【导语】“不痛快就找太医”通过精心收集,向本站投稿了20篇电动势物理教案,以下是小编精心整理后的电动势物理教案,仅供参考,希望能够帮助到大家。
- 目录
篇1:电动势物理教案
电动势物理教案
2.2 电动势
课前预习学案
一、学习目标
(一)知 识与技能
1.理解电动势的的概念及定义式。
2.知道电动势是表征电源特性的物理量。
3.从能量转化的角度理解电动势的物理意义。
(二)过程与方法
通过类比和分析电源的作用和电源电动势理 解电源内部非静电做功。
(三)情感态度与价值观
通过对电源、电动势的学习培养将物理知识应用于生活的生产实践的意识,探究日常生活有关的物理学问题。
【预习自学】
1、在外电路中,正电荷由电源_ ____的极流向______极,在电源的内部靠“非静电力”把静电荷从______极搬运到_______极。
2、电源是通过非静电力做功把______能转化为______的装置。
3、电动势是用来表示______把其他形式的能转化为 _____本领的物理量。用E来表示,定义式为__________,其单位是______。
4、电动势由电源中_______决定,跟电源的体积______,跟外电路_______。
5、电源的重要参数有______、_______、等。
课内探究学案
【合作探究】
〖问题1.在金属导体中电流的形成是 什么?(自由电子)
2.在外电路中电流的方向?(从电源的正极流向负极)
3.电源是靠什么能力把负极的正电荷不断的搬运到正极以维持外电路中恒定的电流?
利用右图来类比,理解电路中的能量问题。当水由A池流入B池时,由于重力做功,水的重力势能减少,转化为其他式的能。而又由于A、B之间存在高度差,故欲使水能流回到A池,应克服重力做功,即需要提供一个外力来实现该过程。抽水机就是提供该外力的装置,使水克服重力做功,将其他形式的能转化为水的重力势能。电源中的非静电力的存在及其作用可类比于此。两者相比,重力相当于电场力,重力做功相当于电场力做功,重力势能相当于电势能,抽水机相当于电源。
1.电源(更深层的含义)
(1)电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。
(2)非静电力在电源中所起的作用:是把正电荷由负极搬运到正极,同时在该过程中非静电力做功,将其他形式的能转化为电势能。
〖注意在不同的电源中,是不同形式的能量转化为电能。
再与抽水机类比说明: 在不同的电源中非静电力做功的本领不同。
2.电动势
(1)定义:在电源内部,非静电力所做的功W与被移送的电荷q的比值叫电源的电动势。
(2)定义式:E=W/q
(3)单位:伏(V)
(4)物理意义:表示电源把其它形式的能(非静电力做功)转化为电能的本领大小。电动势越大,电路中每通过1C电量时,电源将其它形式的能转化成电能的数值就越多。
〖注意:① 电动势的大小由电源中非静电力的特性(电源本身)决定,跟电源的体积、外电路无关。
②电动势在数值上等于电源没有接入电路时,电源两极间的电压。
③电动势在数值上等于非静电力把1C电量的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。
3.电源(池)的几个重要参数
①电动势:它取决于电池的正负极材料及电解液的化学性质,与电池的大小无关。
②内阻(r):电源内部的电阻。
③容量:电池放电时能输出的总电荷量。其单位是:Ah,mAh.
〖注意:对同一种电池来说,体积越大,容量越大,内阻越小。
【实例分析】
〖例1下列关于电源的说法,正确的是( )
A.电源向外提供的电能越多,表示电动势越大。
B.电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时,非静电力所做的功
C.电源的电动势与外电路有关,外电路电阻越大,电动势就越 大
D.电动势越大的电源,将其他形式的能转化为电能的本领越大
答案BD
〖例2铅蓄电池的电动势为2 V,一节干电池的电动势为1.5V,将铅蓄电池和干电池分别接入电路,两个电路中的电流分别为0.1A和0.2A。试求两个电路都工作20 s时间,电源所消耗的化学 能分别为多少?哪一个电源把化学能转化为电能的本领更大?
【课堂训练】
1、关于电动势,下列说法正确的.是( )
A. 在电源内部把正电荷从负极移到正极,非静电力做功,电能增加
B. 对于给定的电源,移动正电荷,非静电力做功越多,电动势就越大
C. 电动势越大,说明非静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量做功越多
D. 电动势越大,说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移送到正极的电荷量越多
2、下列说法正确的是 ( )
A.电源外部存在着由正极指向负极的电场,内部存在着由负极指向正极的电场.
B.在电源的外部负电荷靠电场力由电源的正极流向负极.
C.在电源的内部正电荷靠非静电力由电源的负极流向正极.
D.在电池中是化学能转化为电势能.
3、关于电源的说法,正确的是( )
A.电源向外提供的电能越多,表明电动势越大
B.电动势表示电源将单位正电荷从负极移到正极时,非静电力做的功
C.在电源内部从正极到负极电势逐 渐提高
D.在电源外部从正极到负极电势逐渐 提高
4、电源电动势的大小反映的是 ( )
A.电源把电能转化成其他形式的能的本领的大小
B.电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小
C.电源单位时间内传送电荷量的多少
D.电流做功的快慢.
5、铅蓄电池的电动势为2V, 这表示( )
A. 电路中每通过1C的电量,电源把2J的化学能转变为电能
B. 蓄电池 两极间的电压为2V
C. 蓄电池在1s内将2J的化学能转变成电能
D. 蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5V)强
篇2:电动势物理教案
电动势物理教案
课前预习学案
一、学习目标
(一)知识与技能
1、理解电动势的的概念及定义式。
2、知道电动势是表征电源特性的物理量。
3、从能量转化的角度理解电动势的物理意义。
(二)过程与方法
通过类比和分析电源的作用和电源电动势理解电源内部非静电做功。
(三)情感态度与价值观
通过对电源、电动势的学习培养将物理知识应用于生活的生产实践的意识,探究日常生活有关的物理学问题。
预习自学:
1、在外电路中,正电荷由电源_ ____的极流向______极,在电源的内部靠“非静电力”把静电荷从______极搬运到_______极。
2、电源是通过非静电力做功把______能转化为______的装置。
3、电动势是用来表示______把其他形式的能转化为_____本领的物理量。用E来表示,定义式为__________,其单位是______。
4、电动势由电源中_______决定,跟电源的体积______,跟外电路_______。
5、电源的重要参数有______、_______、等。
课内探究学案
合作探究:
〖问题1、在金属导体中电流的形成是什么?(自由电子)
2、在外电路中电流的方向?(从电源的正极流向负极)
3、电源是靠什么能力把负极的正电荷不断的搬运到正极以维持外电路中恒定的电流?
利用右图来类比,理解电路中的能量问题。当水由A池流入B池时,由于重力做功,水的重力势能减少,转化为其他式的能。而又由于A、B之间存在高度差,故欲使水能流回到A池,应克服重力做功,即需要提供一个外力来实现该过程。抽水机就是提供该外力的装置,使水克服重力做功,将其他形式的能转化为水的重力势能。电源中的非静电力的存在及其作用可类比于此。两者相比,重力相当于电场力,重力做功相当于电场力做功,重力势能相当于电势能,抽水机相当于电源。
1、电源(更深层的含义)
(1)电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。
(2)非静电力在电源中所起的作用:是把正电荷由负极搬运到正极,同时在该过程中非静电力做功,将其他形式的能转化为电势能。
〖注意在不同的电源中,是不同形式的能量转化为电能。
再与抽水机类比说明:在不同的电源中非静电力做功的本领不同。
2、电动势
(1)定义:在电源内部,非静电力所做的功W与被移送的电荷q的比值叫电源的电动势。
(2)定义式:E=W/q
(3)单位:伏(V)
(4)物理意义:表示电源把其它形式的能(非静电力做功)转化为电能的本领大小。电动势越大,电路中每通过1C电量时,电源将其它形式的能转化成电能的数值就越多。
〖注意:①电动势的大小由电源中非静电力的特性(电源本身)决定,跟电源的体积、外电路无关。
②电动势在数值上等于电源没有接入电路时,电源两极间的电压。
③电动势在数值上等于非静电力把1C电量的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。
3、电源(池)的几个重要参数
①电动势:它取决于电池的正负极材料及电解液的化学性质,与电池的大小无关。
②内阻(r):电源内部的电阻。
③容量:电池放电时能输出的总电荷量。其单位是:Ah,mAh、
〖注意:对同一种电池来说,体积越大,容量越大,内阻越小。
实例分析:
〖例1下列关于电源的说法,正确的是
A、电源向外提供的电能越多,表示电动势越大。
B、电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时,非静电力所做的功
C、电源的电动势与外电路有关,外电路电阻越大,电动势就越大
D、电动势越大的电源,将其他形式的能转化为电能的`本领越大
答案BD
〖例2铅蓄电池的电动势为2 V,一节干电池的电动势为1.5V,将铅蓄电池和干电池分别接入电路,两个电路中的电流分别为0.1A和0.2A。试求两个电路都工作20s时间,电源所消耗的化学能分别为多少?哪一个电源把化学能转化为电能的本领更大?
课堂训练:
1、关于电动势,下列说法正确的是()
A、在电源内部把正电荷从负极移到正极,非静电力做功,电能增加
B、对于给定的电源,移动正电荷,非静电力做功越多,电动势就越大
C、电动势越大,说明非静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量做功越多
D、电动势越大,说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移送到正极的电荷量越多
2、下列说法正确的是()
A、电源外部存在着由正极指向负极的电场,内部存在着由负极指向正极的电场、
B、在电源的外部负电荷靠电场力由电源的正极流向负极、
C、在电源的内部正电荷靠非静电力由电源的负极流向正极、
D、在电池中是化学能转化为电势能、
3、关于电源的说法,正确的是()
A、电源向外提供的电能越多,表明电动势越大
B、电动势表示电源将单位正电荷从负极移到正极时,非静电力做的功
C、在电源内部从正极到负极电势逐渐提高
D、在电源外部从正极到负极电势逐渐提高
4、电源电动势的大小反映的是()
A、电源把电能转化成其他形式的能的本领的大小
B、电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小
C、电源单位时间内传送电荷量的多少
D、电流做功的快慢、
5、铅蓄电池的电动势为2V,这表示()
A、电路中每通过1C的电量,电源把2J的化学能转变为电能
B、蓄电池两极间的电压为2V
C、蓄电池在1s内将2J的化学能转变成电能
D、蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5V)强
篇3:《感生电动势和动生电动势》高二物理教案
《感生电动势和动生电动势》高二物理教案
[学习目标]
1.知道感生电动势和动生电动势
2.理解感生电动势和动生电动势的产生机理
[自主学习]
1. 英国物理学家麦克斯韦认为,变化的磁场会在空间激发一种电场,这种电场叫
做 电场;有这种电场产生的电动势叫做 ,该电场的方向可以由右手定则来判定。
2.由于导体运动而产生的感应电动势称为 。
[典型例题]
例1 如图1所示,在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,有两根水平放置且足够长的平行金属导轨AB、CD,在导轨的AC端连接一阻值为R的电阻,一根质量为m的金属棒ab,垂直导轨放置,导轨和金属棒的电阻不计。金属棒与导轨间的动摩擦因数为 ,若用恒力F沿水平向右拉导体棒运动,求金属棒的最大速度。
例2 如图2所示,线圈内有理想的磁场边界,当磁感应强度均匀增加时,有一带电量为q,质量为m的粒子静止于水平放置的平行板电容器中间,则此粒子带 ,若线圈的匝数为n,线圈面积为S,平行板电容器的板间距离为d,则磁感应强度的变化率为 。
[针对训练]
1.通电直导线与闭合线框彼此绝缘,它们处在同一平面内,导线位置与线框对称轴重合,为了使线框中产生如图3所示的感应电流,可采取的措施是:
(A)减小直导线中的电流
(B)线框以直导线为轴逆时针转动(从上往下看)
(C)线框向右平动 (D)线框向左平动
2.一导体棒长l=40cm,在磁感强度B=0.1T的匀强磁场中做切割磁感线运动,运动的速度v=5.0m/s,导体棒与磁场垂直,若速度方向与磁感线方向夹角=30,则导体棒中感应电动势的大小为 V,此导体棒在做切割磁感线运动时,若速度大小不变,可能产生的最大感应电动势为 V
3.一个N匝圆线圈,放在磁感强度为B的匀强磁场中,线圈平面跟磁感强度方向成30角,磁感强度随时间均匀变化,线圈导线规格不变,下列方法中可使线圈中感应电流增加一倍的是:
(A)将线圈匝数增加一倍 (B)将线圈面积增加一倍
(C)将线圈半径增加一倍 (D)适当改变线圈的取向
4.如图4所示,四边完全相同的正方形线圈置于一有界匀强磁场中,磁场垂直线圈平面,磁场边界与对应的线圈边平行,今在线圈平面内分别以大小相等,方向与正方形各边垂直的速度,沿四个不同的方向把线圈拉出场区,则能使a、b两点电势差的值最大的是:
(A)向上拉 (B)向下拉
(C)向左拉(D)向右拉
5.如图5所示,导线MN可无摩擦地沿竖直的长直导轨滑动,导线位于水平方向的匀强磁场中,回路电阻R,将MN由静止开始释放后的一小段时间内,MN运动的加速度可能是:
(A).保持不变(B)逐渐减小(C)逐渐增大(D)无法确定
6.在水平面上有一固定的U形金属框架,框架上置一金属杆ab,如图所示(纸面即水平面),在垂直纸面方向有一匀强磁场,则:
(A)若磁场方向垂直纸面向外并增长时,杆ab将向右移动
(B)若磁场方向垂直纸面向外并减少时,杆ab将向左移动
(C)若磁场方向垂直纸面向里并增长时,杆ab将向右移动
(D)若磁场方向垂直纸面向里并减少时,杆ab将向右移
7.如图7所示,圆形线圈开口处接有一个平行板电容器,圆形线圈垂直放在随时间均匀变化的匀强磁场中,要使电容器所带电量增加一倍,正确的做法是:
(A)使电容器两极板间距离变为原来的一半
(B)使线圈半径增加一倍
(C)使磁感强度的变化率增加一倍
(D)改变线圈平面与磁场方向的夹角
[能力训练]
1.有一铜块,重量为G,密度为D,电阻率为,把它拉制成截面半径为r的长导线,再用它做成一半径为R的圆形回路(Rr).现加一个方向垂直回路平面的匀强磁场,磁感强度B的大小变化均匀,则
(A)感应电流大小与导线粗细成正比
(B)感应电流大小与回路半径R成正比
(C)感应电流大小与回路半径R的平方成正比
(D)感应电流大小和R、r都无关
2.在图8中,闭合矩形线框abcd,电阻为R,位于磁感应强度为B的`匀强磁场中,ad边位于磁场边缘,线框平面与磁场垂直,ab、ad边长分别用L1、L2表示,若把线圈沿v方向匀速拉出磁场所用时间为△t,则通过线框导线截面的电量是:
(A) (B) (C) (D)BL1L2
3.如图9所示,矩形线框abcd的ad和bc的中点M、N之间连接一电压表,整个装置处于匀强磁场中,磁场的方向与线框平面垂直,当线框向右匀速平动时,以下说法正确的是( )
(A)穿过线框的磁通量不变化,MN间无电势差
(B)MN这段导体做切割磁感线运动,MN间有电势差
(C)MN间有电势差,所以电压表有读数
(D)因为无电流通过电压表,所以电压表无读数
4.在磁感应强度为B,方向如图10所示的匀强磁场中,金属杆PQ在宽为L的平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动,PQ中产生的感应电动势为E1;若磁感应强度增为2B,其它条件不变,所产生的感应电动势大小变为E2,则E1与E 2之比及通过电阻R的感应电流方向为:
(A)2:1,ba (B)1:2,ba
(C)2:1,ab (D)1:2,ab
5.如图11所示,一个有弹性的金属圆环被一根橡皮绳吊于通电直导线的下方,当通电直导线中电流I增大时,圆环的面积S和橡皮绳的长度L将
(A)S减小,L变长 (B)S减小,L变短
(C)S增大,L变长 (D)S增大,L变短
6.A、B两个闭合电路,穿过A电路的磁通量由O增加到3103Wb,穿过B电路的磁通量由5103Wb增加到6103Wb。则两个电路中产生的感应电动势EA和EB的关系是:
(A)EAEB (B)EA=EB (C) EA
7.如图12所示。在有明显边界PQ的匀强磁场外有一个与磁场垂直的正方形闭合线框。一个平行线框的力将此线框匀速地拉进磁场。设第一次速度为v,第二次速度为2 v,则两次拉力大小之比为F1:F2=____,拉力做的功之比为W1:W2=____,拉力功率之比为P1:P2=____,流过导线横截面的电量之比为
Q1:Q2=____
8.如图13所示,水平桌面上固定一个无电阻的光滑导轨,导轨左端有一个R=0.08欧的电阻相连,轨距d=50厘米。金属杆ab的质量m=0.1千克,电阻r=0.02欧,横跨导轨。磁感应强度B=0.2特的匀强磁场垂直穿过导轨平面。现用水平力F=0.1牛拉ab向右运动,杆ab匀速前进时速度大小为________米/秒;此时电路中消耗的电功率为________瓦,突然撤消外力F后,电阻R上还能产生的热量为____焦。
9.如图14所示,M与N为两块正对的平行金属板,匀强磁场垂直纸面向里,磁感应强度为B。ab是可以紧贴平板边缘滑动的金属棒,能以v1速度匀速向左或向右滑动。现有一个电子以v2速度自左向右飞入两块板中间,方向与板平行与磁场垂直。为使电子在两板间做匀速直线运动,则
v1的方向应如何?v1、v2的关系如何?
10.如图15所示,矩形线圈abcd共有n匝,ab边长为L1,bc边长为L2,置于垂直穿过它的均匀变化的匀强磁场中。平行正对放置的两块金属板M和N,长为L,间距为h。今有一束带电量为q、质量为m的离子流从两板中央平行于板的方向以初速v0飞入板间,要使这些离子恰好能从两板边缘射出,求:①线圈abcd中磁感应强度的变化率如何?②两板间的电场对每一个离子做多少功?
篇4:电动势说课稿
教材分析:
本章前两节是电学基本概念,也是整个电学的基础,第一节介绍电源和电流,第二节电动势让学生进一步认识电源,同时也为第七节欧姆定律做铺垫。
教学目标:
知识与能力
1、知道电源是将其他形式的能转化成为电能的装置。
2、了解电路中(电源外部和内部)自由电荷定向移动过程中,静电力和非静电力做功与能量转化的关系。
3、了解电源电动势的基本含义,知道它的定义式。
4、理解电源内电阻。
过程与方法
1、体验探究性学习的学习过程——提出问题、提出假设、实验验证、得出结论。
2、学会自主学习,经历收集信息,归纳整合有效信息的过程。
情感态度与价值观
体验提出问题、解决问题的喜悦,感受物理与生产生活的联系,培养他们的环保意识。
教学重难点:
电动势的概念
本节主要介绍电动势,因此必然是重点。而非静电力比较抽象,电动势更加抽象,而且电动势的单位和电压的单位一样,定义式也类似,它们之间有区别又有联系,学生不容易理解,是本节的难点。
学情分析:
学生已经具备了简单电路的知识,为新知识的学习奠定了认识基础,同时,由于知识层次的局限,电源一直是初中避而不谈但是又非常重要的元件,这是学生第一次较深入的了解电源内部,电源对学生而言还具有一定的神秘性,能引起学生的兴趣。教学中可以利用这种兴趣,通过恰当的教学策略,使新知识有效的整合进学生已有的知识中。
教法:
演示法:
本节课利用多媒体将电路中电荷运动情况直观的展示给学生,有利于学生从感性思维到理性思维的转变。
启发式教学法:
在学生一定的认知基础上提出启发性,引导性的问题,引导学生自己解决问题。
讲授法:
对于理解起来有一定难度的电动势的概念运用讲授法,是提高效率的有效手段。
学法:
自主学习法:
通过课前布置预习内容,让学生根据自己的兴趣收集、整理与电池相关的知识 探究法:发现有价值的问题,提出设想,并通过实验验证,得出结论
归纳法:
根据已经了解到的电源的相关知识,归纳出电动势的定义
教学设计:
1、新课导入
演示水果电池,引入本节课课题。
设计意图:
学生已有部分电路知识,对电源一直了解不多,却也有兴趣,利用水果电池进一步激发学生的兴趣和探索欲。
2、非静电力
分析电源内外的电场分布,结合电源内部电荷运动的方向,及受到的电场力,提出你可能存在的疑惑。
注意:利用学生已有的知识,引导他们发现电源中存在的问题,在电源内部正电荷怎么从电源负极运动到正极?并得到合理的推想即电源内部存在非静电力,非静电力做功将正电荷从负极搬到正极使电荷的电势能增加。
教师:演示原电池
学生:得出结论,这种电池中的非静电力就是化学作用
教师:思考电源中的能量哪里来的
学生很容易的说化学能转化而来的,在这里不容易建立做功和能量转化的关系,可以通过重力做功类比引导学生得出非静电力做功使化学能转化为电势能的结论。
加深认识:
多媒体演示电源及电源的类似模型,以便学生更好的理解非静电力的效果。
根据以上的铺垫,让学生归纳出电源的作用即电源就是通过非静电力做功将其他形式的'能量转化为电势能的装置。设计意图:
让学生提出问题,提出非静电力的存在,让他们体验探索、发现的快感。
让学生体验探究性学习的学习过程——提出问题、提出假设、实验验证、得出结论。 利用多媒体帮助学生增强感性认识,逐步形成理性思维。
3、电动势
教师:展示不同的电池,不同的电源非静电力不一样,非静电力做功的本领也不相同,引入描述电源中非静电力做功本领强弱的物理量即电动势。在电源内部将一定量的正电荷从负极移到电源正极非静电力做功越多,非静电力做功的本领越强,电动势在数值上等于非静电力将单位电量的正点电荷从负极移到正极所做的功:
W非静电力Eq
单位:与电压单位相同——v伏特。
对比电源外部电荷在电场力的作用下运动
W静电力U= q
比较两个表达式的异同。
电源中非静电力做功的本领越强,电动势就越大,能够提供给外电路的电压就越大。
学生:结合以上信息,归纳电动势的定义、物理意义。
设计意图:
培养学生的归纳能力。
联系已有知识,形成知识体系。
4、电源内阻
电源内部(内电路)也是由导体组成,所以也有电阻,这个电阻叫做电源的内电阻。
5、生活中的电池
阅读科学漫步思考一下问题
电动势与哪些因素有关?
电池的容量怎么计算?
旧的1号电池和新的1号电池的电动势是否相同?内阻是否相同?
常见的电池有哪些?
观察你身边的电池,看看上面有哪些信息,并加以解释。
课堂巩固练习。
例1下面是对电源电动势概念的认识,你认为正确的是( )
A、同一电源接入不同的电路,电动势就会发生变化
B、1号干电池比7号干电池大,但电动势相同
C、电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领,电源把其他形式的能转化为电能越多,电动势就越大
D、电动势、电压和电势差虽名称不同,但物理意义相同,所以单位也相同
设计意图:
培养学生获取有用信息的能力。
通过联系生活实际,激发学生的学习兴趣,让学生体会到物理就在自己的生活中,同时培养理论联系实际的能力。
6、交流合作
根据同学们课前做得调查,请同学就某一个方面来简单谈一谈你调查的结果。
设计意图:
培养学生自主学习的能力。
增强学生的环保意识。
7、小结本节课内容,作业布置 课本45页课后练习。
板书设计
第二节 电动势
1、非静电力
2、电动势 E
3、内阻r
=W非静电力q
篇5:电动势的方向
含义
电动势是表示电源特征的一个物理量,电源中非静电力对电荷作功的能力,称为电动势,在数值上等于非静电力把单位正电荷从电源低电位端b经电源内部移到高电位端a所作的功。
电动势的大小等于非静电力把单位正电荷从电源的负极,经过电源内部移到电源正极所作的功。如设W为电源中非静电力(电源力)把正电荷量q从负极经过电源内部移送到电源正极所作的功,则电动势大小为E=W/q。
物理意义
反映电源把其它形式的`能转化为电能本领的大小。
特点
由电源中非静电力的特性决定,跟电源的体积无关,跟电源外部电路无关。
电动势与电势的区别
1.电动势是基于电源的角度来定义的量,电动势反映的是电源的问题,非静电力做功的问题。在电源内部,非静电力把单位正电荷从负极移送到正极时所做的功,就是电动势。
2.电势往往反映的是某个带电粒子在静电场中处于不同的位置,而具有不同的能量(即能对外做功的大小不同)。
篇6:电动势教学设计
【教学目标】
1、知识与技能:
知道静电力和非静电力概念,能解释电荷定向移动的原因。知道电动势的概念及单位。
知道闭合电路中的内电路和外电路、外电阻和内电阻、外电压和内电压等概念。知道闭合电路中的能量转换过程。
2、过程与方法:
通过对形成电流和水流条件的讨论,认识类比的方法。通过对伏打电池内部原理的分析,进一步感受建模的方法。
3、情感态度与价值观:
通过对原电池的学习,感悟学科整合的发展趋势。
通过了解“神舟七号”的太阳能电池翼板的相关资料,领略我国太空技术的巨大成就,激发爱国主义热情。
【教学重点和难点】
重点:电荷定向移动的原因和闭合电路中能的转化。
难点:非静电力和电动势等概念。
【教学过程】
一、教学设计说明
电动势的概念比较抽象,是教学中的一个难点。但学生对各种电源比较熟悉,所以本设计从介绍各种电源开始,明确本节课要研究电源的共同特性。通过对电路中产生持续稳定电流原因的探讨,使学生知道电源工作过程中电源内部存在非静电力的作用。在讨论非静电力做功将其他形式的能转化为电能的'过程中引入电动势概念。在学习闭合电路的基础上介绍外电路和内电路、外电阻和内电阻,外电压和内电压的意义,通过演示实验让学生直观感受内电阻的存在。在闭合电路中能量转化的讨论中采用类比儿童乘坐滑梯的方法帮助学生理解。
本设计突出重点的方法是:通过复习静电力概念,明确静电力的作用效果,通过类比,分层次提出相应问题,通过师生互动式的分析讨论,逐步明确电路中形成持续电流的原因。本设计突破难点的方法是:利用多媒体动画形象地将形成电流和水流条件进行类比,通过非重力对水的作用和非静电力对电荷的作用进行类比中得出非静电力的概念。通过讨论不同电源把其他形式的能转化为电能的本领不同过程中逐步建立电动势的概念,并通过电动势和电压概念本质区别的讨论,加强对电动势概念的理解。
二、教学流程图
略。
三、教学流程图说明
情景1:
演示实验:水果电池使音乐贺卡发出优美的音乐,激发学生学习的兴趣。
展示了各种电源,从而引入课题。通过了解“神舟七号”的太阳能电池翼板的相关资料,领略我国太空技术的巨大成就,激发爱国主义热情。
活动1:
学生实验:做一个水果电池,在不接用电器的情况下,测量干电池、水果电池两极间的电压。
活动2:
通过多媒体动画,将形成电流和水流条件进行类比,通过非重力对水的作用和非静电力对电荷的作用进行类比中得出非静电力的概念。
活动3:
大家谈:各种电源将其他形式的能转化为电能的本领是否相同呢?讨论引入电动势概念。
活动4:
大家谈:外电路对电流有阻碍作用叫做外电阻,内电路对电流有没有阻碍作用呢?
演示实验:小灯泡的亮度与电源内部塑胶板插入的深度有关,证明电源有内阻。
活动5:
讨论:闭合电路中的能量进行了哪些转化?
四、布置作业
课后习题:2、3。
【教学反思】
1、电动势这一概念非常抽象,但通过生活中的实例并结合类比法,学生对电源的作用以及电动势概念的理解就没有问题。
2、思维方法是解决问题的灵魂,是物理学的根本。我们在知识传递的过程中关键是要让学生自己理解、建立知识结构。通过引导的方式培养学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的能力。
篇7:高中物理电动势教案
教学分析
电动势是本章的一个难点。教科书明确提出了“非静电力”的概念,让学生从功和能的角度理解非静电力,知道非静电力在电路中所起的作用,并能从“非静电力”做功的角度去理解电动势的概念。
同时为了降低难度,教科书直接给出了电动势的定义式,但只是说“电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功”,没有用比值的方法严格定义。电源的内阻在后面的闭合电路欧姆定律学习中很重要,本节作了一些铺垫。
我们常说要让学生经历科学过程,其形式是多种多样的。学生可以通过讨论或实验认识新的规律,通过阅读来了解前人的工作过程,跟着教师的思路一环套一环地接受新的概念等,这都是经历科学过程的不同形式。
教学目标
1.知道电源是将其他形式的能转化成为电能的装置。
2.了解电路中(电源外部和内部)自由电荷定向移动过程中,静电力和非静电力做功与能量转化的关系。
3.了解电源电动势的基本含义,知道它的定义式。
4.理解电源内电阻。
教学重点难点
电动势概念的建立是重点也是难点。此套书多处对“通过做功研究能量”的思想都有阐述和铺垫,此处再次运用这种功能关系的观点来学习电动势。可以使学生对电源电动势有深刻的理解,同时也很好地培养了学生的理性思维习惯。本节课从静电力做功和非静电力做功进行比较建立电动势的概念。也为后面第7节闭合电路的欧姆定律学习作了铺垫。
教学方法与手段
实验演示、逻辑推理。在电压和电动势这两个容易混淆的概念中通过静电力做功和非静电力做功进行比较教学,建立新的概念。
课前准备
教学媒体
金属板、酸溶液、灵敏电流计、多种型号的干电池、学生电源、导线、电键、小灯泡、投影仪。
知识准备
1.课前复习:电势差的定义式:U=W q
2.课前说明:在金属导体中,能够自由移动的电荷是自由电子,由于它们带负电荷,电子向某一方向的定向移动相当于正电荷向相反方向的定向移动。为了方便本节按照正电荷移动的说法进行讨论。
教学过程
一、导入新课
实验引入:按如图所示电路分别接入三节干电
池和铅蓄电池(学生电源)
依次接通开关,观灯泡亮度变化。
提问学生看到了什么现象?同样是四个灯泡,
不同电源供电,看到的现象不一样,产生现象的原
因是什么?
学生:电源
本节课研究电源的内部结构,那就得解剖电源
推进新课
[事件1] 教学任务:复习上一节课的知识。
师生活动:
由上一节“电源和电流”知道,电路中之所以能有持续的电流,是因为在电源两极聚集了大量的正负电荷,导线中存在着电场,导线中的电荷在电场力作用下从正极向负极运动。
同时一个新的问题提出,电源的两极聚集了大量的正负电荷,在电源内部也应该有电场。那么,在电源内部电荷是如何运动到两极的呢?
篇8:高中物理电动势教案设计
一﹑【课标要求】
在上一章学习电势能的基础上,知道电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置;知道电源的电动势和内阻。
二﹑ 【教材分析】
本节概念抽象,电动势是本章重点概念,也是本章的难点。教科书提出了“非静电力”,让学生从功和能角度理解非静电力,知道非静电力在电路中的作用,并能从非静电力做功的角度理解电动势的概念。本节是为后面学习闭和电路欧姆定律做铺垫。
三﹑ 【学生分析】
学生在初中已经分析过电路,但没有深入研究过电源的作用。在前一章的学习基础上,学生对电场有一定的了解,对电场内功与能的转化关系有一定的掌握。对于本节的教学中学生对电动势的概念及其本质理解起来可能有一定的难度。
四﹑ 【教学目标】
(一).知识与技能:
1.知道电源是将其他形式的能转化为电能的装置.
2.知道什么是非静电力以及电源中非静电力的作用。
3.理解电动势的本质,能区分电动势和电压。
4.从能量转化角度理解电动势的物理意义。
(二).过程与方法:
1.通过实例类比使学生了解电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量。
2.初步培养从能量守恒和能量转化观点分析、解决物理问题的方法。
(三).情感、态度和价值观:
1.体验由具体到抽象的探究思维模式,培养学生严谨的科学态度,体会正确地获取知识的方法.
2.了解生活中电池,感受现代科技的不断进步.
五﹑【教学重点﹑难点】
电源内部非静电力做功以及电动势概念的理解
六﹑【教学用具】
干电池 铅蓄电池 锂电池 学生电压表 不同阻值的电阻 导线若干。
七﹑【教学设计思想】
八﹑【教学流程】
教学内容 教师的组织和引导 学生活动 教学意图 一.创设情景,引入新课
二.新课教学
1.电源
提出问题:
比较思考
2.电动势
3.区分电动势和电压
4.电源的内阻 投影展示几种电池,学生思考讨论。
这些标志表示一个什么共同的物理量?
进一步设问:真的是电压吗?
这节课我们共同来探究这个问题
首先请大家回顾上节课学习的内容:⑴电源是一种什么样的装置?⑵在恒定电场中,自由电子定向移动的速率是否变化?
说明:
金属导体中,能够自由移动的电荷是自由电子,负电荷向某一方向的定向移动相当于正电荷向相反的方向移动.为了方便,我们按正电荷移动的说法。
动画展示正电荷在电源内部移动,请同学们思考,正电荷在电源内部为什么能匀速率定向移动?为了很好理解这个问题,先复习一下前面学习的内容:
⑴如图所示,用拉力F匀速向上拉起一重物,重力势能如何变化?
⑵拉力F起到什么作用?
阐述:
物体在上升过程中,重力对物体做负功,重力势能增加。拉力F克服重力做功。
顺着刚才的思路,请同学们观察动画并思考:正电荷在电源内部只在静电力作用下能从负极匀速率移动到正极吗?请详细说明原因
阐述:
正电荷从负极不断地移回到正极,此过程受到电场力,但电场力是阻力。因此,还需要某种动力,这种力不是静电场给的,所以我们把他称做非静电力
(如图)
学生讨论:分析正电荷在电源内部从负极移到正极过程中所伴随的功能关系。
阐述:
为了形象的说明电源作用,现用类比方法进行描述:电源好比电动机(演示),当水由A池流入B池时,由于重力做功,水的重力势能减少,转化为其他式的能。而又由于A、B之间存在高度差,故欲使水能流回到A池,应克服重力做功,即需要提供一个外力来实现该过程。抽水机就是提供该外力的装置,使水克服重力做功,将其他形式的能转化为水的重力势能。
两者相比,重力相当于电场力,重力做功相当于电场力做功,重力势能相当于电势能,那么抽水机作用相当于电源。
根据以上所学内容请同学们从能量转化角度总结:什么是电源?
展现不同的电源,问:在这些电源中非静电力是什么?他们分别将什么形式能转化为电能。①干电池②铅蓄电池③手摇发电机
进一步设疑:这些电源在移动相同电荷时,将其他形式能转化为电势能一样多吗?为了方便研究,先看下面一个例子。
一个人两次投掷同一只铅球,一次投的远一些,一次投的近一些。问:①人对铅球两次做的功一样多吗?②铅球离开手时所获得的动能是由什么能转化来的?
进一步设例;一个大人和一个小孩尽全力投掷相同的铅球,谁使铅球获得初动能多?谁的铅球投的远?谁投铅球的本领强?
进一步设疑:投铅球本领与铅球质量有无关系?
进一步设问:在物理学上,该如何描述电源将其他形式能转化为电能这种本领呢?(承上启下,过渡到下一问题)
阐述:物理学上用非静电力做功与电荷量的比值来反映静电力做功的本领。这个比值定义为电动势。用E表示。
问:①电动势的物理意义?
②电动势与移送电荷量有无关系?(类比铅球的例子)
阐述:电动势是电源的一种特性,其大小与W﹑q以及电源的体积无关。在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。
电动势的定义式和我们前面学习的哪个物理量定义式有点相似,请同学们回顾并写出它的表达式是什么?
进一步设问:在电路中电动势就是电压吗?
引导:①从定义角度区分
②从能的角度区分
小结:电动势和电压不是一回事,电源电动势由电源特性决定,故电源电动势是一定值。
学生分组实验:①将同一电池接入你自己设计的不同电路 ,测量电池两端电压。②用电压表直接接到电池两端,测量电池两端电压。
篇9:高中物理电动势教案设计
一、教材分析 本节概念比较抽象,电动势是本章重点概念,也是本章的难点。教科书提出
了“非静电力”,让学生从功和能角度理解非静电力,知道非静电力在电路中
的作用,并能从非静电力做功的角度理解电动势的概念。本节是为后面学习
电路分析做铺垫
二、学情分析 学生在初中对电路分析已有初步的了解,但没有深入研究过电源的作用。在前一章的学习基础上,学生对电场有一定的了解,对电场内功与能的转化关系有一定的掌握。对于本节的教学中学生对电动势的概念及其本质理解起来可能有一定的难度
三、教学方法 教授法、练习法
四、教学目标
1.知识与技能:
(1)知道电源是将其他形式的能转化为电能的装置。
(2)知道什么是非静电力以及电源中非静电力的作用。
(3)理解电动势的本质,能区分电动势和电压。
(4)从能量转化角度理解电动势的物理意义。 2.过程与方法:
(1)通过实例类比使学生了解电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量。
(2)初步培养从能量和做功的关系分析、解决物理问题的方法。 3.情感、态度与价值观:
(1)体验由具体到抽象的探究思维模式,培养学生严谨的科学态度,体会正确地获取知识的方法。
(2)了解生活中电池,感受现代科技的不断进步。 五、教学重难点 对电源内部非静电力做功以及电动势概念的理解 六、教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 创设情景
引入新课 投影展示几种电池,学生思考讨论。
这些标志表示一个什么共同的物理量?
提问:这些标志都表示的是电压吗?
这节课我们共同来探究这个问题。 学生观察思考
电压 激发学生的求知欲 知识回顾
新课教学
1、电源
电动势
电动势和电势差的区别
4.电源(池)的几个重要参数
课堂练习
课堂小结
课后作业 首先请大家回顾上节课学习的内容:电源在电路中的作用是什么?
进一步提问:在电源内部的是什么力把电子从A搬运到B呢?
这个问题有点复杂,让我们通过下面几个问题的分析,逐步寻找答案。
1、在金 属导体中电流是怎么形成的?
2.在外电路中,电流的方向是怎样的?电场力做正功还是负功?
3、电源内部的正电荷受到电场力方向?
电场力做正功还是负功?
(动画展示正电荷在电源内部移动,让学生边观察边思考以上三个问题 ,并启发引导。)
通过问题的分析后引出“非静电力”的存在。
结合电路工作原理图,引导学生从功能关系理解非静电力在电源中的作用。
从而总结得出从能量的角度电源是通过非静电力做功,把其他形式能转化为电能的装置。
阐述:
为了形象的说明电源作用,用类比方法进行描述:电源好比水泵(演示),
水泵:A、B之间存在高度差,故欲使水能流回到A池,应克服重力做功,即需要提供一个外力来实现该过程。水泵就是提供该外力的装置,使水克服重力做功,将其他形式的能转化为水的重力势能。
电源:电源两端存在一定的 ,为了把正电荷由负极经电源内部移送到正极,应克服
做功,同样也需要提供一个外力来实现该过程。电源就是提供该外力的装置,使正电荷克服 做功,将其他形式的能转化为 。
展示干电池、手摇发电机图片,提问这些电源中的非静电力所起的作用相同吗?
进一步设疑:不同电源在移动相同电荷时,将其他形式能转化为电势能一样多吗?
不同的抽水机 ;抽水的能 力不同;使水的重力势能增加量不同。
类比:不同的电源;非静电力做功的本领
使电荷的电势能增加量
进一步设问:在物理学上,该如何描述电源将其他形式能转化为电能这种本领呢?
阐述:物理学上用非静电力做功W与被移送的电荷q的比值来反映静电力做功的本领。这个比值定义为电动势,用E表示。
定义式:E=W/q
单位:伏(V)
物理意义:表示电源把其它形式的能(非静电力做功)转化为电能的本领大小。电动势越大,电路中每通过1C电量时,电源将其它形式的能转化成电能的数值就越多。
提问: 电动势与移送电荷量有无关系?电动势是1.5V的物理意义是什么?
阐述:电动势是电源的一种特性,其大小与W﹑q以及电源的体积无关。在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。
提问:电动势的定义式和我们前面学习的哪个物理量定义式有点相似,请同学们回顾并写出它的表达式是什么?
进一步设问:在电路中电动势就是电压吗?
篇10:高中物理电动势教案设计
一:教学目标
(一).知识与技能:
1.知道电源是将其他形式的能转化为电能的装置;
2.知道什么是非静电力以及电源中非静电力的作用;
3.理解电动势的本质,能区分电动势和电压;
4.从能量转化角度理解电动势的物理意义。
(二).过程与方法:
1.通过实例类比使学生了解电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量;
2.初步培养从能量守恒和能量转化观点分析、解决物理问题的方法。
(三).情感、态度和价值观:
1.体验由具体到抽象的探究思维模式,培养学生严谨的科学态度,体会正确地获取知识的方法;
2.了解生活中电池,感受现代科技的不断进步。
二:重点难点
重点:电动势的的概念
难点:对电源内部非静电力做功的理解
三:教法学法
探究法:探究在电源内部,电势能的变化。
讲授法:和学生讲解非静电力的概念与能量转换的思路。
讨论法:讨论能量守恒和能量转化,从这个角度分析问题。
四:教学过程
(1):复习旧知识引入新课
复习概念:电源,电流,电势差。
电源内部和外部的电场的方向是怎样的?
引入:电源又是如何把其他形式能转化为电能的呢?不同的电源把其他形式的能转化为电能的本领一样吗?电源的种类比较多,干电池、蓄电池、充电锂电池、发电机等都是电源,不同的电源的工作性能往往不同,怎样描述他们不同的本领呢?
(2):新课教学
探究一:电源
1、在金属导体中电流是怎样形成的?
2、在外电路中电流的方向?
3、电源是靠什么能力把负极的正电荷不断的搬运到正极以维持外电路中恒定的电流?
4、从能量的角度电源是怎样定义的?
画出电路图:包括电池内部的电路。
带学生分析电路的组成:内外电路的差别;
提出问题:自由电子在导线中定向运动,电场力做什么功?电子的电势能如何变化?在电路中有几个能量守恒的表达?
回答:电场力做正功,电势能减小(上节课内容);两个能量守恒的表达:第一是电池中其他形式的能量转换为电能,第二是外电路中电能转换为其他形式的能量。在电源内部也存在电场,电场方向也是从正极指向负极。根据电荷守恒定律,电源必须把自由电子不断地从正极搬运到负极,自由电子必须克服电场力做功,这就需要有“非静电力”作用于电子。这个“非静电力”是电源提供的。也就是说,电源通过非静电力做功,使电荷的电势能增加了。
提出问题:电池中的其他形式的能量具体
在不同的电池中具体的表现是什么?
回答:化学电池中为化学能;手摇发电池是动能;核电池是核能(提示电池种类)
顺势总结:这些转换力统称为非静电力,虽然非静电力不同,但从能量转化的角度看,他们所起的作用是相同的,都是把其他形式能转化为电能。我们如何描述电源的这种本领呢?
探究二:电动势
1、电动势是表示什么的物理量?
2、定义及定义式?
3、单位
4、电动势的大小由什么决定?
学习引入
老师提问:刚刚我们说要描述电源转化其他能量到电能的能力,也就是运输电子的能力,那么我们看看这个能力和我们之前学的知识有什么可以对应的。
学生:水泵把水输送到高处——增加了水的重力势能,
提问:那么我们是怎样来描述水泵的这种能力的大小呢?
学生:控制变量,在水一样多时,看哪个水泵运输水到达的高度高;当运输到一定高度时,我们是看运输的水量多少。
提问:以此类推,我们该怎样定量的描述电源的这种运输电子能力的大小呢?
学生分组讨论,思考推测,得出相近结论:电池非静电力对电荷做功的多少与电荷的数量有关,不能用单纯的用做功多少来反映做功的本领。类比抽水机对水做功,非静电力把相同数量的电荷从电源的一个极传送到另一极,做功越多,电荷获得的电势能就越多,可以用非静电力做功的多少与传送的电荷量的比值来反映非静电力做功的本领。
引出定义: 如果电源移送电荷q时非静电力所做的功为W,那么W与q的比值,叫做电源的电动势。用E表示电动势,则:
式中W,q的单位分别是焦耳(J)、库仑(C);电动势E的单位与电势、电势差的单位相同,是伏特(V)。(注:尤其是单位)
然后再类比我们之前学习过的密度定义,得出结论,电动势由电源中非静电力的特性决定,跟电源的体积无关,也跟外电路无关。
提问:我们不难发现,电动势的单位和电压的单位相同,是否就表明他们是一样的物理量呢?
小组讨论,老师提示:从定义出发考虑问题,具体到一个电路里面又有什么差别?
篇11:物理教案
教学目标:
1、激发学生的好奇心,培养学生提出问题、动手操作的科学探究能力和独立设计控制变量实验的能力。
2、体验证据对于科学探究的重要性,培养学生乐于搜集证据,勇于搜集证据的意识。
3、知道推和拉可以使静止的物体运动起来,推和拉都是力,推力和拉力都有大小和方向的,。
教学准备:
玩具小车、木块、线绳、米尺、秒表、易拉罐、小桥模型、测力计、乒乓球、足球、篮球
“我们的表现”表格、推力和拉力在生活中应用的录像或课件
教学过程:
一、提出问题
(1)组织游戏:
老师组织学生做游戏:让同学甲蹲在地板上,分别找几个同学想办法让他离开原来的位置。
师生交流游戏规则。
(2)交流反思:
谈话:你在游戏中发现了什么?
学生:使劲儿地推他拉他都能使他离开。
谈话:推和拉都使劲儿说明我们用了力,离开原来的位置我们也可以说它运动起来。
(3)教师小结:这节课,我们就来研究推力和拉力。
(4)提出问题:推力和拉力除了能使静止的同学运动起来,还能不能使其它静止的物体也运动起来?
二、猜想假想
(1)小组交流、讨论。教师巡视并参与到学生的讨论中去,教师主要针对推、拉怎样改变物体运动状态及物体受力后怎样运动进行引导。引导的过程中,教师应以鼓励性的语言,引导者的身份适时给学生以适当的评价,使活动的开展更加的有效。
全班交流。教师谈话:谁愿意把你们小组的讨论结果介绍给大家?
(2)探究推力和拉力都是力
谈话:大家的讨论结果只是大家的猜想,真实的结果到底是不是这样还需要我们亲自动手验证一下。
三、制定方案
(1)推力和拉力是有大小的。
教师谈话:小车在受到推力和拉力时会运动起来,那么小车的运动快慢与什么有关系呢?我们不妨预测一下。
教师小结:同学们提出的这些条件都可能影响小车的运动快慢,但是这些专题我们不可能都研究,我们要选择一下。
设计探究思路:
教师可以引导学生把钩码当成小车的拉力,改变小车所挂钩码的数量,可以改变小车受到不同的拉力。
(2)拉力和推力是有方向的
引出活动内容:
教师谈话:我们现在都是小司机了,能驾驶好你的车吗?下面咱们做个小游戏看谁的小车能顺利通过所有的障碍物。既然是游戏,就要有游戏规则,小组先讨论游戏规则。
学生制定游戏规则。学生活动,教师巡视:教师交待“这个游戏可以重复做,关键要把你的发现记录下来。”
四、实施探究
(1)“比一比谁的力气大”
谈话:拉力和推力在我们生活中的应用极其广泛,它们的存在不仅方便了我们的生活,还增添了我们的乐趣,下面咱们来做个“比一比谁的力气大”的游戏。
学生分两组进行“拔河比赛”。
同学们来交流一下,在动手操作中你发现了什么?你的发现与原来的猜想一致吗?
学生汇报交流,汇报时尽量让学生把他们的发现都讲出来,重点引导学生讲清楚:他们的发现与推力、拉力之间的关系,以便于学生在汇报结束后自己总结各组发现的相同之处,即上述物体运动状态之所以发生变化,就是因为被施加了推力和拉力。
五、展示交流
教师提出以下几个评价主题
认为哪个小组的发现最多?
认为哪个小组合作得最好?为什么?
这节课你有哪些发现?
学生对自己进行评价。
六、拓展创新
讲述:力就在我们的身边,除这节课我们接触到的推力和拉力外,还有哪些种类的力呢?我们把一辆小车放到斜坡上,它会自己向下跑,是谁让它由静止变成运动的?还是推力和拉力吗?如果你有兴趣不妨研究一下,你可能会发现一个“震惊世界”的超大秘密!
篇12:物理教案
[教学目标]
1.知识目标
(1)掌握一氧化氮、二氧化氮的性质及相互转化的关系。
(2)掌握白磷、红磷的性质以及它们之间的相互转化关系。了解磷的含氧酸的性质,了解常见的磷酸盐。
2.能力和方法目标
(1)通过NO2、NO、O2跟水反应的分析,掌握氮的氧化物、氧气和水反应的有关计算方法。
(2)通过比较白磷、红磷的结构和性质,提高比较能力,提高判断同素异形体的能力。通过氮族、氧族和卤族元素的比较,提高运用元素周期律分析和解决问题的能力。
[教学重点、难点]NO2、NO、O2跟水反应的有关计算。
[教学过程]
[复习和引入新课]
复习上节课N2的化学性质,总结氮的氧化物的性质。
[教师提问]你能写出哪些氮的氧化物的化学式?其中氮元素的价态分别是多少?
氮的氧化物中属于酸酐的有哪些?
NO和NO2如何转化?NO2、溴蒸气怎样鉴别?
如何收集NO、NO2?
[边讨论边总结]
(一)二氧化氮跟水的反应
[演示实验]二氧化氮跟水反应。装置如下图所示(一支10mL量筒)。
(1)轻轻摇动量筒,观察现象(水位逐渐上升,红棕色逐渐变浅)。
(2)用大拇指按住量筒口,取出量筒倒转振荡,再插入水中,观察现象。(水位迅速上升至量筒容积约 ,剩余 体积的无色气体)。
(3)将量筒口用橡胶塞塞住,从水中取出量筒,往量筒中滴入紫色石蕊试液,观察现象(溶液变红)。
通过以上实验的分析引出下列问题。
(二)NO2、NO、O2跟反应的计算
分析反应原理:
1.二氧化氮跟水反应:3NO2+H2O=2HNO3+NO
2.二氧化氮、氧气同时跟水反应:4NO2+O2+H2O =4HNO3
3.一氧化氮、氧气同时跟水反应:4NO+3O2+H2O =4HNO3
篇13:物理教案
【摘要】步入高中,相比初中更为紧张的学习随之而来。
本文题目:高三物理教案:机械能
1.深刻理解功的概念
功是力的空间积累效应。它和位移相对应(也和时间相对应)。计算功的方法有两种:
⑴按照定义求功。即:W=Fscos。 在高中阶段,这种方法只适用于恒力做功。当 时F做正功,当 时F不做功,当 时F做负功。
这种方法也可以说成是:功等于恒力和沿该恒力方向上的位移的乘积。
⑵用动能定理W=Ek或功能关系求功。当F为变力时,高中阶段往往考虑用这种方法求功。
这种方法的依据是:做功的过程就是能量转化的过程,功是能的转化的量度。如果知道某一过程中能量转化的数值,那么也就知道了该过程中对应的功的数值。
(3).会判断正功、负功或不做功。判断方法有:○1用力和位移的夹角判断;○2用力和速度的夹角判断定;○3用动能变化判断.
(4)了解常见力做功的特点:
重力做功和路径无关,只与物体始末位置的高度差h有关:W=mgh,当末位置低于初位置时,W0,即重力做正功;反之则重力做负功。
滑动摩擦力做功与路径有关。当某物体在一固定平面上运动时,滑动摩擦力做功的绝对值等于摩擦力与路程的乘积。
在弹性范围内,弹簧做功与始末状态弹簧的形变量有关系。
(5)一对作用力和反作用力做功的特点:○1一对作用力和反作用力在同一段时间内做的总功可能为正、可能为负、也可能为零;○2一对互为作用反作用的摩擦力做的总功可能为零(静摩擦力)、可能为负(滑动摩擦力),但不可能为正。
2.深刻理解功率的概念
(1)功率的物理意义:功率是描述做功快慢的物理量。
(2)功率的定义式: ,所求出的功率是时间t内的平均功率。
(3)功率的计算式:P=Fvcos,其中是力与速度间的夹角。该公式有两种用法:①求某一时刻的瞬时功率。这时F是该时刻的作用力大小,v取瞬时值,对应的P为F在该时刻的瞬时功率;②当v为某段位移(时间)内的平均速度时,则要求这段位移(时间)内F必须为恒力,对应的P为F在该段时间内的平均功率。
(4)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。
2、斜面上的弹力做功和摩擦力做功问题
3、滑轮系统拉力做功的计算方法
当牵引动滑轮两根细绳不平行时,但都是恒力,此时若将此二力合成为一个恒力再计算这个恒力的功,则计算过程较复杂。但若等效为两个恒力功的代数和,将使计算过程变得非常简便。
4、求某力的平均功率和瞬时功率的方法
平均功率的计算:
5、机车的启动问题
问题1:.机车起动的最大速度问题
问题2:机车匀加速起动的最长时间问题
问题3:.机车运动的最大加速度问题。
功和功率的计算
1、求变力做功的几种方法
功的计算在中学物理中占有十分重要的地位,中学阶段所学的功的计算公式W=FScosa只能用于恒力做功情况,对于变力做功的计算则没有一个固定公式可用,本文对变力做功问题进行归纳总结如下:
(1)等值法
等值法即若某一变力的功和某一恒力的功相等,则可以同过计算该恒力的功,求出该变力的功。而恒力做功又可以用W=FScosa计算,从而使问题变得简单。
(2)、微元法
当物体在变力的作用下作曲线运动时,若力的方向与物体运动的切线方向之间的夹角不变,且力与位移的方向同步变化,可用微元法将曲线分成无限个小元段,每一小元段可认为恒力做功,总功即为各个小元段做功的代数和。
三、平均力法
如果力的方向不变,力的大小对位移按线性规律变化时,可用力的算术平均值(恒力)代替变力,利用功的定义式求功。
(4)、图象法
(5)、能量转化法求变力做功
功是能量转化的量度,已知外力做功情况可计算能量的转化,同样根据能量的转化也可求外力所做功的多少。因此根据动能定理、机械能守恒定律、功能关系等可从能量改变的角度求功。
①、用动能定理求变力做功
动能定理的内容是:外力对物体所做的功等于物体动能的增量。它的表达式是W外=EK,W外可以理解成所有外力做功的代数和,如果我们所研究的多个力中,只有一个力是变力,其余的都是恒力,而且这些恒力所做的功比较容易计
算,研究对象本身的动能增量也比较容易计算时,用动能定理就可以求出这个变力所做的功。
③、用功能原理求变力做功
功能原理的内容是:系统所受的外力和内力(不包括重力和弹力)所做的功的代数和等于系统的机械能的增量,如果这些力中只有一个变力做功,且其它力所做的功及系统的机械能的变化量都比较容易求解时,就可用功能原理求解变力所做的功。
④、用公式W=Pt求变力做功
机械能及机械能守恒定律的应用
一、对机械能守恒定律的理解
1、对机械能中的重力势能的理解
机械能中的重力势能是一个相对值,只有选定了零势能参考面才有物体相对于零势面的重力势能。在机械能守恒关系式中初、末两状态的机械能应相对于同一参考面。
2、对机械能守恒定律条件的理解
对机械能守恒定律成立条件的理解关系到能否正确应用该定律,对该定律的理解可从以下两个方面:
(1)、从力做功的角度理解机械能守恒定律成立的条件。
对某一物体,若只有重力(或弹簧的弹力)做功,其它力不做功,则该物体的机械能守恒。
(2)、从能量转化的角度理解机械能守恒定律成立的条件。
对某一系统,物体间只有动能和重力势能及弹性势能相互转化,系统跟外界没有发生机械能的传递,机械能也没有转变成其它形式的能(如没有热能产生),则系统的机械能守恒。
3、对于机械能守恒定律中守恒的理解。
正确理解机械能守恒定律中守恒的涵义,对于正确写出守恒的物理表达式十分重要,同时对守恒的理解不同,其对应的物理表达式也不同。对守恒的理解主要有以下三种:
(1)、所谓守恒即系统的初态的总机械能E1等于末态的总机械能E2,其相应的物理表达式为:E1=E2。
(2)、系统的机械能守恒可理解为系统的能量只在动能和重力势能之间相互转化。系统重力势能的变化量和系统动能的变化量数值大小相等,即Ep=-Ek。
(3)、如果系统是有A、B两个物体组成的,对于机械能守恒可理解为系统的机械能只在A、B两物体之间相互转化,A物体的机械能的变化量和B物体的机械能的变化量数值大小相等,即EA=-EB。
二、机械能守恒定律的应用
1、物体运动中的机械能守恒
2、变质量问题中的机械能守恒
3、多物体组成的系统的机械能守恒问题
4、弹簧问题中的机械能守恒
功能关系
1、常见力做功与能量变化的对应关系
①重力功:重力势能和其他能相互转化 ②弹簧的弹力做功:弹性势能和其他能相互转化
③滑动摩擦力做功:机械能转化为内能 ④电场力做功:电势能与其他能相互转化
⑤安培力做功:电能和其它形式能相互转化
⑥分子力做功:分子势能和分子动能之间的能的转化
⑦合外力做功:动能和其他形式能之间的转化
⑧重力、弹力外的其他力做功:机械能和其他形式能之间的转化
2、功是能量的转化的量度 W=E
冲量、动量与动量定理
1、冲量---求恒力和变力冲量的方法。
恒力F的冲量直接根据I=Ft求,而变力的冲量一般要由动量定理或F-t图线与横轴所夹的面积来求。
2、动量---动量及动量变化的求解方法。
求动量的变化要用平行四边形定则或动量定理。
3、动量定理:
应用动量定理解题的思路和一般步骤为:
10明确研究对象和物理过程;20分析研究对象在运动过程中的受力情况;
30选取正方向,确定物体在运动过程中始末两状态的动量;40依据动量定理列方程、求解。
小结:
三问法应用动量定理:
一问能否用(涉及力、时间和速度变化的问题,不涉及加速度与位移)
二问研究对象与过程;三问动量的变化与合冲量
篇14:物理教案
一、基本说明
1、本教学设计参与人员基本信息作者
2、教学内容
1)所用教材出版单位:人民教育出版社
2)年级或模块:九年级
3)所属的章节:第十六章第三节
4)教学时间45分钟
二、教学设计
1、教学目标
知识与技能:了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性;会查比热容表。
过程与方法:通过探究,比较不同物质的吸热能力;尝试用比热容解释简单的自然现象。
情感、态度与价值观:利用探究学习,培养实践能力和创新精神。
2、内容分析
教材是在学生学习了热传递、热量知识的基础上,进一步研究物体温度升高时吸收热量多少与哪些因素有关,从而提出了比热容的概念,它是本章的重点知识。本节教材是从学生的日常生活常识出发提出问题,经过探究活动得出结论,并应用探究所得解决实际问题,新教材更为关注的是学生的生活体验和实验探究。本课时教学内容主要是比热容的概念的建立,这是下节课进行热量计算的基础。应把探究不同物质的吸热能力,作为本节教学的重点。由于比热容的概念内涵较深、外延较广,涉及热量、温度变化、质量三重概念间的关系,学生往往难以理解,所以对比热容概念的理解,以及应用比热容的知识来解释自然现象、解决实际问题,则是学生学习的难点。
3、学情分析
从学生角度看,学生已基本掌握探究的程序,基本掌握了控制变量、转换、比值定义等方法的运用,本节的探究活动教材采用的是一种部分探究方式,充分发挥学生的主动性和创造性,让学生在探究活动中切实体验物质的`热属性,以加深学生对比热容概念的理解。
4、设计思路
主要采用科学探究等方法开展本节教学,探究中用到了控制变量法、转换法,给比
热容下定义时,用到比值定义法、类比法。探究活动中,要充分发挥学生的主动性和创造性,引导学生独立寻找解决实验中遇到的问题的办法,鼓励学生对课本提供的探究方案进行大胆的改进,以培养创新精神和实践能力,在探究中受到科学态度和科学精神的熏陶,体验成功的愉悦。为帮助学生理解比热容的概念,努力使本节的教学活动源于生活,服务于生活,帮助学生构建“身边的物理”,从而顺利突破教学难点。
三、教学过程
导入新课
方案一:多媒体展示:炎热夏季的一天傍晚,甲、乙两人在湖边游玩,为了纳凉问题两人发生激烈争执,甲主张划船到湖中去,乙则认为在岸上散步更凉爽,你认为谁的意见对?
学生思考、猜想、讨论并发表自己的观点:可能岸上、湖中、两者一样三者观点都有,到底哪种观点对呢 ?从而引入新课。
方案二:
出示图片,夏天,岸上的沙子被晒得很烫,而海水却很凉,你有这种感觉吗?你想不想知道为什么?
推进新课
一)探究物质的吸、放热性能
探究不同物质的吸、放热性能是初中物理中比较困难的实验之一,设计和实验操作的难度较大,需要注意及时指导和协助学生,以保证每组学生都观察到相应的实验现象,得到较好的实验结果。下面对探究的各个环节加以具体说明。
(1)提出问题
从生活中学生已经意识到不同物质的吸、放热性能不同,这里还要把这个比较笼统的问题描述为明确具体的可验证的物理问题。教师可以予以引导:如果上面两幅图中都是水或都是砂子,质量相同,升高的温度也相等,显然,它们吸收的热量必定相等。那么,不同物质(如水和砂子),在质量相同、升高的温度相等时,它们吸收的热量也相等吗?
这已经是一个可验证的问题,其中包含限制条件,如质量相等、升高的温度相等、不同物质等,这些都可以通过实验技术条件予以控制和测量,为下面设计实验提供了基础。
(2)制定计划与设计实验
要比较不同物质的吸热性能,需要取质量相等的不同物质,使其升高相等的温度,比较各自吸收热量的多少。这仅仅是一个实验计划而已,还要具体设计怎样 实现这些要求。具体做法是:不同物质选择水和砂子;质量相等要用天平称 量;升高的温度通过温度计测量出来;水和砂子吸收热量的多少通过加热时间的长短来判断,因此要用两个相同的加热源(如相同的酒精灯,但从安全性考虑,尽量不要用通常的“热得快”等电加热器)。另外,装水和砂子的烧杯规格要相同,要保证除了水和砂子不同之外,其他条件都相同。通过观察水和砂子升高同样温度吸收热量是否相等来验证其吸热性能是否相同。
此外,砂子需要不停搅拌,否则会受热不均匀。实验中也可选用水和煤油(或酒精、色拉油)对比进行研究,可以省去搅拌的麻烦。 但煤油、酒精和色拉油均属易燃品 ,实验时一定要注意安全。由此看来,本实验对学生来说是有一定难度的。
记录实验数据的表格可以直接采用教材上的,也可根据需要自行设计。不管采用哪种,教师都应引导学生弄清表格中各行各列表示的含义,包括其中的单位等,这是以后阅读、使用和设计表格必备的知识。
实验的步骤要让学生自己设计,以锻炼他们设计实验和语言表达的能力。兹举一例,仅供参考:①按照图16.3-1和图16.3-2所示,用铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计等组装两套器材;②用天平分别称取100 g水和砂子,分别倒入两个烧杯中;③记录水和 砂子开始时的温度;④同时对水和砂子加热,记录在加热1 min、2 min、3 min……时水和砂子各自升高的温度。
本实验的操作具有一定难度,需要同组学生互相配合,对实验结果不要过于追求完美,只要能得出定性结论即可。
(3)分析与论证
学生实验取得数据后,教师可引导学生比较、分析:质量相同的水和砂子,升高相同温度时,加热的时间长短是否相同?这说明了什么?从而引导学生得出结论。在描述结论时,初学的学生不一定能做到简洁而准确,只要能大致地将问题表达清楚,就应该予以肯定和鼓励。但教师一定要规范描述到“在质量相等、升高的温度相同的情况下,不同物质吸收的热量不相等,水吸收的热量比砂子吸收的热量多”。
二)比热容
比热容的定义可以直接给出,但教师要引领学生解析其中的关键词及其含义。如为什么要限定“单位质量”“温度升高1 ℃”,这是因为比热容是以热量来定义的,而热量跟物体的质量和升高的温度都有关。比热容是初中物理出现的唯一一个由两个以上物理量来定义的物理概念,教师对概念的表述与单位的教学都要充分估计学生认知的困难,把铺垫和引导做得细一些。
对于比热容的单位,要结合阅读数据表“一些物质的比热容”,明确其含义。因为热量计算公式课标没有要求,教学不必要补充传统教材中的吸热公式和放热公式,不引入相关计算,而是把重点放在理解比热容的物理意义上。
通过阅读数据表,要求学生知道水的比热容最大,会利用水的比热容较大的特点解释有关现象。这里可以设计学生讨论交流活动:日常生活中为什么常用热水来取暖?汽车中为什么用水来做冷却剂?这些问题对于初中学生来说是具有一定难度的。为了突破难点,教师应先让学生充分思考交流,然后汇报辨析,教师梳理总结。对于水的比热容较大,教师在总结时要引导学生明确其两方面的含义:质量相同、升高温度也相同时,水比其他物质吸收的热量多,所以用来作发动机的冷却剂;质量相同、降低的温度也相同时,水比其他物质放出的热量多,所以冬季常用热水来取暖。
三)热量的计算
展示问题1:①1 kg水温度升高1 ℃吸收的热量是多少?
学生很容易即可得出:吸收的热量Q1=4.2×103 J。
展示问题2:2 kg水温度升高1 ℃吸收的热量是多少?
学生讨论得出:吸收的热量Q2=2×4.2×103 J=8.4×103 J。
展示问题3:2 kg水温度升高50 ℃吸收的热量是多少?
学生讨论得出:吸收的热量Q3=50×8.4×103 J=4.2×105 J。
展示问题4:物质吸收热量的多少与其质量、温度变化、比热容成什么关系?
学生讨论得出:物体吸收的热量与质量成正比,与升高的温度成正比,与物质的比热容成正比,计算公式:Q吸=cm(t-t0)。
学生自己推导得出:物体放出热量计算公式:Q放=cm(t0-t)。
四)课堂小结
1.引导学生回顾一个完整的探究应包括哪些过程。
2.比热容的概念、单位及物理意义。
3.Q吸=cm(t-t0)。
4.Q放=cm(t0-t)。
篇15:物理教案
识梳理知:
1、道德的含义
道德是调整人与人、人与社会、人与自然之间关系的行为规范。
2、加强公民道德建设的原因
意义:
(1)道德在社会发展中起着不可替代的作用
(2)道德是衡量一个国家或一个民族的发展水平和文明程度的重要标尺,也是衡量个人素质水平的重要标尺。
(3)道德对于个人的成长、人生事业的成败、生活幸福的与否都具有重要作用。
①有助于塑造完美的人格
②有助于培养坚强的意志品质
③有助于建立良好的人际关系
必要性:
①公民道德建设作为发展社会主义先进文化的重要内容
②对于发展社会主义民主政治、社会主义市场经济,构建社会主义和谐社会,都具有深远的意义
③是中国特色社会主义现代化建设的要求,也是历史赋予当代青年的崇高责任庄严使命。
3、道德与法律的关系
(1)联系:都是调整人与人、人与社会、人与自然之间关系的行为规范
(2)区别:
①产生时间不同,道德自人类社会产生后就始终存在,法律是当人类社会进入阶级社会后,随着国家的出现而产生的
②实现方式不同,道德主要是通过个人良心、风俗习惯和社会_,通过教育、批评和自省等方式起作用:法律一经国家制定或认可,就由国家执法机关和司法机关,凭借国家的权力强制施行
③调节范围不同,道德调节的范围几乎涉及人们所有社会关系和行为;而法律主要涉及哪些重要的、基本的社会关系和行为。
4、德治与法治的关系
(1)联系:从国家的治理来说,法制与的知识相辅相成、相互促进。
(2)区别:
①法制以法律的性和强制性规范社会成员的行为,德治则以道德的'说服力和感召力提高社会成员的思想认识和道德觉悟。
②我国是人民当家作主的社会主义国家,法律是人民意志的集中体现,道德同样是以是否符合人民群众的利益作为评价善恶、荣辱的根本标准。我们必须把得知与法制紧密结合起来。
5、如何加强道德建设
(1)继承优良传统
中华传统美德,是中华文化的精华,具有无穷的感染力和永恒的生命力。中华传统美德,凝结在以爱国主义为核心的民族精神之中
(2)弘扬时代精神
①道德的进步,总是表现在为传统道德精华与时代精神相结合,先进道德的发展,也要随着时代的发展,不断融入新的时代精神,是我国公民道德建设的内在要求。
②道德的进步,总是在社会实践发展的基础上实现的,是不同历史时期时代精神的结晶,是我国公民道德建设的必然要求。
(3)博采众长,为我所用
①继承优良传统与弘扬时代精神相结合,既要发展本民族的传统美德,又要借鉴世界各国道德建设的成功经验和先进文明成果
②在人类社会发展的历程中,世界各国、各民族创造力自己的民族文化,有很多各具特色的道德精华,值得我们汲取和继承,有很多富有成效的道德经验,值得我们学习和借鉴
(4)树立社会主义荣辱观
6、我国公民基本的道德规范的内容
爱国守法、明礼诚信、团结友善、勤俭自强、敬业奉献
7、以为人们服务为核心
(1)原因:
①为人民服务是社会主义道德的本质特征,也是社会主义道德区别和优越于私有制社会形态道德的显著标志
②只有以为人民服务为核心,才能正确处理好各种复杂的利益关系。
8、以集体主义为原则
(1)基本内容:
①个人利益和国家利益在根本上是一致的,二者相辅相成
②当个人利益与集体利益发生冲突时,个人应当以大局为重,个人利益应当服从国家利益
③坚持集体主义,维护集体利益,要保障个人正当利益,使个人的才能得到充分的发挥,个人价值得以充分的实现。
(2)原因:
①在社会主义社会里,国家利益、集体利益和个人利益在根本上是一致的
②社会主义的政治、经济关系,决定了社会主义公民道德建设必须以集体主义为原则。
(3)措施:坚持集体主义的原则,尤其是要反对个人极端主义。
篇16:感应电动势和感生电动势区别
什么是感生电动势
当线圈(导体回路)不动而磁场变化时,穿过回路的磁通量也发生变化,由此在回路中激发的感应电动势叫做感生电动势。
什么是感应电动势
感应电动势是在电磁感应现象里面既然闭合电路里有感应电流,那么这个电路中也必定有电动势,在电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势。
篇17:电动势和电压的区别
电压是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。其大小等于单位正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所做的功,电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。
电动势和电压的区别
1、描述的对象不同:电动势是电源具有的,是描述电源将其他形式的能量转化为电能本领的物理量。电压是反映电场力做功本领的物理量。
2、物理意义不同:电动势是电源力把单位电荷从电源的负极移动到正极所做的功;而电压是电场力把单位正电荷从电源的正极移动到负极所做的功。两者都反映了能量的转化,但转化的过程是不一样的。
3、在电路中的因果关系不同:如果电路中没有电源,即使有电压,电流形成也很短暂,最后电压也不会维持。因此电路中各部分电压的.产生和维持都是以电动势的存在为先决条件的。
4、在给定电路中变与不变不同:对于一个给定的电源,电动势是固定不变的,与外电路是否接通、组成情况都没有关系。而电路中的电压则会因外电路电阻的改变而改变。
篇18:感应电动势大小与什么
感应电动势:
1、感应电动势分为感生电动势和动生电动势。
2、产生动生电动势的那部分做切割磁力线运动的导体就相当于电源。理论和实践表明,长度为L的导体,以速度v在磁感应强度为B的匀强磁场中做切割磁感应线运动时,在B、L、v互相垂直的情况下导体中产生的感应电动势的大小为:ε=BLv 式中的单位均应采用国际单位制,即伏特、特斯拉、米每秒。
3、电磁感应现象中产生的.电动势。常用符号E表示。当穿过某一不闭合线圈的磁通量发生变化时,线圈中虽无感应电流,但感应电动势依旧存在。当一段导体在匀强磁场中做匀速切割磁感线运动时,不论电路是否闭合,感应电动势的大小只与磁感应强度B、导体长度L、切割速度v及v和B方向间夹角θ的正弦值成正比,即E=BLvsinθ(θ为B,L,v三者间通过互相转化两两垂直所得的角)。
4、在导体棒不切割磁感线时,但闭合回路中有磁通量变化时,同样能产生感应电流;应用楞次定律可以判断电流方向。
篇19:2020高中物理电动势教案
教学分析
电动势是本章的一个难点。教科书明确提出了“非静电力”的概念,让学生从功和能的角度理解非静电力,知道非静电力在电路中所起的作用,并能从“非静电力”做功的角度去理解电动势的概念。
同时为了降低难度,教科书直接给出了电动势的定义式,但只是说“电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功”,没有用比值的方法严格定义。电源的内阻在后面的闭合电路欧姆定律学习中很重要,本节作了一些铺垫。
我们常说要让学生经历科学过程,其形式是多种多样的。学生可以通过讨论或实验认识新的规律,通过阅读来了解前人的工作过程,跟着教师的思路一环套一环地接受新的概念等,这都是经历科学过程的不同形式。
教学目标
1.知道电源是将其他形式的能转化成为电能的装置。
2.了解电路中(电源外部和内部)自由电荷定向移动过程中,静电力和非静电力做功与能量转化的关系。
3.了解电源电动势的基本含义,知道它的定义式。
4.理解电源内电阻。
教学重点难点
电动势概念的建立是重点也是难点。此套书多处对“通过做功研究能量”的思想都有阐述和铺垫,此处再次运用这种功能关系的观点来学习电动势。可以使学生对电源电动势有深刻的理解,同时也很好地培养了学生的理性思维习惯。本节课从静电力做功和非静电力做功进行比较建立电动势的概念。也为后面第7节闭合电路的欧姆定律学习作了铺垫。
教学方法与手段
实验演示、逻辑推理。在电压和电动势这两个容易混淆的概念中通过静电力做功和非静电力做功进行比较教学,建立新的概念。
eq o(sup7,sdo5(课前准备))
教学媒体
金属板、酸溶液、灵敏电流计、多种型号的干电池、学生电源、导线、电键、小灯泡、投影仪。
知识准备
1.课前复习:电势差的定义式:U= eq f(W,q) 。
2.课前说明:在金属导体中,能够自由移动的电荷是自由电子,由于它们带负电荷,电子向某一方向的定向移动相当于正电荷向相反方向的定向移动。为了方便本节按照正电荷移动的说法进行讨论。
eq o(sup7(),sdo5(教学过程))
导入新课
[事件1]
教学任务:承接上一节课的知识,导入新课。
师生活动:
由上一节“电源和电流”知道,电路中之所以能有持续的电流,是因为在电源两极聚集了大量的正负电荷,导线中存在着电场,导线中的电荷在电场力作用下从正极向负极运动。
同时一个新的问题提出,电源的两极聚集了大量的正负电荷,在电源内部也应该有电场。那么,在电源内部电荷是如何运动到两极的呢?对于电源我们能知道一些什么呢?这一节就来研究电源。(投影展示图1。)
图1
提出问题,引发讨论。
学生讨论:
电源内部电荷是如何运动到两极的呢?
结论:
电源内部应该还有除了电场力之外的其他力。
推进新课
[事件2]
教学任务:提出电源中“非静电力”的概念。
师生活动:
推理:在导线中,电荷在电场力作用下由电源的正极移动到电源的负极,在电源内部就要不断地有电荷由负极移动到正极(假设移动的电荷是正电荷),而电源内部也有从正极指向负极的电场,所以就要有除静电场力之外的“非静电力”来搬运电荷。
【演示】利用化学电源进行演示实验,让学生观察到“金属板插入酸溶液中,板与溶液之间出现电势差,而且电源的极性与电场力移动电荷的方向相反”。
通过实验,学生不难得出“由化学反应提供非静电力”的结论。
学生讨论:
图2
发电机是通过什么作用提供“非静电力”的。
结论:
电源提供“非静电力”将电荷由负极搬运到正极,满足形成持续电流的需要。(投影展示图2)
[事件3]
教学任务:非静电力做功将其他形式的能转化成电势能。
师生活动:
在电源内部,“非静电力”克服电场力做功,使电源储存了电势能。
通过上面的铺垫让学生组织语言描述电源是一个什么样的装置。(培养学生用物理语言进行表述的能力)
结论:
电源是通过非静电力做功将其他形式的能转化为电势能的装置。
[事件1]、[事件2]、[事件3]整体体现了探究性学习的学习过程——提出问题、提出假设、实验验证、得出结论。
[事件4]
教学任务:分清内外电路,明确整个回路中能量转化的情况。
师生活动:
【演示】
连接如图3,闭合开关,灯泡亮。
图3
观察与描述:
学生观察实验,描述整个回路中的能量转化情况。
总结与归纳:学生归纳实验结论,其他学生补充完善。
整个电路由内、外两部分组成,外电路指从电源正极经过导线、用电器再回到电源负极的那部分电路,在外电路中正电荷是从电源正极向负极运动,而内电路是指电源内部的那部分电路,正电荷在内电路中是从负极向正极运动。
在外电路中电能转化为其他形式的能;在内电路中其他形式的能转化为电能。
[事件5]
教学任务:静电力做功和非静电力做功的比较。
(1)外电路要有持续的电流,就必须提供恒定的电压。在这个恒定的电压的作用下,电场力做功将电能转化为其他形式的能。电压U等于电场力做功W静电力与移动电荷q的比值。
篇20:2020高中物理电动势教案
教学目的
使学生确认电动势是表征电源特性的物理量;知道电动势的大小等于外电路断开时电源两极间的电压,也等于外电路接通时内外电压之和;初步从能量转化的角度理解电动势的物理意义.
教具准备
不同型号的干电池若干;手摇发电机一台;太阳能电池一只;可谓高内阻蓄电池一只;示教电压表(0~2.5V)两只;滑动变阻器(0~50Ω)一只;电容器(440μF/25V)一只;2.5V小电珠两只;电键、导线等.
教学过程
一、电源的特性
1.提问
(1)在导体中产生电流的条件是什么?
(2)将小电珠接在充过电的电容器两端,会有电流产生吗?为什么小电珠只闪亮一下就熄灭了?
(3)使导体中形成持续电流的条件是什么?持续的电压可由什么装置来提供?
通过以上复习提问,明确电源的特性:在电源两极间保持一定的电压.(板书)
2.演示
(1)小电珠跨接在蓄电池两端而发光;
(2)转动手摇发电机,使小电珠发光;
(3)用100W白炽灯光照射太阳能电池,带动玩具电动机运转.
引导学生分析上述电源中的能量转化关系.蓄电池:化学能→电能;发电机:机械能→电能;光电池:光能→电能.从而指出,从能量转化观点来看,电源实际上就是一个“能量转换器”,由此揭示电源的特性:把其他形式的能转化为电能.(板书)
二、电源的电动势
1.提出问题
电源具有保持电压和转化能量的特性.那么,如何来描述电源的持性呢?
2.联想类比
前面学过,电场具有力和能的特性,那时是用什么方法描述电场持性的?
教师指出,E和U都是物理量,用物理量去描述客观事物的特性,是研究物理的主要方法.例如,对于电场中某一确定点来说,它的场强与电势均是相应的定值.按照类似的思路,我们是否也可以找到这样一个只由电源本身性质所决定的物理量,从而利用它来描述电源的特性呢?
3.观察思考
要求学生仔细观察干电池上的字样,并问:关于它们的特性,你能得出些什么线索来吗?让学生报告观察结果.又问:在这些结果中,你认为最能反映电池特性的是什么?肯定学生的回答,因为各种干电池尽管型号不同,但都标有“1.5V”字样,共同性往往体现了规律性.接着再问:你能说明这“1.5V”表示什么含义吗?
学生回答后,用示教电压表测量各种不同型号的干电池两极间的电压值,果然都是1.5V.可见:同种电源两极间的电压相同.再分别测量蓄电池、手摇发电机和太阳能电源的两极间电压,结果表明:不同电源两极间的电压不相同.
4.引出概念
由此看来,电源在两极能保持多大的电压,是完全由电源本身的性质(材料结构、工作方式等)决定的.对于确定的电源来说,它两端的电压是个定值;对于不同的电源来说,它们两端的电压也分别有相应的定值.
既然电源两极间的电压与它的特性有着如此密切的关系,可否就通过这个电压来反映电源的特性呢?回答应是肯定的.据此,我们引出一个新的物理量——电动势,它的数值就等于电源未接入电路时两极间的电压.(板书)
说明电动势常用符号E表示,它的单位是伏.
三、电动势与内、外电压的关系
1.激疑
将电流接入电路后再测两极间的电压,结果会如何呢?
演示:如图1,闭合K,可见电压表示数减少;若在小电珠L两端再并接一只小电珠,则电压表示数又会进一步减少.这说明,随着电源外部电路的改 变,其两极间的电压也随之变化.
★ 高一物理教案
★ 八年级物理教案
★ 高中物理教案
★ 高二物理教案
★ 惯性物理教案
★ 初中物理教案
★ 九年级物理教案
★ 物理教案-比热容
★ 物理教案信息
电动势物理教案(共20篇)




