教学目标

1. 掌握波速的公式c= 。

2. 知道各波段电磁波的特性及其应用。

3. 通过身边的案例感受物理与生活实际的联系。

4. 通过对各个波段电磁波的了解,认识到科学技术对社会发展的巨大推动作用。

5. 寻找地外文明,开拓学生视野。进行世界观教育。

教学重点、难点

重点:

波速的公式c=

难点:

各波段电磁波的特性及其应用,世界观教育。

教学方法

多媒体图片展示、讲解、讨论、练习

教学手段

多媒体课件、图片展示

教学过程:

1、引入:

复习回顾----1、电磁场理论的.基本内容是什么?2、电磁波有什么样的特点?

教师提出问题:怎样描述电磁波?进入本节课程的学习。

2、新课讲解:

一、波长、频率和波速

波峰、波谷,波长,频率,波速概念的讲解。重点是让学生掌握波速的公式。

二、电磁波谱

⑴、由图片引入,讲解其定义和其成分。另外还要讲解图片中的波长和频率特点。

⑵、分别讲解每个波段的波长,特性和应用(主要结合图片来讲解)。

三、电磁波谱的能量

由微波炉加热食物来说明。最后得出结论:电磁波具有能量,电磁波是一种物质。

四、太阳辐射

结合课本图片来说明阳光中的成分和能量分布。

五、寻找地外文明

主要介绍SETI计划,激发学生对物理的兴趣。对寻找外星人的利弊进行讲解,开拓学生的视野和世界观。

布置作业:创新课时训练P51----P52

板书设计:

电磁波谱

一、波长、频率和波速

波峰、波谷:

波长:

频率:

波速:c=

二、电磁波谱

三、电磁波谱的能量

四、太阳辐射

篇8:高二物理《电磁波谱》练习题和答案

高二物理《电磁波谱》练习题和答案

1.1927年,英国发明家贝尔德在伦敦第一次用电传递了活动的图像,标志着电视的诞生.电视塔天线发送的是( )

A.电子B.电流C.声波D.电磁波

答案:D

2.对红外线的作用及来源叙述正确的是( )

A.一切物体都在不停地辐射红外线

B.红外线有很强的荧光效应

C.红外线最显著的作用是热作用

D.红外线容易穿过云雾、烟尘

答案:ACD

解析:一切物体都在不停地辐射红外线,且热物体比冷物体的红外辐射本领大,A正确.荧光效应是紫外线的特性,红外线没有,红外线显著的作用是热作用,B错误,C正确.红外线波长较长,衍射能力较强,D正确.

3.红外线、紫外线、无线电波、可见光、γ射线、伦琴射线按波长由大到小的排列顺序是( )

A.无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线

B.红外线、可见光、紫外线、无线电波、γ射线、伦琴射线

C.γ射线、伦琴射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波

D.紫外线、红外线、γ射线、伦琴射线、无线电波、可见光

答案:A

解析:在电磁波谱中以无线电波波长最长,γ射线波长最短,所以正确的顺序为A.

4.我们生活中用的日光灯是靠镇流器产生的高电压使灯管中的稀薄汞蒸气发出某种电磁波,该电磁波射到灯管壁上的荧光粉上,从而发光.你认为汞蒸气激发后发射的电磁波是( )

A.红外线B.紫外线C.X射线D.γ射线

答案:B

解析:该电磁波使荧光粉发光,说明该电磁波具有荧光效应,所以应为紫外线.

5.4月20日,四川省雅安市芦山县发生7.0级地震,地震造成大量建筑物倒塌.为了将埋在倒塌建筑中的被困者迅速解救出来,救援队在救援过程中使用生命探测仪来寻找被压在废墟中的伤员,这种仪器主要是接收人体发出的( )

A.可见光B.红外线C.紫外线D.声音

答案:B

解析:不同温度的'物体会发出不同频率的红外线,生命探测仪就是根据人体发出红外线与周围环境不同而寻找的,故选B项.

6.下列说法中正确的是( )

A.夏天太阳光把地面晒得发热是因为可见光的热效应在各种电磁波中是最强的

B.医院里用X射线进行人体透视,是因为它是各种电磁波中穿透本领最大的

C.科学家关注南极臭氧层空洞是因为过强的紫外线会伤害动植物

D.在热学中所说的热辐射就是指红外线辐射

答案:CD

解析:热效应最强的是红外线,A选项错误;贯穿本领最强的是γ射线,B选项错误;臭氧层可吸收紫外线,使地球上的动植物免受过强紫外线的伤害,所以C、D选项正确.

7.家庭的照明电路使用的是220 V的交变电流,这个交变电流是按正弦规律周期性变化的,所以会产生周期性变化的电场,周期性变化的电场又产生周期性变化的磁场……这样电场和磁场交替产生而产生电磁波.该电磁波的波长是多少?

答案:6×106 m

解析:电磁波在空气中的传播速度近似为真空中的光速c=3×108 m/s,而家庭用照明电的频率为f=50 Hz,故产生电磁波的波长λ== m=6×106 m.

8.下表给出了无线电波各波段的特性及主要用途,试求长波和短波的频率范围.

波段波长频率传播方式主要用途长波30 000~

3 000 m地波超远程无线电通信和导航中波3 000~

200 m100 kHz~1 500 kHz地波和天波调幅(AM)无线电广播、电报中短波200~50 m1 500 kHz~6 000 kHz短波50~10 m天波

续表

波段波长频率传播方式主要用途米波(VHF)10~1 m30 MHz~

300 MHz近似直线传播调频(FM)无线电广播、电视、导航分米波(UHF)10~1 dm 300 MHz~3 000 MHz直线传播移动通信、电视、雷达、导航厘米波10~1 cm3 000 MHz~30 000 MHz毫米波10~1 mm30 000 MHz~300 000 MHz

答案:长波:10 kHz~100 kHz 短波:6 MHz~30 MHz

解析:由表中数据知长波波长范围30 000~3 000 m,而波速c=3×108 m/s.由c=λf可知f1== Hz=1×105 Hz=100 kHz.f2== Hz=1×104 Hz=10 kHz,则长波频率在10 kHz~100 kHz间.同同理可读出短波波长在50~10 m之间,则频率范围在6 MHz~30 MHz之间.

篇9:高二物理电磁波谱教学设计

高二物理电磁波谱教学设计

(一)引入新课

师:电磁波的范围很广。我们通常所说的,无线电波、光波各种射线,如红外线、紫外线、X射线、射线等,都是电磁波。我们把各种电磁波按照波长或频率大小的顺序排列成谱,就叫电磁波谱。这节课我们就来学习电磁波谱中各种电磁波的特点和主要作用。

(二)进行新课

1.电磁波谱

(投影)

师:请同学说出电磁波家族中,主要有哪些种类?波长最长的是什么?波长最短的是什么?他们主要在哪些方面有应用?

学生观察图谱,发表见解。

生:电磁波家族有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线。波长最长的是无线电波中的长波。波长最短的是射线。

师:下面我们依次认识这些电磁波的特点和应用。

2.无线电波

教师提出问题,引导学生通过看书,讨论并回答问题(培养学生的阅读能力)

(1)无线电波的波长范围?(2)无线电波有哪些主要应用?

3.红外线

阅读教材,回答问题:

(1)红外线的波长介于哪两种电磁波之间?(2)红外线的主要特点是什么?

(3)红外线的主要应用有哪些?

4.可见光

阅读教材,回答问题:

(1)可见光的波长范围?(2)可见光包括哪几种颜色的光?

(3)天空为什么看起来是蓝色的'?傍晚的阳光为什么比较红?

5.紫外线

阅读教材,回答问题:

(1)紫外线的波长范围?(2)紫外线有什么特点?(3)紫外线有哪些应用?

6.X射线和射线

阅读教材,回答问题:

(1)这两种射线的波长有何特点?(2)X射线和射线有什么特点?

(3)X射线和射线有哪些主要用?

7.电磁波的能量

阅读教材,回答问题:

(1)哪些证据能够说明电磁波具有能量?(2)怎样理解电磁波是一种物质?

8.太阳辐射

阅读教材,回答问题:

(1)从太阳辐射出来的电磁波有哪些种类?

(2)太阳辐射的能量主要集中在哪些区域?在哪一个波段附近能量最强?

(三)课堂总结、点评

本节课学习电磁波谱的构成,了解了各种电磁波的特点和主要应用。

篇10:电磁的优秀教案

关于电磁的优秀教案

(一)实验导入

1.在上课之前,老师为大家准备了一个小实验,想不想看看?演示实验,你看到了什么?

那它是由什么组成的?(板书:电池、导线、铁钉)

2.很简单,想不想自己也来做一个?看看你们做的电磁铁能吸多少大头针?组长上来领取材料,开始实验。

3.(学生汇报结果,老师进行相应的板书)你发现了什么?电磁铁的磁力大小究竟与什么因素有关呢?今天我们就来研究“电磁铁的磁力(一)”(板书课题)

(二)大胆猜想,充分假设

1.电磁铁的磁力大小与哪些因素有关呢?科学家们在进行科学研究时,第一步就是要对研究的问题作出假设。(板书:作出假设)我们也来做一回科学家怎么样?我们也来猜一猜影响电磁铁磁力大小的因素有哪些呢?今天老师还有一个更高的要求,不仅要说出我们的假设,还要说出这样假设的简单理由。

2.下面先单独思考一下,在进行小组讨论,作出本小组的`假设。(学生活动)

3.小组汇报,老师进行板书:电池数量、线圈数、铁芯粗细、、、、

4.刚才各小组都作出了自己的假设,那么在这些因素中,你们小组觉得什么因素可能是影响电磁铁磁力大小最大的因素呢?

(三)设计实验,验证假设

1.同学们提出了很多假说,因为时间关系,这节课我们先重点研究线圈圈数与电磁铁磁力大小的关系。

2.为了使研究更科学,在研究之前,我们首先要制订研究计划。(板书:制订计划)

3.我们已经确定了研究的问题,那我们怎样来设计这个对比实验呢?

4.下面请各个小组讨论并制订研究计划,完成实验活动单。

5.下面哪个小组来汇报自己的研究计划?有没有小组需要补充的,为了实验的统一性,我们规定线圈分别为20、40、60、80圈。

6.在这个实验中,除了同学们所说的研究计划,老师这里有一些实验小贴示我们一起来看一下。

7.各组实验,做好记录。(老师下位指导)(板书:实验验证)

8.各小组汇报实验结果。(各组长在电脑中打出)

9.从你们小组的数据中你发现了什么?(板书:我的发现)从全班8个小组收集到的数据你又发现了什么?

10.小结:通过实验我们发现:电磁铁磁力大小与线圈的圈数有关,圈数越多,磁力越大;圈数越少,磁力越大。

(四)总结延伸,承上启下

1.学完今天这节课,你有什么收获?是的,今天我们像科学家一样经历了“提出问题——作出假设——制订计划——交流计划——实验验证”的步骤研究了电磁铁的磁力大小与线圈之间的关系。刚才我们各小组还提出了其他的假说,这些因素是否也会影响电磁铁的磁力大小呢?下节课我们还将继续研究。

2.最后老师还有一个要求,回家后,自己准备材料,制作一个强大电磁铁,下次科学课我们来个比赛看谁做的电磁铁磁力最大?你又会产生什么新问题?。

反思:本课教学中最难的点是电池的用量,很是浪费.

篇11:高中物理焦耳定律教案

高中物理焦耳定律教案

一、学习目标:

1、理解电功和电功率的概念及公式,能进行相关运算。

2、理解焦耳定律,了解焦耳定律在生产、生活中的应用。

3、能结合实际问题区分电功和电热,进一步体会能量守恒的意义和普适性。

二、问题导读:

1、当电路接通时,电路内就建立起了_____,自由电荷在_____作用下____运动而形成电流,这时电场力对自由电荷做了功,就是我们常说的_____,计算公式:____。

2、电流做功的快慢用_____表示,它等于电流在单位时间内所做的功,计算公式为_______________。额定功率是指___________________________。

3、焦耳定律的内容_______________________________________________________表达式为____________,在纯电阻电路中,电流所做的功与产生的电热_____,电热的计算公式还有:________________;而在非纯电阻电路中,电流做功所消耗的电能除部分转化为内能外,还要转化为机械能、化学能等。这时电功用公式______________计算,产生的电热只能用公式______________计算,此时,电功W___(填“大于”或“小于”)电热Q。

4、焦耳定律的微观解释:当导体内的'电子在_____作用下做_____运动时,会与金属离子不断碰撞,碰撞时把一部分动能传递给离子,使离子的热运动____,导致导体发热。显然,电流越大、电阻越大,碰撞就越频繁、剧烈,发热就越___。

5、电动机是将电能转化为___能的设备,电动机通电后,电流做的功_____(填“大于”或“小于”)产生的机械能,这是因为________________________。

6、举例说明电流的热效应的广泛应用和危害。

三、实例引领:

例一、1、电动机的额定电压为U,额定电流为I,线圈的电阻为R,则此电动机的额定功率(输入功率)为_____,正常工作时的热功率为______,输出的机械功率为______,电动机的效率为______。三者的关系可表达为____________________。当电动机突然卡住不转,此时输出的机械功率为________,电动机消耗的电能全部转化为_____能,此时的电流为______,热功率为__________。

2、如图所示,一台直流电动机所加电压为110V,通过的电流为5A。该电动机把一个质量为50kg的物体以0.9m/s的速度匀速提高,求①电动机的电功率和电动机线圈的电阻(不计摩擦);②如果电动机突然卡住,通过线圈的电流是多少?电动机的功率是多少?

例二、关于电功率和热功率的下列说法,正确的是

A、电功率就是热功率

B、统一电路中,电功率可以大于等于热功率,也可以小于热功率

C、电功率就是电路中电能转化为内能的功率

D、热功率就是电路中因发热而消耗的功率

四、同步达标:

1、课本P59:1―3题

2、一只普通的家用照明白炽灯泡,正常发光时,通过它的电流值与哪一数值较为接近?

A、20A B、2A C、0.2A D、0.02A

3、一台电风扇,内阻为20Ω,接上220V的电压后,正常运转时它消耗的电功率是66W,求:⑴转化为机械能和内能的功率各是多少?电机的效率是多大?

⑵如果接上电源后,扇叶被卡住不能转动,这时通过电动机的电流为多大?电动机消耗的电功率和发热功率又各是多少?

4、微型吸尘器的直流电动机内电阻一定。当加上0.3V的电压时,通过的电流为0.3A,此时电动机不转。当加在电动机两端的电压为2.0V时,电流为0.8A,这时电动机正常工作,则吸尘器的效率是多少?

五、能力提升:

同步训练P69---70,能力培养1----7题。

篇12:高中物理库仑定律教案

1.掌握库仑定律,知道点电荷的概念,并理解真空中的库仑定律.

2.会用库仑定律进行有关的计算.

能力目标:

1.渗透理想化方法,培养学生由实际问题进行简化抽象建立物理模型的能力.

2.渗透控制度量的科学研究方法

德育目标:

通过元电荷的教学,渗透物质无限可分的辩证唯物主义观点.

篇13:高中物理动能定理教案

(一)、知识与技能

1.理解动能的概念,并能进行相关计算;

2.理解动能定理的物理意义,能进行相关分析与计算;

3.深入理解W合的物理含义;

4.知道动能定理的解题步骤;

(二)、过程与方法

1.掌握恒力作用下动能定理的推导;

2.体会变力作用下动能定理解决问题的优越性;

(三)、情感态度与价值观

体会状态的变化量量度复杂过程量”这一物理思想;感受数学语言对物理过程描述的简洁美;

篇14:高中物理动能定理教案

重点:对动能公式和动能定理的理解和应用。

难点:动能定理怎样揭示功与能的关系。

篇15:高中物理库仑定律教案

(1)电荷间相互作用规律:同性相斥,异性相吸,大小用库仑定

(2)电荷间作用力为一对相互作用力,遵循牛顿第三定律。

(3)库仑定律适用条件:真空中静止点电荷间的相互作用力(均匀带电球体间、均匀带电球壳间也可)。

篇16:高中物理动能定理教案

活动1【导入】新课导入

回顾势能和动能的概念,

由能源问题引出动能概念,动能大小由什么因素决定?

在城市道路上行驶的轿车与在高速道路上行驶的轿车,哪个动能大?100米比赛时运动员的动能与飞行的子弹的动能,哪个大?质量为5kg的铅球离手时的速度为了10m/s,铅球离手时的动能是多少?

活动2【活动】用投影片出示下列思考题

1.用投影片出示下列思考题:

一架飞机在牵引力的作用下(不计阻力),在起飞跑道上加速运动,速度越来越大,问:

①飞机的动能如何变化?为什么?

②飞机的动能变化的原因是什么?

③牵引力对飞机所做的功与飞机动能的变化之间有什么关系?

2.学生讨论并回答

①在起飞过程中,飞机的动能越来越大,因为飞机的速度在不断增大

②由于牵引力对飞机做功,导致飞机的动能不断增大

③据功能关系:牵引力做了多少功,飞机的动能就增大多少

3.渗透研究方法:由于牵引力所做的功和动能变化之间的等量关系,我们可以根据做功的多少,来定量地确定动能

活动3【讲授】动能定理

通过例题让学生推导出来力对物体做工与动能变化量的关系,教师加以总结概括,再通过对原题变形,来开阔学生的思维。得出动能定理关系式。

活动4【练习】典型例题

例1:一架喷气式飞机,质量m =5×103kg,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =5.3×102m时,达到起飞的速度 v =60m/s,在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍(k=0.02),求飞机受到的牵力。

例2:一球从高出地面H处由静止自由落下,不考虑空气阻力,落到地面后并深入地面h深处停止,若球的质量为m,求:球在落入地面以下的过程中受到的平均阻力。

7.动能和动能定理

课时设计 课堂实录

7.动能和动能定理

1第一学时 教学活动 活动1【导入】新课导入

回顾势能和动能的概念,由能源问题引出动能概念,动能大小由什么因素决定?

在城市道路上行驶的轿车与在高速道路上行驶的轿车,哪个动能大?100米比赛时运动员的动能与飞行的子弹的动能,哪个大?质量为5kg的铅球离手时的速度为了10m/s,铅球离手时的动能是多少?

活动2【活动】用投影片出示下列思考题

1.用投影片出示下列思考题:

一架飞机在牵引力的作用下(不计阻力),在起飞跑道上加速运动,速度越来越大,问:

①飞机的动能如何变化?为什么?

②飞机的动能变化的原因是什么?

③牵引力对飞机所做的功与飞机动能的变化之间有什么关系?

2.学生讨论并回答

①在起飞过程中,飞机的动能越来越大,因为飞机的速度在不断增大

②由于牵引力对飞机做功,导致飞机的动能不断增大

③据功能关系:牵引力做了多少功,飞机的动能就增大多少

3.渗透研究方法:由于牵引力所做的功和动能变化之间的等量关系,我们可以根据做功的多少,来定量地确定动能

活动3【讲授】动能定理

通过例题让学生推导出来力对物体做工与动能变化量的关系,教师加以总结概括,再通过对原题变形,来开阔学生的思维。得出动能定理关系式。

活动4【练习】典型例题

例1:一架喷气式飞机,质量m =5×103kg,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =5.3×102m时,达到起飞的速度 v =60m/s,在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍(k=0.02),求飞机受到的牵力。

例2:一球从高出地面H处由静止自由落下,不考虑空气阻力,落到地面后并深入地面h深处停止,若球的质量为m,求:球在落入地面以下的过程中受到的平均阻力。

篇17:高中物理优质教案

教学准备

教学目标

知识与技能

1.根据相关实验器材,设计实验并熟练操作.

2.会运用已学知识处理纸带,求各点瞬时速度.

3.会用表格法处理数据,并合理猜想.

4.巧用v—t图象处理数据,观察规律.

5.掌握画图象的一般方法,并能用简洁语言进行阐述.

过程与方法

1.初步学习根据实验要求设计实验,完成某种规律的探究方法.

2.对打出的纸带,会用近似的方法得出各点的瞬时速度.

3.初步学会根据实验数据进行猜测、探究、发现规律的探究方法.

4.认识数学化繁为简的工具作用,直观地运用物理图象展现规律,验证规律.

5.通过实验探究过程,进一步熟练打点计时器的应用,体验瞬时速度的求解方法.

情感态度与价值观

1.通过对小车运动的设计,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.通过对纸带的处理、实验数据的图象展现,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系,可引申到各事物间的关联性,使自己融入社会.

5.通过经历实验探索过程,体验运动规律探索的方法.

教学重难点

教学重点

1.图象法研究速度随时间变化的规律.

2.对运动的速度随时间变化规律的探究

教学难点

1.各点瞬时速度的计算.

2.对实验数据的处理、规律的探究.

教学工具

多媒体、板书

教学过程

一、实验目的

1.进一步练习使用打点计时器

2.利用v-t图象处理数据,并据此判断物体的运动性质

3.能根据实验数据求加速度

二、实验器材

打点计时器、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源.

三、实验原理

1.利用打点计时器所打纸带的信息,代入计算式

即用以n点为中心的一小段位移的平均速度代替n点的瞬时速度.

2.用描点法作出小车的v-t图象,根据图象的形状判断小车的运动性质.若所得图象为一条倾斜直线则表明小车做匀变速直线运动.

3.利用v-t图象求出小车的加速度.

四、实验步骤

1.如图所示,把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路.

2.把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下边挂上钩码,把纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的后面.

3.把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后,释放小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一列小点.

4.换上新的纸带,重复实验两次.

5.增减所挂钩码,按以上步骤再做两次实验.

五、数据处理

1.表格法

(1)从几条纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开始一些比较密集的点,在后面便于测量的地方找一个点,作为计数始点,以后依次每五个点取一个计数点,并标明0、1、2、3、4…测量各计数点到0点的距离x,并记录填入表中,如图所示.

(2)分别计算出与所求点相邻的两计数点之间的距离Δx1、Δx2、Δx3…

(3)计算平均速度,用平均速度代替相关计数点的瞬时速度,填入上面的表格中.

(4)根据表格中的数据,分析速度随时间怎么变化.

2.图象法

(1)在坐标纸上建立直角坐标系,横轴表示时间,纵轴表示速度,并根据表格中的数据在坐标系中描点.

(2)画一条直线,让这条直线通过尽可能多的点,不在线上的点均匀分布在直线的两侧,偏差比较大的点忽略不计,如图所示

(3)观察所得到的直线,分析物体的速度随时间的变化规律.

(4)据所画v-t图象求出其斜率,就是小车运动的加速度.

六、误差分析

1.木板的粗糙程度不同,摩擦不均匀.

2.根据纸带测量的位移有误差,从而计算出的瞬时速度有误差.

3.作v-t图象时单位选择不合适或人为作图不准确带来误差.

七、注意事项

1.开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器.

2.先接通电源,等打点稳定后,再释放小车.

3.打点完毕,立即断开电源.

4.选取一条点迹清晰的纸带,适当舍弃点密集部分,适当选取计数点(注意计数点与计时点的区别),弄清楚所选的时间间隔T等于多少秒.

5.要防止钩码落地,避免小车跟滑轮相碰,当小车到达滑轮前及时用手按住.

6.要区分打点计时器打出的计时点和人为选取的计数点,一般在纸带上每隔4个点取一个计数点,即时间间隔为t=0.02×5s=0.1s.

7.在坐标纸上画v-t图象时,注意坐标轴单位长度的选取,应使图象尽量分布在较大的坐标平面内.

篇18:高中物理功率教案

一、课前部分

【设计思想】:

1.教材分析:

功率是反映力做功快慢的物理量。功率的概念广泛应用与人们的日常生活和科技之中。学生在初中已经学过功率的概念,引入这一概念并不困难。教科书在本节中首先通过两台起重机做功相同,时间不同,引出功率的概念和定义式,并通过对动力机械的分析,讨论了额定功率和实际功率,最后,根据对物体做功的公式和运动学公式导出功率与速度的关系。

2.学情分析:

初中时学生已经学过功率的初步知识,前面一节学习了功的概念,为本节的教学奠定了一定的基础。在此基础上,进一步区分额定功率和实际功率,了解平均功率、瞬时功率。

3.设计思路:

本节讲述功率的概念,功率公式的应用。功率的概念、功率的物理意义是本节的重点内容,通过类比的方法,比较速度是描述位移变化快慢的物理量,来对功率进行理解。如果学生能懂得做功快慢表示的是能量转化的快慢,自然能感悟出功率实际上是描述能量转化快慢的物理量。要使学生确切地理解公式P=Fv的意义,要通过例题的教学,使学生会应用基本公式进行计算,对平均功率和瞬时功率有所理解。

瞬时功率的概念学生较难理解,这是难点。学生往往认为,在某瞬时物体没有位移就没有做功问题,更谈不上功率了。如果学生没有认识到功率是描述能量转化快慢的物理量,这个难点就不易突破,因此,在前面讲清楚功率的物理意义很有必要,它是理解瞬时功率概念和物理意义的基础。

关于发动机的额定功率与汽车的最大速率之间的关系,采用公式分析加图像表述的形式进行,以便通过分析汽车由开动到匀速行驶的物理过程,使学生养成分析物理过程的习惯,避免简单地套用公式。

【教学目标】:

知识与技能

1. 理解功率的的概念。

2. 知道功率的定义和定义式 ,能够用公式 解答有关的问题。

3. 正确理解公式P=Fv的意义,区别什么是瞬时功率,什么是平均功率,并能用来解释现象和进行计算。

4. 能用公式P=Fv讨论汽车等交通工具的启动问题。

过程与方法

通过实例体验功率概念的形成过程及功率的实际意义,理解功率概念。

从功率概念的定义,体会用比值方法建立物理概念的方法。

理解功率与力和速度的关系。会利用功率的两个公式来解释现象和进行计算。

情感态度与价值观

通过功率概念建立的探究过程,培养学生敢于发表自己的观点,坚持原则,善于合作的良好习惯。

通过对生活中机械的实际功率、额定功率的观察和测量,培养学生积极思考并学以致用的思想。

【学习重难点】:

1. 功率的概念和计算公式。

2. P=Fv及其应用。

【学习方法】:类比学习、图像分析。

【课时安排】:2课时。

篇19:高中物理功率教案

【教学目标】

知识和技能

1.知道功率的物理意义、定义式、单位。

2.理解功率的导出式P=F·v的物理意义,并掌握其用法,会利用功率的两个公式来解释现象和进行计算。

3.理解平均功率和瞬时功率,了解平均功率、瞬时功率、额定功率、实际功率的区别与联系。

过程和方法

1.通过实例体验功率概念的形成过程及功率的实际意义,通过功率的定义过程,体会应用比值方法建立物理概念的方法。

2.学会求解各种不同的功率。

3.运用功率的不同表达式分析和解决动力机械的运动问题。

情感态度与价值观

1.使学生养成具体问题具体分析和严密思维的习惯。

2.提高学生理论联系实际、解决实际问题的能力。

3.培养学生敢于发表自己观点、善于合作的良好习惯。

【教学重点】

1.理解功率的概念。

2.知道功率的种类及其计算。

【教学难点】

1.功率的表达式P=F·v的物理意义和运用。

2.瞬时功率和平均功率的计算。

【教学时数】 1课时

【教学器材】

投影仪、投影片、录象资料、CAI课件等

【教学过程】

新课导入

教师:人们在生产、生活和工作中使用了大量的机械来做功,这与人力直接做功或畜力做功,在完成功的快慢方面有何不同?请举例说明。

(引发学生思考,让学生从身边生活寻找做功快慢的事例,并思考机械与人或畜力做功快慢的差异。)

预测学生所举事例可能有:

1、人上高楼(如8层楼)时,乘电梯比走路要快得多;

2、拖拉机耕地比牛耕地要快得多;

3、挖土机与人,要完成相同的挖土任务,人花的时间要长得多;

4、从水井里提水,使用抽水机比人工要快得多;

5、……

(列举生产、生活中发生的事例,使学生体会功率与生活、生产息息相关,无处不在,研究功率具有重要的现实意义,并引导学生注意观察身边物理现象,体会到物理知识就在我们身边,感悟物理规律研究的价值,激起学生的求知欲。)

功是能量转化的量度,人们十分关注做功的多少。然而不同的机械或人,其做功的快慢是不同的。

(分析一些生产事例、工作场面,或展示一些做功快慢不同的图片。有条件的情况下还可通过多媒体手段更生动地展示这些画面和情景,使学生对做功快慢的情形有更为形象和具体的认识,从而为建立正确的“功率”概念打下良好基础。)

教师:在建筑工地上分别采用以下三种方式,把1t的货物从地面运到三楼,

方式一:搬运工分批搬运,需时间3h

方式二:用一台起重机提升,需时1min

方式三:用另一台起重机提升,需时30 s

上述三种情况下,把货物由地面运到三楼时,请思考以下问题:

1、用不同的方式,对货物所做的功是否相同?

2、所用时间不同,三种方式中做功的快慢是否相同?

结论:对重物所做的功相同,但所用时间不同,说明做功快慢不同。

说明:通过引导学生分析有关事例,形成初步共识:人们选用机械来做功时,不仅要考虑做功多少,还要考虑机械做功的快慢。如挖掘机做功比人快;大卡车比拖拉机做功快;拖拉机耕地比牛耕地要快;起重吊车比搬运工人做功快;抽水机比辘轳提水快,等等。研究做功的快慢有着重要的实际意义。通过实际问题让学生感性地认识做功的快慢。

教师:不同的机器或物体做功有快有慢,如何来衡量做功的快慢呢?请同学们思考并提出解决方案。

(引导学生思考:如何比较物体做功快慢?讨论中注意培养学生的发散思维能力和批判思维能力。)

预测学生可能有以下认识:

1、选择相同时间,比较做功多少,做功多的,做功就快;

2、选择做相同的功,比较做功的时间长短,时间长的,做功就慢;

3、类比“速度”的定义方法,用做功和完成这些功所花的时间的比值来定义“功率”;

4、……

说明:对学生提出的各种方案可能有问题或不完整,教师应鼓励学生在交流中补充完善自己的认识。

教学中注意引导学生类比如“速度”、“加速度”概念的定义方法,体会比值法定义功率概念。

新课推进

一、功率的含义

1.定义:功W与完成这些功所用时间t的比值叫做功率。 (板书)

2.定义式:P=W/ t (板书)

3.物理意义:表示物体做功快慢的物理量。 (板书)

4.单位:(板书)教师请一位同学正确地说出定义式中各个字母所表示的物理量及其单位。

国际单位:瓦特(w),常用单位:千瓦(kw)或焦耳/秒(J/s)(板书)

W→功→单位:焦耳(J)

t→做功所用时间→单位:秒(s)

换算关系:1kw = 1000 w?1w=1J/s(板书)

说明:用已知物理量的比值定义新的物理量,是建立物理概念常用的方法。使用该方法能够进一步揭示和表述被探究对象的某些物理性质及变化规律,像我们已经研究过的速度、加速度等物理量就是用这种方法来定义的。

5. 功率是标量,功率表示做功过程中能量转化的快慢。(板书)

6. 讨论与交流:

小实验:把一段粉笔放在书的封面上,打开书的封面形成一个斜面,并使粉笔开始下滑。请同学仔细分析一下,在下滑的过程中粉笔共受到几个力的作用?哪些力做正功?哪些力做负功?哪些力不做功?如果斜面的倾角增大,情况会有什么变化?倾角增大时,功率是否也增大?

提示:

(1)比较不同倾角时的功率,应注意粉笔开始下滑处的高度应相同。讨论功率时须指明哪个力的功率。

(2)实验的分析讨论,要注意所分析的是某个力的平均功率。注意引导学生进行受力分析、做功分析,可利用功率的定义式,在理论上进行推演,使思维更加严密。

7. 一些常见机械做功功率

(1)汽车发动机5×104 W~15×104 W? (2)摩托车约2×103 W?

(3)喷气客机约2×108 W? (4)人心脏跳动的功率1.5W左右

(5)火箭的发动机约1×1013 W? (6)万吨巨轮106W以上

(7)蓝鲸游动的功率可达350kW (8)人的平均功率约1×102 W

(9)优秀运动员短时间内的功率可达1000W?

二、功率P与力F、速度v的关系 (板书)

1. 功率与力、速度的关系推导 (板书)

教师:一部汽车载重时和空车时,在公路上以相同的速度行驶,试讨论这两种情况下汽车的输出功率是否相同?为什么?

预测学生的回答可能有:

(1)载重汽车与地摩擦力较大,牵引力也大,由于行驶速度一样,故相同时间内,载重车的牵引力做功较多,所以载重汽车的输出功率较大;

(2)载重汽车行驶得比空车慢,因此功率较小

篇20:高中物理弹力教案

教材分析:

《弹力》是人教版高中物理必修1第三章第二节内容,是高中力学的基础和重要内容,是高中学生在本教材学习中的一个大难点。就地位而言,学好弹力既可以巩固加深对力的理解,同时又可以为学好摩擦力做好铺垫,所以无论是从知识本身的角度出发,还是从知识的外延来看弹力在本章中都起着承上启下的作用。

学情分析:

从知识角度:通过对初中内容的学习,学生目前对形变和弹力有了一定的感性认识但是不够深入;知道支持力、压力、拉力都是弹力,但是不能够概括其产生的原因,不能确定弹力的方向;从思维发展特点角度:对于刚进入高中学习的学生,他们有较强的求知欲望,思想上、心理上还不太成熟,思维的敏捷度还不够高,并且大部分停留在初中的形象思维上;从能力角度:学生已具备了一定的分析、类比、概括、组织语言表达物理定义的能力。

教学目标:

知识与技能目标:

(1)知道形变、弹性形变的概念,理解弹性限度。

(2)知道弹力的定义(产生原因),掌握弹力产生的条件。

(3)能够确定常见弹力的方向。

(4)探究形变与弹力大小的定性关系,了解胡克定律。

过程与方法目标:

(1)利用生活实例和演示实验激发学生学习兴趣。

(2)使学生知道“放大”是一种科学探究的常用方法。

情感、态度价值观目标:

在探究弹力产生原因的过程中,把探究出的规律与平时对弹力的认识相结合,体会物理规律的价值,使学生感受到物理与生活紧密相连。

教学过程

1、导入—情景引入,设计问题

首先我通过复习力的定义,以及重力的产生原因,引出生活中常见的一些涉及弹力的实例,通过大屏幕展示。

提出问题:请同学们分析以上各种情况力在产生原因上的共同点。

2、师生互动,探究新知

由于问题设计难度较大,所以学生不可能把弹力产生原因一次概括全面,先通过学生观察、思考、讨论的结果引导学生指出弹力产生的前提:接触、形变。

直接给出形变定义(初中已有介绍)。

通过演示手拉橡皮筋,手压橡皮泥区别弹性形变和塑性形变。

通过橡皮筋的形变介绍弹性限度。

通过图片的前三种情况,结合扭转海绵的演示,给出形变类型──弯曲形变、压缩性变、伸长形变、扭转形变,扩大学生知识面,对涉及形变的知识掌握的更全面。

在分析书和桌面作用过程时引出微小形变,通过微小形变的演示,明确形变的存在性,同时说明“放大”的方法是物理学中经常应用的方法。

在介绍完有关形变的知识后,再回到关于弹力产生原因问题的分析上,结合手压弹簧的实例引导学生找出弹力产生原因的第三个关键词—恢复原状。

说明弹力是从力的产生原因角度定义的,总结出弹力的定义。

让学生找出身边存在的弹力,使物理和生活联系紧密。

在分析弹力的方向时,仍然从弹力产生原因上找答案,由关键词──恢复原状,得到受力物体所受弹力方向与施力物体恢复原状的方向相同。

通过随堂练习1,总结出常见弹力具体的判断方法──绳给物体弹力方向沿绳指向绳收缩的方向,面面接触弹力垂直接触面指向受力物体,同时加深对弹力方向与施力物体恢复原状的方向相同的理解。

弹力大小的决定因素可引导学生直接找到与形变量的定性关系。

给出胡克定律的内容,强调表达式中x和k的物理含义。

3、课堂小结、巩固练习

课堂小结从知识、方法两个角度进行。

通过巩固练习2加深对主干知识和易错知识点的理解。

练习2.下列说法中正确的是( )

A.只要两个物体接触就一定有弹力产生

B.木块放在桌面上受到向上的弹力,是由于木块发生微小形变而产生的

C.胡克定律F=kx中x指的是弹簧的长度

D.绳对物体弹力的方向总是沿绳而指向绳收缩的方向

4、课后作业及设计意图

课后作业:

(1)课本56页2、3、4题。(2)画出小球在以下三种情况中所受弹力的方向。

设计意图:

通过课本56页2、3题补充弹力中“点面接触”弹力方向的具体判断方法。

通过弹簧探究弹力与形变的定量关系也是本节的一个重要内容,但由于时间关系,课堂只能给出实验结果,所以要通过下节课对课本56页4题的讲解,补充胡克定律的探究方法,同时加深对胡克定律的理解。

对于弹力是否有无的判断是以后受力分析的一个难点,有些微小形变不易观察,所以我想通过课后作业(2)在下节课讲解的过程中总结出是否产生弹力的另外一种判断方法──假设法;同时通过此题强调对于这种球面与平面接触的情况,弹力方向垂直平面的同时也一定垂直球面,即弹力沿过切点的半径方向。

课后反思

这堂课基本达到了我预想的效果。

我通过生活实际内容引入,利用多媒体直观教学手段刺激学生多种感官活动,引起学生有意注意,设计合理的探究内容,让学生在推理、判断中培养良好的思维习惯和对知识的迁移能力。变规律的传授过程为规律的探究过程能够培养学生思维能力,使学生成为教学活动的主体。在顺利呈现了所设计的教学环节的同时,对学生的回答给予了相应的回应及启发,完成了教学环节的顺利过渡。不足之处是,在演示微小形变的环节,微小形变演示器和通过玻璃瓶观察微小形变仪器的使用有些重复,只选择一个就可以了,这样可以节省些时间,不至于再讲胡克定律的时候过于匆忙。这是我下次进行课堂设计时应注意的问题。

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