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§2.4研究离心现象及其应用(xue)

§2.4研究离心现象及其应用(xue)
§2.4研究离心现象及其应用(xue)

物体做匀速圆周运动,即“提供”满足“需要”物体做半径变小的近心运动,即“提供过度”

原理图现象及结论

M+

m

C.

g

mr

物体在竖直面内做匀速圆周运动时,经过高于圆心的位置时,竖直加速度向下处于失重状态;经过低

r=50 m的弯路时,如果车速v=72 km/h

离心现象-教案

离心现象 【教学目标】 一、知识与技能 1.知道如果一个力或几个力的合力的效果是使物体产生向心加速度,它就是物体 所受的向心力。会在具体问题中分析向心力的来源。 2.引导学生应用牛顿第二定律和有关向心力知识分析实例,使学生深刻理解向心 力的基础知识。 3.熟练掌握应用向心力知识分析两类圆周运动模型的步骤和方法。 4.知道物体做离心运动的条件。 5.了解离心运动的应用和防止。 二、过程与方法 1.通过对匀速圆周运动的实例分析,渗透理论联系实际的观点,提高学生的分析 和解决问题的能力。 2.通过对匀速圆周运动的规律也可以在变速圆周运动中使用,渗透特殊性和一般 性之间的辨证关系,提高学生的分析能力。 3.运用启发式问题探索教学方法,激发学生的求知欲和探索动机;锻炼学生观察、分析、抽象、建模的解决实际问题的方法和能力。 三、情感、态度与价值观 1.通过对几个实例的分析,使学生明确具体问题必须具体分析。 2.激发学生学习兴趣,培养学生关心周围事物的习惯。 3.培养学生的主动探索精神、应用实践能力和思维创新意识。 4.通过离心运动的应用和防止的实例分析,使学生明白事物都是一分为二的,要 学会用一分为二的观点来看待问题。 【教学重点】 1.理解做匀速圆周运动的物体受到的向心力是由某几个力的合力提供的,而不是 一种特殊的力;找出向心力的来源,理解并掌握在匀速圆周运动中合外力提供向心力。 2.能用向心力公式解决有关圆周运动的实际问题。 3.物体做离心运动所满足的条件。对离心运动的理解及其实例分析。 【教学难点】 火车在倾斜弯道上转弯的圆周运动模型的建立;临界问题中临界条件的确定。

【教学过程】 一、复习提问、新课导入 复习关于向心力的来源 1.向心力是按效果命名的力; 2.任何一个力或几个力的合力只要它的作用效果是使物体产生向心加速度,它就 是物体所受的向心力; 3.不能认为做匀速圆周运动的物体除了受到物体的作用力以外,还要另外受到向 心力作用。 二、新课教学 (一)车辆转弯时所需的向心力 1.汽车在水平路面转弯 模拟在水平路面上匀速行驶的汽车,提出问题: (1)汽车受几个力作用? (2)这几个力的关系如何? (学生观察,画受力分析示意图) 师生互动:汽车受重力、支持力、牵引力及摩擦力,其合力为零。 过渡:那汽车转弯时情况会有何不同呢? 模拟平弯轨道汽车转弯情形,提出问题: (1)转弯与直进有何不同? (2)当汽车转弯时,它在水平方向做圆周运动。是什么力提供汽车做圆周运动所 需的向心力呢? 师生互动:分析向心力的来源(运用模型说明) (1)向心力来源:静摩擦力 (2)向心力方程:??=????2 ?? (3)最大速度:??=√???? ??,受最大静摩擦力的制约。 2.火车转弯 模拟在平直轨道上匀速行驶的火车,提出问题: (1)火车受几个力作用? (2)这几个力的关系如何? (学生观察,画受力分析示意图)

离心现象及其应用全面版

离心现象及其应用全面版 一、本节教材分析教材首先从实际常见的案例中引出离心现象最后探究得到发生离心现象的条件和离心运动的定义,接着从生产、生活的实际问题中说明离心运动的应用和危害,充分体现了学以致用的思想。本节主要让学生了解离心现象产生的原因及其在生产上的应用,教学时要充分利用课本的素材,提高学生综合运用知识的能力。但是有些与离心运动有关的实际问题比较复杂,教学举例时应列举常见容易理解的例子。 二、教学任务分析本节课的三维目标制定如下: (一)知识与技能 1、知道什么是离心现象,明确物体做离心运动的条件。 2、能结合课本提出的问题具体分析,了解离心运动的应用和防止。 3、培养分析说理的能力,提高科学表述的能力。 (二)过程与方法 1、教师通过录像和多媒体课件演示,帮助学生分析离心运动产生的原因,激发学生用学过的向心力知识寻找本质规律。 2、学生通过观察实验现象,亲手操作离心实验来讨论研究,从而提高分析应用能力。 (三)情感态度与价值观

1、事物是一分为二的,有利也有弊,充分扬长避短,是一种科学态度,也是一种科学方法。 2、通过学生对几种离心机的使用和制作,把审美欣赏与操作有机结合,从而提高学生审美的感受力和鉴别力。重点难点疑点及解决办法如下:1﹑重点 理解离心运动的条件、知道离心运动的应用和防止.2﹑难点结合具体事例分析离心运动,融会贯通,举一反三.3﹑疑点离心运动是否是受到了“离心力”?4﹑解决办法由浅入深,由表及里,通过现象看本质.采用提出问题,引导学生分析和解决问题的方法,充分调动学生独立思考的积极性.三﹑学生特点及对应的教学方法1﹑学生情况分析兴趣的产生与好奇心和求知欲密切相关。好奇心是一种本能,当外界有什么新异的事物出现时,人总要去探究一下;求知欲是在好奇心的基础上发展起来的,是对知识的热烈追求;而兴趣就是在求知欲的基础上产生的,是推动学习的内在动力。所以在上课期间教师要利用各种手段来激起学生的兴趣和好奇心。2﹑教学用具与方法①用具:离心现象录像片﹑离心转台﹑小球﹑细线等。②方法:录像演示﹑动手实验﹑讨论与思考等。3﹑师生互动活动设计①教师通过录像和多媒体演示,帮助学生分析离心运动产生的原因.②学生通过观察、操作来讨论研究,提高分析应用能力.四﹑教学过程设计(一)激情引入师生共同展望xx年北京奥运会。录像播放。一起观看2004年雅典奥运会比赛片段(链球比赛)。提示学

2019_2020学年高考物理主题1静电场7静电现象的应用学案(必修3)

7 静电现象的应用 [学科素养与目标要求] 物理观念:1.知道什么是静电平衡状态,能说出静电平衡状态下的导体特点.2.知道导体上电荷的分布特征,了解尖端放电、静电屏蔽现象及其成因. 科学探究:1.观察演示实验并对实验现象分析,体会运用所学知识进行分析推理的方法.2.查阅并搜集资料,了解静电屏蔽在技术和生活中的应用. 科学思维:会根据静电平衡条件求解感应电荷产生的场强. 一、静电平衡状态下导体的电场和电荷分布 1.静电平衡状态:导体中(包括表面上)没有电荷定向移动的状态. 2.静电平衡状态的特征: (1)处于静电平衡状态的导体,内部的电场处处为0. (2)处于静电平衡状态的导体,外部表面附近任何一点的场强方向必跟该点的表面垂直. (3)处于静电平衡状态的整个导体是个等势体,导体的表面为等势面. 3.导体上电荷的分布: (1)导体内部没有电荷,电荷只分布在导体的表面. (2)在导体外表面,越尖锐的位置,电荷的密度(单位面积的电荷量)越大,凹陷的位置几乎没有电荷. 二、尖端放电和静电屏蔽 1.空气的电离:导体尖端电荷密度很大,附近的电场很强,强电场作用下的带电粒子剧烈运动,使分子中的正负电荷分离的现象. 2.尖端放电:与导体尖端异号的粒子,由于被吸引,而与尖端上电荷中和,相当于导体从尖端失去电荷的现象. 尖端放电的应用与防止: (1)应用:避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施. (2)防止:高压设备中导体的表面尽量光滑会减少电能的损失. 3.静电屏蔽:金属壳(网)内电场强度保持为0,外电场对壳(网)内的仪器不会产生影响的作用叫做静电屏蔽. 静电屏蔽的应用:电学仪器外面有金属壳、野外高压线上方还有两条导线与大地相连.

【高中物理】离心现象及其应用

离心现象及其应用 一、素质教育目标 (一)知识教学点 1.知道什么是离心现象,明确物体做离心运动的条件 2.能结合课本提出的问题具体分析,了解离心运动的应用和防止. (二)能力训练点 培养分析说理的能力,提高科学表述的能力. (三)德育渗透点 事物都是一分为二的,有利也有弊,充分扬长避短,是一种科学态度,也是一种科学方法.(四)美育渗透点 通过学生对几种离心机的使用,把审美欣赏与操作有机结合,从而提高学生审美的感受力和鉴别力. 二、学法引导 让学生动手去做各种离心演示实验,激发学生在结合学过的向心力知识寻找本质规律. 三、重点·难点·疑点及解决办法 1.重点 理解离心运动的条件、知道离心运动的应用和防止. 2.难点 结合具体事例分析离心运动,融会贯通,举一反三. 3.疑点 离心运动是否受到“离心力”? 4.解决办法 由浅入深,由表及里,通过现象看本质.采用提出问题,引导学生分析和解决问题的方法,充分调动学生独立思考的积极性. 四、课时安排 1课时 五、教具学具准备 录像片:常见的离心现象. 课件:离心运动的应用和防止 多媒体设备 六、师生互动活动设计 1.教师通过录像和多媒体演示,帮助学生分析离心运动产生的原因. 2.学生通过观察、操作来讨论研究,提高分析应用能力. 七、教学步骤 (一)明确目的 (略) (二)整体感知 这一节课不是可有可无的课,要充分利用课本的素材,提高学生综合运用知识的能力.(三)重点、难点的学习与目标完成过程 1.离心现象 提问:物体为什么能做圆周运动? 是因为物体受到向心力,向心力使物体维持在圆周轨道上,而不是沿圆周切线方向飞离轨道.

反问:如果向心力突然消失,会出现什么情况? 学生议论. 演示录像片. 再问:如果合力不足于提供所需的向心力,会出现什么情况? 演示录像片,学生议论. 小结:做匀速圆周运动的物体,在所受合力突然消失或者不足于提供圆周运动的所需的向心力的情况下,就做逐渐远离圆心的运动,这种运动称做为离心运动. 注意:离心运动的原因是合力突然消失,或不足以提供向心力,而不是物体又受到什么“离心力”. 2.离心运动的应用和防止 教学方法是:现看录像或课件,思考其中原因,互相议论交流. 注意学生表述的科学性,培养习惯,提问能力. 实例1:离心干燥器 实例2:洗衣机脱水 实例3:体温计甩水银柱 实例4:棉花糖的产生 实例5:汽车转弯 实例6:高速转动的砂轮 鼓励学生再举例说明离心运动的应用和防止 (四)总结、扩展 离心现象是一种常见的现象,要理解其产生的原因,并会用来解释有关的问题. 讨论:撑开的雨伞上附有雨水,转动伞柄,雨水会被甩去,试分析雨滴运动的轨迹. 八、布置作业 阅读课文 对雨伞甩雨水问题定量讨论:若已知伞柄半径为r,角速度为ω,高为h,求雨滴落到地面上的轨迹. 九、板书设计 离心现象及其应用 1.离心现象 2.离心运动的应用和防止 十、背景知识与课外阅读 潮汐产生的原因 到过海边的人都知道,海水有涨潮和落潮现象.涨潮时,海水上涨,波浪滚滚,景色十分壮观;退潮时,海水悄然退去,露出一片海滩.我国古书上说:“大海之水,朝生为潮,夕生不汐”.那么,潮汐是怎样产生的? 古时候,很多资哲都探讨过这个问题,提出过一些假想.古希腊哲学家柏拉图认为地球和人一样,也要呼吸,潮汐就是地球的呼吸.他猜想这是由于地下岩穴中的振动造成的,就像人的心脏跳动一样. 随着人们对潮汐现象的不断观察,对潮汐现象的真正原因逐渐有了认识.我国古代余道安在《海潮图序》一书中说:“潮之涨落,海非增减,盖月之所临,则之往从之.”汉代思想家王充在《论衡》中写到:“涛之起也,随月盛衰”.他们都指出了潮汐与月球有关系.到了17世纪80年代,英国科学家牛顿发现了万有引力定律以后,提出了潮汐是由于月球和太阳对海水的吸引力引起的假设,从而科学地解释了潮汐产生的原因. 原来,海水随着地球自转也在旋转,而旋转的物体都受到离心力的作用,使它们有离开旋

2021-2022版高中物理人教版选修3-2学案:第四章 6 互感和自感

6 互感和自感 目 标导航思维脉图 1.知道互感现象和自感现象都属 于电磁感应现象。(物理观念) 2.知道自感电动势对电流变化的 影响符合楞次定律。(物理观念) 3.知道自感电动势大小受到哪些 因素影响。(科学探究) 4.了解自感现象在生产生活中的 应用和怎样预防其带来的不利影 响。 (科学思维) 必备知识·自主学习 一、互感现象 二、自感现象 1.自感现象:一个线圈中的电流变化时,它所产生的变化的磁场在它本

身激发出感应电动势的现象,产生的电动势叫作自感电动势。 2.通电自感和断电自感: 电路现象 自感电动势 的作用 通电 自感接通电源的瞬间,灯泡A1较慢地亮起来 阻碍电流 的增加 断电自感 断开开关的瞬间,灯泡A逐渐变暗。有时灯泡 A会闪亮一下,然后逐渐变暗 阻碍电流 的减小 3.自感系数: (1)自感电动势的大小:E=L,其中L是线圈的自感系数,简称自感或电感。 (2)单位:亨利,符号:H。常用的还有毫亨(mH)和微亨(μH)。换算关系是:1H=103mH=106μH。 (3)决定线圈自感系数大小的因素:线圈的大小、形状、圈数以及是否 有铁芯等。 三、自感现象中的能量转化 1.自感现象中的磁场能量: (1)线圈中电流从无到有时,磁场从无到有,电源的能量输送给磁场,储 存在磁场中。 (2)线圈中电流减小时,磁场中的能量释放出来转化为电能。 2. 电的“惯性”:

自感电动势有阻碍线圈中电流变化的“惯性”。 (1)自感现象中,感应电动势一定和原电流方向相反。(×) (2)线圈中产生的自感电动势较大时,其自感系数一定较大。(×) (3)对于同一线圈,当电流变化较快时,线圈中的自感电动势也较大。(√) (4)没有发生自感现象时,即使有磁场也不会储存能量。(×) 关键能力·合作学习 知识点一自感现象的产生与规律 1.自感现象的产生:当线圈中的电流变化时,产生的磁场及穿过自身的 磁通量随之变化,依据楞次定律,会在自身产生感应电动势,叫自感电 动势。 2.规律:自感现象也是电磁感应现象,也符合楞次定律,可表述为自感 电动势总要阻碍引起自感的原电流的变化。 (1)当原电流增加时,自感电动势阻碍原电流的增加,方向与原电流方 向相反。 (2)当原电流减小时,自感电动势阻碍原电流的减小,方向与原电流方 向相同。 (3)自感电动势总要阻碍引起自感的原电流的变化,但阻止不住,只是 变化得慢了。 收音机里的“磁性天线”怎样把广播电台的信号从一个线圈传到另一 个线圈?

《离心现象及其应用》反思

教学反思 《离心现象及其应用》这一课要求学生知道离心现象概念及产生条件,能解释生活中简单的离心现象,虽然知识较为简单,但是,想要通过这节课,激发学生学习物理的兴趣,锻炼学生应用物理知识的能力以及表达能力等,却不那么容易,我将这节课定位为“易学难教”的课题。 这节课授课对象是博罗中学理科班,课前和一些学生“聊天”,了解他们对物理这门课是否有兴趣,难度如何等等,结果学生反馈的信息是:“物理不是很难,记住公式,会用就行了”。因此我定位该校的学生物理基础较好,但缺少学习物理的兴趣。 基于这节课的内容和学生的实际情况,我对这节课做了如下设计。首先从《过山车》视频导入,回顾经典运动的同时,在视觉上给学生造成冲击的效果,结合这节课主题,巧妙导入新课;其次是让学生自主学习,教师把这节课要掌握的内容,以四个问题的形式呈现,引导学生围绕四个问题,自己看书、理解、讨论、尝试解决这四个问题,这个环节大约十分钟,让学生充分预习,针对性的讲解,磨刀不误砍柴工,这样意在提高课堂效率,锻炼学生自主学习的能力;然后围绕四个问题讲解,这个环节是课堂的核心,是学习知识的环节,这一环节结合多媒体课件、自制绳子拴小球的教具、引入生活例子分析等手段,不断设计情景,大胆放手让学生自己思考、讨论,最终解决问题,把学习知识的舞台交给学生,教师充当“导演”的角色,负责提供“场景”、过渡自然、登记各组得分等,而学生在这个阶段,充分感受物理的“可爱与可恨”之处,感悟到物理与现实生活的紧密联系,“物理很有用”牢记在心,提高学习动力,真正实现学生主体的课堂;然而掌握课本知识还不够,学生要考试,会做题很关键,因此设计问题扩展这一环节,从字面意思,离心运动同学们容易理解受到一个离心力作用,把这个问题呈现出来,既可以避免以后错选“离心力”选项,又强化对离心运动条件的理解,突破这节课重点知识;接着课堂接近尾声时检查学习效果,巩固知识,设计了当堂测试这一环节,精心选了三道选择题。最后总结,前后呼应,解决过山车问题。 上完这节课后,整体基本按照教学设计完成授课,学生很配合,课堂气氛很活跃,学生接触我这个“新老师”和“新课堂模式”,感觉很新鲜,博罗中学学生确实很棒!反应很快。经过反思,我认为这节课有以下几个亮点。

2021人教版选修《互感和自感》word学案

2021人教版选修《互感和自感》word学案 学习目标 1.明白什么是互感现象和自感现象。 2.明白自感系数是表示线圈本身特点的物理量,明白它的单位及其大小的决定因素。 3. 通过电磁感应部分知识分析通电、断电自感现象的缘故及磁场的能量转化问题。 4.认识互感和自感是电磁感应现象的特例,感悟专门现象中有它的普遍规律,而普遍规律中包含了专门现象的辩证唯物主义观点。 情境导入: 在法拉第的实验中两个线圈并没有用导线连接,当一个线圈中的电流变化时,在另一个线圈中什么缘故会产生感应电动势呢? 当电路自身的电流发生变化时,会可不能产生感应电动势呢? 问题: 1、什么是互感现象?什么是自感现象?产生的本质相同吗? 2、演示通电自感现象: 画出电路图(如图所示),A1、A2是规格完全一样的灯泡。闭 合电键S,调剂变阻器R,使A1、A2亮度相同,再调剂R1,使两灯 正常发光,然后断开开关S。重新闭合S,观看到什么现象?什么 缘故A1比A2亮得晚一些?试用所学知识(楞次定律)加以分析说 明。 3、演示断电自感现象: 画出电路图(如图所示)接通电路,待灯泡A正常发光。然后断开 电路,观看到什么现象?什么缘故A灯不赶忙熄灭? 4、自感电动势的大小决定于哪些因素呢?请同学们阅读教材内容。然后用自己的语言加以概括. 5、在断电自感的实验中,什么缘故开关断开后,灯泡的发光会连续一段时刻?甚至会比原先更亮?试从能量的角度加以讨论。 自我小结:

自我检测: 1、所示,电路甲、乙中,电阻R和自感线圈L的电阻值都专门小,接通S,使电路达到稳固,灯泡D发光。则() A.在电路甲中,断开S,D将逐步变暗 B.在电路甲中,断开S,D将先变得更亮,然后慢慢变暗 C.在电路乙中,断开S,D将慢慢变暗 D.在电路乙中,断开S,D将变得更亮,然后慢慢变暗 2、如图所示,自感线圈的自感系数专门大,电阻为零。电键K 原先是合上的,在K断开后,分析: (1)若R1>R2,灯泡的亮度如何样变化? (2)若R1<R2,灯泡的亮度如何样变化? 3、如图所示电路,线圈L电阻不计,则() A、S闭合瞬时,A板带正电,B板带负电 B、S保持闭合,A板带正电,B板带负电 C、S断开瞬时,B板带正电,A板带负电 D、由于线圈电阻不计,电容被短路,上述三种情形电容器两板都不带电

自感现象及其应用

§1.7 自感现象及其应用 【教材分析】 自感现象是一种特殊的电磁感应现象,教材通过实验探究,使学生明白自感现象的规律都符合电磁感应现象的一般规律,导体本身的电流变化,引起磁通量变化,这是产生自感现象的原因;而根据楞次定律,自感电动势的作用是阻碍电流变化。 然后教材通过讨论与交流,利用类比,电磁感应产生的感应电动势与磁通量的变化率成正比,那么自感电动势于什么有关?能启迪学生思考,然后通过实验探究,要让学生自己动手,并把实验现象观察结果填写在表格中,从而引出自感系数。 日光灯是常用的设备,课本先介绍了日光灯的结构和发光特点,然后通过“观察与思考”栏目,让学生搞清楚日光灯的工作原理,并总结镇流器所起的作用。并在书末简单提出了电子镇流器及新型灯具,引导学生进一步收集资料、自行探究。 【教学目标】 1.知识与技能 (1)知道什么是自感现象和自感电动势。 (2)知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量。 (3)知道影响自感系数的因素。 (4)知道日光灯的基本原理和结构。 2.过程与方法 (1)观察自感现象,认识实验在物理学研究中的作用。 (2)通过自感电动势大小的探究,加深对控制变量法的认识。 (3)经过日光灯工作原理的探究过程,尝试用科学探究方法研究物理问题。 3.情感态度与价值观 (1)通过自感现象与决定自感电动势大小的因素的探究活动,培养学生参与科学探究活动的热情和实事求是的科学态度。 (2)了解自感现象的实际应用,体会物理学对经济、社会发展的推动作用。 【教学重、难点】 1. 教学重点:由现象入手,分析产生现象的原因,找出基本规律,将所学的知识、规律应用到实际问题中。 2. 教学难点:分析自感现象产生的原因及日光灯原理。 【教具】 启动器、镇流器、自感现象演示仪

离心现象及其应用

第二章 第三节 离心现象及其应用(导学案) 编制:李军润 审核:杨玉蓉、刘晋君 班级 第 组 姓名 ● 学习目标 (1)知道什么是离心现象。 (2)知道物体做离心运动的条件。 (3)能结合生活中的实例解释离心现象,知道离心运动的应用和危害的防止。 ● 预习案(15分钟) 一、教材助读:通过阅读教材完成下列填空 (1)做圆周运动的物体,在所受合外力 或 的情况下,就会做逐渐远离圆心的运动,这种现象称为离心现象。 (2)在实际中,利用离心现象工作的机械叫做 。 (3)物体做离心运动的条件。当物体所受的 突然消失或 不足以提供向心力时物体就做离心运动。 (4)离心运动的应用主要有 、 、 等。 (5)离心运动危害的防止的应用主要有 、 、 等。 ● 熟记规律—我思考、我收获 1.物体做离心运动的两种情况 (1)向心力突然消失时,物体沿切线方向飞出。此后物体若不受其他力作用,则物体做直线运动。 (2)当物体所受的合外力不足以提供物体做圆周运动所需向心力时,物体沿某条曲线做逐渐远离圆心的运动。 2.物体做离心运动的条件 (1) 物体做圆周运动时,由各种性质的力提供向心力F 供,由2 2v F m mR R ω==决定需要的向心力F 需,当=F F 需供时,物体就做圆周运动。 (2)当F F 需供时,物体就做向心运动。 3.物体做离心运动的原因是由于物体有保持运动趋势的“惯性”造成的。 4.离心运动的防止

(1) 汽车转弯时要限速:在水平路面上行驶的汽车,转弯时所需的向心力来源于静摩擦力。如果转弯时速度过大,所需的向心力F 大于最大静摩擦力2max mR F ω>,汽车将做离心运动而造成交通事故。因此,在转弯处,车辆行驶不允许超过规定的速率。 (2) 汽车过桥要限速:汽车过桥时的运动轨迹是一个圆周,在桥顶的向心力由重力和桥面的支持力提供,由于向心力的大小不可能超过重力的大小,所以汽车速度也有最大值。 (3) 转动的砂轮和飞轮要限速:高速转动的砂轮和飞轮等,都不得超过允许的最大转速,如果转速过高,砂轮和飞轮内部分子间的相互作用力不足以提供所需的向心力时,离心运动会使它们破裂,甚至酿成事故。 二、预习自测 1.下列说法中,正确的是 ( ) A .物体做离心运动时,将离圆心越来越远 B .物体做离心运动时,其运动轨迹一定是直线 C .做离心运动的物体,一定不受到外力的作用 D .做匀速圆周运动的物体,因受合力大小改变而不做圆周运动时,将做离心运动 2.关于洗衣机脱水桶的有关问题,下列说法中正确的是( ) A .如果衣服上的水太多脱水桶就不能进行脱水 B .脱水桶工作时衣服上的水做离心运动,衣服并不做离心运动 C .脱水桶工作时桶内的衣服也会做离心运动,所以脱水桶停止工作时衣服紧贴在桶壁上 D .白色衣服染上红墨水时,也可以通过脱水桶将红墨水去掉使衣服恢复白色 我们思考:脱水桶脱水时,当水滴所受力附着力不足于维持其做圆周运动所需的向心力时,水则脱离衣物使其变干。 3.下列关于骑摩托车的有关说法中,正确的是( ) A .骑摩托车运动时,不会发生离心运动 B .摩托车轮胎的破裂是离心运动产生的结果 C .骑摩托车拐弯时摔倒一定都是离心运动产生的 D .骑摩托车拐弯时速率不能太快,否则会产生离心运动向圆心的外侧跌倒 探究案 一、共同探究 1.离心现象 例1.(单选)下列关于离心现象的说法正确的是( ) A .当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象 B .做圆周运动物体所受的外力都突然消失时做背离圆心的圆周运动 C .做圆周运动的物体所受的一切力都突然消失时它将沿切线做直线运动 D .做圆周运动的物体所受的一切力都突然消失时它将做曲线运动

自感现象与日光灯学案

1.5自感现象与日光灯 编写人:高有富审核人:审批人: 班组姓名组评:师评: 【学习目标】 1、理解自感现象和自感电动势。阅读教材P29—P30 2、知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量,知道它的单位。阅读教材P30 3、知道影响自感系数的因素。 4、了解日光灯的基本结构和原理。阅读教材P27 5、了解互感现象。阅读教材P27 【学习指导】, 1.自感现象:由于导体本身电流发生而产生的电磁感应现象叫自感现象. 2.自感电动势的方向:根据楞次定律判定. 自感电动势总要阻碍导体中电流的,当导体中的电流增大时,自感电动势与原电流方向;当导体中的电流减小时,自感电动势与原电流方向. 3.自感现象的应用——日光灯原理 (1)日光灯的电路图:主要由灯管、和启动器组成. (2)启动器的作用:自动开关的作用 (3)镇流器有两个作用:起动时,通过启动器的通断,在镇流器中产生,从而激发日光灯管内的气体导电.正常工作时,镇流器的线圈产生自感电动势,阻碍电流的变化,这时镇流器就起着的作用,保证日光灯的正常工作.★★★★ 【预习检测】★1.下列关于自感现象的说法中,正确的是() A.自感现象是由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象 B.线圈中自感电动势的方向总与引起自感的原电流的方向相反 C.线圈中自感电动势的大小与穿过线圈的磁通量变化的快慢有关 D.加铁芯后线圈的自感系数比没有铁芯时要大 ★★2.如图所示,L为一个自感系数大的自感线圈,开关闭合 后,小灯能正常发光,那么闭合开关和断开开关的瞬间,能观察到 的现象分别是() A.小灯逐渐变亮,小灯立即熄灭 B.小灯立即亮,小灯立即熄灭 C.小灯逐渐变亮,小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭 D.小灯立即亮,小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭 ★★3.关于自感现象,下列说法中正确的是( ) (A)感应电流不一定和原电流方向相反 (B)线圈中产生的自感电动势较大的其自感系数一定较大 (C)对于同一线圈,当电流变化较快时,线圈中的自感系数也较大

静电现象的应用(练习题)

静电现象的应用 知识点一:静电平衡的特点 (1)静电平衡是自由电荷发生定向移动的结果,达到静电平衡时,自由电荷不再发生定向移动. (2)静电平衡状态导体的特征 ①处于静电平衡状态的导体,内部场强处处为零. (即:外电场E 与导体两端的感应电荷产生的附加电场E ′的合场强为零,E ′=-E .) ②处于静电平衡状态的导体,其外部表面附近任一点场强方向与该点的所在表面垂直. ③静电平衡状态下的导体是个等势体,表面是等势面 ④处于静电平衡状态的导体内部没有净电荷,净电荷只能分布在导体外表面上. 题型一:对静电平衡的理解 练习1.对于处在静电平衡状态的导体,以下说法中正确的是(D ) A .导体内部既无正电荷,又无负电荷 B .导体内部和外表面处的电场均为零 C .导体处于静电平衡时,导体表面的电荷代数和为零 D .导体内部电场为零是外加电场与感应电荷产生的电场叠加的结果 题型二: 感应电荷产生的场强的计算 求解此类问题时应当明确以下两点: (1)处于静电平衡状态的导体内部场强处处为零,其实质是合场强为零. (2)比较感应电荷产生的附加电场的大小、方向时,应以产生外加电场的电荷为研究对象. 练习2:长为l 的导体棒原来不带电,现将一带电荷量为+q 的点电荷放在距棒左端R 处,如图1-7- 3所示.当棒达到静电平衡后,棒上的感应电荷在棒内中点处产生的电场 强度大小等于________,方向 ________. 【答案】 kq R + L 2 2 向 左 练习3:.图中接地金属球A 的半径为R ,球外点电荷的电荷量为Q ,到球心的距离为r 。静电平衡后感应电荷在球心处产生的电场强度大小为( D ) A .k -k B .k + C .0 D .k 题型三:感应电场电场线的确定 练习4.如图所示,一个方形的金属盒原来不带电,现将一个带电荷量为+Q 的点电荷放在盒左边附 近,达到静电平衡后,盒上的感应电荷在盒子 内部产生的电场分布情况正确的是( ) 【答案】 C 题型四:静电平衡的导体的电势分布

高中第一章四第五六节电磁感应规律应用导学案粤教选修

第一章 电磁感应(四)电磁感应规律的应用(2)(第五、六节) 【自主学习】 学习目标 1.能综合应用楞次定律和法拉第电磁感应定律解决电磁感应中的图象问题. 2.掌握电磁感应中动力学问题的分析方法. 3.能解决电磁感应中的动力学与能量结合的综合问题. 4.会分析自感现象及日光灯工作原理。 一、 自主学习 1.感应电流的方向一般是利用楞次定律或右手定则进行判断;闭合电路中产生的感应电动势E =n ΔΦ Δt 或E =BLv. 2.垂直于匀强磁场放置、长为L 的直导线通过电流I 时,它所受的安培力F =BIL ,安培力方向的判断用左手定则. 3.牛顿第二定律:F =ma ,它揭示了力与运动的关系. 当加速度a 与速度v 方向相同时,速度增大,反之速度减小.当加速度a 为零时,物体做匀速直线运动. 4.电磁感应现象中产生的电能是通过克服安培力做功转化而来的. 二、 要点透析 要点一 电磁感应中的图象问题 1.对于图象问题,搞清物理量之间的函数关系、变化范围、初始条件、斜率的物理意义等,往往是解题的关键. 2.解决图象问题的一般步骤 (1)明确图象的种类,是B -t 图象还是Φ-t 图象,或者E -t 图象、I -t 图象等. (2)分析电磁感应的具体过程. (3)用右手定则或楞次定律确定感应电流的方向. (4)用法拉第电磁感应定律E =n ΔΦ Δt 或E =BLv 求感应电动势的大小. (5)结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律等规律写出函数关系式. (6)根据函数关系画图象或判断图象,注意分析斜率的意义及变化. 问题一 匀强磁场的磁感应强度B =0.2 T ,磁场宽度l =4 m ,一正方形金属框边长ad =l′=1 m ,每边的电阻r =0.2 Ω,金属框以v =10 m/s 的速度匀速穿过磁场区,其平面始终保持与磁感线方向垂直,如图所示.求: (1)画出金属框穿过磁场区的过程中,各阶段的等效电路图. (2)画出金属框穿过磁场区的过程中,金属框内感应电流的i -t 图线;(要求写出作图依据) 课 前 先学案

静电现象的应用 说课稿 教案

静电现象的应用 教材分析 本节教材是电场知识的应用。静电平衡状态及静电平衡下的导体的特点及导体上电荷的分布情况是本节的重点。教学中要重视两方面的处理:一是重视推理的过程,教学中务必使学生清楚地知道推理过程,这样才能做到不仅知道结论,而且知道这个结论是怎样得来的,以加深理解;二是重视实验和动画演示,使学生在理论和实际的结合中理解知识。 对静电屏蔽的讲解,同样需要使学生在理论和实际的结合中理解知识。在使学生理解把导体挖空这个推理过程的同时要做好实验,让学生清楚地看到静电屏蔽现象。 学情分析 学生已经学习了电场的基本知识,了解了电场的力的性质和能的性质,具备了学习本节内容的知识基础。同时学生在日常生活中也了解一些关于静电现象应用的实例。但由于本节内容较抽象,学生的感性认识较少,一些结论也较难理解,学生对静电现象的认识往往只停留在表面,会给本节内容的学习带来一定的影响。 设计思路 《静电现象的应用》是本章的难点内容,概念规律非常抽象。学生只有在老师的指导下参与探究全过程,才能深刻理解电平衡状态下导体的特点、规律。克服思维定势的负迁移和主观臆断的不良倾向,培养学生认真严谨的科学探究品质。 本课题设计的另一思路旨在让学生认真讨论,积极参与,体验探索自然规律的艰辛和喜悦。培养学生学习物理的兴趣。这也是新课改的重要内容。 本节教学设计的过程为:首先学生活动,对不带电的金属导体放入电场中发生静电现象的讨论;然后学生归纳,教师总结得出静电平衡状态下导体的特点。最后通过例题巩固加深理解。 三维目标

知识与技能 1.知道静电感应产生的原因,理解什么是静电平衡状态; 2.理解静电平衡时,净电荷只分布在导体表面且内部场强处处为零; 3.知道尖端放电、静电屏蔽及其应用。 过程与方法 1.培养学生的观察能力,逻辑推理的能力,分析问题的能力; 2.掌握分析和综合等思维方法。 情感态度与价值观 1.使学生在理解知识、获取知识的同时体会到了理论联系实际的意义; 2.渗透具体问题具体分析的方法。 教学重点 静电平衡导体的场强和静电荷分布的特点。 教学难点 电场中导体的特点。 教学方法 推理归纳法、问题解决法、实验法。 教具准备 验电器、法拉第圆筒、有绝缘柄的金属球一个、金属网罩、收音机、感应起电机、导线若干。视频资料,多媒体设备。 教学过程 [新课导入] 问题:什么是静电感应现象? 将不带电的导体靠近带电体时,导体上就带电了,靠近带电体的一端带异种电荷,远离带电体的一端带同种电荷,这种现象叫做静电感应现象。 问题:静电感应现象的实质是什么? 静电感应现象的实质是在电场力的作用下电荷的重新分布。 问题:在静电感应时用手摸一下导体,再移走源电荷,则导体带什么电?若将导体接地则情况如何?左端接地呢?

自感现象及其应用全面版

《自感现象及其应用》教学设计 广州市花都区实验中学物理科陈丽华 ★新课标要求 (一)知识与技能 1.知道什么是自感现象。 2.知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量,知道它的单位及其大小的决定因素。 3.知道自感现象的利与弊及对它们的利用和防止。 4.能够通过电磁感应部分知识分析通电、断电自感现象的原因及磁场的能量转化问题。 (二)过程与方法 1.通过对两个自感实验的观察和讨论,培养学生的观察能力和分析推理能力。 2.通过自感现象的利弊学习,培养学生客观全面认识问题的能力。 (三)情感、态度与价值观 自感是电磁感应现象的特例,使学生初步形成特殊现象中有它的普遍规律,而普遍规律中包含了特殊现象的辩证唯物主义观点。 ★教学重点 1.自感现象。 2.自感系数。 ★教学难点 分析自感现象。 ★教学方法

通过演示实验,引导学生观察现象、分析实验 ★教学用具: 自感现象示教板,CAI课件。 ★教学过程 (一)引入新课 教师:在电磁感应现象中,产生感应电流的条件是什么? 学生:只要穿过闭合回路的磁通量发生变化,回路中就有感应电流产生. 教师:引起回路磁通量变化的原因有哪些? 学生:磁场的变化;回路面积的变化;电流的变化引起磁场的变化等。 教师:这里有两个问题需要我们去思考: (1)在法拉第的实验中两个线圈并没有用导线连接,当一个线圈中的电流变化时,在另一个线圈中为什么会产生感应电动势呢? (2)当电路自身的电流发生变化时,会不会产生感应电动势呢? 本节课我们学习这方面的知识。 (二)进行新课 1、自感现象 教师:当电路自身的电流发生变化时,会不会产生感应电动势呢?下面我们首先来观察演示实验。 [实验1]演示通电自感现象。 教师:出示示教板,画出电路图(如图所示),A 、A2是规 格完全一样的灯泡。闭合电键S,调节变阻器R,使A1、A2亮 度相同,再调节R1,使两灯正常发光,然后断开开关S。重新 闭合S,观察到什么现象?(实验反复几次) 学生:跟变阻器串联的灯泡A2立刻正常发光,跟线圈L串 联的灯泡A1逐渐亮起来。 教师:为什么A1比A2亮得晚一些?试用所学知识(楞次定 律)加以分析说明。 学生:分组讨论(可以提醒学生这时出现了新电源,电源在哪里?电动势方向又如何?)师生共同活动:电路接通时,电流由零开始增加,穿过线圈L的磁通量逐渐增加,L中产生的感应电动势的方向与原来的电流方向相反,阻碍L中电流增加,即推迟了电流达到正常值的时间。 [实验2]演示断电自感。 教师:出示示教板,画出电路图(如图所示)接通电路,待灯泡A 正常发光。然后断开电路,观察到什么现象? 学生:S断开时,A灯突然闪亮一下才熄灭。 教师:为什么A灯不立刻熄灭? 学生:分组讨论(可以提醒学生这时出现了新电源,电源在哪里? 电动势方向又如何?) 师生共同活动:当S断开时,L中的电流突然减弱,穿过L的磁通量逐渐减少,L中产生感应电动势,方向与原电流方向相同,阻碍原电流减小。L相当于一个电源,此时L与A构成闭合回路,故A中还有一段持续电流。灯A闪亮一下,说明流过A的电流比原电流大。 教师:用多媒体课件在屏幕上打出i—t变化图,如下图所示. (师生共同活动:总结上述两个实验得出结论) 导体本身电流发生变化而产生的电磁感应现象叫自感现

离心现象及其应用教学教案

离心现象及其应用教学教案Centrifugal phenomenon and its application teaching plan

离心现象及其应用教学教案 前言:本文档根据题材书写内容要求展开,具有实践指导意义,适用于组织或个人。便于学习和使用,本文档下载后内容可按需编辑修改及打印。 教学目标 知识目标: 1、知道离心运动及其产生的原因. 2、知道离心现象的一些应用和可能带来的危害. 能力目标: 1、培养学生应用理论知识解决实际问题的能力 情感目标 1、培养学生用理论解释实际问题的能力与习惯. 教学建议 教材分析 教材首先分析了离心现象发生的条件和离心运动的定义,接着从生产、生活的实际问题中说明离心运动的应用和危害,充分体现了学以致用的思想.

教法建议 学习离心运动的概念时,通过充分讨论,让学生明确几点: 第一:做圆周运动的物体,一旦失去向心力或向心力不足,都不能再满足把物体约束在原来的'圆周上运动的条件,这时会出现物体远离圆心而去的现象. 第二:可补充加上提供的向心力F大于物体所需向心力时,(),表现为向心的趋势(离圆心越来越近)这对学生全面理解“外力必须等于时,物体才可做匀速圆周运动”有好处. 第三:离心运动是物体具有惯性的表现,而不是物体受到“离心力”作用的结果.有些学生可能提出,“离心力”的问题,教师可以说明那是在另一参照系(非惯性系)中引入的概念,在中学阶段不予研究. 关于离心运动的应用和防止,可引导同学讨论完成. 教学设计方案 离心现象及其应用 教学重点:离心运动产生的条件

教学主要设计: 一、离心运动 (一)讨论:在光滑水平面上,用细绳系一个小球,使其在桌面上做匀速圆周运动.若细绳突然断了,小球将如何运动?若拉绳的力变小了,小球如何运动?若拉绳的力变大了,小球如何运动? (二)展示“魔盘”娱乐设施的动画资料 讨论:“魔盘”上的人所需向心力由什么力提供?为什么转速一定时,有的人能随之一块做圆周运动,而有的人逐渐向边缘滑去? (三)用提供的力与需要的向心力的关系角度解释上述现象,得到离心运动的条件和概念.(配合1) 二、离心运动的应用和防止: 可提出一些问题让学生讨论解决:如: (1)洗衣机的脱水筒中的衣物上的水滴,在脱水筒工作时,水滴需要的向心力由什么决定?提供的向心力由什么决定?什么情况下,水滴将被甩出?

高中物理46互感和自感学案新人教版选修32

第6节互感和自感

2019-2020学年高考物理模拟试卷 一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的 1.下列说法正确的是() A.比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固 B.汤姆孙发现了电子,并提出了原子的枣糕模型 C.将放射性元素掺杂到其他稳定元素中,降低其温度,该元素的半衰期将增大 D.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,是因为该束光的强度小 2.如图所示,将一篮球从地面上方B点斜向上抛出,刚好垂直击中篮板上A点,不计空气阻力,若抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离,仍使抛出的篮球垂直击中A点,则可行的是 A.增大抛射速度0v,同时减小抛射角θ B.增大抛射角θ,同时减小抛出速度0v C.减小抛射速度0v,同时减小抛射角θ D.增大抛射角θ,同时增大抛出速度0v 3.如图所示是旅游景区中常见的滑索。研究游客某一小段时间沿钢索下滑,可将钢索简化为一直杆,滑轮简化为套在杆上的环,滑轮与滑索间的摩擦力及游客所受空气阻力不可忽略,滑轮和悬挂绳重力可忽略。游客在某一小段时间匀速下滑,其状态可能是图中的() A.B.C.D. 4.下列四个实验中,能说明光具有粒子性的是()

A.B. C.D. 5. OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面,ON=OM,a、b两束可见单色光(关于OO′)对称,从空气垂直射入棱镜底面MN,在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如图所示,则下列说法正确的是() A.在棱镜中a光束的折射率大于b光束的折射率 B.在棱镜中,a光束的传播速度小于b光束的传播速度 C.a、b 两束光用同样的装置分别做单缝衍射实验,a光束比b光束的中央亮条纹宽 D.a、b两束光用同样的装置分别做双缝干涉实验,a光束比b光束的条纹间距小 6.某银行向在读成人学生发放贷记卡,允许学生利用此卡存款或者短期贷款.一位同学将卡内余额类比成运动中的“速度”,将每个月存取款类比成“加速度”,据此类比方法,某同学在银行账户“元”的情况下第一个月取出500元,第二个月取出1000元,这个过程可以类比成运动中的() A.速度减小,加速度减小B.速度增大,加速度减小 C.速度增大,加速度增大D.速度减小,加速度增大 7.下列说法正确的是 A.加速度为正值,物体一定做加速直线运动 B.百米比赛时,运动员的冲刺速度越大成绩越好 C.做直线运动的物体,加速度为零时,速度不一定为零,速度为零时,加速度一定为零 D.相对于某参考系静止的物体,对地速度不一定为零 8.小朋友队和大人队拔河比赛,小朋友队人数多,重心低,手握绳的位置低,A、B两点间绳倾斜,其余绳不一定水平,此可以简化为如图所示的模型。相持阶段两队都静止,两队的总质量相等,脚与地面的动摩擦因数相同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。各队员手紧握绳不滑动,绳结实质量不计。以下说法正确的是()

静电现象的应用知识要点和常见题型总结

第七节静电现象的应用 【知识要点】 要点一处理静电平衡的“观点” 1.远近观 “远近观”是指处于静电平衡状态的导体,离场电荷较近和较远的两端将感应出等量的异种电荷,而导体的中间部分可认为无感应电荷产生.2.整体观 “整体观”是指把两个或多个原来彼此绝缘的导体接触或用导线连接时,就可把它们看作是一个大导体,再用“远近观”判断它们的带电情况. 要点二静电平衡两种情况的实现方法和其本质是什么? 1.两种情况 (1)导体内空腔不受外界影响,如图1-7-2甲所示. (2)接地导体空腔外部不受内部电荷影响,如图乙所示. 图1-7-2 2.实现过程 (1)如图甲,因场源电荷产生的电场与导体球壳表面上感应电荷在空腔内的合场强为零,达到静电平衡状态,对内实现了屏蔽. (2)如图乙,当空腔外部接地时,外表面的感应电荷将因接地传给地球,外部电场消失,对外起到屏蔽作用. 3.本质:静电感应与静电平衡. 【例题分析】 一、静电平衡下的导体 【例1】如图所示, 图1-7-一导体球A带有正电荷,当只有它存在时,它在空 间P点产生的电场强度的大小为E A.在A球球心与P点连线上 有一带负电的点电荷B,当只有它存在时,它在空间P点产生的电场强度大小为E B.当A、B同时存在时,根据场强叠加原理,P点的场强大小应为()

A.E B B.E A+E B C.|E A-E B| D.以上说法都不对 答案 D 解析当带电导体球周围无其他导体或带电体存在时,导体球上的电荷将均匀分布在导体球表面.根据题意,均匀分布在导体球上的电荷在P点产生的场强为E A,当把点电荷放在B点后,虽然导体球所带的总电荷量未变,但因静电感应,导体球上的电荷将重新分布,直到达到静电平衡.这时,导体球上的电荷在P点产生的场强E A′不等于E A.由于点电荷不涉及电荷如何分布的问题,它在P点产生的场强与周围是否存在其他电荷无关,所以仍为E B,当点电荷与导体球A 同时存在时,P点的场强应由E A′与E B叠加而成,而不是由E A与E B叠加,这样就能立即断定A、B、C三个选项都是不对的. 二、静电平衡 【例2】将悬挂在细线上的带正电的小球A放在不带电的金属 图1-7-4 空心球C内(不和球壁接触),另有一个悬挂在细线上的带负电的小球B向C 靠近,如图1-7-4所示,说法正确的有() A.A往左偏离竖直方向,B往右偏离竖直方向 B.A的位置不变,B往右偏离竖直方向 C.A往左偏离竖直方向,B的位置不变 D.A和B的位置都不变 答案 B 解析带正电的小球A放在不带电的空心球C内,通过静电感应,空心球外壳带正电,内壁带负电.因此,金属空心球C和带电小球B带异种电荷,所以B受C球的吸引往右偏离竖直方向.而由于空心球C能屏蔽小球B所产生的外部电场,使小球A不受外电场的作用,所以A的位置不变. 【对点练习】 1.下列措施中,属于防止静电危害的是()

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