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高一物理教案合集15篇
作为一位杰出的老师，有必要进行细致的教案准备工作，教案是实施教学的主要依据，有着至关重要的作用。快来参考教案是怎么写的吧！下面是小编精心整理的高一物理教案，希望对大家有所帮助。
高一物理教案1
一、教学目标：
1．了解万有引力定律在天文学上的重要应用。
2．会用万有引力定律计算天体的质量。
3．掌握综合运用万有引力定律和圆周运动学知识分析具体问题的基本方法。
二、教学重点：万有引力定律和圆周运动知识在天体运动中的'应用
三、教学难点：天体运动向心力来源的理解和分析
四、教学方法：启发引导式
五、教学过程：
（一）引入新课
天体之间的作用力主要是万有引力，万有引力定律的发现对天文学的发展起到了巨大的推动作用，这节课我们要来学习万有引力在天文学上有哪些重要应用。
（二）进行新课
1．天体质量的计算
提出问题引导学生思考：在天文学上，天体的质量无法直接测量，能否利用万有引力定律和前面学过的知识找到计算天体质量的方法呢？
（1）基本思路：在研究天体的运动问题中，我们近似地把一个天体绕另一个天体的运动看作匀速圆周运动，万有引力提供天体作圆周运动的向心力。
万有引力定律在天文学上的应用。
高一物理教案2
教学目标
知识目标
1、初步理解速度—时间图像。
2、理解什么是匀变速直线运动。
能力目标
进一步训练用图像法表示物理规律的能力。
情感目标
渗透从简单问题入手及理想化的思维方法。
教材分析
本节内容是本单元的基础，是进一步学习加速度概念及匀变速运动规律的重要前提．教材主要有两个知识点：速度—时间图像和匀变速直线运动的定义．教材的编排自然顺畅，便于学生接受，先给出匀速直线运动的速度—时间图像，再根据具体的实例（汽车做匀加速运动），进一步突出了“图像通常是根据实验测定的数据作出的”这一重要观点，并很自然地给出匀变速直线运动的定义，最后，阐述了从简单情况入手，及理想化的处理方法，即有些变速运动通常可近似看作匀变速运动来处理．
教法建议
对速度——时间图像的学习，要给出物体实际运动的情况，让学生自己建立图像，体会建立图像的一般步骤，并与位移图像进行对比．对匀变速直线运动的概念的学习，也要通过分析具体的实例，认真体会“在相等的时间内速度变化相等”的特点，教师也可以给出速度变化相同，但是所用时间不等的例子，或时间相同，速度变化不等的例子，让学生判断是否是匀变速直线运动。
教学设计示例
教学重点：速度——时间图像，匀变速直线运动的定义．
教学难点：对图像的处理．
主要设计：
1、展示课件：教材图2—15的动态效果（配合两个做匀速运动的物体）体会速度——时间图像的建立过程．
2、提问：如何从速度——时间图像中求出物体在一段时间内的位移？
3、上述两个运动的位移——时间图像是怎样的'？
（让同学自己画出，并和速度——时间图像进行对比）
4、展示课件图2—17的动态效果〔配合做匀加速运动的汽车运行情况（显示速度计）
引导同学：采集实验数据，建立坐标系，描点做图．
5、展示课件图2—18的动态效果（配合做匀减速运动的汽车）
引导同学：画出它的速度——时间图像．
6、提问：上述两个汽车运动过程有什么特点？
引导同学发现“在相等的时间内速度的改变相等”的特点．
7、举例：
①速度改变相等，所用时间不等的情况．
②经过相同时间，速度改变不相等的情况．
8、小结：什么是匀变速直线运动？什么是匀加速直线运动？什么是匀减速直线运动？
探究活动
请你坐上某路公共汽车（假设汽车在一条直线上行驶）观察汽车的速度表和自己的手表，采集数据，即记录汽车在不同时刻的速度，之后把你采集的数据用速度——时间图像表示出来，并将你的结果讲给周围人听。
高一物理教案3
教学目标 基本知识目标
1、知道力是物体间的相互作用，在具体问题中能够区分施力物体和受力物体；
2、知道力既有大小，又有方向，是一矢量，在解决具体问题时能够画出力的图示和力的示意图；
3、知道力的两种不同的分类；能力目标
通过本节课的学习，了解对某个力进行分析的线索和方法．情感目标
在讲解这部分内容时，要逐步深入，帮助学生在初中知识学习的基础上，适应高中物理的学习．
教学建议一、基本知识技能 1、理解力的概念：
力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的．力不仅有大小还有方向，大 小、方向、作用点是力的三要素．
2、力的图示与力的示意图：
3、要会从性质和效果两个方面区分力．二、教学重点难点分析（一）、对于力是一个物体对另一个物体的作用，要准确把握这一概念，需要注意三点：
1、力的物质性（力不能脱离物体而存在）；
2、力的相互性；
3、力的矢量性；
（二）、力的图示是本节的难点．
（三）、力的分类需要注意的是：
1、两种分类；
2、性质不同的力效果可以相同，效果相同的力性质可以不同．
教法建议：一、关于讲解“什么是力”的教法建议 力是普遍存在的'，但力又是抽象的，力无法直接“看到”，只能通过力的效果间接地“看到”力的存在．有些情况下，力的效果也很难用眼直接观察到，只能凭我们去观察、分析力的效果才能认识力的存在．在讲解时，可以让学生注意身边的事情，想一下力的作用效果。对一些不易观察的力的作用效果，能否找到办法观察到．
二、关于讲解力的图示的教法建议 力的图示是物理学中的一种语言，是矢量的表示方法，能科学形象的对矢量进行表述，所以教学中要让学生很快的熟悉用图示的方法来表示物理的含义，并且能够熟练的应用．由于初始学习，对质点的概念并不是很清楚，在课堂上讲解有关概念时，除了要求将作用点画在力的实际作用点处，对于不确知力的作用点，可以用一个点代表物体，但不对学生说明“质点” 概念． 教学过程设计方案
一、提问：什么是力？
教师通过对初中内容复习、讨论的基础上，总结出力的概念：力是物体对物体的作用．
教师通过实验演示：如用弹簧拉动钩码，或者拍打桌子等实验现象展示力的效果以引导学生总结力的概念，并在此基础上指出力不能离开物体而独立存在．指出了力的物质性．
提问：下列实例，哪个物体对哪个物体施加了力？
（1）、马拉车,马对车的拉力．
（2）、桌子对课本的支持力．
总结出力的作用是相互的，有施力物体就有受力物体，有力作用，同时出现两个物体．
强调：在研究物体受力时，有时不一定指明施力物体，但施力物体一定存在．
二、提问、力是有大小的，力的大小用什么来测量？在国际单位制中，力的单位是什么？
教师总结：力的测量：力的测量用测力计．实验室里常用弹簧秤来测量力的大小．
力的单位：在国际单位制中，力的单位是牛顿，符号：n．
三、提问：仅仅用力的大小，能否确定一个力：
演示压缩、拉伸弹簧,演示推门的动作．主要引导学生说出力是有方向的，并在此基础上，让学生体会并得出力的三要素来。
高一物理教案4
重点与剖析
一、自由落体运动
1、定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。
思考：不同的物体，下落快慢是否相同？为什么物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况不同？
在空气中与在真空中的区别是，空气中存在着空气阻力。对于一些密度较小的物体，例如降落伞、羽毛、纸片等，在空气中下落时，受到的空气阻力影响较大；而一些密度较大的物体，如金属球等，下落时，空气阻力的影响就相对较小了。因此在空气中下落时，它们的快慢就不同了。
在真空中，所有的物体都只受到重力，同时由静止开始下落，都做自由落体运动，快慢相同。
2、不同物体的下落快慢与重力大小的关系
（1）有空气阻力时，由于空气阻力的影响，轻重不同的物体的下落快慢不同，往往是较重的物体下落得较快
（2）若物体不受空气阻力作用，尽管不同的物体质量和形状不同，但它们下落的快慢相同。
3、自由落体运动的特点
（1）v0=0
（2）加速度恒定（a=g）。
4、自由落体运动的性质：初速度为零的匀加速直线运动。
二、自由落体加速度
1、自由落体加速度又叫重力加速度，通常用g来表示。
2、自由落体加速度的方向总是竖直向下。
3、在同一地点，一切物体的自由落体加速度都相同。
4、在不同地理位置处的自由落体加速度一般不同。
规律：赤道上物体的重力加速度最小，南（北）极处重力加速度最大；物体所处地理位置的纬度越大，重力加速度越大。
三、自由落体运动的运动规律
因为自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，所以匀变速直线运动的'基本公式及其推论都适用于自由落体运动。
1、速度公式：v=gt
2、位移公式：h= gt2
3、位移速度关系式：v2=2gh
4、平均速度公式：=
5、推论：h=gT2
问题与探究
问题1物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况相同吗？你有什么假设与猜想？
探究思路：物体在真空中下落时，只受重力作用，不再受到空气阻力，此时物体的加速度较大，整个下落过程运动加快。在空气中，物体不但受重力还受空气阻力，二者方向相反，此时物体加速度较小，整个下落过程较慢些。
问题2自由落体是一种理想化模型，请你结合实例谈谈什么情况下，可以将物体下落的运动看成是自由落体运动。
探究思路：回顾第一章质点的概念，谈谈我们在处理物理问题时，根据研究问题的性质和需要，如何抓住问题中的主要因素，忽略其次要因素，建立一种理想化的模型，使复杂的问题得到简化，进一步理解这种重要的科学研究方法。
问题3地球上的不同地点，物体做自由落体运动的加速度相同吗？
探究思路：地球上不同的地点，同一物体所受的重力不同，产生的重力加速度也就不同。一般来讲，越靠近两极，物体做自由落体运动的加速度就越大；离赤道越近，加速度就越小。
典题与精析
例1下列说法错误的是
A。从静止开始下落的物体一定做自由落体运动
B。若空气阻力不能忽略，则一定是重的物体下落得快
C。自由落体加速度的方向总是垂直向下
D。满足速度跟时间成正比的下落运动一定是自由落体运动
精析：此题主要考查自由落体运动概念的理解，自由落体运动是指物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。选项A没有说明是什么样的物体，所受空气阻力能否忽略不得而知；选项C中自由落体加速度的方向应为竖直向下，初速度为零的匀加速直线运动的速度都与时间成正比，但不一定是自由落体运动。
答案：ABCD
例2小明在一次大雨后，对自家屋顶滴下的水滴进行观察，发现基本上每滴水下落的时间为1.5 s，他由此估计出自家房子的大概高度和水滴落地前瞬间的速度。你知道小明是怎样估算的吗？
精析：粗略估计时，将水滴下落看成是自由落体，g取10 m/s2，由落体运动的规律可求得。
答案：设水滴落地时的速度为vt，房子高度为h，则：
vt=gt=101.5 m/s=15 m/s
h= gt2= 101.52 m=11.25 m。
绿色通道：学习物理理论是为了指导实践，所以在学习中要注重理论联系实际。分析问题要从实际出发，各种因素是否对结果产生影响都应具体分析。
例3一自由下落的物体最后1 s下落了25 m，则物体从多高处自由下落？（g取10 m/s2）
精析：本题中的物体做自由落体运动，加速度为g=10 N/kg，并且知道了物体最后1 s的位移为25 m，如果假设物体全程时间为t，全程的位移为s，该物体在前t—1 s的时间内位移就是s—25 m，由等式h= gt2和h—25= g（t—1）2就可解出h和t。
答案：设物体从h处下落，历经的时间为t。则有：
h= gt2 ①
h—25= g（t—1）2 ②
由①②解得：h=45 m，t=3 s
所以，物体从离地45 m高处落下。
绿色通道：把物体的自由落体过程分成两段，寻找等量关系，分别利用自由落体规律列方程，联立求解。
自主广场
基础达标
1、在忽略空气阻力的情况下，让一轻一重的两石块从同一高度处同时自由下落，则
A、在落地前的任一时刻，两石块具有相同的速度、位移和加速度
B、重的石块下落得快、轻的石块下落得慢
C、两石块在下落过程中的平均速度相等
D、它们在第1 s、第2 s、第3 s内下落的高度之比为1∶3∶5
答案：ACD
2、甲、乙两球从同一高度处相隔1 s先后自由下落，则在下落过程中
A、两球速度差始终不变
B、两球速度差越来越大
C、两球距离始终不变
D、两球距离越来越大
答案：AD
3、物体从某一高度自由落下，到达地面时的速度与在一半高度时的速度之比是
A、1∶2
B、1∶1
C、2∶1
D、4∶1
答案：B
4、从同一高度处，先后释放两个重物，甲释放一段时间后，再释放乙，则以乙为参考系，甲的运动形式是
A、自由落体运动、
B、匀加速直线运动a
C、匀加速直线运动ag
D、匀速直线运动
答案：D
5、A物体的质量是B物体质量的5倍，A从h高处，B从2h高处同时自由落下，在落地之前，以下说法正确的是
A、下落1 s末，它们的速度相同
B、各自下落1 m时，它们的速度相同
C、A的加速度大于B的加速度
D、下落过程中同一时刻，A的速度大于B的速度
答案：AB
6、从距离地面80 m的高空自由下落一个小球，若取g=10 m/s2，求小球落地前最后1 s内的位移。
答案：35 m
综合发展
7、两个物体用长L=9。8 m的细绳连接在一起，从同一高度以1 s的时间差先后自由下落，当绳子拉紧时，第二个物体下落的时间是多长？
答案：0.5 s
8、一只小球自屋檐自由下落，在t=0。2 s内通过高度为h=2 m的窗口，求窗口的顶端距屋檐多高？（取g=10 m/s2）
答案：2.28 m
9、如图2—4—1所示，竖直悬挂一根长15 m的杆，在杆的下方距杆下端5 m处有一观察点A，当杆自由下落时，从杆的下端经过A点起，试求杆全部通过A点所需的时间。
（g取10 m/s2）
图2—4—1
答案：1 s
高一物理教案5
一、教学目标
1。在机械能守恒定律的基础上，研究有重力、弹簧弹力以外其它力做功的情况，处理这类问题的。
2。对功和能及其关系的理解和认识是本章教学的重点内容，本节教学是本章教学内容的总结。通过本节教学使更加深入理解功和能的关系，明确物体机械能变化的规律，并能应用它处理有关问题。
3。通过本节教学，使学生能更加全面、深入认识功和能的关系，为学生今后能够运用功和能的观点分析热学、电学，为学生更好理解自然界中另一重要规律——能的转化和守恒定律打下基础。
二、重点、难点分析
1。重点是使学生认识和理解物体机械能变化的规律，掌握应用这一规律解决问题的方法。在此基础上，深入理解和认识功和能的关系。
2。本节教学实质是渗透功能原理的观点，在教学中不必出现功能原理的名称。功能原理内容与动能定理的区别和联系是本节教学的难点，要解决这一难点问题，必须使学生对“功是能量转化的量度”的认识，从笼统、肤浅地了解深入到十分明确认识“某种形式能的变化，用什么力做功去量度”。
3。对功、能概念及其关系的认识和理解，不仅是本节、本章教学的重点和难点，也是物理教学的重点和难点之一。通过本节教学应使学生认识到，在今后的学习中还将不断对上述问题作进一步的分析和认识。
三、教具
投影仪、投影片等。
四、主要教学过程
(一)引入新课
结合机械能守恒定律引入新课。
提出问题：
1。机械能守恒定律的内容及物体机械能守恒的条件各是什么?
评价学生回答后，进一步提问引导学生思考。
2。如果有重力、弹簧弹力以外其它力对物体做功，物体的机械能如何变化?物体机械能的变化和哪些力做功有关呢?物体机械能变化的规律是什么呢?
教师提出问题之后引起学生的注意，并不要求学生回答。在此基础上教师明确指出：
机械能守恒是有条件的。大量现象表明，许多物体的机械能是不守恒的。例如从车站开出的车辆、起飞或降落的飞机、打入木块的子弹等等。
分析上述物体机械能不守恒的原因：从车站开出的车辆机械能增加，是由于牵引力(重力、弹力以外的力)对车辆做正功;射入木块后子弹的机械能减少，是由于阻力对子弹做负功。
重力和弹力以外的其它力对物体做功和物体机械能变化有什么关系，是本节要研究的`中心问题。
(二)教学过程设计
提出问题：下面我们根据已掌握的动能定理和有关机械能的知识，分析物体机械能变化的规律。
1。物体机械能的变化
问题：质量m的小滑块受平行斜面向上拉力F作用，沿斜面从高度h1上升到高度h2处，其速度由v1增大到v2，如图所示，分析此过程中滑块机械能的变化与各力做功的关系。
引导学生根据动能定理进一步分析、探讨小滑块机械能变化与做功的关系。归纳学生分析，明确：
选取斜面底端所在平面为参考平面。根据动能定理∑W=ΔEk，有
由几何关系，有sinθL=h2-h1
即FL-fL=E2-E1=ΔE
引导学生理解上式的物理意义。在学生回答的基础上教师明确指出：
(1)有重力、弹簧弹力以外的其它力对物体做功，是使物体机械能发生变化的原因;
(2)重力和弹簧弹力以外其它力对物体所做功的代数和，等于物体机械能的变化量。这是物体机械能变化所遵循的基本规律。
2。对物体机械能变化规律的进一步认识
(1)物体机械能变化规律可以用公式表示为W外=E2-E1或W外=ΔE
其中W外表示除重力、弹簧弹力以外其它力做功的代数和，E1、E2分别表示物体初、末状态的机械能，ΔE表示物体机械能变化量。
(2)对W外=E2-E1进一步分析可知：
(i)当W外>0时，E2>E1，物体机械能增加;当W外<0时，E2
(ii)若W外=0，则E2=E1，即物体机械能守恒。由此可以看出，W外=E2-E1是包含了机械能守恒定律在内的、更加普遍的功和能关系的表达式。
(3)重力、弹簧弹力以外其它力做功的过程，其实质是其它形式的能与机械能相互转化的过程。
例1。质量4。0×103kg的汽车开上一山坡。汽车沿山坡每前进100m，其高度升高2m。上坡时汽车速度为5m/s，沿山坡行驶500m后速度变为10m/s。已知车行驶中所受阻力大小是车重的0。01倍，试求：(1)此过程中汽车所受牵引力做功多少?(2)汽车所受平均牵引力多大?取g=10m/s2。本题要求用物体机械能变化规律求解。
引导学生思考与分析：
(1)如何依据W外=E2-E1求解本题?应用该规律求解问题时应注意哪些问题?
(2)用W外=E2-E1求解本题，与应用动能定理∑W=Ek2-Ek1有什么区别?
归纳学生分析的结果，教师明确给出例题求解的主要过程：
取汽车开始时所在位置为参考平面，应用物体机械能变化规律W外=E2-E1解题时，要着重分析清楚重力、弹力以外其它力对物体所做的功，以及此过程中物体机械能的变化。这既是应用此规律解题的基本要求，也是与应用动能定理解题的重要区别。
例2。将一个小物体以100J的初动能从地面竖直向上抛出。物体向上运动经过某一位置P时，它的动能减少了80J，此时其重力势能增加了60J。已知物体在运动中所受空气阻力大小不变，求小物体返回地面时动能多大?
引导学生分析思考：
(1)运动过程中(包括上升和下落)，什么力对小物体做功?做正功还是做负功?能否知道这些力对物体所做功的比例关系?
(2)小物体动能、重力势能以及机械能变化的关系如何?每一种形式能量的变化，应该用什么力所做的功量度?
归纳学生分析的结果，教师明确指出：
(1)运动过程中重力和阻力对小物体做功。
(2)小物体动能变化用重力、阻力做功的代数和量度;重力势能的变化用重力做功量度;机械能的变化用阻力做功量度。
(3)由于重力和阻力大小不变，在某一过程中各力做功的比例关系可以通过相应能量的变化求出。
(4)根据物体的机械能E=Ek+Ep，可以知道经过P点时，物体动能变化量大小ΔEk=80J，机械能变化量大小ΔE=20J。
例题求解主要过程：
上升到最高点时，物体机械能损失量为
由于物体所受阻力大小不变，下落过程中物体损失的机械能与上升过程相同，因此下落返回地面时，物体的动能大小为
E′k=Ek0-2ΔE′=50J
本例题小结：
通过本例题分析，应该对功和能量变化有更具体的认识，同时应注意学习综合运用动能定理和物体机械能变化规律解决问题的方法。
思考题(留给学生课后练习)：
(1)运动中物体所受阻力是其重力的几分之几?
(2)物体经过P点后还能上升多高?是前一段高度的几分之几?
五、小结
本小结既是本节课的第3项内容，也是本章的小结。
3。功和能
(1)功和能是不同的物理量。能是表征物理运动状态的物理量，物体运动状态发生变化，物体运动形式发生变化，物体的能都相应随之变化;做功是使物体能量发生变化的一种方式，物体能量的变化可以用相应的力做功量度。
(2)力对物体做功使物体能量发生变化，不能理解为功变成能，而是通过力做功的过程，使物体之间发生能量的传递与转化。
(3)力做功可以使物体间发生能的传递与转化，但能的总量是保持不变的。自然界中，物体的能量在传递、转化过程中总是遵循能量守恒这一基本规律的。
六、说明
本节内容的处理应根据学生具体情况而定，学生基础较好，可介绍较多内容;学生基础较差，不一定要求应用物体机械能变化规律解题，只需对功和能关系有初步了解即可。
高一物理教案6
教学目标
知识目标
了解行星、恒星和星系等概念，知道宇宙的几个主要天体层次；
能力目标
通过万有引力定律在这些星系中的应用，使学生了解地球、太阳系、银河系等的运行；
情感目标
了解宇宙大爆炸理论是解释宇宙起源的一种学说，引导学生去探索神秘的宇宙.
教学重点 ：应用万有引力定律
教学难点 ：天文学知识
教学方法：自学与讲授
教学用具：多媒体和计算机
教学过程 ：
问题：教师用计算机展示图片：
1、围绕地球作匀速圆周运动的星是什么星？谁提供的向心力？
回答：是地球的卫星，是地球与卫星间的万有引力提供的．
这是第一层．（地球的卫星包括月亮，地球是行星）
教师用计算机展示图片：
2、太阳系中有几大行星在绕太阳作匀速圆周运动？是谁提供的向心力？
回答：有九大行星，它们依次是：水星、金星、地球、火星、土星、木星、天王星、海王星、冥王星．
（其中海王星和冥王星都是用万有引力定律找到的，太阳是恒星．）
教师用计算机展示图片：
3、太阳系又在什么范围内呢？
回答：在银河系．
4、请学生解决下列问题：
典型例题1：在研究宇宙发展演变的理论中，有一种学说叫做“宇宙膨胀说”，这种学说认为万有引力恒量G在缓慢地减小．根据这一理论，在很久很久以前，太阳系中地球的公转情况与现在相比：
A、公转半径 变大 B、公转周期 变小
C、公转速率 变大 D、公转角速度 变大
解：根据“宇宙膨胀说”，宇宙是由一个大爆炸的火球开始形成的.，大爆炸后各星球即以不同的速度向外运动，这种学说认为地球离太阳的距离逐渐增加，即公转半径逐渐增大，A答案错误．又因为地球以太阳为中心作匀速圆周运动，
由牛顿第二定律得：
解得：
当 减小时， 增加时，公转速度逐渐减小．
由公式 又知T逐渐增加，故正确答案为B、C．
典型例题2：天文学家根据天文观察宣布了下列研究成果：银河系中心可能存在一个大黑洞，距黑洞60亿千米的星体以20xxkm/s的速度绕其旋转；接近黑洞的所有物质，即使速度等于光速也被黑洞吸入．
求：
1、“黑洞”的质量．
2、试计算黑洞的最大半径．
解：
1、由万有引力定律得：
解得： =3.6×10 35 kg
2、由题目：接近黑洞的所有物质，即使速度等于光速也被黑洞吸入．而脱离速度等于其环绕黑洞运行的第一宇宙速度的 倍．
得：
解得： =５.３×10 8 m
布置作业：
高一物理教案7
1、知道速度的意义、公式、符号、单位、矢量性.
2、知道质点的平均速度和瞬时速度等概念.
3、知道速度和速率以及它们的区别.
4、会用公式计算物体运动的平均速度.
【学习重点】
速度、瞬时速度、平均速度三个概念，及三个概念之间的联系.
【学习难点】
平均速度计算
【指导】
自主探究、交流讨论、自主归纳
【链接】
【自主探究】
知识点一：坐标与坐标的变化量
【阅读】P15 “坐标与坐标的变化量”一部分，回答下列问题。
A级 1、物体沿着直线运动，并以这条直线为x坐标轴，这样物体的位置就可以用 来表示，物体的位移可以通过 表示，Δx的大小表示 ，Δx的正负表示
【思考与交流】1、汽车在沿x轴上运动，如图1—3—l表示汽车从坐标x1=10 m，在经过一段时间之后，到达坐标x2=30 m处，则Δx = ，Δx是正值还是负值?汽车沿哪个方向运动?如果汽车沿x轴负方向运动，Δx是正值还是负值?
2、如图1—3—l，用数轴表示坐标与坐标的变化量，能否用数轴表示时间的变化量?怎么表示?
3、绿妹在遥控一玩具小汽车，她让小汽车沿一条东西方向的笔直路线运动，开始时在某一标记点东2 m处，第1s末到达该标记点西3m处，第2s末又处在该标记点西1m处.分别求出第1s内和第2s内小车位移的大小和方向.
知识点二：速度
【阅读】P10第二部分：速度完成下列问题。
实例：北京时间8月28日凌晨2点40分，雅典奥林匹克体育场，这是一个值得所有中国人铭记的日子，21岁的上海小伙刘翔像闪电一样，挟着狂风与雷鸣般的怒吼冲过终点，以明显的不可撼动的.优势获得奥运会男子110米栏冠军，12秒91的成绩平了由英国名将科林约翰逊1993年8月20日在德国斯图加特创造的世界纪录，改写了奥运会纪录.那么请问我们怎样比较哪位运动员跑得快呢?试举例说明.
【思考与交流】
1、以下有四个物体，如何比较A和B、B和D、B和C的运动快慢?
初始位置(m) 经过时间(s) 末了位置(m)
A.自行车沿平直道路行驶 0 20 100
B.公共汽车沿平直道路行驶 0 10 100
C火车沿平直轨道行驶 500 30 1 250
D.飞机在天空直线飞行 500 10 2 500
A级1、为了比较物体的运动快慢，可以用 跟发生这个位移所用 的比值，表示物体运动的快慢，这就是速度.
2、速度公式v=
3、单位：国际单位m/s或ms-1，常用单位km/h或kmh-1 , ?/s或?s-1
4、速度的大小在数值上等于 的大小;速度的方向就是物体 的方向 ， 位移是矢量，那速度呢?
问题：我们时曾经学过“速度”这个量，今天我们再次学习到这个量，那大家仔细比较分析一下，我们今天学习的“速度”跟学习的“速度”一样吗?如果不一样，有什么不同?
知识点三：平均速度和瞬时速度
一般来说，物体在某一段时间内，运动的快慢不一定时时一样，所以由v=Δx/Δt求得速度，表示的只是物体在时间Δt内的 快慢程度，称为： 速度。
平均速度的方向由_______________的方向决定，它的_____________表示这段时间内运动的快慢.所以平均速度是 量，
1、甲百米赛跑用时12.5秒，求整个过程中甲的速度是多少?那么我们来想一想，这个速度是不是代表在整个12.5秒内速度一直都是这么大呢?
2、前面的计算中我们只能知道百米赛跑中平均下来是每秒8米，只能粗略地知道物体运动的快慢，如果我想知道物体某个时刻的速度如10秒末这个时刻的速度，该如何计算呢?
【思考与交流】
教材第16页，问题与练习2，这五个平均速度中哪个接近汽车关闭油门时的速度?
总结：质点从t到t+△t时间内的平均速度△x/t△中，△t取值 时,这个值就可以认为是质点在时刻的瞬时速度.
问题：下列所说的速度中，哪些是平均速度，哪些是瞬时速度?
1. 百米赛跑的运动员以9.5m/s的速度冲过终点线。
2. 经过提速后，列车的速度达到150km/h.
3. 由于堵车，在隧道中的车速仅为1.2m/s.
4. 返回地面的太空舱以8m/s的速度落入太平洋中。
5. 子弹以800m/s的速度撞击在墙上。
高一物理教案8
高一物理教案 功和能教案
功和能
一、教学目标
1.在学习机械能守恒定律的基础上，研究有重力、弹簧弹力以外其它力做功的情况，学习处理这类问题的方法。
2.对功和能及其关系的理解和认识是本章教学的重点内容，本节教学是本章教学内容的总结。通过本节教学使学生更加深入理解功和能的关系，明确物体机械能变化的规律，并能应用它处理有关问题。
3.通过本节教学，使学生能更加全面、深入认识功和能的关系，为学生今后能够运用功和能的观点分析热学、电学知识，为学生更好理解自然界中另一重要规律能的转化和守恒定律打下基础。
二、重点、难点分析
1.重点是使学生认识和理解物体机械能变化的规律，掌握应用这一规律解决问题的方法。在此基础上，深入理解和认识功和能的关系。
2.本节教学实质是渗透功能原理的观点，在教学中不必出现功能原理的名称。功能原理内容与动能定理的区别和联系是本节教学的难点，要解决这一难点问题，必须使学生对功是能量转化的量度的认识，从笼统、肤浅地了解深入到十分明确认识某种形式能的变化，用什么力做功去量度。
3.对功、能概念及其关系的认识和理解，不仅是本节、本章教学的重点和难点，也是中学物理教学的重点和难点之一。通过本节教学应使学生认识到，在今后的学习中还将不断对上述问题作进一步的分析和认识。
三、教具
投影仪、投影片等。
四、主要教学过程
(一)引入新课
结合复习机械能守恒定律引入新课。
提出问题：
1.机械能守恒定律的内容及物体机械能守恒的条件各是什么?
评价学生回答后，教师进一步提问引导学生思考。
2.如果有重力、弹簧弹力以外其它力对物体做功，物体的机械能如何变化?物体机械能的变化和哪些力做功有关呢?物体机械能变化的规律是什么呢?
教师提出问题之后引起学生的`注意，并不要求学生回答。在此基础上教师明确指出：
机械能守恒是有条件的。大量现象表明，许多物体的机械能是不守恒的。例如从车站开出的车辆、起飞或降落的飞机、打入木块的子弹等等。
分析上述物体机械能不守恒的原因：从车站开出的车辆机械能增加，是由于牵引力(重力、弹力以外的力)对车辆做正功;射入木块后子弹的机械能减少，是由于阻力对子弹做负功。
重力和弹力以外的其它力对物体做功和物体机械能变化有什么关系，是本节要研究的中心问题。
(二)教学过程设计
提出问题：下面我们根据已掌握的动能定理和有关机械能的知识，分析物体机械能变化的规律。
1.物体机械能的变化
问题：质量m的小滑块受平行斜面向上拉力F作用，沿斜面从高度h1上升到高度h2处，其速度由v1增大到v2，如图所示，分析此过程中滑块机械能的变化与各力做功的关系。
引导学生根据动能定理进一步分析、探讨小滑块机械能变化与做功的关系。归纳学生分析，明确：
选取斜面底端所在平面为参考平面。根据动能定理W=Ek，有由几何关系，有sinL=h2-h1即FL-fL=E2-E1=E
引导学生理解上式的物理意义。在学生回答的基础上教师明确指出：
(1)有重力、弹簧弹力以外的其它力对物体做功，是使物体机械能发生变化的原因;
(2)重力和弹簧弹力以外其它力对物体所做功的代数和，等于物体机械能的变化量。这是物体机械能变化所遵循的基本规律。
2.对物体机械能变化规律的进一步认识
(1)物体机械能变化规律可以用公式表示为W外=E2-E1或W外=E
其中W外表示除重力、弹簧弹力以外其它力做功的代数和，E1、E2分别表示物体初、末状态的机械能，E表示物体机械能变化量。
(2)对W外=E2-E1进一步分析可知：
(i)当W外0时，E2E1，物体机械能增加;当W外0时，E2
(ii)若W外=0，则E2=E1，即物体机械能守恒。由此可以看出，W外=E2-E1是包含了机械能守恒定律在内的、更加普遍的功和能关系的表达式。
(3)重力、弹簧弹力以外其它力做功的过程，其实质是其它形式的能与机械能相互转化的过程。
例1.质量4.0103kg的汽车开上一山坡。汽车沿山坡每前进100m，其高度升高2m。上坡时汽车速度为5m/s，沿山坡行驶500m后速度变为10m/s。已知车行驶中所受阻力大小是车重的0.01倍，试求：(1)此过程中汽车所受牵引力做功多少?(2)汽车所受平均牵引力多大?取g=10m/s2。本题要求用物体机械能变化规律求解。
引导学生思考与分析：
(1)如何依据W外=E2-E1求解本题?应用该规律求解问题时应注意哪些问题?
(2)用W外=E2-E1求解本题，与应用动能定理W=Ek2-Ek1有什么区别?
归纳学生分析的结果，教师明确给出例题求解的主要过程：
取汽车开始时所在位置为参考平面，应用物体机械能变化规律W外=E2-E1解题时，要着重分析清楚重力、弹力以外其它力对物体所做的功，以及此过程中物体机械能的变化。这既是应用此规律解题的基本要求，也是与应用动能定理解题的重要区别。
例2.将一个小物体以100J的初动能从地面竖直向上抛出。物体向上运动经过某一位置P时，它的动能减少了80J，此时其重力势能增加了60J。已知物体在运动中所受空气阻力大小不变，求小物体返回地面时动能多大?
引导学生分析思考：
(1)运动过程中(包括上升和下落)，什么力对小物体做功?做正功还是做负功?能否知道这些力对物体所做功的比例关系?
(2)小物体动能、重力势能以及机械能变化的关系如何?每一种形式能量的变化，应该用什么力所做的功量度?
归纳学生分析的结果，教师明确指出：
(1)运动过程中重力和阻力对小物体做功。
(2)小物体动能变化用重力、阻力做功的代数和量度;重力势能的变化用重力做功量度;机械能的变化用阻力做功量度。
(3)由于重力和阻力大小不变，在某一过程中各力做功的比例关系可以通过相应能量的变化求出。
(4)根据物体的机械能E=Ek+Ep，可以知道经过P点时，物体动能变化量大小Ek=80J，机械能变化量大小E=20J。
例题求解主要过程：
上升到最高点时，物体机械能损失量为
由于物体所受阻力大小不变，下落过程中物体损失的机械能与上升过程相同，因此下落返回地面时，物体的动能大小为
Ek=Ek0-2E=50J
本例题小结：
通过本例题分析，应该对功和能量变化有更具体的认识，同时应注意学习综合运用动能定理和物体机械能变化规律解决问题的方法。
思考题(留给学生课后练习)：
(1)运动中物体所受阻力是其重力的几分之几?
(2)物体经过P点后还能上升多高?是前一段高度的几分之几?
五、课堂小结
本小结既是本节课的第3项内容，也是本章的小结。
3.功和能
(1)功和能是不同的物理量。能是表征物理运动状态的物理量，物体运动状态发生变化，物体运动形式发生变化，物体的能都相应随之变化;做功是使物体能量发生变化的一种方式，物体能量的变化可以用相应的力做功量度。
(2)力对物体做功使物体能量发生变化，不能理解为功变成能，而是通过力做功的过程，使物体之间发生能量的传递与转化。
(3)力做功可以使物体间发生能的传递与转化，但能的总量是保持不变的。自然界中，物体的能量在传递、转化过程中总是遵循能量守恒这一基本规律的。
六、说明
本节内容的处理应根据学生具体情况而定，学生基础较好，可介绍较多内容;学生基础较差，不一定要求应用物体机械能变化规律解题，只需对功和能关系有初步了解即可。
高一物理教案9
教学目标：
1、知道什么是曲线运动;
2、知道曲线运动中速度的方向是怎样确定的;
3、知道物体做曲线运动的条件。
教学重点：
1、什么是曲线运动
2、物体做曲线运动的方向的确定
3、物体做曲线运动的条件
教学难点：
物体做曲线运动的条件
教学时间：
1课时
教学步骤：
一、导入新课：
前边几章我们研究了直线运动，下边同学们思考两个问题：
1、什么是直线运动?
2、物体做直线运动的条件是什么?
在实际生活中，普遍发生的是曲线运动，那么什么是曲线运动?本节课我们就来学习这个问题。
二、新课教学
1、曲线运动
(1)几种物体所做的运动
a：导弹所做的运动;汽车转弯时所做的运动;人造卫星绕地球的运动;
b：归纳总结得到：物体的运动轨迹是曲线。
(2)提问：上述运动和曲线运动除了轨迹不同外，还有什么区别呢?
(3)对比小车在平直的公路上行驶和弯道上行驶的情况。
学生总结得到：曲线运动中速度方向是时刻改变的。
过渡：怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻的速度方向呢?
2：曲线运动的速度方向
(1)情景：
a：在砂轮上磨刀具时，刀具与砂轮接触处有火星沿砂轮的切线方向飞出;
b：撑开的带着水的伞绕伞柄旋转，伞面上的水滴沿伞边各点所划圆周的切线方向飞出。
(2)分析总结得到：质点在某一点(或某一时刻)的速度的方向是在曲线的这一点的切线方向。
(3)推理：
a：只要速度的大小、方向的一个或两个同时变化，就表示速度矢量发生了变化。
b：由于做曲线运动的物体，速度方向时刻改变，所以曲线运动是变速运动。
过渡：那么物体在什么条件下才做曲线运动呢?
3：物体做曲线运动的条件
(1)一个在水平面上做直线运动的钢珠，如果从旁给它施加一个侧向力，它的.运动方向就会改变，不断给钢珠施加侧向力，或者在钢珠运动的路线旁放一块磁铁，钢珠就偏离原来的方向而做曲线运动。
(2)观察完模拟实验后，学生做实验。
(3)分析归纳得到：当物体所受的合力的方向跟它的速度方向不在同一直线时，物体就做曲线运动。
(4)学生举例说明：物体为什么做曲线运动。
(5)用牛顿第二定律分析物体做曲线运动的条件：
当合力的方向与物体的速度方向在同一直线上时，产生的加速度也在这条直线上，物体就做直线运动。
如果合力的方向跟速度方向不在同一条直线上时，产生的加速度就和速度成一夹角，这时，合力就不但可以改变速度的大小，而且可以改变速度的方向，物体就做曲线运动。
三、巩固训练：
四、小结
1、运动轨迹是曲线的运动叫曲线运动。
2、曲线运动中速度的方向是时刻改变的，质点在某一点的瞬时速度的方向在曲线的这一点的切线上。
3、当合外力F的方向与它的速度方向有一夹角a时，物体做曲线运动。
五、作业：<创新设计>曲线运动课后练习
高一物理教案10
学习目标:
1。知道滑动摩擦产生的条件，会正确判断滑动摩擦力的方向。
2。会用公式F=μFN计算滑动摩擦力的大小，知道影响动摩擦因数的大小因素。
3。知道静摩擦力的产生条件，能判断静摩擦力的有无以及大小和方向。
4。理解最大静摩擦力。能根据二力平衡条件确定静摩擦力的大小。
学习重点:1。滑动摩擦力产生的条件及规律，并会用F摩=μFN解决具体问题。
2。静摩擦力产生的条件及规律，正确理解最大静摩擦力的概念。
学习难点:
1。正压力FN的确定。
2。静摩擦力的有无、大小的判定。
主要内容:
一、摩擦力
一个物体在另一个物体上滑动时，或者在另一个物体上有滑动的趋势时我们会感到它们之间有相互阻碍的作用，这就是摩擦，这种情况下产生力我们就称为摩擦力。固体、液体、气体的接触面上都会有摩擦作用。
二、滑动摩擦力
1。产生：一个物体在另一个物体表面上相对于另一个物体发生相对滑动时，另一个物体阻碍它相对滑动的力称为滑动摩擦力。
2。产生条件：相互接触、相互挤压、相对运动、表面粗糙。
①两个物体直接接触、相互挤压有弹力产生。
摩擦力与弹力一样属接触作用力，但两个物体直接接触并不挤压就不会出现摩擦力。挤压的效果是有压力产生。压力就是一个物体对另一个物体表面的垂直作用力，也叫正压力，压力属弹力，可依上一节有关弹力的知识判断有无压力产生。
②接触面粗糙。当一个物体沿另一物体表面滑动时，接触面粗糙，各凹凸不平的部分互相啮合，形成阻碍相对运动的力，即为摩擦力。凡题中写明“接触面光滑”、“光滑小球”等，统统不考虑摩擦力(“光滑”是一个理想化模型)。
③接触面上发生相对运动。
特别注意：“相对运动”与“物体运动”不是同一概念，“相对运动”是指受力物体相对于施力物体(以施力物体为参照物)的位置发生了改变;而“物体的运动”一般指物体相对地面的位置发生了改变。
3。方向：总与接触面相切，且与相对运动方向相反。
这里的“相对”是指相互接触发生摩擦的物体，而不是相对别的物体。滑动摩擦力的方向跟物体的相对运动的方向相反，但并非一定与物体的运动方向相反。
4。大小：与压力成正比F=μFN
①压力FN与重力G是两种不同性质的力，它们在大小上可以相等，也可以不等，也可以毫无关系，用力将物块压在竖直墙上且让物块沿墙面下滑，物块与墙面间的压力就与物块重力无关，不要一提到压力，就联想到放在水平地面上的物体，认为物体对支承面的压力的大小一定等于物体的重力。
②μ是比例常数，称为动摩擦因数，没有单位，只有大小，数值与相互接触的______、接触面的______程度有关。在通常情况下，μ<1。
③计算公式表明：滑动摩擦力F的大小只由μ和FN共同决定，跟物体的运动情况、接触面的大小等无关。
5。滑动摩擦力的作用点：在两个物体的接触面上的受力物体上。
问题：1。相对运动和运动有什么区别?请举例说明。
2。压力FN的值一定等于物体的重力吗?请举例说明。
3。滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积有关吗?
4。滑动摩擦力的大小跟物体间相对运动的速度有关吗?
三、静摩擦力
1。产生：两个物体满足产生摩擦力的条件，有相对运动趋势时，物体间所产生的阻碍相对运动趋势的力叫静摩擦力。
2。产生条件：
①两物体直接接触、相互挤压有弹力产生;
②接触面粗糙;
③两物体保持相对静止但有相对运动趋势。
所谓“相对运动趋势”，就是说假设没有静摩擦力的存在，物体间就会发生相对运动。比如物体静止在斜面上就是由于有静摩擦力存在;如果接触面光滑。没有静摩擦力，则由于重力的作用，物体会沿斜面下滑。
跟滑动摩擦力条件的区别是：
3。大小：两物体间实际发生的静摩擦力F在零和最大静摩擦力Fmax之间
实际大小可根据二力平衡条件判断。
4。方向：总跟接触面相切，与相对运动趋势相反
①所谓“相对运动趋势的方向”，是指假设接触面光滑时，物体将要发生的相对运动的方向。比如物体静止在粗糙斜面上，假没没有摩擦，物体将沿斜面下滑，即物体静止时相对(斜面)运动趋势的方向是沿斜面向下，则物体所受静摩擦力的方向沿斜面向上，与物体相对运动趋势的方向相反。
②判断静摩擦力的方向可用假设法。其操作程序是：
A。选研究对象----受静摩擦力作用的物体;
B。选参照物体----与研究对象直接接触且施加静摩擦力的物体;
C。假设接触面光滑，找出研究对象相对参照物体的运动方向即相对运动趋势的方向
D。确定静摩擦力的方向一一与相对运动趋势的方向相反
③静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反，但并非一定与物体的运动方向相反。
5。静摩擦力的作用点：在两物体的接触面受力物体上。
【例一】下述关于静摩擦力的说法正确的是：()
A。静摩擦力的方向总是与物体运动方向相反;
B。静摩擦力的大小与物体的正压力成正比;
C。静摩擦力只能在物体静止时产生;
D。静摩擦力的方向与接触物体相对运动的趋势相反。
D
【例二】用水平推力F把重为G的黑板擦紧压在竖直的墙面上静止不动，不计手指与黑板擦之间的摩擦力，当把推力增加到2F时，黑板擦所受的摩擦力大小是原来的几倍?
摩擦力没变,一直等于重力。
四、滑动摩擦力和静摩擦力的比较
滑动摩擦力静摩擦力符号及单位
产生原因表面粗糙有挤压作用的物体间发生相对运动时表面粗糙有挤压作用的物体间具有相对运动趋势时摩擦力用f表示
单位：牛顿
简称：牛
符号：N
大小f=μN始终与外力沿着接触面的分量相等
方向与相对运动方向相反与相对运动趋势相反
问题：1。摩擦力一定是阻力吗?
2。静摩擦力的大小与正压力成正比吗?
3。最大静摩擦力等于滑动摩擦力吗?
课堂训练:
1。下列关于摩擦力的说法中错误的是()
A。两个相对静止物体间一定有静摩擦力作用。B。受静摩擦力作用的物体一定是静止的。
C。静摩擦力对物体总是阻力。D。有摩擦力一定有弹力
2。下列说法中不正确的是()
A。物体越重，使它滑动时的摩擦力越大，所以摩擦力与物重成正比。
B。由μ=f/N可知,动摩擦因数与滑动摩擦力成正比,与正压力成反比。
C。摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反。
D。摩擦力总是对物体的运动起阻碍作用。
3。如图所示，一个重G=200N的物体，在粗糙水平面上向左运动，物体和水平面间的摩擦因数μ=0。1，同时物体还受到大小为10N、方向向右的水平力F作用，则水平面对物体的摩擦力的大小和方向是()
A。大小是10N，方向向左。B。大小是10N，方向向右。
C。大小是20N，方向向左。D。大小是20N，方向向右。
4。粗糙的水平面上叠放着A和B两个物体，A和B间的接触面也是粗糙的，如果用水平力F拉B，而B仍保持静止，则此时()
A。B和地面间的静摩擦力等于F，B和A间的`静摩擦力也等于F。
B。B和地面间的静摩擦力等于F，B和A间的静摩擦力等于零。
C。B和地面间的静摩擦力等于零，B和A间的静摩擦力也等于零。
D。B和地面间的静摩擦力等于零，B和A间的静摩擦力等于F。
答案:1。ABC2。ABCD3。D4。B
阅读材料:从经典力学到相对论的发展
在以牛顿运动定律为基础的经典力学中，空间间隔(长度)S、时间t和质量m这三个物理量都与物体的运动速度无关。一根尺静止时这样长，当它运动时还是这样长;一只钟不论处于静止状态还是处于运动状态，其快慢保持不变;一个物体静止时的质量与它运动时的质量一样。这就是经典力学的绝对时空观。到了十九世纪末，面对高速运动的微观粒子发生的现象，经典力学遇到了困难。在新事物面前，爱因斯坦打破了传统的绝对时空观，于1905年发表了题为《论运动物体的电动力学》的论文，提出了狭义相对性原理和光速不变原理，创建了狭义相对论。狭义相对论指出：长度、时间和质量都是随运动速度变化的。长度、时间和质量随速度变化的关系可用下列方程来表示：,(通称“尺缩效应”)、(通称“钟慢效应”)、(通称“质—速关系”)
上列各式里的v是物体运动的速度，C是真空中的光速，l0和l分别为在相对静止和运动系统中沿速度v的方向测得的物体长度;t0和t分别为在相对静止和运动系统中测得的时间;m0和m分别为在相对静止和运动系统中测得的物体质量。
但是，当宏观物体的运动速度远小于光速时(v<
继狭义相对论之后，1915年爱因斯坦又建立了广义相对论，指出空间——时间不可能离开物质而独立存在，空间的结构和性质取决于物体的分布，使人类对于时间、空间和引力现象的认识大大深化了。“狭义相对论”和“广义相对论”统称为相对论。
高一物理教案11
【学习目标】
1。根据实例归纳圆周运动的运动学特点，知道它是一种特殊的曲线运动，知道它与一般曲线运动的关系。
2。理解表征圆周运动的物理量，利用各物理量的定义式，阐述各物理量的含义及相互关系。
3。知道圆周运动在实际应用中的普遍性。用半径、线速度、角速度的关系揭示生活、生产中的圆周运动实例。从而对圆周运动的规律有更深刻的领悟。
【阅读指导】
1。圆周运动是____________的一种，从地上物体的运动到各类天体的运动，处处体现着圆周运动或椭圆运动的和谐之美。物体的___________________的运动叫做圆周运动。
2。在课本图2-1-1中，从运动学的角度看有什么共同的特点：_____________________ ________________________________________________________________。
3。在圆周运动中，最简单的一种是______________________。
4。如果质点沿圆周运动，在_____________________________，这种运动就叫做匀速圆周运动。
5。若在时间t内，做匀速圆周运动的质点通过的弧长是s，则可以用比值________来描述匀速圆周运动的快慢，这个比值代表___________________________，称为匀速圆周运动的_____________。
6。匀速圆周运动是一种特殊的曲线运动，它的线速度就是________________。这是一个________量，不仅有大小，而且有方向。圆周运动中任一点的线速度方向就是_______________。因此，匀速圆周运动实际是一种__________运动。这里所说的匀速是指________________的意思。
7。对于做匀速圆周运动的质点，______________________________的比值，即单位时间内所转过的角度叫做匀速圆周运动的_________________，表达式是____________，单位是_____________，符号是________;匀速圆周运动是_______________不变的运动。
8。做匀速圆周运动的物体__________________________叫做周期，用符号____表示。周期是描述________________的一个物理量。做匀速圆周运动的物体，经过一个周期后会_____________________。
9。在匀速圆周运动中，线速度与角速度的关系是_______________________。
10。任何一条光滑的曲线，都可以看做是由___________________组成的，__________叫做曲率半径，记作_____，因此我们就可以把物体沿任意曲线的运动，看成是__________
______________的运动。
【课堂练习】
★夯实基础
1。对于做匀速圆周运动的物体，下列说法中正确的是( )
A。相等的`时间内通过的路程相等
B。相等的时间内通过的弧长相等
C。相等的时间内通过的位移相等
D。相等的时间内通过的角度相等
2。做匀速圆周运动的物体，下列哪些物理量是不变的( )
A。速率 B。速度 C。角速度 D。周期
3。某质点绕圆周运动一周，下述说法正确的是( )
A。质点相对于圆心是静止的 B。速度的方向始终不变
C。位移为零，但路程不为零 D。路程与位移的大小相等
4。做匀速圆周运动的物体，其线速度大小为3m/s，角速度为6 rad/s，则在0。1s内物体通过的弧长为________m，半径转过的角度为_______rad，半径是_______m。
5。A、B两质点分别做匀速圆周运动，在相同的时间内，它们通过的弧长之比sA:sB=2:3，而转过的角度之比 =3:2，则它们的周期之比TA:TB=________，角速度之比 =________，线速度之比vA:vB=________，半径之比RA:RB=________。
6。如图所示的传动装置中，已知大轮A的半径是小轮B半径的3倍，A、B分别在边缘接触，形成摩擦转动，接触点无打滑现象，B为主动轮，B转动时边缘的线速度为v，角速度为，试求：
(1)两轮转动周期之比;
(2)A轮边缘的线速度;
(3)A轮的角速度。
★能力提升
7。如图所示，直径为d的圆筒，正以角速度绕轴O匀速转动，现使枪口对准圆筒，使子弹沿直径穿过，若子弹在圆筒旋转不到半圈时，筒上先后留下a、b两弹孔，已知aO与bO夹角60，则子弹的速度为多大?
8。一个大钟的秒针长20cm，针尖的线速度是________m/s，分针与秒针从重合至第二次重合，中间经历的时间为________s。
第1节 描述圆周运动
【阅读指导】
1。 曲线运动，运动轨迹是圆的。
2。 做圆周运动的物体通常不能看作质点;物体各部分的轨迹都不尽相同，但它们是若干做圆周运动的质点的组合;做圆周运动的各部分的轨迹可能不同，但轨迹的圆心相同。
3。快慢不变的匀速(率)圆周运动。
4。相等的时间里通过的圆弧长度相等。
5。S/t，单位时间所通过的弧长，线速度。
6。质点在圆周运动中的瞬时速度，矢，圆周上该点切线的方向，变速，速率不变的。
7。连接质点和圆心的半径所转过的角度，角速度，=/t，弧度每秒，rad/s,角速度。
8。运动一周所用的时间，T，匀速圆周运动快慢，重复回到原来的位置及运动方向。
9。 V=R。
10。一系列不同半径的圆弧，这些圆弧的半径;物体沿一系列不同半径的小段圆弧。
【课堂练习】
1。 A 2。 A、C、D 3。 C 4。 0。3，0。6，0。5。5。 1：2，2：1，1：4。
6。小。7。 V=3d/2
高一物理教案12
教学目标
1、知识目标：
（1）知道什么是惯性系和非惯性系；
（2）知道牛顿运动定律在惯性系中成立；
（3）知道什么是惯性力
2、能力目标：培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力
3、情感目标：培养学生辩证的科学思想
教学建议
教材分析
（1）教材首先引入了《关于两种世界体系的对话》中一段在船舱里观察到现象的描述，并通过对它的分析和实例对比引入了惯性参考系和非惯性参考系的概念指出了常用到的惯性参考系
（2）通过对实例的进一步分析，引入了在非惯性参考系中存在的惯性力及其规律，并在升降机实例中简单应用
教法建议
（1）本节属于选学内容，请教师根据自己学生的实际情况掌握深度和层次
（2）在授课时采用举实例让学生分析，发现问题：运动和力的关系出现矛盾的现象从而再引导学生分析发生矛盾的症结所在，和解决矛盾的方法让学生学习知识的同时，学会辩证的科学思想
教学设计示例
教学重点：惯性系和非惯性系、惯性力
教学难点：惯性力
示例：
一、惯性系和非惯性系
1、发现问题：
举例1：如图1所示，小车静止，小球静止于小车内光滑的水平桌面上当小车相对于地面以加速度做直线运动时，从地面上观察，小球如何运动？从小车上观察，小球如何运动？
分析：从地面上观察，小球相对于地面保持静止从小车上观察，小球将逆着小车的运动方向运动，最后从桌子上掉下来因为小球在水平方向上不受外力作用，所以小球相对于小车的运动不符合牛顿第一定律
举例2：如图2所示，用弹簧将小球固定于小车内的光滑水平桌面上，当小车恒定加速度做直线运动时，从地面上观察，小球如何运动？从小车上观察，小球如何运动？弹簧处于什么状态？
分析：从地面上观察，小球将做与小车同向的加速运动小车上观察，小球将相对于小车静止弹簧处于伸长状态因为小球在水平方向上受弹力作用，所以小球相对于小车的静止不符合牛顿第二定律
2、分析问题：
提出想法：当实验和理论发生矛盾时，可能是实验现象观察有误；可能是理论错误或理论存在一定的适用条件
分析问题：实验现象观察正确理论在很多的实际应用中被证明是正确的因而可能是理论存在一定的适用条件
矛盾的症结出在：相对于谁来观察现象，即参考系是谁
阅读书P65伽利略在《关于两种世界体系的对话》中的一段话
3、引入惯性系和非惯性系
（1）惯性系：牛顿运动定律成立的参考系
研究地面上物体运动，地面通常可认为是惯性系，相对于地面作匀速直线运动的'参考系也是惯性系
研究行星公转时，太阳可认为是惯性系
（2）非惯性系：牛顿运动定律不成立的参考系
例如：前面例子中提到的小车，它相对于地面存在加速度，是非惯性系
二、非惯性系和惯性力
解决问题：在直线加速的非惯性系中引入一个力，使物体的受力满足牛顿运动定律，这个力就是惯性力例如在上述例1中，若设想由一个力作用在小球上，其方向与小车相对于地面的加速度的方向相反，其大小等于（ 是小车质量），则小球相对于小车的运动与其受力情况相符同理可以分析例题2，这里不再赘述
1、惯性力：在做直线加速运动的非惯性系中，质点受到的与非惯性系的加速度方向相反，且大小等于质点质量 与非惯性系加速度大小的乘积的力，称为惯性力
2、注意：惯性力不是物体间的相互作用力，不存在施力物，也不存在反作用力。而且只有在非惯性系中才有惯性力
3、例题：见典型例题
探究活动
1、组织部分学生继续深入研究该课题
2、开有关相对论的科普讲座，引发学生研究兴趣
高一物理教案13
一、设计思想
在旧教材中，《曲线运动》关于曲线运动的速度方向的教学，通常通过演示圆周运动的小球离心现象，演示砂轮火星痕迹实验，采取告知的方式，让学生知道曲线运动的速度方向为该位置的切线方向，由于轨迹是瞬间性，实验有效性差。在新教材中，通过曲线轨道实验演示曲线运动的方向，再告知速度方向是曲线的切线方向，与旧教材相比，能获得具体的轨迹和末速度的方向，但是无法证明速度方向是切线方向。
笔者通过简易自制器材，让学生通过探究过程获得曲线运动的速度方向，并自己获得如何画曲线运动的速度方向的方法，强调科学探究的过程。笔者还通过当堂设计自行车挡泥板，以便学生把自己获得的知识应用于实践，体验学以致用、知识有价的感受。还要求学生观察自行车的挡泥板验证自己的设计作为课外作业，体会STS的意义，提高科学素养。
二、教材分析
教学基本要求：知道什么叫曲线运动，知道曲线运动中速度的方向，能在轨迹图中画出速度的（大致）方向，知道曲线运动是一种变速运动，知道物体做曲线运动的条件。
发展要求：掌握速度和合外力方向与曲线弯曲情况之间的关系。
本课是整章教学的基础，但不是重点内容，通过实验和讨论，让学生体会到曲线运动的物体的速度是时刻改变的，曲线运动是变速运动，速度的方向是曲线的切线方向。
模块的知识内容有三点：1、什么是曲线运动（章引）;2、曲线运动是变速运动;3、物体做曲线运动的条件。
三、学情分析
在初中，已经学过什么是直线运动，什么是曲线运动，也知道曲线运动是常见的运动，但是不知道曲线运动的特点和原因。由于初中的速度概念的影响，虽然学生在第一模块学过速度的矢量性，但是在实际学习中常常忽略了速度的方向，也就是说学生对曲线运动是变速运动的掌握有困难。
学生分组实验时，容易滚跑小钢珠，要求学生小心配合。几何作图可能难以下手，教师可以适当提示。学生主要的学习行为是观察、回答、实验。
四、教学目标
1、知识与技能：
（1）知道什么叫曲线运动;
（2）知道曲线运动中速度的方向;
（3）能在轨迹图中画出速度的大致方向，能在圆周运动轨迹中规范地画出速度方向;
（4）知道曲线运动是一种变速运动;
（5）知道物体做曲线运动的条件;
（6）会判断轨迹弯曲方向（发展要求）。
2、过程与方法
（1）经历发现问题──猜想──探究──验证──结论──交流的探究过程;
（2）经历并体会研究问题要先从粗略到精细，由定性到定量，由特殊到一般再到特殊的过程;
（3）尝试用物理几何原理在物理研究中应用。
3、情感态度与价值观
（1）主动细心观察，注意关注身边的科学，积极参与学习活动。
（2）感受到科学研究问题源于生活实践，获得的结论服务于生活实践，体会学以致用的感受。
（3）初步感受下结论不能主观而要有科学依据的严谨的科学态度。
（4）初步养成小心翼翼做实验的习惯。
五、重点难点
重点：体验获得曲线运动的速度方向是切线方向的实验过程。会标出曲线运动的速度方向。
难点：如何获得曲线运动的速度方向是切线方向。如何画出曲线运动的速度方向。
六、教学策略与手段
在教学活动上：体现学生的主体性，体现教师的指导性和服务性。在教学媒体设计上：强调以试验教学为主，以多媒体为辅助（投影问题与习题）。在教学程序上基本上按照加涅信息加工模型。引起注意──告知学生学习目标──刺激回忆先决性的学习──呈现刺激材料──提供学习帮助──引出作业──提供作业──提供反馈──评价作业──促进保持和迁移，通过问题链把教、学、练、评有机整合。在学习过程上：突出学生发现问题──猜想──探究──验证──结论──应用。在探究方法上：突出整合物理知识解决物理问题。认知过程上：突出人类的学习规律和认知规律，即，由粗略研究到精细研究，由特殊到一般再到特殊的过程。在理念上：突出科学的研究源于生活实践，服务于生活实践;认识到下结论必须要有科学依据。
七、课前准备
学生无需预习课本，否则像已知谜底的猜谜活动那样，那些探究的活动和问答没有意义。
教师要做好教学用具准备工作。车速计数码照片;细线和摆球;矿泉水和小雨伞;砂轮、锯条和插座;小钢珠、黑墨水瓶、白纸，大的塑料三角板，量角尺，自制圆弧形有机玻璃，自制有机玻璃斜面，方形磁铁。调试多媒体设备。
八、教学过程
曲线运动
问题一：什么样的运动叫曲线运动？[投影]
师：人走路，驾车骑车、分吹雨打河流弯弯，篮球足球跑步等，飞机导弹卫星宇航行星，运动按照运动轨迹分为直线运动和曲线运动，物体运动的轨迹为曲线的运动叫曲线运动。请大家列举曲线运动现象。
生：举例曲线运动
师：曲线运动是很常见的运动。圆周运动是曲线运动的一种特殊现象。
（教学安排，简单扼要，节约时间）
问题二：做曲线运动的物体的速度有什么特点？[投影]
师：要研究物体的运动，我们必须研究物体的位移、速度、加速度等物理量，本堂课我们先研究曲线运动的速度的大小和方向有什么特点。
1、做曲线运动的物体的速度大小？[投影]
师：汽车里面有一个车速计（多媒体呈现数码照片），若果汽车拐弯时保持这个读数不变，那么，汽车做直线运动还是曲线运动？它的速度大小有无变化？
师：通常情况下，汽车拐弯要减速慢行，那么，汽车的慢行拐弯时，车上的车速计的读数如何变化？车还是做曲线运动吗？
师：这些事实说明，作曲线运动的物体的速度大小可以变化也可以不变（板书）。
2、做曲线运动的物体的速度方向？[投影]
汽车的拐弯时，速度方向有无变化？速度是一个矢量，它有方向性，那么做曲线运动物体的速度方向如何？
粗略研究（猜想）：
演示1：教师演示摆球圆周运动时（先要求学生观察小球的运动方向），突然放手，小球飞出去。
演示2：教师把矿泉水到在一把小雨伞上（先要求学生观察水滴的运动方向），快速旋转小雨伞，雨滴从转动的小雨伞边缘飞出。
演示3：演示砂轮火星（要求砂轮圆面朝学生，以便学生观测大致切线方向）。
请学生到黑板上补画出小球、水滴、火星的方向。结果学生都会画出大致方向。
师：你们画出的方向是精确方向还是大致方向。如何画出精确的方向？
精细研究（探究、验证、结论）（重点难点）：
物体做匀速直线运动，它的速度方向和运动轨迹方向一致。如果曲线运动的物体突然开始做匀速直线运动，那么直线运动的方向和曲线运动的末速度方向一致。（采取板画形式，师生共同回忆得出这个结论）
1、教师先演示投影：把小钢珠放在黑墨水瓶盖里转一下（内有一点点墨水），再放在半圆形有机玻璃轨道上运动并飞出，让钢珠在白纸上留下痕迹，同样在3/5半圆周，4/5半圆周上运动飞出，让学生猜测飞出方向由什么特点？（有机玻璃板说明：厚约5毫米，略小于小钢珠直径，圆弧半径15厘米，MN边稍长些，以便过MN做直线，根据半径大小确定圆心O位置。）
学生猜想：切线方向
师：已知圆弧半径为15厘米。如何验证？请用几何方法作图验证。
生：标出飞出点和圆心，做圆心和飞出点的连线，用量角尺量出该连线和飞出轨迹直线的夹角，是否90度。
2、再分组实验，提醒同桌配合，小心钢珠滚跑。实验完毕，要求作图验证，并互相讨论交流。
3、交流和结论：
师：要引导学生得出正确的科学结论：圆周运动的物体的速度方向为该点的切线方向，而不能直接得出曲线运动的的物体速度方向为该点的切线方向。
4、如何在圆周运动的轨迹上标注速度方向？
请在圆周上任取两点，作出该位置的物体速度方向。并研究圆周运动的速度方向有什么特点？
学生：找出圆心，做圆心和某点连线，再做连线的垂线，标出箭头（精确画法）。
学生：不同位置，速度方向不一样。圆周运动是变速运动
（特别强调：刚才的实验是圆周运动，不能得出曲线运动是变速运动曲线运动的速度方向是切线方向的结论）
5、一般曲线运动的速度情况和圆周运动一样吗？（由特殊到一般）
师边画边讲：圆周是特殊的曲线，一般的曲线可以看成很多很多的圆弧构成，每一个圆弧都是圆周的一部分。所以，曲线运动可以看成无数个圆周运动构成，曲线上每一个位置的速度方向就是该点所在的圆周的切线方向，速度方向时刻在变化。
所以：曲线运动的物体速度方向为该点的切线方向曲线运动是变速运动[投影]。
6、如何画一般曲线运动的速度方向？
要求学生阅读课文33页关于切线的三个自然段。教师再作示范。让学生学会粗略画一般曲线运动的速度方向。
第一次课堂练习（及时反馈、巩固、评价、迁移）
1、作业本37页第3题。和平号空间站环绕地球运行的轨迹是直线还是曲线？运行速度保持不变还是时刻改变。
2、作业本37页第7题。要求在在汽车波浪形路径上三个位置标注速度的方向。
问题三：如何使物体做曲线运动？[投影]
演示投影：在投影仪上铺上白纸，放上一个高度1厘米左右自制的有机玻璃玻璃斜坡，中间刻一条直槽。把小钢珠放在墨水瓶盖里转一下，把小钢珠放在槽中滚下，先不用磁铁，轨迹是一条直线。（效果很好，轨迹很清晰）
师：如何使小钢珠拐弯？
生：用磁铁吸引。
教师演示并投影：磁铁用电机模型里的方形磁铁（效果很好）。
师：要使小钢珠会弯向右侧，磁体放在哪一侧？
生：右侧。教师演示结果。
师：要使小钢珠会弯向左侧，磁体放在哪一侧？
生：把磁铁放在左侧。教师演示结果。
师：如果放在正下方，小钢珠会作什么运动？
师：如果放在正上方，小钢珠会作什么运动？
师：你认为物体做曲线运动的条件是什么？
生：运动物体在一个外力作用下。
师：对这个外力有什么要求？
生：外力方向与运动方向有个夹角？
师：外力方向和运动方向有什么要求吗？
生：不能相同也不能相反，也就是不能在同一条直线。
师;如果在两侧各放一个磁铁，小钢珠运动轨迹会弯向哪边？
生：那边磁力大，弯向哪边。
引导学生得出结论（板书）：
物体做曲线运动的条件：物体受到的'合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上。
巩固练习 学生演示并分析：
师：怎么样使粉笔头作曲线运动？怎么使粉笔头作直线运动？原因分析。
第二次课堂练习（及时反馈、复习、巩固、评价、迁移）
1、作业本38页第6题：已知物体初速度方向和恒定的合外力方向，判断物体运动的大致轨迹。
课堂小结：[以问答题形式进行]
2、（投影）下面说法正确的？
A。曲线运动的速度大小一定是变化的
B。曲线运动的速度方向一定是变化的
C。曲线运动一定是变速运动
D。变速运动一定是曲线运动
E。做曲线运动的物体所受合力一定不为零。
F。合外力不为零的运动一定是曲线运动。
G。曲线运动的加速度一定不为零。
H。曲线运动的加速度一定为零。
问题四：这些知识有什么用处？
实际应用：给自行车设计挡泥板。
教师：如果轮子上粘有泥巴，随车轮转动，这些泥巴将沿什么样方向飞出？应该设计怎样的档泥板？
要求学生只画两个轮子，标注前轮和后轮，在轮子上画挡泥板。
教师投影展示学生的设计图，请学生讲解设计理念和依据。教师以倾听为主，可以以问题形式提出自己疑问作为点评，但不提供正确答案。（作为课外观测作业）
九、作业设计
教师要求学生到自行车棚观察自行车的挡泥板。对照自己的设计，做比较分析。推测设计师为什么要这样设计。
十、知识结构或板书设计
曲线运动
1、曲线运动：物体运动的轨迹为曲线的运动。
2、曲线运动的特点：是变速运动
速度大小可以变化也可以不变
速度方向为切线方向，时刻在变化
3、做曲线运动的条件：
物体受到的合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上
【问题研讨】
1、钢珠的轨迹分析：
小钢珠滚出的轨迹和有机玻璃的圆周不是重合的，如图所示，相差一个钢珠的半径值，但是圆心和飞出点的连线与半径还是是垂直。由于小钢珠的半径远远小于圆弧的半径，这点相差可以忽略。如果学生能力较强，可以略作说明。
2、作业分析;
课堂上，学生对挡泥板的设计很感兴趣，但是由于教师对学生设计不做肯定或否定，而是说你们都有自行车、或者天天看到自行车，有无注意观察，你们看到的自行车挡泥板是这么样的？让事实说话吧，请大家到停车场看看。学生心理求知欲更强烈，课后许多学生立即去观察。结果晚自修时就有很多学生把观察到情形告诉我。我组织大家讨论，取得意想不到的效果。这个作业很有物理味道，体现STS教育，学生参与度强，观察细致，分析有理。
分类分析：
1、大部分自行车没有挡泥板 （学生的自行车）
2、小部分前轮的挡泥板为1/4圆周，后轮的挡泥板为1/2圆周。（教师的旧式自行车）
3、极少数自行车的后轮上有一小段斜向下或斜上翘的挡泥板，
4、极少数自行车的前轮有一小段水平或弧形挡泥板。
5、大家发现摩托车前轮后轮都有挡泥板，并且和老式自行车的挡泥板一样。
我们一起交流、讨论、推测那些设计师的设计的思想。归纳出几点：1、赛车型自行车尽量减少车的重量和次要附件，可以不用挡泥板。2、目前道路基本是水泥路或沥青路，泥巴很少见，挡泥板的功能淡化。3、考虑到泥巴做斜上抛运动，挡泥板不一定要圆弧形，也不一定要那么长，也不必紧紧包住轮
高一物理教案14
教学目标
知识目标
（1）认识物体间的作用是相互的；
（2）会用准确的文字叙述牛顿第三定律；
（3）理解作用力和反作用力的关系与两个物体相互作用的方式、相互作用时的运动状态均无关；
（4）理解作用力和反作用力是分别作用在两个不同的物体上或分别作用在一个物体的两部分上．这两个力之间不存在平衡的问题，两个力各自引起的效果一般是不同的．
（5）理解作用力与反作用力是同时产生、同时消失、同样变化、同一性质的力．
（6）能区分相互平衡的两个力与一对作用力、反作用力．
（7）能综合运用牛顿第二、第三定律综合解决有关问题．
能力目标
培养语言表达能力、观察能力．
情感目标
与实际问题相结合，培养学习兴趣．
教学建议
教材分析
先通过大量的实例和分析，让学生再一次体会力是物体间的相互作用，建立作用力和反作用力的概念．然后通过小实验给出牛顿第三定律，并讨论牛顿第三定律在生活和生产中的广泛应用．
教法建议
1、本节内容学生在初中已有一定基础．教学中要利用实验、视频资料或课件，多举例子，让学生观察、体会力是物体间的相互作用，并让学生描述物体间的相互作用，这样不仅锻炼了学生的口头表达能力，而且养成在分析问题时选取谁做研究对象的好习惯．
2、通过典型例子的分析，让学生总结出相互作用力与二力平衡的异同之处，能够很好的区别它们．
教学设计示例
教学重点：牛顿第三定律；作用力和反作用力与二力平衡的异同
教学难点：相互作用力与二力平衡的异同
示例：
一、力是物体间的相互作用
1、举例并分析：
例1、实验：水槽中两个软木塞上的铁条和磁铁的相互作用．（视频资料）
问题：观察到什么现象？如何解释？（表述中要明确受力物和施力物）
例2、实验：坐在椅子上用手推桌子，会感觉到桌子也在推我们．（具体体验）
问题：感觉到什么？如何解释？（表述中要明确受力物和施力物）
让学生看书上的例子或举例．
2、作用力和反作用力的定义．
3、作用力和反作用力的`关系：
实验：做书55页实验，读出弹簧秤示数，看两个弹簧秤示数是否相等？
结论：两个弹簧秤示数相等．改变手拉弹簧的力，两个弹簧秤示数也随着改变，但两个示数总相等．说明作用力和反作用力大小相等，方向相反．
二、牛顿第三定律（反作用定律）
1、牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上．用公式表示为
2、区分相互作用力与平衡力
例题：粉笔盒静止在讲台上．请分析粉笔盒受到哪几个力的作用？它们的反作用力是什么力？作用在谁身上？（画出示意图）
在学生能够正确回答后，继续提问：粉笔盒所受到的平衡力和粉笔盒与桌子间的相互作用力有什么共同特点？有什么不同点？（以上问题根据学生情况设问）
相同点
不同点
相互作用力
大小相等，方向相反，作用在一条直线上．
两力必性质相同；
同时出现，同时消失；
分别作用在两个物体上（互为施力物和受力物）；
与运动状态及参考系无关．
平衡力
同上．
性质可以不相同；
可以不同时消失；
同时作用在一个物体上；（研究对象）
3、牛顿第三定律在生活和生产中的应用：根据学生情况处理．
提供直升机螺旋桨转动的视频资料．
探究活动
题目：如何在拔河比赛中获胜
组织：以自然组为小组
方式：研究方案并进行比赛
评价：可操作性、引起兴趣、与实际结合．
高一物理教案15
本文题目：高一化学教案：牛顿第一定律学案
第一节 牛顿第一定律 学案
一. 教学内容：
牛顿第一定律
二. 本周教学目标
1. 知道伽利略和亚里士多德对力和运动关系的不同认识。
2. 知道伽利略的理想实验及其推理过程和结论.
3. 知道什么是惯性，会正确理解有关现象.
4. 理解牛顿第一定律的内容和意义.
[教学过程]
1 .理想实验的魅力
(1)伽利略的理想斜面实验
理想实验：
如图甲所示，让小球沿一个斜面从静止滚下，小球将滚上另一个斜面.如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度.
如果第二个斜面倾斜角度小，如图乙所示，小球在这个斜面上达到原来的高度就要通过更长的路程，继续减小第二个斜面的倾斜角度，如图丙所示，使它最终成为水平面，小球就再也达不到原来的高度，而是沿水平面以恒定的速度持续运动下去.
伽利略的思想方法
伽利略的实验+科学推理的方法推翻了亚里士多德的观点。
伽利略的理想斜面实验虽然是想像中的实验，但这个实验反映了一种物理思想，它是建立在可靠的事实基础之上的.以事实为依据，以抽象为指导，抓住主要因素，忽略次要因素，从而深刻地揭示了自然规律.
(2)伽利略的观点：在水平面上的物体，设想没有摩擦，一旦物体具有某一速度，物体将保持这个速度继续运动下去.
(3)笛卡尔的观点：除非物体受到外力的作用，物体将永远保持其静止或运动状态，永远不会使自己沿曲线运动，而只保持在直线上运动.笛卡尔补充和完善了伽利略的观点.
2. 牛顿物理学的基石惯性定律
牛顿总结了伽利略等人的工作，并提出了三条运动定律，先看牛顿第一定律：
牛顿第一定律：
(1)内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止.
(2)如何正确理解牛顿第一定律?
对牛顿第一定律应从以下几个方面来理解：
①明确了惯性的概念:
定律的前半句话一切物体总保持匀速直线运动或静止状态，揭示了物体所具有的一个重要的属性惯性，即物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，牛顿第一定律指出一切物体在任何情况下都具有惯性、因此牛顿第一定律又叫惯性定律.
②确定了力的含义：
定律的后半句话直到有外力迫使它改变这种运动状态为止，实际上是对力的定义，即力是改变物体运动状态的原因，并不是维持物体运动的原因，这一点要切实理解.
③定性揭示了力和运动的关系：
牛顿第一定律指出物体不受外力作用时的运动规律，它描述的只是一种理想状态，而实际中不受外力作用的物体是不存在的，当物体所受合外力为零时，其效果跟不受外力的作用相同.但是，我们不能把不受外力作用理解为合外力为零.
3. 理解惯性和惯性定律
(1)对惯性定律的理解
牛顿第一定律揭示了一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质，即一切物体都具有惯性.同时，牛顿第一定律还定性地指出了力的动力学意义：力是改变物体运动状态的原因，即改变速度的原因.物体在速度发生改变时，就有加速度.因此也可以说：力是使物体产生加速度的原因.不能认为力是维持物体运动(匀速直线运动)的原因，也不能认为有力就有运动，没有力就没有运动，更不能认为物体向哪个方向运动就一定受到那个方向的力的作用.
(2)对惯性的理解
①惯性是物体的固有属性：一切物体都具有惯性.
②惯性与运动状态无关：不论物体是处于怎样的运动状态，惯性总是存在的，当物体原来静止时，它一直想保持这种静止状态;当物体运动时，它一直想以那一时刻的速度做匀速直线运动.
③惯性与物体是否受力无关，与物体速度大小无关，仅由物体的质量决定.
4. 惯性与力的比较
(1)从概念比较
惯性是物体保持匀速直线运动或静止状态的性质，而力是物体与物体之间的相互作用，力是迫使物体改变运动状态的原因.
(2)从意义比较
任何物体都具有惯性，而物质无处不在，惯性也就无处不有，一切物体均具有惯性，我们所处的世界是惯性的世界，也叫惯性系。
惯性不是力，惯性与力毫无关系，二者有着本质的.区别。
力是物体与物体之间的相互作用，是迫使物体改变运动状态的原因，也是使物体产生加速度的原因
5. 决定物体运动状态发生变化的内因与外因
决定物体运动状态发生变化的因素有两个：一个是物体受到的外力;另一个是物体本身的质量.外力是物体运动状态发生变化的外部因素，质量是决定物体运动状态发生变化难易程度的内部因素。
在物体的质量一定时，物体受到的力越大，其运动状态的变化就越迅速;反之，物体受到的力越小，其运动状态的变化就越缓慢。
在物体所受外力一定时，物体质量越大，其运动状态的变化就越困难;反之，物体的质量越小，其运动状态的变化就越容易.物体质量的大小决定了运动状态发生变化的难易程度。
6. 明确区分运动状态改变的难易与让运动物体停止运动的难易的不同
有同学认为：汽车的速度越大，让它停下来即刹车所用的时间越长，即让汽车停止运动就越困难，因此认为汽车的速度越大其惯性就越大.其实这是错误的.
比较物体惯性大小的方法是：在相同外力作用下，加速度大的其惯性小;加速度小的其惯性大;加速度相等时其惯性等大.同辆汽车，刹车时所受阻力相同，加速度相同，即单位时间内速度改变量相同，惯性大小就相同.行驶速度大的汽车，停下来的速度改变量越大所用时间就越长，而单位时间内的速度改变量仍然相同，即加速度相同，惯性大小相同.所以惯性的大小与速度大小无关。
【典型例题】
例1. 关于牛顿第一定律，下面说法正确的是( )
A. 牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时物体的运动规律
B. 牛顿第一定律就是惯性
C. 不受外力作用时，物体运动状态保持不变是由于物体具有惯性
D. 物体的运动状态发生变化时，物体必定受到外力的作用
解析：对A，由牛顿第一定律可知，该定律反映的就是不受外力作用时物体静止或匀速直线运动的规律.故A选项正确.
对B，惯性与惯性定律二者的物理意义截然不同.惯性是一切物体都具有维持匀速直线运动或静止状态的性质，无论物体处于什么状态，物体的惯性都会以不同的形式表现出来.而惯性定律则是说：一切物体在不受外力作用时总是保持匀速直线运动或静止状态，直到有外力迫使物体改变这种状态为止.它是物体不受外力作用的条件下所遵守的规律.惯性与惯性定律这二者极易混淆，只有从概念的物理意义上分析、对比，从而作出正确判断.故B选项错误。
对C，由牛顿第一定律可知，物体保持原来运动状态不变的原因，就是由于物体不受外力和具有惯性.故C选项正确.
对D，由牛顿第一定律的含义可知，力就是迫使物体运动状态发生改变的原因，故D选项正确.
惯性与质量关系的定性分析
例2. 在谷物的收割和脱粒过程中，小石子、草屑等杂物很容易和谷物混在一起，另外谷粒中也有瘪粒.为了将它们分离，可用扬场机分选，如图所示。它的分选原理是( )
A. 小石子质量最大，空气阻力最小，飞得最远
B. 空气阻力对质量不同的物体影响不同
C. 瘪谷粒和草屑质量最小，在空气阻力作用下，反向加速度最大，飞得最远
D. 空气阻力使它们的速度变化不同
解析：各种杂物以相同的速度从机器中抛出，由于所受空气阻力不同，产生的加速度也不一样，使它们的速度变化不同，故D选项正确.或者这样理解：小石子质量大，惯性大，运动状态较杂质要难改变得多，故飞得最远，而实谷粒质量和惯性介于小石子和瘪粒之间，故最后实谷粒位置居中.
答案：D
例3. 如图(1)所示，重球M系于细线DC的下端，重球M的下方又系一条同样的细线BA，下列说法正确的是( )
(1)
A. 在线的A端缓慢加大拉力时，线DC先断
B. 在线的A端缓慢加大拉力时，线BA先断
C. 在线的A端猛力一拉，线BA先断
D. 在线的A端猛力一拉，线DC先断
解析：重球M的受力如图(2)所示.
(2)
对A，当在线的A端缓慢加大拉力时，使得重球M能够发生向下的微小位移，从而使得上部细线CD的拉力 逐渐增大，又由于这个过程是极其缓慢地进行的，故可以认为重球M始终处于受力平衡状态，重球M的受力是 。当AB线下端的力 增大时， 也随之增大，并且总是会有上部的CD绳先到达受力极限的程度，因而CD绳先被拉断.故A选项正确.
对B，由上面的分析可知，B选项错误.
对C，当在A端猛力一拉时，由于重球M的质量较大，其惯性也就较大，并且力的作用时间又极短，故重球M向下发生的位移也极小，以至于上部的线CD还没来得及发生伸长的形变，下端线中的拉力 已经达到了极限强度，因而下部的线AB必然会先断.故C选项正确。
例4. (20xx年广东)下列对运动的认识不正确的是( )
A. 亚里士多德认为物体的自然状态是静止的，只有当它受到力的作用时才会运动
B. 伽利略认为力不是维持物体速度的原因
C. 牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动
D. 伽利略根据理想实验推论出：如果没有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一个速度，将保持这个速度继续运动下去
解析：亚里士多德认为力是维持物体运动的原因，故A项错，其他三项与史实吻合。
答案：A
例5. (20xx年上海市综合试题)科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段.在研究和解决问题过程中，不仅需要相应的知识，还要注意运用科学方法.理想实验有时更能深刻地反映自然规律.咖利略设想了一个理想实验，其中有一个是实验事实，其余是推论.
①减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度;
②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面;
③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放的高度;
④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面做持续的匀速运动.
请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列_______(只要填写序号即可).在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论。下列有关事实和推论的分类正确的是( )
A. ①是事实，②③④是推论
B. ②是事实，①③④是推论
C. ③是事实，①②④是推论
D. ④是事实，①②③是推论
解析：本题是在可靠事实的基础上进行合理的推理，将实验理想化，并符合物理规律，得到正确的结论，而②是可靠事实，因此放在第一步，③①是在高度上作无摩擦的设想，最后推导出水平面④上的理想实验，因此正确顺序是②③①④。
答案：②③①④ B
【模拟试题】(答题时间：20分钟)
1. 人从行驶的汽车上跳下来后容易( )
A. 向汽车行驶的方向跌倒
B. 向汽车行驶的反方向跌倒
C. 向车右侧方向跌倒
D. 向车左侧方向跌倒
2. 有道是坐地日行八万里，可见地球自转的线速度是相当大的，然而当你在原地向上跳起后会发现仍落在原处，这是因为( )
A. 你跳起后，会得到一向前的冲力，使你随地球一同转动
B. 你跳起的瞬间，地面给你一个力，使你随地球一同转动
C. 你跳起后，地球也在转，但由于你留在空中时间太短，以至于落地后的距离太小，看不出来
D. 你跳起到落地，水平方向速度同地球一样
3. 歼击机在进入战斗状态时要丢掉副油箱，这样做是为了( )
A. 减小重力，使运动状态保持稳定
B. 增大速度，使运动状态易于改变
C. 增大加速度，使状态不易变化
D. 减小惯性，有利于运动状态的改变
4. 下列事例中，利用了物体的惯性的是( )
A. 跳远运动员在起跳前的助跑运动
B. 跳伞运动员在落地前打开降落伞
C. 自行车轮胎做成凹凸不平的形状
D. 铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转
5. 关于惯性，以下说法正确的是( )
A. 人在走路时没有惯性，被绊倒时才有惯性
B. 百米赛跑到达终点时不能立即停下来是由于有惯性，停下来后也就没有惯性了
C. 物体在不受外力作用时有惯性，受到外力作用后惯性就被克服了
D. 物体的惯性与物体的运动状态及受力情况均无关
6. 你试着自己学做蛋炒饭，你两手分别握住一只鸡蛋，现用右手的鸡蛋去碰停在你左手中的鸡蛋，结果如何?大部分情况是只破了一只鸡蛋，则先破的蛋是( )
A. 右手的 B. 左手的 C. 同时破 D. 无法判定
7. 当人们的衣服上沾了一些灰尘时，都习惯地用手在沾有灰尘的地方拍打几下，这样灰尘就会掉了，请同学们用学过的知识解释.
8. 在足球场上，为了不使足球停下来，运动员带球前进必须不断用脚轻轻地踢拨足球(即盘带)又如为了不使自行车减速，总是不断地用力蹬脚踏板.这些现象不正说明了运动需要力来维持吗?那为什么又说力不是维持物体运动的原因?
【试题答案】
1. A 2. D 3. D 4. AD 5. D 6. B
7. 当你拍打沾有灰尘的衣服时，衣服受力突然运动，而灰尘因惯性要保持静止，所以与衣服脱离，就掉下来了。
8. 足球在草地上时，受到阻力作用，运动状态发生改变，速度变小，最终会停下来，所以在盘带足球时，人对足球施加力的作用，恰好是起了使足球已经变小的速度再变大的原因。