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 

設計內(nèi)容:探究二力平衡條件

年    級:初二

設 計 人:增盛職業(yè)中學 田春霞

 

學習內(nèi)容

教師活動

學生活動

設計意圖

提出問題

1、物體受到兩個力的作用,一定能保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)嗎?舉例說明

2、物體受到的兩個力應滿足什么條件才能使物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)呢?

3、將學生提出的問題記錄下來,鼓勵學生積極發(fā)言,激發(fā)其學習興趣。

1、積極思考,舉實例回答問題。

 

2、明確探究目的

通過實例,分析其受力情況,提出問題。

如:靜止在桌面上的茶杯 起重機吊著貨物勻速上升

物體要處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài),受到兩個力的大小有何關系呢?與力的方向是否有關呢?與作用點有關嗎?

1、培養(yǎng)學生分析問題的能力

 

2、激發(fā)并保持學生學習興趣

 

3、培養(yǎng)學生語言表達能力,敢于提出問題,從中認識發(fā)現(xiàn)問題和提出問題對科學探究的意義。

猜想與假設

1、引導學生做出正確的猜想與假設,適時給予鼓勵性評價。

 

2、二力平衡的條件是否像大家猜想的那樣呢?

1、針對自己小組提出的問題,充分討論后作出假設。

 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,而燈處于靜止狀態(tài),說明力的作用效果是相互平衡了,這兩個力的方向是相互的,力的大小可能相等,兩個力應該在一條直線上。

1、培養(yǎng)學生分析問題能力和想象力。

2、使學生嘗試根據(jù)經(jīng)驗和以有的知識對問題提出猜想

3、對可能出現(xiàn)的結(jié)果進行推測與假設。

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

設計實驗

1、為學生提供充足的實驗器材,幫助學生完善探究方案。

2、巡視,并對探究過程予以適當?shù)狞c撥指導。

1、應用教師提供的儀器或自己選取的器材制定實驗方案。

 

2、小組對制定的方案進行討論、完善。

1、使學生明確探究目的和已有條件,經(jīng)歷設計實驗的過程,培養(yǎng)學生具有初步的科學探究能力。

2、培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識。

進行實驗

巡視指導,提示學生盡量減小誤差

按設計方案進行實驗

1、培養(yǎng)學生實驗操作能力。

2、培養(yǎng)學生觀察能力。

3、使學生知道物理學不僅指物理知識的學習,還包括科學研究方法和科學態(tài)度與科學精神。

分析、討論

巡視,并對其分析過程予以適當?shù)狞c撥指導

對本組所做的實驗和得出的數(shù)據(jù)進行分析、總結(jié),得出結(jié)論

1、培養(yǎng)學生分析、概括能力。

2、養(yǎng)成實事求是,尊重事實的科學態(tài)度。

評估

巡視指導,引導學生發(fā)現(xiàn)問題

小組研究討論、實驗步驟有無不合理的地方,操作中有無失誤,結(jié)論是否可靠。

通過評估,發(fā)現(xiàn)新問題,吸取經(jīng)驗教訓,認識評估對科學探究的意義。

交流合作

得出結(jié)論

1、創(chuàng)設疑問,使學生產(chǎn)生強烈的求知欲望,激發(fā)學習興趣,組織引導學生得出結(jié)論。

2、板書:二力平衡的條件。

1、小組之間交換意見,進行交流。

2、從各組報告中發(fā)現(xiàn)問題,吸取經(jīng)驗或改進方案中的一些步驟,分析誤差產(chǎn)生的原因。

3、得出結(jié)論。

1、培養(yǎng)學生語言表達能力。

2、培養(yǎng)其敢于表達自己觀點的意識。

3、使學生能思考別人的意見,有團隊精神、合作精神。

 

試題詳情

第十六章

電流  電壓   電阻

第一教時

§16.1   電流

 

一、教學要求

1.  知道電流的形成

2.  知道電流方向規(guī)定,會判斷電路中的電流方向;

3.  知道可以根據(jù)電流的效應來判斷電流的存在;

4.  知道電流的三種效應及它們的應用。

二、教學重點、難點

1.  電流的概念的教學是重點;

2.  電流方向的判斷是難點。

三、教學過程

1.引入課題

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

2.電流的方向

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

學生閱讀后回答,教師歸納小結(jié)并板書。

師:電源的正極聚集著大量正電荷,電源的負極聚集著大量的負電荷。在電路中,電流的方向是從電源的正極流向負極。在金屬導體中實際上能夠移動是負電荷(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際移動方向相反。為什么不把電流方向“更正”過來呢?

教師引導學生討論,進而指出:正負電荷向相反方向移動產(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際移動方向相反,卻不影響我們根據(jù)電流方向的這個規(guī)定來研究電流,而且在酸、堿、鹽的水溶液中就在正電荷(正離子)的定向移動。

學生標出課文中圖中的電流方向。

3.電流的效應

師:電流是看不見的、也摸不著的,究竟怎樣才能知道導體中有沒有電流呢?能否采用手觸摸的方法來解決?(生大笑)回答是肯定的,絕對不行。實際上人們發(fā)現(xiàn),導體中有電流通過時,常會產(chǎn)生一些特有的現(xiàn)象,稱為電流的效應,我們可以根據(jù)電流的效應來判斷電流的存在,并對它進行測量。那么下面我們通過實驗來看一看電流通過導體時會有哪些效應。

實驗A

給電鉻鐵通電,過一會兒可以看到電鉻鐵發(fā)熱,并且可以使火柴點燃。

板書:電流的熱效應概念。

學生舉例:生活中用電流熱效應來工作的用電器。

實驗B

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

師:出現(xiàn)了紅色的銅說明發(fā)生了什么變化?

生:化學變化。

極書:電流的化學效應的概念。

師:工業(yè)上常用電流的化學效應來提煉鋁和銅來進行電解、電鍍等。

師:此外電流通過導體時還可以產(chǎn)生磁效應,關于電流的磁效應我們將在本書的第十八章詳細講解。

小結(jié):

總結(jié)本課所學內(nèi)容。

作業(yè):

學習指導用書

 

 

 

 

 

 

 

第二教時

§16.2電流的測量

 

一、教學要求

1.  知道電量及其單位;

2.  理解電流或電流強度的概念,會支用電流的定義公式進行簡單運算;

3.  知道電流的國際單位――安,知道電流的各單位間的換算關系;

4.  會正確使用電流表,能正確讀數(shù)。

二、教學重點 難點

1.  正確使用電流表測量電流是教學重點;

2.  理解電流的概念是教學難點。

三、教學過程

1.復習提問

(1)       電流是怎樣產(chǎn)生的?電流的方向怎樣判斷?

(2)       電流有哪幾個效應?各舉兩例。

2.新課講解

(1)引入課題

實驗:按如下兩圖進行實驗(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:實驗說明,同一個燈泡有暗和亮一分別,是因為電流是有強弱之分的,那么我們物理學中是怎樣來比較電流的強弱的呢?

(2)電流強度的定義

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

如果把水的多少叫水量,那么水流強度=每秒流過的水的多少即每秒流過的水量

師:類似的,我們把電荷的多少叫電量,在國際單位制中它的單位是庫侖,簡稱為庫,用符號C表示,是為了紀念法國科學家?guī)靵龆摹?/p>

師問:為了比較電流的強弱,僅僅知道通過導體的電量的多少夠不夠?

生:不夠,還必須知道通電的時間。

板書:每秒通過導體任一橫截面的電量叫電流強度。

師:如果用I表示電流,Q表示電量,t表示時間,那么可以得到如下的公式:

      Q

I =  ――     ,在國際單位制中,電流的單位為安培,簡稱為安,符號為A,1A=1C/S

t

教師引導學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)的換算關系,以及“一些用電器中的電流值”。

(3)電流的測量

師:在實驗中,常電流表來測量電流的強弱,刻度盤上標有字母A的電流表,表示測出的電流值以A為單位,也有的電流表上標有m A,則表明測出的電流以m A為單位,這種表當然要比前一種表更精密。

然后教師出示電流表,讓學生觀察思考課文中的兩個問題:

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

b.  電流表有幾個量程,對于不同的量程,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.  共有三個接線柱,黑色的接線柱上標有“―”,兩個紅色的接線柱上標有“0.6”,“3”,這兩個接線柱為正接線柱。但我們使用電流表時肯定只能使用一正一負兩個接線柱,并保證電流從一個接線柱流進另一個接線柱流出,這樣一來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,所對這兩種不同的可能性對應著兩種不同的測量范圍,即電流表的兩個量程,即“0~0.6A”,和“0~3A”。對應的最小分度值分別是0.02安和0.1安?梢钥闯觥0~0.6A”這個量程更精確。

讓學生閱讀P19頁“使用電流表的說明書”,學生閱讀完之后教師可以用演示電表逐條講解使用說明書中規(guī)定的四條原則。在教師的引導下可以由學生歸納出使用電流表的要點,可歸納為:“三要,二不,二看清”――要校零、要串聯(lián)、要注意正負接線柱;不允許超過量程、禁止不經(jīng)過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”――會調(diào)、會接、會試、會讀。亦可歸納為十個關鍵字:校零、串聯(lián)、正負、量程、禁止,要學生自己闡述。

最后讓學生自己操作并讀出電流值。

師問:如在使用電流表過程中,發(fā)生如下的現(xiàn)象,說明了什么問題,應如何改正

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)超過了最大值;

d.  指針不動;

e.  指針極迅速地偏向最大值。

討論后結(jié)論如下:

a.  說明電流表的正負接線柱接反了,應對調(diào)正負接線柱的接線;

b.  說明使用的量程太大,讀數(shù)時誤差將較大,應使用小量程;

c.  說明電流太大,超過了量程,必須換用大量程;

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

e.  說明電路或能發(fā)生的短路,應立即斷開開關進行檢查。

在教師的指導下學生進行讀數(shù)練習。

師:讀數(shù)時,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),必要時要讀出估計值,不要漏掉單位。

(4)小結(jié):

總結(jié)本課所學內(nèi)容

(5)作業(yè):

課本P20頁  作業(yè)2 ,

          《學習指導用書》

 

 

 

 

 

 

 

第三教時

§16.3用電流表測電流

 

一、教學要求:

1.  會用電流表測量串聯(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.  會用串聯(lián)、并聯(lián)電路中電流的特點計算簡單電路問題。

二、教學重點  難點

1.  繼續(xù)訓練學生邊接電路的技能是本節(jié)重點之一;

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

三、教學過程

1.復習提問:

a.  什么叫電量,其符號,單位,單位的符號各是什么?

b.  什么叫電流強度?其符號,單位,單位的符號各是什么?

c.  使用電流表有哪些注意點?

d.  兩位同學將兩只電流表分別接入兩個電路中,
開關閉合后,電流表的指針出現(xiàn)如圖5-3甲、乙
所示的情況。出現(xiàn)這種錯誤的原因是什么?應當
怎樣糾正?

e.  請一位同學在示教板上將一只燈泡接入電路,并用
電流表測出通過其中的電流。

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

 

實驗順序

項目

是否正確

1

電路的連接

在連接電路之前,開關應是斷開的

 

電路的連接

2

電流表的使用

串聯(lián)在被測電路中

 

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)課我們將練習使用電流表來測量串聯(lián)和并聯(lián)電路的電流并研究其中的關系。

(2)[ 實驗A ]:用電流表測串聯(lián)電路中的電流

先讓學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,在每幅圖上都要標出電流的方向。

師問:你猜想按這三個電路圖測電路中的電流,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:請同學按電路圖連接電路,測出(a)、(b)、(c)三圖中的電流值,來驗證你的猜想,并填入課本表中。

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

 

測量數(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:說明我們剛才的猜想非常正確。

(3)[ 實驗B ]:用電流表測量并聯(lián)電路中的電流

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

學生回答。

師再問: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)之間有沒有關系?若有,有什么關系?

生:再次議論紛紛(大多數(shù)學生也能猜想出正確結(jié)論)。

師:下面我們同樣用實驗來驗證我們剛才的猜想是否正確。

學生進行分組實驗,并把實驗記錄填入實驗報告的表格內(nèi)。鼓勵先完成實驗的小組把測量數(shù)據(jù)寫黑板上相應的表格內(nèi)。

 

測量數(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哪個電流最大?②IAIB+IC進行比較,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。

實驗完畢,先斷開電源,整理儀器,講評實驗中存在的問題。

練習題:

例1.有一種節(jié)日彩燈,是串聯(lián)著的20只小燈泡,已知通過第一只燈的電流是200毫安,通過第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。通過燈L1、L2的電流各是多少?

(4)小結(jié)

這節(jié)課通過實驗可以得出:

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)電路中的電流關系跟干流、支流之間的水流關系相似。

 

 

 

 

 

 

第四教時

§16.4  電壓

一、教學要求

1.  知道電壓的作用及其符號;

2.  知道電壓的國際單位――伏;

3.  知道干電池、家庭電路、及對人體的安全電壓值;

4.  會正確地使用電壓表,能正確地讀數(shù);

5.  通過比較電流表電壓表命名用上的異同之處,達到會使用它們的目標。

二、教學重點  難點

1.  正確地使用電壓表是本節(jié)的重點;

2.  對電壓概念的正確理解是本節(jié)的難點。

三、教學過程

1.  復習提問

a.  電流強度的概念是什么?

b.  串聯(lián)和并聯(lián)電路中的電流各有什么關系?

2.新課講解

(1)引入課題

師問:我們知道電荷的定向移動形成了電流,那么是什么原因使電荷作定向移動的呢?實際上是因為電路中的電源的兩極上存在著一定的電壓。(板書課題)

(2)電壓是什么?

師:為了更好地認識電壓的作用,先研究水流是怎樣形成的。

引導學生閱讀課本P22頁圖16―18和圖16―19以及“讀讀議議”的內(nèi)容。

師問:打開閥門以后,水從A經(jīng)葉輪流至B形成水流的原因是什么?

生:是因為容器C的水面高度比D高。根據(jù)壓強的的知識,水管兩端就會有一定的水壓差,也就是“水壓”這是形成水流的原因。

師問:能否設法使水不斷由A流向B呢?抽水機的作用是什么?

生:能,抽水機的作用是保持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,電池和負極有多余的負電荷,在電池的兩極之間就產(chǎn)生電壓。閉合開關,電動體中的正電荷就在電壓的作用下做定向移動形成電流,正電荷的運動方向是沿著電源的正極經(jīng)過導線,用電器等流到電源的負極。

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在電源正極正電荷的吸引和電源負極負電荷的排斥作用下,做定向移動,形成電流。

 

 

 

 

 

〈板書〉:電壓是形成電流的原因。

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

師問:電路中有了電源,是否一定會立即形成持續(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

教師引導學生閱讀課本P23頁“讀讀議議”了解以下內(nèi)容:

a.  電壓用字母U來表示;

b.  電壓的國際單位是伏特,簡稱為伏,符號為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)之間的換算關系!窗鍟

d.  常見的幾種電壓值。

(4)電壓的測量

師:在確切地知道實際電路中某個用電大兩端的電壓是多少伏,那就必須進行測量!窗鍟惦妷旱臏y量。

師:在實驗室中,測量電壓的儀表叫電壓表,刻度盤上標有V的電壓表,表示測出的電壓示數(shù)以伏為單位。

教師出示電壓表,讓學生觀察思考課本上的問題:

每個接線柱上有什么符號或數(shù)字?它們分別表示什么意思?電壓表各有什么量程?對于不同量程,每個量程的最小分度值各代表的電壓是幾伏?(由于學生有學習使用電流表的經(jīng)驗,所以這些問題回答起來并不困難)。

然后讓學生自己閱讀課本P24頁的電壓表的使用說明書,并在教師引導下對電壓表的使用注意點進行歸納如下:

a.  校零――(與電流表一樣)

b.  并聯(lián)――電壓表必須并聯(lián)在待測電路的兩端;

c.  正負――電流從電壓表的正接線柱流進,負接線柱流出;

d.  量程――不充許超過它的量程,以及在不超過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,這時測量電源電壓。

最后讓學生自己操作用電壓表測電壓。

(5)鞏固新課:

概述本節(jié)課所學的主要內(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;

3.  預習下節(jié)“用電壓表測量電壓”一節(jié)課文;

4.  完成P25頁作業(yè)4;

5.  完成《學習指導用書》相應的內(nèi)容。

 

 

 

 

 

 

第五教時

§16.5用電壓表測量電壓

 

一、教學要求

1.  會用電壓表測量一節(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)干電池電壓間的關系;

2.  會用電壓表測量串聯(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系;

3.  會用電壓表測量并聯(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系;

二、教學重點  難點

1.  本節(jié)課的重點是電壓表的實際使用;

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

三、教學過程

1.復習提問

a.  電壓的作用是什么?其單位及其符號又是什么?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

l         使用前都必須校零;

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

l         使用時,所測值勤均不得超過電表的量程,否則會損壞電表;

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

l         讀數(shù)時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值;

(二)不同點

l         構造不同!

電流表內(nèi)阻很小,所以分析電路時相當于導線;
    電壓表內(nèi)阻很大,所以分析電路時相當于斷路。

l         接入電路的方法不同。

    電流表必須串聯(lián)在待測電路中;

    電壓表必須并聯(lián)在待測電路的兩端。

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

d.下圖兩個空白的圓圈表示接入的電表,請標出哪個為電壓表,哪個是電流表,且必須使電路合理,并標出它們的正負接線柱.

 

 

 

 

2.新課講解

(1)引入課題

師:前一節(jié)我們學習了電壓表的使用,這一節(jié)我們將利用電壓表測量電池的電壓,及串聯(lián)并聯(lián)電路中的電壓所遵循的規(guī)律.我們?nèi)匀挥脤嶒瀬磉M行研究.

(2)[實驗1]:用電壓表測干電池的電壓

分別按P26頁16―24連接電路,并分別測出三節(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電池的電壓之和。

(3)[實驗2]:用電壓表測串聯(lián)燈泡兩端的電壓

分別按P26頁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。

[實驗3]:用電壓表測并聯(lián)燈泡兩端的電壓

分別按課本P27頁圖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:

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)本課所學內(nèi)容。

作業(yè):P28頁,作業(yè)5

 

 

 

 

 

 

第六教時

16.6電阻

一、教學要求

1.  知道電阻的初步知識;

2.  知道電阻的單位,及相互換算關系,會比較電阻的大小;

3.  理解導體的電阻跟長度、橫截面積、材料和溫度的的關系。

二、教學重點  難點

1.  電阻的概念教學是本節(jié)難點;

2.  讓學生理解導體的電阻與長度等四個因素的有關是本節(jié)的重點。

三、教學過程

1.  復習提問

a.  串聯(lián)和并聯(lián)電路中電壓有何特點?

b.  有的同學在連接電路時連成如圖情況,會發(fā)生什么情況?

 

 

 

 

 

2.  新課講解

(1)引入課題

前面我們學習了兩個重要的物理量“電流”、“電壓”,這節(jié)課我們繼續(xù)學習第三個重要的電學物理量“電阻”,我們?nèi)匀粚⑼ㄟ^實驗來研究。

(2)演示實驗

按課本P28面圖16―30連接電路。

在M和N之間先入長度和粗細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,通過錳銅金屬線的電流較大,說明它對電流的阻礙作用較小,而通過鎳鉻使金線的電流較小,說明它對電流的阻礙作用較大。

師:物理學中用電阻表示導體對電流阻礙作用的大小,并且用字母R表示電阻。

師問:作為一個重要的物理量,怎來比較它的大小呢?實際上要比較它的大小,先要確定它的單位。

(3)電阻的單位

學生閱讀課本了解電阻的國際單位和其它相關單位及單位的符號,并且掌握它們之間的換算關系。

(4)電阻的大小與哪些因素有關

師問:在上面的實驗中,導體的長短和粗細都相同,而電流的大小卻不同,說明電阻的大小跟導體的材料有關。下央我們繼續(xù)實驗。

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

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

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

引導學生最后閱讀課本的相應的內(nèi)容。

小結(jié):總結(jié)本課所學內(nèi)容。

作業(yè):《學習指導用書》

 

試題詳情

[科目]  物理

[關鍵詞]  教案/  生活用電

[年級]  初三

[文件]  jan29.doc

[標題]  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

 

【教學目標】

 

【教學結(jié)構】

 

 

 

 

 

 

生活用電

家庭電路

電流過大的原因

電路的組成

安全用電常識

P

低高

壓壓

 觸

 電

 形

 式

 

 

 

 

 

 

 

本章重點內(nèi)容及對重點內(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)容比較簡單,學習時要注意觀察實物:開關、燈座、保險盒、閘刀開關等,并注意學習的方法是由整體到局部的方式展開,要從進戶線開始,逐步搞清以下問題:

a.家庭電路是怎樣接到低壓供電線路上的?

b.開關與電燈是怎樣連接的?

c.插座是怎樣接在電線上的?

d.保險絲是怎樣接到閘刀開關的下方和保險盒中的?

e.閘刀開關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?

   通過仔細認真的觀察,可了解家庭電路的組成,進一步鞏固串、并聯(lián)電路的知識。

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

            作用:測電功或消耗電能

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

            用電器的最大功率

b.保險絲:

 ∴電流很大

          常見短路

 

 

2.用電器總功率過大:

 

3.由于短路和用電器總功率過大使家庭電器中總電流過大

(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

總功率過大是同時使用大功率用電器

    例4.下列說法正確的是(    )

  A有電流通過人體就叫觸電,觸電的人不一定都發(fā)生事故

  B一個開關可同時控制兩盞燈,這兩盞燈一定是并聯(lián)

  C只要不接觸帶電體就不會引起觸電事故

  D電路中消耗的電能達到一定值時,保險絲就會自動熔斷。

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。當觸電電流在10毫安左右,人能擺脫帶電體,當觸電電流在30毫安左右,人不能擺脫帶電體;電流在100毫安左右,在短時間內(nèi)被觸電的人會死亡。一個開關同時控制兩盞,可以串聯(lián)也可以并聯(lián)。若并聯(lián)時,開關是干路開關。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。在電路中保險絲熔斷是因為電路中電流過大,達到保險絲的熔斷電流,并不是由于電路中消耗電能過多。正確答案為A。

 

【課余思考】

電熱器的發(fā)熱體、白熾燈絲和保險絲的選擇各有什么異同點?

 

【測試題】

    (一)選擇題:

    1.家庭電路中總電流過大的原因,一是短路,二是(    )

  A用電器通電時間過大

  B總電阻過大

  C用電器總功率過大

  D電流做功過多

    2.在家庭電路中,關于保險絲的使用,下列說法中正確的是(    )

  A保險絲應串聯(lián)在零線上

  B保險絲應串聯(lián)在火線上

  C能用銅絲代替保險絲使用

  D選用保險絲時,應使得保險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,當家用電器全部使用時(    )

  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,四種關于螺絲口燈座和開關的連接中,符合安全用電的是(    )

    5.家庭電路中的保險絲熔斷了,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保險線太粗

  D燈座的兩根接頭相碰

    6.在圖3中,測電筆正確的使用方法是(    )

    7.在安裝家庭電路時,下面做法錯誤的是(    )

  A開關要接在火線上

  B保險盒要接在火線上

  C螺絲口燈座的螺旋套接在火線上

  D檢查無誤后再接低壓供電電路

    8.當發(fā)現(xiàn)有人觸電時,下列救護方法中錯誤的是(    )

  A用手把觸電者拉開,使其擺脫電源

  B盡快拉開閘刀開關切斷電源

  C用干木棒將電線挑開

  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.電能表是用來測量用電器在一定時間內(nèi)消耗的    ,它要安裝在家庭電路的    上,一個電能表上標有“220V,5A”,可以用在最大功率是    瓦的家庭電路上。

3.保險絲是由電阻率較    而熔點較    的鉛銻合金制成的。有過大的電流通過的,保險絲產(chǎn)生較    的熱量,使它的溫度達到    ,于是保險絲熔斷,自動切斷    ,起到保險作用。

4.家庭電路中千萬不要用        代替保險絲。

5.在家庭電路中,各盞燈之間應是    聯(lián),燈和控制它的開關應    聯(lián)。

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

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

8.經(jīng)驗證明,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)計算題:

1.某同學家中安裝了功率為40瓦的電燈5盞,功率為100瓦的電視一臺,功率為300瓦的洗衣機一臺,功率是700瓦的電飯煲一只,那么,這個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,能否再使用一個功率為600瓦的電飯煲?

 

【測試題答案】

(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,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

 

【單元點評】

    學習這一章內(nèi)容,要注意觀察生活中的電路組成、連接及作用,理論聯(lián)系實際。

試題詳情

[科目]  物理

[關鍵詞]  教案/電路?

[年級]  初三

[文件]  jan40.doc

[標題]  第四章  電路?

[內(nèi)容]

第四章  電路?

 

  1. 原子核式結(jié)構

    電荷

    電流

    種類

    起電方法

    電荷間的

    相互作用

    導電

    性能

    電路

    形成

    方向

    基本電 路

     

    電路狀 態(tài)

    <dfn id="xpqeu"><source id="xpqeu"></source></dfn>

    正電荷

    摩擦起電

    導體

    串聯(lián)電路

    通路

    短路

    開路

    并聯(lián)電路

    絕緣體

    接觸起電

    負電荷

        1.關于“電荷”?

        人們對電荷的認識,是伴隨人們對摩擦起電認識的產(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、負是人們規(guī)定的,但規(guī)定后的正、負電荷需要正確記憶。利用電荷間相互作用人們制成了檢驗物體是否帶電的儀器――驗電器。由驗電器有無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.關于:“電流”?

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

    電荷的定向移動形成電流,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。這兩個條件缺一不可。?

    對電流方向的認識有三條:①電流的方向規(guī)定:規(guī)定正電荷移動方向為電流方向。這是人為規(guī)定的。②因為在金屬導體中靠自由電子導電,所以金屬導體中的電流方向跟自由電子的定向移動方向相反。③在電源外部的電路中,電流方向從電源的正極流向負極。?

    3.關于電路?

    把電源、用電器、開關用導線連接起來,組成的電流路徑叫電路。電源可能是干電池、蓄電池等化學電池,也可能是發(fā)電機等其他電源;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,負電荷聚集到負極板,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。如果電流順序通過不同的燈泡,一定是串聯(lián);如果電流分岔通過不同的用電器,也就是說干路電流分成若干條支流,分別通過不同的用電器,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、開路和短路。通路是正常工作狀態(tài),開路和短路電路都不能正常工作。電路處于通路狀態(tài)時,電路處處連通;電路處于開路時,某處電路斷開,電路中沒有電流通過,用電器不能工作;電路處于短路時,電流從電源正極不經(jīng)用電器而直接經(jīng)導線流回電源負極,形成極大電流,造成電源燒壞。

     

    【解題點要】?

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

    A.一定帶負電        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。若通草球帶負電,帶正電體與它是互相吸引,故選項A錯。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C錯。若通草球帶正電,帶正電與它相排斥,符合題意,所以選項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,只是電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,使正、負電荷分開,固體物質(zhì)的原子核不能轉(zhuǎn)移。選項C正確。?

    例3.關于電流的方向,下列說法正確的是(        )?

    A.電流方向一定是從電源正極流向負極?

    B.電荷的定向移動方向,就是電流方向?

    C.正離子的定向移動方向與電流方向相同?

    D.自由電子的定向移動方向與電流方向相同?

    解析:電源的正極聚集正電荷,負極聚集負電荷。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極作定向移動。在電源內(nèi)部,由于消耗化學能,致使負電荷從電源負極向正極運動,即電流方向在電源外部是從電源正極流向負極。當電源外部是由金屬導體類連接電路時,金屬導體中的電流是靠自由電子的定向移動形成的。電流的方向與自由電子的定向移動方向相反。若電流通過酸、堿、鹽水溶液時,酸、堿、鹽水溶液是靠正、負離子的定向移動形成的,正離子的定向移動方向與電流方向相同,負離子的定向移動方向與電流方向相反。選項C正確。?

    例4.關于絕緣體,下列說法正確的是(        )?

    A.絕緣體不容易導電是由于它沒有電荷?

    B.絕緣體不容易導電,也不能帶電?

    C.絕緣體不容易導電,是由于它沒有運動的電荷?

    D.絕緣體在條件改變時,可能會導電?

    解析:絕緣體和導體的內(nèi)部原子都是由帶正電原子核和繞核運動的帶負電的電子組成。導體之所以容易導電,是因為導體中有大量能自由移動的電荷,而絕緣體不容易導電,是因為緣體體中幾乎沒有能自由自動的電荷。絕緣體不容導電,但絕緣體能夠帶電,摩擦起電就利用了絕緣體的這種特性。導體和絕緣體沒有絕對的界限,很好的絕緣體,在條件改變時,可以轉(zhuǎn)化為導體。選項D正確。?

    例5.如圖3所示,當開關S閉合后,三盞燈并聯(lián)的是(      )?

    解析:題目要求當S閉合后,三盞燈并圖,即是電路中要有三個電流回路,且三盞燈各在一條支路上。A圖中,只有一個電流回路,則三盞燈是串聯(lián)的。C圖中,S閉合后,下面這盞燈被短接,電路只有一個電流回路,上面的兩盞燈串聯(lián)。D圖中,S閉合后,有兩個電流回路,其中一個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B正確。?

    例7. 在圖5中,按電路圖連按實物圖?

    【課余思考】?

        1.檢驗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】?

    1.有三個用細線懸掛起的通草球,當它們兩兩相靠近(沒接觸)時,都能互相吸引,則這三個通草球(        )?

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

    C.三個都帶是電荷          D.無法確定有幾個小球帶電?

    2.用手拿一條鐵線與毛皮互相摩擦后,鐵線將(        )?

    A.帶正電                  B.帶負電

    C.不帶電                  D.可能帶電?

        3.下列說法錯誤的是(        )?

        A.電源是將電能轉(zhuǎn)化為其他能的裝置?

    B.絕不允許用導線把電源兩極連接起來?

    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,使負極聚集有負電荷?

     

    5.下列說法正確的是(      )?

    A.電荷的運動形成電流?

    B.是路短路時,用電器不工作,所以短路沒有危害?

    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)燈絲流向負極?

    6.如圖8所示電路,當開關S打開時,下列說法正確的是(      )?

    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,當開關S閉合時,

    燈L1、L2均不亮。某同學用一根導線去查找電路

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

    燈L1不亮,然后并接在燈L2的兩端時

    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),則應閉合          ,斷開        。?

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

    (3)如果閉合S1、S2而斷開S2,則燈          亮。?

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

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

    11.現(xiàn)有兩個開關、兩盞燈、一個電池組、導線若干,請設計一個電路,當兩個開關都閉合時兩盞燈都發(fā)光,只閉合其中一個開關的只有一盞燈發(fā)光,畫出符合要求的電路圖。?

    同步練習答案?

    1.B  2.C  3.A  4.C  5.C  6.D  7.A  8.正;負;正 9.(1)S1;S2和S3  (2)S2和S3;S1  (3)L2  (4)短   10.導體;絕緣體;(1)(2)(5);(3)(4)(6)  11.燈L1和L2及電池組連接為一個串聯(lián)電路,開關S與其中的一個燈用導線并聯(lián)起來即可。

    ?

    【單元點評】?

    1.關于帶電微粒的區(qū)分:?

        初學電學的同學對一些帶電微粒,即電荷,正電荷、負電荷、正離子、負離子、電子、自由電子的敘述不夠準確!半姾伞笔菐щ娢⒘5慕y(tǒng)稱。電荷包括正電荷和負電荷。其中正電荷包括正離子及原子核所帶正電。而負電荷包括負離子、電子和自由電子。在摩擦起電過程或接觸起電過程中轉(zhuǎn)移的是電子,而不是自由電子或原子核。在酸、堿、鹽水溶液中參與導電的帶電微粒是正離子和負離子,在金屬導體中參與導電的帶電微粒是自由電子。正離子是正電荷,負離子和自由電子是負電荷,在電力的作用下,它們的定向移動方向是相反的。在物理學中規(guī)定正電荷的定向移動方向為電流方向,即正離子和定向移動方向和電流方向相同,而負離子和自由電子的定向移動方向和電流方向相反,因為正、負離子和自由電子都可以自由移動,所以稱它們?yōu)樽杂呻姾伞?

    2.正確區(qū)分“中性”和“中和”?

        “中性”是物體通常情況時的一種狀態(tài),而中和則是在物體間發(fā)生電子轉(zhuǎn)移時的一種物理過程。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、負電荷的數(shù)目相等,所以整個原子呈中性,我們稱物體“不帶電”。而兩個帶有等量、異種電荷的帶電體,在它們彼此接觸時,帶負電的帶電體上多余的電子就會轉(zhuǎn)移到帶正電的電體上,這樣,帶正電的帶電體就不會再缺少電子,而帶負電的帶電體上也沒有多余的電子,它們就又恢復成了不帶電的狀態(tài)。所以,在“中和”過程中伴隨著電子的轉(zhuǎn)移,而在電子轉(zhuǎn)移的過程中,并沒有電荷的消失,即電荷守恒。

    試題詳情

    第一節(jié)       

    【教學目的】

    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,能對電壓的不同單位進行變換。

    3、記住干電池、家庭電路等的電壓值。

    【教學重點】

    使學生形成電壓概念,理解電壓作用

    【教學難點】

    理解電流的形成原因

    【教    具】

        電源(或干電池),一只學生電壓表,小燈泡,一個開關,導線若干,幻燈片

    【教學過程】

    一、引入新課。

    演示:閉合示教板上電路中的開關,燈泡亮了,說明電路中產(chǎn)生了電流。

        提問:電流是怎樣形成的?

        取下電路中的干電池,閉合開關,燈泡不發(fā)光。

        提出問題: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

        用水壓形成水流來類比電壓形成電流。電源的正極聚集有大量的正電荷,負極聚集有大量的負電荷,在電源的正、負極之間就產(chǎn)生了電壓。這個電壓使電路中電荷發(fā)生定向流動,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,電路應是通路

    3、電壓(U)的單位。

    國際單位:伏特(伏)V

    常用單位:千伏(kV),毫伏(mV),微伏(uV)。

    4、常見的電壓值。

    (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

    (1)電壓使      產(chǎn)生定向移動形成     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中又一個重要的物理量,由于知識所限,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,會進行單位變換。此外,還要記住干電池和家庭電路電壓值。

    【教學后記】

    試題詳情

    第二節(jié)     電壓表

    【教學目的】

    1、知道電壓表是測量電路兩端電壓的儀表和電壓表在電路中的符號。

    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,會將電壓表接到被測電路的兩端測電壓。

    【教學重點】

          正確使用電壓表

    【教學難點】

    會用電壓表測出被測電壓

    【教    具】

    干電池,一只學生電壓表,小燈泡,一個開關,導線若干,幻燈片

    【教學過程】

    一、復習提問

        (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

        這堂課我們來學習測量電壓的儀器。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:

    電壓表的外形,符號,接線柱,量程:0-3V,0-15V。

    2、讀數(shù):

    (1)認清所選量程。

    (2)認清最小電壓值

    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、練習讀數(shù)(幻燈顯示)

    4、電壓表的使用(實物講解)

    (1)電壓表要并聯(lián)在所測電路中。

    (2)“+”“-”接線柱的接法要正確。

    (3)被測電壓不要超過電壓表的最大測量值。

    5、學生上講臺演示電壓表的正確使用規(guī)則

    6、討論“想想議議”

    7、練習

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

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

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

     

     

    8、小結(jié)(學生歸納)

    利用表格的方法對比電壓表和電流表的異同。

    【教學后記】

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    試題詳情

    四、路程和時間的計算

    教學目標

    1.知道由 v=變形得到的公式s=vt和t=上的物理意義.

    2.能夠應用速度公式及變形公式進行簡單的計算并解決簡單的實際問題。

    3.培養(yǎng)學生初步學會解物理問題的基本過程;建立物理情景;明確研究對象;根據(jù)給定的已知條件列方程。

    重點、難點分析

    1.重點:應用速度公式解決簡單的實際問題.

    2.難點:①將學生習慣于應用代數(shù)設未知量x(或y)列方程的方法改為用物理量符號表示已知量和未知量,用相應的物理公式求解;②涉及多個物理過程的問題.分析物理過程,建立物理情景并正確解題。

    教學時間:1課時

    教學過程

    一、引人新課

    前面學習了勻速直線運動速度概念及變速運動中平均速度的概念,本節(jié)課應用速度概念解決一些簡單的實際問題。

    二、教學過程設計

    1.路程和時間的計算。

    問題:

    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,從家到學校要走10分鐘,那么小明上學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?

    在同學們討論、計算、得出答案的基礎上引導學生明確:

    速度公式v=及導出公式s=vt、t=的物理意義,即在運動物體速度一定的情況下,運動的路程與時間成正比。

    2.解物體運動問題的基本過程:

    ⑴建立物理情景,明確研究對象,分清幾個物理過程。

    ⑵一般可根據(jù)題目中所給條件畫出草圖,并在圖上標出已知量和待求量并注意對應關系。

    ⑶題目中涉及兩個以上物理過程時,除分清已知量、待求量以久,要抓不變量和相關量。

    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校和電影兩個過程,兩過程都是正常步行,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 在工程建設中經(jīng)常要用到爆破技術,在一次爆破中,用了一條96厘米長引火線來使裝在鉆孔里的炸爆炸。引火線燃燒的速度是0.8厘米/秒,點火者點著引火線以后,以5米/秒的速度跑開,他能否在爆炸前跑到離爆炸點500米遠的安全地區(qū)?

    引導學生從下列幾方面分析:

    研究問題───導火線和人的運動;

    研究對象───導火線和人;

    物理過程───(1)導火線的運動:知長度和燃燒速度。(2)人的運動:知速度和需要跑開的距離。

    兩過程相關的物理量───時間,即人必須在導火線燃燒這段時間內(nèi)跑到安全區(qū)。

    解題過程──五種方法求解。

    解法Ⅰ:比較距離法(求出導火線燃燒所需要的時間內(nèi)人跑開的距離與安全區(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米的速度與人實際運動速度相比較)。

    V2=5米/秒>4.17米/秒。

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

    T2=

    解法Ⅳ:應用比例關系直接比較距離法。

    因為t=,      t=        t相等

    所以, s2

    600米>500米。

    解法Ⅴ:應用比例關系直接比較速度法。

    , v2==×500米=4.17米/秒,

    5米/秒>4.17米/秒。

    通過此題的討論應使學生明確:

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

    (2)  應用比例關系求解時,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單,需要考慮題目中條件及要求,此題解法Ⅳ比較簡單。

    三、課堂小結(jié)

    1.      通過例題分析,帶領同學們歸納、總結(jié)解物理計算題的基本方法。

    2.      通過例題分析,帶領同學們通過對比總結(jié)出解物理計算題與代數(shù)中的同類應用題有什么共同點與不同點。

    四、布置作業(yè):課后練習。

     

     

    試題詳情

    四、路程和時間的計算

    教學目標

    1.知道由 v=變形得到的公式s=vt和t=上的物理意義.

    2.能夠應用速度公式及變形公式進行簡單的計算并解決簡單的實際問題。

    3.培養(yǎng)學生初步學會解物理問題的基本過程;建立物理情景;明確研究對象;根據(jù)給定的已知條件列方程。

    重點、難點分析

    1.重點:應用速度公式解決簡單的實際問題.

    2.難點:①將學生習慣于應用代數(shù)設未知量x(或y)列方程的方法改為用物理量符號表示已知量和未知量,用相應的物理公式求解;②涉及多個物理過程的問題.分析物理過程,建立物理情景并正確解題。

    教學時間:1課時

    教學過程

    一、引人新課

    前面學習了勻速直線運動速度概念及變速運動中平均速度的概念,本節(jié)課應用速度概念解決一些簡單的實際問題。

    二、教學過程設計

    1.路程和時間的計算。

    問題:

    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,從家到學校要走10分鐘,那么小明上學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?

    在同學們討論、計算、得出答案的基礎上引導學生明確:

    速度公式v=及導出公式s=vt、t=的物理意義,即在運動物體速度一定的情況下,運動的路程與時間成正比。

    2.解物體運動問題的基本過程:

    ⑴建立物理情景,明確研究對象,分清幾個物理過程。

    ⑵一般可根據(jù)題目中所給條件畫出草圖,并在圖上標出已知量和待求量并注意對應關系。

    ⑶題目中涉及兩個以上物理過程時,除分清已知量、待求量以久,要抓不變量和相關量。

    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校和電影兩個過程,兩過程都是正常步行,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 在工程建設中經(jīng)常要用到爆破技術,在一次爆破中,用了一條96厘米長引火線來使裝在鉆孔里的炸爆炸。引火線燃燒的速度是0.8厘米/秒,點火者點著引火線以后,以5米/秒的速度跑開,他能否在爆炸前跑到離爆炸點500米遠的安全地區(qū)?

    引導學生從下列幾方面分析:

    研究問題───導火線和人的運動;

    研究對象───導火線和人;

    物理過程───(1)導火線的運動:知長度和燃燒速度。(2)人的運動:知速度和需要跑開的距離。

    兩過程相關的物理量───時間,即人必須在導火線燃燒這段時間內(nèi)跑到安全區(qū)。

    解題過程──五種方法求解。

    解法Ⅰ:比較距離法(求出導火線燃燒所需要的時間內(nèi)人跑開的距離與安全區(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米的速度與人實際運動速度相比較)。

    V2=5米/秒>4.17米/秒。

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

    T2=

    解法Ⅳ:應用比例關系直接比較距離法。

    因為t=,      t=        t相等

    所以, s2

    600米>500米。

    解法Ⅴ:應用比例關系直接比較速度法。

    , v2==×500米=4.17米/秒,

    5米/秒>4.17米/秒。

    通過此題的討論應使學生明確:

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

    (2)  應用比例關系求解時,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單,需要考慮題目中條件及要求,此題解法Ⅳ比較簡單。

    三、課堂小結(jié)

    1.      通過例題分析,帶領同學們歸納、總結(jié)解物理計算題的基本方法。

    2.      通過例題分析,帶領同學們通過對比總結(jié)出解物理計算題與代數(shù)中的同類應用題有什么共同點與不同點。

    四、布置作業(yè):課后練習。

     

     

    試題詳情

    第四課時速度和時間的關系

        教學目標

        一、知識目標

        1、知道什么是速度――時間圖像,以及如何用圖像來表示速度和時間的關系。

        2、知道勻速直線運動和勻變速運動的v-t圖像的物理意義。

        3、知道什么是勻變速運動和非勻變速運動。

        二、能力目標

        1、類比位移-時間圖像,學生自己分析、討論、培養(yǎng)學生的自學能力;

        2、從位移圖像到速度圖像使學生逐漸熟悉數(shù)學工具的應用,培養(yǎng)學生用數(shù)學方法研究物理問題的能力。

        三、德育目標

        在教學中重視嚴謹?shù)目茖W推理過程,培養(yǎng)學生腳踏實地的作網(wǎng),形成良好的學習習慣。

        教學重點

        速度――時間圖像的速度與時間的變化規(guī)律,使學生在圖像的基礎上掌握勻變速直線運動的規(guī)律。

        教學難點

        位移圖像和速度圖像的區(qū)別

        教學方法

        類比法、討論法   

    教學用具

    有關知識的投影片

        課時安排

        1課時

        教學步驟

        一、導入新課

        復習“位移――時間”圖像(出示投影片)

    某物體運動的位移-時間圖像如圖所示,設問:線段OA,AB表示物體的位移速時間如何變化,物體做什么運動,其直線的斜率表示什么?

        學生回答:OA段,位移S隨時間不斷增大,是過原點的直線,作勻速直線運動,其斜率表示速度的大小。AB段,位移s不斷減小,減小到O在負方向位移又不斷增大,說明物體的運動方向與OA段的運動方向相反,其斜率為負,表示物體沿負方向運動。

        歸納總結(jié)(出示投影片)

        1、在位移――時間圖像中可直接得到位移的大小、正負的變化。

        2、在某一段時間里的直線斜率的大小即物體運動的速度,斜率為正,說明物體沿正方向運動;斜率為負,說明物體沿負方向運動。

        二、新課教學

        1、知道勻速直線運動的速度――時間圖像,以及它是怎樣畫出的;

        2、知道勻變速直線運動的概念及速度――時間圖像,能根據(jù)實驗測量出不同時刻的速度值,畫出物體運動的速度――時間圖像;

        3、能區(qū)分勻速直線運動和勻變速直線運動的v―t圖像;

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

        (二)學生目標完成過程

        1、勻速直線運動的速度――時間圖像

        前面我們認識了位移――時間圖像,我們這節(jié)課來認識一副新面孔:速度――時間圖像,同學們根據(jù)前面的學習,類比推理回答如下問題:

        (1)如何建立關于速度――時間的坐標軸;

        (2)同學們把書合上,當一物體以v=2m/s的速度勻速前進,作出它的v―t圖像(學生板演);

        (3)從圖像中能獲取什么物理信息?

    師生共同分析:從速度――時間圖像這個叫法看,是速度與時間的關系圖像,以t軸為橫軸,v軸為縱軸,建立坐標系。而勻速直線運動的速度v不隨時間變化,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:邊長為v和t所圍成的矩形的面積,就是物體在時間t內(nèi)的位移。(即圖中的斜線陰影部分)

        2、勻變速直線運動的v―t圖像

        一個物體做的運動具有這樣的特點,同學們細分析所給數(shù)據(jù),回答以下問題(出示投影片)

       

    時刻   t/s

    速度 v/km?h-1

    0

    20

    5

    31

    10

    40

    15

    49

     

        問題(1)從出示的數(shù)據(jù)同學們可看出什么規(guī)律?

        (2)根據(jù)數(shù)據(jù)作出v―t圖像

        學生討論得到: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間間隔,速度的改變量相等。

        師:對,這就是勻變速直線運動,同志們根據(jù)這個特點給其下一定義。

        生甲:速度改變均勻的運動。

        生乙:速度隨時間而均勻地增加。

        板書:在變速直線運動中,如果在相等的時間內(nèi)速度的改變相等,這種運動叫作勻變速直線運動。

    學生用描點法作出v-t圖像如下:

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

    師總結(jié):對,這就是勻加速直線運動。

        板書:在勻變速直線運動中,它的速度隨時間而均勻增加,這就叫勻加速直線運動。

        學生們再看這個圖像(出示投影片),v隨時間如何變化?

        學生回答:速度隨時間而均勻地減小。

        師:對,這就是勻減速直線運動。

        板書:在勻變速直線運動中,它的速度隨時間而均勻地減小,這就叫勻減速直線運動。

        提問:同學們仔細觀察圖像(勻變速直線運動的v―t圖像),從圖像中可獲取什么物理信息?

        引導回答:可以直接從圖像中讀出某時刻對應的瞬時速度,還可以看出在某段時間內(nèi)速度變化的量。

        歸納:從勻變速直線運動的v―t圖像中可以獲。海ǔ鍪就队捌

        (1)某時刻的瞬時速度

        (2)某段時間內(nèi)的速度的變化量

        (3)速度的變化量是正值,還是負值。是正值的話,說明與v方向相同,是負值的話,說明與v方向相反。

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

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

    請同學看圖,據(jù)圖分析甲、乙兩圖中物體在這60s內(nèi)的運動情況。

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

        4、例題精進:(出示投影片)

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

        A:物體始終沿正方向運動

        B:物體先沿負方向運動,在t=2s后開始沿正方向運動。

        分析:從圖像中直接可看出v的正與負,速度為負,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。且正負只表示方向,而不表示其大小

        在0~2s時里,速度越來越。ㄔ谪摲较蛏希,2s時速度為0,在0~2s內(nèi)物體做勻減速運動;2~4s內(nèi)物體沿正方向勻加速運動,(t=4s時,v=20m/s)所以選B。

        5、鞏固性練習P28  2

        三、小結(jié)

        1、什么是速度――時間圖WQJ ;

        2、知道勻速直線運動和勻變速直線運動的v――t圖像的物理意義;

        3、能內(nèi)區(qū)分勻速運動中的s―t圖像以及勻變速直線運動的v―t圖像。

    四、作業(yè)P28

    練習四1

    補充:

        從圖像中判決物體作什么運動。

        五、板書設計:

        1、勻速直線運動圖像:v值恒定,是平行于t軸的直線;

    2、勻變速直線運動

    概念:速度隨時間均勻地改變

                          圖像:傾斜的直線

        3、非勻變速直線運動:速度不是均勻改變的直線運動。

     

    試題詳情

    第二節(jié) 萬有引力定律  

     

    [教學目標]

    1.在開普勒第三定律的基礎上,推導得到萬有引力定律,使學生對此規(guī)律有初步理解。

    2.介紹萬有引力恒量的測定方法,增加學生對萬有引力定律的感性認識。

    3.通過牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的思考過程和卡文迪許扭秤的設計方法,滲透科學發(fā)現(xiàn)與科學實驗的方法論教育。

    [重點難點]

    1.萬有引力定律的推導過程,既是本節(jié)課的重點,又是學生理解的難點,所以要根據(jù)學生反映,調(diào)節(jié)講解速度及方法。

    2.由于一般物體間的萬有引力極小,學生對此缺乏感性認識,又無法進行演示實驗,故應加強舉例。

    [教    具]

    卡文迪許扭秤模型。

    [教學過程]

    (一)引入新課

    1.引課:前面我們已經(jīng)學習了有關圓周運動的知識,我們知道做圓周運動的物體都需要一個向心力,而向心力是一種效果力,是由物體所受實際力的合力或分力來提供的。另外我們還知道,月球是繞地球做圓周運動的,那么我們想過沒有,月球做圓周運動的向心力是由誰來提供的呢?(學生一般會回答:地球?qū)υ虑蛴幸Α?

    我們再來看一個實驗:我把一個粉筆頭由靜止釋放,粉筆頭會下落到地面。

    實驗:粉筆頭自由下落。

    同學們想過沒有,粉筆頭為什么是向下運動,而不是向其他方向運動呢?同學可能會說,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?(學生一般會回答:是。)這個問題也是300多年前牛頓苦思冥想的問題,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有引力定律。

    板書:萬有引力定律

    (二)教學過程

    1.萬有引力定律的推導

    首先讓我們回到牛頓的年代,從他的角度進行一下思考吧。當時“日心說”已在科學界基本否認了“地心說”,如果認為只有地球?qū)ξ矬w存在引力,即地球是一個特殊物體,則勢必會退回“地球是宇宙中心”的說法,而認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?(學生可能會答出:一般物體間,這種引力很小。如不能答出,教師可誘導。)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――天體的問題入手。當時有一個天文學家開普勒通過觀測數(shù)據(jù)得到了一個規(guī)律:所有行星軌道半徑的3次方與運動周期的2次方之比是一個定值,即開普勒第

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

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

    用語言表述,就是:太陽與行星之間的引力,與它們質(zhì)量的乘積成正比,與它們距離的平方成反比。這就是牛頓的萬有引力定律。如果改

    其中G為一個常數(shù),叫做萬有引力恒量。(視學生情況,可強調(diào)與物體重力只是用同一字母表示,并非同一個含義。)

    應該說明的是,牛頓得出這個規(guī)律,是在與胡克等人的探討中得到的。

    2.萬有引力定律的理解

    下面我們對萬有引力定律做進一步的說明:

    (1)萬有引力存在于任何兩個物體之間。雖然我們推導萬有引力定律是從太陽對行星的引力導出的,但剛才我們已經(jīng)分析過,太陽與行星都不是特殊的物體,所以萬有引力存在于任何兩個物體之間。也正因為此,這個引力稱做萬有引力。只不過一般物體的質(zhì)量與星球相比過于小了,它們之間的萬有引力也非常小,完全可以忽略不計。所以萬有引力定律的表述是:

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

    其中m1、m2分別表示兩個物體的質(zhì)量,r為它們間的距離。

    (2)萬有引力定律中的距離r,其含義是兩個質(zhì)點間的距離。兩個物體相距很遠,則物體一般可以視為質(zhì)點。但如果是規(guī)則形狀的均勻物體相距較近,則應把r理解為它們的幾何中心的距離。例如物體是兩個球體,r就是兩個球心間的距離。

    (3)萬有引力是因為物體有質(zhì)量而產(chǎn)生的引力。從萬有引力定律可以看出,物體間的萬有引力由相互作用的兩個物體的質(zhì)量決定,所以質(zhì)量是萬有引力的產(chǎn)生原因。從這一產(chǎn)生原因可以看出:萬有引力不同于我們初中所學習過的電荷間的引力及磁極間的引力,也不同于我們以后要學習的分子間的引力。

    3.萬有引力恒量的測定

    牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,但萬有引力恒量G這個常數(shù)是多少,連他本人也不知道。按說只要測出兩個物體的質(zhì)量,測出兩個物體間的距離,再測出物體間的引力,代入萬有引力定律,就可以測出這個恒量。但因為一般物體的質(zhì)量太小了,它們間的引力無法測出,而天體的質(zhì)量太大了,又無法測出質(zhì)量。所以,萬有引力定律發(fā)現(xiàn)了100多年,萬有引力恒量仍沒有一個準確的結(jié)果,這個公式就仍然不能是一個完善的等式。直到100多年后,英國人卡文迪許利用扭秤,才巧妙地測出了這個恒量。

    這是一個卡文迪許扭秤的模型。(教師出示模型,并拆裝講解)這個扭秤的主要部分是這樣一個T字形輕而結(jié)實的框架,把這個T形架倒掛在一根石英絲下。若在T形架的兩端施加兩個大小相等、方向相反的力,石英絲就會扭轉(zhuǎn)一個角度。力越大,扭轉(zhuǎn)的角度也越大。反過來,如果測出T形架轉(zhuǎn)過的角度,也就可以測出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小球,再在每個小球的附近各放一個大球,大小兩個球間的距離是可以較容易測定的。根據(jù)萬有引力定律,大球會對小球產(chǎn)生引力,T形架會隨之扭轉(zhuǎn),只要測出其扭轉(zhuǎn)的角度,就可以測出引力的大小。當然由于引力很小,這個扭轉(zhuǎn)的角度會很小。怎樣才能把這個角度測出來呢?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處的刻度尺,當鏡子與T形架一起發(fā)生一個很小的轉(zhuǎn)動時,刻度尺上的光斑會發(fā)生較大的移動。這樣,就起到一個化小為大的效果,通過測定光斑的移動,測定了T形架在放置大球前后扭轉(zhuǎn)的角度,從而測定了此時大球?qū)π∏虻囊?ㄎ牡显S用此扭秤驗證了牛頓萬有引力定律,并測定出萬有引力恒量G的數(shù)值。這個數(shù)值與近代用更加科學的方法測定的數(shù)值是非常接近的。

    卡文迪許測定的G值為6.754×10-11,現(xiàn)在公認的G值為6.67×10-11。需要注意的是,這個萬有引力恒量是有單位的:它的單位應該是乘以兩個質(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,故應為N?m2/kg2。

    板書:G=6.67×10-11N?m2/kg2

    由于萬有引力恒量的數(shù)值非常小,所以一般質(zhì)量的物體之間的萬有引力是很小的,我們可以估算一下,兩個質(zhì)量50kg的同學相距0.5m時之間的萬有引力有多大(可由學生回答:約6.67×10-7N),這么小的力我們是根本感覺不到的。只有質(zhì)量很大的物體對一般物體的引力我們才能感覺到,如地球?qū)ξ覀兊囊Υ笾戮褪俏覀兊闹亓,月球(qū)Q蟮囊е铝顺毕F(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:如太陽對地球的引力達3.56×1022N。

    (三)課堂小結(jié)

    本節(jié)課我們學習了萬有引力定律,了解了任何兩個有質(zhì)量的物體之間都存在著一種引力,這個引力正比于兩個物體質(zhì)量的乘積,反比于兩個物體間的距離。其大小的決定式為:

    其中G為萬有引力恒量:G=6.67×10-11N?m2/kg2

    另外,我們還了解了科學家分析物體、解決問題的方法和技巧,希望對我們今后分析問題、解決問題能夠有所借鑒。

    五、說明

    1.設計思路:本節(jié)課由于內(nèi)容限制,以教師講授為主。為能夠吸引學生,引課時設計了一些學生習以為常的但又沒有細致思考過的問題。講授過程中以物理學史為主線,讓學生以科學家的角度分析、思考問題。力爭抓住這節(jié)課的有利時機,滲透“沒有絕對特殊的物體”這一引起物理學幾次革命性突破的辯證唯物主義觀點。

    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,外面可用有機玻璃制成外殼,并可拆卸

     

     

    試題詳情


    同步練習冊答案