高中物理 《功和能》教案

高中物理 《功和能》教案（精选10篇）

1.高中物理 《功和能》教案 篇一

《功和能》容易讲错的两个问题

《功和能》这部分，老师们容易讲错的有下面两个问题：一是动能定理中功的计算；二是机械能守恒的条件。

先说动能定理中功的计算。

动能定理并不是力学中一个新的、独立的定律。它是从功和能的定义出发，直接由牛顿第二定律导出的。

由牛顿第二定律∑F= ma 和a=（vt2-v02）/2s可得： ∑Fs=(1/2)m vt2-(1/2)m v02，这就是动能定理。需要说明的是：由于牛顿第二定律中的加速度a是物体的加速度，所以，由公式vt2-v02=2as所确定的s也是物体的位移（注意：s不是力的作用点的位移）。

应用动能定理列方程时往往需要计算合外力对物体所做的功。动能定理中的“合外力对物体所做的功”在任何情况下都等于“各个分力对物体所做的功的代数和”吗？

请看例题：质量为M的长方形木块静止在光滑的水平桌面上。某时刻，质量为m的小铁块（可视为质点）以水平向右的速度v0从长方形木块的左端滑上木块且未滑出，设铁块相对木块静止时，木块移动的位移大小为L，铁块相对木块的位移大小为l，若铁块所受滑动摩擦力的大小为f，试求：木块所受合力对木块所做的功。

先分析“合外力对木块所做的功”。由受力分析可知：木块所受合力的大小为f，方向水平向右。故：“木块所受合力对木块所做的功”等于fL。

再分析“各个分力对木块所做的功的代数和”。木块受到4个力的作用：重力、支持力、压力和水平向右的滑动摩擦力。重力、支持力和压力对木块所做的功为零；由于滑动摩擦力的作用点在木块上是移动的，且力的作用点的位移是（L+l），所以，根据普通物理中功的计算公式可得，滑动摩擦力对木块所做的功为： f（L+l），故：“各个分力对木块所做的功的代数和”为f（L+l）。

显然，在上述例题中，“合外力对木块所做的功”与“各个分力对木块所做的功的代数和”是不相等的。问题出在哪儿呢？上题中，如果改为：某时刻，用水平恒力F拉动木块，木块向右移动L后又立刻撤去F，您可能就不会有这样的疑问了。二者不相等的原因，关键在于：滑动摩擦力的作用点在木块上是移动的，此时，木块不能被看做质点。

大学物理教材中所说的“合外力对物体所做的功等于各个分力对物体所做的功的代数和”是有前提条件的，这个前提就是“质点力学”。换句话说：只有物体可以被看做质点的时候，“合外力对物体所做的功”才会等于“各个分力对物体所做的功的代数和”。

限于高一学生的认知水平，教学中，过分强调W=Fs cos θ中的s是“力的作用点位移的大小”，我认为是欠妥的。

饭要一口一口的吃，路要一步一步地走。

初中阶段，我们可以这样讲：“功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积”；高中阶段，我们可以先这样说：“力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦这三者的乘积”，等到了高三一轮复习时，我们就可以再适当加深一点了：将“位移的大小”改为“力的作用点位移的大小”，然后，精选几个学生能够接受的典型例题练习一下即可。

例

1、问：某人蹲在地面上，用力向上跳起，地面对人的支持力是否做功？（不做功。）既然不做功，那么，人体的机械能为什么会增加呢？（人体消耗了体内的生物能。）

例

2、某人从高为H的高台上直立跳下（可视为自由落体），脚落地后，两腿弯曲，重心又下降了h后，静止。求地面对人的平均作用力的大小。

注意：由于地面对人的平均作用力的作用点始终没动，所以，地面对人的平均作用力是不做功的。既然地面对人的平均作用力不做功，那么，怎样应用动能定理列方程呢？应用动能定理列方程时，可用一个作用在重心上的等效的力来代替。模型：重物下面固定一个轻质弹簧，然后，让该系统自由下落。

再说机械能守恒的条件。机械能守恒的条件，大学物理教材中是这样推导的：由功能原理可知，系统从状态1变化到状态2时，它的机械能的增量等于外力的功和非保守内力的功的总和，即

∑W外力+∑W非保守内力=(E k 2 + E p 2)–(E k 1 + E p 1)显然，在∑W外力+∑W非保守内力=0时，有：E k 2 + E p 2 = E k 1 + E p 1

最后，作者得出结论：如果一个系统内只有保守力（重力、弹性力）做功，其他内力和一切外力都不做功，那么，系统内各物体的动能和势能（重力势能、弹性势能）可以互相转换，但是它们的总和保持不变。

据此，我们可得到机械能守恒的条件是：系统内只有保守力（重力、弹性力）做功，其他内力和一切外力都不做功。

何谓“其他内力和一切外力都不做功”呢？“其他内力和一切外力都不做功”与“其他内力和一切外力的总功为零”是否是一回事呢？或者说：“其他内力和一切外力的总功为零”时，机械能一定守恒吗？

“其他内力和一切外力的总功为零”时，机械能有可能是不守恒的。为了说明这一点，我们先设计一个物理情景：一质量为M的木块静止在光滑的水平桌面上。某时刻，将两个水平、反向的恒力F1、F2（假定F1> F2）同时作用于木块，木块移动L后撤去F1，在F2作用下，木块移动s后速度减为0。

在这个过程中，支持力、恒力F1和F2所做功的代数和为零，但木块的机械能在整个运动过程中却是不守恒的（先增加，后减少）。

个人观点：“其他内力和一切外力的总功为零”只能保证物体在初末两个状态的机械能相等，并不能保证物体在整个过程中的机械能保持不变。

怎样让学生理解这一点呢？

先给学生讲一个实验：在水桶下方按一个出水阀门，将水桶置于水龙头下方，实验开始之前，先往水桶里注入半桶水。

演示一：在关闭出水阀门和水龙头的前提下，轻轻晃动水桶。现象：液面有升有降，水的总体积始终不变，组成水的水分子也没有发生替换；

演示二：打开出水阀门和水龙头，并使得进水量和出水量相等。现象：水的总体积始终不变，但“此水”已非“彼水”； 演示三：打开出水阀门和水龙头，并使得进水量大于出水量，经过一段时间，关闭水龙头，当液面降至开始时的液面时，关闭出水阀门。现象：水的体积先增大，后减小，初末状态水的体积相等。

“演示一”和“演示二”形象地说明了“守恒”和“不变”的定义及关系，即：“守恒”是指它的“量”和“质”都不变（演示一）；如果只是“量”保持不变，而“质”发生了变化，我们只能说它“不变”，而不能称之为“守恒”（演示二）。

鉴此，我们可以得出这样的结论：“守恒”一定“不变”，但“不变”却不一定“守恒”。

至于“演示三”，它是对“其他内力和一切外力的总功为零”只能保证物体在初末两个状态的机械能相等的最形象地解释。

至此，相信大家对机械能守恒的条件能有一个比较清晰的认识了。

2.功和能教学设计示例 篇二

一、教学目标

1．在学习机械能守恒定律的基础上，研究有重力、弹簧弹力以外其它力做功的情况，学习处理这类问题的方法。

2．对功和能及其关系的理解和认识是本章教学的重点内容，本节教学是本章教学内容的总结。通过本节教学使学生更加深入理解功和能的关系，明确物体机械能变化的规律，并能应用它处理有关问题。

3．通过本节教学，使学生能更加全面、深入认识功和能的关系，为学生今后能够运用功和能的观点分析热学、电学知识，为学生更好理解自然界中另一重要规律——能的转化和守恒定律打下基础。

二、重点、难点分析

1．重点是使学生认识和理解物体机械能变化的规律，掌握应用这一规律解决问题的方法。在此基础上，深入理解和认识功和能的关系。

2．本节教学实质是渗透功能原理的观点，在教学中不必出现功能原理的名称。功能原理内容与动能定理的区别和联系是本节教学的难点，要解决这一难点问题，必须使学生对“功是能量转化的量度”的认识，从笼统、肤浅地了解深入到十分明确认识“某种形式能的变化，用什么力做功去量度”。

3．对功、能概念及其关系的认识和理解，不仅是本节、本章教学的重点和难点，也是中学物理教学的重点和难点之一。通过本节教学应使学生认识到，在今后的学习中还将不断对上述问题作进一步的分析和认识。

三、教具

投影仪、投影片等。

四、主要教学过程

（一）引入新课

结合复习机械能守恒定律引入新课。提出问题：

1．机械能守恒定律的内容及物体机械能守恒的条件各是什么？

评价学生回答后，教师进一步提问引导学生思考。

2．如果有重力、弹簧弹力以外其它力对物体做功，物体的机械能如何变化？物体机械能的变化和哪些力做功有关呢？物体机械能变化的规律是什么呢？

教师提出问题之后引起学生的注意，并不要求学生回答。在此基础上教师明确指出：

机械能守恒是有条件的。大量现象表明，许多物体的机械能是不守恒的。例如从车站开出的车辆、起飞或降落的飞机、打入木块的子弹等等。

分析上述物体机械能不守恒的原因；从车站开出的车辆机械能增加，是由于牵引力（重力、弹力以外的力）对车辆做正功；射入木块后子弹的机械能减少，是由于阻力对子弹做负功。

重力和弹力以外的其它力对物体做功和物体机械能变化有什么关系，是本节要研究的中心问题。

（二）教学过程设计

提出问题：下面我们根据已掌握的动能定理和有关机械能的知识，分析物体机械能变化的规律。1．物体机械能的变化

问题：质量m的小滑块受平行斜面向上拉力F作用，沿斜面从高度 由 增大到

上升到高度 处，其速度，如图所示，分析此过程中滑块机械能的变化与各力做功的关系。

引导学生根据动能定理进一步分析、探讨小滑块机械能变化与做功的关系。归纳学生分 析，明确：

选取斜面底端所在平面为参考平面。根据动能定理，有

由几何关系，有

故

即

引导学生理解上式的物理意义。在学生回答的基础上教师明确指出：

（1）有重力、弹簧弹力以外的其它力对物体做功，是使物体机械能发生变化的原因；

（2）重力和弹簧弹力以外其它力对物体所做功的代数和，等于物体机械能的变化量。这是物体机械能变化所遵循的基本规律。

2．对物体机械能变化规律的进一步认识

（1）物体机械能变化规律可以用公式表示为 或

其中 机械能，表示除重力、弹簧弹力以外其它力做功的代数和，表示物体机械能变化量。

分别表示物体初、末状态的（2）对 进一步分析可知：

（ⅰ）当 减少。时，物体机械能增加；当 时，物体机械能

（ⅱ）若，则，即物体机械能守恒。由此可以看出，含了机械能守恒定律在内的、更加普遍的功和能关系的表达式。

是包

（3）重力、弹簧弹力以外其它力做功的过程，其实质是其它形式的能与机械能相互转化的过程。

例 1． 质量 kg的汽车开上一山坡。汽车沿山坡每前进100m，其高度升高2m。上坡时汽车速度为5m／s，沿山坡行驶500m后速度变为10m／s。已知车行驶中所受阻力大小是车重的0．01倍，试求：（1）此过程中汽车所受牵引力做功多少？（2）汽车所受平均牵引力多大？取 本题要求用物体机械能变化规律求解。引导学生思考与分析：。

（1）如何依据 求解本题？应用该规律求解问题时应注意哪些问题？

（2）用 求解本题，与应用动能定理 有什么区别？

归纳学生分析的结果，教师明确给出例题求解的主要过程：

取汽车开始时所在位置为参考平面，应用物体机械能变化规律 解题时，要着重分析清楚重力、弹力以外其它力对物体所做的功，以及此过程中物体机械能的变化。这既是应用此规律解题的基本要求，也是与应用功能定理解题的重要区别。

例2． 将一个物体以100J的初动能从地面竖直向上抛出。物体向上运动经过某一位P时，它的动能减少了80J，此时其重力势能增加了60J。已知物体在运动中所受空气阻力大小不变，求小物体返回地面时动能多大？ 引导学生分析思考；

（1）运动过程中（包括上升和下落），什么力对小物体做功？做正功还是做负功？能否知道这些力对物体所做功的比例关系？

（2）小物体功能、重力势能以及机械能变化的关系如何？每一种形式能量的变化，应该用什么力所做的功量度？

归纳学生分析的结果，教师明确指出：

（1）运动过程中重力和阻力对小物体做功。

（2）小物体动能变化用重力、阻力做功的代数和量度；重力势能的变化用重力做功量度；机械能的变化用阻力做功量度。

（3）由于重力和阻力大小不变，在某一过程中各力做功的比例关系可以通过相应能量的变化求出。

（4）根据物体的机械能 J，机械能变化量大小 例题求解主要过程： J。，可以知道经过P点时，物体动能变化量大小

上升经过P点时，上升到达最高点时，J，在同一运动过程中，相应能量变化的比例相同，即

上升到最高点时，物体机械能损失量为

J

由于物体所受阻力大小不变，下落过程中物体损失的机械能与上升过程相同，因此下落返回地面时，物体的动能大小为

J 本例题小结：

通过本例题分析，应该对功和能量变化有更具体的认识，同时应注意学习综合运用动能定理和物体机械能变化规律解决问题的方法。思考题（留给学生课后练习）：

（1）运动中物体所受阻力是其重力的几分之几？

（2）物体经过P点后还能上升多高？是前一段高度的几分之几？

（三）课堂小结

本小结既是本节课的第3项内容，也是本章的小结。3．功和能

（1）功和能是不同的物理量。能是表征物理运动状态的物理量，物体运动状态发生变化，物体运动形式发生变化，物体的能都相应随之变化；做功是使物体能量发生变化的一种方式，物体能量的变化可以用相应的力做功量度。

（2）力对物体做功使物体能量发生变化，不能理解为功变成能，而是通过力做功的过程，使物体之间发生能量的传递与转化。

（3）力做功可以使物体间发生能的传递与转化，但能的总量是保持不变的。自然界中，物体的能量在传递、转化过程中总是遵循能量守恒这一基本规律的。

五、说明

本节内容的处理应根据学生具体情况而定，学生基础较好，可介绍较多内容；学生基础较差，不一定要求应用物体机械能变化规律解题，只需对功和能关系有初步了解即可。

典型例题

例1： 试分析滚摆实验中，功和能量转化的情况？

[分析与解答] 滚摆在最高点时，具有重力势能，不计任何阻力时，由静止释放后重力做正功，滚摆的高度越来越低，重力势能越来越少，滚摆的速度越来越快，动能越来越大；重力做的功值大小等于滚摆重力势能的减少量，也等于滚摆动能的增加量；滚摆从最低点返回最高点的过程中，重力做负功，滚摆的高度越来越高，重力势能越来越多，滚摆的速度越来越慢，动能越来越少；重力做的功值大小等于滚摆重力势能的增加量，也等于滚摆动能的减少量，如此循环往复。

例2：试说明下列现象中能量转化的情况，其中有的现象，你可能对过程的具体情况不太清楚，但是你起码应能说出：起初是什么形式的能量，最后又转化成什么形式的能量。并看一看能否说出过程中力做功的情况？

（1）在水平公路上行驶的汽车，发动机熄火之后，速度越来越小，最后停止。

（2）摆动的秋千，摆幅越来越小，最后停下来。

（3）你用力蹬自行车上一个斜坡。

（4）植物的光合作用

（5）用太阳能电池做动力的电动汽车在赛车场上奔驰。

（6）用柴油机带动发电机发电，供给电动水泵抽水，把水从低处抽到高处。

（7）核电站发电。

（8）核动力潜艇在深海中加速航行。参考答案：

（1）汽车的动能转化成内能。（克服摩擦、空气阻力等做功）

（2）秋千的动能和重力势能最后都转化为秋千及空气的内能。（过程中重力和空气阻力做功）

（3）人体内的化学能转化为自行车的动能和重力势能。

（4）太阳能转化为植物体内的化学能。

（5）太阳能转化为电能，电能又转化为汽车的动能。

（6）柴油的化学能转化为柴油机的机械能，再转化为发电机的电能，电能又通过电动水泵转化为水的机械能。

（7）核能转化为电能。

（8）核能转化为核潜艇的动能，以及通过克服水的阻力转化为内能。

习题精选

1．关于功和能，下列说法正确的是（）

A．功就是能，功可以转化为能

B．做功越多，物体的能越大

C．能量转化中，做的功越多，能量转化越大

D．功是物体能量的量度

2．一个压缩弹簧把一个小球弹出，若小球只受到弹力的作用，弹力对小球做功则，则弹簧的弹性势能减少了_________，小球的动能增加了___________．

3．把一玩具电动机接在恒定电压上，合上电键的一段时间内，电流做的总功为200J，电动机因摩擦和线圈发热转化为热能为20J，则这段时间转化为机械能的值为________。4．行驶的汽车在刹车的过程中，克服_________做功，汽车的________能减少．

5．质量为m的雪橇，自高为h的山坡向下滑到水平雪地上，停止在A点，若再将它从A点拉回原处，则拉力至少应做________功。

6．下列与1焦耳的能量单位相对应的是（）

A．

B．1W·s

C．1N·m

D．1kg·m/s 7．做功的过程是________的过程，功是______的量度．

8．一根重为G，长为ｌ的均匀链条平放在水平面上，将链条的一端竖直向上慢慢提起，直到另一端刚离地为止，外力所做的功为______．

9．一个人用10ｍ/s的速度踢出质量为０．２kg的足球，ｇ取10ｍ/s，球在地面上运动一段距离后，滚上斜面，在斜面上１ｍ高处速度变为零．人踢球做功是______J．球运动中克服阻力所做的功是____J． 参考答案：

1．C

2．500J、500J

3．180J

4．阻力 动能

5．2mgh

6．BC

7．能量转化；能量转化

28．9．10； 8 重点讲解

一、做功的过程是能量转化的过程．物体的能量发生变化，对外则表现为做了一定的功．

1、做功使不同形式的能量发生转化．

人拉重物在光滑水平面上由静止而运动，人对物体做功的过程中，人的生物能转化为物体的动能．

在水力发电厂中，水流对水轮机冲击，带动水轮机转动，从而带动发电机转动而做功，水流的机械能转化为电能．

火车前进而做功，是先把燃料油和煤的化学能转化为热能，经内燃机或蒸汽机又把热能转化为火车的机械能„„

由此看来，能量互相转化要伴随着做功，但能量转化的多少如何来计算和确定呢？

2、功是能量转化的量度．

运动员将质量为15kg的杠铃举高2米，他做了 为杠铃的重力势能．

自然界中有各式各样的力，如电磁力、分子力、核力„„它们做功的计算方式各不相同，但有一点是共同的，即做了多少功就有多少能量由一种形式转化为另一种形式．

二、功和能的区别

（1）能是物体运动状态决定的物理量，即状态量；而功则是和物体运动状态变化过程有关的物理量，是过程量、两者有着本质的区别。

（2）做功可以使物体具有的能量发生变化，而且物体能量变化大小是用做功的多少来量度．但功和能不能相互转化．

J的功，则就有

3.初中物理功和机械能教学反思 篇三

一、教师准备不够充分，在课件的制作和检查方面存在纰漏，表现在速度公式编辑错误，还有一道选择题的答案应该是25：27，结果搞成了5：27，导致学生做题困难，延误了复习进度。

二、对功和功率两个的计算和应用设计不到位，只是列举了一些比较简单的题型，没有提高层次的题型，学生对于公式的熟练程度也没有我预想中的好。

三、教学方法上比较老套，没有创意和革新，主要采用的是讲练结合法，没有充分调动学生的积极性，致使课堂效率低下。

4.高中物理 《功和能》教案 篇四

一、填空题（每空2分，共40分）

1．在夏季，鲜花开遍城市的大街小巷，人们在街上散步时能闻到花香，这种物理现象叫做，它说明了 ．

2．水不易被压缩，说明水分子间存在着 力；若将一滴红墨水滴入一盆清水中，33后来整盆水都变红了，这是 现象；将 3 cm水和3 cm酒精注入一个量杯，摇晃后发

3现，水和酒精的总体积小于6 cm，这说明分子间有 ．

3．把两块表面很平且干净的铅压紧，两块铅就结合在一起，甚至下面吊一个重物都不能把它拉开，这一现象说明 ．

4．用热水袋使身体变暖，是利用 的方法使人身体的内能增加；给自行车打气时，打气筒会发热，这是通过 的方法使打气筒的内能增加．

5．下面四句话里“热”字表示什么物理量（选填“温度”“内能”或“热量”）①天气真热 ②摩擦生热 ③物体放热 ④电炉很热 6．比热容反映了质量相等的不同物质升高相同的温度时，吸收的热量 的特性．水3的比热容是4．2×10 J/(kg·℃），则在一标准大气压下，10 kg 20 ℃的水温度升到沸点时，需要吸收的热量是 J．

7．有甲、乙两物体，质量之比m甲∶m乙=5∶3，比热容之比c甲∶c乙=2∶1，如果它们放出相同的热量，则它们降低的温度之比Δt甲∶Δt乙= ．

778．完全燃烧 kg酒精能产生1．5×10 J的热量．（酒精的热值是3．0×10 J/kg)

79．焦炭的热值为3．0×10 J/kg，它的物理意义是 ．完全燃烧 kg的焦炭放出的热量能把200 kg的水温度升高50 ℃．

10．热机是把 能转化为 能的机器．

二、选择题（每题3分，共30分）1．水很难压缩，其原因是 A．分子间存在斥力 B．分子间存在引力 C．分子的质量很小

D．分子间不存在相互作用力 2．关于分子的下述说法正确的是 A．分子虽小，但可以用肉眼看见

B．扩散现象证明分子不停地做无规则运动 C．气体容易被压缩，说明分子力很大 D．分子力即分子引力

3．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是 A．0 ℃的冰内能为零

B．两个物体温度相同，它们之间就不能发生热传递 C．物体温度越高，所含热量越多

D．50 ℃水的内能一定比10 ℃水的内能多 4．物体温度升高时，它的内能将 A．增大 B．减小

用心

爱心

专心 1 C．不变

D．以上三种情况都有可能

5．下列实例中，通过热传递改变物体内能的是 A．钻木取火

B．两手相互摩擦使手变热 C．反复弯折铁丝，弯折处变热 D．将食物放入冰箱内冷却

6．沿海地区的气温不如内陆地区的气温变化显著，主要是因为水比砂石具有较大的 A．热量

B．密度 C．比热容 D．内能

7．用两个酒精灯分别给质量相等的甲、乙两种物质加热，若在相等的时间内，它们吸收的热量相等，则下列判断正确的是

A．甲、乙两种物质的比热容一定相等 B．甲、乙两种物质的温度变化一定相等 C．温度变化大的物质比热容大 D．温度变化大的物质比热容小

8．水的比热容是煤油比热容的2倍，若水和煤油的质量之比为1∶2，吸收的热量之比为2∶3，则水和煤油升高的温度之比为

A．3∶2 B．2∶3 C．4∶3 D．3∶4 9．关于燃料和热值，以下说法正确的是 A．燃料热值与燃料的燃烧情况无关 B．容易燃烧的燃料，热值一定大

C．煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量比燃烧木柴放出的热量一定多

用心

爱心

专心 D．为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料 10．单缸四冲程内燃机工作时，依靠飞轮惯性来完成的是 A．只有吸气和压缩两个冲程 B．只有压缩和排气两个冲程 C．只有排气和吸气两个冲程 D．有吸气、压缩和排气三个冲程

三、实验题（每空2分，共10分）

1．如图15—1为气体扩散的演示实验，两个瓶中分别装有空气和二氧化氮气体，其中空气密度小于二氧化氮气体的密度．那么，为了增加实验的可信度，下面一只瓶里装的气体应是 ；此实验说明 ．

2．如图15—2所示，在气缸A中密封有压缩空气，B是一种被销钉K锁住的活塞，C是一个温度计．若活塞与气缸壁间没有摩擦，当把销钉拔出后，将看到的现象：（1）活塞将向 运动；（2）温度计的示数将，因为 ．

四、计算题（每题10分，共20分）

1．经测试，一只装水2 kg的家用保温瓶，经过24 h，瓶内的水温从95 ℃降低到65 ℃．问这段时间内，瓶内水的内能减少了多少？

2．天然气是一种清洁能源，完全燃烧1 m的天然气放出的热量相当于完全燃烧多少千

737克的焦炭放出的热量？（天然气的热值为8．7×10 J/m，焦炭的热值为3．0×10 J/kg）

用心

爱心

5.高中物理《弹力》教案 篇五

一、教学目标 【知识与技能】

1.知道常见的形变，了解物体的弹性;2.知道弹力产生的条件;3.知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力，能在力的示意图中画出它们的方向。

【过程与方法】

通过探究弹力的存在，能提高在实际问题中确定弹力方向的能力，体会假设推理法解决问题的巧妙。

【情感态度与价值观 】

观察和了解形变的有趣现象，感受自然界的奥秘，感受学习物理的乐趣，建立把物理学习与生活实践结合起来的习惯。

二、教学重难点 【重点】

弹力产生的条件及弹力方向的判定 【难点】

接触的物体是否发生形变及弹力方向的确定

三、教学过程 环节一：导入新课

教学一开始前，给每个学生小组分发弹簧和尺子，让每个小组试着把玩这些物件，如用力拉或压弹簧，用力弯动尺子等。在操作过程中思考被拉或压的本文由广西中公教育整理提供，供各位考生参考学习！

弹簧，弯动的尺子的有什么共同点是什么?大家可否试着举出生活中其他的一些诸如这个弹簧和尺子的例子? 物体的形状都发生了改变。由此引入物体的形态发生了变化是源于物体都受到了力的作用，这种力就是今天要学习的弹力。

环节二：新课讲授(一)弹性形变和弹力

概念：物体在力的作用下形状或体积的改变叫做形变。

提问：刚才举的那些例子都很容易观察到，如果一本书放在桌面上，书和桌面发生形变了没有? 学生会产生疑惑分歧，但教师此时可以不用详解，而是做现场演示实验1，让学生观察用手挤压时烧瓶的形变(双手握住注满红墨水的烧瓶，用力挤压底部。上插玻璃管中的红墨水液面上升。)

为了让学生有更直观深刻的印象，也会用视频播放演示实验2 ：桌面微小形变的激光演示(在一个大桌上放两个平面镜M和N，让一束光依次被这两面镜子反射，最后射在刻度尺上形成一个光点。用力压桌面，观察刻度尺上光点位置的变化。)本文由广西中公教育整理提供，供各位考生参考学习！

学生观察后思考：通过上面的实验，我们观察到什么样的实验现象? 我们用了什么样的方法? 那书放在桌面上，书和桌面发生形变了没有? 分析得出：通过微观放大的方法观察，我们发现原来不容易观察的瓶子和桌面也发生了形变。

归纳：由此我们可以想到一切物体都可以发生形变，形变分为很多种类，有些物体在形变后能够恢复原状，这种形变叫做弹性形变。

提问：发生弹性形变的物体是不是在所有的情况下都可以恢复原状呢?请举例说明? 学生能举出有时弹簧拉得过长就恢复不了原状。指出：如果形变过大，超过一定的限度，撤去作用力后物体不能完全恢复原来的形状，这个限度叫做弹性限度。

根据前面的铺垫，总结弹力的概念：发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。例举蹦床的例子说明。

(二)几种弹力的方向

教师在黑板上画出书与桌面之间的相互作用力，与学生一起分析之间的相互作用关系，指出书对桌面的压力和桌面对书的支持力都是弹力。

举出实例：给出吊灯图片，做出分析。以灯为研究受力对象，链子指向链子收缩的方向吊住吊灯，链子发生形变。链子被拉长，就要企图恢复形变。这本文由广西中公教育整理提供，供各位考生参考学习！

里施力物体——链子，受力物体——灯。这时候链子对灯的拉力的方向是——竖直向上，指向链子收缩的方向。

做出总结： 弹力方向——施力物体形变恢复的方向;与施力物体形变方向相反。压力和支持力的方向总是垂直于接触面指向受力物体，绳的拉力总是沿着绳子指向绳收缩的方向。

环节三：巩固提高

给出如下三个图片，要求学生画出弹力的示意图。

归纳总结：

三种接触情况下弹力的方向：

(1)面面接触，垂直于接触面指向被支持的物体(2)点面接触，垂直于接触面指向被支持的物体(3)点点接触，垂直于接触点的切面指向被支持物体。环节四：小结作业

小结：师生归纳弹力的相关知识点。

作业：预习后面胡克定律，了解弹力大小的特点。

四、板书设计

本文由广西中公教育整理提供，供各位考生参考学习！

五、教学反思

6.高中物理教案 篇六

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

【重点】非纯电阻电路中的能量转化。

【难点】纯电阻、非纯电阻电路的区分，纯电阻电路和非纯电阻电路在能量转化过程中的区别。

三、教学过程

(一)新课导入

复习导入：提问焦耳定律讨论的是电路中怎样的能量转化情况?学生回答电能完全转化为内能的情况。

进一步提问：实际中有些电路除含有电阻外还含有其他负载，如电动机，那电动机的能量转化情况又是如何呢?进而引入新课——《电路中的能量转化》。

(二)新课讲授

1.非纯电阻电路中的能量转化

提问：结合生活经验，电动机是将消耗的电能全部转化成机械能了吗?

学生回答：电动机除了将电能转化成机械能以外，还有一部分电能转化成了内能。

7.高中物理教案设计 篇七

本节讲述重力势能及其相对性，重力势能的变化以及与重力做功的关系。由于与动能定理的表述不一致，学生往往不易理解，教学时最好能结合一些实例，从能量转化的角度分析，解开学生的困惑，例如可举在自由落体运动中，重力做正功，重力势能减少，同时由动能定理可知，动能增加，重力势能转化为动能。这样做也可以为下一节讲解机械能守恒定律作好准备。

关于重力做功与路径无关和弹性势能的教学，根据学校学生的具体情况，可以适当地展开探究，这对提升学生能力是非常有帮助的。

学生已掌握动能、重力势能的概念，对本节来说已有了很好的知识基础，教学中应大胆放手，使学生对重力做功和重力势能的改变的关系进行探索，有利于培养学生的知识探究能力，培养兴趣。

教学重点重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系。

教学难点重力势能的系统性和相对性。

教具准备球（大小相同的一个钢球，一个木球）两个、透明玻璃容器、沙子、投影片等。

课时安排1课时

三维目标

一、知识与技能

1。理解重力势能的概念，会用重力势能的定义进行计算；

2。理解重力势能的变化和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关；

3。知道重力势能的相对性；

4。了解弹性势能。

二、过程与方法

1。根据功和能的关系，推导出重力势能的表达式；

2。学会从功和能的关系上分析和解释物理现象。

三、情感态度与价值观

渗透从对生活中有关物理现象的观察，得到物理结论的方法，激发和培养学生探索自然规律的兴趣。

教学过程

导入新课

放录像：节选美丽的东北雪景，紧接着过渡到大雪山的壮观，在学生正看得津津有味时，跳到雪山发生雪崩，大雪以排山倒海之势，摧毁一切，给人类和自然带来巨大的灾难。

教师提问：为什么看起来非常漂亮的雪花会有如此大的破坏力呢？

学生回答：由于具有巨大的能量。

学生活动：接着观看录像，思考问题。

重锤把水泥桩打进地里，说明重锤对水泥桩做了功。据功和能的关系，既然重锤可以对水泥桩做功，表明重锤具有能。

推进新课

在初中，我们已经学过：物体由于被举高而具有的能量叫重力势能。那么重力势能的大小与什么有关，又如何定量表示呢？除了重力势能以外还有其他形式的势能吗？本节课我们就来研究解决这些问题。

一、重力势能

【实验探究】

1。重力势能与什么因素有关

［程序一］演示实验

［演示一］在一个玻璃容器内放入沙子，拿一个铁球分别从不同的高度释放，使其落到沙子中，测量铁球落入的深度。

［演示二］

把大小相同、质量不同的两个球从同一高度释放，测量它们落入沙子中的深度。

［程序二］学生叙述实验现象：

（1）当铁球质量一定时，释放点越高，铁球落入沙子中越深；

（2）当释放高度一定时，铁球质量大，铁球落入沙子中越深。

［程序三］据实验现象总结：

物体的质量越大，高度越大，重力势能就越大。

在物理学中我们就用gh这个物理量来表示物体的重力势能。

板 书：

Ep=gh

物体的质量 千克（g）

g 重力加速度 米/秒2（/s2）

h 物体的高度 米

Ep 物体的重力势能 焦耳（）

重力势能是标量，单位：

2。重力势能的相对性和系统性

教师活动：引导学生阅读课文相关内容。投影阅读思考题：

（1）为什么说重力势能具有相对性？

（2）什么是参考平面？参考平面的选取是唯一确定的吗？

（3）选择不同的参考平面，物体的重力势能的数值是否相同？是否会影响有关重力势能问题的研究？

（4）如果物体在参考平面的上方，重力势能取什么值？表示什么含义？

（5）如果物体在参考平面的下方，重力势能取什么值？表示什么含义？

学生活动：带着问题阅读教材，然后选出代表发言。

教师活动：听取学生汇报，总结点评：

1。重力势能总是相对于某个水平面来说的，这个水平面叫参考平面。参考平面选取不同，重力势能的数值就不同。可见，重力势能具有相对性。

选择哪个水平面作为参考平面，可视具体情况而定，通常选择地面作为参考平面。

2。选择不同的参考平面，物体的重力势能的数值是不同的，但并不影响研究有关重力势能的问题，因为在有关的问题中，有确定意义的是重力势能的差值，这个差值并不因选择不同的参考平面而有所不同。

3。对选定的参考平面而言，在参考平面上方的物体，高度是正值，重力势能也是正值，表示物体在该位置具有的重力势能比在参考平面具有的重力势能要大。

4。在参考平面下方的物体，高度是负值，物体具有负的重力势能，表示物体在该位置具有的重力势能比在参考平面上具有的重力势能要少。

【知识拓展】

重力势能和重力有关，而重力是地球施加给物体的，没有地球，也就谈不上重力势能。可见，重力势能是“地球和物体”这个系统共有的。

学生活动：讨论对重力势能“系统性”的理解，并发表各自的观点。

【课堂巩固】

投影题目

1。关于重力势能的几种理解，正确的是（ ）

A。重力势能等于零的物体，一定不会对别的物体做功

B。放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零

C。在不同高度将某一物体抛出，落地时重力势能相等

D。相对不同的参考平面，物体具有不同数值的重力势能，但并不影响研究有关重力势能的问题

答案：CD

2。如图所示，桌面高为h，质量为的小球从离桌面高H处自由落下，不计空气阻力。假设桌面处的重力势能为0，则小球落到地面前瞬间的重力势能为（ ）

A。ghB。gH

C。g（h+H）D。－gh

思路：重力势能的大小是相对参考平面而言的，参考平面选择不同，物体的高度不同，重力势能的大小则不同。

解析：据题意知，已选定桌面为参考平面，则小球在最高点时的高度为H，小球在桌面的高度为零，小球在地面时的高度为－h，所以小球落到地面时，它的重力势能为E下标？p？=－gh。

答案：D

二、重力做功与重力势能的改变

［程序一］定性讨论：

1。把一个物体举高，重力做什么功？重力势能如何变化？

2。一个物体从高处下落，重力做什么功？重力势能如何变化？

［程序二］学生汇报讨论结果：

把一个物体举高，重力做负功，即物体克服重力做功，物体的重力势能增大；

一个物体从高处下落，重力做正功，重力势能减小。

［程序三］教师总结：

从刚才的讨论中可知：重力做正功，重力势能减小；重力做负功，重力势能增加。

把功和能的关系用到此处得到：

1。重力势能的变化跟重力做功有密切联系。

2。重力做了多少功，重力势能就改变多少。

［过渡］由此我们可以借助于重力做功来定量研究重力势能。

［程序四］推导重力势能的定量表示式。

［投影］

一个质量为的物体从距地高为h1的A点下落到距地高为h2的B点，求重力做的功。

在该下落过程中，重力做的功为：

WG=gΔh=gh1－gh2。

［程序五］讨论重力做的功与重力势能改变之间的关系。

投影公式：

WG=Ep1－Ep2

［说明］WG表示重力做的功；Ep1表示物体初位置的重力势能；Ep2表示物体末位置的重力势能。

讨论得到：

1。当物体由高处运动到低处时，重力做正功，则WG>0，Ep1>Ep2？，表示重力做正功时，重力势能减少，减少的重力势能等于重力所做的功。

2。当物体由低处运动到高处时，重力做负功，WG<0，Ep1

［推理］

物体从A运动到B，路径有无数条，但不论沿哪条路径，从A到B重力做的功都等于物体重力势能的减少量。而物体重力势能的减少量gΔh是一定的，所以沿不同的路径把物体从一位置移动到另一位置，重力所做的功是一定的。

板 书：

重力所做的功只跟初位置的高度h1和末位置的高度h2有关，跟物体运动的路径无关。

【教师精讲】

1。起重机以 的加速度将质量为的物体匀减速地沿竖直方向提升高度h，则起重机钢索的拉力对物体做的功为多少？物体克服重力做功为多少？物体的重力势能变化了多少？

解析：由题意可知起重机的加速度 ，物体上升高度h，

据牛顿第二定律得g－F=a，所以F=g－a=g－× g= g

方向竖直向上。

所以拉力做功

WF=Fhcs0°= gh

重力做功

WG=ghcs180°=－gh

即物体克服重力做功为gh

又因为WG=Ep1－Ep2=－gh

WG<0，Ep1

即物体的重力势能增加了gh。

2。如图所示，一条铁链长为2 ，质量为10 g，放在光滑的水平地面上，拿住一端匀速提起铁链直到铁链全部离开地面的瞬间，拉力所做的功是多少？

解析：由于铁链中各铁环之间在未提起时无相互作用，所以匀速提起时的拉力F1总是等于被提起部分铁环的重力，即F1=G1=1g。由于1是逐渐增大的，所以拉力F1也是逐渐增大的，所以不能用W=Fhcsα求解。

由功能关系，铁链从初状态到末状态，它的重心位置提高了 ，因而它的重力势能增加了ΔEp=gh=gL/2，又由于铁链是匀速提起，因而它的动能没有变化，所以拉力F对铁链所做的功就等于铁链重力势能的增加量。

即WF=ΔEp= gL= ×10×9。8×2 =98 。

三、弹性势能的改变

【演示】

装置如图所示：

将一木块靠在弹簧上，压缩后松手，弹簧将木块弹出。

分别用一个硬弹簧和一个软弹簧做上述实验，分别把它们压缩后松手，观察现象。

学生活动：观察并叙述实验现象。

现象一：同一根弹簧，压缩程度越大时，弹簧把木块推得越远。

现象二：两根等长的软、硬弹簧，压缩相同程度时，硬弹簧把木块弹出得远。

师生共同分析，得出结论：

上述实验中，弹簧被压缩时，要发生形变，在恢复原状时能够对木块做功，因而具有能量，这种能量叫做弹性势能。

教师活动：多媒体演示（撑杆中的弹性势能），发生形变的物体，具有弹性势能。

请同学们再举几个物体具有弹性势能的例子。

学生活动：观察演示，体会发生形变的物体，具有弹性势能；思考并举例：a。卷紧的发条 b。被拉伸或压缩的弹簧 c。击球的网球拍 d。拉开的弓。

【合作探究】

教师活动：弹性势能的大小与哪些因素有关？弹性势能的表达式应该是怎样的？我们就来探究这些问题。

我们在学习重力势能时，是从哪里开始入手进行分析的？这对我们讨论弹性势能有何启示？

学生活动：思考后回答：

学习重力势能时，是从重力做功开始入手分析的，讨论弹性势能应该从弹力做功的分析入手。

点评：通过知识的迁移，找到探究规律的思想方法，形成良好的思维习惯。

教师活动：当弹簧的长度为原长时，它的弹性势能为零，弹簧被拉长或被压缩后，就具有了弹性势能，我们只研究弹簧拉长的情况。

在探究的过程中，我们要依次解决哪几个问题呢？请同学们快速阅读课本，把这几个问题找出来。

学生活动：阅读教材，找出探究过程中要依次解决的问题，从总体上把握探究的思路。

教师活动：倾听学生回答，进一步引导。

（1）重力势能与高度h成正比，弹性势能是否也与弹簧的伸长量（或缩短量）成正比？说出你的理由。

（2）在高度h相同的情况下，物体的质量越大，重力势能越大，对于不同的弹簧，其弹性势能是否也有类似的情形？

（3）对弹性势能的猜测，并不能告诉我们弹性势能的表达式，这样的猜测有没有实际意义？

学生活动：思考问题，学生代表发言。

教师活动：听取学生汇报，点评，解答学生可能提出的问题。

提出问题：重力做功，重力势能发生变化，重力做功在数值上等于重力势能的变化量。那么，弹力做功与弹性势能的变化之间的关系是怎样的？

学生活动：思考问题，学生代表发言。

教师活动：听取学生汇报，点评，解答学生可能提出的问题。

提出问题：重力是恒力，重力做功等于重力与物体在竖直方向移动距离的乘积。那么，拉伸弹簧时，拉力做功该怎样计算？并在练习本上自己画图，写出拉力在整个过程中做功的表达式。

学生活动：思考拉力做功的计算方法，选出代表发表自己的见解。

点评：通过学生阅读，培养学生的阅读理解能力；通过学生探求变力做功的方法，初步形成微分求解变量的物理思想方法。

教师活动：听取学生汇报，投影学生的求解过程，解答学生可能提出的问题。

提出问题：怎样计算拉力做功的求和式？是否可以用F—l图象下梯形的面积来代表功？

学生活动：在练习本上作F—l图象，推导拉力做功的表达式。

教师活动：听取学生汇报，投影学生的推导过程，解答学生可能提出的问题。

点评：在处理匀变速直线运动的位移时，曾利用vt图象下梯形的面积来代表位移；这里利用F—l图象下的面积来代表功，可以培养学生知识迁移的能力。但要搞清弹簧长度和伸长量的区别，l表示伸长量，则F—l图象下是一个三角形的面积来代表功。

【例题剖析】

1。对弹性势能的理解

［例1］一竖直弹簧下端固定于水平地面上，小球从弹簧的正上方高为h的地方自由下落到弹簧上端，如图所示，经几次反弹以后小球最终在弹簧上静止于某一点A处。则（ ）

A。h愈大，弹簧在A点的压缩量愈大

B。弹簧在A点的压缩量与h无关

C。h愈大，最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能愈大

D。小球第一次到达A点时弹簧的弹性势能比最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能大

解析：最终小球静止在A点时，通过受力分析，小球受自身重力与弹簧的弹力作用，由弹力公式F=l，即可得出弹簧在A点的压缩量与h无关，弹簧的弹性势能与h无关。

答案：B

2。关于不同能量间的转化

［例2］如图所示，表示撑杆跳运动的几个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆。试定性地说明在这几个阶段中能量的转化情况。

分析：运动员的助跑阶段，身体中的化学能转化为人和杆的动能；起跳时，运动员的动能和身体中的化学能转化为人的重力势能和撑杆中的弹性势能；随着人体的继续上升，撑杆中的弹性势能转化为人的重力势能，使人体上升至横杆以上；越过横杆后，运动员的重力势能转化为动能。

教师活动：势能也叫位能，是由相互作用的物体的相对位置决定的。重力势能是由地球和地面上物体的相对位置决定的，弹性势能是由发生弹性形变的物体各部分的相对位置决定的。我们以后还会学到其他形式的势能。

【知识拓展】

［例1］盘在地面上的一根不均匀的金属链重G=30 N，长L=1 ，从一端缓慢提起至另一端恰好离开地面时需做功10 。金属链重力势能增加__________，此时金属链重心位置距地面__________。如果改从另一端缓慢提起至金属链恰好离开地面需做功__________。

解析：从一端缓慢提起至另一端恰好离开地面时需做功10 ，金属链重力势能增加ΔEp=Gh1=10 ，此时金属链重心位置距地面h1=0。33 。如果改从另一端缓慢提起至金属链恰好离开地面需做功W2=G（L—h1）=20 。

［例2］如图所示，一个人通过定滑轮匀速地拉起质量为的物体，当人沿水平地面从A点走到B点时，位移为s，绳子方向与竖直方向成α角，原先绳子方向竖直，不计阻力。则人拉物体所做的功为多少？

解析：由于人拉绳的力的方向不确定，不能用功的定义式来计算人所做的功，须通过动能定理来计算人所做的功。而重力的功根据重力做功的特点可得： 。

由动能定理可得：W—WG=0

所以人所做的功为： 。

课堂小结

1。势能由物体间的相互作用而产生，由它们的相对位置而决定。

2。势能是标量，单位是焦耳。

3。重力对物体所做的功与物体的运动路径无关，只跟物体运动的始、末位置有关，重力所做的功等于物体始、末位置的重力势能之差。

4。重力势能是地球和地面上的物体共同具有的，一个物体的重力势能的大小与参考平面的选取有关。

布置作业

课本P31作业1、2、3、4。

板书设计

活动与探究

探究橡皮筋的弹性势能与伸长量的关系。

8.高中物理动能定理教案 篇八

回顾势能和动能的概念，

由能源问题引出动能概念，动能大小由什么因素决定?

在城市道路上行驶的轿车与在高速道路上行驶的轿车，哪个动能大?100米比赛时运动员的动能与飞行的子弹的动能，哪个大?质量为5kg的铅球离手时的速度为了10m/s，铅球离手时的动能是多少?

活动2【活动】用投影片出示下列思考题

1.用投影片出示下列思考题：

一架飞机在牵引力的作用下(不计阻力)，在起飞跑道上加速运动，速度越来越大，问：

①飞机的动能如何变化?为什么?

②飞机的动能变化的原因是什么?

③牵引力对飞机所做的功与飞机动能的变化之间有什么关系?

2.学生讨论并回答

①在起飞过程中，飞机的动能越来越大，因为飞机的速度在不断增大

②由于牵引力对飞机做功，导致飞机的动能不断增大

③据功能关系：牵引力做了多少功，飞机的动能就增大多少

3.渗透研究方法：由于牵引力所做的功和动能变化之间的等量关系，我们可以根据做功的多少，来定量地确定动能

活动3【讲授】动能定理

通过例题让学生推导出来力对物体做工与动能变化量的关系，教师加以总结概括，再通过对原题变形，来开阔学生的思维。得出动能定理关系式。

活动4【练习】典型例题

例1：一架喷气式飞机，质量m =5×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =5.3×102m时，达到起飞的速度 v =60m/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍(k=0.02)，求飞机受到的牵力。

例2：一球从高出地面H处由静止自由落下，不考虑空气阻力，落到地面后并深入地面h深处停止，若球的质量为m，求：球在落入地面以下的过程中受到的平均阻力。

7.动能和动能定理

课时设计 课堂实录

7.动能和动能定理

1第一学时 教学活动 活动1【导入】新课导入

回顾势能和动能的概念，由能源问题引出动能概念，动能大小由什么因素决定?

在城市道路上行驶的轿车与在高速道路上行驶的轿车，哪个动能大?100米比赛时运动员的动能与飞行的子弹的动能，哪个大?质量为5kg的铅球离手时的速度为了10m/s，铅球离手时的动能是多少?

活动2【活动】用投影片出示下列思考题

1.用投影片出示下列思考题：

一架飞机在牵引力的作用下(不计阻力)，在起飞跑道上加速运动，速度越来越大，问：

①飞机的动能如何变化?为什么?

②飞机的动能变化的原因是什么?

③牵引力对飞机所做的功与飞机动能的变化之间有什么关系?

2.学生讨论并回答

①在起飞过程中，飞机的动能越来越大，因为飞机的速度在不断增大

②由于牵引力对飞机做功，导致飞机的动能不断增大

③据功能关系：牵引力做了多少功，飞机的动能就增大多少

3.渗透研究方法：由于牵引力所做的功和动能变化之间的等量关系，我们可以根据做功的多少，来定量地确定动能

活动3【讲授】动能定理

通过例题让学生推导出来力对物体做工与动能变化量的关系，教师加以总结概括，再通过对原题变形，来开阔学生的思维。得出动能定理关系式。

活动4【练习】典型例题

例1：一架喷气式飞机，质量m =5×103kg，起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =5.3×102m时，达到起飞的速度 v =60m/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍(k=0.02)，求飞机受到的牵力。

9.高中物理教学教案 篇九

(1)电磁波中的电场和磁场互相垂直，并且都与波的传播方向垂直，即电磁波是横波。光是一种电磁波。在前面学习的光的偏振现象已经证明了这一点。如上图所示。

(2)电磁波可以在真空中传播，向周围空间传播电磁能，在传播过程中，电磁波能发生反射、折射、干涉和衍射。

(3)三个特征量的关系：v=λf。在真空中v=3.0×108 /s。

师：麦克斯韦电磁场理论的建立具有伟大的历史意义，足以根牛顿力学体系相媲美，它是物理学发展史中的一个划时代的里程碑。

3.赫兹的电火花

师：麦克斯韦的电磁场理论还只是一个预言。还有待于科学实验的证明。是赫兹把这个天才的预言变成了世人公认的真理。

(引导学生阅读教材，了解赫兹证实电磁波存在的探索历程)

教师可以向学生介绍赫兹的生平简介(见附录)，激发学生求知上进的热情，对学生进行物理情感教育。

课堂总结、点评

本节主要学习了麦克斯韦电磁场理论的主要内容。知道了麦克斯韦电磁场理论的两大支柱：变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场。还知道了变化的电场和磁场相互联系，形成一个统一的场，即电磁场。电磁场由发生区域向远处的传播形成电磁波。电磁波中的电场与磁场相互垂直，且二者均与波的传播方向垂直，即电磁波是横波。

课余作业

完成P79“问题与练习”的题目。

教学体会

10.高中物理 《功和能》教案 篇十

一、选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，至少有一项符合题目要求）

1．如图所示，电能表的示数是

A．2 017.5 kW·h B．20 175 kW·h C．2 017.5 J D．20 175 J 2．如图所示的家用电器中，将电能主要转化为内能的是

A．电视机 B．电热水壶

C．电冰箱 D．电风扇

3．可调节亮度的台灯，实际上是通过旋钮调节电路中的变阻器来调节灯的亮度的。以下关于这种灯的说法中，正确的是

A．变阻器与灯泡是并联的

B．灯越亮变阻器接入电路中的电阻值越大 C．灯暗时灯泡消耗的电功较多 D．灯亮比灯暗时的电功率大

4．如图甲，两灯泡串联在电路中，电源电压为6 V，L1的额定电压为3 V，L2的额定电压为2 V。通过两个灯泡的电流与其两端电压的关系如图乙所示，闭合开关后，当滑动变阻器的滑片滑至中点时，其中一个灯泡正常发光，另一个不损坏，下列说法中不正确的是

A．当L2两端电压为1.5 V时，通过它的电流为0.15 A B．滑动变阻器的最大阻值为30 Ω C．此时电路中的电流为0.15 A D．L1的额定功率为0.45 W 5．如下图所示，在甲、乙两地之间沿直线架设两条输电线，由甲地向乙地输电，两条输电线总电阻为10 Ω，甲地电源的电压为220 V不变，下列说法正确的是

A．当乙地用户消耗的总功率增大时，相同时间内输电线上产生的热量增多 B．乙地用户用电器上的电压仍为220 V C．在100 s的时间内，输电线上产生的热量为4.84×105 J D．若出现触电事故，应迅速直接用手拉开触电人员

6．甲导体的电阻为10 Ω，乙导体的电阻为5 Ω，将它们串联在电路中，通电一段时间后，比较甲、乙两导体产生的热量，正确的是 A．甲导体产生的热量是乙的2倍 B．甲导体产生的热量是乙的4倍 C．甲、乙两导体产生的热量一样多 D．条件不足，无法判断

7．在图所示的四种家用电器中，利用电流热效应工作的是

A． B．

C．

D．

8．小明把台灯插入插座，闭合开关，家里的总控制开关立刻跳闸，请分析造成这种现象的原因是 A．插座中的两个线头相碰 B．开关中的两个线头相碰

C．电路中同时增加几个大功率的用电器 D．灯头里的两个线头相碰

9．防范触电事故最重要的是要有安全用电意识，遵守安全用电原则，下列做法符合安全用电原则的是 A．可以在电线上晾晒衣服 B．熔丝被烧断后可换一根铜丝替代 C．控制电灯的开关应接在火线上

D．发现有人触电后立即用手把触电人拉离电源

10．“以人为本，创建平安和谐校园”是构建和谐社会的重要组成部分，同学们在日常生活中必须注意安全，珍视生命。下列有关安全方面的说法，正确的是 A．雷雨天，人在高处打伞行走，一定不会被雷击中 B．在两线插头的插排上，使用三线插头的用电器同样安全 C．学校新增了两个微机室，只更换额定电流较大的保险丝即可

D．如果发生触电事故，首先立即切断电源，然后尽快联系医务人员进行抢救

11．两个电饭煲甲和乙，甲的额定功率为1 200 W，乙的额定功率为800 W，关于它们都在额定电压工作的情况下，下列说法正确的是 A．甲消耗电能比乙快 B．电流通过甲做功比乙多 C．甲的实际功率小于乙的实际功率 D．甲消耗电能比乙多

12．将规格为“6 V 3 W”的灯L1和规格为“6 V 6 W”的灯L2串联在电压为6 V的电路中，忽略灯丝电阻变化，则下列说法正确的是

A．L1与L2灯丝电阻之比为1:2 B．L1灯与L2灯实际功率之比为1:2 C．两灯均不能正常发光，灯L2更亮些 D．两灯消耗的总功率为2 W

二、填空题（本题共6小题，每空1分，共17分）

13．家庭电路的主要设备是________，还有________、________、________等家用电器，家用电器的额定电压都是________伏。控制家用电器的开关是与它________联的。

14．一台直流电动机，额定电压是220 V，电功率是6 kW，正常工作时的电流是______A。

15．如图是某家庭电路的电子式电能表表盘的部分数据（imp表示电能表指示灯闪烁的次数）。当电路中某用电器单独工作6 min时，电能表指示灯闪烁了320 imp，则在上述时间内，该用电器消耗的电能是 kW·h，用电器的功率是 W。

16．家庭电路和教室的电路都是________电路，当关掉电路中的一盏电灯时，其他的电灯和用电器________受到影响（选填“会”或“不会”）。用来装饰圣诞树的小彩灯的电路是________电路，当其中任何一个小灯泡灯丝被烧断时，其余小灯泡________（填“能发光”或“不能发光”）。

17．图甲中的A、B分别为小灯泡和定值电阻的I﹣U图象，小灯泡和电阻的连接情况如图乙所示，电源电压为8 V，定值电阻的阻值为___________Ω，灯泡的实际电功率为__________W。

18．家里某用电器发生短路，熔丝立即熔断，用下列方法进行检测，如图所示，断开所有用电器的开关，用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”，与熔断的熔丝并联，然后只闭合S、S1，若L正常发光说明L1_______；只闭合S、S2，若L发出暗红色的光（发光不正常），说明L2________（填“正常”“短路”或“断路”）。

三、作图题（本题共1小题，共4分）

19．如图所示，用笔画线代替导线将插座正确接入电路。

四、实验探究题（本题共2小题，每空1分，共16分）20．（10分）在探究“影响电流热效应的因素”实验中：

（1）为了探究电流通过电阻产生的热量与电流的关系，小明设计了甲图装置，在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计，通过比较烧瓶内液体的温度变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显，应选用__________（填“煤油”或“水”），理由是________________________________。

（2）小明先测量烧瓶内液体的温度后，闭合开关，通电30 s再测量烧瓶内液体的温度，得到温度的升高量填入表中；然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小，重复上述操作，获得第二组数据（如表）。

由此得出：同一导体，在通电时间相等时，通过的电流越大，其产生的热量________。（3）若要探究电流通过电阻产生热量与电阻的关系，可选择乙图中_______（填“A”或“B”）烧瓶中的电阻与甲图中烧瓶中的电阻___________。此时两烧瓶中的液体应为___________和___________相同的液体。

（4）小明提议利用上述实验装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验，则他应选择乙图中_______（填“A”或“B”）烧瓶与甲图中的烧瓶并联，并将其中一烧瓶中的液体换成________，水和煤油吸热的多少是通过____________（填“温度计示数”或“加热时间”）来反映的。

21．（6分）小华用图示器材，测量额定电压为2.5 V小灯泡L的额定功率。

（1）请你用笔画线代替导线，将图中的实物图连接完整。

（2）连好电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则故障可能是______________________________。

（3）排除故障后闭合开关，调节滑动变阻器滑片P到某一位置时电压表的示数为2 V，为能测出小灯泡的额定功率，应将滑片P向 __________（填“A”或“B”）端移动，直至电压表示数为________V，此时电流表示数为0.3 A，则小灯泡的额定功率是_____W。

（4）实验时小华发现电流表损坏，他在原有实验器材的基础上增加了电阻箱R和一个单刀双掷开关，设计了多种在不改变电路连接前提下，通过简单操作（开关S只接“a”“b”各一次）就能测出小灯泡额定功率的电路图，以下设计方案符合要求的有_______。

五、计算题（本题共2小题，共27分）

22．（13分）崇左市八大小区陆续交房入住，小华家安装的电热水器铭牌如表所示。

（1）为安全起见，电热水器应选用图中的________插座（选填“甲”或“乙”）。

（2）该电热水器正常工作时，电热丝的电阻多大？

（3）热水器装满水，正常工作时电热丝产生的热量有80%被水吸收，要使水温从20 ℃升高到70 ℃，需要加热多长时间？（已知c水=4.2×103 J/（kg·℃），ρ

水

=1.0×103 kg/m3）

23．（14分）如图，电源电压恒定不变，R1＝30 Ω，滑动变阻器的最大阻值为20 Ω，灯泡额定电压为3 V（忽略灯泡电阻的变化），电压表量程为0~3 V。当S、S1、S2都闭合，滑动变阻器滑片移到最右端时，电流表示数为0.5 A；当闭合S，断开S1、S2，滑片P位于中点时，小灯泡恰好正常发光。求：

（1）电源电压；（2）小灯泡的额定功率。

参考答案

一、选择题 1．【答案】A 2．【答案】B 3．【答案】D 4．【答案】B 5．【答案】A 6．【答案】A 7．【答案】D 8．【答案】D 9．【答案】C 10．【答案】D 11．【答案】A 12．【答案】D

二、填空题

13．【答案】电灯 洗衣机 电视机 冰箱14．【答案】27.3 15．【答案】0.1 1000 16．【答案】并联 不会 串联 不能发光17．【答案】20 0.6 18．【答案】短路 正常

三、作图题

19．【答案】

串

220

四、实验探究题

20．【答案】（1）煤油 煤油比热容小（2）越多（3）B 串联 质量 初温（4）A 水 加热时间

21．【答案】（1）（2）灯泡断路（3）B 2.5 0.75 A、D

五、计算题