小學(xué)集體備課教案
發(fā)表時(shí)間:2020-03-02高一物理《自感》集體備課教案。
高一物理《自感》集體備課教案
課題名稱:自感(第2周集體備課)
課程模塊及章節(jié):選修3-2第2章第2節(jié)課型:新授課應(yīng)用課時(shí):1
備課時(shí)間:2016/3/3學(xué)科:物理備課組:高一
主備教師:方x備課組長(zhǎng):符xx組員:方群粟xx教師二次備課
教學(xué)目標(biāo)
1、掌握自感現(xiàn)象及自感電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式,能解釋通電自感和斷電自感。
2、了解自感系數(shù)的決定因素,了解自感現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化,知道自感系數(shù)的單位。
教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):自感現(xiàn)象的原因及分析。
教學(xué)難點(diǎn):在斷電自感中,錯(cuò)誤的認(rèn)為與線圈并聯(lián)的燈泡都會(huì)閃亮一下。
教學(xué)準(zhǔn)備、教學(xué)資源和主要教學(xué)方法
斷電自感和通電自感現(xiàn)象實(shí)驗(yàn),PPT,實(shí)驗(yàn)法、討論法
教學(xué)過(guò)程
目標(biāo)引領(lǐng)
展示目標(biāo),齊讀目標(biāo),教師解讀目標(biāo),學(xué)生明確目標(biāo)
活動(dòng)導(dǎo)學(xué)設(shè)問(wèn)導(dǎo)入:
如果線圈中的電流發(fā)生變化,必然會(huì)使穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化。
這種由線圈自身的電流變化而引起的磁通量變化是否也能產(chǎn)生電磁感應(yīng)呢?
新授課:
一、自感現(xiàn)象
1、實(shí)驗(yàn)與探究
課本P29
①實(shí)驗(yàn):接通電路,使兩個(gè)燈泡亮度相同。斷開(kāi)電路,觀察兩只小燈泡的亮度變化。
②現(xiàn)象:燈泡1緩慢息滅,燈泡2立刻息滅
③結(jié)論:電路斷開(kāi)瞬間,通過(guò)線圈的電流突然減小,穿過(guò)線圈的磁通量也隨之減小,從而產(chǎn)生電磁感應(yīng)。這個(gè)電動(dòng)勢(shì)會(huì)阻礙電流的減小。
2、定義:這種由導(dǎo)體自身的電流變化所產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象叫做自感現(xiàn)象。
3、例題:
如圖是用于觀察自感現(xiàn)象的電路圖,設(shè)線圈的自感系數(shù)較大,線圈的直流電阻RL與燈泡的電阻R滿足RLR,則在開(kāi)關(guān)S由閉合到斷開(kāi)的瞬間,可以觀察到()
A.燈泡立即熄滅
B.燈泡逐漸熄滅
C.燈泡有明顯的閃亮現(xiàn)象
D.只有在RLR時(shí),才會(huì)看到燈泡有明顯的閃亮現(xiàn)象
答案:C
二、自感電動(dòng)勢(shì)
1、定義:由導(dǎo)體自身的電流變化所產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫做自感電動(dòng)勢(shì)。
2、實(shí)驗(yàn)與探究
課本P30
①實(shí)驗(yàn):通電路,調(diào)節(jié)R0,使兩燈亮度相同,然后斷開(kāi)開(kāi)關(guān);再次再通電路,兩只小燈泡的發(fā)光情況有什么不同?
②現(xiàn)象:燈泡2要略遲一會(huì)兒才與小燈泡1同樣亮。
③結(jié)論:接通時(shí),通過(guò)線圈的電流增大,引發(fā)電磁感應(yīng)。線圈中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì),阻礙了線圈中電流的增大。
注:自感電動(dòng)勢(shì)總是要阻礙導(dǎo)體自身的電流發(fā)生變化
3、例題
在如圖所示的甲、乙電路中,電阻R和燈泡電阻值相等,自感線圈L的電阻值可認(rèn)為是零;在接通開(kāi)關(guān)S時(shí),則()
A.在電路甲中,A將漸漸變亮
B.在電路甲中,A將先變亮,后漸漸變暗
C.在電路乙中,A將漸漸變亮
D.在電路乙中,A將由亮漸漸變暗,后熄滅
答案:AD
三、自感系數(shù)
1、物理意義:描述線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)本領(lǐng)大小的物理量
2、決定因素:①線圈的圈數(shù);②是否有鐵芯;③線圈的大??;④線圈的形狀
3、單位:亨利(H)1H=103mH=106μH
板書(shū)設(shè)計(jì)
自感
一、自感現(xiàn)象
1、定義:這種由導(dǎo)體自身的電流變化所產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象叫做自感現(xiàn)象。
二、自感電動(dòng)勢(shì)
1、定義:由導(dǎo)體自身的電流變化所產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫做自感電動(dòng)勢(shì)。
2、自感電動(dòng)勢(shì)總是要阻礙導(dǎo)體自身的電流發(fā)生變化
三、自感系數(shù)
1、物理意義:描述線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)本領(lǐng)大小的物理量
2、決定因素:①線圈的圈數(shù);②是否有鐵芯;③線圈的大小;④線圈的形狀
3、單位:亨利(H)1H=103mH=106μH
教學(xué)反思
精選閱讀
高一物理速度教案
1.3運(yùn)動(dòng)快慢的描述-速度
教學(xué)目標(biāo):
一、知識(shí)目標(biāo)
1、理解速度的概念。知道速度是表示運(yùn)動(dòng)快慢的物理量,知道它的定義、公式、符號(hào)和單位,知道它是矢量。
2、理解平均速度,知道瞬時(shí)速度的概念。
3、知道速度和速率以及它們的區(qū)別。
二、能力目標(biāo)
1、比值定義法是物理學(xué)中經(jīng)常采用的方法,學(xué)生在學(xué)生過(guò)程中掌握用數(shù)學(xué)工具描述物理量之間的關(guān)系的方法。
2、培養(yǎng)學(xué)生的遷移類推能力,抽象思維能力。
三、德育目標(biāo)
由簡(jiǎn)單的問(wèn)題逐步把思維遷移到復(fù)雜方向,培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識(shí)事物的規(guī)律,由簡(jiǎn)單到復(fù)雜。
教學(xué)重點(diǎn)
平均速度與瞬時(shí)速度的概念及其區(qū)別
教學(xué)難點(diǎn)
怎樣由平均速度引出瞬時(shí)速度
教學(xué)方法
類比推理法
教學(xué)用具
有關(guān)數(shù)學(xué)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
質(zhì)點(diǎn)的各式各樣的運(yùn)動(dòng),快慢程度不一樣,那如何比較運(yùn)動(dòng)的快慢呢?
二、新課教學(xué)
(一)用投影片出示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo):
1、知道速度是描述運(yùn)動(dòng)快慢和方向的物理量。
2、理解平均速度的概念,知道平均不是速度的平均值。
3、知道瞬時(shí)速度是描述運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻(或經(jīng)過(guò)某一位置時(shí))的速度,知道瞬時(shí)速度的大小等于同一時(shí)刻的瞬時(shí)速率。
(二)學(xué)生目標(biāo)完成過(guò)程
1、速度
提問(wèn):運(yùn)動(dòng)會(huì)上,比較哪位運(yùn)動(dòng)員跑的快,用什么方法?
學(xué)生:同樣長(zhǎng)短的位移,看誰(shuí)用的時(shí)間少。
提問(wèn):如果運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等,又如何比較快慢呢?
學(xué)生:那比較誰(shuí)通過(guò)的位移大。
老師:那運(yùn)動(dòng)物體所走的位移,所用的時(shí)間都不一樣,又如何比較其快慢呢?
學(xué)生:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)的位移來(lái)比較,就找到了比較的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
師:對(duì),這就是用來(lái)表示快慢的物理量——速度,在初中時(shí)同學(xué)就接觸過(guò)這個(gè)概念,那同學(xué)回憶一下,比較一下有哪些地方有了側(cè)重,有所加深。
板書(shū):速度是表示運(yùn)動(dòng)的快慢的物理量,它等于位移s跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間t的比值。用v=s/t表示。
由速度的定義式中可看出,v的單位由位移和時(shí)間共同決定,國(guó)際單位制中是米每秒,符號(hào)為m/s或m·s—1,常用單位還有km/h、cm/s等,而且速度是既具有大小,又有方向的物理量,即矢量。
板書(shū):
速度的方向就是物體運(yùn)動(dòng)的方向。
2、平均速度
在勻速直線運(yùn)動(dòng)中,在任何相等的時(shí)間里位移都是相等的,那v=s/t是恒定的。那么如果是變速直線運(yùn)動(dòng),在相等的時(shí)間里位移不相等,那又如何白色物體運(yùn)動(dòng)的快慢呢?那么就用在某段位移的平均快慢即平均速度來(lái)表示。
例:百米運(yùn)動(dòng)員,10s時(shí)間里跑完100m,那么他1s平均跑多少呢?
學(xué)生馬上會(huì)回答:每秒平均跑10m。
師:對(duì),這就是運(yùn)動(dòng)員完成這100m的平均快慢速度。
板書(shū):
說(shuō)明:對(duì)于百米運(yùn)動(dòng)員,誰(shuí)也說(shuō)不來(lái)他在哪1秒破了10米,有的1秒鐘跑10米多,有的1秒鐘跑不到10米,但它等效于運(yùn)動(dòng)員自始至終用10m/s的速度勻速跑完全程。所以就用這平均速度來(lái)粗略表示其快慢程度。但這個(gè)=10m/s只代表這100米內(nèi)(或10秒內(nèi))的平均速度,而不代表他前50米的平均速度,也不表示后50米或其他某段的平均速度。
例:一輛自行車在第一個(gè)5秒內(nèi)的位移為10米,第二個(gè)5秒內(nèi)的位移為15米,第三個(gè)5秒內(nèi)的位移為12米,請(qǐng)分別求出它在每個(gè)5秒內(nèi)的平均速度以及這15秒內(nèi)的平均速度。
學(xué)生計(jì)算得出:
由此更應(yīng)該知道平均速度應(yīng)指明是哪段時(shí)間內(nèi)的平均速度。
3、瞬時(shí)速度
如果要精確地描述變速直線運(yùn)動(dòng)的快慢,應(yīng)怎樣描述呢?那就必須知道某一時(shí)刻(或經(jīng)過(guò)某一位置)時(shí)運(yùn)動(dòng)的快慢程度,這就是瞬時(shí)速度。
板書(shū):瞬時(shí)速度:運(yùn)動(dòng)的物體在(經(jīng)過(guò))某一時(shí)刻(或某一位置)的速度。
比如:騎摩托車時(shí)或駕駛汽車時(shí)的速度表顯示,若認(rèn)為以某一速度開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng),也就是它前一段到達(dá)此時(shí)的瞬時(shí)速度。
在直線運(yùn)動(dòng)中,瞬時(shí)速度的方向即物體在這一位置的運(yùn)動(dòng)方向,所以瞬時(shí)速度是矢量。通常我們只強(qiáng)調(diào)其大小,把瞬時(shí)速度的大小叫瞬時(shí)速率,簡(jiǎn)稱為速率,是標(biāo)量。
4、鞏固訓(xùn)練:(出示投影片)
一物體從甲地到乙地,總位移為2s,前一s內(nèi)平均速度為v1,第二s內(nèi)平均開(kāi)速度為v2,求這個(gè)物體在從甲地到乙地的平均速度。
師生共評(píng):有的同學(xué)答案為這是錯(cuò)誤的。平均速度不是速度的平均值,要嚴(yán)格按照平均速度的定義來(lái)求,用這段總位移與這段位移所用的時(shí)間的比值,也就只表示這段位移內(nèi)的平均速度。
三、小結(jié)
1、速度的概念及物理意義;
2、平均速度的概念及物理意義;
3、瞬時(shí)速度的概念及物理意義;
4、速度的大小稱為速率。
拓展:
本節(jié)課后有閱讀材料,怎樣理解瞬時(shí)速度,同學(xué)們有興趣的話,請(qǐng)看一下,這里運(yùn)用了數(shù)學(xué)的“極限”思想,有助于你對(duì)瞬時(shí)速度的理解。
四、作業(yè)P26練習(xí)三3、4、5
五、板書(shū)設(shè)計(jì)
高一物理功教案
作為杰出的教學(xué)工作者,能夠保證教課的順利開(kāi)展,教師在教學(xué)前就要準(zhǔn)備好教案,做好充分的準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生能夠聽(tīng)懂教師所講的內(nèi)容,幫助教師更好的完成實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。優(yōu)秀有創(chuàng)意的教案要怎樣寫呢?小編特地為大家精心收集和整理了“高一物理功教案”,供大家參考,希望能幫助到有需要的朋友。
7.2功學(xué)案(人教版必修2)
1.一個(gè)物體受到______的作用,如果在力的方向上發(fā)生了一段________,這個(gè)力就對(duì)物
體做了功.做功的兩個(gè)不可缺少的因素:______和在力的方向上發(fā)生的__________.功
的公式:____________,功的單位:________,符號(hào)是______.功是______(矢、標(biāo))量.
2.正功和負(fù)功:根據(jù)W=Flcosα可知
(1)當(dāng)α=________時(shí),W=0.即當(dāng)力F和位移l________時(shí),力對(duì)物體不做功.這種情況,
物體在力F的方向上沒(méi)有發(fā)生位移.
(2)當(dāng)______≤α______時(shí),W0.即當(dāng)力F跟位移l的夾角為_(kāi)_____(銳、鈍)角時(shí),力F
對(duì)物體做正功,這時(shí)力F是______(動(dòng)、阻)力,所以______(動(dòng)、阻)力對(duì)物體做正功.
(3)當(dāng)______α≤________時(shí),W0.即當(dāng)力F跟位移l的夾角為_(kāi)_____(銳、鈍)角時(shí),力
F對(duì)物體做負(fù)功,這時(shí)力F是______(動(dòng)、阻)力,所以,______(動(dòng)、阻)力對(duì)物體做負(fù)功.一
個(gè)力對(duì)物體做負(fù)功,又常說(shuō)成“物體________這個(gè)力做功”(取絕對(duì)值).
3.總功的計(jì)算:總功的計(jì)算有如下方法
(1)W合=____________(α為F合與位移l的夾角).
(2)W合=WF1+WF2+…+WFn(即總功為各個(gè)分力所做功的____________).
4.在下面哪些情況下,人對(duì)書(shū)本的作用力F做了功()
A.F豎直向上,書(shū)本保持靜止
B.F豎直向上,人與書(shū)本沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng)
C.F沿水平方向,書(shū)本保持靜止
D.F豎直向上,人與書(shū)本豎直向上做勻速運(yùn)動(dòng)
5.足球運(yùn)動(dòng)員飛起一腳用60N的力將足球踢出,足球沿草地運(yùn)動(dòng)了40m后停止運(yùn)動(dòng),
關(guān)于運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做功的情況,下列說(shuō)法正確的是()
A.運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做功2400J
B.運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球沒(méi)有做功
C.運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做了功,但無(wú)法確定其大小
D.以上說(shuō)法都不對(duì)
6.一個(gè)力對(duì)物體做了負(fù)功,則說(shuō)明()
A.這個(gè)力一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)
B.這個(gè)力不一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)
C.這個(gè)力與物體運(yùn)動(dòng)方向的夾角α90°
D.這個(gè)力與物體運(yùn)動(dòng)方向的夾角α90°
圖1
7.如圖1所示,兩個(gè)互相垂直的力F1和F2作用在同一物體上,使物體運(yùn)動(dòng),物體通過(guò)
一段位移時(shí),力F1對(duì)物體做功4J,力F2對(duì)物體做功3J,則力F1和F2的合力對(duì)物體做
功為()
A.7JB.1J
C.5JD.3.5
【概念規(guī)律練】
知識(shí)點(diǎn)一功的理解
1.下列關(guān)于做功的說(shuō)法中正確的是()
A.凡是受力的作用的物體,一定有力對(duì)物體做功
B.凡是發(fā)生了位移的物體,一定有力對(duì)物體做功
C.只要物體受力的同時(shí)又有位移發(fā)生,就一定有力對(duì)物體做功
D.只要物體受力且在力的方向上發(fā)生了位移,就一定有力對(duì)物體做功
2.用水平恒力F作用于質(zhì)量為M的物體上,使之在光滑的水平面上沿力的方向移動(dòng)距
離l,恒力做功為W1.再用該恒力作用于質(zhì)量為m(mM)的物體上,使之在粗糙的水平面
上移動(dòng)同樣距離l,恒力做功為W2,則兩次恒力做功的關(guān)系是()
A.W1W2B.W1W2
C.W1=W2D.無(wú)法判斷
知識(shí)點(diǎn)二功的正負(fù)
3.下列說(shuō)法中正確的是()
A.功是矢量,正、負(fù)表示方向
B.功是標(biāo)量,正、負(fù)表示外力對(duì)物體做功還是物體克服外力做功
C.力對(duì)物體做正功還是做負(fù)功,取決于力和位移的方向關(guān)系
D.力做功總是在某過(guò)程中完成的,所以功是一個(gè)過(guò)程量
知識(shí)點(diǎn)三公式W=Flcosα的應(yīng)用
4.如圖2所示,一個(gè)人用與水平方向成60°的力F=40N拉一木箱,在水平地面上沿直
線勻速前進(jìn)了8m,則
圖2
(1)拉力F對(duì)木箱所做的功是________J.
(2)摩擦力對(duì)木箱所做的功是________J.
(3)外力對(duì)木箱所做的總功是________J.
5.如圖3所示,
圖3
用恒定的拉力F拉置于光滑水平面上的質(zhì)量為m的物體,由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)間t,拉力
F斜向上與水平面夾角為θ=60°.如果要使拉力做的功變?yōu)樵瓉?lái)的4倍,在其他條件不變
的情況下,可以將()
A.拉力變?yōu)?F
B.時(shí)間變?yōu)?t
C.物體質(zhì)量變?yōu)閙2
D.拉力大小不變,但方向改為與水平面平行
【方法技巧練】
一、合力的功的計(jì)算
6.如圖4所示,
圖4
質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為θ的斜面上,物體與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)使斜面水平
向左勻速移動(dòng)距離l.試求:
(1)摩擦力對(duì)物體做的功(物體與斜面相對(duì)靜止);
(2)斜面對(duì)物體的彈力做的功;
(3)重力對(duì)物體做的功;
(4)斜面對(duì)物體做的功是多少?各力對(duì)物體所做的總功是多少?
二、變力做功的計(jì)算方法
7.
圖5
人在A點(diǎn)拉著細(xì)繩通過(guò)一定滑輪吊起質(zhì)量m=50kg的物體,如圖5所示,開(kāi)始時(shí)繩與
水平方向夾角為60°,當(dāng)人勻速拉著重物由A點(diǎn)沿水平方向運(yùn)動(dòng)s=2m到達(dá)B點(diǎn)時(shí)繩與
水平方向成30°.求人對(duì)繩的拉力做了多少功?(g取10m/s2)
參考答案
課前預(yù)習(xí)練
1.力位移力位移W=Flcosα焦耳J標(biāo)
2.(1)90°垂直(2)0°90°銳動(dòng)動(dòng)(3)90°180°鈍阻阻克服
3.(1)F合lcosα(2)代數(shù)和
4.D
5.C[足球運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做功,足球發(fā)生運(yùn)動(dòng),但60N的力與40m的位移不對(duì)應(yīng)同一過(guò)程,故無(wú)法確定功的大小,選C.]
6.AC[力對(duì)物體做負(fù)功,說(shuō)明該力對(duì)物體來(lái)說(shuō)是阻力,其方向與物體運(yùn)動(dòng)方向的夾角大于90°,故選A、C.]
7.A[合力做的功等于它的各個(gè)分力做功的代數(shù)和,即4J+3J=7J.]
課堂探究練
1.D[做功的兩個(gè)必要條件是:力和物體在力的方向上發(fā)生的位移,也就是說(shuō),只有力或只有位移,是不符合做功條件的,故A、B錯(cuò)誤;若物體發(fā)生位移的同時(shí)也受力的作用,但力與位移垂直時(shí),此力并不做功,故C錯(cuò),D對(duì).]
2.C[在粗糙水平面上移動(dòng)的距離跟在光滑水平面上移動(dòng)的距離相同,對(duì)力F做的功來(lái)說(shuō),是相同的,即W1=W2=Fl.]
點(diǎn)評(píng)求功時(shí),必須要明確哪個(gè)力在哪個(gè)過(guò)程中的功.根據(jù)功的定義,力F所做的功只與F的大小及在F方向上發(fā)生的位移大小有關(guān),與物體是否受其他力及物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等其他因素均無(wú)關(guān).
3.BCD[理解功的概念,功有正、負(fù)之分,但功是標(biāo)量,此處易誤解.]
4.(1)160(2)-160(3)0
解析(1)拉力F對(duì)木箱所做的功為W1=Flcos60°=40×8×12J=1.6×102J.
(2)摩擦力Ff對(duì)木箱所做的功為W2=Fflcos180°=Fcos60°lcos180°=40×12×8×(-1)J=-1.6×102J.
(2)外力對(duì)木箱做的總功為W=W1+W2=1.6×102J+(-1.6×102J)=0或者F合=0(因?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng)),W=F合l=0.
點(diǎn)評(píng)求恒力做功的關(guān)鍵是找準(zhǔn)力F、位移l、夾角α,再應(yīng)用公式W=F合l=0求解即可.
5.ABD[本題要討論的是恒力做功的問(wèn)題,所以選擇功的計(jì)算公式,要討論影響做功大小的因素變化如何影響功的大小變化,比較快捷的思路是先寫出功的通式,再討論變化關(guān)系.
位移l=12at2=12Fcos60°mt2,W=Flcos60°=F2cos260°2mt2,當(dāng)F′=2F時(shí),W′=4W,當(dāng)t′=2t時(shí),W′=4W;當(dāng)m′=12m時(shí),W′=2W;當(dāng)θ=0°時(shí),W′=4W,由此可知,C錯(cuò),A、B、D對(duì).]
6.見(jiàn)解析
解析物體受力情況如圖所示,
物體受到重力mg,摩擦力Ff和支持力FN的作用,物體相對(duì)斜面靜止,物體相對(duì)地面水平向左勻速移動(dòng)l,這些力均為恒力,故可用W=Flcosα計(jì)算各力的功.根據(jù)物體平衡條件,可得Ff=mgsinθ,F(xiàn)N=mgcosθ,
(1)WFf=Fflcos(180°-θ)=-mglsinθcosθ.
(2)WFN=FNlcos(90°-θ)=mglsinθcosθ.
(3)WG=Glcos90°=0.
(4)FN與Ff的合力與G等大反向,即物體所受斜面的力對(duì)物體做功為0,或WFN+WFf=0.
合力對(duì)物體做的總功W總=WG+WFf+WFN
=0+(-mglsinθcosθ)+mglsinθcosθ=0,
或物體受力平衡,F(xiàn)合=0,則W總=F合lcosθ=0.
方法總結(jié)計(jì)算幾個(gè)力的總功,通常有以下兩種不同的處理方法:
(1)雖然力、位移都是矢量,但功是標(biāo)量,所以幾個(gè)力的總功等于各個(gè)力所做功的代數(shù)和.若以W1、W2、W3……Wn分別表示力F1、F2、F3…Fn所做的功(含正功與負(fù)功),則這些力所做的總功為W總=W1+W2+W3+…Wn.
(2)求出物體所受的合外力,根據(jù)公式W合=F合lcosα求合外力做的功,則物體所受的外力做的總功為W總=W合=F合lcosα.
7.732J
解析設(shè)滑輪距地面的高度為h,則
h(cot30°-cot60°)=s
人由A走到B的過(guò)程中,重物G上升的高度Δh等于滑輪右側(cè)繩子增加的長(zhǎng)度,即
Δh=hsin30°-h(huán)sin60°
人對(duì)繩子做的功為:W=GΔh
代入數(shù)據(jù)可得:W≈732J.
方法總結(jié)求變力做功的方法有以下幾種:
(1)平均值法:當(dāng)力F的大小發(fā)生變化,但F、l成線性關(guān)系時(shí),可以代入F的平均值計(jì)算F做的功.
(2)圖象法:變力做的功W可用F-l圖線中所包圍的面積表示.l軸上方的面積表示力對(duì)物體做的正功的多少,l軸下方的面積表示力對(duì)物體做的負(fù)功的多少.
(3)分段法(或微元法):當(dāng)力的大小不變,力的方向時(shí)刻與速度同向(或反向)時(shí),把物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程分為很多小段,這樣每一小段可以看成直線,先求力在每一小段上的功,再求和即可.
(4)化變?yōu)楹惴ǎ河袝r(shí)候表面看起來(lái)是變力做功,但是經(jīng)過(guò)適當(dāng)變換可以轉(zhuǎn)換成恒力做功.
高一物理復(fù)習(xí)
力的概念:
1.力是一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體的作用。從這句話要領(lǐng)會(huì)出兩點(diǎn)意思:⑴力是離不開(kāi)物體而單獨(dú)存在的;⑵一物體受到力的作用,必定有另外一個(gè)物體對(duì)它施加這種作用。所以談力時(shí),一定要搞清受力物體和施力的物體。
2.重力的產(chǎn)生:由于地球的吸引而使物體受到的力。物體只要在地球上就要受此力。重力的方向:總是豎直向下。大?。篏=mg
重心:物體的各部分都受重力的作用于,從效果上看,我們可以認(rèn)為各部分受到的重力作用都集中于一點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)就是物體所受重力的作用點(diǎn),稱為物體的重心。物質(zhì)分布均勻的有規(guī)則形狀的物體的重心,在其幾何中心。
3.彈力的產(chǎn)生:當(dāng)物體發(fā)生形變時(shí),它就對(duì)迫使它發(fā)生形變的另一個(gè)物體產(chǎn)生彈力。
產(chǎn)生彈力的條件有兩條:⑴兩個(gè)物體相接觸;且⑵發(fā)生形變。缺一
高一物理教案力
教學(xué)目標(biāo)基本知識(shí)目標(biāo)
1、知道力是物體間的相互作用,在具體問(wèn)題中能夠區(qū)分施力物體和受力物體;
2、知道力既有大小,又有方向,是一矢量,在解決具體問(wèn)題時(shí)能夠畫(huà)出力的圖示和力的示意圖;
3、知道力的兩種不同的分類;能力目標(biāo)
通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),了解對(duì)某個(gè)力進(jìn)行分析的線索和方法.情感目標(biāo)
在講解這部分內(nèi)容時(shí),要逐步深入,幫助學(xué)生在初中知識(shí)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,適應(yīng)高中物理的學(xué)習(xí).
教學(xué)建議一、基本知識(shí)技能1、理解力的概念:
力是物體對(duì)物體的作用,物體間力的作用是相互的.力不僅有大小還有方向,大小、方向、作用點(diǎn)是力的三要素.
2、力的圖示與力的示意圖:
3、要會(huì)從性質(zhì)和效果兩個(gè)方面區(qū)分力.二、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)分析(一)、對(duì)于力是一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體的作用,要準(zhǔn)確把握這一概念,需要注意三點(diǎn):
1、力的物質(zhì)性(力不能脫離物體而存在);
2、力的相互性;
3、力的矢量性;
(二)、力的圖示是本節(jié)的難點(diǎn).
(三)、力的分類需要注意的是:
1、兩種分類;
2、性質(zhì)不同的力效果可以相同,效果相同的力性質(zhì)可以不同.
教法建議:一、關(guān)于講解“什么是力”的教法建議力是普遍存在的,但力又是抽象的,力無(wú)法直接“看到”,只能通過(guò)力的效果間接地“看到”力的存在.有些情況下,力的效果也很難用眼直接觀察到,只能憑我們?nèi)ビ^察、分析力的效果才能認(rèn)識(shí)力的存在.在講解時(shí),可以讓學(xué)生注意身邊的事情,想一下力的作用效果。對(duì)一些不易觀察的力的作用效果,能否找到辦法觀察到.
二、關(guān)于講解力的圖示的教法建議力的圖示是物理學(xué)中的一種語(yǔ)言,是矢量的表示方法,能科學(xué)形象的對(duì)矢量進(jìn)行表述,所以教學(xué)中要讓學(xué)生很快的熟悉用圖示的方法來(lái)表示物理的含義,并且能夠熟練的應(yīng)用.由于初始學(xué)習(xí),對(duì)質(zhì)點(diǎn)的概念并不是很清楚,在課堂上講解有關(guān)概念時(shí),除了要求將作用點(diǎn)畫(huà)在力的實(shí)際作用點(diǎn)處,對(duì)于不確知力的作用點(diǎn),可以用一個(gè)點(diǎn)代表物體,但不對(duì)學(xué)生說(shuō)明“質(zhì)點(diǎn)”概念.教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)方案
一、提問(wèn):什么是力?
教師通過(guò)對(duì)初中內(nèi)容復(fù)習(xí)、討論的基礎(chǔ)上,總結(jié)出力的概念:力是物體對(duì)物體的作用.
教師通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示:如用彈簧拉動(dòng)鉤碼,或者拍打桌子等實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象展示力的效果以引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)力的概念,并在此基礎(chǔ)上指出力不能離開(kāi)物體而獨(dú)立存在.指出了力的物質(zhì)性.
提問(wèn):下列實(shí)例,哪個(gè)物體對(duì)哪個(gè)物體施加了力?
(1)、馬拉車,馬對(duì)車的拉力.
(2)、桌子對(duì)課本的支持力.
總結(jié)出力的作用是相互的,有施力物體就有受力物體,有力作用,同時(shí)出現(xiàn)兩個(gè)物體.
強(qiáng)調(diào):在研究物體受力時(shí),有時(shí)不一定指明施力物體,但施力物體一定存在.
二、提問(wèn)、力是有大小的,力的大小用什么來(lái)測(cè)量?在國(guó)際單位制中,力的單位是什么?
教師總結(jié):力的測(cè)量:力的測(cè)量用測(cè)力計(jì).實(shí)驗(yàn)室里常用彈簧秤來(lái)測(cè)量力的大小.
力的單位:在國(guó)際單位制中,力的單位是牛頓,符號(hào):N.
三、提問(wèn):僅僅用力的大小,能否確定一個(gè)力:
演示壓縮、拉伸彈簧,演示推門的動(dòng)作.主要引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出力是有方向的,并在此基礎(chǔ)上,讓學(xué)生體會(huì)并得出力的三要素來(lái).
教師總結(jié):力的三要素:大小、方向和作用點(diǎn).四、提問(wèn):如何表示力?
先由教師與學(xué)生一起討論,然后教師小結(jié).
力的表示:力的圖示和力的示意圖.
力的圖示:用一條有標(biāo)度的有向線段表示力的大小,箭頭方向表示力的方向,線段起點(diǎn)表示力的作用點(diǎn).
講解例題:用20N的推力沿水平方向推一正方形物體向右勻速運(yùn)動(dòng).用力的圖示表示出推力.
教師邊畫(huà)邊講解.注意說(shuō)明:
1、選擇不同標(biāo)度(單位),力的圖示線段的長(zhǎng)短可以不同;
2、標(biāo)度的選取要利于作圖
通過(guò)作圖練習(xí)、教師指導(dǎo)讓學(xué)生掌握力的圖示作圖規(guī)范.
力的示意圖:用一條無(wú)標(biāo)度的有向線段表示力的三要素.
讓學(xué)生體會(huì)力的示意圖與力的圖示的不同.
五、力的作用效果:
回憶初中的知識(shí),提問(wèn):力的作用效果是什么?
力的作用效果:使物體發(fā)生形變;使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變.
六、力的分類:
教師總結(jié)力的分類,強(qiáng)調(diào)高中階段按照力的性質(zhì)劃分,在力學(xué)范圍內(nèi)常見(jiàn)的力有重力、彈力、摩擦力.
按性質(zhì)命名的力:重力、彈力、摩擦力、分子力、電力、磁力等等;
按效果命名的力:拉力、壓力、動(dòng)力、阻力、支持力、壓力等等;
在力學(xué)范圍內(nèi),按力的性質(zhì)劃分的常見(jiàn)的力有:重力、彈力、摩擦力.探究活動(dòng)測(cè)定患者的血沉.在醫(yī)學(xué)上有助于醫(yī)生對(duì)病情作出判斷.設(shè)血液是由紅血球和血漿組成的懸浮液.將此懸浮液放進(jìn)豎直放置的血沉管內(nèi),紅血球就會(huì)在血漿中勻速下沉,其下沉速率稱為血沉.某人的血沉v的值大約是10mm/h.如果把紅血球近似看作是半徑為R的小球,且認(rèn)為它在血漿中下沉?xí)r所受的黏滯阻力為.在室溫下Pa·s.已知血漿的密度,紅血球的密度.試由以上數(shù)據(jù)估算紅血球半徑的大小.答案:m.提示:紅血球在勻速下降過(guò)程中受力平衡:,則,由于:
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