高三物理教案设计
通过教案,教师可以了解学生的学习情况和需求,从而更好地满足学生的学习需求,提高学生的学习效果和自信心。小编给大家分享高三物理教案设计参考,方便大家参考高三物理教案设计怎么写。
高三物理教案设计篇1
一、教学目标
1、知识与技能
(1)理解重力势能的概念,学生能用计算式计算物体的重力势能。
(2)理解重力做功与重力势能的变化之间的关系,知道重力做功与路径无关。
(3)知道重力势能具有相对性。
2、过程与方法
(1)根据共和能的关系,推出重力势能表达式
(2)通过实验,学生能够掌握科学研究方法一一控制变量法
(3)通过对结果分析,培养学生的发散思维。
3、情感态度与价值观
通过对实验的操作、观察、讨论,激发学生探索科学的兴趣。
二、教学重难点
重点:重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的`关系。
难点:重力做功与路径无关及重力势能的相对性。
三、教学过程
环节一:新课导入
多媒体展示:
1、打桩机的重锤从高处落下,把水泥桩打进地里;
2、20__年,俄罗斯某村庄发生雪崩,造成至少100人失踪。
教师引导:重力势能具有巨大的能量,有些可以为我们利用,也有些会给我们带来巨大的灾难。我们只有认识自然,才能更加主动的改造自然。从而引入新课——重力势能。
环节二:概念建立
(一)重力做功的特点
回忆功与能量的关系,功是能量转化的量度。重力势能发生变化,很明显示重力在做功。由此引导学生探究重力做功的特点。
提出问题:重力做功与什么因素相关?
给出如下三种情况:
(1)物体竖直向下运动,高度从h1降为h2;
(2)物体沿倾斜直线向下运动,高度从h1降为h2;
(3)物体沿任意路径向下运动,高度从h1降为h2。
让学生分别求出三种情况下重力做的功(对于第三种曲线运动的情况给出提示可以将曲线进行无限等分,每一份近似看成直线)。
环节五:小结作业
总结本节知识点,要求学生课下查阅资料,总结势能的其他种类。
高三物理教案设计篇2
第一课时分子动理论
【教学要求】
1.知道物体是由大量分子组成的,理解阿伏加德罗常数。
2.知道分子热运动,分子热运动与布朗运动关系。
3.知道分子间的作用力和一些宏观解释。
【知识再现】
一、物质是由大量分子组成的
1.分子体积很小,它的直径数量级是m.
2.油膜法测分子直径:d=V/S,V是,S是水面上形成成的单分子油膜的面积.
3.分子质量很小,一般分子质量的数量级是
kg
4.分子间有空隙.
5.阿伏加德罗常数:1mol的任何物质都含有相同的粒子数,这个数的测量值NA=mol—1。阿伏加德罗常数是个十分巨大的数字,分子的体积和质量都很分小,从而说明物质是由大量分子组成的.
二、分子永不停息地做无规则热运动
1.扩散现象:相互接触的物质彼此进入对方的现象,温度越高,扩散.
2.布朗运动:在显微镜下看到的悬浮在液体中的的永不停息的无规则运动,颗粒越小,运动越;温度越高,运动越.布朗运动不是液体分子的运动.
三、分子间存在着相互作用力
1.分子间同时存在相互作用的和
,合力叫分子力.
2.特点:分子间的引力和斥力都随分子间的
增大而减小,随分子间距离的减小而增大,但斥力比引力变化更。
知识点一微观量与宏观量关系的计算
微观量与宏观量间的关系,以阿伏加德罗常数为联系的桥梁。解题时应抓住宏观量中的质量、体积、摩尔质量、摩尔体积、分子数目等,微观量中的分子质量、分子大小(体积与直径),气体问题一般用正方体模型,固体、液体分子一般用球模型。
【应用1】(07南京调研)铜的摩尔质量为,密度为,阿伏加德罗常数为,则下列说法正确的是()
A.1kg铜所含的原子数是
B.1m3铜所含的原子数是
C.1个铜原子的质量是
D.1个铜原子所占的体积是
导示:1kg铜的量为,原子数是,A错。1m3铜质量为,摩尔数为,原子数是,B错。1摩尔铜原子的质量是M,1个铜原子的质量是,C对。1摩尔铜的体积为,一个铜原子所占的体积为,D对。故本题选CD。
物质密度等于质量与体积之比,也等于摩尔质量与摩尔体积之比。摩尔质量为分子质量的6.02×23倍。摩尔体积为分子占据体积的6.02×23倍。
知识点二布朗运动的理解
布朗运动是花粉小颗粒的运动,它体现了分子运动的特点,不是分子运动。由于分子运动,对花粉小颗粒产生随机的碰撞,这种不平衡,使得花粉小颗粒运动起来。
【应用2】(08镇江调查)用显微镜观察水中的花粉,追踪某一个花粉颗粒,每隔10s记下它的位置,得到了a、b、c、d、e、f、g等点,再用直线依次连接这些点,如图所示,则下列说法中正确的是()
A.这些点连接的折线就是这一花粉颗粒运动的径迹
B.它说明花粉颗粒做无规则运动
C.在这六段时间内花粉颗粒运动的平均速度大小相等
D.从a点计时,经36s,花粉颗粒可能不在de连线上
导示:花粉颗粒的运动是杂乱无章的,10s内的径迹是复杂的,这些点连接的折线不一定是这一花粉颗粒运动的径迹,A错。它只能说明花粉颗粒做无规则运动,B正确。六段时间的位移大小不等,所以花粉颗粒运动的平均速度大小不等,C错。从d点再运动6s时间,花粉颗粒可能不在de连线上,体现花粉颗粒运动的无规则性,D正确。故选BD。
知识点三分子间的作用力与分子势能
分子间同时存在相互作用的斥力与引力,它们都随分子间距离的增大而减小,斥力减小得快。斥力与引力的合力为分子间的作用力,又分别表现为斥力和引力。所以这里的概念容易引起混淆。A.分子间的引力比分子间的斥力减小得快,分子力增大
B.分子间的引力比分子间的斥力减小得快,分子力减小
C.分子间的斥力比分子间的引力减小得快,分子力增大
D.分子间的斥力比分子间的引力减小得快,分子力减小
导示:当分子距离r=r0时,分子间引力和斥力相等,距离再增大时,表现为引力,斥力减小得快,但分子力减小,ABC错,D对,故选D。
讨论分子间斥力与引力时,应区别斥力、引力和作用力三者之间的关系以及它们在不同距离段上的特点。
类型一分子力与宏观力的关系
与分子力特点有关的习题主要有三类:一是判断对分子力特点的描述是否正确.二是利用分子力特点研究分子力做功,分子的加速度.三是与实际相关联的问题.要正确分析这些问题,必须准确把握分子力的特点,熟知分子间斥力、引力及合力随分子间距离的变化规律.应弄清楚是分子力原因还是其它力作用的结果,切不可见了相斥、相吸就与分子力联系.
高三物理教案设计篇3
一、动量
1、动量:运动物体的质量和速度的乘积叫做动量.是矢量,方向与速度方向相同;动量的合成与分解,按平行四边形法则、三角形法则.是状态量;通常说物体的动量是指运动物体某一时刻的动量,计算物体此时的动量应取这一时刻的瞬时速度。是相对量;物体的动量亦与参照物的选取有关,常情况下,指相对地面的动量。单位是kg
2、动量和动能的区别和联系
①动量的大小与速度大小成正比,动能的大小与速度的大小的平方成正比。即动量相同而质量不同的物体,其动能不同;动能相同而质量不同的物体其动量不同。
②动量是矢量,而动能是标量。因此,物体的动量变化时,其动能不一定变化;而物体的动能变化时,其动量一定变化。
③因动量是矢量,故引起动量变化的原因也是矢量,即物体受到外力的冲量;动能是标量,引起动能变化的原因亦是标量,即外力对物体做功。
④动量和动能都与物体的质量和速度有关,两者从不同的角度描述了运动物体的特性,且二者大小间存在关系式:P2=2mEk
3、动量的变化及其计算方法
动量的变化是指物体末态的动量减去初态的动量,是矢量,对应于某一过程(或某一段时间),是一个非常重要的物理量,其计算方法:
(1)P=Pt一P0,主要计算P0、Pt在一条直线上的情况。
(2)利用动量定理P=Ft,通常用来解决P0、Pt;不在一条直线上或F为恒力的情况。
二、冲量
1、冲量:力和力的作用时间的乘积叫做该力的冲量.是矢量,如果在力的作用时间内,力的方向不变,则力的方向就是冲量的方向;冲量的合成与分解,按平行四边形法则与三角形法则.冲量不仅由力的决定,还由力的作用时间决定。而力和时间都跟参照物的选择无关,所以力的冲量也与参照物的选择无关。单位是N
2、冲量的计算方法
(1)I=Ft.采用定义式直接计算、主要解决恒力的冲量计算问题。
(2)利用动量定理Ft=P.主要解决变力的冲量计算问题,但要注意上式中F为合外力(或某一方向上的合外力)。
三、动量定理
1、动量定理:物体受到合外力的冲量等于物体动量的变化.Ft=mv/一mv或Ft=p/-p;该定理由牛顿第二定律推导出来:(质点m在短时间t内受合力为F合,合力的冲量是F合质点的初、未动量是mv0、mvt,动量的变化量是P=(mv)=mvt-mv0.根据动量定理得:F合=(mv)/t)
2.单位:牛秒与千克米/秒统一:l千克米/秒=1千克米/秒2秒=牛
3.理解:(1)上式中F为研究对象所受的包括重力在内的所有外力的合力。
(2)动量定理中的冲量和动量都是矢量。定理的表达式为一矢量式,等号的两边不但大小相同,而且方向相同,在高中阶段,动量定理的应用只限于一维的情况。这时可规定一个正方向,注意力和速度的正负,这样就把大量运算转化为代数运算。
(3)动量定理的研究对象一般是单个质点。求变力的冲量时,可借助动量定理求,不可直接用冲量定义式.
4.应用动量定理的思路:
(1)明确研究对象和受力的时间(明确质量m和时间t);
(2)分析对象受力和对象初、末速度(明确冲量I合,和初、未动量P0,Pt);
(3)规定正方向,目的是将矢量运算转化为代数运算;
(4)根据动量定理列方程
(5)解方程。
四、动量定理应用的注意事项
1.动量定理的研究对象是单个物体或可看作单个物体的系统,当研究对象为物体系时,物体系的总动量的增量等于相应时间内物体系所受外力的合力的冲量,所谓物体系总动量的增量是指系统内各个的体动量变化量的矢量和。而物体系所受的合外力的冲量是把系统内各个物体所受的一切外力的冲量的矢量和。
2.动量定理公式中的F是研究对象所受的包括重力在内的所有外力的合力。它可以是恒力,也可以是变力。当合外力为变力时F则是合外力对作用时间的平均值。
3.动量定理公式中的(mv)是研究对象的动量的增量,是过程终态的动量减去过程始态的动量(要考虑方向),切不能颠倒始、终态的顺序。
4.动量定理公式中的等号表明合外力的冲量与研究对象的动量增量的数值相等,方向一致,单位相同。但考生不能认为合外力的冲量就是动量的增量,合外力的冲量是导致研究对象运动改变的外因,而动量的增量却是研究对象受外部冲量作用后的必然结果。
5.用动量定理解题,只能选取地球或相对地球做匀速直线运动的物体做参照物。忽视冲量和动量的方向性,造成I与P正负取值的混乱,或忽视动量的相对性,选取相对地球做变速运动的物体做参照物,是解题错误的常见情况。
高三物理教案设计篇4
一、学情分析与阶段目标
大部分同学对物理学习有兴趣,学习也刻苦努力,但物理就是学不好,这部分同学显然没有掌握适合物理学科特点的科学的学习方法----不会学物理。高中物理的研究对象已经从实物上升到模型,过程从单一到复杂,一定的物理过程对应一定的分析。如在解题时,必须找出各种物理状态及其对应的物理量、临界状态及纽带作用的因素,分析关系,再解决问题。故物理思维和物理方法是凝结在物理知识后面的灵魂。物理概念和规律的建立和表达,本来就是一个科学方法的具体应用过程。如分析和解决物理问题的一般步骤是:建立物理图景----建立模型----物理处理其中每一个步骤,都是一种物理方法的具本应用。只有逐步掌握思维和方法,才能克服困难学好物理。调查中发现,有42.8%的同学没有良好的学习习惯。造成高中物理学习困难的主要原因,除了智力因素,基础的不足等,养成良好的物理学习习惯也是至关重要的。习惯是经过反复练习逐步养成的不需要去努力和监督的自动化行为模式。习惯有好坏之分。比如,学生把大量时间化在题海上机械重复,思维只停留在表层,缺乏深入思考,而物理恰需要深入思考,只有对概念规律贯通领会,才能举一反三。又如,有很多同学认为预复习是浪费时间,调查发现43%的同学仅凭兴致偶尔预习一下,至于课后,很多人认为作业就是复习。调查还发现,很少有同学自觉在上课记笔记,老师强调则偶尔动一下笔。物理学习是在特定的物理情境中,通过物理知识的学习培养物理思维,掌握方法,进一步提高科学素养的一个过程。而物理思维和方法等,又是以物理知识为载体,隐藏在物理知识后面的,所以学习习惯的好坏将直接影响学习的效果。因此,第一轮复习要注意让学生多动手,多动脑,勤思考;老师要注意备教法,备学法,备学情,引导学生学会分析和解决物理问题的一般步骤:建立物理图景----建立模型----物理处理边审题边画草图的习惯。
二、复习策略
1.教师尤其要注重加强学生对物理基本功的训练。这种基本功应包括:对物理概念和规律的熟练记忆和透撤的理解;对头脑里已形成的正确知识能够与习题有机地结合,即把握和运用知识的能力;严密的逻辑思维。而要做好这些,教师首先就要持一种稳扎稳打的态度,不能急功近利。学习是一项系统性的工程。
2.注重培养学生的分析能力、对物理过程的条理性剖析能力,注意重在方法引导。把做习题的目的着眼于对知识的巩固、对方法的总结和分析能力的提高上。对学生做过的每一道习题,最后都应归结到:本题考查的是什么知识点,运用了什么样的物理思维方法。即注重还原物理知识和物理思维的本来面目。
3.重视物理教学中物理思维的培养以及物理运算能力的训练。
4.引导学生学会对已学内容自我总结,不断提高。用新知识和新方法来调整、潜化原有的认识结构,避免人为的走弯路而加高学习物理的台阶;选做的例题或作业不宜太难,以免丧失信心;对自己想当然的错误经验要想方设法找出原因,并及时纠正;要从生活实际中积累正确的分析物理的方法,从较低层次开始,经多次反复,循序渐进地使知识扩展和加深,这样能力也得到提高。其次要树立信心。物理学习的目的是通过掌握知识来培养思维和研究方法,提高科学素养。物理学习过程,需要从分析单一的物理过程转向会分析复杂的过程,要将研究实实在在的物体转变为特定的物理情景中物理模型。这是复杂的过程,遇到困难是很正常的,关键是不能知难而退,应树立起克服困难的信心。任何深渊的题目,都可以简化为我们熟悉的一个或几个简单的模型,都可用我们掌握的基础知识一步一步解出来的。只要有足够的信心和扎实的基础知识,心平气和一步步分析,就一定能接近并达到最后结果。有了信心,学习才有动力,坚定信心,学习才能成功。
三、具体措施
1.重视物理概念的学习::物理概念和物理规律是整个物理学的基础。重规律、轻概念是学物理的通病。不少同学认为概念是名词解释,学习概念就是背下定义,理解也仅留在字面上。他们常常忽视了概念学习在物理学习中的基石作用,忽视了包含于其中的科学思想和方法,更谈不上通过概念学习培养自己的能力。其实,物理概念是以事实为基础,通过观察和实验之后概括和抽象得出的。以物理概念为基础,结合观察、实验、想象和物理推理,用一定的语言逻辑和物理逻辑表达出物理概念之间的`关系,从而形成规律。故物理概念既是构建知识的基础,又是物理思维的基础,更是物理规律的基础。物理学习困难生,在学习上出现的问题大多源于概念不清。概念掌握不好,就无法根据题意运用规律去解决问题。
2.重视物理方法的提炼:学习物理,练习宜精不在多,关键在于明确做练习的目的。从练习中体会概念和规律的应用,明确物理问题的解题思路,掌握一些基本的分析方法。因此,在高中物理学习中要重视物理方法的提炼和运用。学生不仅要知道有哪些方法,关键是能够灵活运用这些方法。首先,在基本概念和基本规律的学习中渗透学习方法。要弄清楚概念的内涵外延、来龙去脉,掌握规律的表达形式,各物理量意义单位、规律的适用条件、概念规律的区别和联系,理清知识脉络,形成知识体系。其次,遇到物理问题,一定要先读懂问题中的物理状态、物理过程和情境,找出起主要作用的因素及有关条件,然后再根据所遵守物理规律进行处理。下面为一个分析物理问题的大致思路:在上面过程的处理方法中,学生对实物模型和运动状态模型的建立是关键的,为正确选择规律指明方向。
3.重视物理思维的培养:学习高中物理一定要根据直观形象的物理情景,锻炼自己的思维能力。首先,注意在实验中锻炼自己的思维。实验直观、形象,体现物理规律,是突破教学难点的手段,是激发、启迪思维的良好载体。学生要认真做学生实验和课后小实验,促进形象思维向抽象思维过渡。其次,直观教学受生活常识、思维定势影响,会干扰学生对物理本质的认识,形成思维障碍。因此,学习新知识时,要尽力去经历知识的形成过程,强化知识对比,理解知识本质,掌握知识运用的条件和范围,在分析对比过程中体验、感悟并抽象概括。
4.养成自主阅读教材的习惯:教材是学习物理的基本依据,是获取知识的重要途径之一。物理教材中既有现象的描述,又有对现象定性定量的分析;既有作解释说明的文字语言,又有数字语言,还有插图、照片和图象构成的图象语言。正是由于教材的特殊性,故要求学生自主阅读教材。可以说,高中物理的所有问题,包括高考、竞赛,都可以在教材上找到现成的答案或相似的借鉴。阅读教材,不仅要看结论,还要看推导过程;不仅看例题解法,还要看解题提示和题后小结及拓展与延伸。方法上,可预习看;可先练后看,以练促看;可看、讲、练结合;可先听后看,减少、扫除看的障碍;可先议后看,提高兴致和效率。
5.养成有效参与教学探讨的习惯:物理学习过程是充满问题的过程。探讨解决问题是培养学生对物理学科兴趣、激发动机的有效手段,有利于发展学生的思维能力,培养良好的科学作风和科学态度。学生不是盛知识的容器,讲而听、读而记、做而看的被动局面,扼杀了学生的创造力,扼杀了学习的积极性和自主性。在新课程理念下,学生应参与一系列物理活动,在参与物理问题探究过程中,主动地感受到自己潜在的力量。在教师创设的宽松、愉快的教学情景下,学生大胆提问主动思考,从而实现对教学内容的充分咀嚼,彻底剖析物理知识。只有这样的参与,亲自经历,尽情感受物理课的浓浓的探索味,这将在学生的脑海中烙下难以磨灭的印记,这也是动态生成的课堂。很多同学反映,参与学习过程的热烈讨论甚至激烈的争议,对知识和方法的记忆是最为深刻的,对问题进行讨论总结,也有助于培养终生探索的习惯和乐趣。
6.养成反思学习的习惯:学习物理离不开解题。学生在解题中,碰到一道题,往往靠生活印象的直观去作答,首先想到的是这道题我是否做过,和我平时解的哪道题一样,也不管题有没有变,从而造成错误。就其原因,还是缺乏练习后的反思的习惯。反思是对自己的思维过程、思维结果进行再认识的检验过程,是进一步深化、整理和提高的过程,也是一种再发现和再创造的过程。它是学习中不可缺少的重要环节。当代建构主义学说认为,学习不是被动的接受,不是单纯地复制与同化;它要求学生在活动中进行建构,要求学生对自己的活动过程不断地进行反省、抽象和概括。显然,学习中的反思如同生物体消化食物和吸收养分一样,是别人无法代替的。因此,在高中物理学习中,学生教师应该重视自己的反思学习,并积极创造反思条件,自觉反思。但是,目前,在物理教学实践中,反思学习这一环节比较薄弱。其中的主要原因是教师在教学中偏重于知识容量,很少要求学生反思学习过程,也不给学生以反思技能的指导和训练,学生也很少自觉地进行反思。这使得中学生反思学习能力的发展远远地落后于其它心理能力的发展。由于物理很多内容的抽象性和物理学习的计划性、逻辑性和程序性,反思学习能力水平的高低,将直接影响学生物理思维能力的发展和物理学习质量的提高。因此,把学生反思学习能力的培养放在一个重要的位置,充分发挥学生学习的主体作用,促使学生由被动反思转为主动反思,由不会反思变为善于反思,是学生物理学习的燃眉之急。
高三年级物理一轮复习备考教学计划就为大家介绍到这里,希望对你有所帮助。
高三物理教案设计篇5
1、知识与技能
(1)通过实验了解光电效应的实验规律。
(2)知道爱因斯坦光电效应方程以及意义。
(3)了解康普顿效应,了解光子的动量
2、过程与方法:经历科学探究过程,认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物理问题,验证物理规律。
3、情感、态度与价值观:领略自然界的奇妙与和谐,发展对科学的好奇心与求知欲,乐于探究自然界的奥秘,能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。
教学重点:光电效应的实验规律
教学难点:爱因斯坦光电效应方程以及意义
教学方法:教师启发、引导,学生讨论、交流。
教学用具:投影片,多媒体辅助教学设备
(一)引入新课
回顾前面的学习,总结人类对光的本性的认识的发展过程?
(多媒体投影,见课件。)光的干涉、衍射现象说明光是电磁波,光的偏振现象进一步说明光还是横波。19世纪60年代,麦克斯韦又从理论上确定了光的电磁波本质。然而,出人意料的是,正当人们以为光的波动理论似乎非常完美的时候,又发现了用波动说无法解释的新现象——光电效应现象。对这一现象及其他相关问题的研究,使得人们对光的又一本质性认识得到了发展。
(二)进行新课
1、光电效应
实验演示1:(课件辅助讲述)用弧光灯照射擦得很亮的锌板,(注意用导线与不带电的验电器相连),使验电器张角增大到约为30度时,再用与丝绸磨擦过的玻璃棒去靠近锌板,则验电器的指针张角会变大。上述实验说明了什么?(表明锌板在射线照射下失去电子而带正电)
概念:在光(包括不可见光)的照射下,从物体发射电子的现象叫做光电效应。发射出来的电子叫做光电子。
2、光电效应的实验规律
(1)光电效应实验
如图所示,光线经石英窗照在阴极上,便有电子逸出----光电子。光电子在电场作用下形成光电流。
概念:遏止电压,将换向开关反接,电场反向,则光电子离开阴极后将受反向电场阻碍作用。当K、A间加反向电压,光电子克服电场力作功,当电压达到某一值Uc时,光电流恰为0。Uc称遏止电压。
根据动能定理,有:
(2)光电效应实验规律
①光电流与光强的关系:饱和光电流强度与入射光强度成正比。
②截止频率νc----极限频率,对于每种金属材料,都相应的有一确定的截止频率νc,当入射光频率ν>νc时,电子才能逸出金属表面;当入射光频率ν<νc时,无论光强多大也无电子逸出金属表面。
③光电效应是瞬时的。从光开始照射到光电子逸出所需时间<10-9s。
3、光电效应解释中的疑难
经典理论无法解释光电效应的实验结果。
经典理论认为,按照经典电磁理论,入射光的光强越大,光波的电场强度的振幅也越大,作用在金属中电子上的力也就越大,光电子逸出的能量也应该越大。也就是说,光电子的能量应该随着光强度的增加而增大,不应该与入射光的频率有关,更不应该有什么截止频率。
光电效应实验表明:饱和电流不仅与光强有关而且与频率有关,光电子初动能也与频率有关。只要频率高于极限频率,即使光强很弱也有光电流;频率低于极限频率时,无论光强再大也没有光电流。
光电效应具有瞬时性。而经典认为光能量分布在波面上,吸收能量要时间,即需能量的积累过程。
为了解释光电效应,爱因斯坦在能量子假说的基础上提出光子理论,提出了光量子假设。
4、爱因斯坦的光量子假设
(1)内容
光不仅在发射和吸收时以能量为hν的微粒形式出现,而且在空间传播时也是如此。也就是说,频率为ν的光是由大量能量为E=hν的光子组成的粒子流,这些光子沿光的传播方向以光速c运动。
(2)爱因斯坦光电效应方程
在光电效应中金属中的电子吸收了光子的能量,一部分消耗在电子逸出功W0,另一部分变为光电子逸出后的动能Ek。由能量守恒可得出:
W0为电子逸出金属表面所需做的功,称为逸出功。Wk为光电子的最大初动能。
(3)爱因斯坦对光电效应的解释
①光强大,光子数多,释放的光电子也多,所以光电流也大。
②电子只要吸收一个光子就可以从金属表面逸出,所以不需时间的累积。
③从方程可以看出光电子初动能和照射光的频率成线性关系
④从光电效应方程中,当初动能为零时,可得极限频率:
爱因斯坦光子假说圆满解释了光电效应,但当时并未被物理学家们广泛承认,因为它完全违背了光的波动理论。
5、光电效应理论的验证
美国物理学家密立根,花了十年时间做了“光电效应”实验,结果在1915年证实了爱因斯坦光电效应方程,h的值与理论值完全一致,又一次证明了“光量子”理论的正确。
6、展示演示文稿资料:爱因斯坦和密立根
由于爱因斯坦提出的光子假说成功地说明了光电效应的实验规律,荣获1921年诺贝尔物理学奖。
密立根由于研究基本电荷和光电效应,特别是通过著名的油滴实验,证明电荷有最小单位。获得1923年诺贝尔物理学奖。
点评:应用物理学家的历史资料,不仅有真实感,增强了说服力,同时也能对学生进行发放教育,有利于培养学生的科学态度和科学精神,激发学生的探索精神。
光电效应在近代技术中的应用
(1)光控继电器
可以用于自动控制,自动计数、自动报警、自动跟踪等。
(2)光电倍增管
可对微弱光线进行放大,可使光电流放大105~108倍,灵敏度高,用在工程、天文、科研、军事等方面。
高三物理教案设计篇6
1、与技能:掌握运用动量守恒定律的一般步骤。
2、过程与:知道运用动量守恒定律解决问题应注意的问题,并知道运用动量守恒定律解决有关问题的优点。
3、情感、态度与价值观:学会用动量守恒定律分析解决碰撞、爆炸等物体相互作用的问题,培养。
教学重点:运用动量守恒定律的一般步骤。
教学难点:动量守恒定律的应用。
教学方法:启发、引导,讨论、交流。
教学用具:投影片、多媒体辅助教学设备。
(一)引入新课
动量守恒定律的内容是什么?分析动量守恒定律成立条件有哪些?(①F合=0(严格条件)②F内远大于F外(近似条件,③某方向上合力为0,在这个方向上成立。)
(二)进行新课
1、动量守恒定律与牛顿运动定律
用牛顿定律自己推导出动量守恒定律的表达式。
(1)推导过程:
根据牛顿第二定律,碰撞过程中1、2两球的加速度分别是:
根据牛顿第三定律,F1、F2等大反响,即F1=-F2所以:
碰撞时两球间的作用时间极短,用表示,则有:
代入并整理得
这就是动量守恒定律的表达式。
(2)动量守恒定律的重要意义
从现代物理学的理论高度来认识,动量守恒定律是物理学中最基本的普适原理之一。(另一个最基本的普适原理就是能量守恒定律。)从科学实践的角度来看,迄今为止,人们尚未发现动量守恒定律有任何例外。相反,每当在实验中观察到似乎是违反动量守恒定律的现象时,物理学家们就会提出新的假设来补救,最后总是以有新的发现而胜利告终。例如静止的原子核发生β衰变放出电子时,按动量守恒,反冲核应该沿电子的反方向运动。但云室照片显示,两者径迹不在一条直线上。为解释这一反常现象,1930年泡利提出了中微子假说。由于中微子既不带电又几乎无质量,在实验中极难测量,直到1956年人们才首次证明了中微子的存在。(20__年综合题23②就是根据这一事实设计的)。又如人们发现,两个运动着的带电粒子在电磁相互作用下动量似乎也是不守恒的。这时物理学家把动量的概念推广到了电磁场,把电磁场的动量也考虑进去,总动量就又守恒了。
2、应用动量守恒定律解决问题的基本思路和一般方法
(1)分析题意,明确研究对象
在分析相互作用的物体总动量是否守恒时,通常把这些被研究的物体总称为系统.对于比较复杂的物理过程,要采用程序法对全过程进行分段分析,要明确在哪些阶段中,哪些物体发生相互作用,从而确定所研究的系统是由哪些物体组成的。
(2)要对各阶段所选系统内的物体进行受力分析
弄清哪些是系统内部物体之间相互作用的内力,哪些是系统外物体对系统内物体作用的外力。在受力分析的基础上根据动量守恒定律条件,判断能否应用动量守恒。
(3)明确所研究的相互作用过程,确定过程的始、末状态
即系统内各个物体的初动量和末动量的量值或表达式。
注意:在研究地面上物体间相互作用的过程时,各物体运动的速度均应取地球为参考系。
(4)确定好正方向建立动量守恒方程求解。
3、动量守恒定律的应用举例
例2:如图所示,在光滑水平面上有A、B两辆小车,水平面的左侧有一竖直墙,在小车B上坐着一个小孩,小孩与B车的总质量是A车质量的10倍。两车开始都处于静止状态,小孩把A车以相对于地面的速度v推出,A车与墙壁碰后仍以原速率返回,小孩接到A车后,又把它以相对于地面的速度v推出。每次推出,A车相对于地面的速度都是v,方向向左。则小孩把A车推出几次后,A车返回时小孩不能再接到A车?
分析:此题过程比较复杂,情景难以接受,所以在讲解之前,教师应多带领学生分析物理过程,创设情景,降低理解难度。
解:取水平向右为正方向高一,小孩第一次
推出A车时:mBv1-mAv=0
即:v1=
第n次推出A车时:mAv+mBvn-1=-mAv+mBvn
则:vn-vn-1=,
所以:vn=v1+(n-1)
当vn≥v时,再也接不到小车,由以上各式得n≥5.5取n=6
点评:关于n的取值也是应引导学生仔细分析的问题,告诫学生不能盲目地对结果进行“四舍五入”,一定要注意结论的物理意义。