0  3  9  11  17  21  23  27  29  33  35  37  38  39  41  42  43  45  47  51  53  57  59  63  69  71  77  81  83  87  93  99  101  107  111  113  119  123  129  137  3002 

設(shè)計(jì)內(nèi)容:探究二力平衡條件

年    級(jí):初二

設(shè) 計(jì) 人:增盛職業(yè)中學(xué) 田春霞

 

學(xué)習(xí)內(nèi)容

教師活動(dòng)

學(xué)生活動(dòng)

設(shè)計(jì)意圖

提出問(wèn)題

1、物體受到兩個(gè)力的作用,一定能保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)嗎?舉例說(shuō)明

2、物體受到的兩個(gè)力應(yīng)滿足什么條件才能使物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)呢?

3、將學(xué)生提出的問(wèn)題記錄下來(lái),鼓勵(lì)學(xué)生積極發(fā)言,激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣。

1、積極思考,舉實(shí)例回答問(wèn)題。

 

2、明確探究目的

通過(guò)實(shí)例,分析其受力情況,提出問(wèn)題。

如:靜止在桌面上的茶杯 起重機(jī)吊著貨物勻速上升

物體要處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),受到兩個(gè)力的大小有何關(guān)系呢?與力的方向是否有關(guān)呢?與作用點(diǎn)有關(guān)嗎?

1、培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的能力

 

2、激發(fā)并保持學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

 

3、培養(yǎng)學(xué)生語(yǔ)言表達(dá)能力,敢于提出問(wèn)題,從中認(rèn)識(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和提出問(wèn)題對(duì)科學(xué)探究的意義。

猜想與假設(shè)

1、引導(dǎo)學(xué)生做出正確的猜想與假設(shè),適時(shí)給予鼓勵(lì)性評(píng)價(jià)。

 

2、二力平衡的條件是否像大家猜想的那樣呢?

1、針對(duì)自己小組提出的問(wèn)題,充分討論后作出假設(shè)。

 如:天花板上吊著的電燈

 受到豎直向上的拉力和豎直向下的重力,而燈處于靜止?fàn)顟B(tài),說(shuō)明力的作用效果是相互平衡了,這兩個(gè)力的方向是相互的,力的大小可能相等,兩個(gè)力應(yīng)該在一條直線上。

1、培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題能力和想象力。

2、使學(xué)生嘗試根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和以有的知識(shí)對(duì)問(wèn)題提出猜想

3、對(duì)可能出現(xiàn)的結(jié)果進(jìn)行推測(cè)與假設(shè)。

4、培養(yǎng)學(xué)生敢于質(zhì)疑,敢于創(chuàng)新的精神。

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

1、為學(xué)生提供充足的實(shí)驗(yàn)器材,幫助學(xué)生完善探究方案。

2、巡視,并對(duì)探究過(guò)程予以適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)撥指導(dǎo)。

1、應(yīng)用教師提供的儀器或自己選取的器材制定實(shí)驗(yàn)方案。

 

2、小組對(duì)制定的方案進(jìn)行討論、完善。

1、使學(xué)生明確探究目的和已有條件,經(jīng)歷設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生具有初步的科學(xué)探究能力。

2、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)。

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

巡視指導(dǎo),提示學(xué)生盡量減小誤差

按設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

1、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力。

2、培養(yǎng)學(xué)生觀察能力。

3、使學(xué)生知道物理學(xué)不僅指物理知識(shí)的學(xué)習(xí),還包括科學(xué)研究方法和科學(xué)態(tài)度與科學(xué)精神。

分析、討論

巡視,并對(duì)其分析過(guò)程予以適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)撥指導(dǎo)

對(duì)本組所做的實(shí)驗(yàn)和得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、總結(jié),得出結(jié)論

1、培養(yǎng)學(xué)生分析、概括能力。

2、養(yǎng)成實(shí)事求是,尊重事實(shí)的科學(xué)態(tài)度。

評(píng)估

巡視指導(dǎo),引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題

小組研究討論、實(shí)驗(yàn)步驟有無(wú)不合理的地方,操作中有無(wú)失誤,結(jié)論是否可靠。

通過(guò)評(píng)估,發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題,吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),認(rèn)識(shí)評(píng)估對(duì)科學(xué)探究的意義。

交流合作

得出結(jié)論

1、創(chuàng)設(shè)疑問(wèn),使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,組織引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論。

2、板書:二力平衡的條件。

1、小組之間交換意見(jiàn),進(jìn)行交流。

2、從各組報(bào)告中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,吸取經(jīng)驗(yàn)或改進(jìn)方案中的一些步驟,分析誤差產(chǎn)生的原因。

3、得出結(jié)論。

1、培養(yǎng)學(xué)生語(yǔ)言表達(dá)能力。

2、培養(yǎng)其敢于表達(dá)自己觀點(diǎn)的意識(shí)。

3、使學(xué)生能思考別人的意見(jiàn),有團(tuán)隊(duì)精神、合作精神。

 

試題詳情

第十六章

電流  電壓   電阻

第一教時(shí)

§16.1   電流

 

一、教學(xué)要求

1.  知道電流的形成

2.  知道電流方向規(guī)定,會(huì)判斷電路中的電流方向;

3.  知道可以根據(jù)電流的效應(yīng)來(lái)判斷電流的存在;

4.  知道電流的三種效應(yīng)及它們的應(yīng)用。

二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

1.  電流的概念的教學(xué)是重點(diǎn);

2.  電流方向的判斷是難點(diǎn)。

三、教學(xué)過(guò)程

1.引入課題

師:馬路上的行人和車輛向一定方向運(yùn)動(dòng),形成“人流”和“車流”,自來(lái)水管中的水向一定方向流動(dòng)就形成“水流”,與此相類似,導(dǎo)體中的電荷向一定方向移動(dòng)就形成了電流。電流的方向是怎樣規(guī)定的?怎樣判斷電流的存在?怎樣比較電流的強(qiáng)弱?怎樣測(cè)量電流等一系列問(wèn)題就是從這一節(jié)課開(kāi)始我們要研究的問(wèn)題。(板書課題)

2.電流的方向

師:水流是有方向的,那就是水的移動(dòng)方向。電流的方向又是如何確定的呢?請(qǐng)同學(xué)們閱讀課文,并回答:物理學(xué)上是怎樣規(guī)定電流的方向的?

學(xué)生閱讀后回答,教師歸納小結(jié)并板書。

師:電源的正極聚集著大量正電荷,電源的負(fù)極聚集著大量的負(fù)電荷。在電路中,電流的方向是從電源的正極流向負(fù)極。在金屬導(dǎo)體中實(shí)際上能夠移動(dòng)是負(fù)電荷(自由電子)。根據(jù)電流方向的上述規(guī)定,金屬中的電流方向跟自由電子的實(shí)際移動(dòng)方向相反。為什么不把電流方向“更正”過(guò)來(lái)呢?

教師引導(dǎo)學(xué)生討論,進(jìn)而指出:正負(fù)電荷向相反方向移動(dòng)產(chǎn)生的效果相同, 所以金屬中的電流方向雖然跟自由電子的實(shí)際移動(dòng)方向相反,卻不影響我們根據(jù)電流方向的這個(gè)規(guī)定來(lái)研究電流,而且在酸、堿、鹽的水溶液中就在正電荷(正離子)的定向移動(dòng)。

學(xué)生標(biāo)出課文中圖中的電流方向。

3.電流的效應(yīng)

師:電流是看不見(jiàn)的、也摸不著的,究竟怎樣才能知道導(dǎo)體中有沒(méi)有電流呢?能否采用手觸摸的方法來(lái)解決?(生大笑)回答是肯定的,絕對(duì)不行。實(shí)際上人們發(fā)現(xiàn),導(dǎo)體中有電流通過(guò)時(shí),常會(huì)產(chǎn)生一些特有的現(xiàn)象,稱為電流的效應(yīng),我們可以根據(jù)電流的效應(yīng)來(lái)判斷電流的存在,并對(duì)它進(jìn)行測(cè)量。那么下面我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)看一看電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)會(huì)有哪些效應(yīng)。

實(shí)驗(yàn)A

給電鉻鐵通電,過(guò)一會(huì)兒可以看到電鉻鐵發(fā)熱,并且可以使火柴點(diǎn)燃。

板書:電流的熱效應(yīng)概念。

學(xué)生舉例:生活中用電流熱效應(yīng)來(lái)工作的用電器。

實(shí)驗(yàn)B

按課本要求給硫酸銅溶液通電幾分鐘,可以看到與負(fù)極相連的碳棒上出現(xiàn)了紅色的銅。

師:出現(xiàn)了紅色的銅說(shuō)明發(fā)生了什么變化?

生:化學(xué)變化。

極書:電流的化學(xué)效應(yīng)的概念。

師:工業(yè)上常用電流的化學(xué)效應(yīng)來(lái)提煉鋁和銅來(lái)進(jìn)行電解、電鍍等。

師:此外電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)還可以產(chǎn)生磁效應(yīng),關(guān)于電流的磁效應(yīng)我們將在本書的第十八章詳細(xì)講解。

小結(jié):

總結(jié)本課所學(xué)內(nèi)容。

作業(yè):

學(xué)習(xí)指導(dǎo)用書

 

 

 

 

 

 

 

第二教時(shí)

§16.2電流的測(cè)量

 

一、教學(xué)要求

1.  知道電量及其單位;

2.  理解電流或電流強(qiáng)度的概念,會(huì)支用電流的定義公式進(jìn)行簡(jiǎn)單運(yùn)算;

3.  知道電流的國(guó)際單位――安,知道電流的各單位間的換算關(guān)系;

4.  會(huì)正確使用電流表,能正確讀數(shù)。

二、教學(xué)重點(diǎn) 難點(diǎn)

1.  正確使用電流表測(cè)量電流是教學(xué)重點(diǎn);

2.  理解電流的概念是教學(xué)難點(diǎn)。

三、教學(xué)過(guò)程

1.復(fù)習(xí)提問(wèn)

(1)       電流是怎樣產(chǎn)生的?電流的方向怎樣判斷?

(2)       電流有哪幾個(gè)效應(yīng)?各舉兩例。

2.新課講解

(1)引入課題

實(shí)驗(yàn):按如下兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(不同之處再于電源電壓不同)

 

 

 

 

 

 

閉合S以后,可以觀察到左圖中燈要亮一些,右圖中燈要暗一些。

師:實(shí)驗(yàn)說(shuō)明,同一個(gè)燈泡有暗和亮一分別,是因?yàn)殡娏魇怯袕?qiáng)弱之分的,那么我們物理學(xué)中是怎樣來(lái)比較電流的強(qiáng)弱的呢?

(2)電流強(qiáng)度的定義

師:最初人們從表示水流強(qiáng)弱的方法中得到啟發(fā),那么人們是怎樣表示水流的強(qiáng)弱的呢?如下:

如果把水的多少叫水量,那么水流強(qiáng)度=每秒流過(guò)的水的多少即每秒流過(guò)的水量

師:類似的,我們把電荷的多少叫電量,在國(guó)際單位制中它的單位是庫(kù)侖,簡(jiǎn)稱為庫(kù),用符號(hào)C表示,是為了紀(jì)念法國(guó)科學(xué)家?guī)靵龆摹?/p>

師問(wèn):為了比較電流的強(qiáng)弱,僅僅知道通過(guò)導(dǎo)體的電量的多少夠不夠?

生:不夠,還必須知道通電的時(shí)間。

板書:每秒通過(guò)導(dǎo)體任一橫截面的電量叫電流強(qiáng)度。

師:如果用I表示電流,Q表示電量,t表示時(shí)間,那么可以得到如下的公式:

      Q

I =  ――     ,在國(guó)際單位制中,電流的單位為安培,簡(jiǎn)稱為安,符號(hào)為A,1A=1C/S

t

教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀課文并了解電流的其它單位有――毫安(m A)、微安(μA),及它們與安(A)的換算關(guān)系,以及“一些用電器中的電流值”。

(3)電流的測(cè)量

師:在實(shí)驗(yàn)中,常電流表來(lái)測(cè)量電流的強(qiáng)弱,刻度盤上標(biāo)有字母A的電流表,表示測(cè)出的電流值以A為單位,也有的電流表上標(biāo)有m A,則表明測(cè)出的電流以m A為單位,這種表當(dāng)然要比前一種表更精密。

然后教師出示電流表,讓學(xué)生觀察思考課文中的兩個(gè)問(wèn)題:

a.  電流表有幾個(gè)接線柱,各標(biāo)有什么符號(hào)或數(shù)字,各表示什么意思?

b.  電流表有幾個(gè)量程,對(duì)于不同的量程,刻度盤上的最小分度值各是多少安?

師生共同討論后得到如下結(jié)論:

a.  共有三個(gè)接線柱,黑色的接線柱上標(biāo)有“―”,兩個(gè)紅色的接線柱上標(biāo)有“0.6”,“3”,這兩個(gè)接線柱為正接線柱。但我們使用電流表時(shí)肯定只能使用一正一負(fù)兩個(gè)接線柱,并保證電流從一個(gè)接線柱流進(jìn)另一個(gè)接線柱流出,這樣一來(lái)我們可以有兩種接線方法,分別是“―”和“0.6”,或“―”和“3”兩種組合。

b.  由于有兩種接線的可能性,所對(duì)這兩種不同的可能性對(duì)應(yīng)著兩種不同的測(cè)量范圍,即電流表的兩個(gè)量程,即“0~0.6A”,和“0~3A”。對(duì)應(yīng)的最小分度值分別是0.02安和0.1安?梢钥闯觥0~0.6A”這個(gè)量程更精確。

讓學(xué)生閱讀P19頁(yè)“使用電流表的說(shuō)明書”,學(xué)生閱讀完之后教師可以用演示電表逐條講解使用說(shuō)明書中規(guī)定的四條原則。在教師的引導(dǎo)下可以由學(xué)生歸納出使用電流表的要點(diǎn),可歸納為:“三要,二不,二看清”――要校零、要串聯(lián)、要注意正負(fù)接線柱;不允許超過(guò)量程、禁止不經(jīng)過(guò)用電器將電流表直接接到電源兩極上;看清量程、看清最小分度值;蛘咭部蓺w納為:“四會(huì)”――會(huì)調(diào)、會(huì)接、會(huì)試、會(huì)讀。亦可歸納為十個(gè)關(guān)鍵字:校零、串聯(lián)、正負(fù)、量程、禁止,要學(xué)生自己闡述。

最后讓學(xué)生自己操作并讀出電流值。

師問(wèn):如在使用電流表過(guò)程中,發(fā)生如下的現(xiàn)象,說(shuō)明了什么問(wèn)題,應(yīng)如何改正

a.  指針向反方向偏轉(zhuǎn);

b.  指針偏轉(zhuǎn)角度很。

c.  指針偏轉(zhuǎn)超過(guò)了最大值;

d.  指針不動(dòng);

e.  指針極迅速地偏向最大值。

討論后結(jié)論如下:

a.  說(shuō)明電流表的正負(fù)接線柱接反了,應(yīng)對(duì)調(diào)正負(fù)接線柱的接線;

b.  說(shuō)明使用的量程太大,讀數(shù)時(shí)誤差將較大,應(yīng)使用小量程;

c.  說(shuō)明電流太大,超過(guò)了量程,必須換用大量程;

d.  說(shuō)明可能電路發(fā)生斷路,或者是電流表壞了,可以采用替換法來(lái)測(cè)試電流表是否損壞;

e.  說(shuō)明電路或能發(fā)生的短路,應(yīng)立即斷開(kāi)開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢查。

在教師的指導(dǎo)下學(xué)生進(jìn)行讀數(shù)練習(xí)。

師:讀數(shù)時(shí),一定要先看清量程,再注意每一小格所代表的電流的值,最后讀出讀數(shù),必要時(shí)要讀出估計(jì)值,不要漏掉單位。

(4)小結(jié):

總結(jié)本課所學(xué)內(nèi)容

(5)作業(yè):

課本P20頁(yè)  作業(yè)2 ,

          《學(xué)習(xí)指導(dǎo)用書》

 

 

 

 

 

 

 

第三教時(shí)

§16.3用電流表測(cè)電流

 

一、教學(xué)要求:

1.  會(huì)用電流表測(cè)量串聯(lián)電路和并聯(lián)電路中的電流;

2.  理解串聯(lián)電路中各處電流相等;

3.  理解并聯(lián)電路中干路中的電流等于各支路中的電流之和;

4.  會(huì)用串聯(lián)、并聯(lián)電路中電流的特點(diǎn)計(jì)算簡(jiǎn)單電路問(wèn)題。

二、教學(xué)重點(diǎn)  難點(diǎn)

1.  繼續(xù)訓(xùn)練學(xué)生邊接電路的技能是本節(jié)重點(diǎn)之一;

2.  串聯(lián)和并聯(lián)電路中的電流特點(diǎn)既是本節(jié)重點(diǎn),也是本節(jié)難點(diǎn)。

三、教學(xué)過(guò)程

1.復(fù)習(xí)提問(wèn):

a.  什么叫電量,其符號(hào),單位,單位的符號(hào)各是什么?

b.  什么叫電流強(qiáng)度?其符號(hào),單位,單位的符號(hào)各是什么?

c.  使用電流表有哪些注意點(diǎn)?

d.  兩位同學(xué)將兩只電流表分別接入兩個(gè)電路中,
開(kāi)關(guān)閉合后,電流表的指針出現(xiàn)如圖5-3甲、乙
所示的情況。出現(xiàn)這種錯(cuò)誤的原因是什么?應(yīng)當(dāng)
怎樣糾正?

e.  請(qǐng)一位同學(xué)在示教板上將一只燈泡接入電路,并用
電流表測(cè)出通過(guò)其中的電流。

發(fā)給每位學(xué)生一張如下的表格,由他們做評(píng)委,判斷這們同學(xué)的操作是否正確,并給他們打分

 

實(shí)驗(yàn)順序

項(xiàng)目

是否正確

1

電路的連接

在連接電路之前,開(kāi)關(guān)應(yīng)是斷開(kāi)的

 

電路的連接

2

電流表的使用

串聯(lián)在被測(cè)電路中

 

電流表"+"("-")接線柱的接法

電流表的量程(先用3安的量程,若電流在0.6安以內(nèi),應(yīng)改用0.6安的量程)

試觸

3

讀得電流表的示數(shù)

 

 

新課講解:

(1)新課引入:

師:本節(jié)課我們將練習(xí)使用電流表來(lái)測(cè)量串聯(lián)和并聯(lián)電路的電流并研究其中的關(guān)系。

(2)[ 實(shí)驗(yàn)A ]:用電流表測(cè)串聯(lián)電路中的電流

先讓學(xué)生觀察課本上的串聯(lián)電路圖(a)、(b)、(c)中電流表接在三幅電路圖中的位置有何不同,在每幅圖上都要標(biāo)出電流的方向。

師問(wèn):你猜想按這三個(gè)電路圖測(cè)電路中的電流,電流表上的示數(shù),哪次大,哪次小,還是三次都一樣大?

生:議論紛紛(大多數(shù)能猜想出正確結(jié)果)

師:請(qǐng)同學(xué)按電路圖連接電路,測(cè)出(a)、(b)、(c)三圖中的電流值,來(lái)驗(yàn)證你的猜想,并填入課本表中。

在學(xué)生動(dòng)手之前,除了要提醒學(xué)生先檢查實(shí)驗(yàn)器材、明確實(shí)驗(yàn)步驟和要記錄的數(shù)據(jù)外,還要提醒學(xué)生,要按電流表的使用規(guī)則正確使用電流表。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,按完成的前后,把前三組的測(cè)量數(shù)據(jù)填入表格中。(教師在實(shí)驗(yàn)安排時(shí)有意安排三組的電流值各不相同以達(dá)到比較的目的)。(用幻燈片)

 

測(cè)量數(shù)據(jù)

Ia

Ib

Ic

第一組

 

 

 

第二組

 

 

 

第三組

 

 

 

最后經(jīng)分析可以得出結(jié)論:

串聯(lián)電路中的電流是處處相等的。

師:說(shuō)明我們剛才的猜想非常正確。

(3)[ 實(shí)驗(yàn)B ]:用電流表測(cè)量并聯(lián)電路中的電流

先讓學(xué)生觀察課本上的并聯(lián)電路圖(a)、(b)、(c),在每幅圖上都要標(biāo)出電流的方向。師問(wèn):在這三個(gè)并聯(lián)電路中,電流表的位置有何不同?它們分別在測(cè)什么電流?

學(xué)生回答。

師再問(wèn):你這次再猜想哪次電流表的示數(shù)最大?它跟另外兩次電流表示數(shù)之間有沒(méi)有關(guān)系?若有,有什么關(guān)系?

生:再次議論紛紛(大多數(shù)學(xué)生也能猜想出正確結(jié)論)。

師:下面我們同樣用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證我們剛才的猜想是否正確。

學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn),并把實(shí)驗(yàn)記錄填入實(shí)驗(yàn)報(bào)告的表格內(nèi)。鼓勵(lì)先完成實(shí)驗(yàn)的小組把測(cè)量數(shù)據(jù)寫黑板上相應(yīng)的表格內(nèi)。

 

測(cè)量數(shù)據(jù)

干路IA

支路IB  

支路IC

第一組

 

 

 

第二組

 

 

 

第三組

 

 

 

組織討論:①哪個(gè)電流最大?②IAIB+IC進(jìn)行比較,能得出什么結(jié)論?

結(jié)論:并聯(lián)電路中,干路中的電流等于各支路中的電流之和。

實(shí)驗(yàn)完畢,先斷開(kāi)電源,整理儀器,講評(píng)實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題。

練習(xí)題:

例1.有一種節(jié)日彩燈,是串聯(lián)著的20只小燈泡,已知通過(guò)第一只燈的電流是200毫安,通過(guò)第20只燈的電流是多少?

例2.如圖5-4所示的電路中,已知A1的示數(shù)是0.4安,A2的示數(shù)是1.2安。通過(guò)燈L1、L2的電流各是多少?

(4)小結(jié)

這節(jié)課通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以得出:

在串聯(lián)電路中各處的電流都相等。

在并聯(lián)電路中,干路的電流等于各支路中的電流之和。

這可以用水流作比喻:一條水管內(nèi),通過(guò)各處的水流大小都相等。串聯(lián)電路中各處的電流跟管內(nèi)的水流相似。水管內(nèi)通過(guò)干流的水流大小等于各支流的水流大小之和。并聯(lián)電路中的電流關(guān)系跟干流、支流之間的水流關(guān)系相似。

 

 

 

 

 

 

第四教時(shí)

§16.4  電壓

一、教學(xué)要求

1.  知道電壓的作用及其符號(hào);

2.  知道電壓的國(guó)際單位――伏;

3.  知道干電池、家庭電路、及對(duì)人體的安全電壓值;

4.  會(huì)正確地使用電壓表,能正確地讀數(shù);

5.  通過(guò)比較電流表電壓表命名用上的異同之處,達(dá)到會(huì)使用它們的目標(biāo)。

二、教學(xué)重點(diǎn)  難點(diǎn)

1.  正確地使用電壓表是本節(jié)的重點(diǎn);

2.  對(duì)電壓概念的正確理解是本節(jié)的難點(diǎn)。

三、教學(xué)過(guò)程

1.  復(fù)習(xí)提問(wèn)

a.  電流強(qiáng)度的概念是什么?

b.  串聯(lián)和并聯(lián)電路中的電流各有什么關(guān)系?

2.新課講解

(1)引入課題

師問(wèn):我們知道電荷的定向移動(dòng)形成了電流,那么是什么原因使電荷作定向移動(dòng)的呢?實(shí)際上是因?yàn)殡娐分械碾娫吹膬蓸O上存在著一定的電壓。(板書課題)

(2)電壓是什么?

師:為了更好地認(rèn)識(shí)電壓的作用,先研究水流是怎樣形成的。

引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本P22頁(yè)圖16―18和圖16―19以及“讀讀議議”的內(nèi)容。

師問(wèn):打開(kāi)閥門以后,水從A經(jīng)葉輪流至B形成水流的原因是什么?

生:是因?yàn)槿萜鰿的水面高度比D高。根據(jù)壓強(qiáng)的的知識(shí),水管兩端就會(huì)有一定的水壓差,也就是“水壓”這是形成水流的原因。

師問(wèn):能否設(shè)法使水不斷由A流向B呢?抽水機(jī)的作用是什么?

生:能,抽水機(jī)的作用是保持C和D之間有一定的高度差,從而維持水管兩端一定的水壓,使水管中形成持續(xù)的水流。

師:在實(shí)際的電路中,與此相類似,電池的正極有多余的正電荷,電池和負(fù)極有多余的負(fù)電荷,在電池的兩極之間就產(chǎn)生電壓。閉合開(kāi)關(guān),電動(dòng)體中的正電荷就在電壓的作用下做定向移動(dòng)形成電流,正電荷的運(yùn)動(dòng)方向是沿著電源的正極經(jīng)過(guò)導(dǎo)線,用電器等流到電源的負(fù)極。

看下圖:由于同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引,那么電路的自由電子就會(huì)在電源正極正電荷的吸引和電源負(fù)極負(fù)電荷的排斥作用下,做定向移動(dòng),形成電流。

 

 

 

 

 

〈板書〉:電壓是形成電流的原因。

教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本了解電源在電路中的作用是:保證正、負(fù)極上的電荷不斷聚集,維持正、負(fù)極間有一定的電壓,從而使電路中有持續(xù)的電流。

師問(wèn):電路中有了電源,是否一定會(huì)立即形成持續(xù)的電流呢?

師生共同討論后得出:不一定,還必須構(gòu)成通路。

〈板書〉:電路中形成持續(xù)電流的條件是:

a.電路中有電源;

                                    b.電路必須是通路。

(3)電壓的單位

教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本P23頁(yè)“讀讀議議”了解以下內(nèi)容:

a.  電壓用字母U來(lái)表示;

b.  電壓的國(guó)際單位是伏特,簡(jiǎn)稱為伏,符號(hào)為V;〈板書〉

c.  電壓的其它單位有千伏(KV)、兆伏(MV)、毫伏(mV)、微伏(μV)及它們與伏(V)之間的換算關(guān)系!窗鍟

d.  常見(jiàn)的幾種電壓值。

(4)電壓的測(cè)量

師:在確切地知道實(shí)際電路中某個(gè)用電大兩端的電壓是多少伏,那就必須進(jìn)行測(cè)量。〈板書〉電壓的測(cè)量。

師:在實(shí)驗(yàn)室中,測(cè)量電壓的儀表叫電壓表,刻度盤上標(biāo)有V的電壓表,表示測(cè)出的電壓示數(shù)以伏為單位。

教師出示電壓表,讓學(xué)生觀察思考課本上的問(wèn)題:

每個(gè)接線柱上有什么符號(hào)或數(shù)字?它們分別表示什么意思?電壓表各有什么量程?對(duì)于不同量程,每個(gè)量程的最小分度值各代表的電壓是幾伏?(由于學(xué)生有學(xué)習(xí)使用電流表的經(jīng)驗(yàn),所以這些問(wèn)題回答起來(lái)并不困難)。

然后讓學(xué)生自己閱讀課本P24頁(yè)的電壓表的使用說(shuō)明書,并在教師引導(dǎo)下對(duì)電壓表的使用注意點(diǎn)進(jìn)行歸納如下:

a.  校零――(與電流表一樣)

b.  并聯(lián)――電壓表必須并聯(lián)在待測(cè)電路的兩端;

c.  正負(fù)――電流從電壓表的正接線柱流進(jìn),負(fù)接線柱流出;

d.  量程――不充許超過(guò)它的量程,以及在不超過(guò)其量程的情況下盡量使用小量程等;

e.  允許――允許將電壓表直接在電源兩端,這時(shí)測(cè)量電源電壓。

最后讓學(xué)生自己操作用電壓表測(cè)電壓。

(5)鞏固新課:

概述本節(jié)課所學(xué)的主要內(nèi)容

(6)作業(yè):

1.  閱讀“電壓”一節(jié)課文;

2.  比較電壓表和電流表使用上的異同點(diǎn);

3.  預(yù)習(xí)下節(jié)“用電壓表測(cè)量電壓”一節(jié)課文;

4.  完成P25頁(yè)作業(yè)4;

5.  完成《學(xué)習(xí)指導(dǎo)用書》相應(yīng)的內(nèi)容。

 

 

 

 

 

 

第五教時(shí)

§16.5用電壓表測(cè)量電壓

 

一、教學(xué)要求

1.  會(huì)用電壓表測(cè)量一節(jié)或幾節(jié)干電池串聯(lián)后的總電壓,并得出串聯(lián)后的總電壓與每節(jié)干電池電壓間的關(guān)系;

2.  會(huì)用電壓表測(cè)量串聯(lián)電路中的電壓,理解串聯(lián)電路的兩端總電壓與各串聯(lián)部分兩端的電壓的關(guān)系;

3.  會(huì)用電壓表測(cè)量并聯(lián)電路中的電壓,理解并聯(lián)電路兩端的總電壓與各并聯(lián)支路兩端的電壓的關(guān)系;

二、教學(xué)重點(diǎn)  難點(diǎn)

1.  本節(jié)課的重點(diǎn)是電壓表的實(shí)際使用;

2.  本節(jié)課的難點(diǎn)是串聯(lián)與并聯(lián)電路中的電壓的關(guān)系的理解;

三、教學(xué)過(guò)程

1.復(fù)習(xí)提問(wèn)

a.  電壓的作用是什么?其單位及其符號(hào)又是什么?10­9V=______MV=_______K

b.  怎樣區(qū)分電壓表與電流表?

c.  比較電壓表與電流表在使用上的異同之處。

(一)相同點(diǎn)

l         使用前都必須校零;

l         接入電路時(shí)都必須使電流從“+”接線信流進(jìn),否則可能損壞電表;

l         使用時(shí),所測(cè)值勤均不得超過(guò)電表的量程,否則會(huì)損壞電表;

l         都必須采用從大至小的試觸法來(lái)選擇量程,且盡可能選用小量程;

l         讀數(shù)時(shí)都必須按所選量程正確讀數(shù),眼睛正視表盤與指針,且盡可能地讀出估計(jì)值;

(二)不同點(diǎn)

l         構(gòu)造不同!

電流表內(nèi)阻很小,所以分析電路時(shí)相當(dāng)于導(dǎo)線;
    電壓表內(nèi)阻很大,所以分析電路時(shí)相當(dāng)于斷路。

l         接入電路的方法不同。

    電流表必須串聯(lián)在待測(cè)電路中;

    電壓表必須并聯(lián)在待測(cè)電路的兩端。

    禁止不經(jīng)過(guò)用電器,將電流表的兩個(gè)接線柱直接接在電源兩極上,否則會(huì)燒毀電流表和整個(gè)電路;而電壓表卻可以直接接在電源兩極上,此時(shí)電壓表的示數(shù)即為電源電壓。

d.下圖兩個(gè)空白的圓圈表示接入的電表,請(qǐng)標(biāo)出哪個(gè)為電壓表,哪個(gè)是電流表,且必須使電路合理,并標(biāo)出它們的正負(fù)接線柱.

 

 

 

 

2.新課講解

(1)引入課題

師:前一節(jié)我們學(xué)習(xí)了電壓表的使用,這一節(jié)我們將利用電壓表測(cè)量電池的電壓,及串聯(lián)并聯(lián)電路中的電壓所遵循的規(guī)律.我們?nèi)匀挥脤?shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行研究.

(2)[實(shí)驗(yàn)1]:用電壓表測(cè)干電池的電壓

分別按P26頁(yè)16―24連接電路,并分別測(cè)出三節(jié)干電池的電壓值,U1、U2、U3及三節(jié)干電池串聯(lián)后的總電壓U,最后可以得出U=U1+U2+U3。

板書:串聯(lián)電池組的總電壓等于各個(gè)電池的電壓之和。

(3)[實(shí)驗(yàn)2]:用電壓表測(cè)串聯(lián)燈泡兩端的電壓

分別按P26頁(yè)1625連接電路,并分別閉合S,得到數(shù)據(jù)U1、U2、U。發(fā)現(xiàn):

U=U1+U2。

板書?串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和。

[實(shí)驗(yàn)3]:用電壓表測(cè)并聯(lián)燈泡兩端的電壓

分別按課本P27頁(yè)圖16―26連接電路,并分別閉合S,得到數(shù)據(jù)U1、U2、U。發(fā)現(xiàn):

U=U1=U2。

板書:并聯(lián)電路兩端的電壓相等。

課堂練習(xí):

如圖:V1的示數(shù)為6V,V的示數(shù)為9V,則L1和L2兩端的電壓各為多少?

 

 

 

小結(jié):總結(jié)本課所學(xué)內(nèi)容。

作業(yè):P28頁(yè),作業(yè)5

 

 

 

 

 

 

第六教時(shí)

16.6電阻

一、教學(xué)要求

1.  知道電阻的初步知識(shí);

2.  知道電阻的單位,及相互換算關(guān)系,會(huì)比較電阻的大;

3.  理解導(dǎo)體的電阻跟長(zhǎng)度、橫截面積、材料和溫度的的關(guān)系。

二、教學(xué)重點(diǎn)  難點(diǎn)

1.  電阻的概念教學(xué)是本節(jié)難點(diǎn);

2.  讓學(xué)生理解導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度等四個(gè)因素的有關(guān)是本節(jié)的重點(diǎn)。

三、教學(xué)過(guò)程

1.  復(fù)習(xí)提問(wèn)

a.  串聯(lián)和并聯(lián)電路中電壓有何特點(diǎn)?

b.  有的同學(xué)在連接電路時(shí)連成如圖情況,會(huì)發(fā)生什么情況?

 

 

 

 

 

2.  新課講解

(1)引入課題

前面我們學(xué)習(xí)了兩個(gè)重要的物理量“電流”、“電壓”,這節(jié)課我們繼續(xù)學(xué)習(xí)第三個(gè)重要的電學(xué)物理量“電阻”,我們?nèi)匀粚⑼ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究。

(2)演示實(shí)驗(yàn)

按課本P28面圖16―30連接電路。

在M和N之間先入長(zhǎng)度和粗細(xì)均相同的錳銅線和鎳鉻合金線后發(fā)現(xiàn),電流表的示數(shù)不等,通過(guò)錳銅金屬線的電流較大,說(shuō)明它對(duì)電流的阻礙作用較小,而通過(guò)鎳鉻使金線的電流較小,說(shuō)明它對(duì)電流的阻礙作用較大。

師:物理學(xué)中用電阻表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大小,并且用字母R表示電阻。

師問(wèn):作為一個(gè)重要的物理量,怎來(lái)比較它的大小呢?實(shí)際上要比較它的大小,先要確定它的單位。

(3)電阻的單位

學(xué)生閱讀課本了解電阻的國(guó)際單位和其它相關(guān)單位及單位的符號(hào),并且掌握它們之間的換算關(guān)系。

(4)電阻的大小與哪些因素有關(guān)

師問(wèn):在上面的實(shí)驗(yàn)中,導(dǎo)體的長(zhǎng)短和粗細(xì)都相同,而電流的大小卻不同,說(shuō)明電阻的大小跟導(dǎo)體的材料有關(guān)。下央我們繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。

[演示實(shí)驗(yàn)]:有a、b、c三根金屬絲用同種材料制成,a長(zhǎng),c短,但S相同,b的S比a、c大,a、b等長(zhǎng),將它們按要求接入電路。

按要求接入電路,閉合開(kāi)關(guān),得出相應(yīng)的電流值,并得出電阻的大小與哪些因素有關(guān)。并填入課文中方框內(nèi)。

師:導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),它的大小跟導(dǎo)體的材料,長(zhǎng)度,橫截面積,和溫度有關(guān),例如:燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻比不發(fā)光時(shí)的電阻要大得多。

引導(dǎo)學(xué)生最后閱讀課本的相應(yīng)的內(nèi)容。

小結(jié):總結(jié)本課所學(xué)內(nèi)容。

作業(yè):《學(xué)習(xí)指導(dǎo)用書》

 

試題詳情

[科目]  物理

[關(guān)鍵詞]  教案/  生活用電

[年級(jí)]  初三

[文件]  jan29.doc

[標(biāo)題]  初中物理 第十章  生活用電

[內(nèi)容]

初中物理  第十章  生活用電

 

【教學(xué)目標(biāo)】

 

【教學(xué)結(jié)構(gòu)】

 

 

 

 

 

 

生活用電

家庭電路

電流過(guò)大的原因

電路的組成

安全用電常識(shí)

P

低高

壓壓

 觸

 電

 形

 式

 

 

 

 

 

 

 

本章重點(diǎn)內(nèi)容及對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容的理解:

(一)家庭電路

1.家庭電路的組成及連接方法

(1)本節(jié)內(nèi)容比較簡(jiǎn)單,學(xué)習(xí)時(shí)要注意觀察實(shí)物:開(kāi)關(guān)、燈座、保險(xiǎn)盒、閘刀開(kāi)關(guān)等,并注意學(xué)習(xí)的方法是由整體到局部的方式展開(kāi),要從進(jìn)戶線開(kāi)始,逐步搞清以下問(wèn)題:

a.家庭電路是怎樣接到低壓供電線路上的?

b.開(kāi)關(guān)與電燈是怎樣連接的?

c.插座是怎樣接在電線上的?

d.保險(xiǎn)絲是怎樣接到閘刀開(kāi)關(guān)的下方和保險(xiǎn)盒中的?

e.閘刀開(kāi)關(guān)是怎樣切斷或接通電路的?

f.電能表接在電路的什么地方?它有什么作用?

   通過(guò)仔細(xì)認(rèn)真的觀察,可了解家庭電路的組成,進(jìn)一步鞏固串、并聯(lián)電路的知識(shí)。

2.了解電路組成的各部分的作用,連接方式和使用注意事項(xiàng)

            作用:測(cè)電功或消耗電能

a.電能表: 規(guī)格:額定電壓和允許通過(guò)的最大電流,由此可計(jì)算出電能表允許安裝

            用電器的最大功率

b.保險(xiǎn)絲:

 ∴電流很大

          常見(jiàn)短路

 

 

2.用電器總功率過(guò)大:

 

3.由于短路和用電器總功率過(guò)大使家庭電器中總電流過(guò)大

(三)安全用電

1.觸電的原因:

使用方法:用手接觸筆后金屬體,筆尖觸電線

作用:辨別火線與零線,通路與斷路

總功率過(guò)大是同時(shí)使用大功率用電器

    例4.下列說(shuō)法正確的是(    )

  A有電流通過(guò)人體就叫觸電,觸電的人不一定都發(fā)生事故

  B一個(gè)開(kāi)關(guān)可同時(shí)控制兩盞燈,這兩盞燈一定是并聯(lián)

  C只要不接觸帶電體就不會(huì)引起觸電事故

  D電路中消耗的電能達(dá)到一定值時(shí),保險(xiǎn)絲就會(huì)自動(dòng)熔斷。

解析:要分清觸電和觸電事故的不同。不是所有的觸電都發(fā)生觸電事故。當(dāng)觸電電流在10毫安左右,人能擺脫帶電體,當(dāng)觸電電流在30毫安左右,人不能擺脫帶電體;電流在100毫安左右,在短時(shí)間內(nèi)被觸電的人會(huì)死亡。一個(gè)開(kāi)關(guān)同時(shí)控制兩盞,可以串聯(lián)也可以并聯(lián)。若并聯(lián)時(shí),開(kāi)關(guān)是干路開(kāi)關(guān)。觸電事故分為低壓觸電和高壓觸電兩種,若低壓帶電體,只要不接觸即可,但高壓帶電體必須不能靠近方可不發(fā)生觸電的事物。在電路中保險(xiǎn)絲熔斷是因?yàn)殡娐分须娏鬟^(guò)大,達(dá)到保險(xiǎn)絲的熔斷電流,并不是由于電路中消耗電能過(guò)多。正確答案為A。

 

【課余思考】

電熱器的發(fā)熱體、白熾燈絲和保險(xiǎn)絲的選擇各有什么異同點(diǎn)?

 

【測(cè)試題】

    (一)選擇題:

    1.家庭電路中總電流過(guò)大的原因,一是短路,二是(    )

  A用電器通電時(shí)間過(guò)大

  B總電阻過(guò)大

  C用電器總功率過(guò)大

  D電流做功過(guò)多

    2.在家庭電路中,關(guān)于保險(xiǎn)絲的使用,下列說(shuō)法中正確的是(    )

  A保險(xiǎn)絲應(yīng)串聯(lián)在零線上

  B保險(xiǎn)絲應(yīng)串聯(lián)在火線上

  C能用銅絲代替保險(xiǎn)絲使用

  D選用保險(xiǎn)絲時(shí),應(yīng)使得保險(xiǎn)絲的額定電流等于或稍大于電路中的最大正常工作電流。

    3.在家庭電路中,當(dāng)家用電器全部使用時(shí)(    )

  A電路的總功率最大

  B電路的總電阻最大

  C電路的總電壓最大

  D電路的總電流最大

    4.圖2中,四種關(guān)于螺絲口燈座和開(kāi)關(guān)的連接中,符合安全用電的是(    )

    5.家庭電路中的保險(xiǎn)絲熔斷了,原因可能是:(    )

  A電路中用了功率大的用電器

  B插座中兩根接頭相碰

  C保險(xiǎn)線太粗

  D燈座的兩根接頭相碰

    6.在圖3中,測(cè)電筆正確的使用方法是(    )

    7.在安裝家庭電路時(shí),下面做法錯(cuò)誤的是(    )

  A開(kāi)關(guān)要接在火線上

  B保險(xiǎn)盒要接在火線上

  C螺絲口燈座的螺旋套接在火線上

  D檢查無(wú)誤后再接低壓供電電路

    8.當(dāng)發(fā)現(xiàn)有人觸電時(shí),下列救護(hù)方法中錯(cuò)誤的是(    )

  A用手把觸電者拉開(kāi),使其擺脫電源

  B盡快拉開(kāi)閘刀開(kāi)關(guān)切斷電源

  C用干木棒將電線挑開(kāi)

  D用鉸鉗剪斷電線

    (二)填空題

1.家庭電路中有兩根線,一根叫    線,另一根叫    線。兩根線之間的電壓是    伏。

2.電能表是用來(lái)測(cè)量用電器在一定時(shí)間內(nèi)消耗的    ,它要安裝在家庭電路的    上,一個(gè)電能表上標(biāo)有“220V,5A”,可以用在最大功率是    瓦的家庭電路上。

3.保險(xiǎn)絲是由電阻率較    而熔點(diǎn)較    的鉛銻合金制成的。有過(guò)大的電流通過(guò)的,保險(xiǎn)絲產(chǎn)生較    的熱量,使它的溫度達(dá)到    ,于是保險(xiǎn)絲熔斷,自動(dòng)切斷    ,起到保險(xiǎn)作用。

4.家庭電路中千萬(wàn)不要用        代替保險(xiǎn)絲。

5.在家庭電路中,各盞燈之間應(yīng)是    聯(lián),燈和控制它的開(kāi)關(guān)應(yīng)    聯(lián)。

6.某一照明電路中接有額定電流是5安培的保險(xiǎn)絲,在這個(gè)電路中最多能接    盞“220V,40W”的電燈。

7.在安裝三孔插座時(shí),除了兩個(gè)孔分別接火線和零線外,另一孔是跟    連接。

8.經(jīng)驗(yàn)證明,只有    伏的電壓才安全。

9.為了慶祝節(jié)日,現(xiàn)有額定電壓為6伏的小彩燈若干只,為了能用照明電路供電,至少要    聯(lián),    盞小彩燈。

7

(三)計(jì)算題:

1.某同學(xué)家中安裝了功率為40瓦的電燈5盞,功率為100瓦的電視一臺(tái),功率為300瓦的洗衣機(jī)一臺(tái),功率是700瓦的電飯煲一只,那么,這個(gè)家庭電路中干路電流最大為多大?

2.一家庭安裝的電能表標(biāo)有“220V,5A”字樣,家中已使用60瓦的電燈4盞,功率為100瓦的彩電一臺(tái),能否再使用一個(gè)功率為600瓦的電飯煲?

 

【測(cè)試題答案】

(一)選擇題:1.C  2.B, D  3.A, D  4.D  5.A, B,D  6.B, D  7.C  8.A

(二)填空題:1.火,零,220V  2.電能,干路,1100  3.大,低,多,熔點(diǎn),電路  4.鐵絲,銅絲  5.并,串  6.27  7.地  8.不高于36  9.串,37  10.28.8  2387

5

               2.可以,提示:P-P=760W>600W

 

【單元點(diǎn)評(píng)】

    學(xué)習(xí)這一章內(nèi)容,要注意觀察生活中的電路組成、連接及作用,理論聯(lián)系實(shí)際。

試題詳情

[科目]  物理

[關(guān)鍵詞]  教案/電路?

[年級(jí)]  初三

[文件]  jan40.doc

[標(biāo)題]  第四章  電路?

[內(nèi)容]

第四章  電路?

 

      原子核式結(jié)構(gòu)

      電荷

      電流

      種類

      起電方法

      電荷間的

      相互作用

      導(dǎo)電

      性能

      電路

      形成

      方向

      基本電 路

       

      電路狀 態(tài)

    • 正電荷

      摩擦起電

      導(dǎo)體

      串聯(lián)電路

      通路

      短路

      開(kāi)路

      并聯(lián)電路

      絕緣體

      接觸起電

      負(fù)電荷

          1.關(guān)于“電荷”?

          人們對(duì)電荷的認(rèn)識(shí),是伴隨人們對(duì)摩擦起電認(rèn)識(shí)的產(chǎn)物,摩擦后的物體具有吸引輕小物體的性質(zhì),我們就說(shuō)物體帶了電荷。由于電荷相互作用的形式不同,人們確定了自然界有兩種電荷。電荷的正、負(fù)是人們規(guī)定的,但規(guī)定后的正、負(fù)電荷需要正確記憶。利用電荷間相互作用人們制成了檢驗(yàn)物體是否帶電的儀器――驗(yàn)電器。由驗(yàn)電器有無(wú)張角及張角的變化可判斷物體是否帶電,帶電種類及帶電多少。?

          由物質(zhì)的電結(jié)構(gòu)可解釋通常情況下物體呈中性及摩擦起電、接觸起電的成因。要注意區(qū)分中性與中和的不同,要明確物體起電是由于電子轉(zhuǎn)移形成的。?

      2.關(guān)于:“電流”?

      要想在閉合電路中形成持續(xù)電流,應(yīng)使用導(dǎo)電性能較好的導(dǎo)體。根據(jù)物體導(dǎo)電性能的不同,我們將物體分為導(dǎo)體、絕緣體及半導(dǎo)體。研究導(dǎo)體、絕緣體時(shí),應(yīng)注意以下四點(diǎn):①導(dǎo)體和絕緣體定義為“容易導(dǎo)電”和“不容易導(dǎo)電”,不能絕對(duì)地說(shuō)成“能夠”和“不能夠”;②導(dǎo)體和絕緣體各有各的用處,它們都是重要的電工材料;③要明確導(dǎo)體易導(dǎo)電及絕緣體不易導(dǎo)電的原因,并知道導(dǎo)體中參與導(dǎo)電的電荷,例如導(dǎo)體容易導(dǎo)電是因?yàn)閷?dǎo)體內(nèi)有大量的自由電荷,而不能說(shuō)成有大量的自由電子,因?yàn)榻饘賹?dǎo)體靠自由電子導(dǎo)電,而酸、堿、鹽的水溶液也是導(dǎo)體,而它們是靠正、負(fù)離子導(dǎo)電。④要明確導(dǎo)體和絕緣之間沒(méi)有絕對(duì)界限,很好的絕緣體,在一定條件下也可以轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體。?

      電荷的定向移動(dòng)形成電流,而在電路中要想形成持續(xù)電流的條件有2條:①閉合電路,即通路;②有電源。這兩個(gè)條件缺一不可。?

      對(duì)電流方向的認(rèn)識(shí)有三條:①電流的方向規(guī)定:規(guī)定正電荷移動(dòng)方向?yàn)殡娏鞣较。這是人為規(guī)定的。②因?yàn)樵诮饘賹?dǎo)體中靠自由電子導(dǎo)電,所以金屬導(dǎo)體中的電流方向跟自由電子的定向移動(dòng)方向相反。③在電源外部的電路中,電流方向從電源的正極流向負(fù)極。?

      3.關(guān)于電路?

      把電源、用電器、開(kāi)關(guān)用導(dǎo)線連接起來(lái),組成的電流路徑叫電路。電源可能是干電池、蓄電池等化學(xué)電池,也可能是發(fā)電機(jī)等其他電源;電源在電路中的作用是在電源內(nèi)部把正電荷聚集到正極板,負(fù)電荷聚集到負(fù)極板,在電路中形成持續(xù)電流。?

      根據(jù)用電器的連接方式不同,把電路的連接分為兩種基本電路,即串聯(lián)電路和并聯(lián)電路。用電流流向法來(lái)判別串聯(lián)還是并聯(lián)是最容易掌握的方法。如果電流順序通過(guò)不同的燈泡,一定是串聯(lián);如果電流分岔通過(guò)不同的用電器,也就是說(shuō)干路電流分成若干條支流,分別通過(guò)不同的用電器,這種連接一定是并聯(lián)。?

      電路可分為三種不同的狀態(tài),即通路、開(kāi)路和短路。通路是正常工作狀態(tài),開(kāi)路和短路電路都不能正常工作。電路處于通路狀態(tài)時(shí),電路處處連通;電路處于開(kāi)路時(shí),某處電路斷開(kāi),電路中沒(méi)有電流通過(guò),用電器不能工作;電路處于短路時(shí),電流從電源正極不經(jīng)用電器而直接經(jīng)導(dǎo)線流回電源負(fù)極,形成極大電流,造成電源燒壞。

       

      【解題點(diǎn)要】?

      例1.有一個(gè)帶正電的物體靠近懸掛在細(xì)線上的通草球時(shí),通草球被推斥,則通草球(        )。?

      A.一定帶負(fù)電        B.一定帶正電

      C.一定不帶電        D.不能確定是否帶電?

          解析:電荷間相互作用的規(guī)律是:同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引。若通草球帶負(fù)電,帶正電體與它是互相吸引,故選項(xiàng)A錯(cuò)。若通草球不帶電,據(jù)帶電體能吸引輕小物體的性質(zhì),知帶電體與它作用是吸引,故選項(xiàng)C錯(cuò)。若通草球帶正電,帶正電與它相排斥,符合題意,所以選項(xiàng)B正確。?

          例2.摩擦起電的原因是(        )?

          A.摩擦創(chuàng)造了電荷              B.摩擦使原子核發(fā)生了轉(zhuǎn)移?

          C.摩擦使電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移        D.摩擦使原子核和電子都發(fā)生了轉(zhuǎn)移?

      解析:摩擦起電并不是創(chuàng)造了電,只是電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,使正、負(fù)電荷分開(kāi),固體物質(zhì)的原子核不能轉(zhuǎn)移。選項(xiàng)C正確。?

      例3.關(guān)于電流的方向,下列說(shuō)法正確的是(        )?

      A.電流方向一定是從電源正極流向負(fù)極?

      B.電荷的定向移動(dòng)方向,就是電流方向?

      C.正離子的定向移動(dòng)方向與電流方向相同?

      D.自由電子的定向移動(dòng)方向與電流方向相同?

      解析:電源的正極聚集正電荷,負(fù)極聚集負(fù)電荷。在電源外部,由于電源兩極電荷的電子作用,致使正電荷從電源正極向電源負(fù)極作定向移動(dòng)。在電源內(nèi)部,由于消耗化學(xué)能,致使負(fù)電荷從電源負(fù)極向正極運(yùn)動(dòng),即電流方向在電源外部是從電源正極流向負(fù)極。當(dāng)電源外部是由金屬導(dǎo)體類連接電路時(shí),金屬導(dǎo)體中的電流是靠自由電子的定向移動(dòng)形成的。電流的方向與自由電子的定向移動(dòng)方向相反。若電流通過(guò)酸、堿、鹽水溶液時(shí),酸、堿、鹽水溶液是靠正、負(fù)離子的定向移動(dòng)形成的,正離子的定向移動(dòng)方向與電流方向相同,負(fù)離子的定向移動(dòng)方向與電流方向相反。選項(xiàng)C正確。?

      例4.關(guān)于絕緣體,下列說(shuō)法正確的是(        )?

      A.絕緣體不容易導(dǎo)電是由于它沒(méi)有電荷?

      B.絕緣體不容易導(dǎo)電,也不能帶電?

      C.絕緣體不容易導(dǎo)電,是由于它沒(méi)有運(yùn)動(dòng)的電荷?

      D.絕緣體在條件改變時(shí),可能會(huì)導(dǎo)電?

      解析:絕緣體和導(dǎo)體的內(nèi)部原子都是由帶正電原子核和繞核運(yùn)動(dòng)的帶負(fù)電的電子組成。導(dǎo)體之所以容易導(dǎo)電,是因?yàn)閷?dǎo)體中有大量能自由移動(dòng)的電荷,而絕緣體不容易導(dǎo)電,是因?yàn)榫夡w體中幾乎沒(méi)有能自由自動(dòng)的電荷。絕緣體不容導(dǎo)電,但絕緣體能夠帶電,摩擦起電就利用了絕緣體的這種特性。導(dǎo)體和絕緣體沒(méi)有絕對(duì)的界限,很好的絕緣體,在條件改變時(shí),可以轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體。選項(xiàng)D正確。?

      例5.如圖3所示,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后,三盞燈并聯(lián)的是(      )?

      解析:題目要求當(dāng)S閉合后,三盞燈并圖,即是電路中要有三個(gè)電流回路,且三盞燈各在一條支路上。A圖中,只有一個(gè)電流回路,則三盞燈是串聯(lián)的。C圖中,S閉合后,下面這盞燈被短接,電路只有一個(gè)電流回路,上面的兩盞燈串聯(lián)。D圖中,S閉合后,有兩個(gè)電流回路,其中一個(gè)回路中有兩盞燈串聯(lián),再與另一回路中的電燈并聯(lián),它們組成混聯(lián)電路。B圖中,S閉合后,有三個(gè)電流通路,并且三盞燈都在各自支路中,所以它們是并聯(lián)。選項(xiàng)B正確。?

      例7. 在圖5中,按電路圖連按實(shí)物圖?

      【課余思考】?

          1.檢驗(yàn)物體是否帶電的方法有幾種?各是什么??

      2.中性和中和的區(qū)別是什么??

       

      【同步練習(xí)】?

      1.有三個(gè)用細(xì)線懸掛起的通草球,當(dāng)它們兩兩相靠近(沒(méi)接觸)時(shí),都能互相吸引,則這三個(gè)通草球(        )?

          A.只有一個(gè)帶有電荷        B.只有兩個(gè)帶有電荷,并且是帶異種電荷?

      C.三個(gè)都帶是電荷          D.無(wú)法確定有幾個(gè)小球帶電?

      2.用手拿一條鐵線與毛皮互相摩擦后,鐵線將(        )?

      A.帶正電                  B.帶負(fù)電

      C.不帶電                  D.可能帶電?

          3.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(        )?

          A.電源是將電能轉(zhuǎn)化為其他能的裝置?

      B.絕不允許用導(dǎo)線把電源兩極連接起來(lái)?

      C.電路中有電源,不一定就有電流?

      D.電源的作用是不斷地使正極聚集有正電荷,使負(fù)極聚集有負(fù)電荷?

       

      5.下列說(shuō)法正確的是(      )?

      A.電荷的運(yùn)動(dòng)形成電流?

      B.是路短路時(shí),用電器不工作,所以短路沒(méi)有危害?

      C.要使電路中形成持續(xù)電流,必須有電源,并且電路要形成通路?

      D.手電筒電路中,自由電荷是從電源正極經(jīng)燈絲流向負(fù)極?

      6.如圖8所示電路,當(dāng)開(kāi)關(guān)S打開(kāi)時(shí),下列說(shuō)法正確的是(      )?

      B.L1與L2是串聯(lián)?

      C.L1、L3、L4是串聯(lián)?

      7.在圖9所示的電路中,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),

      燈L1、L2均不亮。某同學(xué)用一根導(dǎo)線去查找電路

      的故障。他將導(dǎo)線先并接在燈L1兩端時(shí)發(fā)現(xiàn)L2亮,

      燈L1不亮,然后并接在燈L2的兩端時(shí)

      發(fā)現(xiàn)兩燈都不亮。由此可判斷(        )?

          A.燈L1斷路        B.燈L1短路   

      C.燈L2斷路        D.燈L2短路?

      9.如圖10所示電路:?

      (1)若使L1、L2串聯(lián),則應(yīng)閉合          ,斷開(kāi)        。?

      (2)若使L1、L2并聯(lián),則應(yīng)閉合          ,斷開(kāi)        。?

      (3)如果閉合S1、S2而斷開(kāi)S2,則燈          亮。?

      (4)如果閉合S1、S2,則會(huì)出現(xiàn)          路。?

      10.容易導(dǎo)電的物體叫做            ,不容易導(dǎo)電的物體叫做          。在(1)金屬、(2)人體、(3)橡膠、(4)塑料、(5)大地、(6)油中,屬于導(dǎo)體的是(只寫序號(hào))         ,屬于絕緣體的是          。?

      11.現(xiàn)有兩個(gè)開(kāi)關(guān)、兩盞燈、一個(gè)電池組、導(dǎo)線若干,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)電路,當(dāng)兩個(gè)開(kāi)關(guān)都閉合時(shí)兩盞燈都發(fā)光,只閉合其中一個(gè)開(kāi)關(guān)的只有一盞燈發(fā)光,畫出符合要求的電路圖。?

      同步練習(xí)答案?

      1.B  2.C  3.A  4.C  5.C  6.D  7.A  8.正;負(fù);正 9.(1)S1;S2和S3  (2)S2和S3;S1  (3)L2  (4)短   10.導(dǎo)體;絕緣體;(1)(2)(5);(3)(4)(6)  11.燈L1和L2及電池組連接為一個(gè)串聯(lián)電路,開(kāi)關(guān)S與其中的一個(gè)燈用導(dǎo)線并聯(lián)起來(lái)即可。

      ?

      【單元點(diǎn)評(píng)】?

      1.關(guān)于帶電微粒的區(qū)分:?

          初學(xué)電學(xué)的同學(xué)對(duì)一些帶電微粒,即電荷,正電荷、負(fù)電荷、正離子、負(fù)離子、電子、自由電子的敘述不夠準(zhǔn)確!半姾伞笔菐щ娢⒘5慕y(tǒng)稱。電荷包括正電荷和負(fù)電荷。其中正電荷包括正離子及原子核所帶正電。而負(fù)電荷包括負(fù)離子、電子和自由電子。在摩擦起電過(guò)程或接觸起電過(guò)程中轉(zhuǎn)移的是電子,而不是自由電子或原子核。在酸、堿、鹽水溶液中參與導(dǎo)電的帶電微粒是正離子和負(fù)離子,在金屬導(dǎo)體中參與導(dǎo)電的帶電微粒是自由電子。正離子是正電荷,負(fù)離子和自由電子是負(fù)電荷,在電力的作用下,它們的定向移動(dòng)方向是相反的。在物理學(xué)中規(guī)定正電荷的定向移動(dòng)方向?yàn)殡娏鞣较,即正離子和定向移動(dòng)方向和電流方向相同,而負(fù)離子和自由電子的定向移動(dòng)方向和電流方向相反,因?yàn)檎、?fù)離子和自由電子都可以自由移動(dòng),所以稱它們?yōu)樽杂呻姾伞?

      2.正確區(qū)分“中性”和“中和”?

          “中性”是物體通常情況時(shí)的一種狀態(tài),而中和則是在物體間發(fā)生電子轉(zhuǎn)移時(shí)的一種物理過(guò)程。在通常情況下,物體內(nèi)部的原子核外和核外繞核高速旋轉(zhuǎn)的電子所帶的正、負(fù)電荷的數(shù)目相等,所以整個(gè)原子呈中性,我們稱物體“不帶電”。而兩個(gè)帶有等量、異種電荷的帶電體,在它們彼此接觸時(shí),帶負(fù)電的帶電體上多余的電子就會(huì)轉(zhuǎn)移到帶正電的電體上,這樣,帶正電的帶電體就不會(huì)再缺少電子,而帶負(fù)電的帶電體上也沒(méi)有多余的電子,它們就又恢復(fù)成了不帶電的狀態(tài)。所以,在“中和”過(guò)程中伴隨著電子的轉(zhuǎn)移,而在電子轉(zhuǎn)移的過(guò)程中,并沒(méi)有電荷的消失,即電荷守恒。

      試題詳情

      第一節(jié)       

      【教學(xué)目的】

      1、知道電壓的作用,知道電源是提供電壓的裝置。

      2、知道電壓的單位,能對(duì)電壓的不同單位進(jìn)行變換。

      3、記住干電池、家庭電路等的電壓值。

      【教學(xué)重點(diǎn)】

      使學(xué)生形成電壓概念,理解電壓作用

      【教學(xué)難點(diǎn)】

      理解電流的形成原因

      【教    具】

          電源(或干電池),一只學(xué)生電壓表,小燈泡,一個(gè)開(kāi)關(guān),導(dǎo)線若干,幻燈片

      【教學(xué)過(guò)程】

      一、引入新課。

      演示:閉合示教板上電路中的開(kāi)關(guān),燈泡亮了,說(shuō)明電路中產(chǎn)生了電流。

          提問(wèn):電流是怎樣形成的?

          取下電路中的干電池,閉合開(kāi)關(guān),燈泡不發(fā)光。

          提出問(wèn)題:在這種情況下,為什么電路中不能形成電流,電源的作用是什么?

      二、新課講授

      1、電壓使電路中形成了電流

          用水壓形成水流來(lái)類比電壓形成電流。電源的正極聚集有大量的正電荷,負(fù)極聚集有大量的負(fù)電荷,在電源的正、負(fù)極之間就產(chǎn)生了電壓。這個(gè)電壓使電路中電荷發(fā)生定向流動(dòng),就形成了電流。

      2、電源是提供電壓的裝置。

         電路中要有持續(xù)電流的條件:電源,電路應(yīng)是通路

      3、電壓(U)的單位。

      國(guó)際單位:伏特(伏)V

      常用單位:千伏(kV),毫伏(mV),微伏(uV)。

      4、常見(jiàn)的電壓值。

      (1)一節(jié)干電池:1.5V  

      (2)一節(jié)鉛蓄電池:2V

      (3)安全電壓:不高于36V

      (4)家庭照明電壓:220V

      (5)工業(yè)電壓380V

      5、練習(xí)

      (1)電壓使      產(chǎn)生定向移動(dòng)形成     的原因,      是提供電壓的裝置

      (2)220伏=        千伏=        毫伏

       

      6、小結(jié)

      這節(jié)課講授的電壓是電學(xué)中又一個(gè)重要的物理量,由于知識(shí)所限,我們用水流作比喻講述“電壓使電路中形成電流。電源是提供電壓的裝置。要知道電壓的單位,會(huì)進(jìn)行單位變換。此外,還要記住干電池和家庭電路電壓值。

      【教學(xué)后記】

      試題詳情

      第二節(jié)     電壓表

      【教學(xué)目的】

      1、知道電壓表是測(cè)量電路兩端電壓的儀表和電壓表在電路中的符號(hào)。

      2、能正確讀出電壓表的示數(shù)。

      3、知道正確使用電壓表的規(guī)則,會(huì)將電壓表接到被測(cè)電路的兩端測(cè)電壓。

      【教學(xué)重點(diǎn)】

            正確使用電壓表

      【教學(xué)難點(diǎn)】

      會(huì)用電壓表測(cè)出被測(cè)電壓

      【教    具】

      干電池,一只學(xué)生電壓表,小燈泡,一個(gè)開(kāi)關(guān),導(dǎo)線若干,幻燈片

      【教學(xué)過(guò)程】

      一、復(fù)習(xí)提問(wèn)

          (1)電流表的使用規(guī)則是什么?

      (2)你怎樣知道一只電表是電流表,在使用電流表前,要觀察了解哪些內(nèi)容?

      二、引入新課

          這堂課我們來(lái)學(xué)習(xí)測(cè)量電壓的儀器。它叫電壓表。(出示幾種電壓表)介紹種類。

      三、新課講授

      1、電壓表的結(jié)構(gòu):

      電壓表的外形,符號(hào),接線柱,量程:0-3V,0-15V。

      2、讀數(shù):

      (1)認(rèn)清所選量程。

      (2)認(rèn)清最小電壓值

      若選0-3V,則每小格0.1V

      若選0-15V,則每小格0.5V

      (3)檢查寫單位

      3、練習(xí)讀數(shù)(幻燈顯示)

      4、電壓表的使用(實(shí)物講解)

      (1)電壓表要并聯(lián)在所測(cè)電路中。

      (2)“+”“-”接線柱的接法要正確。

      (3)被測(cè)電壓不要超過(guò)電壓表的最大測(cè)量值。

      5、學(xué)生上講臺(tái)演示電壓表的正確使用規(guī)則

      6、討論“想想議議”

      7、練習(xí)

      (1)把一個(gè)燈泡接人電源的電路中,用電壓表測(cè)出小燈炮兩端的電壓,畫出電路圖,并標(biāo)出電壓表的“+”、“一”接線柱。

         (2)在兩個(gè)燈泡L1、L2串聯(lián)的電路中,用電壓表測(cè)小燈泡L1兩端的電壓,畫出電路圖,并標(biāo)出電壓表的“+”、“一”接線柱。

         (3)在下圖所示的電路中,電壓表測(cè)量的是哪個(gè)燈泡兩端的電壓,并在電壓表兩端標(biāo)出它的“+”、“一”接線柱。

       

       

      8、小結(jié)(學(xué)生歸納)

      利用表格的方法對(duì)比電壓表和電流表的異同。

      【教學(xué)后記】

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

      試題詳情

      四、路程和時(shí)間的計(jì)算

      教學(xué)目標(biāo)

      1.知道由 v=變形得到的公式s=vt和t=上的物理意義.

      2.能夠應(yīng)用速度公式及變形公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算并解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。

      3.培養(yǎng)學(xué)生初步學(xué)會(huì)解物理問(wèn)題的基本過(guò)程;建立物理情景;明確研究對(duì)象;根據(jù)給定的已知條件列方程。

      重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

      1.重點(diǎn):應(yīng)用速度公式解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題.

      2.難點(diǎn):①將學(xué)生習(xí)慣于應(yīng)用代數(shù)設(shè)未知量x(或y)列方程的方法改為用物理量符號(hào)表示已知量和未知量,用相應(yīng)的物理公式求解;②涉及多個(gè)物理過(guò)程的問(wèn)題.分析物理過(guò)程,建立物理情景并正確解題。

      教學(xué)時(shí)間:1課時(shí)

      教學(xué)過(guò)程

      一、引人新課

      前面學(xué)習(xí)了勻速直線運(yùn)動(dòng)速度概念及變速運(yùn)動(dòng)中平均速度的概念,本節(jié)課應(yīng)用速度概念解決一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。

      二、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

      1.路程和時(shí)間的計(jì)算。

      問(wèn)題:

      ⑴小明正常步行,10秒鐘走了10米,求他正常步行的平均速度多大?

      ⑵小明正常步行,從家到學(xué)校要走10分鐘,那么小明上學(xué)要走的路程大約是多少米?

      ⑶小明家到電影院是1.2千米,小明從家正常步行去電影院大約用多少分鐘?

      在同學(xué)們討論、計(jì)算、得出答案的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生明確:

      速度公式v=及導(dǎo)出公式s=vt、t=的物理意義,即在運(yùn)動(dòng)物體速度一定的情況下,運(yùn)動(dòng)的路程與時(shí)間成正比。

      2.解物體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的基本過(guò)程:

      ⑴建立物理情景,明確研究對(duì)象,分清幾個(gè)物理過(guò)程。

      ⑵一般可根據(jù)題目中所給條件畫出草圖,并在圖上標(biāo)出已知量和待求量并注意對(duì)應(yīng)關(guān)系。

      ⑶題目中涉及兩個(gè)以上物理過(guò)程時(shí),除分清已知量、待求量以久,要抓不變量和相關(guān)量。

      ⑷解題要規(guī)范化,在已知條件中統(tǒng)一單位,要有原始公式,導(dǎo)出公式,數(shù)據(jù)代入,得出結(jié)論。

      3.解題:此題研究的是小明正常步行從家到學(xué)校和電影兩個(gè)過(guò)程,兩過(guò)程都是正常步行,速度是不變的。

      已知:s1=10米 , t1=10秒,t2=10分=600秒,s3=1.2千米=1200米。

      求:v,  s2,  t3

      解:=1米/秒,s=vt2=1米/秒×600秒=600米,

      t3=

      答:小明正常步行速度是1米/秒,家到學(xué)校約是600米,他從家到電影院正常步行約用20分鐘。

      4.典型例題分析。

      例 在工程建設(shè)中經(jīng)常要用到爆破技術(shù),在一次爆破中,用了一條96厘米長(zhǎng)引火線來(lái)使裝在鉆孔里的炸爆炸。引火線燃燒的速度是0.8厘米/秒,點(diǎn)火者點(diǎn)著引火線以后,以5米/秒的速度跑開(kāi),他能否在爆炸前跑到離爆炸點(diǎn)500米遠(yuǎn)的安全地區(qū)?

      引導(dǎo)學(xué)生從下列幾方面分析:

      研究問(wèn)題───導(dǎo)火線和人的運(yùn)動(dòng);

      研究對(duì)象───導(dǎo)火線和人;

      物理過(guò)程───(1)導(dǎo)火線的運(yùn)動(dòng):知長(zhǎng)度和燃燒速度。(2)人的運(yùn)動(dòng):知速度和需要跑開(kāi)的距離。

      兩過(guò)程相關(guān)的物理量───時(shí)間,即人必須在導(dǎo)火線燃燒這段時(shí)間內(nèi)跑到安全區(qū)。

      解題過(guò)程──五種方法求解。

      解法Ⅰ:比較距離法(求出導(dǎo)火線燃燒所需要的時(shí)間內(nèi)人跑開(kāi)的距離與安全區(qū)距離相比較)。

      已知:s1=96厘米,v1=0.8厘米/秒,v2=5米/秒,s=500米。

      求s2.

      解:t=,s2=v2t=5米/秒×120秒=600米,

      600米>500米

      答:人可以跑到安全地區(qū)。

      解法Ⅱ:比較速度法(求出人在120秒內(nèi)要跑出500米的速度與人實(shí)際運(yùn)動(dòng)速度相比較)。

      V2=5米/秒>4.17米/秒。

      解法Ⅲ:比較時(shí)間法(求出人以5米/秒速度跑500米所用時(shí)間與導(dǎo)火線燃燒所用時(shí)間相比較)。

      T2=

      解法Ⅳ:應(yīng)用比例關(guān)系直接比較距離法。

      因?yàn)閠=,      t=        t相等

      所以, s2

      600米>500米。

      解法Ⅴ:應(yīng)用比例關(guān)系直接比較速度法。

      , v2==×500米=4.17米/秒,

      5米/秒>4.17米/秒。

      通過(guò)此題的討論應(yīng)使學(xué)生明確:

      (1)  解物理問(wèn)題一般情況下解法不是唯一的。無(wú)論用哪種解法,物理過(guò)程必須清楚。

      (2)  應(yīng)用比例關(guān)系求解時(shí),要注意比例成立的條件,利用相等量或不變量列比例方程。

      (3)  具體選用哪種解法簡(jiǎn)單,需要考慮題目中條件及要求,此題解法Ⅳ比較簡(jiǎn)單。

      三、課堂小結(jié)

      1.      通過(guò)例題分析,帶領(lǐng)同學(xué)們歸納、總結(jié)解物理計(jì)算題的基本方法。

      2.      通過(guò)例題分析,帶領(lǐng)同學(xué)們通過(guò)對(duì)比總結(jié)出解物理計(jì)算題與代數(shù)中的同類應(yīng)用題有什么共同點(diǎn)與不同點(diǎn)。

      四、布置作業(yè):課后練習(xí)。

       

       

      試題詳情

      四、路程和時(shí)間的計(jì)算

      教學(xué)目標(biāo)

      1.知道由 v=變形得到的公式s=vt和t=上的物理意義.

      2.能夠應(yīng)用速度公式及變形公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算并解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。

      3.培養(yǎng)學(xué)生初步學(xué)會(huì)解物理問(wèn)題的基本過(guò)程;建立物理情景;明確研究對(duì)象;根據(jù)給定的已知條件列方程。

      重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

      1.重點(diǎn):應(yīng)用速度公式解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題.

      2.難點(diǎn):①將學(xué)生習(xí)慣于應(yīng)用代數(shù)設(shè)未知量x(或y)列方程的方法改為用物理量符號(hào)表示已知量和未知量,用相應(yīng)的物理公式求解;②涉及多個(gè)物理過(guò)程的問(wèn)題.分析物理過(guò)程,建立物理情景并正確解題。

      教學(xué)時(shí)間:1課時(shí)

      教學(xué)過(guò)程

      一、引人新課

      前面學(xué)習(xí)了勻速直線運(yùn)動(dòng)速度概念及變速運(yùn)動(dòng)中平均速度的概念,本節(jié)課應(yīng)用速度概念解決一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。

      二、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

      1.路程和時(shí)間的計(jì)算。

      問(wèn)題:

      ⑴小明正常步行,10秒鐘走了10米,求他正常步行的平均速度多大?

      ⑵小明正常步行,從家到學(xué)校要走10分鐘,那么小明上學(xué)要走的路程大約是多少米?

      ⑶小明家到電影院是1.2千米,小明從家正常步行去電影院大約用多少分鐘?

      在同學(xué)們討論、計(jì)算、得出答案的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生明確:

      速度公式v=及導(dǎo)出公式s=vt、t=的物理意義,即在運(yùn)動(dòng)物體速度一定的情況下,運(yùn)動(dòng)的路程與時(shí)間成正比。

      2.解物體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的基本過(guò)程:

      ⑴建立物理情景,明確研究對(duì)象,分清幾個(gè)物理過(guò)程。

      ⑵一般可根據(jù)題目中所給條件畫出草圖,并在圖上標(biāo)出已知量和待求量并注意對(duì)應(yīng)關(guān)系。

      ⑶題目中涉及兩個(gè)以上物理過(guò)程時(shí),除分清已知量、待求量以久,要抓不變量和相關(guān)量。

      ⑷解題要規(guī)范化,在已知條件中統(tǒng)一單位,要有原始公式,導(dǎo)出公式,數(shù)據(jù)代入,得出結(jié)論。

      3.解題:此題研究的是小明正常步行從家到學(xué)校和電影兩個(gè)過(guò)程,兩過(guò)程都是正常步行,速度是不變的。

      已知:s1=10米 , t1=10秒,t2=10分=600秒,s3=1.2千米=1200米。

      求:v,  s2,  t3

      解:=1米/秒,s=vt2=1米/秒×600秒=600米,

      t3=

      答:小明正常步行速度是1米/秒,家到學(xué)校約是600米,他從家到電影院正常步行約用20分鐘。

      4.典型例題分析。

      例 在工程建設(shè)中經(jīng)常要用到爆破技術(shù),在一次爆破中,用了一條96厘米長(zhǎng)引火線來(lái)使裝在鉆孔里的炸爆炸。引火線燃燒的速度是0.8厘米/秒,點(diǎn)火者點(diǎn)著引火線以后,以5米/秒的速度跑開(kāi),他能否在爆炸前跑到離爆炸點(diǎn)500米遠(yuǎn)的安全地區(qū)?

      引導(dǎo)學(xué)生從下列幾方面分析:

      研究問(wèn)題───導(dǎo)火線和人的運(yùn)動(dòng);

      研究對(duì)象───導(dǎo)火線和人;

      物理過(guò)程───(1)導(dǎo)火線的運(yùn)動(dòng):知長(zhǎng)度和燃燒速度。(2)人的運(yùn)動(dòng):知速度和需要跑開(kāi)的距離。

      兩過(guò)程相關(guān)的物理量───時(shí)間,即人必須在導(dǎo)火線燃燒這段時(shí)間內(nèi)跑到安全區(qū)。

      解題過(guò)程──五種方法求解。

      解法Ⅰ:比較距離法(求出導(dǎo)火線燃燒所需要的時(shí)間內(nèi)人跑開(kāi)的距離與安全區(qū)距離相比較)。

      已知:s1=96厘米,v1=0.8厘米/秒,v2=5米/秒,s=500米。

      求s2.

      解:t=,s2=v2t=5米/秒×120秒=600米,

      600米>500米

      答:人可以跑到安全地區(qū)。

      解法Ⅱ:比較速度法(求出人在120秒內(nèi)要跑出500米的速度與人實(shí)際運(yùn)動(dòng)速度相比較)。

      V2=5米/秒>4.17米/秒。

      解法Ⅲ:比較時(shí)間法(求出人以5米/秒速度跑500米所用時(shí)間與導(dǎo)火線燃燒所用時(shí)間相比較)。

      T2=

      解法Ⅳ:應(yīng)用比例關(guān)系直接比較距離法。

      因?yàn)閠=,      t=        t相等

      所以, s2

      600米>500米。

      解法Ⅴ:應(yīng)用比例關(guān)系直接比較速度法。

      , v2==×500米=4.17米/秒,

      5米/秒>4.17米/秒。

      通過(guò)此題的討論應(yīng)使學(xué)生明確:

      (1)  解物理問(wèn)題一般情況下解法不是唯一的。無(wú)論用哪種解法,物理過(guò)程必須清楚。

      (2)  應(yīng)用比例關(guān)系求解時(shí),要注意比例成立的條件,利用相等量或不變量列比例方程。

      (3)  具體選用哪種解法簡(jiǎn)單,需要考慮題目中條件及要求,此題解法Ⅳ比較簡(jiǎn)單。

      三、課堂小結(jié)

      1.      通過(guò)例題分析,帶領(lǐng)同學(xué)們歸納、總結(jié)解物理計(jì)算題的基本方法。

      2.      通過(guò)例題分析,帶領(lǐng)同學(xué)們通過(guò)對(duì)比總結(jié)出解物理計(jì)算題與代數(shù)中的同類應(yīng)用題有什么共同點(diǎn)與不同點(diǎn)。

      四、布置作業(yè):課后練習(xí)。

       

       

      試題詳情

      第四課時(shí)速度和時(shí)間的關(guān)系

          教學(xué)目標(biāo)

          一、知識(shí)目標(biāo)

          1、知道什么是速度――時(shí)間圖像,以及如何用圖像來(lái)表示速度和時(shí)間的關(guān)系。

          2、知道勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻變速運(yùn)動(dòng)的v-t圖像的物理意義。

          3、知道什么是勻變速運(yùn)動(dòng)和非勻變速運(yùn)動(dòng)。

          二、能力目標(biāo)

          1、類比位移-時(shí)間圖像,學(xué)生自己分析、討論、培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力;

          2、從位移圖像到速度圖像使學(xué)生逐漸熟悉數(shù)學(xué)工具的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)方法研究物理問(wèn)題的能力。

          三、德育目標(biāo)

          在教學(xué)中重視嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)推理過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生腳踏實(shí)地的作網(wǎng),形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

          教學(xué)重點(diǎn)

          速度――時(shí)間圖像的速度與時(shí)間的變化規(guī)律,使學(xué)生在圖像的基礎(chǔ)上掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。

          教學(xué)難點(diǎn)

          位移圖像和速度圖像的區(qū)別

          教學(xué)方法

          類比法、討論法   

      教學(xué)用具

      有關(guān)知識(shí)的投影片

          課時(shí)安排

          1課時(shí)

          教學(xué)步驟

          一、導(dǎo)入新課

          復(fù)習(xí)“位移――時(shí)間”圖像(出示投影片)

      某物體運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間圖像如圖所示,設(shè)問(wèn):線段OA,AB表示物體的位移速時(shí)間如何變化,物體做什么運(yùn)動(dòng),其直線的斜率表示什么?

          學(xué)生回答:OA段,位移S隨時(shí)間不斷增大,是過(guò)原點(diǎn)的直線,作勻速直線運(yùn)動(dòng),其斜率表示速度的大小。AB段,位移s不斷減小,減小到O在負(fù)方向位移又不斷增大,說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)方向與OA段的運(yùn)動(dòng)方向相反,其斜率為負(fù),表示物體沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)。

          歸納總結(jié)(出示投影片)

          1、在位移――時(shí)間圖像中可直接得到位移的大小、正負(fù)的變化。

          2、在某一段時(shí)間里的直線斜率的大小即物體運(yùn)動(dòng)的速度,斜率為正,說(shuō)明物體沿正方向運(yùn)動(dòng);斜率為負(fù),說(shuō)明物體沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)。

          二、新課教學(xué)

          1、知道勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度――時(shí)間圖像,以及它是怎樣畫出的;

          2、知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的概念及速度――時(shí)間圖像,能根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量出不同時(shí)刻的速度值,畫出物體運(yùn)動(dòng)的速度――時(shí)間圖像;

          3、能區(qū)分勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v―t圖像;

          4、初步理解根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)的v―T圖像求位移的方法和原理。

          (二)學(xué)生目標(biāo)完成過(guò)程

          1、勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度――時(shí)間圖像

          前面我們認(rèn)識(shí)了位移――時(shí)間圖像,我們這節(jié)課來(lái)認(rèn)識(shí)一副新面孔:速度――時(shí)間圖像,同學(xué)們根據(jù)前面的學(xué)習(xí),類比推理回答如下問(wèn)題:

          (1)如何建立關(guān)于速度――時(shí)間的坐標(biāo)軸;

          (2)同學(xué)們把書合上,當(dāng)一物體以v=2m/s的速度勻速前進(jìn),作出它的v―t圖像(學(xué)生板演);

          (3)從圖像中能獲取什么物理信息?

      師生共同分析:從速度――時(shí)間圖像這個(gè)叫法看,是速度與時(shí)間的關(guān)系圖像,以t軸為橫軸,v軸為縱軸,建立坐標(biāo)系。而勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度v不隨時(shí)間變化,只能是與t軸平行的直線。

          從圖像中可獲得:

          (1)速度的大小、方向

          (2)從s=vt可獲得:邊長(zhǎng)為v和t所圍成的矩形的面積,就是物體在時(shí)間t內(nèi)的位移。(即圖中的斜線陰影部分)

          2、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v―t圖像

          一個(gè)物體做的運(yùn)動(dòng)具有這樣的特點(diǎn),同學(xué)們細(xì)分析所給數(shù)據(jù),回答以下問(wèn)題(出示投影片)

         

      時(shí)刻   t/s

      速度 v/km?h-1

      0

      20

      5

      31

      10

      40

      15

      49

       

          問(wèn)題(1)從出示的數(shù)據(jù)同學(xué)們可看出什么規(guī)律?

          (2)根據(jù)數(shù)據(jù)作出v―t圖像

          學(xué)生討論得到:在誤差允許的范圍內(nèi),物體每隔5s,速度增加約10km/h,也就是每隔相同的時(shí)間間隔,速度的改變量相等。

          師:對(duì),這就是勻變速直線運(yùn)動(dòng),同志們根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)給其下一定義。

          生甲:速度改變均勻的運(yùn)動(dòng)。

          生乙:速度隨時(shí)間而均勻地增加。

          板書:在變速直線運(yùn)動(dòng)中,如果在相等的時(shí)間內(nèi)速度的改變相等,這種運(yùn)動(dòng)叫作勻變速直線運(yùn)動(dòng)。

      學(xué)生用描點(diǎn)法作出v-t圖像如下:

      回答:速度――時(shí)間圖像是一條傾斜的直線,無(wú)論從圖表中,還是從圖像中都可以看出,速度隨時(shí)間均勻地增加。

      師總結(jié):對(duì),這就是勻加速直線運(yùn)動(dòng)。

          板書:在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,它的速度隨時(shí)間而均勻增加,這就叫勻加速直線運(yùn)動(dòng)。

          學(xué)生們?cè)倏催@個(gè)圖像(出示投影片),v隨時(shí)間如何變化?

          學(xué)生回答:速度隨時(shí)間而均勻地減小。

          師:對(duì),這就是勻減速直線運(yùn)動(dòng)。

          板書:在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,它的速度隨時(shí)間而均勻地減小,這就叫勻減速直線運(yùn)動(dòng)。

          提問(wèn):同學(xué)們仔細(xì)觀察圖像(勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v―t圖像),從圖像中可獲取什么物理信息?

          引導(dǎo)回答:可以直接從圖像中讀出某時(shí)刻對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度,還可以看出在某段時(shí)間內(nèi)速度變化的量。

          歸納:從勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v―t圖像中可以獲。海ǔ鍪就队捌

          (1)某時(shí)刻的瞬時(shí)速度

          (2)某段時(shí)間內(nèi)的速度的變化量

          (3)速度的變化量是正值,還是負(fù)值。是正值的話,說(shuō)明與v方向相同,是負(fù)值的話,說(shuō)明與v方向相反。

          在變速直線運(yùn)動(dòng)中,速度不一定是均勻變化的,這種運(yùn)動(dòng)是非勻變速直線運(yùn)動(dòng)。在日常生活中,很多物體的運(yùn)動(dòng)接近勻變速,通常作為勻變速來(lái)處理。比如:發(fā)射炮彈在炮筒里的運(yùn)動(dòng),石塊從高處自由下落等等。   

      3、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v―t圖像與勻速直線運(yùn)動(dòng)中的s―t圖像的區(qū)別。例:(出示投影片)

      請(qǐng)同學(xué)看圖,據(jù)圖分析甲、乙兩圖中物體在這60s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況。

          點(diǎn)評(píng):圖像的形狀完全一樣,但所包含的物理意義卻不同。要分析清物體的運(yùn)動(dòng)情況,首先要看圖像中橫縱坐標(biāo)所表示的物理量,根據(jù)圖像中的圖線找到物理量間的關(guān)系,從而再確定它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

          4、例題精進(jìn):(出示投影片)

          如圖為一物體作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度圖像,根據(jù)圖線作出以下幾個(gè)判定,正確的是:

          A:物體始終沿正方向運(yùn)動(dòng)

          B:物體先沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng),在t=2s后開(kāi)始沿正方向運(yùn)動(dòng)。

          分析:從圖像中直接可看出v的正與負(fù),速度為負(fù),表示與規(guī)定的正方向相反,速度為正,表示與規(guī)定正方向一致。且正負(fù)只表示方向,而不表示其大小

          在0~2s時(shí)里,速度越來(lái)越。ㄔ谪(fù)方向上),2s時(shí)速度為0,在0~2s內(nèi)物體做勻減速運(yùn)動(dòng);2~4s內(nèi)物體沿正方向勻加速運(yùn)動(dòng),(t=4s時(shí),v=20m/s)所以選B。

          5、鞏固性練習(xí)P28  2

          三、小結(jié)

          1、什么是速度――時(shí)間圖WQJ ;

          2、知道勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v――t圖像的物理意義;

          3、能內(nèi)區(qū)分勻速運(yùn)動(dòng)中的s―t圖像以及勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v―t圖像。

      四、作業(yè)P28

      練習(xí)四1

      補(bǔ)充:

          從圖像中判決物體作什么運(yùn)動(dòng)。

          五、板書設(shè)計(jì):

          1、勻速直線運(yùn)動(dòng)圖像:v值恒定,是平行于t軸的直線;

      2、勻變速直線運(yùn)動(dòng)

      概念:速度隨時(shí)間均勻地改變

                            圖像:傾斜的直線

          3、非勻變速直線運(yùn)動(dòng):速度不是均勻改變的直線運(yùn)動(dòng)。

       

      試題詳情

      第二節(jié) 萬(wàn)有引力定律  

       

      [教學(xué)目標(biāo)]

      1.在開(kāi)普勒第三定律的基礎(chǔ)上,推導(dǎo)得到萬(wàn)有引力定律,使學(xué)生對(duì)此規(guī)律有初步理解。

      2.介紹萬(wàn)有引力恒量的測(cè)定方法,增加學(xué)生對(duì)萬(wàn)有引力定律的感性認(rèn)識(shí)。

      3.通過(guò)牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律的思考過(guò)程和卡文迪許扭秤的設(shè)計(jì)方法,滲透科學(xué)發(fā)現(xiàn)與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法論教育。

      [重點(diǎn)難點(diǎn)]

      1.萬(wàn)有引力定律的推導(dǎo)過(guò)程,既是本節(jié)課的重點(diǎn),又是學(xué)生理解的難點(diǎn),所以要根據(jù)學(xué)生反映,調(diào)節(jié)講解速度及方法。

      2.由于一般物體間的萬(wàn)有引力極小,學(xué)生對(duì)此缺乏感性認(rèn)識(shí),又無(wú)法進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn),故應(yīng)加強(qiáng)舉例。

      [教    具]

      卡文迪許扭秤模型。

      [教學(xué)過(guò)程]

      (一)引入新課

      1.引課:前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí),我們知道做圓周運(yùn)動(dòng)的物體都需要一個(gè)向心力,而向心力是一種效果力,是由物體所受實(shí)際力的合力或分力來(lái)提供的。另外我們還知道,月球是繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的,那么我們想過(guò)沒(méi)有,月球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由誰(shuí)來(lái)提供的呢?(學(xué)生一般會(huì)回答:地球?qū)υ虑蛴幸Α?

      我們?cè)賮?lái)看一個(gè)實(shí)驗(yàn):我把一個(gè)粉筆頭由靜止釋放,粉筆頭會(huì)下落到地面。

      實(shí)驗(yàn):粉筆頭自由下落。

      同學(xué)們想過(guò)沒(méi)有,粉筆頭為什么是向下運(yùn)動(dòng),而不是向其他方向運(yùn)動(dòng)呢?同學(xué)可能會(huì)說(shuō),重力的方向是豎直向下的,那么重力又是怎么產(chǎn)生的呢?地球?qū)Ψ酃P頭的引力與地球?qū)υ虑虻囊κ遣皇且环N力呢?(學(xué)生一般會(huì)回答:是。)這個(gè)問(wèn)題也是300多年前牛頓苦思冥想的問(wèn)題,牛頓的結(jié)論也是:是。

      既然地球?qū)Ψ酃P頭的引力與地球?qū)υ虑蛴幸κ且环N力,那么這種力是由什么因素決定的,是只有地球?qū)ξ矬w有這種力呢,還是所有物體間都存在這種力呢?這就是我們今天要研究的萬(wàn)有引力定律。

      板書:萬(wàn)有引力定律

      (二)教學(xué)過(guò)程

      1.萬(wàn)有引力定律的推導(dǎo)

      首先讓我們回到牛頓的年代,從他的角度進(jìn)行一下思考吧。當(dāng)時(shí)“日心說(shuō)”已在科學(xué)界基本否認(rèn)了“地心說(shuō)”,如果認(rèn)為只有地球?qū)ξ矬w存在引力,即地球是一個(gè)特殊物體,則勢(shì)必會(huì)退回“地球是宇宙中心”的說(shuō)法,而認(rèn)為物體間普遍存在著引力,可這種引力在生活中又難以觀察到,原因是什么呢?(學(xué)生可能會(huì)答出:一般物體間,這種引力很小。如不能答出,教師可誘導(dǎo)。)所以要研究這種引力,只能從這種引力表現(xiàn)比較明顯的物體――天體的問(wèn)題入手。當(dāng)時(shí)有一個(gè)天文學(xué)家開(kāi)普勒通過(guò)觀測(cè)數(shù)據(jù)得到了一個(gè)規(guī)律:所有行星軌道半徑的3次方與運(yùn)動(dòng)周期的2次方之比是一個(gè)定值,即開(kāi)普勒第

      其中m為行星質(zhì)量,R為行星軌道半徑,即太陽(yáng)與行星的距離。也就是說(shuō),太陽(yáng)對(duì)行星的引力正比于行星的質(zhì)量而反比于太陽(yáng)與行星的距離的平方。

      而此時(shí)牛頓已經(jīng)得到他的第三定律,即作用力等于反作用力,用在這里,就是行星對(duì)太陽(yáng)也有引力。同時(shí),太陽(yáng)也不是一個(gè)特殊物體,它

      用語(yǔ)言表述,就是:太陽(yáng)與行星之間的引力,與它們質(zhì)量的乘積成正比,與它們距離的平方成反比。這就是牛頓的萬(wàn)有引力定律。如果改

      其中G為一個(gè)常數(shù),叫做萬(wàn)有引力恒量。(視學(xué)生情況,可強(qiáng)調(diào)與物體重力只是用同一字母表示,并非同一個(gè)含義。)

      應(yīng)該說(shuō)明的是,牛頓得出這個(gè)規(guī)律,是在與胡克等人的探討中得到的。

      2.萬(wàn)有引力定律的理解

      下面我們對(duì)萬(wàn)有引力定律做進(jìn)一步的說(shuō)明:

      (1)萬(wàn)有引力存在于任何兩個(gè)物體之間。雖然我們推導(dǎo)萬(wàn)有引力定律是從太陽(yáng)對(duì)行星的引力導(dǎo)出的,但剛才我們已經(jīng)分析過(guò),太陽(yáng)與行星都不是特殊的物體,所以萬(wàn)有引力存在于任何兩個(gè)物體之間。也正因?yàn)榇,這個(gè)引力稱做萬(wàn)有引力。只不過(guò)一般物體的質(zhì)量與星球相比過(guò)于小了,它們之間的萬(wàn)有引力也非常小,完全可以忽略不計(jì)。所以萬(wàn)有引力定律的表述是:

      板書:任何兩個(gè)物體都是相互吸引的,引力的大小跟兩個(gè)物體的質(zhì)

      其中m1、m2分別表示兩個(gè)物體的質(zhì)量,r為它們間的距離。

      (2)萬(wàn)有引力定律中的距離r,其含義是兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離。兩個(gè)物體相距很遠(yuǎn),則物體一般可以視為質(zhì)點(diǎn)。但如果是規(guī)則形狀的均勻物體相距較近,則應(yīng)把r理解為它們的幾何中心的距離。例如物體是兩個(gè)球體,r就是兩個(gè)球心間的距離。

      (3)萬(wàn)有引力是因?yàn)槲矬w有質(zhì)量而產(chǎn)生的引力。從萬(wàn)有引力定律可以看出,物體間的萬(wàn)有引力由相互作用的兩個(gè)物體的質(zhì)量決定,所以質(zhì)量是萬(wàn)有引力的產(chǎn)生原因。從這一產(chǎn)生原因可以看出:萬(wàn)有引力不同于我們初中所學(xué)習(xí)過(guò)的電荷間的引力及磁極間的引力,也不同于我們以后要學(xué)習(xí)的分子間的引力。

      3.萬(wàn)有引力恒量的測(cè)定

      牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律,但萬(wàn)有引力恒量G這個(gè)常數(shù)是多少,連他本人也不知道。按說(shuō)只要測(cè)出兩個(gè)物體的質(zhì)量,測(cè)出兩個(gè)物體間的距離,再測(cè)出物體間的引力,代入萬(wàn)有引力定律,就可以測(cè)出這個(gè)恒量。但因?yàn)橐话阄矬w的質(zhì)量太小了,它們間的引力無(wú)法測(cè)出,而天體的質(zhì)量太大了,又無(wú)法測(cè)出質(zhì)量。所以,萬(wàn)有引力定律發(fā)現(xiàn)了100多年,萬(wàn)有引力恒量仍沒(méi)有一個(gè)準(zhǔn)確的結(jié)果,這個(gè)公式就仍然不能是一個(gè)完善的等式。直到100多年后,英國(guó)人卡文迪許利用扭秤,才巧妙地測(cè)出了這個(gè)恒量。

      這是一個(gè)卡文迪許扭秤的模型。(教師出示模型,并拆裝講解)這個(gè)扭秤的主要部分是這樣一個(gè)T字形輕而結(jié)實(shí)的框架,把這個(gè)T形架倒掛在一根石英絲下。若在T形架的兩端施加兩個(gè)大小相等、方向相反的力,石英絲就會(huì)扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度。力越大,扭轉(zhuǎn)的角度也越大。反過(guò)來(lái),如果測(cè)出T形架轉(zhuǎn)過(guò)的角度,也就可以測(cè)出T形架兩端所受力的大小,F(xiàn)在在T形架的兩端各固定一個(gè)小球,再在每個(gè)小球的附近各放一個(gè)大球,大小兩個(gè)球間的距離是可以較容易測(cè)定的。根據(jù)萬(wàn)有引力定律,大球會(huì)對(duì)小球產(chǎn)生引力,T形架會(huì)隨之扭轉(zhuǎn),只要測(cè)出其扭轉(zhuǎn)的角度,就可以測(cè)出引力的大小。當(dāng)然由于引力很小,這個(gè)扭轉(zhuǎn)的角度會(huì)很小。怎樣才能把這個(gè)角度測(cè)出來(lái)呢?卡文迪許在T形架上裝了一面小鏡子,用一束光射向鏡子,經(jīng)鏡子反射后的光射向遠(yuǎn)處的刻度尺,當(dāng)鏡子與T形架一起發(fā)生一個(gè)很小的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),刻度尺上的光斑會(huì)發(fā)生較大的移動(dòng)。這樣,就起到一個(gè)化小為大的效果,通過(guò)測(cè)定光斑的移動(dòng),測(cè)定了T形架在放置大球前后扭轉(zhuǎn)的角度,從而測(cè)定了此時(shí)大球?qū)π∏虻囊?ㄎ牡显S用此扭秤驗(yàn)證了牛頓萬(wàn)有引力定律,并測(cè)定出萬(wàn)有引力恒量G的數(shù)值。這個(gè)數(shù)值與近代用更加科學(xué)的方法測(cè)定的數(shù)值是非常接近的。

      卡文迪許測(cè)定的G值為6.754×10-11,現(xiàn)在公認(rèn)的G值為6.67×10-11。需要注意的是,這個(gè)萬(wàn)有引力恒量是有單位的:它的單位應(yīng)該是乘以兩個(gè)質(zhì)量的單位千克,再除以距離的單位米的平方后,得到力的單位牛頓,故應(yīng)為N?m2/kg2

      板書:G=6.67×10-11N?m2/kg2

      由于萬(wàn)有引力恒量的數(shù)值非常小,所以一般質(zhì)量的物體之間的萬(wàn)有引力是很小的,我們可以估算一下,兩個(gè)質(zhì)量50kg的同學(xué)相距0.5m時(shí)之間的萬(wàn)有引力有多大(可由學(xué)生回答:約6.67×10-7N),這么小的力我們是根本感覺(jué)不到的。只有質(zhì)量很大的物體對(duì)一般物體的引力我們才能感覺(jué)到,如地球?qū)ξ覀兊囊Υ笾戮褪俏覀兊闹亓,月球(qū)Q蟮囊?dǎo)致了潮汐現(xiàn)象。而天體之間的引力由于星球的質(zhì)量很大,又是非常驚人的:如太陽(yáng)對(duì)地球的引力達(dá)3.56×1022N。

      (三)課堂小結(jié)

      本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了萬(wàn)有引力定律,了解了任何兩個(gè)有質(zhì)量的物體之間都存在著一種引力,這個(gè)引力正比于兩個(gè)物體質(zhì)量的乘積,反比于兩個(gè)物體間的距離。其大小的決定式為:

      其中G為萬(wàn)有引力恒量:G=6.67×10-11N?m2/kg2

      另外,我們還了解了科學(xué)家分析物體、解決問(wèn)題的方法和技巧,希望對(duì)我們今后分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能夠有所借鑒。

      五、說(shuō)明

      1.設(shè)計(jì)思路:本節(jié)課由于內(nèi)容限制,以教師講授為主。為能夠吸引學(xué)生,引課時(shí)設(shè)計(jì)了一些學(xué)生習(xí)以為常的但又沒(méi)有細(xì)致思考過(guò)的問(wèn)題。講授過(guò)程中以物理學(xué)史為主線,讓學(xué)生以科學(xué)家的角度分析、思考問(wèn)題。力爭(zhēng)抓住這節(jié)課的有利時(shí)機(jī),滲透“沒(méi)有絕對(duì)特殊的物體”這一引起物理學(xué)幾次革命性突破的辯證唯物主義觀點(diǎn)。

      2.卡文迪許扭秤模型為自制教具,可仿課本插圖用金屬桿等焊制,外面可用有機(jī)玻璃制成外殼,并可拆卸

       

       

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