中专物理备课教案省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

退绪论2力中专物理备课教案备课人：黃斌1匀变速直线运动3牛顿运动定律4功和能5动量6曲线运动7机械振动8物质分子动理论9热和功10静电场11恒定电流12电流磁场13电磁感应14电磁振荡15几何光学16光本性17原子基础知识18原子核基础知识第1页上下一、物理学研究对象物理学研究对象是一切物质运动规律，包含物质能量守恒；电、磁场；各种力分析等。即大千世界中除了化学改变外一切改变规律，都是物理学所研究范围，所以说物理学是一门主要基础科学。而我们所学内容大致有：力学、热学、电磁学、光学、原子核物理等其中较浅知识，望大家在学习中重复领会、弄懂各堂课内容，并独立完成每一次作业。绪论第2页上下二、物理学与当代科技发展关系物理学基础理论重大进展能够促进整个科技发展，如：1、牛顿力学和热力学发展，推进了机器制造和蒸汽动力机械发展。2、法拉第和麦克斯韦建立了完整电磁场理论，推进了工业电气化发展。3、相对论和量子力学等近代物理创建，推进了核物理、激光技术、电子技术、航天技术发展。所以物理学是人类文明进化中不可缺乏一门科学。返第3页下三、物理学与本专业关系正因为物理学是一门主要基础科学，所以我们专业许多后续课程都会应用到本课程一些知识，如工程力学、热力学、电工电子学等。四、学习物理学方法1、认真听讲，提前复习。（因为认真听讲主动思索是学好物理最起码基础）。2、注意观察，做好试验。（做好试验是检验和巩固所学知识最好标尺）。3、开动脑子，做好作业。（独立完成作业是巩固知识最有效保障）。4、拓展思绪，深入皮里。（检验自己对所学知识熟练掌握程度）。返上第4页下首上第一章匀变速直线运动1-1参考系质点1-2位移和旅程时刻和时间1-3匀速直线运动1-4变速直线运动1-5匀变速直线运动加速度1-6匀变速直线运动中速度和位移1-7自由落体运动重力加速度第5页下返上宇宙间一切物体无一不在运动，所以说运动是绝正确，不过对运动概念是相正确，如日、月伴随时间不一样而所在位置不一样，都是相对地球而言，也就是说，在描述一个物体是否运动，总要选择一个假定不动物体物体作为标准，我们把这个标准称为参考系参考系，也叫参考物参考物。1-1参考系质点一、参考系第6页下上同例：太阳与地球，以太阳为参考系时，地球是一边作自转，一边绕太阳公转；若以地球为参考系时，太阳天天作东升西落转动。参考系选定是要依据研究对象而定。比如：火车与树，以火车为参考系时，树是后退；若以树为参考系时，火车是前进。那么到底选择哪个物体为参考点呢，这主要取决于所研究对象。返第7页下上比如：甲、乙两人相距100米，相向而行，甲速度为6米/秒，乙速度为4米/秒；甲有一只小狗，速率（度）为10米/秒，甲所带小狗同甲一起出发，过一段时间后碰到乙，该小狗马上返回，又过一段时间后碰到甲，该小狗又马上返回，再过一段时间后又碰到乙这么小狗往返走动，直到甲、乙两人碰头，问小狗在这个过程中共走了多少米？（100/14）10=71.429m返解：因为甲、乙及小狗都在运动，所以取一个运动物体作为参考系；现取甲为参考点，则乙对甲相对速度为10米/秒，则甲、乙两人碰头所需时间为10秒，即小狗走旅程为：S=1010=100米深入问：小狗第一次与乙碰头，小狗走旅程为多少米？你能解吗？第8页下上为了便于研究，把物体形状和大小忽略不计，看成为一个点，而该物体质量全部集中在该点上，我们把该点称为质点质点。质点是科学思想抽象模型，满足质点要求条件是该物体形状和大小能够忽略不计，不然不能把物体看成质点。返二、质点物体机械运动往往是复杂，但其基本形式主要有平动和转动。假如物体上任何两点联成直线在整个过程中一直是平行一点，称为平动平动。三、平动和转动假如物体各部分都围绕着一定轴线作圆周运动称为转动转动。第9页下上假如运动质点其位置发生改变，若1、质点初、末位置间直线距离称为位移位移（也包含其大小）。位移是矢量（现有大小又有方向量），其方向是初始位置指向终点位置，大小是直线距离值（用米表示）。返1-2位移和旅程时刻和时间一、位置物体在参考系中坐标值称为位置位置。二、位移和旅程2、质点运动所经过实际路线长度叫旅程旅程。旅程是标量，它表示质点运动所经历实际路线长度（用米表示）。第10页下上如该运动员在田径场上跑100米，则该运动员所走旅程100米；位移是100米。方向是起跑点指向终点。返如：某运动员在田径场上跑完一圈，求：该运动员所走旅程和位移？解：旅程是400米；位移是0米。某个瞬时称为时刻时刻。先后两个时刻间隔称为时间时间。如：第2秒末到第5秒初（2秒），而第2秒初到第5秒末（4秒）。三、时刻和时间第11页下上普通，位移用S表示，时间用t表示，速度用v表示，则：v=S/t(m/s)；或S=vt(m)速度是矢量，其方向为物体运动方向。返1-3匀速直线运动一、匀速直线运动沿一条直线方向运动物体，假如在任意相等时间内，经过位移都是相等，则这个物体运动就叫匀速直线运动匀速直线运动。注：某物体沿一条直线方向上1秒内运动1米；2秒内运动2米；3秒内运动3米；10秒内运动10米。它不一定是作匀速直线运动，只能说它平均速度为1米/秒。在匀速直线运动中，物体位移与发生这段位移所用时间之比叫做匀速直线运动速度速度。第12页下上许多物理规律不但能够用公式表示，也能够用图像来表示。匀速直线运动图像有两种：返二、匀速直线运动图像1、位移时间图像，简称st图像。以下列图在平面直角坐标内，横坐标表示时间，纵坐标表示位移，因为速度是恒量，据：S=vt可知它图像是过原点直线。利用该图能够求出物体在任意时间内位移，也能够求出物体速度。该图斜率就是速度大小。所以图线与横坐标夹角越大，速度也越大。第13页下上2、速度时间图像，简称vt图像。以下列图在平面直角坐标内，横坐标表示时间，纵坐标表示速度，在同一坐标内图线离横坐标越远，则速度也越大。利用该图，据：S=vt可知，位移是该图中面积（阴影部分）。vvtt返第14页下上1-4变速直线运动做直线运动物体，假如在相等时间内发生位移并不相等，这种直线运动叫变速直线运动变速直线运动。一、变速直线运动在变速直线运动中，物体位移和发生这段位移所用时间之比叫做在这段时间（这段位移）内物体平平均均速速度度。平均速度用V表示，即V=S/t（平均速度=位移这段位移所化时间）。返第15页下上平均速度是矢量，它表示物体在这段位移（这段时间）内速度快慢平均值。比如：某一列车，在第一个5分钟内前进了米；在第二个5分钟内前进了4000米；在第三个5分钟内前进了6000米。求：该列车，在第一个5分钟内平均时速？在前二个5分钟内平均时速？在15分钟内平均时速？解：V1=(5)60=24000m/hV2=([phone]=36000m/hV3=(+4000+6000)1560=48000m/h注意，平均速度受到详细时间（位移）限制，所以在不一样时间（位移）其平均速度是不一样。返第16页下上二、瞬时速度物体在某一时刻或经过某一位置时速度叫做瞬瞬时时速速度度。瞬时速度简称为速度。它能准确地描述物体某个瞬时速度。我们把旅程所用时间称为速率，速率是标量，它只有大小，不计方向。在直线运动中位移与旅程大小是相等。我们用V来表示速率。同理，也有平均速率，瞬时速率。返第17页下上比如：某汽车从甲地开往乙地，已知在整个旅程中平均速率为12m/s，假如在前二分之一旅程中平均速率为10m/s，则后二分之一旅程中平均速率为多少？解：V=(V1t1+V2t2)(t1+t2)因为V1t1=V2t2所以t2=V1t1/V2则V=(2V1t1)(t1+V1t1/V2)即V=(2V1)(1V1/V2)=（2V1V2）(V1V2)将速率数值代入得：V2=1208=15m/s。切莫认为：12=(10+V2)2V匀变速直线运动=14m/s因为所化时间不一样返第18页下上1-5匀变速直线运动加速度在作直线运动物体，假如在任一些等时间内，速度增加（或降低）量都相等话，则称它为匀匀变变速速直线运动直线运动。假如物体速度是均匀增加话，称为匀加速运动；假如物体速度是均匀降低话，称为匀减速运动。一、匀变速直线运动返第19页下上二、加速度在匀变速直线运动中，速度增量（增加或降低量）和所用时间之比称为匀变速直线运动加速度。用a表示。加速度=末速度初速度时间a=(VtV0)/t它单位是米/秒2（m/s2）。读作：米每平方秒。加速度是矢量，其方向与所受力方向相同，当物体速度是均匀增加话，则a为正，与物体运动方向相同；当物体速度是均匀降低话，则a为负，与物体运动方向相反。返第20页下上比如：某汽车速度在1分钟内从3米/秒增加到32.4千米/小时，求它加速度？解：已知V0=3m/sVt=32.4103/3600=9m/s则a=(93)/60=0.1m/s2注意：据a=(VtV0)/t能够改变为：t=(VtV0)/a；Vt=V0at；V0=Vtat。运动物体有加速度时也能够用vt图像来表示。返第21页下上一、匀变速直线运动速度据加速度公式：a=(VtV0)/t改变后得：Vt=V0at假如物体是从静止开始作匀加速直线运动话，则Vt=at。假如物体是作匀减速直线运动话，则Vt=V0at。1-6匀变速直线运动中速度和位移返第22页下上比如：1、某物体作匀加速直线运动，初速度为2m/s，加速度为1m/s2，则3秒末速度为多大？解：Vt=V0at=2+31=5m/s2、某物体作匀减速直线运动，初速度为12m/s，加速度为2m/s2，则3秒末速度为多大？解：Vt=V0at=12+3（2）=6m/s返第23页下上二、匀变速直线运动速度时间图像在匀变速直线运动中能够用Vt图来表示其关系VVV0t0t0tV0=0匀 加 速 直 线 运 动 V0 0匀 加 速 直 线 运 动 V00匀减速直线运动图中图线与时间轴夹角tg值即是加速度值。返第24页下上三、在匀变速直线运动位移S=Vt=（Vt+V0）2t因为Vt=V0at所以S=V0 t+a t2/2这是匀变速直线运动位移公式，当初速度为零时变成：S=at2/2 应用匀变速直线运动位移公式时须注意：当a小于0时，即物体作匀减速直线运动，时间不能过长，因为物体减速后只能停顿，不可能倒退。时间是否过长，判断方法是：V0 ta t2，假如V0 ta t2则说明时间已经过长，需调整，取tmax=(0V0)/a，计算到停顿为止所化时间。返第25页下上如：某汽车速度为10m/s，因发觉有一个物体在前边，所以紧急刹车，其加速度为：a=2m/s2，求6秒后该汽车滑行了几米？解：假如按照公式直接代入，则：S=1062622=24米实际上tmax=(0V0)/a=5秒即该汽车5秒后停顿后运动，所以需变为S=1052522=25米返第26页下上四、在匀变速直线运动速度和位移关系因为S=V0 t+a t2/2 Vt=V0att=(VtV0)/a所以S=V0(VtV0)/a+(VtV0)/a2a/2=（Vt2V02）/2a即Vt2=V022 aS返第27页下上1-7自由落体运动重力加速度一、自由落体运动我们把物体在空中自静止开始竖直地下落（只在重力作用下）运动，称为自由落体自由落体。假如空气阻力对物体运动影响较小，则能够忽略不计，也认为是自由落体运动。返第28页下上二、自由落体加速度试验证实，在同一地点，一切物体在自由落体运动中加速度都相同，说明它们跟物体受到地球引力相关，这个加速度称为重重力力加加速速度度，用g表示，重力加速度方向为竖直向下，重力加速度大小，在地球不一样地策略微不一样。普通取g=9.8m/s2，有时为了计算方便，直接取g=10m/s2。由此可见自由落体运动是初速度为零，加速度为g匀加速竖直向下直线运动。返第29页下上三、自由落体运动公式因为自由落体运动是初速度为零，加速度为g匀加速竖直向下直线运动，所以匀加速直线运动公式能够直接应用，即：Vt=gth=gt2/2Vt2=2gh返第30页下上四、初速度为零匀加速直线运动规律一）同一运动物体，取同一长度时间，则：1、各相邻时间内位移之比：1：3：5（奇数之比）如：第一秒内位移：S1=a12/2=a1/2，第二秒内位移：S2=a22/2a12/2=a3/2，第三秒内位移S3=a32/2a22/2=a5/2。即即：第第一一秒秒内内位位移移：第第二二秒秒内内位位移移：第第三三秒秒内内位移位移=1：3：5返第31页下上2、各相邻时间内速度之比：1：2：3（自然数之比）因为：Vt=ata相同则Vt与时间成正比即即：第第一一秒秒速速度度：第第二二秒秒速速度度：第第三三秒秒速速度度=1：2 ：33、各相邻时间内平均速度之比：1：2：3（自然数之比）因为：V=Vt/2同前例。即即：第第一一秒秒平平均均速速度度：第第二二秒秒平平均均速速度度：第第三三秒秒平平均均速度速度=1：2 ：3返第32页下上二）同一运动物体，取不一样时间，则第第一一秒秒内内位位移移：前前二二秒秒内内位位移移：前前三三秒秒内内位位移移=12：22：32因为：第一秒内位移：S1=a12/2=a12/2，前二秒内位移：S2=a22/2，前三秒内位移：S3=a32/2。返第33页下上三）同一从静止开始作匀加速运动物体，发生相同位移所化时间之比第第一一段段位位移移所所化化时时间间：第第二二段段位位移移所所化化时时间间：第第三三段位移所化时间段位移所化时间 t1：t2：t3=1：2 1 ：3 2 因为：S=at2/2t=2S/a即t1=2S1/at2=2S2/at1=22S1/a2S1/a=（21）（2S1/a）t3=32S1/a（t2t1）=（32）（2S1/a）返第34页下上假如已知从静止开始作匀加速运动物体，第n秒位移为S，则其加速度计算公式为a=2S/（2n1）请同学们证实之因为：S=(1/2)an2(1/2)a(n1)22S=a(n2n22n1)所以a=2S/(2n1)返第35页下上解：1、设：每一段所用时间为t秒t=2H/g3=10g则：h1=(1/2)gt2=50mh2=(1/2)g(2t)2h1=150mh3=(1/2)g(3t)2h1h2=250m2、按照1：3：5规律则450（135）=50mh1=150=50mh2=350=150mh3=550=250m比如：从停在450米高空直升飞机上，自由落下一个物体，假如把450米分成三段，使这个物体经过每一段时间相等，试求出每一段高度？返第36页下上再比如：有一个自由落下物体，经过A点时速度是9.8米/秒，B点时速度是19.6米/秒。1、求AB间距离为多大？2、物体经过AB这一段距离所用时间？解：1、h=(VB2VA2)/2g=14.7米2、t=(VBVA)/g=1秒作业：P1516及P1819习题及复习题返第37页下上第二章力2-1力概念2-2重力弹力摩擦力2-3力合成2-4力分解2-5共点力平衡2-6力矩首第38页下返上2-1力概念一、力力力是一个物体对另一物体作用，力力不能离开物体（物质）而单独存在。我们把受到力作用物体称为受受力力体体，而对受力体施加力物体称为施力体施力体。二、力效果1、能够改变受力体形状和大小。（即：力必定使受力体发生形变）。2、可能改变受力体运动状态。第39页下上三、力是矢量在描述一个力时需要讲清它大小及方向，其单位是牛顿，简称牛，用N统计之。四、力三要素我们把力大小、方向、作用点称为力三要素。力也能够用带箭头线段来表示，线段长度表示力大小，箭头指向表示力方向，箭尾部画在力作用点上，所以，线段长度必须选取适当百分比，这种表示力方法叫做力图示法。返第40页下上2-2重力弹力摩擦力一、重力因为地球吸引而使物体受到力叫做重力，用G表示，它大小是物体质量g(重力加速度)，它方向永远是竖直向下，作用点称为重心。稳度：物体在外力作用下离开原来平衡位置，当外力消失后，物体恢复到原来平衡位置能力称为稳稳度度。普通重心低、底面积大物体，其稳度也大。返第41页下上物体受到力作用会发生形变，为了恢复原状，会对使其发生形变物体发出一个力，这个力称为弹力，用T或N表示。假如物体能够恢复原状，则这个变形称为弹性变形，假如外力较强，超出物体弹性程度，则物体不能够完全恢复原状，这个变形称为范性变形。二、弹力试验证实，弹性程度内，弹簧所产生弹力与弹簧伸长（或缩短）长度成正比，即：F=kX式中k为弹簧劲度系数，它只跟弹簧材料理化性能相关。其单位是：N/m（牛/米）。这个规律叫做：胡克定律（虎克定律）。返第42页下上例：一个弹簧原长10，若它下端挂40牛重物，弹簧长度变成12，其劲度系数为多大？若它下端挂10牛重物，弹簧长度变为多少？若它下端不挂重物，则其劲度系数为多大？解：1、k=40/0.02=N/m2、X=10/=0.005mL=0.10+0.005=0.105m=10.53、k=N/m（劲度系数不变）返第43页下上在相互有接触物体间有相对运动或有相对运动趋势时所产生力叫做摩擦力，摩擦力方向与物体运动方向或运动趋势方向相反。在物体接触面间切线方向上。即摩摩擦力总是妨碍物体间相对运动。擦力总是妨碍物体间相对运动。三、摩擦力假如只有运动趋势而无运动摩擦力称为静摩擦力，其大小是与外加力相关，（与外加力在切线方向上分量相等）方向与外加力方向相反。假如有相对运动摩擦力称为滑动摩擦力，其大小是与正压力和材料间滑动摩擦系数成正比，即：f=N返第44页下上四、摩擦力方向（作图法）返第45页下上例：有一物体重10牛顿，静止在粗糙水平面上，物体与水平面间滑动摩擦系数为0.3，现用一个水平力拉动该物体，求物体在水平面上滑动时所受到摩擦力大小？解：f=100.3=3N作业：P21及P2425习题请同学们下一堂课带好作图工具返第46页下上一、协力当物体受到几个力共同作用时，我们能够用一个力来代替这几个力，其所产生效果是相同，则这个力就是原来几个力协力。2-3力合成二、共点力物体同时受到几个力作用，假如几个力都作用于物体同一点或作用线延长线相交同一点，则这几个力称为共点力。返第47页下上三、力平行四边形法则求两个互成一定角度共点力协力时，能够用平行四边形法则求之。即将两个互成一定角度共点力用线段来表示，并用平行四边形法作图，其对角线就是共点力协力。例：已知：F1=100N；F2=100N两力夹角为450，请用平行四边形法作图求其协力大小？F1=100NF协力=185N450依据平行四边形法作图原理，也能够简化成三角形法则，如右上图。返第48页下上当然也能够用计算方法来求得，即用余弦定律公式求之。但应用该公式须注意：A=B2+C22CBcos(1800a)=B2+C22CBcos(a)假如是求三个共点力协力时，则先将两个共点力合成，再将两个共点力协力与第三个力再合成，这个力就是三个共点力。普通以作图方法为佳。返第49页下上假如是求三个共点力协力时，则先将两个共点力合成，再将两个共点力协力与第三个力再合成，这个力就是三个共点力。协力请同学们作出三个共点力分别是20牛，30牛，40牛，它们之间夹角互为1200协力。（答案：约17牛）返第50页下上返四、几个特殊协力2、当三个共点力合成时，如两个较小力之和大于或等于较大力时，则它们协力最大值是它们代数和，最小值是零牛。例：有三个共点力分别是3牛，5牛，7牛，其最小协力是多少？1、当两个力大小相等，夹角在1200，则它们协力与分力相等。（答案：0牛）第51页下上2-4力分解把一个已知力分解成两个或两个以上分力方法叫做力力分分解解，它是力合成逆运算。力分解假如不注明方向和分力大小（或两个方向），则就会分出无穷多个力，所以，对力分解一定要有给定条件。当然，这个条件可能由你分析而得，也可能直接给出。假如给定条件是两个分力相互垂直垂话，那么称这个分解为正交分解正交分解。正交分解作用较多，如在斜面上一个重物，其重力能够正交分解成：对斜面正压力和下滑力。返第52页下上见下列图所表示：从图中分析可知F下滑=GSin；F正=GCos(注意：三角证实)。F下滑fGF正返第53页下上力分解实例：1、先作图分析，再求出各力大小。据受力图分析出其关系为：FOA=G/SinFOB=GCtgOABGGBOA返第54页下上ACBGGACB据受力图分析出其关系为：FAB=G(AB)/(AC)拉力FCB=G(CB)/(AC)压力返第55页下上3、据受力图分析出其关系为：FAB=G/Sin拉力FOB=G/tg压力作业：P2728及P30习题OAABBOGG返第56页下上第57页下上第58页下上第59页下上第60页下上第61页下上第62页下上第63页下上第64页下上第65页下上第66页下上第67页下上第68页下上第69页下上第70页下上第71页下上第72页下上第73页下上第74页下上第75页下上第76页下上第77页下上第78页下上第79页下上第80页下上第81页