高中物理线速度教案(实用14篇)
教案是教师为指导教学活动而制定的一种详细的学习计划和组织安排。在编写教案时,教师要关注学生的学习兴趣,选择适合的教学方法和教具。以下是小编为大家整理的教案范文,希望对大家有所帮助。
高中物理线速度教案篇一
1、知道液体的宏观性质(具有一定的体积,不易压缩,有流动性),从而了解液体的微观结构:液体的微观粒子也在平衡位置附近做微小的振动,但液体分子没有固定不变的平衡位置.
2、能用分子动理论的观点初步说明液体表面张力现象.了解表面张力现象在实际中的应用,并能解释一些简单的自然现象.
教学建议。
1、表面张力产生的原因,主要是从分析液体表面层的分子分布比液体内部稀疏得出的.液体表面分子间的相互作用表现为引力,在液体表面各部分间产生了相互吸引的力,即为表面张力.
教学设计示例。
一、课堂引入。
分子在不停的做无规则的运动,分子之间的的相互作用力使得分子聚集在一起,而分子的无规则运动又使它们分散开来,我们看到自然界中物质的三种状态:液态、气态和固态,便是由于分子的这两种作用而产生的三种不同的聚集状态。为了更好的研究微观分子的排布对物质宏观性质的影响,我们分别研究物质的固态、液态和气态——固体、液体和气体;前面,我们已经研究了固体,今天,我们来研究液体。
板书:第三节液体。
二、新课讲解。
1、对比液态、气态、固态研究液体的性质。
问题:对比气体、固体,讨论液体与这两种物态的宏观性质具有哪些相似的特性?
教师给一提示:宏观性质有形状、颜色、硬度、延展性等等。
教师总结:
(1)、液体和气体没有一定的形状,是流动的。
(2)、液体和固体具有一定的体积;而气体的体积可以变化千万倍;。
(3)、液体和固体都很难被压缩;而气体可以很容易的被压缩;。
教师讲解:通过上面的研究,我们发现,液体的性质介于气体和固体之间,它与固体一样具有一定的体积,不易压缩,同时,又像气体一样没有固定的形状,具有流动性。这些性质是由它的微观结构决定的。下面,我们来对比一下分子的这三种聚集形式。
2、液体的微观结构。
(教师在讲解时,可以通过视频演示来表现分子的三种聚集形式;可以参考媒体资料)。
表面张力的作用使得液体表面具有收缩的趋势,在体积相等的各种形状的物体中,球形物体的表面积是最小的,所以露珠、水银、失重状态下的水滴等等呈现球形。
问题:请学生们分析下面这些现象,并解释产生的原因?
(1)雨伞的伞面有细小的孔,为什么水不会从孔里漏下去?(因为水将纱线浸湿后,在纱线孔隙中形成水膜,水膜的表面张力使得雨水不致漏下.)。
(2)将分币轻轻地放在一碗水的水面上,为什么分币会浮在水面上不沉下去?
这是由于表面张力使得液体表面形成一个张紧的薄膜,当分币放置上后,使得液体表面发生形变,产生弹力,这样受力平衡,所以分币会浮在水面上不沉下去。
三、典型例题解析(参考典型例题)。
四、小结。
五、分析课后习题。
高中物理线速度教案篇二
1、理解光密介质、光疏介质以及全反射现象,掌握临界角的概念和全反射条件。
2、用实验的方法,通过分析讨论,准确的概括出全反射现象,提高总结和实践能力。
3、能体会到物理与社会、生产生活的紧密联系,感悟物理学研究中理论与实践的辩证关系。
重点:全反射的条件。
难点:对全反射现象的理解。
环节一:新课导入。
【问题情境】。
播放医生利用光导纤维检测病人身体的视频,引导学生体会物理与生活的紧密联系,学生思考:光导纤维怎样传输光及相关信息呢?由此引出课题。
环节二:新课讲授。
【建立规律】。
介绍两个物理概念,光密介质和光疏介质,并明确二者是相对的。
实验猜想:反射光、折射光都消失;反射光消失,只有折射光;折射光消失,只有反射光。
实验现象:随着入射角增大,折射角也逐渐增大,但折射角总大于入射角,同时观察到折射光线越来越暗且接近90°,当入射角增大到一定程度时折射光线消失,只剩下入射光线、反射光线,继续增大入射角,依然看不到折射光线。
得出结论:只有反射光线而折射光线消失的现象是全反射现象。教师介绍玻璃是光密介质,空气是光疏介质,只有从光密介质到光疏介质,才有可能发生全反射现象。可以让学生通过验证光从光疏介质到光密介质,得出这种情况下不能发生全反射。
回顾实验并分析得出:要发生全反射现象对入射角大小有一定的'要求,将折射角为90°时的入射角叫做临界角。
教师提问学生如何知道临界角呢?提示学生如果已知介质的折射率,就可以确定光从这种介质射到空气(或真空)时的临界角。
环节三:巩固提高。
【深化规律】。
解释课前导入中光导纤维如何传输光及相关信息。
环节四:小结作业。
学生总结本节内容,课后思考全反射现象在生活中的应用,小组内交流分享。
中公讲师解析。
高中物理线速度教案篇三
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__________。
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、20ab、2ac、0.2ad、0.02a。
五、能力提升:
同步训练p69---70,能力培养1----7题。
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高中物理线速度教案篇四
2、理解开普勒三个定律的内容和意义,会分析行星运动的基本特点;。
3、理解开普勒第三定律椭圆运动规律到圆运动规律的转换;。
4、培养学生尊重事实,善于观察,善于思考,善于动手的思想和能力,建立科学的宇宙观。
物理必修二教案行星运动【学情分析】。
1、学生已有的知识结构和能力。从学生已经具有的知识基础来看,学生在学习本节课之前,可能只是通过小学的科学课、报刊、杂志、电视等方式对有关科学家的事例略知一二,对科学家的发现、发明、创造内容的了解应该是非常琐碎的,无系统的天体运动研究历史方面的知识,但对天体的运动学习应该具有很大的好奇心和浓厚的兴趣。
2、学生认知能力上的欠缺。从学生的认知能力看,由于行星运动抽象、无法感知,学生在理解行星的运动规律上会存在障碍,同时椭圆在数学上还未接触过,也会给学生造成困惑。
物理必修二教案行星运动【重点难点】。
1、理解和掌握开普勒行星运动定律,认识行星的运动。
2、对开普勒行星定律的理解和应用。
物理必修二教案行星运动【教学过程】。
活动1【讲授】新课教学。
引入新课:
自人类诞生之日起,我们就对这茫茫宇宙充满了好奇,希望探索宇宙的奥秘。我国古代产生了很多与此有关的美丽神话传说,比如关于宇宙的来源——盘古开天地。科学技术发展到今天,科学家对宇宙万物有了一定的认识。现在,我们知道,宇宙是这样产生的——宇宙大爆炸。本节我们就共同来学习前人所探索到的行星的运动情况。
进行新课:
一、古人对天体运动的看法及发展过程在古代,人们对于天体的运动存在着两种对立的看法,被称为“地心说”和“日心说”(教师介绍相关物理学史)。
2、“日心说”:太阳是宇宙的中心,地球、月亮以及其他行星都在绕太阳运动。
【提问】“日心说”和“地心说”哪种观点更正确?日心说的观点是否绝对正确?
若地球不运动,昼夜交替是太阳绕地球运动形成的,那么每天的情况就应是相同,事实上,每天白天的长短不同,冷暖不同,而“日心说”则能说明这种情况;白昼是地球自转形成的,而四季是地球绕太阳公转形成的。“日心说”也并不是绝对正确的,太阳只是太阳系的中心天体,而太阳系只是宇宙中众多星系之一,因此太阳并不是宇宙的中心,也不是静止不动的。迄今为止,人类还没有发现宇宙的中心。
二、开普勒行星运动定律:。
古人把天体的运动看得十分神圣,他们认为天体的运动不同于地面物体的运动,天体做的是最完美、最和谐的匀速圆周运动。开普勒研究了第谷的行星观测记录,发现假设行星作匀速圆周运动,计算所得的数据与观测数据不符,只有认为行星作椭圆运动,才能解释这一差别。
出示表一:节气表。
由节气表分析可知,一年中四季的时间为:春季92天,夏季94天,秋季91天,冬季90天。如果地球运动轨道是圆,四季的时间应该是相等的,四季时间不等,说明地球绕太阳运动的轨道不是圆,而是椭圆。
1、开普勒第一定律:所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上。(轨道定律)。
【认识椭圆】椭圆有2个焦点,半长轴用表示,半短轴用表示。
2、开普勒第二定律:对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积。(面积定律)。
由图易知,相等时间内在远日点附近运动的弧长小于在近日点附近的弧长,因此可知,远日点速度小于近日点速度,即。
3、开普勒第三定律:所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。(周期定律)即:(k为常量)。
提问:比值k与行星无关,它可能跟谁有关呢?来分析下面一组数据。
出示表二:太阳系行星与地球卫星半长轴、周期一览表。
由表中数据分析可知,围绕太阳运动的八大行星的k值相等,围绕地球运动的2颗卫星的k值也相等。由此得出结论:k值只与中心天体有关。中心天体相同,k值相等;中心天体不同,k值一般不同。
【注意】开普勒第三定律也适用于绕行星运动的卫星。实际上,多数行星的椭圆轨道与圆十分接近(课本33页图6.1-3),在中学阶段的研究中我们按圆轨道处理,那么行星运动过程中就没有近日点和远日点。这样我们就可以把开普勒三大定律表述为:行星绕太阳做圆周运动,太阳处在圆心位置;行星绕太阳运动时线速度(或角速度)不变,即行星做匀速圆周运动。所有行星轨道半径的三次方跟它公转周期的二次方的比值相等,即。
物理必修二教案行星运动【课堂总结】。
本节学习的是开普勒行星运动的三定律,其中第一定律反映了行星运动的轨道是椭圆;第二定律描述了行星在近日点的速率最大,在远日点的速率最小;第三定律揭示了轨道半长轴与公转周期的定量关系。在近似计算中可以认为行星都以太阳为圆心做匀速圆周运动。
物理必修二教案行星运动【实例探究】。
[例1]关于行星的运动以下说法正确的是()。
a.所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动。
b.行星轨道的半长轴越长,自转周期就越长。
c.行星轨道的半长轴越长,公转周期就越长。
d.水星离太阳“最近”,公转周期最短。
[例2]有两个人造地球卫星,它们绕地球运转的轨道半径之比是1:2,则它们绕地球运转的周期之比为。
分析:设两人造地球卫星的轨道半径分别为r1、r2,周期分别为t1、t2,且r1:r2=1:2,则根据开普勒第三定律,则得出结果。
高中物理线速度教案篇五
4、知道影响动摩擦因数的因素;
1、通过观察演示实验,概括出产生的条件以及的特点,培养学生的观察、概括能力.通过静与滑动的区别对比,培养学生的分析综合能力.
渗透物理方法的教育在分析物体所受时,突出主要矛盾,忽略次要因素及无关因素,总结出产生的条件和规律.
一、基本知识技能:
3、两个物体间的滑动的大小跟这两个物体接触面间的压力大小成正比.
4、动摩擦因数的大小跟相互接触的两个物体的材料有关.
5、的方向与接触面相切,并且跟物体相对运动或相对运动趋势相反.
6、静存在值——静.
二、重点难点分析:
1、本节课的内容分滑动和静两部分.重点是产生的条件、特性和规律,通过演示实验得出关系.
2、难点是在理解滑动计算公式时,尤其是理解水平面上运动物体受到的时,学生往往直接将重力大小认为是压力大小,而没有分析具体情况.
一、讲解有关概念的教法建议
介绍滑动和静时,从基本的事实出发,利用二力平衡的知识使学生接受的存在.由于的内容是本节的难点,所以在讲解时不要求“一步到位”,关于的概念可以通过实验、学生讨论来理解.
1、可以让学生找出生活和生产中利用的例子;
2、让学生思考讨论,如:
(1)、一定都是阻力;
(2)、静止的物体一定受到静;
(3)、运动的物体不可能受到静;
主要强调:是接触力,是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势的,但不一定阻碍物体的运动,即在运动中也可以充当动力,如传送带的例子.
二、有关讲解的大小与什么因素有关的教法建议
1、滑动的大小,跟相互接触物体材料及其表面的光滑程度有关;跟物体间的正压力有关;但和接触面积大小无关.注意正压力的解释.
2、滑动的大小可以用公式:,动摩擦因数跟两物体表面的关系,并不是表面越光滑,动摩擦因数越小.实际上,当两物体表面很粗糙时,由于接触面上交错齿合,会使动摩擦因数很大;对于非常光滑的表面,尤其是非常清洁的表面,由于分子力起主要作用,所以动摩擦因数更大,表面越光洁,动摩擦因数越大.但在力学中,常称“物体表面是光滑的”这是忽略物体之间的的一种提法,实际上是一种理想化模型,与上面叙述毫无关系.
3、动摩擦因数()是一个无单位的物理量,它能直接影响物体的运动状态和受力情况.
4、静的大小,随外力的增加而增加,并等于外力的大小.但静不能无限度的增大,而有一个值,当外力超过这个值时,物体就要开始滑动,这个限度的静叫做静().实验证明,静由公式所决定,叫做静摩擦因数,为物体所受的正压力.的大小变化随着外力的变化关系如图:滑动的大小小于静,但一般情况下认为两者相等.
高中物理线速度教案篇六
说教材:
《速度和加速度》是司南版必修1第二章“运动的描述”第3节的内容,是本章的基础。本章从机械运动入手,讲述运动学的基础知识,是高中物理的基础,所以本章的教学关系到高中物理教学的好坏。本节的主要教学内容有:平均速度、瞬时速度、加速度。本节速度、加速度是描述运动的重要物理量,理解速度和加速度概念是学习匀变速直线运动规律的基础,所以学好本节内容有利于为后面的学习做准备。结合本节的内容和特点,为提高全体学生的科学素养,从知识与技能,过程与方法,情感态度与价值观三个方面培养学生。按教学大纲要求,结合新课标提出以下教学目标:
知识与技能:
1.知道物体运动的快慢(即位置变化的快慢)可以用平均速度和瞬时速度来描述。
2.理解平均速度和瞬时速度,知道瞬时速度的大小简称速率。
3.知道平均速度和瞬时速度在描述运动快慢方面的区别和联系。
4.理解加速度的概念,知道加速度是矢量,加速度的方向表示物体速度变化的方向。
5.理解直线运动中加速度方向与物体运动方向及其加速或减速运动之间的联系。
过程与方法:
初步了解极限思想在建立瞬时速度概念时的作用,了解比值定义法在科学研究中的作用。
情感态度与价值观:
培养学生区别物理概念的能力,培养学生的抽象思维能力。
如果能抓住平均速度和瞬时速度的区别,理解加速度的概念,也就把握了本节的要领。高一学生的思维具有单一性,定势性,并从感性认识向理性认识的转变,他们容易接受相对形象的平均速度和瞬时速度的概念,而对相对抽象的加速度普遍感到困惑。所以本节教学的重点是平均速度、瞬时速度以及它们的区别;教学的难点是:加速度概念的理解。
说教法。
物理教学重在启发思维,教会方法。物体的运动是日常生活中最为常见的现象,学生对物体的匀速运动已有自己的认识,作为教学的起点。让学生在教师的指导下,知道速度、加速度的概念;并引导学生分析平均速度、瞬时速度,体验它们的区别,利用类比的方法指导学生理解加速度的概念,使学生全面的理解教材,把握重、难点;因此,本节课综合运用讲授法、类比法、讨论法并结合多媒体手段。在教学中,加强师生双向活动,引导学生的积极思维。
说学法。
学生是课堂教学的主体,现代教育以“学生为中心”,更加重视在教学过程中对学生的学法指导,引导学生主动探索新知识。本节课的教学过程中,要注意以初中的知识为基础,引导学生简要复习位移的概念后,为了描述物体位置变化的快慢引入新的物理量(速度),再理解平均速度和瞬时速度的概念,指导学生利用类比的方法研究速度的变化的快慢来理解加速度的概念,体验类比的方法,体会比值定义法在物理中的运用。通过巧用提问,评价;激活学生的积极性,调动课堂气氛,让学生在轻松、自主、讨论的课堂环境下完成学习任务。学生主动接受新知识,加上例题的巩固,再回到物理概念的理解。
说教学过程。
从以上分析,教学中掌握知识为中心,培养能力为方向,紧抓重点突破难点。先进行速度的教学后进行加速度的教学,把物体位置的变化快慢作为加速度的基础,再用类比的方法理解加速度的概念,符合简单到复杂的认知过程。设计如下教学程序:
1.导入新课:(大约需要5分钟的时间)。
复习位移的概念后,教师举例(物体有各种各样的运动,不仅不同的物体运动的快慢程度不一样,且同一物体在不同时段的运动快慢程度也可以不同。并请同学们举例:如蜗牛爬行,飞机起飞等)引导学生思考:如何比较变速直线运动的物体的运动快慢?激发学生学习的兴趣。
2.新课教学(大约需要35分钟的时间)。
(1)平均速度:教师提出问题:物体做机械运动时位置发生了变化(即发生了位移),但运动的快慢如何描述?引导学生思考,和具体讨论两种简单的运动快慢的描述:位移相同比较时间,运动的时间相同比较位移。在讨论位移和时间都不同时采用位移和时间的比值来描述(比值大,运动快;反之则慢)。从而引出平均速度的概念及公式(或),这样学生知道为什么要引入平均速度,理解平均速度的概念,了解比值定义的方法。教师利用教材中的图2-22和表2-3,让学生明确求的是哪一段时间,哪一段位移的平均速度。
平均速度和瞬时速度的区别。
(3)加速度:通过平均速度的引入方法来引入速度变化的快慢(加速度),利用教材的例题,帮助学生理解加速度的概念和公式,知道加速度是矢量,加速度有正、负之分,并理解正、负号的意义;进而突破加速度概念的教学难点。通过交流,教师总结:再进行例题的讲解与巩固,使学生学习的知识具有稳定性。最后布置作业。(在板书方面:教学中将黑板一半写概念,另一半用来作图分析。)。
结束语:在以上设计中,我力求“以学生为中心”,以物理概念为基础,积极倡导学生积极思考、自主学习。同时还要根据学生的需要和课堂的实际情况,调整教学,不断地反思和总结。在此,还请各位老师,领导批评指正,谢谢大家。
高中物理线速度教案篇七
2、知道什么是位移---时间图象,能及如何用图象表示位移和时间的关系;。
3、知道匀速直线运动的s—t图象的意义;。
4、知道公式和图象都是描述物理量之间关系的物理工具,它们各有所长,可以相互补充。
培养学生用多种手段处理问题的能力。
教学重点:
1、匀速直线运动的概念;。
2、用描点法描绘位移---时间图象,并能从图中获取反映出来的物理信息。
教学难点:
如何分析物理图象而从中获取物理信息。
教学步骤:
上一节课我们学习了机械运动的概念,并且知道物理学中为了研究物体的运动我们引进了质点和位移,一个物体运动时不但其位置在不断改变,其位移在随时间不断地改变,那么一个物体运动时位移和时间有什么关系呢?这节课我们就来研究这个问题。
板书:位移和时间的关系。
1、匀速直线运动。
学生:阅读教材弄清楚什么是匀速直线运动。
用投影片出示图表并要求学生回答,在误差允许的范围内,每相等时间内位移有什么特点?
这是一辆汽车在平直公路上的运动情况,它的运动有何特点:。
学生分析后回答:在误差允许的范围内,每2.5s内的位移为50m,每5s内的位移为100m,每10s内的位移为200m??任意相等和时间内位移都相等。
学生如果回答是,则举一反例让学生分析。学生如果回答不一定,则由一学生举例说明,并在黑板上作图说明。
小结:一物体如果作匀速直线运动,则其在任何相等的时间里位移都相等。
2、位移---时间图象。
教师边看边指导,并且改变一组数据(速度不同的物体的一组位移、时间值)让学生在。
同一坐标上作图,然后把同学所画的图象在投影仪上打出分析。
学生:可以看出几个点几乎都在过原点的一条直线上。
教师:同学们与我们在初中学过的一次函数y=kx对照,s与t有什么函数关系。学生:s与t成正比。教师:对,这就是匀速直线运动的位移---时间图象。物理量之间的关系可以用公式表示,也可以用图象表示,利用图象可以比较方便地处理实验(或观测)结果,找出事物的变化规律。以后我们还会遇到更多的用图象来处理物理量之间的变化规律的问题,所以,现在我们就要重视图象的学习。
教师:再请同学们分析一下,这两条图线有什么不同,这两物体的运动情况有什么不同?小结:匀速直线运动的s—t图线是一条直线,其倾斜程度反映物体运动的快慢,倾斜程度越大,速度越快。
教师:从图象上我们可以得到哪些信息呢?
学生分析后小结:可以知道任意时刻物体的位移和任意位移对应的时刻,可以知道哪段时间里的位移和一段位移所用的时间。
3、巩固性训练(出示投影片)。
(1)请同学们看图,说出各种图象表示的运动过程和物理意义。并模拟其运动的实际过程。
(2)请两们同学上台模拟以下两图中所表示的物体运动过程,下面的同学注意观察并指出其错误。
师生共评:在甲图中,0时刻即开始计时,已经有了位移s1;ab表示物体做匀速直线运动,s与t成正比,t1时刻,位移为s2;bc段表示s没有变化,即物体处于静止状态。cd段,物体匀速运动,位移越来越小,说明cd段物体的运动方向与ab段的运动方向相反,最后回到起始点,位移为0。
所以物理图象主要观测方法是:看横、纵轴表示的物理量;其次看图象,从横纵轴上直接可获取的信息,联系实际,搞清物理情景。
教师:请同学们思考位移—时间图线和物体运动轨迹是否相同。
4、变速直线运动。
板书:变速直线运动:物体在一条直线上运动,如果在相等的时间里位移不相等,就叫变速直线运动。
提问:那变速直线运动的图象还是直线吗?
学生分析:变速运动中,位移s与时间t不成正比,肯定不是直线,应是曲线。
归纳总结:只要是匀速直线运动的位移---时间图象,一定为直线,这是判定是否是匀速。
直线运动的位移---时间图象的依据。
高中物理线速度教案篇八
1、进一步理解向心力的概念。
2、理解向心力公式,进一步明确匀速圆周运动的产生条件,掌握向心力公式的应用。
能力目标。
1、培养在实际问题中分析向心力来源的能力。
2、培养运用物理知识解决实际问题的能力。
情感目标。
1、激发学生学习兴趣,培养学生关心周围事物的习惯。
教学建议。
教材分析。
教材首先明确提出向心力是按效果命名的力,任何一个力或几个力的`合力只要它的作用效果是使物体产生向心加速度,它就是物体所受的向心力,接着详细介绍了火车转弯和汽车过拱桥两个常见的实际问题。后面又附有思考与讨论,开拓学生的思维。
教法建议。
1、培养学生分析向心力来源的能力,分析问题时,要首先引导学生对做周围运动的物体进行受力情况分析,并让学生清楚地认识到求出物体沿半径方向受到的合外力,就是提供给物体做圆周运动的向心力。
2、培养学生运用物体知识解决实际问题的能力。通过例题的分析与讨论(结合动画或课件),引导学生从中领悟掌握运用向心力公式的思路和方法。即:第一:根据物体受力情况分析向心力的来源,做匀速圆周运动的物体。
第二:运用向心力公式计算做圆周运动所需的向心力。
第三:由物体实际受到的力提供了它所需要的向心力,列出方程求解。
3、可多举一些实例让学生分析。向心力可由重力、弹力、摩擦力等单独提供,也可由它们的合力提供。
4、在讲述汽车过拱桥的问题时,汽车做的是变速圆周运动,对此要根据牛顿第二定律的瞬时性向学生指出:在变速圆周运动中,物体在各位置受到的向心力分别产生了物体通过各位置的向心加速度,向心力公式仍是适用的。但要注意,对于物体做匀速圆周运动的情况,只有在物体通过最高点和最低点时,向心力才是合外力。同时,还可以向学生指出:此问题中出现的汽车对桥面的压力大于或小于车重的现象,是发生在圆周运动中的超重或失重现象。
高中物理线速度教案篇九
1、通过例题的讨论学习匀变速直线运动的推论公式及。
2、了解初速度为零的匀加速直线运动的规律。
3、进一步体会匀变速直线运动公式中矢量方向的表示方法。
能力目标。
1、培养学生分析运动问题的能力以及应用数学知识处理物理问题的能力。
推论公式的'得出及应用.。
初速度为零的匀变速直线运动的比例关系.。
主要设计:
一、例题1的处理:
1、让学生阅读题目后,画运动过程草图,标出已知条件,,
a
s
待求量.。
3、教师启发:上面的解法,用到两个基本公式,有两个未知量。
t
和,而本题不要求求出时间。
t
能否有更简单的方法呢?可以启发学生两个基本公式的消去能得到什么结论呢?
5、用得到的推论解例题。
二、思考与讨论的处理。
1、三个公式中共包括几个物理量?各个公式在什么条件下使用更方便?
3、如果物体的初速度等于零,以上三个公式是怎样的?请同学自己写出:
.
三、例题2的处理。
1、让学生阅读题目后,画运动过程草题,标出已知量、待求量为.。
2、放手让同学去解:可能有的同学用公式(3)和(1)联立先解出。
a
再求出。
t
;也可能有的同学利用前面学过的,利用求得结果;都应给予肯定,也可能有的同学受例1的启发,发现本题没让求加速度。
a
想到用基本公式(1)(2)联立消去。
a
得到.。
3、得到后,告诉学生,把它与对比知,对于匀变速直线运动,也可以当作一个推论公式应用,此公式也可由,将位移公式代入.利用求得.(请同学自己推证一下)。
4、用或解例2.。
四、讨论典型例题(见后)。
五、讨论教材练习七第(5)题.。
1、请同学根据提示,自己证明.。
2、展示课件,下载:初速度为零的匀加速直线运动(见媒体资料)。
3、根据课件,展开讨论:
(1)1秒末,2秒末,3秒末……速度比等于什么?
(2)1秒内,2秒内,3秒内……位移之比等于什么?
(3)第1秒内,第2秒内,第3秒内……位移之比等于什么?
(4)第1秒内,第2秒内,第3秒内……平均速度之比等于什么?
(5)第1个1米,第2个1米,第3个1米内……所用时间之比等于什么?
探究活动。
高中物理线速度教案篇十
1.了解激光和自然光的区别.
2.通过阅读,收集整理相关资料,认识激光的特点和应用.
(二)能力目标。
1.通过课外阅读,收集整理有关激光应用的资料,培养加工处理信息的能力.
2.通过对激光的特点及应用的学习,培养应用物理知识解决实际问题的能力.
(三)德育目标。
通过对激光应用的学习,使学生感受到科学知识的无究力量,培养热爱科学的品质.
激光与自然光的区别以及激光特点和应用.
【】激光与自然光的区别.
】
1.通过对自然光的分析,提出激光的相干性.
2.通过学生课前阅读,初步了解激光的特点及广泛应用.
3.通过收集激光方面的材料,讨论交流,进一步掌握激光的特点及应用知识.
4.通过观看录像,进一步加深对激光知识的了解.
】激光手电筒、投影仪、三段有关激光的录像材料.
【】。
一、引入新课。
[师]课前大家已经阅读了课文,了解了激光是自然界没有的光,首先我们来看看它与自然光有什么不同.
二、新课教学。
(一)自然光和激光(投影)。
自然光(例如白炽灯)激光。
原子发光方向,时刻不确定。
频率不一样。
不能发生干涉。
非相干光。
频率一样。
能发生干涉(双缝干涉实验)。
人工产生的相干光。
都是原子受激发处于不稳定状态发射出来的。
[师]通过上表的比较,同学们可以看到,激光的第一个特点就是它是一种人工相干光.激光还有许多与自然光不同的特点,下面请同学们将自己阅读课文整理的表格展示出来.
(教师巡视,大部分同学整理得很好,选出比较全面的一组投影(如表20—2)老师简单讲解)。
[师]其实,激光的应用远不止这些,而且还在迅速发展,这方面的介绍很多,下面请大家根据课前收集的材料,开展课堂交流.
(二)激光的应用。
(分组介绍,同时教师提炼要点并板书,以调动学生的积极性.)。
第一组(投影资料)我们组收集整理了激光在相干性方面的特点,激光是相干光.可用来进行光的干涉、衍射等实验(科学实验),由于原子的发光不是无限制持续的,每一次发光与下一次发光总有一个时间间隔,只有同一光源在同一发光时间间隔内发出的光,在空间某点相遇时才会发生干涉,所以原子发光的平均时间间隔称为相干时间,在相干时间内光的行程称为相干长度,激光的相干长度可达几十千米,相干性较好.
第二组(投影资料)我们组整理的信息中,激光的另一特点是激光的亮度特高,近年研制出的强激光的亮度要比太阳亮100亿倍以上.激光器发出的激光是集中在沿传播方向的一个极小的发射角内,亮度就会比同功率的光源高几亿倍,在极短时间内会辐射出巨大的能量,聚集在一点时可产生几百万甚至上千万度的高温.
第三组除了前面两组介绍的两个特点外,还有一个特点就是激光的单色性好,自然界找不到频率“纯净”的光,各种频率的光总是混杂在一起的.但由于激光器中光学谐振腔的干涉作用,只有那些满足谐振腔共振条件的频率才能形成激光输出,不满足共振条件的频率,都在谐振腔内干涉相消了,因此激光的频率单一,单色性非常好,拿氦氖气体激光器来说,它产生的光波长范围不到一百亿分之一微米,完全可以视为单一而没有偏差的波长,是极纯的单色光.
第四组我们组收集的资料中,除了前面三组讲的,还有一点,激光的方向性好,一般的手电筒或探照灯聚光虽然很好,看上去它们射出的光束是笔直的,但在一两公里后,光线就发散成很大一片,亮度明显减弱.而激光射到这个距离上基本没有发散,激光是方向最一致、最集中的光.
[师]前面几组同学从激光的特点角度阅读收集了很多资料,都比较好,虽然其中有些材料我们不能完全弄懂,但以后我们还有很多学习机会,到时可以更进一步理解.下面我们再来交流激光应用方面的资料.
第五组(阅读)。
激光具有很高的能量,所以它是精密机械加工特别是微电子工业加工不可缺少的工具,用激光对金属打孔、切割、焊接、淬火,激光代替机械刀具和刻刀直接加工大型和微型元件,具有普通机械加工不可比拟的特点.利用它可以在坚硬的材料上打直径0.1mm到几微米的小孔.激光钻孔不受加工材料的硬度和脆性的限制,而且钻孔速度异常快,可以几千分之一秒甚至几百万分之一秒内钻出表面十分整齐光洁的小孔,激光快速自动成型技术,可以控制激光束将材料逐层“烧结”而形成实体零件或模具、模型.它可快速制成精密复杂或不规则图案的机械零件.我国已经研制成功激光迅速自动成型机,标志着我国已经掌握了这项新技术,并迅速进入国产化、商品化阶段.
第六组(阅读)。
激光在农业生产上也有广泛应用,用激光照射农作物种子,可诱发遗传变异,缩短种子发芽时间,育出的秧苗生长比较快,长势好,粗壮且均匀整齐,改善了农作物生长性能,提高产量.把激光技术引入果树裁培,能改良水果品质,提高水果产量.用激光照射牲畜家禽鱼类,能促进生长发育等.
激光在临床医学上的应用相当广泛,“激光刀”能有效地局部加热凝固血管,出血少.而且“刀”不与组织接触,不用消毒,激光刀很锋利,切割软组织和硬组织都一样快捷,还可应用激光对穴位照射,给穴位输入能量,无痛、灭菌、快速、安全.
第七组(阅读)。
激光在信息产业领域有着重要应用.在光纤通信中,激光作为信息高速传输的载体作通信载波.它还是信息高速处理的载体,光学计算机有着普通计算机无法比拟的优点,这种计算机运算速度高,传输信息量大,激光应用在信息存储领域,使大容量、高密度信息存储成为可能,像课本上介绍的dvd实际上是一种存储数据的磁性媒体,它可以双层双面使用,运行时间高达484min,储存量是vcd的几十倍甚至数十倍,可多达17gb.
第八组(阅读)。
目前,激光已成为重要的战略武器,在国防军事领域有着广泛的应用,例如激光测距、激光雷达、激光制导、激光模拟等技术的应用.激光武器包括激光致盲武器、激光干扰武器、激光防空武器等,这些武器对现代战争产生了深远影响.激光制导能快速准确无误地击中目标.
用激光点燃核燃料是目前各国科学家竞相研究的重大课题,预计在20xx年左右能够用激光实现核聚变,能源危机问题有望得到根本解决.
[师]同学们课前做了很多准备,阅读了大量相关资料,一定很有收获.我也给大家收集了部分与激光相关的录像资料,请大家看一看.
(师生共同观看录像)。
三、小结。
四、布置作业。
高中物理线速度教案篇十一
目光远大,目标明确的人往往非常自信,而自信与人生的成败息息相关!
1.知道振幅越大,振动的能量(总机械能)越大;
2.对单摆,应能根据机械能守恒定律进行定量计算;
3.对水平的弹簧振子,应能定量地说明弹性势能与动能的转化;
4.知道简谐运动的回复力特点及回复力的来源。
1.对简谐运动中能量转化和守恒的具体分析。
2.什么是阻尼振动。
1.关于简谐运动中能量的转化。
表示_________的物理量。
3.实际振动的单摆为什么会运动,又为什么会停下来,今天我们就来学习这个问题。
一、简谐运动的回复力。
1.弹簧振子振动时,回复力与位移是什么关系?
根据胡克定律,弹簧振子的回复力与位移成正比,与位移方向相反。
2.特点:f=-kx。
注:式中f为回复力;x为偏离平衡位置的位移;k是常数,对于弹簧振子,k是劲度系数,对于其它物体的简谐运动,k是别的常数;负号表示回复力与位移的方向总相反。
二.简谐运动的能量。
(1)水平弹簧振子在外力作用下把它拉伸,松手后所做的简谐运动。不计阻力。
单摆的摆球被拉伸到某一位置后所做的简谐运动;如下图甲、乙所示。
(b级)(2)试分析弹簧振子和单摆在振动中的能量转化情况,并填入表格。
aao。
oob。
b
位移s。
速度v。
回复力f。
加速度a。
动能。
势能。
总能。
理论上可以证明,如果摩擦等阻力造成的损耗可以忽略,在弹簧振子运动的任意位置,系统的动能与势能之和都是一定的,这与机械能守恒定律相一致。
实际的运动都有一定的能量损耗,所以简谐运动是一种理想化的模型。
知识巩固:
(b级)1.一个在水平方向做简谐运动的弹簧振子的振动周期是0.025s,当振子从平衡位置开始向右运动,在0.17s时刻,振子的运动情况是()。
a.正在向左做减速运动b.正在向右做加速运动。
c.加速度正在减小d.动能正在减小。
(b级)2.做简谐运动的物体,每次经过同一位置时,都具有相同的()。
a.加速度b.速度c.位移d.动能。
(b级)3.弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动,在振子向平衡位置运动的过程中()。
a.振子所受的回复力逐渐增大b.振子的位移逐渐增大。
c.振子的速率逐渐减小d.弹簧的弹性势能逐渐减小。
(b级)4.一质点做简谐运动,其离开平衡位置的位移与时间t的关系如图所示,由图可知()。
a.质点振动的频率为4。
b.质点振动的振幅为2cm。
c.在t=3s时刻,质点的速率最大。
d.在t=4s时刻,质点所受的.合力为零。
(c级)5.一质点在水平方向上做简谐运动。如图,是该质点在内的振动图象,下列叙述中正确的是()。
a.再过1s,该质点的位移为正的最大值。
b.再过2s,该质点的瞬时速度为零。
c.再过3s,该质点的加速度方向竖直向上。
d.再过4s,该质点加速度最大。
11.3过关检测卡。
寄语:目光远大,目标明确的人往往非常自信,而自信与人生的成败息息相关!
(b级)1.一质点做简谐运动时,其振动图象如图。由图可知,在t1和t2时刻,质点运动的()。
a.位移相同b.回复力大小相同。
c.速度相同d.加速度相同。
(b级)2.一个在水平方向做简谐运动的弹簧振子的振动周期是0.025s,当振子从平衡位置开始向右运动,在0.17s时刻,振子的运动情况是()。
a.正在向左做减速运动b.正在向右做加速运动。
c.加速度正在减小d.动能正在减小。
高中物理线速度教案篇十二
1.知道非纯电阻电路中的能量转化情况,并能进行相关计算。
2.通过纯电阻电路和非纯电阻电路在能量转化过程中的对比,提高归纳总结、对比分析的能力。
3.提高物理学习兴趣,发现生活中的物理知识。
二、教学重难点。
高中物理线速度教案篇十三
目标。
(1)知道热力学第一定律,理解能量守恒定律。
(2)对热力学第一定律的数学表达式有简单认识。
(3)知道永动机是不可能的。
建议。
重点:热力学第一定律和能量守恒定律。
难点:永动机。
一、热力学第一定律。
改变物体内能的'方式有两种:做功和热传递.。
例1:下列说法中正确的是:
a、物体吸收热量,其内能必增加。
b、外界对物体做功,物体内能必增加。
c、物体吸收热量,同时对外做功,其内能可能减少。
d、物体温度不变,其内能也一定不变。
答案:c。
解:根据热力学第一定律知。
1.5×105j-2.0×105j=-0.5×105j。
所以此过程中空气对外做了0.5×105j的功.。
二、能量守恒定律。
1、复习各种能量的相互转化和转移。
3、能量守恒定律的历史意义.。
三、永动机。
永动机的原理违背了能量守恒定律,所以是不可能的.。
举例说明几种永动机模型。
四、作业。
探究活动。
题目:永动机。
组织:分组。
方案:收集有关永动机的材料,并运用所学知识说明永动机是不可能的。
评价:材料的丰富性。
高中物理线速度教案篇十四
总体上,以高中物理新课改的基本理念为指导,围绕让学生“想学——会学——学会”三个紧密相关的教学问题,基于高一学生的实际和与《弹力》相关的学习任务,注重对实验(特别是实验设计思想方法)的挖掘和探究式学习,使学生不仅仅是掌握一定的科学知识和技能,更强调科学方法的教育与熏陶、领悟科学的思维品质,并尽可能强化创新的意识。
具体来看,本节课是整个高中物理较早进入学生学习的力学内容。考虑到学生的知识基础的现状,他们在生活中已接触到一些弹力现象,但由于认知水平正处在从形象思维向抽象思维的转变阶段,所以对弹力的认识上更多的停留在表面上,还具有一定的片面性,特别是在物体发生微小形变时产生弹力的认识了解不够,即有经验的感性认识无法提高到理性认识。
再看学习任务设计,本节教材在文字叙述上非常简洁,并配有大量的插图,内容直观、感性,表面上看较易为学生接受,若只是照本宣科,教学将会很空泛。如果深入研读教材,这节课既有物理学中把微小量放大的科学思想——通过细管液面升降放大、光点反射放大等方法来研究微小形变,又有力学模型——轻弹簧弹力大小的定量研究及弹簧模型的建立,这就为学生进行探究式学习创造了较大的空间,为学生体验和应用科学方法提供了一个很好的平台与载体。
再考虑到高中物理新课改,明确地倡导让学生使用类似科学研究的方法去探究问题,并在探究学习中体会科学的思想,从而提升他们全面的科学素养。因此,本节课主要采用如下图所示的非线性教学策略,通过模拟前人的探究历程,尤其是通过总结评价,让学生反思实验的成败之处及原因,从而促进学生掌握和领悟科学方法、科学思想和科学智慧。
shapemergeformat。
二、学习任务分析。
【教材内容】。
《弹力》这节课的内容我将分为三个知识层框:“弹力产生的条件”、“弹性形变的存在”、“验证胡克定律”。
【教材的地位和作用】。
《弹力》选自人民教育出版社新课标《物理》必修1第三章第二节。是力学的核心内容之一,在整个高中物理中占有相当重要的地位,是以后正确进行受力分析的基础。教材从物体的明显形变引入,继而通过放大的思想演示“微小形变”的过程中,用实例引出了形变、弹性形变和弹力的概念。并通过研究形变来探究弹力产生的原因、弹力的方向和作用点,探究支持力、压力和绳子的拉力这几种弹力产生的原因和方向。对于胡克定律的教学,要先让学生亲身经历体验,然后引导学生设计实验“探索弹力的大小与形变量大小之间的关系”,这种先从感性认识出发,上升到理性认识,再通过实验检验并进行具体运用的研究办法十分重要,在教学过程中应注意渗透。
三、学习者分析。
【已有知识与经验】。
高一学生通过前面对《重力基本相互作用》的学习,已经对力的三要素及作用效果等有了一定的了解。而且在初中阶段的学习过程中,也对弹力有了初步感性的认识和一定的理念基础。在高中教学中要进一步帮助学生深化对弹力的理解。
【认识特征】。
弹力产生的原因及其方向的判定,是学生普遍感到难以把握的问题。为此,在这节课的教学中要精心设计实验,通过形象直观的实验教学帮助学生突破难点,并让学生在亲历探究的过程中,体验到探究未知世界的乐趣,领悟科学探究的真谛。
四、教学目标。
《普通高中物理课程标准》指出,物理学知识应注重与现实生活的联系,倡导探究性学习,强调面向全体学生,进一步提高学生的物理科学素养。基于以上对学习任务和学习者情况的把握,以及科学新课程的理念,为了提升每一位学生的科学素养,由此,我确定如下三维目标:
【知识与技能】。
1.用自己的语言说出弹性形变的概念及弹力产生的条件,会判断弹力的有无和方向;。
2.知道胡克定律的表达式,弹簧劲度系数的单位、符号及物理意义,并能运用胡克定律解决相关问题。
【过程与方法】。
2.通过探究性实验,尝试使用图像法进行数据处理,得出胡克定律的表达式。
【情感、态度与价值观】。
从任何物体都能发生形变入手,对实事求是的科学态度的养成起到非常大的作用,从而形成不被表面现象所迷惑的科学观。
【教学重难点】。
根据学科的特征、内容的特点和学生的水平,以及课标的要求,由此我确定本节课的重难点为:
1.教学重点:弹力产生的条件、方向的判断和利用胡克定律解决相关问题。
2.教学难点:弹力产生的条件、方向的判断和显示微小形变。
五、教学准备。
【教具学具】。
细钢丝、弹簧,通过橡皮塞插有细玻璃管的扁平玻璃瓶、牙膏、激光教鞭器光源、平面镜两块(一大一小)、喷雾器、演示胡克定律用的刻度尺、钩码、力传感器、电脑液晶屏、偏振片、有机玻璃。
【教法学法】。
以学生为主体,充分发挥学生的自主能力和创新能力,调动学生学习的积极性,创设一定的情境,自主形成科学概念,这是建构主义教学理论的核心,也是课程标准的要求。本着这个主导思想,本节课以探究式教学模式为主,结合演示法、归纳法、多媒体辅助法等教学方法。对探究实验设计好实验的内容、步骤和表格,便于学生的探究。教学中多处通过设计演示实验,多媒体课件动画演示,创设物理情境,把复杂抽象的问题形象化,以便于学生的思考和分析。
六、教学过程。
亲身体验,导入新课(5min)。
(课前以4人为一小组,每个小组分发一根细钢丝,让学生在课前自己动手绕制一个小弹簧)。
【学生实验】用自己绕制的小弹簧,轻轻地一拉或一压,感受弹簧被拉伸或压缩的时候,手受到的力的作用。
【思考】这种力是什么性质的力?它产生的条件是什么?它的大小、方向和作用点又如何?让学生亲身体验弹力的存在,从而导入新课《弹力》。
【学生实验】用力拉或压同一个弹簧,弹簧不能够恢复原状。
【小组讨论】上面的形变有什么特点:有的形变可以恢复原状,有的不可以恢复原状。
【结论】能恢复原状的形变,叫弹性形变;不能恢复原状的形变,叫非弹性形变。
让学生举例在日常生活中所发现或者观察到的一些形变,区分哪些是弹性形变,哪些是非弹性形变。
(播放视频):撑船时竹竿弯曲,皮球与地面接触时内凹,钓鱼时鱼竿弯曲。
通过观看视频,形成印象,物体的形变、由于形变而产生的弹力在现实生活中很常见。(二)放大形变,突破难点(20min)。
像弹簧、海绵、钓鱼竿,这些物体在力的作用下,都能发生形变,这种形变是很明显的。一本书放在桌面上,桌面也会发生形变,而这种形变是很微小的,眼睛无法看见。怎么才能看到微小形变?同学们开始讨论,提出了很多方案,教师在进行评价时,给予适当的提示:例如一张纸的厚度测不出来,我们采用什么方法来测量?这样,通过类比的方式使他们想到了放大法。从而在课堂教学中引入渗透微观放大的物理思想方法。设计微小形变实验。【探究实验1】如图所示,一个扁平的玻璃瓶里,装满了红色的液体,用力挤压玻璃瓶的不同位置时,让学生想一想:玻璃瓶是否发生形变了?但我们肉眼看不见,让学生展开思考。
【学生活动】把一根毛细管子插入橡皮塞中,用来显示体积的变化。
尝试后,液面真的上升了。这表明了玻璃瓶在力的作用下,体积减小了,水上去了。
【教师活动】如果在腰部给玻璃瓶施加一个力呢?请同学上来表演。
【学生活动】挤压玻璃瓶的腰部,液面下降了。
【教师活动】为什么?与此同时,用挤压一支牙膏来说明这个问题,从而把这种细管液面升降放大的思想教给学生。说明这种放大的思想很管用。
【实验说明】结合书本“问题与练习”的第1个实验,我将实验装置做了如下的改进:
玻璃瓶的首选为体积较大横截面为椭圆的瓶子;。
用红墨水将水染红,水与细管的色差较大,宜于观察水面的升降情况。
挤压不同部位,水面有升又有降,彻底打消了学生的疑惑——水面的上升不是由于水的热膨胀而是由于瓶子的形变引起的,因而更清楚更全面展示了玻璃瓶的形变。
细管液面升降放大法是通过透明细管中的有色液面的上升或下降来反映某种物理量(如体积、温度、压强、热量、内能等)的微小变化,其显著程度取决于细管直径的大小。细管液面升降放大法在热学演示实验中用得比较多。如用空气温度计或微小压强计来演示诸如比热实验、热辐射实验、液体蒸发制冷实验、焦耳定律实验、克服摩擦力做功增加内能实验等,实际上都是运用了细管液面升降放大法。
【探究性实验2】力作用在桌子上的这个形变怎么来显出?
【学生活动】小组讨论,提出方案,展示方案。
【教师活动】用光点反射放大的办法来进行。激光教鞭器发出的激光通过平面镜两次放大,在墙上出现一个点迹,为了看清激光光线,增强趣味性,用喷雾器喷洒细水雾在两平面镜之间的区域,两次反射的红色激光光线立即跃入眼帘,非常生动。同时,为了之后易于观察,用蓝色的小纸片贴住之前的这个点迹。
【学生活动】一名学生上来对桌面施加一个作用力,其它同学观察墙壁上点迹的变化。
【实验结果】点迹发生了移动。这个光点位置的变化说明了桌面发生了微小形变,通过光的两次放大,从而把它显示出来了。这就是光点反射放大。
【实验说明】光点反射放大法是使光的反射角的微小变化通过反射线投射到远处的墙壁上的光点的移位来显示,其变化的显著程度取决于反射镜至光点投射之间的距离。这种放大法通常也叫“光杠杆放大法”。光点反射放大法是物理实验中常用的放大方法。如卡文迪许设计的测量万有引力的著名扭秤装置,就是巧妙地运用了光点反射放大法才解决了测量石英丝微小扭转角的难题,进而算出两球间的引力。
【探究性实验3】细管液面升降放大和光点反射放大的两种方法已经能够帮助我们解决生活中的很多问题了。但是,有一些物体,像坚硬的钢板、有机玻璃,无论怎么挤压,这个形变还是很难用前面两种办法显示出来。而在这个实验中,可以让一束特殊的光通过这块有机玻璃片,然后对有机玻璃片施加一个压力。透过偏振片来观察一下。
【实验结果】有机玻璃片的边缘花纹发生了改变,用力越大,这花纹改变得越明显。挤压不同部位,花纹改变的形状不一样。这就说明了用这种仪器可以看到极难改变的形变。这在桥梁、刚体形变发生中有着广泛的应用。
【引出概念】我们把这种发生弹性形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体产生力的作用,这种力叫做弹力。像上面我们所熟知的拉力、压力和支持力就是最常见的几种弹力。