高中物理教案
發(fā)表時(shí)間:2021-07-23高三物理教案:《核力與核能》教學(xué)設(shè)計(jì)。
核力與核能
1、知識(shí)與技能
(1)知道核力的概念、特點(diǎn)及自然界存在的四種基本相互作用;
(2)知道穩(wěn)定原子核中質(zhì)子與中子的比例隨著原子序數(shù)的增大而減小;
(3)理解結(jié)合能的概念,知道核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損;
(4)知道愛因斯坦的質(zhì)能方程,理解質(zhì)量與能量的關(guān)系。
2、過程與方法
(1)會(huì)根據(jù)質(zhì)能方程和質(zhì)量虧損的概念計(jì)算核反應(yīng)中釋放的核能;Jab88.COm
(2)培養(yǎng)學(xué)生的理解能力、推理能力、及數(shù)學(xué)計(jì)算能力。
3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
(1)使學(xué)生樹立起實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn)、科學(xué)理論對(duì)實(shí)踐有著指導(dǎo)和預(yù)見作用的能力;
(2)認(rèn)識(shí)開發(fā)和利用核能對(duì)解決人類能源危機(jī)的重要意義。
教學(xué)重點(diǎn):質(zhì)量虧損及愛因斯坦的質(zhì)能方程的理解。
教學(xué)難點(diǎn):結(jié)合能的概念、愛因斯坦的質(zhì)能方程、質(zhì)量與能量的關(guān)系。
教學(xué)方法:教師啟發(fā)、引導(dǎo),學(xué)生討論、交流。
教學(xué)用具:多媒體教學(xué)設(shè)備一套:可供實(shí)物投影、放像、課件播放等。
(一)引入新課
提問1:氦原子核中有兩個(gè)質(zhì)子,質(zhì)子質(zhì)量為mp=1.67×10-27kg,帶電量為元電荷e=1.6×10-19C,原子核的直徑的數(shù)量級(jí)為10-15m,那么兩個(gè)質(zhì)子之間的庫侖斥力與萬有引力兩者相差多少倍?(兩者相差1036倍)
提問2:在原子核那樣狹小的空間里,帶正電的質(zhì)子之間的庫侖斥力為萬有引力的1036倍,那么質(zhì)子為什么能擠在一起而不飛散?會(huì)不會(huì)在原子核中有一種過去不知道的力,把核子束縛在一起了呢?今天就來學(xué)習(xí)這方面的內(nèi)容。
(二)進(jìn)行新課
1、核力與四種基本相互作用
提示:20世紀(jì)初人們只知道自然界存在著兩種力:一種是萬有引力,另一種是電磁力(庫侖力是一種電磁力)。在相同的距離上,這兩種力的強(qiáng)度差別很大。電磁力大約要比萬有引力強(qiáng)1036倍。
基于這兩種力的性質(zhì),原子核中的質(zhì)子要靠自身的引力來抗衡相互間的庫侖斥力是不可能的。核物理學(xué)家猜想,原子核里的核子間有第三種相互作用存在,即存在著一種核力,是核力把核子緊緊地束縛在核內(nèi),形成穩(wěn)定的原子核,后來的實(shí)驗(yàn)證實(shí)了科學(xué)家的猜測。
提問1:那么核力有怎樣特點(diǎn)呢?
(1)核力特點(diǎn):
第一、核力是強(qiáng)相互作用(強(qiáng)力)的一種表現(xiàn)。
第二、核力是短程力,作用范圍在1.5×10-15 m之內(nèi)。
第三、核力存在于核子之間,每個(gè)核子只跟相鄰的核子發(fā)生核力作用,這種性質(zhì)稱為核力的飽和性。
總結(jié):除核力外,核物理學(xué)家還在原子核內(nèi)發(fā)現(xiàn)了自然界的第四種相互作用—弱相互作用(弱力),弱相互作用是引起原子核β衰變的原因,即引起中子轉(zhuǎn)變質(zhì)子的原因。弱相互作用也是短程力,其力程比強(qiáng)力更短,為10-18m,作用強(qiáng)度則比電磁力小。
(2)四種基本相互作用力:
弱力、強(qiáng)力、電磁力、引力和分別在不同的尺度上發(fā)揮作用:
①弱力(弱相互作用):弱相互作用是引起原子核β衰變的原因→短程力;
②強(qiáng)力(強(qiáng)相互作用):在原子核內(nèi),強(qiáng)力將核子束縛在一起→短程力;
③電磁力:電磁力在原子核外,電磁力使電子不脫離原子核而形成原子,使原了結(jié)合成分子,使分子結(jié)合成液 體和固體→長程力;
④引力:引力主要在宏觀和宇觀尺度上“獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷”。是引力使行星繞著恒星轉(zhuǎn),并且聯(lián)系著星系團(tuán),決定著宇宙的現(xiàn)狀→長程力 。
2、原子核中質(zhì)子與中子的比例
隨著原子序數(shù)的增加,穩(wěn)定原子核中的中子數(shù)大于質(zhì)子數(shù)。
思考:隨著原子序數(shù)的增加,穩(wěn)定原子核中的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)有怎樣的關(guān)系?(隨著原子序數(shù)的增加,較輕的原子核質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)大致相等,但對(duì)于較重的原子核中子數(shù)大于質(zhì)子數(shù),越重的元素,兩者相差越多)
思考:為什么隨著原子序數(shù)的增加,穩(wěn)定原子核中的中子數(shù)大于質(zhì)子數(shù)?
提示:學(xué)生從電磁力和核力的作用范圍去考慮。
總結(jié):
若質(zhì)子與中子成對(duì)地人工構(gòu)建原子核,隨原子核的增大,核子間的距離增大,核力和電磁力都會(huì)減小,但核力減小得更快。所以當(dāng)原子核增大到一定程度時(shí),相距較遠(yuǎn)的質(zhì)子間的核力不足以平衡它們之間的庫侖力,這個(gè)原子核就不穩(wěn)定了;
若只增加中子,中子與其他核子沒有庫侖斥力,但有相互吸引的核力,所以有助于維系原子核的穩(wěn)定,所以穩(wěn)定的重原子核中子數(shù)要比質(zhì)子數(shù)多。
由于核力的作用范圍是有限的,以及核力的飽和性,若再增大原子核,一些核子間的距離會(huì)大到其間恨本沒有核力的作用,這時(shí)候再增加中子,形成的核也一定是不穩(wěn)定的。因此只有200多種穩(wěn)定的原子核長久地留了下來。
3、結(jié)合能
由于核子間存在著強(qiáng)大的核力,原子核是一個(gè)堅(jiān)固的集合體。要把原子核拆散成核子,需要克服核力做巨大的功,或者需要巨大的能量。例如用強(qiáng)大的γ光子照射氘核,可以使它分解為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子。
從實(shí)驗(yàn)知道只有當(dāng)光子能量等于或大于2.22MeV時(shí),這個(gè)反應(yīng)才會(huì)發(fā)生。相反的過程一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子結(jié)合成氘核,要放出2.22MeV的能量。這表明要把原子核分開成核子要吸收能量,核子結(jié)合成原子核要放出能量,這個(gè)能量叫做原子核的結(jié)合能。
原子核越大,它的結(jié)合能越高,因此有意義的是它的結(jié)合能與核子數(shù)之比,稱做比結(jié)合能,也叫平均結(jié)合能。比結(jié)合能越大,表示原子核中核子結(jié)合得越牢固,原子核越穩(wěn)定。
那么如何求原子核的結(jié)合能呢?愛因斯坦從相對(duì)論得出了物體能量與它的質(zhì)量的關(guān)系,指出了求原子核的結(jié)合能的方法。
4、質(zhì)量虧損
(1)質(zhì)量虧損
科學(xué)家研究證明在核反應(yīng)中原子核的總質(zhì)量并不相等,例如精確計(jì)算表明:氘核的質(zhì)量比一個(gè)中子和一個(gè)質(zhì)子的質(zhì)量之和要小一些,這種現(xiàn)象叫做質(zhì)量虧損,質(zhì)量虧損只有在核反應(yīng)中才能明顯的表現(xiàn)出來。
回顧質(zhì)量、能量的定義、單位,向?qū)W生指出質(zhì)量不是能量、能量也不是質(zhì)量,質(zhì)量不能轉(zhuǎn)化能量,能量也不能轉(zhuǎn)化質(zhì)量,質(zhì)量只是物體具有能量多少及能量轉(zhuǎn)變多少的一種量度。
(2)愛因斯坦質(zhì)能方程: E=mc2
相對(duì)論指出,物體的能量(E)和質(zhì)量(m)之間存在著密切的關(guān)系,即E=mc2式中, c為真空中的光速。愛因斯坦質(zhì)能方程表明:物體所具有的能量跟它的質(zhì)量成正比。由于c2這個(gè)數(shù)值十分巨大,因而物體的能量是十分可觀的。
(3)核反應(yīng)中由于質(zhì)量虧損而釋放的能量:△E=△m c2
物體貯藏著巨大的能量是不容置疑的,但是如何使這樣巨大的能量釋放出來?從愛因斯坦質(zhì)能方程同樣可以得出,物體的能量變化△E與物體的質(zhì)量變化△m的關(guān)系:△E=Δmc2
單個(gè)的質(zhì)子、中子的質(zhì)量已經(jīng)精確測定。用質(zhì)譜儀或其他儀器測定某種原子核的質(zhì)量,與同等數(shù)量的質(zhì)子、中子的質(zhì)量之和相比較,看一看兩條途徑得到的質(zhì)量之差,就能推知原子核的結(jié)合能。
說明:
①物體的質(zhì)量包括靜止質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)質(zhì)量,質(zhì)量虧損指的是靜止質(zhì)量的減少,減少的靜止質(zhì)量轉(zhuǎn)化為和輻射能量有關(guān)的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量。
②質(zhì)量虧損并不是這部分質(zhì)量消失或轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰?,只是靜止質(zhì)量的減少。
③在核反應(yīng)中仍然遵守質(zhì)量守恒定律、能量守恒定律。
④質(zhì)量只是物體具有能量多少及能量轉(zhuǎn)變多少的一種量度。
閱讀原子核的比結(jié)合能,指出中等大小的核的比結(jié)合能最大(平均每個(gè)核子的質(zhì)量虧損最大),這些核最穩(wěn)定。另一方面如果使較重的核分裂成中等大小的核,或者把較小的核合并成中等大小的核,核子的比結(jié)合能都會(huì)增加,這樣可以釋放能量供人使用。
鞏固練習(xí)
已知:1個(gè)質(zhì)子的質(zhì)量mp=1.007 277u,1個(gè)中子的質(zhì)量mn=1.008 665u.氦核的質(zhì)量為4.001 509 u. 這里u表示原子質(zhì)量單位,1 u=1.660 566×10-27 kg. 由上述數(shù)值,計(jì)算2個(gè)質(zhì)子和2個(gè)中子結(jié)合成氦核時(shí)釋放的能量。(28.3MeV)
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高三物理教案:《動(dòng)量與能量》教學(xué)設(shè)計(jì)
古人云,工欲善其事,必先利其器。教師要準(zhǔn)備好教案,這是教師的任務(wù)之一。教案可以讓學(xué)生能夠在課堂積極的參與互動(dòng),幫助教師營造一個(gè)良好的教學(xué)氛圍。你知道如何去寫好一份優(yōu)秀的教案呢?下面是小編精心為您整理的“高三物理教案:《動(dòng)量與能量》教學(xué)設(shè)計(jì)”,相信您能找到對(duì)自己有用的內(nèi)容。
本文題目:高三物理教案:動(dòng)量與能量
動(dòng)量與能量的綜合問題,是高中力學(xué)最重要的綜合問題,也是難度較大的問題。分析這類問題時(shí),應(yīng)首先建立清晰的物理圖象,抽象出物理模型,選擇合理的物理規(guī)律建立方程進(jìn)行求解。
一、力學(xué)規(guī)律的選用原則
1、如果要列出各物理量在某一時(shí)刻的關(guān)系式,可用牛頓第二定律。
2、研究某一物體受到力的持續(xù)作用發(fā)生運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變時(shí),一般用動(dòng)量定理(涉及時(shí)間問題)或動(dòng)能定理(涉及位移問題)去解決。
3、若研究的對(duì)象為一物體系統(tǒng),且它們之間有相互作用,一般用兩個(gè)守恒定律去解決問題,但須注意研究的問題是否滿足守恒條件。
4、在涉及相對(duì)位移問題時(shí),則優(yōu)先考慮能量守恒定律,即用系統(tǒng)克服摩擦力所做的總功等于系統(tǒng)機(jī)械能的減少量,也即轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)內(nèi)能的量。
5、在涉及有碰撞、爆炸、打擊、繩繃緊等物理現(xiàn)象時(shí),須注意到一般這些過程均隱含有系統(tǒng)機(jī)械能與其他形式能量之間的轉(zhuǎn)化,這種問題由于作用時(shí)間都極短,故動(dòng)量守恒定律一般能派上大用場。
二、利用動(dòng)量觀點(diǎn)和能量觀點(diǎn)解題應(yīng)注意下列問題
(1)動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律是矢量表達(dá)式,還可以寫出分量表達(dá)式,而動(dòng)能定理和能量守恒定律是標(biāo)量式,絕無分量式。
(2)從研究對(duì)象上看動(dòng)量定理既可研究單體,又可研究系統(tǒng),但高中階段一般用于單體,動(dòng)能定理在高中階段只能用于單體。
(3)動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律,是自然界最普遍的規(guī)律,它們研究的是物體系統(tǒng),解題時(shí)必須注意動(dòng)量守恒的條件和機(jī)械能守恒的條件,在應(yīng)用這兩個(gè)規(guī)律時(shí),應(yīng)當(dāng)確定了研究對(duì)象及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的過程后,根據(jù)問題的已知條件和要求解未知量,選擇研究的兩個(gè)狀態(tài)列方程求解。
(4)中學(xué)階段可用力的觀點(diǎn)解決的問題,若用動(dòng)量觀點(diǎn)或能量觀點(diǎn)求解,一般都要比用力的觀點(diǎn)簡便,而中學(xué)階段涉及的曲線運(yùn)動(dòng)(加速度不恒定)、豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)、碰撞等,就中學(xué)只是而言,不可能單純考慮用力的觀點(diǎn)解決,必須考慮用動(dòng)量觀點(diǎn)和能量觀點(diǎn)解決。
高三物理教案:《追及與相遇》教學(xué)設(shè)計(jì)
一、相遇
指兩物體分別從相距x的兩地運(yùn)動(dòng)到同一位置,它的特點(diǎn)是:兩物體運(yùn)動(dòng)的位移的矢量和等于x,分析時(shí)要注意:
⑴、兩物體是否同時(shí)開始運(yùn)動(dòng),兩物體運(yùn)動(dòng)至相遇時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí)間可建立某種關(guān)系;
⑵、兩物體各做什么形式的運(yùn)動(dòng);
⑶、由兩者的時(shí)間關(guān)系,根據(jù)兩者的運(yùn)動(dòng)形式建立位移的矢量方程。
【例1】1999年5月11日《北京晚報(bào)》報(bào)道了一位青年奮勇接住一個(gè)從15層高樓窗口落下的孩子的事跡。設(shè)每層樓高是2.8m,這位青年所在的地方離高樓的水平距離為12m,這位青年以6m/s的速度勻速?zèng)_到樓窗口下方,請(qǐng)你估算出他要接住小孩至多允許他有的反應(yīng)時(shí)間(反應(yīng)時(shí)間指人從發(fā)現(xiàn)情況到采取相應(yīng)行動(dòng)經(jīng)過的時(shí)間)。 (g取10m/s2)
【答案】0.8s
【針對(duì)練習(xí)1】一人站在離公路h=50m遠(yuǎn)處,如圖所示,公路上有一輛汽車以v1=10m/s的速度行駛,當(dāng)汽車到A點(diǎn)與在B點(diǎn)的人相距d=200m時(shí),人以v2=3m/s的平均速度奔跑,為了使人跑到公路上恰與汽車相遇,則此人應(yīng)該朝哪個(gè)方向跑?
【答案】此人要朝與AB連線夾角α=arcsin(5/6)的方向跑
二、追及
指兩物體同向運(yùn)動(dòng)而達(dá)到同一位置。找出兩者的時(shí)間關(guān)系、位移關(guān)系是解決追及問題的關(guān)鍵,同時(shí)追及物與被追及物的速度恰好相等時(shí)臨界條件,往往是解決問題的重要條件:
(1)類型一:一定能追上類
特點(diǎn):
①追擊者的速度最終能超過被追擊者的速度。
②追上之前有最大距離發(fā)生在兩者速度相等時(shí)。
【例2】一輛汽車在十字路口等綠燈,當(dāng)綠燈亮?xí)r汽車以3m/s2的加速度開使行駛,恰在這時(shí)一輛自行車在汽車前方相距18m的地方以6m/s的速度勻速行駛,則何時(shí)相距最遠(yuǎn)?最遠(yuǎn)間距是多少?何時(shí)相遇?相遇時(shí)汽車速度是多大?
【方法提煉】解決這類追擊問題的思路:
①根據(jù)對(duì)兩物體運(yùn)動(dòng)過程的分析,畫運(yùn)動(dòng)示意圖
②由運(yùn)動(dòng)示意圖中找兩物體間的位移關(guān)系,時(shí)間關(guān)系
③聯(lián)立方程求解,并對(duì)結(jié)果加以驗(yàn)證
【針對(duì)練習(xí)2】一輛執(zhí)勤的警車停在公路邊,當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊駛過的貨車(以8m/s的速度勻速行駛)有違章行為時(shí),決定前去追趕,經(jīng)2.5s將警車發(fā)動(dòng)起來,以2m/s2的加速度勻加速追趕。求:①發(fā)現(xiàn)后經(jīng)多長時(shí)間能追上違章貨車?②追上前,兩車最大間距是多少?
(2)、類型二:不一定能追上類
特點(diǎn):
①被追擊者的速度最終能超過追擊者的速度。
②兩者速度相等時(shí)如果還沒有追上,則追不上,且有最小距離。
【例3】一輛汽車在十字路口等綠燈,當(dāng)綠燈亮?xí)r汽車以3m/s2的加速度開使行駛,恰在這時(shí)一輛自行車在汽車后方相距20m的地方以6m/s的速度勻速行駛,則自行車能否追上汽車?若追不上,兩車間的最小間距是多少?
【針對(duì)練習(xí)3】例3中若汽車在自行車前方4m的地方,則自行車能否追上汽車?若能,兩車經(jīng)多長時(shí)間相遇?
【答案】能追上。
設(shè)經(jīng)過t追上;則有x汽+x0=x自;
3×t2/2+4=6t
得t=(6±2√3)/3s,二次相遇
高三物理教案:《功率》教學(xué)設(shè)計(jì)
一位優(yōu)秀的教師不打無準(zhǔn)備之仗,會(huì)提前做好準(zhǔn)備,作為高中教師就要精心準(zhǔn)備好合適的教案。教案可以讓學(xué)生更好的消化課堂內(nèi)容,幫助高中教師提高自己的教學(xué)質(zhì)量。那么,你知道高中教案要怎么寫呢?下面是小編為大家整理的“高三物理教案:《功率》教學(xué)設(shè)計(jì)”,希望能對(duì)您有所幫助,請(qǐng)收藏。
本文題目:高三物理教案:功率
6.2功率
設(shè)計(jì)人:宣金龍 審核: 上課時(shí)間: 編號(hào):26
目標(biāo):了解功率的概念及功率的計(jì)算方法
重點(diǎn):功率的的計(jì)算方法
難點(diǎn):機(jī)車啟動(dòng)問題的動(dòng)態(tài)分析
【知識(shí)梳理與重難點(diǎn)分析】
1.功率的意義:功率是描述做功 的物理量。
2.功率的定義式:單位時(shí)間力所做的功。
3.功率的數(shù)學(xué)表達(dá):
①定義式: ,所求出的功率是時(shí)間t內(nèi)的平均功率。
②瞬時(shí)功率的表達(dá)式:P=Fvcosθ,其中θ是 間的夾角。如果該式中的速度v是平均速度,此式中的功率為平均功率。
○3重力的功率可表示為PG=mgvy,即重力的瞬時(shí)功率等于重力和物體在該、時(shí)刻的豎直分速度之積。
4.汽車的兩種加速問題:
當(dāng)汽車從靜止開始沿水平面加速運(yùn)動(dòng)時(shí), 有兩種不同的加速過程,但分析時(shí)采用的基本公式都是P=Fv和F-f = ma。
①恒定功率的加速。由公式P=Fv和F-f=ma知,由于P恒定,隨著v的增大,F(xiàn)必將 ,a也必將 ,汽車做加速度不斷 的加速運(yùn)動(dòng),直到F= ,a= ,這時(shí)v達(dá)到最大值 ??梢姾愣üβ实募铀僖欢ú皇莿蚣铀佟?/p>
②恒定牽引力的加速。由公式P=Fv和F-f=ma知,由于F恒定,所以a恒定,汽車做 運(yùn)動(dòng),而隨著v的增大,P也將不斷增大,直到P達(dá)到額定功率Pm,功率不能再增大了。這時(shí)勻加速運(yùn)動(dòng)結(jié)束,其最大速度為 ,此后汽車要想繼續(xù)加速就只能做恒定功率的變加速運(yùn)動(dòng)。
注意:兩種加速運(yùn)動(dòng)過程的最大速度的區(qū)別。
【要點(diǎn)講練】
1、功率的理解及計(jì)算
例1. 豎直上拋一小球,小球又落回原處,已知空氣阻力的大小正比于小球的速度.下列說法正確的是( )
A、上升過程中克服重力做的功大于下降過程中重力做的功
B、上升過程中克服重力做的功小于下降過程中重力做的功
C、上升過程中克服重力做功的平均功率大于下降過程中重力的平均功率
D、上升過程中克服重力做功的平均功率小于下降過程中重力的平均功率
變式1 、,一質(zhì)量為m的物體,從傾角為θ的光滑斜面頂端由靜止下滑,開始下滑時(shí)離地面的高度為h,當(dāng)物體滑至斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率為( )
A、
B、
C、
D、
變式2 、用水平力拉一物體在水平地面上從靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng),到
t1秒末撤去拉力F,物體做勻速運(yùn)動(dòng),到t2秒末靜止.其速度圖象如圖所示,且 .若拉力F做的功為W,平均功率為P;物體在加速和減速過程中克服摩擦阻力做的功分別為W1和W2,它們?cè)谄骄β史謩e為P1和P2,則下列選項(xiàng)正確的是 ( )
A.W=W1+W2 B.W1=W2 C.P=P1+P2 D.P1=P2
變式3 、如圖所示為測定運(yùn)動(dòng)員體能的一種裝置,運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量為m1,繩拴在腰間沿水平方向跨過滑輪(不計(jì)滑輪質(zhì)量及摩擦),下懸一質(zhì)量為m2的重物,人用力蹬傳送帶而人的重心不動(dòng),使傳送帶以速率v勻速向右運(yùn)動(dòng).下面是人對(duì)傳送帶做功的四中說法,其中正確的是 ( )
A.人對(duì)傳送帶做功 B.人對(duì)傳送帶不做功
C.人對(duì)傳送帶做功的功率為m2gv D.人對(duì)傳送帶做功的功率為(m1+m2)gv
2.機(jī)車啟動(dòng)問題的分析:
例題2.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW,汽車質(zhì)量為5 t,汽車在水平路面上行駛時(shí),阻力是車重的0.1倍,g取10m/s2,問:
(1)汽車保持以額定功率從靜止起動(dòng)后能達(dá)到的最大速度是多少?
(2)汽車在加速過程中,當(dāng)速度大小為4m/s時(shí),加速度是多大?
例題3.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率60千瓦,汽車的質(zhì)量5噸,汽車在水平路面上行駛時(shí),阻力是車重的0.1倍。問:
(1)汽車保持以額定功率從靜止起動(dòng)后能達(dá)到的最大速度是多少?
(2)汽車從靜止開始,保持以0.5m/s2的加速度作勻加速運(yùn)動(dòng),這一過程能維持多長時(shí)間?
變式4 、汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛,發(fā)動(dòng)機(jī)功率為P,牽引力為F0,t1時(shí)刻,司機(jī)減小了油門,使汽車的功率立即減小一半,并保持該功率繼續(xù)行駛,到t2時(shí)刻,汽車又恢復(fù)了勻速直線運(yùn)動(dòng),能正確表示這一過程中汽車牽引力F和速度v隨時(shí)間t變化的圖象是 ( )
時(shí)間t(s) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28
距離s(m) 10 32 63 103 151 207 270 339 413 491 571 650 730 810 891
變式5 、一位駕駛員啟動(dòng)汽車后,從第4 s開始保持額定功率沿筆直的水平公路行駛,另一測量者用測距儀記錄了它啟動(dòng)后t s內(nèi)行駛的距離s,如下表所示,試根據(jù)下表所提供的數(shù)據(jù)回答下列問題.
(1)汽車是變速運(yùn)動(dòng)還是勻速運(yùn)動(dòng)?簡述判斷的依據(jù).
(2)若汽車行駛的最大速度v0=40 m/s,所受阻力f與車速v成正比,汽車的額定功率為P0,請(qǐng)寫出用最大速度v0和額定功率P0表示的阻力f和車速v的關(guān)系式.
(3)若汽車的質(zhì)量m=1 500 kg,估算汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率P0.
變式6 、在傾角為 的斜坡公路上,一質(zhì)量m=10 t的卡車從坡底開始上坡,經(jīng)時(shí)間t=50 s,卡車的速度從v1=5 m/s均勻增加到v2=15 m/s.已知汽車在運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦及空氣阻力恒為車重的k倍(k=0.05).sin = ,取g=10 m/s2,求:
(1)這段時(shí)間內(nèi)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的平均功率;
(2)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在30 s時(shí)的瞬時(shí)功率.
3、實(shí)際問題的分析:
例4.若某人的心臟每分鐘跳動(dòng)75次,心臟收縮壓為135mmHg,收縮一次輸出的平均血量為70mL,計(jì)算心臟收縮時(shí)做功的平均功率多大?
變式7 、跳繩是一種健身運(yùn)動(dòng)。設(shè)某運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量是50千克,他一分鐘跳繩180次。假定在每次跳躍中,腳與地面的接觸時(shí)間占跳躍一次所需時(shí)間2/5,則該運(yùn)動(dòng)員跳繩時(shí)克服重力做功的平均功率是多少?
高三物理教案:《能源教案》教學(xué)設(shè)計(jì)
教案課件是老師需要精心準(zhǔn)備的,規(guī)劃教案課件的時(shí)刻悄悄來臨了。只有規(guī)劃好教案課件工作計(jì)劃,才能規(guī)范的完成工作!你們了解多少教案課件范文呢?以下是小編收集整理的“高三物理教案:《能源教案》教學(xué)設(shè)計(jì)”,供您參考,希望能夠幫助到大家。
一、填空題
1.電子的發(fā)現(xiàn)把人們帶入了原子內(nèi)部的世界,________的發(fā)現(xiàn)把人們帶入了原子核內(nèi)部的世界。
2.利用放射線的________能力,可以用來檢查金屬內(nèi)部是否存在裂縫。
3.α粒子就是________原子的原子核,它是由________個(gè)質(zhì)子和________個(gè)中子組成的。
4.重的原子核分裂成幾個(gè)質(zhì)量較小的原子核的變化,叫做________,幾個(gè)輕的原子核聚合成一個(gè)質(zhì)量稍大的原子核的變化,叫做________。
5.太陽灶是將太陽能直接轉(zhuǎn)化成________能,硅光電池是將太陽能直接轉(zhuǎn)化成________能,綠色植物的光合作用是將太陽能轉(zhuǎn)化成________能。
6.太陽內(nèi)部進(jìn)行著大規(guī)模的________變,釋放出的核能以________形式從太陽輻射出來。
二、選擇題
7.下面各組能源中都屬于常規(guī)能源的是 [ ]
A.煤、石油和潮汐能。
B.天然氣、水能及地?zé)崮堋?/p>
C.核能、太陽能及水能。
D.煤、石油及天然氣。
8.原子彈和核電站的根本區(qū)別是 [ ]
A.原子彈利用核裂變,核電站利用核聚變。
B.原子彈利用核聚變,核電站利用核裂變。
C.原子彈對(duì)裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)不加控制,核電站控制裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)速度。
D.原子彈對(duì)聚變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)不加控制,核電站控制聚變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)速度。
9.十分巨大的新能源是 [ ]
A.核能和太陽能。 B.化石燃料與水能。
C.核能和潮汐能。 D.太陽能與地?zé)崮堋?/p>
三、計(jì)算題
10.地球表面所受太陽輻射熱為75600J/dm2,陽光經(jīng)過一個(gè)直徑為1m的太陽灶曲面,20min能接受多少太陽能?它相當(dāng)于完全燃燒多少干木柴所產(chǎn)生的熱量?
單元練習(xí)C組答案
1.放射性現(xiàn)象 2.穿透 3.氫,2,2
4.裂變,聚變 5.內(nèi),電,化學(xué) 6.聚,電磁波
7.D 8.C 9.A
10.1.18×106,0.1kg。