物理必修1教案精選6篇

時(shí)間:2022-11-11 作者:Anonyme 備課教案

教案在起草的過程中,老師需要注意與時(shí)俱進(jìn),其實(shí)想要提高自己的教學(xué)質(zhì)量,我們都必須認(rèn)真對對待寫教案這件事,以下是范文社小編精心為您推薦的物理必修1教案精選6篇,供大家參考。

物理必修1教案精選6篇

物理必修1教案篇1

一、教材分析

(一)、教材的地位和作用

本節(jié)是人教社物理選修3-1第一章第4、5節(jié)的內(nèi)容,本節(jié)處在電場強(qiáng)度之后,位于靜電現(xiàn)象前,起到承上啟下的作用。教材從電場對電荷做功的角度出發(fā),推知在勻強(qiáng)電場中電場力做功與移動電荷的路徑無關(guān)。利用定義法給出電勢的定義,并通過電勢描述等勢面,對學(xué)生能力的提高和對知識的遷移、靈活運(yùn)用給予了思維上的指導(dǎo)作用。

(二)、學(xué)情分析

學(xué)生已學(xué)習(xí)了電荷及庫侖定律、電場強(qiáng)度的知識,對本節(jié)的學(xué)習(xí)已具備基礎(chǔ)知識,但不夠深入,仍需要通過本節(jié)的學(xué)習(xí)進(jìn)一步培養(yǎng)和提高。

(三)、教學(xué)內(nèi)容

本節(jié)課為第一課時(shí),主要內(nèi)容為概念的引入和對其物理含義的理解。

二、教學(xué)目標(biāo)分析

根據(jù)高中新課程總目標(biāo)(進(jìn)一步提高科學(xué)素養(yǎng),滿足全體學(xué)生的終身發(fā)展需求)的要求和理念(探究性、主體性、發(fā)展性、和諧性)、本節(jié)教材的特點(diǎn)(思想性、探究性、邏輯性、方法性和哲理性融會一體)和所教學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)(知識結(jié)構(gòu)、思維結(jié)構(gòu)和認(rèn)知結(jié)構(gòu)),本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)為:

知識與技能目標(biāo):1、理解電勢的概念,知道電勢是描述電場的能的性質(zhì)的物理量,理解電勢差與零點(diǎn)電勢面位置的選取無關(guān),熟練應(yīng)用其概念及定義式uab?wab進(jìn)行相關(guān)計(jì)q

算。明確電勢差、電勢、靜電力的功、電勢能的關(guān)系。2、理解電勢是描述電場的物理量,知道電勢與電勢差的關(guān)系uab??a??b,電勢與零勢面的選取有關(guān),知道電場中沿著電場線的方向電勢的變化。

過程與方法目標(biāo):利用學(xué)生已經(jīng)掌握的知識進(jìn)行類比、概括,講述新知識,培養(yǎng)學(xué)生對新知識的自學(xué)能力,以及抽象思維能力。通過與前面知識的結(jié)合,理解電勢能與靜電力做的功的關(guān)系,從而更好地了解電勢差和電勢的概念。

情感與價(jià)值觀目標(biāo):嘗試運(yùn)用物理原理和研究方法解決一些與生產(chǎn)和生活相關(guān)的實(shí)際問題,增強(qiáng)科學(xué)探究的價(jià)值觀。

三、重難點(diǎn)分析

為更好地完成教學(xué)目標(biāo),本課教學(xué)重點(diǎn)為:理解和掌握電勢差、電勢、等勢面的概念及意義。在本節(jié)學(xué)習(xí)之前,學(xué)生已學(xué)習(xí)過其他力做功,如分子力做功使得分子勢能發(fā)生變化,彈簧的彈力做功引起彈性勢能的變化,因此本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn)為把電勢、電勢面與前后知識區(qū)別、聯(lián)系,并能用此解決相關(guān)問題。

四、教學(xué)與學(xué)法分析

(一)、學(xué)法指導(dǎo)

教學(xué)矛盾的主要方面是學(xué)生的學(xué)。學(xué)是中心,會學(xué)是目的,因此在教學(xué)中要不斷指導(dǎo)學(xué)

生學(xué)習(xí)。現(xiàn)代教育更重視在教學(xué)過程中對學(xué)生的學(xué)法指導(dǎo),物理教學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的,重在啟發(fā)思維,教會方法。對于簡諧運(yùn)動豐富的感性認(rèn)識,在教學(xué)中,收集一些簡諧運(yùn)動實(shí)例,巧用提問,評價(jià)激活學(xué)生的積極性,調(diào)動起課堂氣氛,讓學(xué)生在輕松,自主,討論的學(xué)習(xí)環(huán)境下完成學(xué)習(xí)任務(wù)。最后讓學(xué)生自由發(fā)言,舉出生活中一些簡諧運(yùn)動,做到從實(shí)踐到理論,再從理論到實(shí)踐。

(二)、教法分析

本節(jié)課設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想是:現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)—建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論。

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為:應(yīng)把學(xué)習(xí)看成是學(xué)生主動的建構(gòu)活動,學(xué)生應(yīng)與一定的知識背景即情景相聯(lián)系,在實(shí)際情況下學(xué)習(xí),可以使學(xué)生利用已有知識與經(jīng)驗(yàn)同化和索引出當(dāng)前要學(xué)習(xí)的新知識,這樣獲取的知識,不但便于保持,而且易于遷移到陌生的問題情境中。

本節(jié)課采用“誘思引探教學(xué)法”。使用投影儀,形象、直觀的展示教學(xué)內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)簡諧運(yùn)動的規(guī)律及描述方式,把分析問題的機(jī)會留給學(xué)生。

五、教學(xué)過程

本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)充分體現(xiàn)以學(xué)生發(fā)展為本,培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括和探究能力,遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,體現(xiàn)理論聯(lián)系實(shí)際、循序漸進(jìn)和因材施教的教學(xué)原則,通過問題情境的創(chuàng)設(shè),激發(fā)興趣,是學(xué)生在問題解決的探索過程中,由學(xué)會走向會學(xué),由被動答題走向主動探究。

1、知識回顧。首先展示圖片,電場對放入其中的電荷有力的作用,此導(dǎo)體內(nèi)部電荷同樣有

力的作用,此力可以做功,所以電場也有能的性質(zhì)。

電勢、電勢差的概念比較抽象,在講解時(shí)可以通過引入重力場的有關(guān)概念進(jìn)行類比,以增強(qiáng)知識的可感知性,有助于學(xué)生理解。因此接下來,復(fù)習(xí)有關(guān)功的知識以及重力做功和重力勢能的關(guān)系。功的量度:w?fscos?;重力做功只與位置有關(guān),與經(jīng)過的路徑無關(guān);重力做功與勢能的關(guān)系:wg??ep;重力勢能是相對的,有零勢能面。

進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生擴(kuò)展思維,回顧所學(xué)知識,對新知識產(chǎn)生興趣。例如,我們還研究過其它力做功,如分子力做功使得分子勢能發(fā)生變化,彈簧的彈力做功引起彈性勢能的變化,那么電場力做功的情形又是怎樣的呢。

2、引入新課。

指出上圖:在某一點(diǎn)電荷+q形成的電場中,將同一電荷放入電場的不同位置a、b兩點(diǎn),所受到的電場力是不同的,這是因?yàn)閍、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度不同,為了研究問題的方便,以勻強(qiáng)電場為例,勻強(qiáng)電場中,電荷從a點(diǎn)移動到b點(diǎn),電場力的大小f?

eq為恒力,則電

場力做功大小為:w?eqscos?。在這里,w

類似如重力做功w

因此,將w?escos?是一個(gè)與電荷本身無關(guān)的量,?hcos?,也是與物體本身無關(guān)的物理量,只與重力場本身性質(zhì)有關(guān)。這一比值叫a、b兩點(diǎn)間的電勢差,用uab來表示。

繼續(xù)聯(lián)系重力勢能提出問題:物體在重力作用下移動的高度差越大,重力勢能的變化也越大,高度差即高度的差值,電勢差也就是電勢的差值,那么如何定義電場中各點(diǎn)的電勢?給一分鐘同學(xué)思考后,引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材定義,uab?wab,若將b點(diǎn)的電勢定義為零電q

勢點(diǎn),則a點(diǎn)的電勢等于單位正電荷由a點(diǎn)移動到b點(diǎn)——零電勢點(diǎn)時(shí)所做的功。因此,老師強(qiáng)調(diào),電勢通常用?表示,電場中某一點(diǎn)的電勢,等于單位正電荷由該點(diǎn)移動到參考點(diǎn)(零電勢點(diǎn))時(shí)電場力所做的功。

3、強(qiáng)化和延伸知識點(diǎn)。

引導(dǎo)學(xué)生思考,指出電勢差與零點(diǎn)電勢的選取無關(guān),但電勢是相對零點(diǎn)電勢而言的,與零點(diǎn)電勢的選取有關(guān)。然后課堂給出幾分鐘時(shí)間,由學(xué)生獨(dú)立完成一道例題:設(shè)電場中ab

2兩點(diǎn)的電勢差u?2.0?10v,帶電粒子的電量q?1.2?10?8c,把q從a點(diǎn)移動到b點(diǎn),

電場力做了多少功?是正功還是負(fù)功?設(shè)ua?ub。

4、知識小結(jié)。(1)、電場中兩點(diǎn)間的電勢差,類似重力場中兩點(diǎn)的高度差,電勢差uab?wab,q

u與w、q無關(guān)。(2)、電場中某一點(diǎn)的電勢?,等于單位正電荷由該點(diǎn)移動到參考點(diǎn)時(shí)電場力所做的功,并且注意電勢的大小與參考點(diǎn)的選取無關(guān)。(3)、ub?b??,a?a

沿著電場線的方向,電勢越來越低。

5、布置作業(yè)。布置課后習(xí)題,要求學(xué)生課后獨(dú)立完成。

物理必修1教案篇2

教學(xué)設(shè)計(jì)思路:

本節(jié)課要求學(xué)生會計(jì)算人造衛(wèi)星的環(huán)繞速度,知道第二宇宙速度和第三宇宙速度.本節(jié)是第五節(jié),萬有引力定律、圓周運(yùn)動、天體運(yùn)動都已經(jīng)講過,從知識上講學(xué)生運(yùn)用牛頓第二定律直接推導(dǎo)出衛(wèi)星的速度并不是一件困難的事情.實(shí)際上學(xué)生遇到衛(wèi)星問題時(shí)總是感到困難和無從下手.究其根源是因?yàn)閷W(xué)生對地球、衛(wèi)星的空間關(guān)系不清楚,學(xué)生無法從自己站立的一個(gè)小小的角落體會巨大空間中發(fā)生的事情.因此,用各種視頻、課件和圖片幫助學(xué)生建立空間的概念是十分必要的,有了空間的圖景,對問題的認(rèn)識和思考就有了依托.所以,本節(jié)課我使用了大量的圖片和視頻來模擬、展示,讓學(xué)生有比較深刻的感性認(rèn)識.

設(shè)計(jì)理念

通過對前幾節(jié)知識的學(xué)習(xí),學(xué)生對曲線運(yùn)動的特點(diǎn)、萬有引力定律已有一定的了解.在此基礎(chǔ)上,教師通過設(shè)計(jì)問題情境,引導(dǎo)學(xué)生探究,獲得新知識.重視科學(xué)跟生活、跟社會的聯(lián)系,讓學(xué)生體會物理學(xué)就在身邊.體會生活質(zhì)量與物理學(xué)的依存關(guān)系,體會科學(xué)是迷人的、是改變世界的神奇之手.

學(xué)情分析:

盡管學(xué)生對天體運(yùn)動的知識儲備不足,猜想可能缺乏科學(xué)性,語言表達(dá)也許欠妥,但只要學(xué)習(xí)始終參與到學(xué)習(xí)情境中,激活思維,大膽猜想,敢于表達(dá),學(xué)生就能得到發(fā)展和提高.

教學(xué)目標(biāo) :

一、知識與能力

了解人造衛(wèi)星的發(fā)射與運(yùn)行原理,知道三個(gè)宇宙速度的含義,會推導(dǎo)第一宇宙速度.

了解人造衛(wèi)星的運(yùn)行原理,認(rèn)識萬有引力定律對科學(xué)發(fā)展所起的作用,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)服務(wù)于人類的意識.

二、途徑與方法

學(xué)習(xí)科學(xué)的思維方法,發(fā)展思維的獨(dú)立性,提高發(fā)散思維能力、分析推理能力和語言表達(dá)能力.

三、情感態(tài)度與價(jià)值觀

在主動學(xué)習(xí)、合作探究的過程中,體驗(yàn)愉悅的學(xué)習(xí)氛圍,在探究中不斷獲得美的感受不斷進(jìn)步.

學(xué)習(xí)科學(xué),熱愛科學(xué),增強(qiáng)民族自信心和自豪感.

教學(xué)準(zhǔn)備:

多媒體電腦及圖片.

教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn):

重點(diǎn):

1.第一宇宙速度的推導(dǎo).

2.運(yùn)行速率與軌道半徑之間的關(guān)系

難點(diǎn):

沿橢圓軌道運(yùn)行的衛(wèi)星按照圓周運(yùn)動處理,衛(wèi)星的環(huán)繞速度是最小發(fā)射速度.

物理必修1教案篇3

一、導(dǎo)入新課

質(zhì)點(diǎn)的各式各樣的運(yùn)動,快慢程度不一樣,那如何比較運(yùn)動的快慢呢?

二、新課教學(xué)

(一)用投影片出示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo):

1、知道速度是描述運(yùn)動快慢和方向的物理量。

2、理解平均速度的概念,知道平均不是速度的平均值。

3、知道瞬時(shí)速度是描述運(yùn)動物體在某一時(shí)刻(或經(jīng)過某一位置時(shí))的速度,知道瞬時(shí)速度的大小等于同一時(shí)刻的瞬時(shí)速率。

(二)學(xué)生目標(biāo)完成過程

1、速度

提問:運(yùn)動會上,比較哪位運(yùn)動員跑的快,用什么方法?

學(xué)生:同樣長短的位移,看誰用的時(shí)間少。

提問:如果運(yùn)動的時(shí)間相等,又如何比較快慢呢?

學(xué)生:那比較誰通過的位移大。

老師:那運(yùn)動物體所走的位移,所用的時(shí)間都不一樣,又如何比較其快慢呢?

學(xué)生:單位時(shí)間內(nèi)的位移來比較,就找到了比較的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

師:對,這就是用來表示快慢的物理量——速度,在初中時(shí)同學(xué)就接觸過這個(gè)概念,那同學(xué)回憶一下,比較一下有哪些地方有了側(cè)重,有所加深。

板書:速度是表示運(yùn)動的快慢的物理量,它等于位移s跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間t的比值。用v=s/t表示。

由速度的定義式中可看出,v的單位由位移和時(shí)間共同決定,國際單位制中是米每秒,符號為m/s或m·s—1,常用單位還有km/h、cm/s等,而且速度是既具有大小,又有方向的物理量,即矢量。

板書:

速度的方向就是物體運(yùn)動的方向。

2、平均速度

在勻速直線運(yùn)動中,在任何相等的時(shí)間里位移都是相等的,那v=s/t是恒定的。那么如果是變速直線運(yùn)動,在相等的時(shí)間里位移不相等,那又如何白色物體運(yùn)動的快慢呢?那么就用在某段位移的平均快慢即平均速度來表示。

例:百米運(yùn)動員,10s時(shí)間里跑完100m,那么他1s平均跑多少呢?

學(xué)生馬上會回答:每秒平均跑10m。

師:對,這就是運(yùn)動員完成這100m的平均快慢速度。

板書:

說明:對于百米運(yùn)動員,誰也說不來他在哪1秒破了10米,有的1秒鐘跑10米多,有的1秒鐘跑不到10米,但它等效于運(yùn)動員自始至終用10m/s的速度勻速跑完全程。所以就用這平均速度來粗略表示其快慢程度。但這個(gè)=10m/s只代表這100米內(nèi)(或10秒內(nèi))的平均速度,而不代表他前50米的平均速度,也不表示后50米或其他某段的平均速度。

例:一輛自行車在第一個(gè)5秒內(nèi)的位移為10米,第二個(gè)5秒內(nèi)的位移為15米,第三個(gè)5秒內(nèi)的位移為12米,請分別求出它在每個(gè)5秒內(nèi)的平均速度以及這15秒內(nèi)的平均速度。

學(xué)生計(jì)算得出:

由此更應(yīng)該知道平均速度應(yīng)指明是哪段時(shí)間內(nèi)的平均速度。

3、瞬時(shí)速度

如果要精確地描述變速直線運(yùn)動的快慢,應(yīng)怎樣描述呢?那就必須知道某一時(shí)刻(或經(jīng)過某一位置)時(shí)運(yùn)動的快慢程度,這就是瞬時(shí)速度。

板書:瞬時(shí)速度:運(yùn)動的物體在(經(jīng)過)某一時(shí)刻(或某一位置)的速度。

比如:騎摩托車時(shí)或駕駛汽車時(shí)的速度表顯示,若認(rèn)為以某一速度開始做勻速運(yùn)動,也就是它前一段到達(dá)此時(shí)的瞬時(shí)速度。

在直線運(yùn)動中,瞬時(shí)速度的方向即物體在這一位置的運(yùn)動方向,所以瞬時(shí)速度是矢量。通常我們只強(qiáng)調(diào)其大小,把瞬時(shí)速度的大小叫瞬時(shí)速率,簡稱為速率,是標(biāo)量。

4、鞏固訓(xùn)練:(出示投影片)

一物體從甲地到乙地,總位移為2s,前一s內(nèi)平均速度為v1,第二s內(nèi)平均開速度為v2,求這個(gè)物體在從甲地到乙地的平均速度。

師生共評:有的同學(xué)答案為這是錯(cuò)誤的。平均速度不是速度的平均值,要嚴(yán)格按照平均速度的定義來求,用這段總位移與這段位移所用的時(shí)間的比值,也就只表示這段位移內(nèi)的平均速度。

三、小結(jié)

1、速度的概念及物理意義;

2、平均速度的概念及物理意義;

3、瞬時(shí)速度的概念及物理意義;

4、速度的大小稱為速率。

物理必修1教案篇4

教學(xué)目標(biāo)

知識與技能

1.了解人造衛(wèi)星的有關(guān)知識,正確理解人造衛(wèi)星做圓周運(yùn)動時(shí),各物理量之間的關(guān)系.

2.知道三個(gè)宇宙速度的含義,會推導(dǎo)第一宇宙速度.

過程與方法

通過用萬有引力定律來推導(dǎo)第一宇宙速度,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識解決問題的能力.

情感、態(tài)度與價(jià)值觀

1.通過介紹我國在衛(wèi)星發(fā)射方面的情況,激發(fā)學(xué)生的愛國熱情.

2.感知人類探索宇宙的夢想,促使學(xué)生樹立獻(xiàn)身科學(xué)的人生價(jià)值觀.

教學(xué)重難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn)

1.第一宇宙速度的意義和求法.

2.人造衛(wèi)星的線速度、角速度、周期與軌道半徑的關(guān)系.

教學(xué)難點(diǎn)

1.近地衛(wèi)星、同步衛(wèi)星的區(qū)別.

2.衛(wèi)星的變軌問題.

教學(xué)工具

多媒體、板書

教學(xué)過程

一、宇宙航行

1.基本知識

(1)牛頓的“衛(wèi)星設(shè)想”

如圖所示,當(dāng)物體的初速度足夠大時(shí),它將會圍繞地球旋轉(zhuǎn)而不再落回地面,成為一顆繞地球轉(zhuǎn)動的人造衛(wèi)星.

(2)原理

一般情況下可認(rèn)為人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動,向心力由地球?qū)λ娜f有引力提供,

(3)宇宙速度

(4)夢想成真

1957年10月,蘇聯(lián)成功發(fā)射了第一顆人造衛(wèi)星;

1969年7月,美國“阿波羅11號”登上月球;

2003年10月15日,我國航天員楊利偉踏入太空.

2.思考判斷

(1)繞地球做圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星的速度可以是10 km/s.(×)

(2)在地面上發(fā)射人造衛(wèi)星的最小速度是7.9 km/s.(√)

(3)要發(fā)射一顆月球人造衛(wèi)星,在地面的發(fā)射速度應(yīng)大于16.7 km/s.(×)

探究交流

我國于2011年10月發(fā)射的火星探測器“螢火一號”.試問這個(gè)探測器應(yīng)大約以多大的速度從地球上發(fā)射

?提示】火星探測器繞火星運(yùn)動,脫離了地球的束縛,但沒有掙脫太陽的束縛,因此它的發(fā)射速度應(yīng)在第二宇宙速度與第三宇宙速度之間,即11.2 km/s

二、第一宇宙速度的理解與計(jì)算

?問題導(dǎo)思】

1.第一宇宙速度有哪些意義?

2.如何計(jì)算第一宇宙速度?

3.第一宇宙速度與環(huán)繞速度、發(fā)射速度有什么聯(lián)系?

1.第一宇宙速度的定義

又叫環(huán)繞速度,是人造衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動所具有的速度,是人造地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度,v=7.9 km/s.

2.第一宇宙速度的計(jì)算

設(shè)地球的質(zhì)量為m,衛(wèi)星的質(zhì)量為m,衛(wèi)星到地心的距離為r,衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的線速度為v:

3.第一宇宙速度的推廣

由第一宇宙速度的兩種表達(dá)式可以看出,第一宇宙速度之值由中心星體決定,可以說任何一顆行星都有自己的第一宇宙速度,都應(yīng)以

式中g(shù)為萬有引力常量,m為中心星球的質(zhì)量,g為中心星球表面的重力加速度,r為中心星球的半徑.

誤區(qū)警示

第一宇宙速度是最小的發(fā)射速度.衛(wèi)星離地面越高,衛(wèi)星的發(fā)射速度越大,貼近地球表面的衛(wèi)星(近地衛(wèi)星)的發(fā)射速度最小,其運(yùn)行速度即第一宇宙速度.

例:某人在一星球上以速率v豎直上拋一物體,經(jīng)時(shí)間t物體以速率v落回手中,已知該星球的半徑為r,求這個(gè)星球上的第一宇宙速度.

方法總結(jié):天體環(huán)繞速度的計(jì)算方法

對于任何天體,計(jì)算其環(huán)繞速度時(shí),都是根據(jù)萬有引力提供向心力的思路,衛(wèi)星的軌道半徑等于天體的半徑,由牛頓第二定律列式計(jì)算.

1.如果知道天體的質(zhì)量和半徑,可直接列式計(jì)算.

2.如果不知道天體的質(zhì)量和半徑的具體大小,但知道該天體與地球的質(zhì)量、半徑關(guān)系,可分別列出天體與地球環(huán)繞速度的表達(dá)式,用比例法進(jìn)行計(jì)算.

三、衛(wèi)星的線速度、角速度、周期與軌道半徑的關(guān)系

?問題導(dǎo)思】

1.衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動通常認(rèn)為是什么運(yùn)動?

2.如何求v、ω、t、a與r的關(guān)系?

3.衛(wèi)星的線速度與衛(wèi)星的發(fā)射速度相同嗎?

為了研究問題的方便,通常認(rèn)為衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動,向心力由萬有引力提供.

衛(wèi)星的線速度v、角速度ω、周期t與軌道半徑r的關(guān)系與推導(dǎo)如下:

由上表可以看出:衛(wèi)星離地面高度越高,其線速度越小,角速度越小,周期越大,向心加速度越小.

誤區(qū)警示

1.在處理衛(wèi)星的v、ω、t與半徑r的關(guān)系問題時(shí),常用公式“gr2=gm”來替換出地球的質(zhì)量m會使問題解決起來更方便.

2.人造地球衛(wèi)星發(fā)射得越高,需要的發(fā)射速度越大,但衛(wèi)星最后穩(wěn)定在繞地球運(yùn)動的圓形軌道上時(shí)的速度越小.

例:如圖所示為在同一軌道平面上的幾顆人造地球衛(wèi)星a、b、c,下列說法正確的是()

a.根據(jù)v=,可知三顆衛(wèi)星的線速度va

b.根據(jù)萬有引力定律,可知三顆衛(wèi)星受到的萬有引力fa>fb>fc

c.三顆衛(wèi)星的向心加速度aa>ab>ac

d.三顆衛(wèi)星運(yùn)行的角速度ωa

?答案】c

四、衛(wèi)星軌道與同步衛(wèi)星

?問題導(dǎo)思】

1.人造地球衛(wèi)星的軌道有什么特點(diǎn)?

2.人造地球衛(wèi)星的軌道圓心一定是地心嗎?

3.地球同步衛(wèi)星有哪些特點(diǎn)?

1.人造地球衛(wèi)星的軌道

人造衛(wèi)星的軌道可以是橢圓軌道,也可以是圓軌道.

(1)橢圓軌道:地心位于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上.

(2)圓軌道:衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動,衛(wèi)星所需的向心力由萬有引力提供,由于萬有引力指向地心,所以衛(wèi)星的軌道圓心必然是地心,即衛(wèi)星在以地心為圓心的軌道平面內(nèi)繞地球做勻速圓周運(yùn)動.

總之,地球衛(wèi)星的軌道平面可以與赤道平面成任意角度,但軌道平面一定過地心.當(dāng)軌道平面與赤道平面重合時(shí),稱為赤道軌道;當(dāng)軌道平面與赤道平面垂直時(shí),即通過極點(diǎn),稱為極地軌道,如圖所示.

2.地球同步衛(wèi)星

(1)定義:相對于地面靜止的衛(wèi)星,又叫靜止衛(wèi)星.

(2)六個(gè)“一定”.

①同步衛(wèi)星的運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致.

②同步衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同,t=24 h.

③同步衛(wèi)星的運(yùn)行角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度.

④同步衛(wèi)星的軌道平面均在赤道平面上,即所有的同步衛(wèi)星都在赤道的正上方.

⑤同步衛(wèi)星的高度固定不變.

特別提醒

由于衛(wèi)星在軌道上運(yùn)動時(shí),它受到的萬有引力全部提供給了向心力,產(chǎn)生了向心加速度,因此衛(wèi)星及衛(wèi)星上的任何物體都處于完全失重狀態(tài).

例:已知某行星的半徑為r,以第一宇宙速度運(yùn)行的衛(wèi)星繞行星運(yùn)動的周期為t,該行星上發(fā)射的同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度為v,求同步衛(wèi)星距行星表面高度為多少.

規(guī)律總結(jié):同步衛(wèi)星、近地衛(wèi)星和赤道上隨地球自轉(zhuǎn)物體的比較

1.近地衛(wèi)星是軌道半徑近似等于地球半徑的衛(wèi)星,衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的向心力由萬有引力提供.同步衛(wèi)星是在赤道平面內(nèi),定點(diǎn)在某一特定高度的衛(wèi)星,其做勻速圓周運(yùn)動的向心力由萬有引力提供.在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動的物體是地球的一部分,它不是地球的衛(wèi)星,充當(dāng)向心力的是物體所受的萬有引力與重力之差.

2.近地衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的共同點(diǎn)是衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的向心力由萬有引力提供;同步衛(wèi)星與赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體的共同點(diǎn)是具有相同的角速度.當(dāng)比較近地衛(wèi)星和赤道上物體的運(yùn)動規(guī)律時(shí),往往借助同步衛(wèi)星這一紐帶,這樣會使問題迎刃而解.

五、衛(wèi)星、飛船的變軌問題

例:如圖所示,某次發(fā)射同步衛(wèi)星的過程如下:先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后再次點(diǎn)火進(jìn)入橢圓形的過渡軌道2,最后將衛(wèi)星送入同步軌道3.軌道1、2相切于q點(diǎn),2、3相切于p點(diǎn),則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí),以下說法正確的是()

a.衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率

b.衛(wèi)星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度

c.衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過q點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過q點(diǎn)時(shí)的加速度

d.衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過p點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過p點(diǎn)時(shí)的加速度

?答案】d

規(guī)律總結(jié):衛(wèi)星變軌問題的處理技巧

1.當(dāng)衛(wèi)星繞天體做勻速圓周運(yùn)動時(shí),萬有引力提供向心力,由

由此可見軌道半徑r越大,線速度v越小.當(dāng)由于某原因速度v突然改變時(shí),若速度v突然減小,

衛(wèi)星將做近心運(yùn)動,軌跡為橢圓;若速度v突然增大,則

衛(wèi)星將做離心運(yùn)動,軌跡變?yōu)闄E圓,此時(shí)可用開普勒第三定律分析其運(yùn)動.

2.衛(wèi)星到達(dá)橢圓軌道與圓軌道的切點(diǎn)時(shí),衛(wèi)星受到的萬有引力相同,所以加速度也相同.

物理必修1教案篇5

[教學(xué)要求]

1、力的示意圖

2、力的分類

[重點(diǎn)難點(diǎn)]

1、力的分類

[教學(xué)要求]

1、力的示意圖:(表示力的意思的圖,一為逗樂,二為揭示物體名詞的命名方式)

用有向線段表示力的方向和作用點(diǎn)的圖,叫做力的示意圖。(力的圖示和力的示意圖的區(qū)別在于,力的圖示除表示力的方向和作用點(diǎn)外,還表示力的大小。即力的大小、方向、作用點(diǎn),正好是力的三要素。而力的示意圖中并不表示力的大小)

2、力的分類(力有許多種分類方式,比如力可以分成接觸力和非接觸力。但今天我們學(xué)習(xí)的是其它的分類方法)

①按力的性質(zhì)分--重力、摩擦力;彈力、電場力、磁場力、分子力等(性質(zhì)力)

②按力的效果分--引力、斥力;壓力、支持力、浮力、動力、阻力、拉力等

(每個(gè)分類前兩個(gè)力的后面之所以用分號分開,目的是說,前面的兩個(gè)力老師直接給出它們是什么力,也通過這四個(gè)力讓同學(xué)們知道什么是“性質(zhì)力”什么是“效果力”。后面的力,告訴同學(xué)們名稱,讓同學(xué)們試著自己分析是性質(zhì)力還是效果力。以增強(qiáng)同學(xué)們的分析能力。這比直接把幾個(gè)力都寫出來效果好多了。)

(這里還有兩個(gè)沒有學(xué)過的知識,老師可以提前簡單地做一下介紹。第一個(gè)是“彈力”,我告訴同學(xué)們說,“彈力”這一概念是中學(xué)物理中同學(xué)們遇到的第一個(gè)難理解的概念,它包括三層含義,先是“變形”二是“恢復(fù)原狀”,三是“產(chǎn)生彈力”,然后敘述:發(fā)生形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,對跟它接觸的物體產(chǎn)生力的作用,這個(gè)力就是彈力。第二個(gè)是“電場力”,讓同學(xué)們想象小學(xué)學(xué)到的“摩擦起電”中帶電體吸引輕小物體,初中學(xué)到的“同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引”,實(shí)際上物理學(xué)上把這種力叫做電場力;同理,磁體間的作用力就叫磁場力。)

(實(shí)際上到目前為止,我們所見到的性質(zhì)力一般不超過這六種)

[鞏固練習(xí)](練習(xí)時(shí)間:三分鐘)

把下列的力按“性質(zhì)力”和“效果力”進(jìn)行分類

彈力、重力、動力、摩擦力、磁力、阻力、壓力、支持力、拉力、斥力、引力。

物理必修1教案篇6

?學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1、知道什么是圓周運(yùn)動,什么是勻速圓周運(yùn)動

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

3、線速度、角速度及周期之間的關(guān)系

?學(xué)習(xí)難點(diǎn)】

對勻速圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動的理解

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)動中,勻速的含義是 。勻速圓周運(yùn)動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】----有效訓(xùn)練、反饋矯正

1、下列關(guān)于勻速圓周運(yùn)動的說法中,正確的是()

a.是速度不變的運(yùn)動 b.是角速度不變的運(yùn)動

c.是角速度不斷變化的運(yùn)動 d.是相對圓心位移不變的運(yùn)動

2. 關(guān)于勻速圓周運(yùn)動的判斷,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,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