一名优秀的教师在教学方面无论做什么事都有计划和准备,作为高中教师就要精心准备好合适的教案。教案可以让学生们能够更好的找到学习的乐趣,帮助高中教师缓解教学的压力,提高教学质量。高中教案的内容要写些什么更好呢?以下是小编为大家精心整理的“--光的波粒二象性”,但愿对您的学习工作带来帮助。
教学目标
(1)知道光具有波粒二象性。
(2)知道概率波的概念。
教学建议
教材分析
分析一:教材先总结前面所学知识,提出光具有波粒二象性,并进一步指出光波是一种概率波:大量光子表现出的波动性强,少量光子表现出的粒子性强;频率高的光子表现出的粒子性强,频率低的光子表现出的波动性强。
分析二:教材中内容要求较低,学生掌握部分以记忆为主。
教法建议
建议:可以由教师提出思考问题,学生再阅读课本自学,最后学生回答问题,有不明白的地方由教师解释。
--示例
光的波粒二象性
教学重点:光具有波粒二象性
教学难点:对波粒二象性的理解
示例:
由教师提出思考问题(光波能干涉和衍射,说明光具有波动性;而光电效应又说明光具有粒子性,那么光波到底是波还是粒子呢?),学生再阅读课本自学,最后学生回答思考问题,有不明白的地方由教师解释。
探究活动
题目:光学发展史
组织:个人
方案:科普论文
评价:科普性
教学目标
(1)知道光具有波粒二象性。
(2)知道概率波的概念。
教学建议
教材分析
分析一:教材先总结前面所学知识,提出光具有波粒二象性,并进一步指出光波是一种概率波:大量光子表现出的波动性强,少量光子表现出的粒子性强;频率高的光子表现出的粒子性强,频率低的光子表现出的波动性强。
分析二:教材中内容要求较低,学生掌握部分以记忆为主。
教法建议
建议:可以由教师提出思考问题,学生再阅读课本自学,最后学生回答问题,有不明白的地方由教师解释。
--示例
光的波粒二象性
教学重点:光具有波粒二象性
教学难点:对波粒二象性的理解
示例:
由教师提出思考问题(光波能干涉和衍射,说明光具有波动性;而光电效应又说明光具有粒子性,那么光波到底是波还是粒子呢?),学生再阅读课本自学,最后学生回答思考问题,有不明白的地方由教师解释。
探究活动
题目:光学发展史
组织:个人
方案:科普论文
评价:科普性
6.2功率
设计人:审核:上课时间:编号:26
目标:了解功率的概念及功率的计算方法
重点:功率的的计算方法
难点:机车启动问题的动态分析
【知识梳理与重难点分析】
1.功率的意义:功率是描述做功的物理量。
2.功率的定义式:单位时间力所做的功。
3.功率的数学表达:
①定义式:,所求出的功率是时间t内的平均功率。
②瞬时功率的表达式:P=Fvcosθ,其中θ是间的夹角。如果该式中的速度v是平均速度,此式中的功率为平均功率。
○3重力的功率可表示为PG=mgvy,即重力的瞬时功率等于重力和物体在该、时刻的竖直分速度之积。
4.汽车的两种加速问题:
当汽车从静止开始沿水平面加速运动时,有两种不同的加速过程,但分析时采用的基本公式都是P=Fv和F-f=ma。
①恒定功率的加速。由公式P=Fv和F-f=ma知,由于P恒定,随着v的增大,F必将,a也必将,汽车做加速度不断的加速运动,直到F=,a=,这时v达到最大值。可见恒定功率的加速一定不是匀加速。
②恒定牵引力的加速。由公式P=Fv和F-f=ma知,由于F恒定,所以a恒定,汽车做运动,而随着v的增大,P也将不断增大,直到P达到额定功率Pm,功率不能再增大了。这时匀加速运动结束,其最大速度为,此后汽车要想继续加速就只能做恒定功率的变加速运动。
注意:两种加速运动过程的最大速度的区别。
【要点讲练】
1、功率的理解及计算
例1.竖直上抛一小球,小球又落回原处,已知空气阻力的大小正比于小球的速度.下列说法正确的是()
A、上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功
B、上升过程中克服重力做的功小于下降过程中重力做的功
C、上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力的平均功率
D、上升过程中克服重力做功的平均功率小于下降过程中重力的平均功率
变式1、如图所示,一质量为m的物体,从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑,开始下滑时离地面的高度为h,当物体滑至斜面底端时重力的瞬时功率为()
A、
B、
C、
D、
变式2、用水平力拉一物体在水平地面上从静止开始做匀加速运动,到
t1秒末撤去拉力F,物体做匀速运动,到t2秒末静止.其速度图象如图所示,且.若拉力F做的功为W,平均功率为P;物体在加速和减速过程中克服摩擦阻力做的功分别为W1和W2,它们在平均功率分别为P1和P2,则下列选项正确的是()
A.W=W1+W2B.W1=W2C.P=P1+P2D.P1=P2
变式3、如图所示为测定运动员体能的一种装置,运动员质量为m1,绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮(不计滑轮质量及摩擦),下悬一质量为m2的重物,人用力蹬传送带而人的重心不动,使传送带以速率v匀速向右运动.下面是人对传送带做功的四中说法,其中正确的是()
A.人对传送带做功B.人对传送带不做功
C.人对传送带做功的功率为m2gvD.人对传送带做功的功率为(m1+m2)gv
2.机车启动问题的分析:
例题2.汽车发动机的额定功率为60kW,汽车质量为5t,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1倍,g取10m/s2,问:
(1)汽车保持以额定功率从静止起动后能达到的最大速度是多少?
(2)汽车在加速过程中,当速度大小为4m/s时,加速度是多大?
例题3.汽车发动机的额定功率60千瓦,汽车的质量5吨,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1倍。问:
(1)汽车保持以额定功率从静止起动后能达到的最大速度是多少?
(2)汽车从静止开始,保持以0.5m/s2的加速度作匀加速运动,这一过程能维持多长时间?
变式4、汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P,牵引力为F0,t1时刻,司机减小了油门,使汽车的功率立即减小一半,并保持该功率继续行驶,到t2时刻,汽车又恢复了匀速直线运动,能正确表示这一过程中汽车牵引力F和速度v随时间t变化的图象是()
时间t(s)0246810121416182022242628
距离s(m)103263103151207270339413491571650730810891
变式5、一位驾驶员启动汽车后,从第4s开始保持额定功率沿笔直的水平公路行驶,另一测量者用测距仪记录了它启动后ts内行驶的距离s,如下表所示,试根据下表所提供的数据回答下列问题.
(1)汽车是变速运动还是匀速运动?简述判断的依据.
(2)若汽车行驶的最大速度v0=40m/s,所受阻力f与车速v成正比,汽车的额定功率为P0,请写出用最大速度v0和额定功率P0表示的阻力f和车速v的关系式.
(3)若汽车的质量m=1500kg,估算汽车发动机的额定功率P0.
变式6、在倾角为的斜坡公路上,一质量m=10t的卡车从坡底开始上坡,经时间t=50s,卡车的速度从v1=5m/s均匀增加到v2=15m/s.已知汽车在运动时受到的摩擦及空气阻力恒为车重的k倍(k=0.05).sin=,取g=10m/s2,求:
(1)这段时间内汽车发动机的平均功率;
(2)汽车发动机在30s时的瞬时功率.
3、实际问题的分析:
例4.若某人的心脏每分钟跳动75次,心脏收缩压为135mmHg,收缩一次输出的平均血量为70mL,计算心脏收缩时做功的平均功率多大?
变式7、跳绳是一种健身运动。设某运动员的质量是50千克,他一分钟跳绳180次。假定在每次跳跃中,脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间2/5,则该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率是多少?
6.1功
上课时间:
考纲要求:理解功的概念及功的计算方法
【知识梳理】
1.功的意义:功是力的空间积累效应。它是能量转化的桥梁与量度,能量的相互转化也反映了物体运动形式的相互转化,所以通过功与能量的研究,可以建立力与运动的联系。
2.力做功的条件:。
3.功的数据表达式:,其中为夹角。
4.功的两种表述:①功等于力与力方向上位移的乘积;②功等于位移方向的分力与位移的乘积。
5.功是标量,即只有大小,没有方向。但功能正负,正功表示,负功表示。
6.变力做功:①一种变力是力随位移均匀变化,即力与位移是一次函数关系,这种变力做功,可以用力的平均求功;②任意变力,这种变力做功,一般是通过功能关系求解。
【要点讲练】
1.功概念的理解:
例1.下列说法中正确的是()
A.功是矢量,正负表示方向
B.功是标量,正负表示外力对物体功,还是物体克服外力做功
C.力对物体做正功还是做负功,取决于力和位移的方向的关系
D.力做功总是在某过程中完成,所以功是一个过程量
变式1、一人乘电梯从1楼到20楼,在此过程中经历了先加速,后匀速,再减速的运动过程,则电梯支持力对人作功情况是()
A.加速时做正功,匀速时不做,减速时做负功
B.加速时做正功,匀速和减速时做负功
C.加速和匀速作正功,减速时做负功
D.始终做正功
变式2、如图,物块位于光滑的斜面上,斜面位于光滑的水平地面上,从地面上看在物块沿斜面下滑的过程中,斜面对物块的作用力()
A.垂直于接触面,做正功
B.垂直于接触面,做负功
C.不垂直于接触面,做功为零
D.不垂直于接触面,做功不为零
2.功的计算:确定所求的功:计算功时要明确求哪个力在什么过程中所做的正功还是负功。
例2:如图所示,质量为m的物体静止在倾角为α的斜面体上,在水平推力F作用下,使物体与斜面体保持相对静止,一起匀速通过位移.则此过程中,斜面体对物体做的总功为()
A.0B.FC.mgsinαD.mgcosα
思考:物体所受各力做的功各是多少?总功多少?
变式3、(2008宁夏理综)一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0时其速度为1m/s。从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平面作用F,力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图a和图b所示。设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F对滑块做的功分别为则以下关系正确的是
A.B.
C.D.
变式4、一物体沿直线运动,其v-t图象如图,已知在前2s内外合力对物体做功为W,则()
A.从第1s末到第2s末合外力为W
B.从第3s末到第5s末合外力做功为-W
C.从第5s末到第7s末合外力做功为W
D.从第3s末到第5s末合外力做功为-W
变式5、放在水平光滑地面上的静止物体,受F=10N的水平向右的力推动,运动8m时突然将此力反向,但大小不变,一直把物体推回原处(即全过程总位移为0),有人用W=FCosα算出此力在全过程中做的功等于零,你怎么看?
3.关于变力做功
方法:(1)用动能定理或功能关系求解(2)将变力的功转化为恒力的功求解
例3、(海门市2008届第一次诊断性考试)如图所示,一劲度系数为k的轻弹簧,一端固定在竖直的墙上,用手拉住弹簧另一端缓慢地向右拉.试证明在人手拉着弹簧的右端向右移动l距离的过程中,人手克服弹力做的功W=kl2/2.
由于弹簧的弹力F与弹簧的形变量x成正比.即F=kx.本题中x就是人手向右移动的距离L,因此我们可以,如图所示.
如果我们将L无限细分成很多相等的小段△x,当△x趋近于零时,则.
△x与图线所构成的图形为矩形,因此在这段.
由于功是标量,所以弹力在L的位移内所做的总功就等于各个小段△x上的功(即矩形面积)的总和.故人手克服弹力所做的功为W=.
例4.如图,小物块的质量为m,从高度为h的斜面顶端静止起滑下,斜面底端有一弹性挡板,物块碰到挡板后原速反弹,已知物块和斜面之间的动摩擦因数为μ,求最终物块通过的路程为多少?
变式6、某人利用如图5.1-2所示的装置,用100N的恒力F作用于不计质量的细绳的一端,将物体从水平面上的A点移到B点。已知α1=30°,α2=37°,h=1.5m。不计滑轮质量及绳与滑轮间的摩擦。求绳的拉力对物体所做的功。
4.关于作用力和反作用力做功及摩擦力功的特点:
例5、关于力对物体做功,以下说法正确的是()
A.一对作用力和反作用力在相同时间内做的功一定大小相等,正负相反
B.不论怎样的力对物体做功,都可以用W=Fscosα
C.合外力对物体不作功,物体必定做匀速直线运动
D.滑动摩擦力和静摩擦力都可以对物体做正功或负功
E、一对静摩擦力做功,代数和不一定为0
F、对滑动摩擦力做功性质不一定相反,代数和一定为负
变式7、如图所示,粗糙的斜面与光滑的水平面相连接,滑块沿水平面以速度
v0运动,设滑块运动到A点的时刻为t=0,距B点的水平距离为x,水平速度为
vx.由于v0不同,从A点到B点的几种可能的运动图象如下列选项所示,其中
表示摩擦力做功最大的是()
变式8、如图所示,一质量为M、长为L的木板,放在光滑的水平
地面上,在木板的右端放一质量为m的小木块,用一根不可伸长的轻绳通过光滑的定滑轮分别与m、M相连接,木块与木板间的动摩擦因数为μ.开始时木板和木块静止,现用水平向右的拉力F作用在M上,将m拉向木板左端的过程中,拉力至少做功为()
A.2μmgLB.μmgLC.μ(M+m)gLD.μmgL
变式9、如图所示,质量为m的物块与转台之间能出现的最大静摩擦力为物块重力的k倍.它与转轴OO′相距R,物块随转台由静止开始转动,当转速增加到一定值时,物块即将在转台上滑动,在物块由静止到开始滑动前的这一过程中,转台对物块做的功为()
A.kmgRB.0C.2πkmgRD.2kmgR
文章来源:http://m.jab88.com/j/71209.html
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