2021年高一物理課文教案
物理是一門緊密聯(lián)系生活實(shí)際的學(xué)科, 初中物理研究的問題相對(duì)獨(dú)立, 學(xué)習(xí)的知識(shí)相對(duì)簡單;而高中物理則是一套知識(shí)體系, 問題的研究層次更加的深入。今天小編在這給大家整理了一些2021年高一物理課文教案,我們一起來看看吧!
2021年高一物理課文教案1
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
通過學(xué)習(xí)物理學(xué)史的知識(shí),使學(xué)生了解地心說(托勒密)和日心說(哥白尼)分別以不同的參照物觀察天體運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn);通過學(xué)習(xí)開普勒對(duì)行星運(yùn)動(dòng)的描述,了解牛頓是通過總結(jié)前人的經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出了萬有引力定律.
能力目標(biāo)
通過學(xué)生的閱讀使學(xué)生知道開普勒對(duì)行星運(yùn)動(dòng)的描述;
情感目標(biāo)
使學(xué)生在了解地心說和日心說兩種不同的觀點(diǎn),也使學(xué)生懂得科學(xué)的道路并不是平坦的光明大道,也是要通過斗爭,甚至?xí)冻錾拇鷥r(jià);
說明:
1、日心、地心學(xué)說及兩者之間的爭論有許多內(nèi)容可向?qū)W生介紹,教材為了簡單明了地簡述開普勒關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,沒有過多地?cái)⑹鲞@些內(nèi)容.教學(xué)中可根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況加以補(bǔ)充.
2、這一節(jié)的教學(xué)除向?qū)W生介紹日心、地心學(xué)說之爭外,還要注意向?qū)W生說明古時(shí)候人們總是認(rèn)為天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)是由于它遵循的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與地面上物體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律不同.
3.學(xué)習(xí)這一節(jié)的主要目的是為了下一節(jié)推導(dǎo)萬有引力定律做鋪墊,因此教材中沒有過重地講述開普勒的三大定律,而是將三大定律的內(nèi)容綜合在一起加以說明,節(jié)后也沒有安排練習(xí).希望老師能合理地安排這一節(jié)的教學(xué).
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)教材首先讓學(xué)生在上課前準(zhǔn)備大量的資料并進(jìn)行閱讀,如:第谷在1572年時(shí)發(fā)現(xiàn)在仙后座中有一顆很亮的新星,從此連續(xù)十幾個(gè)月觀察這顆星從明亮到消失的過程,并用儀器定位確證是恒星(后稱第谷星,是銀河系一顆超新星),打破了歷來“恒星不變”的學(xué)說.伽利略開創(chuàng)了以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為基礎(chǔ)并具有嚴(yán)密邏輯體系和數(shù)學(xué)表述形式的近代科學(xué).為推翻以亞里士多德為旗號(hào)的經(jīng)院哲學(xué)對(duì)科學(xué)的禁錮、改變與加深人類對(duì)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和宇宙的科學(xué)認(rèn)識(shí)而奮斗了一生,因此被譽(yù)為“近代科學(xué)之父”.開普勒幼年時(shí)期的不幸,通過自身不懈的努力完成了第谷未完成的工作.這些物理學(xué)家的有關(guān)資料可以幫助學(xué)生在了解萬有引力定律發(fā)現(xiàn)的過程中體會(huì)科學(xué)家們追求真理、實(shí)事求是、不畏強(qiáng)權(quán)的精神.
教法建議
具體授課中教師可以用故事的形式講述.也可通過放資料片和圖片的形式講述.也可大膽的讓學(xué)生進(jìn)行發(fā)言.
在講授“日心說”和“地心說”時(shí),先不要否定“地心說”,讓學(xué)生了解托勒密巧妙的解釋,同時(shí)讓學(xué)生明白哥白尼的理論推翻了統(tǒng)治人類長達(dá)一千余年的地球是宇宙中心的“地心說”理論,為宣傳和捍衛(wèi)這一學(xué)說,意大利的思想家布魯諾慘遭燒死,伽利略也為此受到殘酷迫害.不必給結(jié)論,讓學(xué)生自行得出結(jié)論.
典型例題
關(guān)于開普勒的三大定律
例1月球環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑約為地球半徑的60倍,運(yùn)行周期約為27天。應(yīng)用開普勒定律計(jì)算:在赤道平面內(nèi)離地面多少高度,人造地球衛(wèi)星可以隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng),就像停留在無空中不動(dòng)一樣.
分析:月球和人造地球衛(wèi)星都在環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng),根據(jù)開普勒第三定律,它們運(yùn)行軌道的半徑的三次方跟圓周運(yùn)動(dòng)周期的二次方的比值都是相等的.
解:設(shè)人造地球衛(wèi)星運(yùn)行半徑為R,周期為T,根據(jù)開普勒第三定律有:
同理設(shè)月球軌道半徑為,周期為,也有:
由以上兩式可得:
在赤道平面內(nèi)離地面高度:___km
點(diǎn)評(píng):隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng),就好像停留在天空中的衛(wèi)星,通常稱之為定點(diǎn)衛(wèi)星.它們離地面的高度是一個(gè)確定的值,不能隨意變動(dòng)。
利用月相求解月球公轉(zhuǎn)周期
例2若近似認(rèn)為月球繞地球公轉(zhuǎn)與地球繞日公轉(zhuǎn)的軌道在同一平面內(nèi),且都為正圓.又知這兩種轉(zhuǎn)動(dòng)同向,如圖所示,月相變化的周期為29.5天(圖是相繼兩次滿月,月、地、日相對(duì)位置示意圖).
解:月球公轉(zhuǎn)(2π+)用了29.5天.故轉(zhuǎn)過2π只用天.
由地球公轉(zhuǎn)知.
所以=27.3天.
例3如圖所示,A、B、C是在地球大氣層外的圓形軌道上運(yùn)行的三顆人造地球衛(wèi)星,下列說法中正確的是哪個(gè)?()
A.B、C的線速度相等,且大于A的線速度
B.B、C的周期相等,且大于A的周期
C.B、C的向心加速度相等,且大于A的向心加速度
D.若C的速率增大可追上同一軌道上的B
分析:由衛(wèi)星線速度公式可以判斷出,因而選項(xiàng)A是錯(cuò)誤的.
由衛(wèi)星運(yùn)行周期公式,可以判斷出,故選項(xiàng)B是正確的.
衛(wèi)星的向心加速度是萬有引力作用于衛(wèi)星上產(chǎn)生的,由,可知,因而選項(xiàng)C是錯(cuò)誤的.
若使衛(wèi)星C速率增大,則必然會(huì)導(dǎo)致衛(wèi)星C偏離原軌道,它不可能追上衛(wèi)星B,故D也是錯(cuò)誤的.
解:本題正確選項(xiàng)為B。
點(diǎn)評(píng):由于人造地球衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí),所需要的向心力是由萬有引力提供的,若由于某種原因,使衛(wèi)星的速度增大。則所需要的向心力也必然會(huì)增加,而萬有引力在軌道不變的時(shí)候,是不可能增加的,這樣衛(wèi)星由于所需要的向心力大于外界所提供的向心力而會(huì)作離心運(yùn)動(dòng)。
探究活動(dòng)
1、觀察月亮的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象.
2、觀察日出現(xiàn)象.
2021年高一物理課文教案2
教學(xué)目的:
1、了解萬有引力定律得出的思路和過程;
2、理解萬有引力定律的含義并會(huì)推導(dǎo)萬有引力定律;
3、掌握萬有引力定律,能解決簡單的萬有引力問題;
教學(xué)難點(diǎn):萬有引力定律的應(yīng)用
教學(xué)重點(diǎn):萬有引力定律
教具:
展示第谷、哥白尼,伽利略、開普勒和牛頓等人圖片.
教學(xué)過程
(一)新課教學(xué)(20分鐘)
1、引言
展示第谷、哥白尼,伽利略、開普勒和牛頓等人照片并講述物理學(xué)史:
十七世紀(jì)中葉以前的漫長時(shí)間中,許多天文學(xué)家和物理學(xué)家(如第谷、哥白尼,伽利略和開普勒等人),通過了長期的觀察、研究,已為人類揭示了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律.但是,長期以來人們對(duì)于支配行星按照一定規(guī)律運(yùn)動(dòng)的原因是什么.卻缺乏了解,更沒有人敢于把天體運(yùn)動(dòng)與地面上物體的運(yùn)動(dòng)聯(lián)系起來加以研究.
偉大的物理學(xué)家牛頓在哥白尼、伽利略和開普勒等人研究成果的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步將地面上的動(dòng)力學(xué)規(guī)律推廣到天體運(yùn)動(dòng)中,研究、確立了《萬有引力定律》.從而使人們認(rèn)識(shí)了支配行星按一定規(guī)律運(yùn)動(dòng)的原因,為天體動(dòng)力學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ).那么:
(1)牛頓是怎樣研究、確立《萬有引力定律》的呢?
(2)《萬有引力定律》是如何反映物體間相互作用規(guī)律的?
以上兩個(gè)問題就是這節(jié)課要研究的重點(diǎn).
2、通過舉例分析,引導(dǎo)學(xué)生粗略領(lǐng)會(huì)牛頓研究、確立《萬有引力定律》的科學(xué)推理的思維方法.
蘋果在地面上加速下落:(由于受重力的原因):
月亮繞地球作圓周運(yùn)動(dòng):(由于受地球引力的原因);
行星繞太陽作圓周運(yùn)動(dòng):(由于受太陽引力的原因),
(牛頓認(rèn)為)
牛頓將上述各運(yùn)動(dòng)聯(lián)系起來研究后提出:這些力是屬于同種性質(zhì)的力,應(yīng)遵循同一規(guī)律;并進(jìn)一步指出這種力應(yīng)存在于宇宙中任何具有質(zhì)量的物體之間.
3、引入課題.
板書:第二節(jié)、萬有引力定律
(1)萬有引力:宇宙間任何有質(zhì)量的物體之間的相互作用.(板書)
(2)萬有引力定律:宇宙間的一切物體都是相互吸引的.兩個(gè)物體間的引力大小,跟他們之間質(zhì)量的乘積成正比,跟它們的距離的平方成反比.(板書)
式中: 為萬有引力恒量 ; 為兩物體的中心距離.引力是相互的(遵循牛頓第三定律).
(二)應(yīng)用(例題及課堂練習(xí))
學(xué)生中存在這樣的問題:既然宇宙間的一切物體都是相互吸引的,哪為什么物體沒有被吸引到一起?(請(qǐng)學(xué)生帶著這個(gè)疑問解題)
例題1、兩物體質(zhì)量都是1kg,兩物體相距1m,則兩物體間的萬有引力是多少?
2021年高一物理課文教案3
勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1. 會(huì)用描點(diǎn)法作出 v-t 圖象。
2.能從 v-t 圖象分析出勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間的變化規(guī)律。
【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】
1.各點(diǎn)瞬時(shí)速度的計(jì)算.
2.對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理、規(guī)律的探究.
【自主學(xué)習(xí)】 (A級(jí))
一.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?探究小車速度隨 變化的規(guī)律。
二.實(shí)驗(yàn)原理 利用 打出的紙帶上記錄的數(shù)據(jù),以尋找小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。
三.實(shí)驗(yàn)器材 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、低壓 電源、紙帶、帶滑輪的長木板、小車、 、細(xì)線、復(fù)寫紙片、 。
四.實(shí)驗(yàn)步驟
1.如課本34頁圖所示,把附有滑輪的長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上,并使滑輪伸出桌面,把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長木板上沒有滑輪的一端,連接好電路。
2.把一條細(xì)線拴在小車上,使細(xì)線跨過滑輪,下邊掛上合適的 。把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,并把紙帶的一端固定在小車的后面。
3.把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,接通 后,放開 ,讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一行小點(diǎn),隨后立即關(guān)閉電源。換上新紙帶,重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次。
4.從三條紙帶中選擇一條比較理想的,舍掉開頭比較密集的點(diǎn)跡,在后邊便于測(cè)量的地方找一個(gè)點(diǎn)做計(jì)時(shí)起點(diǎn)。為了測(cè)量方便和減少誤差,通常不用每打一次點(diǎn)的時(shí)間作為時(shí)間的單位,而用每打五次點(diǎn)的時(shí)間作為時(shí)間的單位,就是T=0.02 s ×5=0.1 s 。在選好的計(jì)時(shí)起點(diǎn)下面表明A,在第6點(diǎn)下面表明B,在第11點(diǎn)下面表明C……,點(diǎn)A、B、C……叫做計(jì)數(shù)點(diǎn),兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別是x1、x2、x3……
5.利用第一章方法得出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度填入下表:
位置 A B C D E F G
時(shí)間(s) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
v(m/s)
6.以速度v為 軸,時(shí)間t為 軸建立直角坐標(biāo)系,根據(jù)表中的數(shù)據(jù),在直角坐標(biāo)系中描點(diǎn)。
7.通過觀察思考,找出這些點(diǎn)的分布規(guī)律。
五.注意事項(xiàng)
1.開始釋放小車時(shí),應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。
2.先接通電源,計(jì)時(shí)器工作后,再放開小車,當(dāng)小車停止運(yùn)動(dòng)時(shí)及時(shí)斷開電源。
3.要防止鉤碼落地和小車跟滑輪相撞,當(dāng)小車到達(dá)滑輪前及時(shí)用手按住它。
4.牽引小車的鉤碼個(gè)數(shù)要適當(dāng)。
5.加速度的大小以能在60cm長的紙帶上清楚地取得六七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜。
6.要區(qū)別計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)和人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)。一般在紙帶上每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),間隔為0.1 s 。
2-1實(shí)驗(yàn):探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律(探究案)
實(shí)驗(yàn)紙帶
1.
2.
3.
數(shù)據(jù)處理(完成表格)
小車在幾個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度
位置編號(hào) 0 1 2 3 4 5 6 7 8
t/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
V1(m/s)
V2(m/s)
V3(m/s)
做出速度-時(shí)間圖像
學(xué)習(xí)反思:
2-1實(shí)驗(yàn):探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律(訓(xùn)練案)
1.在探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,按照實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的先后順序,將下述步驟地代號(hào)填在橫線上 。
A.把穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶固定在小車后面
B.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木板的沒有滑輪的一端,并連好電路
C.換上新的紙帶,再重做兩次
D.把長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上,并使滑輪伸出桌面
E.使小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,接通電源,放開小車,讓小車運(yùn)動(dòng)
F.把一條細(xì)線拴在小車上,細(xì)線跨過定滑輪,下邊吊著合適的鉤碼
G.斷開電源,取出紙帶
2.在下列給出的器材中,選出“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中所需的器材并填在橫線上(填序號(hào))。
①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 ②天平 ③低壓交流電源 ④低壓直流電源 ⑤細(xì)線和紙帶 ⑥鉤碼和小車 ⑦秒表 ⑧一端有滑輪的長木板 ⑨刻度尺
選出的器材是
3.為了計(jì)算加速度,最合理的方法是( )
A. 根據(jù)任意兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度用公式○算出加速度
B.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出v-t圖,量出其傾角,由公式a=tana求出加速度
C.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出v-t圖,由圖線上相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的速度、時(shí)間,用公式
a=△v/△t算出加速度
D.依次算出通過連續(xù)兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加速度,算出平均值作為小車的加速度
4.汽車沿平直的公路行駛,小明坐在汽車駕駛員旁,注視著速度計(jì),并記下間隔相等的各時(shí)刻的速度值,如下表所示.
從表中數(shù)據(jù)得到汽車在各段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn):在o~15 s內(nèi),汽車的速度在變化,每5s速度增大______km/h;在15~30 s內(nèi)汽車速度不變,速度大小為_______km/h;在35~45s內(nèi)汽車速度在變化,每5 s速度減小_________km/h.
5.某同學(xué)在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,算出小車經(jīng)過各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度如表格中所示:
計(jì)數(shù)點(diǎn)序號(hào) 1 2 3 4 5 6
計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻(s) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
通過計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度(m/s) 44.0 62.0 81.0 100.0 110.0 138.0
請(qǐng)作出小車的v-t圖象,并分析運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。
6.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,如圖給出了從0點(diǎn)開始,每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶,其中0、1、2、3、4、5、6都為計(jì)數(shù)點(diǎn)。測(cè)得:s1=1.40 cm,s2=1.90 cm,s3=2.38 cm, s4= 2.88 cm,s5=3.39 cm,s6=3.87 cm。那么:
(1)在計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)1、2、3、4、5時(shí),小車的速度分別為:v1= cm/s ,v2= cm/s ,v3= cm/s ,v4= cm/s ,v5= cm/s 。
(2)在平面直角坐標(biāo)系中作出速度—時(shí)間圖象。
(3)分析小車運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。
2021年高一物理課文教案4
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、知道什么是圓周運(yùn)動(dòng),什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng)
2、理解什么是線速度、角速度和周期
3、理解線速度、角速度和周期之間的關(guān)系
4.能在具體的情境中確定線速度和角速度與半徑的關(guān)系
【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】
1、理解線速度、角速度和周期
2、什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng)
3、線速度、角速度及周期之間的關(guān)系
【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】
對(duì)勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)的理解
分析下圖中,A、B兩點(diǎn)的線速度有什么關(guān)系?勻速圓周運(yùn)動(dòng)中,勻速的含義是 。勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度是不變的嗎?分析情況下,輪上各點(diǎn)的角速度有什么關(guān)系?
探究四、1)線速度與角速度有什么關(guān)系?怎樣推導(dǎo)他們的關(guān)系?
2)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的den線速度,角速度,周期,頻率之間有什么關(guān)系》試推導(dǎo)其關(guān)系。
1.有兩個(gè)走時(shí)準(zhǔn)確的始終,分針的長度分別是8cm和10cm,歷經(jīng)15分鐘,問兩分針的針尖位置的平均線速度是多大?
【當(dāng)堂檢測(cè)】----有效訓(xùn)練、反饋矯正
1、下列關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的說法中,正確的是( )
A.是速度不變的運(yùn)動(dòng) B.是角速度不變的運(yùn)動(dòng)
C.是角速度不斷變化的運(yùn)動(dòng) D.是相對(duì)圓心位移不變的運(yùn)動(dòng)
2. 關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的判斷,下列說法中正確的是
A.角速度不變 B.線速度不變 C.向心加速度不變 D周期不變
3 一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),它在任意相等的時(shí)間內(nèi)( )
A 通過的弧長相等; B 通過的位移相等
C轉(zhuǎn)過的角度相等; D 速度的變化相等.
4、一個(gè)物體以角速度ω做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),下列說法中正確的是( )
A.軌道半徑越大線速度越大 B.軌道半徑越大線速度越小
C.軌道半徑越大周期越大 D.軌道半徑越大周期越小
5. 關(guān)于角速度和線速度,說法正確的是
A半徑一定,角速度與線速度成反比
B半徑一定,角速度與線速度成正比
C.線速度一定,角速度與半徑成正比
D.角速度一定,線速度與半徑成反比
6、如圖所示,一個(gè)環(huán)繞中心線AB以一定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng),下列說法正確的是( )
A.P、Q兩點(diǎn)的角速度相同
B.P、Q兩點(diǎn)的線速度相同
C.P、Q兩點(diǎn)的角速度之比為∶1
D.P、Q兩點(diǎn)的線速度之比為∶1