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文檔簡(jiǎn)介
第一章分子動(dòng)理論與內(nèi)能
第一節(jié)分子動(dòng)理論
教學(xué)目標(biāo):
1.知道分子運(yùn)動(dòng)論的內(nèi)容。
2.知道擴(kuò)散現(xiàn)象。
3.知道分子間的相互作用力。
重點(diǎn):分子運(yùn)動(dòng)論的內(nèi)容。
難點(diǎn):理解分子間的相互作用力,擴(kuò)散形象的判斷和解釋。
教學(xué)過程:
新課引入。
我們生活在物質(zhì)世界,周圍有空氣、石頭、水等,它們是由什么組成的呢?
新課教學(xué)
1.分子
(1)物質(zhì)由分子組成。
(2)分子是化學(xué)性質(zhì)不變的最小粒子。分子直徑:10伙米=1埃。
2.分子運(yùn)動(dòng)
(1)一切物體的分子都在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。
(2)擴(kuò)散現(xiàn)象:不同物質(zhì)在互相接觸時(shí),彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象叫做擴(kuò)散。
(3)舉例說明擴(kuò)散現(xiàn)象:墨水滴入清水中、聞到香味、放煤的墻角變黑、腌
(炒)菜變咸、糖放進(jìn)水中水變甜等。
(4)如何判斷是否擴(kuò)散:可以這樣認(rèn)為:發(fā)生擴(kuò)散后的兩種物質(zhì)不會(huì)自動(dòng)分
開,也沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。如果會(huì)自動(dòng)分開或發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)的則不是擴(kuò)散。如
水變濁了、掃地時(shí)塵土飛揚(yáng)、鐵生銹了等。
3.分子間的作用力。
(1)分子間存在間隙。
(2)分子間存在相互的作用的引力和斥力
用彈簧連著兩個(gè)乒乓球模擬分子間的相互作用力。
(當(dāng)r大于分子直徑的十倍時(shí)-,分學(xué)和互作加%可忽)補(bǔ)不計(jì))
4.練習(xí)
5.小結(jié):
(1)、分了動(dòng)理論的內(nèi)容:
①.物質(zhì)由分子組成。
②.一切物體的分子都在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。
③.分子間存在著引力和斥力。
(2)、擴(kuò)散現(xiàn)象表明了分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),還表明分子間有間隙。
第二節(jié)內(nèi)能和熱量(3課時(shí))
教學(xué)目標(biāo)
1.知道分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的快慢與溫度有關(guān)。
2.知道什么是內(nèi)能,物體的內(nèi)能是另一種形式的能。
3.知道物體溫度改變時(shí),內(nèi)能隨這改變。
4.使學(xué)生知道做功可以改變物體內(nèi)能的一些事例;
5.知道可以用功來量度內(nèi)能的改變,
6.能用做功和內(nèi)能改變的關(guān)系來解釋摩擦生熱等常見的物理現(xiàn)象。
7.知道熱傳遞可以改變物體內(nèi)能的一些事例;
8.知道熱傳遞和內(nèi)能改變的關(guān)系來解釋常見的物理現(xiàn)象。
9.知道熱量的初步概念及熱量的單位——焦耳
10.知道做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能是等效的。
重點(diǎn):內(nèi)能的概念和其與溫度有關(guān)。改變內(nèi)能的方式:做功;熱傳遞和內(nèi)能改變
的關(guān)系。
難點(diǎn):內(nèi)能,物體的內(nèi)能是另一種形式的能;
用做功和內(nèi)能改變的關(guān)系來解釋摩擦生熱等常見的物理現(xiàn)象;
判定內(nèi)能改變的方式。
教具:燒杯、清水、紅墨水等。壓縮空氣引火器,機(jī)械能轉(zhuǎn)化熱能演示器,無色
玻璃瓶,橡膠瓶塞,打氣筒等。
教學(xué)過程:
第一課時(shí)
一.復(fù)習(xí):
1.機(jī)械能分哪些?
2.分子動(dòng)理論的內(nèi)容?
3.擴(kuò)散現(xiàn)象表明了什么?
二.新課講授。
1.內(nèi)能的概念:物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和叫
物體的內(nèi)能。
2.內(nèi)能大小與溫度有關(guān)。
(1)演示實(shí)驗(yàn),
(2)實(shí)驗(yàn)表明什么(教師柏姬當(dāng)啟要學(xué)卷冷水
結(jié)論:溫度越高,分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)越激烈,物體內(nèi)能就越大。
(3):熱運(yùn)動(dòng):物體內(nèi)部大量分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為熱運(yùn)動(dòng)。內(nèi)能也常稱
為熱能。
3.一切物體都具有內(nèi)能(任何情況下都具有)。
4.內(nèi)能與機(jī)械能的區(qū)別:(讓學(xué)生討論,并歸納回答,教師作啟發(fā)誘導(dǎo))
—內(nèi)能是物體內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)所具有的能量,而機(jī)械能是與物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)
有關(guān),是整個(gè)物體的情況。
5小結(jié)和課后練習(xí)。
6五分鐘測(cè)試和評(píng)析。
第二課時(shí)
一.復(fù)習(xí):(1)什么叫做物體的內(nèi)能?(2)物體的內(nèi)能跟什么有關(guān)?
二.引入新課
物體的內(nèi)能跟物體的溫度有關(guān),溫度越高,物體的內(nèi)能越大。也就是說當(dāng)物
體的溫度發(fā)生了變化時(shí),它的內(nèi)能就發(fā)生了變化。如何改變物體的溫度,同學(xué)們
能夠從生活實(shí)際上舉出許多的事例。今天我們先研究一種改變內(nèi)能的方法一做
功。
二進(jìn)行新課
1.對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能會(huì)增大。
(1)演示實(shí)驗(yàn):壓縮空氣引火實(shí)驗(yàn)。出示壓縮空氣引火器,簡(jiǎn)單介紹它的
構(gòu)造。取綠豆粒大小的一塊干燥硝化棉,用鏡子把棉花拉得疏松一些,放入玻璃
筒底。將活塞涂上少許青麻油(起潤滑和密封作用),放入玻璃筒的上口。此時(shí)要
提醒學(xué)生注意觀察筒內(nèi)的棉花。迅速地壓下活塞,可看到硝化棉燃燒發(fā)出的火光。
(2)分析現(xiàn)象:組織學(xué)生議論”實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明了什么",從而得出壓縮空氣
做功,使空氣內(nèi)能增大,溫度升高引起棉花燃燒。
(3)生活事例:實(shí)際這種現(xiàn)象在日常生活中,同學(xué)們也遇到過。例如,在
給自行車輪胎打氣時(shí),打氣筒也會(huì)變熱,這也是由于壓縮空氣的緣故。用其他的
方法對(duì)物體做功,也能使物體內(nèi)能增加,摩擦生熱就是一個(gè)例子。讓學(xué)生解釋課
本圖2-9、圖2-11的事例,并列舉其他事例。
(4)歸納學(xué)生所舉事例,得出對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能就會(huì)增大。
同學(xué)們所舉的事例都是做功使物體的內(nèi)能增加,做功能不能使物體的內(nèi)能喊小
呢?
2.物體對(duì)外做功時(shí),本身的內(nèi)能會(huì)減小。
(1)演示實(shí)驗(yàn):氣體膨脹溫度降低的實(shí)驗(yàn)。
按照課本圖2-12所示,事前組裝好儀器。課前在瓶?jī)?nèi)裝入少量的水。實(shí)驗(yàn)
時(shí)告訴學(xué)生,由于水的蒸發(fā),瓶?jī)?nèi)存在水蒸氣。由于水蒸氣是無色透明的,所以
水蒸氣是看不到的。提醒學(xué)生注意觀察瓶塞跳起時(shí)容器中有什么現(xiàn)象。
(2)分析現(xiàn)象:瓶塞跳起是水蒸汽對(duì)瓶塞做功,那么水蒸氣的內(nèi)能就減小,
溫度就降低,水蒸氣就液化成小水珠,就是我們看到有霧的產(chǎn)生。
3.內(nèi)能的改變可用做功來量度。做功改變物體內(nèi)能實(shí)質(zhì)是機(jī)械能與內(nèi)能之
間的相互轉(zhuǎn)化。
4.小結(jié):外界對(duì)物體做功,物體內(nèi)能增加;物體對(duì)外做功,物體內(nèi)能減小。
5.練習(xí)、布置做業(yè)。
第三課時(shí)
復(fù)習(xí)引入新課:復(fù)習(xí)內(nèi)能的概念,復(fù)習(xí)中強(qiáng)調(diào)物體的內(nèi)能是能夠改變的。
通常物體溫度的升降,反映出內(nèi)能的改變。那么一個(gè)物體溫度的升高除了上
節(jié)課講的摩擦生熱外還有其他方法嗎?
二.新課教學(xué)
1.熱傳遞:列舉事例說明熱傳遞的現(xiàn)象。并引導(dǎo)學(xué)生概括熱傳遞共同特點(diǎn):
①物體間存在溫度差一一發(fā)生熱傳遞的條件,直到物體的溫度相同為止。②高溫
物體溫度降低,低溫物體溫度升高。
③歸納:熱傳遞現(xiàn)象實(shí)質(zhì)是:內(nèi)能從高溫的物體傳到了低溫的物體或從同一物體
的高溫部分傳向低溫的部分。(即是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移)
2.熱量:熱傳遞過程中,傳遞內(nèi)能的多少叫做熱量。由于熱傳遞過程中,內(nèi)能
總是從高溫物體傳向低溫物體,所以高溫物體的內(nèi)能減少,叫做放出了熱量;低
溫物體的內(nèi)能增加,叫做吸收了熱量。在熱傳遞過程中,總是存在著放熱物體和
吸熱物體,物體放出或吸收的熱量越多,它的內(nèi)能的改變?cè)酱蟆?/p>
3.做功和熱傳遞對(duì)改變物體的內(nèi)能是等效的。(例子:鋸條溫度上升了)
4.熱量的單位:焦(j)
通過做功改變物體內(nèi)能時(shí),可以用功來量度內(nèi)能的改變;用熱傳遞改變物體
內(nèi)能時(shí),可用物體放出熱量和吸收熱量的多少來量度。熱量和功都可以用來量度
物體內(nèi)能的改變,所用的單位也應(yīng)該相同,都是焦耳。
5.小結(jié):
(1)通過師生共同議論,總結(jié)熱傳遞現(xiàn)象。
①熱傳遞現(xiàn)象:熱傳遞過程中,高溫物體溫度降低,低溫物體溫度升高,直到溫
度相同時(shí),熱傳遞停止。
②熱傳遞的條件:物體間存在溫度差異,或物體不同部分間存在溫度差。
③熱傳遞的實(shí)質(zhì):內(nèi)能從高溫物體傳到低溫物體。是改變物體內(nèi)能的方法之…。
④熱傳遞的方向:內(nèi)能總是從高溫物體傳向低溫物體。不存在內(nèi)能由低溫物體傳
向高溫物體的現(xiàn)象。
(2)糾正學(xué)生錯(cuò)誤認(rèn)識(shí):“熱傳遞過程中傳遞的是溫度”
(3)強(qiáng)調(diào):熱量是在熱傳遞過程中才會(huì)體現(xiàn)出來。沒有熱傳遞就沒有熱量,不
能說成“物體含有多少熱量”
三.布置作業(yè):
第三節(jié)比熱容(2課時(shí))
教學(xué)目標(biāo):
1.知道什么是物質(zhì)的比熱容,知道比熱的單位及其讀法。
2.知道比熱是物質(zhì)的特性之一,會(huì)查物質(zhì)的比熱表。
3.會(huì)根據(jù)水的比熱較大這一特性來解釋一些有關(guān)的簡(jiǎn)單現(xiàn)象。
4.加深比熱的概念的理解,學(xué)會(huì)根據(jù)比熱容進(jìn)行熱量計(jì)算。
5.理解熱量的計(jì)算公式。
6.知道各種形式的能是可以相互轉(zhuǎn)化的。
7.知道能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中,能量的總量保持不變。
重點(diǎn):理解比熱的概念。理解熱量的計(jì)算公式,掌握能量守恒定律。
難點(diǎn):根據(jù)水的比熱較大這一特性來解釋有關(guān)的簡(jiǎn)單現(xiàn)象。熱量計(jì)算公式的應(yīng)用。
教具:燒杯,電加熱器,空氣溫度計(jì),水,煤油等。
教學(xué)過程:
第一課時(shí)
一.復(fù)習(xí)
提問:熱傳遞的實(shí)質(zhì)是什么?什么叫做熱量?為什么熱量的單位跟功的單位相同?
二.引入新課
大家都有這方面的經(jīng)驗(yàn):燒開一壺水比燒開半壺水需要的熱量多,把一壺水
燒開比燒成溫水需要的熱量多??梢姡跍囟壬邥r(shí)吸收的熱量和水的質(zhì)量有
關(guān),和溫度升高的度數(shù)有關(guān),水的質(zhì)量越大,溫度度升高的度數(shù)越多,吸收的熱
量越多。別的物質(zhì)也是這樣的。那么,所有的物質(zhì),在質(zhì)量相等、溫度升高的
度數(shù)也相等時(shí),吸收的熱量是不是跟水一樣多呢?
三.新課教學(xué)
1.演示實(shí)驗(yàn):P20圖2-14實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:煤油溫度升得快。這表明質(zhì)量相等的水和煤油在溫度升高的度數(shù)
相同時(shí),水吸收的熱量比煤油多。
2.比熱容:換用其他物質(zhì),重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),得到的結(jié)果是類似的。就是說,
質(zhì)量相等的不同物質(zhì),在溫度升高的度數(shù)相同時(shí),吸收的熱量是不同的。怎樣來
表示各種物質(zhì)的這種物質(zhì)上的不同呢?——在物理學(xué)中就用比熱容來表示。
單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高1℃吸收的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容。比熱
容是物理的一種性質(zhì),它只與物質(zhì)的種類有關(guān),與物質(zhì)的體積和質(zhì)量等因素?zé)o關(guān)。
3.比熱的單位:在國際單位制中,比熱的單位是焦/(千克?℃),讀作焦
每千克攝氏度。符號(hào):J/(kg-r)
單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度降低1℃放出的熱量和它溫度升高吸收的熱量
相等。數(shù)值上也等于它的比熱容。
4.查比熱表:
(1)水的比熱是4.2乂103”(1^?℃)。它表示1千克的水當(dāng)溫度升高(或
降低)所吸收(或放出)的熱量是是4.2X10,焦。
(2)查銅、鉛、鋁等物質(zhì)的比熱,并與水的比熱作比較。得出水的比熱最
大。水比熱大的特點(diǎn),在生產(chǎn)、生活中也經(jīng)常利用。如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)等機(jī)
器,在工作時(shí)要發(fā)熱,通常要用循環(huán)流動(dòng)的水來冷卻。冬季也常用熱水取暖。(分
析課本圖2T5,2T6,說明利用水取暖和冷卻的原理)
(3)為什么夏季內(nèi)陸比沿海炎熱,冬季內(nèi)陸比沿海寒冷。
5.小結(jié)通過一些具體問題的討論,使學(xué)生進(jìn)一步理解比熱的概念。
6.布置作業(yè)
第二課時(shí)
1復(fù)習(xí)
1.什么叫做比熱?比熱的單位是什么?怎樣讀?
2.水的比熱是多少?它表示什么物理意義?
3.比較下列物質(zhì)誰的比熱大:一滴水和一桶水?一枚鐵針和一支鐵棒?的
水和100℃的水?
二.新課引入。
以水的比熱為例,說明它的物理意義,使1千克的水溫度升
高1℃,需要吸收4.2X10,焦的熱量,完成下列表格
質(zhì)量升高溫度吸收熱量
1kg1℃4.2X10:)
2kg1℃
2kg2℃
從填上表格引入熱量的計(jì)算,并啟發(fā)學(xué)生得出熱量計(jì)算用比熱X質(zhì)量X升高的溫
度。
三.新課講授。
1吸熱公式及理解。
(1)Qw=cm(t-t0)用At升=(t-t0)表示升高的溫度可寫成、吸=(:0141;開
式中的Q吸是吸收的熱量,單位是J;c是物質(zhì)的比熱;m是物質(zhì)的質(zhì)量,單位是
kg;to初溫,t是末溫,單位是°C。
(2)公式的應(yīng)用。
例:(幻燈顯示)。
2放熱公式的理解。
(1)Q?(=cm(t0—t)用△t降=(t。-t)表示降低的溫度可寫成Q放=加4t稀
(2)公式的應(yīng)用。
例:(幻燈顯示)。
注:1、學(xué)生容易把如和t混淆,所以要告訴學(xué)生記憶的方法:有標(biāo)腳“0”的
就可想到“一切從零開始”就表示開始的溫度即初溫。沒有標(biāo)腳的就是末
溫。)
2、區(qū)別“升高”、“升高了”、“升高到”和“降低”、“降低了”、“降低到”
3各種能的相互轉(zhuǎn)化:機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能,光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能等。
4能量守恒定律P24
5小結(jié)
練習(xí)、布置作業(yè)
第二章改變世界的熱機(jī)
第一節(jié)內(nèi)能的利用和熱機(jī)
教學(xué)目標(biāo):
1知道利用內(nèi)能來:加熱和做功。
2知道熱機(jī)中能的轉(zhuǎn)化。
3常識(shí)性了解火箭原理。
重點(diǎn):內(nèi)能利用兩種方式。
難點(diǎn):內(nèi)能做功過程中能的轉(zhuǎn)化。
教具:鐵架臺(tái),試管,試管夾,試管塞,水等。
教學(xué)過程:
一.復(fù)習(xí):
(1)什么是內(nèi)能?如何才能改變物體的內(nèi)能?
(2)敘述能量守恒定律(略)。
二.引入新課
由能量守恒定律可以看出,轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化是能量運(yùn)動(dòng)的普遍形式。人類在利用
能量方面所從事的主要工作正是廣泛地尋找其來源,有效地控制其去處,以達(dá)到
駕馭它,利用它,讓它為人類造福的目的。
那么人們是如何利用內(nèi)能的呢?這一節(jié)我們就來討論這個(gè)問題。
三.進(jìn)行新課
1.內(nèi)能的利用。
⑴加熱
舉例:煮飯、取暖、工廠的熱處理、吹制玻璃工藝品等
上面的例子有一個(gè)共同特點(diǎn),都是直接利用內(nèi)能轉(zhuǎn)移來加熱物體的,這是利
用內(nèi)能的一種方式
不利方面:能源浪費(fèi)大,污染環(huán)境,應(yīng)提高內(nèi)能的利用率。
(2)做功
演示:書中圖3—5所示的實(shí)驗(yàn)。
教師:誰來說一下該實(shí)驗(yàn)中能量的轉(zhuǎn)化過程?
分析過程:燃燒(化學(xué)能)一一供給水和水蒸汽一一水蒸汽對(duì)外做功(內(nèi)能轉(zhuǎn)
化成機(jī)械能)。
教師:這是利用內(nèi)能的另一種方式:用來對(duì)物體做功
2.熱機(jī)
(1)介紹熱機(jī)的發(fā)明
(2)把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器稱為熱機(jī)。
3.火箭
(1)演示氣球,反沖運(yùn)動(dòng)。
(2)講解火箭的升空原理。
(3)介紹三級(jí)火箭的好處。
4.分層練習(xí)評(píng)析。
5.小結(jié)。
第二節(jié)內(nèi)燃機(jī)
教學(xué)目標(biāo):1.常識(shí)性了解汽油機(jī)的基本構(gòu)造和工作原理。
2.常識(shí)性了解柴油機(jī)與汽油機(jī)在構(gòu)造和工作過程中的異同點(diǎn)。
3.常識(shí)性了解四沖程內(nèi)燃機(jī)工作過程中的能量轉(zhuǎn)化。
重點(diǎn):內(nèi)燃機(jī)的基本構(gòu)造和工作原理。
難點(diǎn):內(nèi)燃機(jī)的工作過程。
教學(xué)過程:
一?復(fù)習(xí)
二.進(jìn)行新課
內(nèi)燃機(jī):燃料在氣缸內(nèi)燃燒的熱機(jī)〉
最常見的內(nèi)燃機(jī),以汽油或柴油為燃料,分別叫做汽油機(jī)和柴油機(jī)。
1.汽油機(jī)用汽油作燃料的內(nèi)燃機(jī)
(1)構(gòu)造(出示模型或掛圖。邊指示邊講解)。進(jìn)氣門,排氣門,火花塞,氣缸,
活塞,連桿,曲軸。(介紹名稱的同時(shí),介紹各部分的功能)
沖程:活塞從氣缸一端運(yùn)動(dòng)到另一端叫做一個(gè)沖程。
(2)工作原理。
(邊運(yùn)轉(zhuǎn)模型邊講解,并提醒學(xué)生注意觀察活塞、氣門、連桿、曲軸的動(dòng)作情況)
內(nèi)燃機(jī)的工作過程以一個(gè)循環(huán)為一個(gè)單元,一個(gè)循環(huán)又分為四個(gè)沖程。
〈吸氣沖程〉開始工作前,活塞位于氣缸上端,進(jìn)、排氣門軍關(guān)閉。工作時(shí)一,
活塞由上向下運(yùn)動(dòng),進(jìn)氣門打開,排氣門仍關(guān)閉。由于缸內(nèi)體積增大,壓強(qiáng)減小,
空氣和汽油的混合氣體被吸入氣缸。這是第一個(gè)沖程。
〈壓縮沖程〉活塞運(yùn)動(dòng)到最下端,就開始轉(zhuǎn)為向上運(yùn)動(dòng)。這時(shí)進(jìn)氣門、排氣門
都關(guān)閉,混合氣體被強(qiáng)行壓縮,使氣體的溫度升高,壓強(qiáng)增大。這是第二個(gè)沖程。
〈做功沖程〉壓縮結(jié)束時(shí)雖然溫度較高,但未能達(dá)到燃料的燃點(diǎn)。在壓縮沖程
結(jié)束的瞬間,火花塞產(chǎn)生電火花,使燃料猛烈燃燒,產(chǎn)生高溫高壓氣體,高溫高
壓燃?xì)馔苿?dòng)活塞向上向下運(yùn)動(dòng),通過連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。實(shí)現(xiàn)了內(nèi)能向機(jī)械能的
轉(zhuǎn)化。這是第三個(gè)沖程。
〈排氣沖程〉做功沖程結(jié)束,活塞繼續(xù)向下向上運(yùn)動(dòng),進(jìn)氣門關(guān)閉,排氣門打
開,燃燒后的廢氣被活塞推出缸外。這是最后一個(gè)沖程。
此后,活塞又由上向下運(yùn)動(dòng),從此進(jìn)入下一輪循環(huán)。在一個(gè)工作循環(huán)中有四個(gè)
沖程,活塞往復(fù)兩次,曲軸轉(zhuǎn)兩周,對(duì)外做一次功。
(3)能的轉(zhuǎn)化:在做功沖程燃?xì)鈱?duì)活塞做功,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。其余三個(gè)
沖程靠消耗飛輪的機(jī)械能來完成。
2.柴油機(jī):用柴油作燃料的內(nèi)燃機(jī)。柴油機(jī)與汽油機(jī)的區(qū)別:
①柴油機(jī)與汽油機(jī)的相同點(diǎn):都是內(nèi)燃機(jī);一個(gè)工作循環(huán)都要經(jīng)歷四個(gè)沖程。
②柴油機(jī)與汽油機(jī)的不同點(diǎn):構(gòu)造方面:些油機(jī)沒有火花塞,而在相應(yīng)位置上
安裝的是噴油嘴。吸入的氣體不同,點(diǎn)火方式不同
4.小結(jié)(略)
第三節(jié)熱機(jī)的效率
教學(xué)目標(biāo):
1知道內(nèi)能的利用與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系。
2常識(shí)性了解熱機(jī)的效率及提高熱機(jī)效率的途徑。
3培養(yǎng)學(xué)生重視提高保護(hù)環(huán)境的意識(shí)。
重點(diǎn):熱機(jī)的效率
難點(diǎn):提高熱機(jī)效率的途徑
教學(xué)過程:
一.復(fù)習(xí)提問:什么是機(jī)械效率?
二.新課引入:熱機(jī)是內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的機(jī)器,它跟所有機(jī)械一樣,也有效
率的問題,這一節(jié)我們就來討論這個(gè)問題。
三.新課內(nèi)容。
1.熱機(jī)是利用燃料來做功的裝置。
化學(xué)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能(做功)。
2.熱機(jī)的效率:用來做有用功那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比。
熱機(jī)效率是熱機(jī)性能的一個(gè)重要指標(biāo)。
熱機(jī)的各種損失中,廢氣占最多,應(yīng)減小廢氣的能量損失。
由于損失的原因比較多,所以熱機(jī)的效率一般都較低。(參閱課本中的幾種熱
機(jī)的效率,內(nèi)燃機(jī)的能流圖以及火電站的能流圖。)
3.如何提高熱機(jī)效率的效率?
讓燃料盡可能充分燃燒,減小內(nèi)能損失,運(yùn)動(dòng)部件潤滑良好。
4.內(nèi)能對(duì)環(huán)境的影響。
(1)廢氣污染(CO、S02>酸雨),
(2)噪聲污染。
5.保護(hù)環(huán)境,減小污染措施。
(1)改進(jìn)燃燒設(shè)備,采取集中供熱,加裝消煙除塵裝置。
(2)提高內(nèi)能的綜合利用率。
把直接燒煤、燃油改為燒其工業(yè)副產(chǎn)品;把內(nèi)能的一次利用變?yōu)槎啻卫茫ㄈ?/p>
用余熱供暖等)。
(3)充分開發(fā)、利用污染小或無污染的能源(如太陽能等)。
我國政府歷來重視環(huán)境問題,把發(fā)展經(jīng)濟(jì)與保護(hù)環(huán)境放到了同等重要的位置。
只要我們大家都能像重視生命一樣重視環(huán)境,責(zé)無旁貸地承擔(dān)起保護(hù)環(huán)境的義
務(wù),難題也就變得不難了,就一定能使天更藍(lán)、水更清。
6.分層練習(xí)評(píng)析。
7.小結(jié)。
8.布置作業(yè)
第三章磁與電
第一節(jié)磁現(xiàn)象
教學(xué)目標(biāo):
1知道磁體有吸鐵性和指向性.
2知道同名磁極相互排斥,異名磁極互相吸引.
3知道磁化現(xiàn)象.
4知道磁體周圍存在磁場(chǎng).
5知道磁場(chǎng)具有方向性.
6知道磁感應(yīng)線.
7提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察能力和分析、歸納的能力.
8使學(xué)生學(xué)會(huì)自制永久磁體,會(huì)判斷有關(guān)現(xiàn)象,解答一些簡(jiǎn)單問題。
重點(diǎn):知道磁鐵的指向性和磁鐵的相互作用;磁場(chǎng)、磁感線
難點(diǎn):被磁化的鋼針磁極的確定;磁場(chǎng)、磁感線
教學(xué)過程:
(一)通過演示實(shí)驗(yàn),復(fù)習(xí)已有知識(shí).
1.演示實(shí)驗(yàn)
(1)蹄形磁鐵兩端吸鐵屑等輕小物體.
(2)條形磁鐵兩端吸鐵屑等輕小物體.
(3)一個(gè)條形磁鐵用細(xì)線吊起來,用另一個(gè)磁鐵磁極去靠近吊著的條形磁
鐵,觀察同名磁極相斥,異名磁極相吸.
(4)磁針放在支架上,觀察它靜止時(shí)指南北.
2.歸納各種磁現(xiàn)象,并總結(jié).
(二)教學(xué)過程設(shè)計(jì)
1.磁體和磁極.
提問:
1)你見過哪些磁體?它們的磁極在什么地方?
2)什么是磁體的磁性?
討論:
學(xué)生討論回答后,教師小結(jié).
2.磁性與磁化.
提問:1)什么是磁化?
2)磁化與磁性它們有什么區(qū)別?
演示實(shí)驗(yàn):
1.鐵棒固定在鐵架臺(tái)上,下面放著盛有鐵屑的容器.用磁極靠近鐵棒的上
端,鐵屑被鐵棒卜一端吸起,把磁體拿開,鐵屑又落回容器內(nèi).
2.鋼棒的一端靠近鐵屑并不吸引,用磁極由鋼棒左端向右端摩擦幾下之后,
用鋼棒一端靠近鐵屑,鐵屑就被吸了上來.
教師小結(jié):
磁化是原來沒有磁性的物體獲得磁性的過程.鐵棒離開磁體磁性立即消失;
鋼棒被磁化后磁性不消失.
1.磁性與磁化究竟有什么不同呢?
磁性是磁體的性質(zhì),表現(xiàn)為吸鐵性和指向性;磁化是一個(gè)鐵的或鋼的物體磁
性從無到有的變化過程.
2.根據(jù)你能找到的東西,你會(huì)自制小磁針和條形磁鐵嗎?
可以制做.找一個(gè)永磁體,用它的磁極在做衣服用的小鋼針上沿同一方向磨
擦幾次.把小鋼針用線吊起來就可以指南北了.用一個(gè)鉛筆刀,在磁極上按同一
方向磨擦幾次,鉛筆刀就可以吸鐵屑了.
3.修半導(dǎo)體收音機(jī)時(shí),有一個(gè)小螺絲釘?shù)粼诹死镞?,電工師傅用螺絲刀在
喇叭的磁鐵上沿同一方向摩擦幾下就把小螺絲釘吸上來,這是什么原因?
螺絲刀是鋼的,在喇叭的磁鐵上摩擦幾下就被磁化了,螺絲刀有了磁性就能
把小螺絲釘吸上來了.
(三)知識(shí)擴(kuò)展
(1)永磁體在現(xiàn)代科學(xué)方面的應(yīng)用.
(2)我國古代對(duì)磁現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)和研究.
典型例題
有一條形鐵塊,上面的字樣已模糊不清,試用多種方法判定它是否具有磁性.
分析:
判斷某物體是否具有磁性,主要可依據(jù)磁鐵的吸鐵性,指向性以及磁極間的
相互作用規(guī)律.
跟判斷物體是否帶電相類似,要判斷某物體是否有磁性,只有將另一磁體靠
近它,并觀察到兩者相互排斥時(shí),才能判定被考察物體是有磁性的.如果被考察
物體是鐵磁性物體,由于另一磁鐵具有吸鐵性,因此兩者相互吸引不能證明雙方
都一定具有磁性.
答案:
方法1:根據(jù)磁體的吸鐵性來判斷?取一些磁性物質(zhì)(如少量鐵粉),如條形
鐵塊能吸引鐵粉,就說明它有磁性,是磁體.
方法2:把條形鐵塊用細(xì)線系住中間,懸吊起來.如果它具有磁性,它將會(huì)
在地球磁場(chǎng)的作用下,只在南北方向停下來.如果該鐵塊不具有磁性,就會(huì)在任
意方向停下來.
方法3:另取一根條形磁鐵,用其兩端分別先后去靠近條形鐵塊的某一端,
如果兩次都能吸引,說明它是鐵塊,天磁性;如果一次吸引,一次排斥,說明它
有磁性,是磁鐵.
習(xí)題精選
1.具有磁性的物體叫.磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫做.原來沒有
磁性的物體獲得磁性的過程叫做.
2.磁極間相互作用的規(guī)律是相互排斥,相互吸引.
3.用條形磁鐵A靠近懸吊的鐵棒B,鐵棒B被磁化,并使磁針靜止于如圖
所示的位置.試標(biāo)出磁鐵A的極性.
第二課時(shí)
通過演示實(shí)驗(yàn),讓同學(xué)回答什么是:磁體、磁性、磁極、磁極的相互作用、磁化.
演示實(shí)驗(yàn)
先在桌上放一圈小磁針.讓學(xué)生觀察小磁針的指向(指南北),再把一個(gè)條
形磁體放到小磁針中間,讓學(xué)生觀察并指出小磁針的指向有什么變化(多數(shù)不再
指南北;小磁針的指向和它所在位置有關(guān);在磁體兩極附近小磁針的指向是:小
磁針的S極指向磁體N極,小磁針的N極指向磁體S極……).再改變小磁針的
位置,讓學(xué)生觀察其指向有無變化.然后提出:為什么當(dāng)放入條形磁體后,小磁
針的指向會(huì)發(fā)生改變,從而引入磁場(chǎng)的概念和為形象表示磁場(chǎng)而人為假定的一組
曲線——磁感線.
新課教學(xué)
一、磁場(chǎng)、磁體周圍存在的一種物質(zhì).
1)磁場(chǎng)的基本性質(zhì):
它對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生磁力的作用.磁體間的相互作用是通過磁場(chǎng)而發(fā)生
的.
2)磁場(chǎng)的方向:
規(guī)定:在磁場(chǎng)中某一點(diǎn),小磁針靜止時(shí)北極所指的方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向.
提問:
如何形象表示磁體周圍空間各點(diǎn)的磁場(chǎng)方向和強(qiáng)弱?(多擺一些小磁針,但
小磁針不可能過密怎么辦?引導(dǎo)學(xué)生想到讓鐵粉磁化使每粒磁粉變成一個(gè)小小
的磁針,通過鐵粉的排列來顯示磁場(chǎng)的大小、方向)
演示:
在一塊玻璃板上均勻撤一些鐵屑,然后把玻璃板放在條形磁體上,觀察鐵屑的分
布有什么變化.輕敲玻璃板,觀察鐵屑的分布有什么變化.
-*、
4?:」年必
口當(dāng)把撒有鐵屑的玻璃板放在條形磁體上,鐵屑將被磁化都成了“小磁針”,
為什么鐵屑的分布變化不大?
2)輕敲玻璃板的作用是什么?(使鐵屑離開玻璃板可以自由轉(zhuǎn)動(dòng),最后按
磁場(chǎng)的分布排列,從而顯示磁場(chǎng)的分布)
換成蹄形磁體,再做一遍.
二、磁感線:
在磁場(chǎng)中畫一些有方向的曲線、任何一點(diǎn)的曲線方向都跟放在該點(diǎn)的磁針北
極所指的方向一致,這些曲線叫磁感應(yīng)線、簡(jiǎn)稱磁感線.
磁感線的特點(diǎn):
1)在磁體外部,磁感線由磁體的北極(N極)到磁體的南極(S極)
2)磁感線的方向就是該點(diǎn)小磁針北極受力的方向.也就是小磁針靜止后北
極所指的方向.
3)磁感線密的地方表示該點(diǎn)磁場(chǎng)強(qiáng),即磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱.
4)在空間每一點(diǎn)只有一個(gè)磁場(chǎng)方向,所以磁感線不相交.
條形磁體和蹄形磁體的磁感線.
提問:
圖中未畫磁感線的地方有無磁場(chǎng)?
磁場(chǎng)存在于磁體的周圍空間,未畫磁感線的地方仍有磁場(chǎng).磁感線是人們?yōu)?/p>
了形象描述磁場(chǎng)的分布而畫的一組曲線,每個(gè)人所畫磁感應(yīng)線的位置也是不相同
的.但能反映出整個(gè)空間磁場(chǎng)的分布情況).在所畫磁感線外的一點(diǎn)磁場(chǎng)方向能
不能確定?(可以確定.根據(jù)磁體周圍的磁感線都從磁體北極出來,回到磁體南
極即可確定該點(diǎn)磁場(chǎng)方向)提問:
標(biāo)出下圖中磁針N極和S極或磁體的N、S極,標(biāo)出磁感線的方向.
(先面破惠線方向.再標(biāo)N、S?)
小結(jié)
1.磁場(chǎng)存在于磁體周圍空間,磁體間的相互作用是通過磁場(chǎng)而發(fā)生的.
2.磁感線是人們?yōu)樾蜗竺枋龃艌?chǎng)而畫出的一組曲線,通過磁感線表示出各
點(diǎn)磁場(chǎng)的大小和方向.表示出小磁針在各點(diǎn)其N極的受力方向和小磁針靜止后N
極的指向.
3.通過演示實(shí)驗(yàn)應(yīng)當(dāng)學(xué)到探找科學(xué)規(guī)律的途徑.(通過小磁針的不同轉(zhuǎn)向,說明
磁場(chǎng)的存在;通過鐵屑磁化后在磁場(chǎng)的分布形象看到磁體空間磁場(chǎng)的分布.人們
為了形象描述磁場(chǎng)想到用一組曲線一一磁感線)學(xué)會(huì)觀察、分析、歸納總結(jié).
典型例題
1.磁鐵旁的小磁針靜止時(shí)的方向如圖所示.標(biāo)出磁感線的方向和磁鐵N、S
2.根據(jù)圖所示,有人說,圖中地點(diǎn)在磁感線上,能確定小磁針的北極(或南
極)在A點(diǎn)所受磁力的方向;B點(diǎn)不在磁感線上,無法確定小磁針的北極(或南
極)在B點(diǎn)所受磁力的方向,這話對(duì)嗎?
第二節(jié)電現(xiàn)象
教學(xué)目標(biāo):
1.知道摩擦起電,并能解釋有關(guān)現(xiàn)象。
2.培養(yǎng)邏輯思維能力,通過實(shí)驗(yàn)分析推理得出正負(fù)電荷及相互間的作用。
3.知道驗(yàn)電器的結(jié)構(gòu)和原理,會(huì)用驗(yàn)電器判斷物理是否帶電。
4.電荷量的定義及單位,中和定義。
5.能根據(jù)原子結(jié)構(gòu)理論解釋物體在摩擦?xí)r為什么會(huì)帶電。
6.摩擦起電的實(shí)質(zhì)。
7.知道電荷的定向移動(dòng)形成電流。
8.知道電流方向的規(guī)定。
9.知道什么叫電源和電源的作用。
重點(diǎn):兩種電荷規(guī)定和電荷間的相互作用;根據(jù)原子結(jié)構(gòu)理論解釋物體在摩擦?xí)r
為什么會(huì)帶電;理解電流是電荷定向移動(dòng)形成
難點(diǎn):學(xué)生的邏輯思維的培養(yǎng);摩擦起電的實(shí)質(zhì)
教具:橡膠棒、玻璃棒、綢子、皮毛、紙屑、驗(yàn)電器。
教學(xué)過程:
一.復(fù)習(xí)提問。
二.演示實(shí)驗(yàn),引入新課。
演示實(shí)驗(yàn):用綢子毛皮在玻璃棒、橡膠棒上摩擦幾下,然后反棒靠近紙屑,頭發(fā)
等輕小物體。
現(xiàn)象:棒能吸引輕小物體。
結(jié)論:帶電體能吸引輕小物體說明摩擦起電。
三.新課教學(xué)。
1.摩擦起電的定義及解釋有關(guān)現(xiàn)象。
用摩擦的方法使物體帶電叫摩擦起電。
2.兩種電荷。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:玻璃棒(綢子)靠近玻璃棒(綢子)會(huì)排斥。
橡膠棒(皮毛)靠近橡膠棒(皮毛)會(huì)排斥。
橡膠棒(皮毛)靠近玻璃棒(綢子)會(huì)吸引。
分析推理得出:
(1)自然界中存在兩種電荷,并規(guī)定為正電荷、負(fù)電荷。
(2)同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引。
3.驗(yàn)電器
結(jié)構(gòu)原理:根據(jù)同種電荷互相排斥的性質(zhì)制成。
用途:檢驗(yàn)物體是否帶電,可判斷帶電體的電性(作解釋)。
4.電荷量:電荷的多少,叫做電荷量(Q)。
單位是庫侖,符號(hào)是C。
基本電荷:一個(gè)電子所帶的電量為L6XICT”庫侖,作為基本電荷。
5.摩擦起電的原因:
①不同物質(zhì)的原子核束縛電子的本領(lǐng)不同。
當(dāng)兩個(gè)物體互相摩擦?xí)r,哪個(gè)物體的原子核束縛電子的本領(lǐng)弱,它就容易失
去電子,使跟它相摩擦的物體得到電子,
②物體失去電子帶正電,得到電子帶負(fù)電。
討論:玻璃棒與絲綢摩擦后,玻璃棒帶什么電?(正電)。為什么帶正電?
(玻璃棒與絲綢相比,玻璃棒的原子核束縛電子的本領(lǐng)較弱,在與絲綢摩擦?xí)r一,
因失去電子帶正電。)絲綢帶什么電?(負(fù)電。)為什么帶負(fù)電?(玻璃上的一些
電子轉(zhuǎn)移到絲綢上,絲綢因有多余電子而帶負(fù)電
橡膠棒與毛皮摩擦后,橡膠棒帶什么電?毛皮帶什么電?為什么?(略)
6.摩擦起電的實(shí)質(zhì):摩擦起電并不是創(chuàng)造了電荷,只是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移
到另一個(gè)物體上,使正負(fù)電荷分開。
7.中和:放在一起的等量異種電荷完全抵消的現(xiàn)象,叫做中和。
說明:由于南方天氣較潮濕,所以實(shí)驗(yàn)前必須把器材烘干,可能電吹風(fēng)即時(shí)吹即
時(shí)做才能見到效果,否則摩擦起電將做不了。
復(fù)習(xí):提問1:用毛皮摩擦過的橡膠棒去接觸驗(yàn)電器的金屬球,金屬球帶什么電?
金屬箔片帶什么電?提問2:驗(yàn)電器是通過什么方法帶上電的?
8.得到持續(xù)電流的條件:
引導(dǎo)同學(xué)思考:小燈泡持續(xù)發(fā)光,表示有持續(xù)電流通過小燈泡的燈絲。你能否
通過上述實(shí)驗(yàn)找到維持小燈泡中有持續(xù)電流的條件?
①必須有電源②電路要接通(合上開關(guān))。
9.電源
(1)電源作用:是提供持續(xù)電流,是把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。
(2)常見電源:干電池、蓄電池、發(fā)電機(jī)。
(3)介紹干電池和蓄電池:干電池、蓄電池上有正極和負(fù)極,干電池的正極是
碳棒,從外表看,即為帶銅帽的一端;負(fù)極是鋅筒(展示干電池剖面實(shí)物)。蓄
電他的正、負(fù)極通常用“+”“一”號(hào)標(biāo)在電池的上部。
10.電流方向的規(guī)定:
電荷有兩種,電路中有電流時(shí),發(fā)生定向移動(dòng)的電荷可能是正電荷,也可能是
負(fù)電荷。還有可能是正負(fù)電荷同時(shí)向相反方向發(fā)生定向移動(dòng)。
那么規(guī)定:正電荷的移動(dòng)方向規(guī)定為電流的方向。
11.在電源外部的電流方向是從電源的正極流向負(fù)極;
在電源內(nèi)部的電流方向是從電源負(fù)極流向負(fù)極。
12.小結(jié)
這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了電流這個(gè)概念,電流是電學(xué)最重要的概念之一。我們要從
電流的形成、電流方向的規(guī)定、持續(xù)電流存在的條件等幾方面加深對(duì)電流的認(rèn)識(shí)。
13.分層練習(xí)評(píng)析。
14.布置作業(yè):小實(shí)驗(yàn):自制一個(gè)水果電池。
第三節(jié)電與磁
教學(xué)目標(biāo):
1.知道電流周圍存在磁場(chǎng).
2.掌握通電螺線管的磁場(chǎng)和安培定則.
3.會(huì)用安培定則確定相應(yīng)磁體的磁極和螺線管的電流方向.
4.知道奧斯特實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了電流周圍存在磁場(chǎng).
5.學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的方法,提高分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象總結(jié)實(shí)驗(yàn)規(guī)律的能力.
6發(fā)展學(xué)生的空間想象能力.
重點(diǎn):奧斯特實(shí)驗(yàn)、通電線管的磁場(chǎng)、安培定則
難點(diǎn):安培定則的運(yùn)用
教學(xué)過程:
帶電體和磁體有一些相似的性質(zhì),這些相似是一種巧合呢?還是它們之間存
在著某些聯(lián)系呢?
科學(xué)家們基于這種想法,一次又一次地尋找電與磁的聯(lián)系.1820年丹麥物理
學(xué)家奧斯特終于用實(shí)驗(yàn)證實(shí)通電導(dǎo)體的周圍存在著磁場(chǎng).這一重大發(fā)現(xiàn)轟動(dòng)了科
學(xué)界,使電磁學(xué)進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期.
一、奧斯特實(shí)驗(yàn)
演示實(shí)驗(yàn):
將直導(dǎo)線與小磁針平行并放在小磁針的上方.
觀察:
1.當(dāng)直導(dǎo)線通電時(shí)產(chǎn)生什么現(xiàn)象(小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)).
2.斷電后發(fā)生什么現(xiàn)象(小磁針轉(zhuǎn)回到原來指南北的方向).
3.改變通電電流的方向后發(fā)生什么現(xiàn)象(小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)、其N極所指方
向與1.時(shí)相反)
提問:
(1)通過實(shí)驗(yàn),你觀察到哪些物理現(xiàn)象.
物理現(xiàn)象:通電時(shí)小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn);斷電時(shí)小磁針轉(zhuǎn)回到指南北的方向;通
電電流方向相反,小磁針偏轉(zhuǎn)方向也相反.
(2)通過這些物理現(xiàn)象你能總結(jié)出什么規(guī)律.
規(guī)律:①通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng).
②磁場(chǎng)方向與電流方向有關(guān).
總結(jié)奧斯特實(shí)驗(yàn):
現(xiàn)象:導(dǎo)線通電,周圍小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn);通電電流方向改變,小磁針偏轉(zhuǎn)方
向相反.
規(guī)律:通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng);磁場(chǎng)方向與電流方向有關(guān).
二、通電螺線管的磁場(chǎng)
演示通電螺線管的磁場(chǎng):
觀察鐵屑的分布和小磁針的指向.如
圖:在板上均勻撒滿鐵屑在螺線管兩端各
放一個(gè)小磁針,通電后觀察小磁針的指
向.輕輕敲板,觀察鐵屑的排列.改變電
流方向再觀察一次.
提問:
(1)通電前小磁針如何指向,通電后發(fā)生什么現(xiàn)象.(原指南北,通電后磁
針偏轉(zhuǎn))
(2)通電后,輕輕敲板,鐵屑為什么會(huì)產(chǎn)生規(guī)則排列?鐵屑的排列與什么
現(xiàn)象一樣.(鐵屑磁化變成‘'小磁針”,輕敲使鐵屑可自由轉(zhuǎn)動(dòng).使鐵屑按磁場(chǎng)
進(jìn)行排列.其排列與條形磁體的排列相同,通電螺線管相當(dāng)于條形磁體)
(3)改變通電方向,小磁針的指向有什么不同,說明什么?(小磁針指向
相反,說明通電螺線管兩端的極性與通電電流有關(guān))
三、通電螺線管的極性和電流關(guān)系——安培定則.
通電螺線管相當(dāng)于一個(gè)條形磁體,其極性和電流方向的關(guān)系符合安培定則
一右手螺旋定則.用右手握螺線管,讓四指彎向螺線管電流的方向,則大拇指
所指的那端就是螺線管的北極.
四、小結(jié)
1.奧斯特實(shí)驗(yàn):說明電流周圍存在磁場(chǎng).
2.安培定則:說明如何由線圈電流方向確定螺線管的極性.
典型例題
例1如圖所示的圖中,兩個(gè)線圈,套在一根光滑的玻璃管上,導(dǎo)線柔軟,
可自由滑動(dòng),開關(guān)S閉合后,則()
------~|1>||—
A.兩線圈左右分開;
B.兩線圈向中間靠攏;
C.兩線圈靜止不動(dòng);
帶電體和磁體有一些相似的性質(zhì),這些相似是…種巧合呢?還是它們之間存
在著某些聯(lián)系呢?
科學(xué)家們基于這種想法,一次又一次地尋找電與磁的聯(lián)系.1820年丹麥物理
學(xué)家奧斯特終于用實(shí)驗(yàn)證實(shí)通電導(dǎo)體的周圍存在著磁場(chǎng).這一重大發(fā)現(xiàn)轟動(dòng)了科
學(xué)界,使電磁學(xué)進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期.
一、奧斯特實(shí)驗(yàn)
演示實(shí)驗(yàn):
將直導(dǎo)線與小磁針平行并放在小磁針的上方.
觀察:
1.當(dāng)直導(dǎo)線通電時(shí)產(chǎn)生什么現(xiàn)象(小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)).
2.斷電后發(fā)生什么現(xiàn)象(小磁針轉(zhuǎn)回到原來指南北的方向).
3.改變通電電流的方向后發(fā)生什么現(xiàn)象(小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)、其N極所指方
向與L時(shí)相反)
提問:
(1)通過實(shí)驗(yàn),你觀察到哪些物理現(xiàn)象.
物理現(xiàn)象:通電時(shí)小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn);斷電時(shí)小磁針轉(zhuǎn)回到指南北的方向;通
電電流方向相反,小磁針偏轉(zhuǎn)方向也相反.
(2)通過這些物理現(xiàn)象你能總結(jié)出什么規(guī)律.
規(guī)律:①通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng).
②磁場(chǎng)方向與電流方向有關(guān).
總結(jié)奧斯特實(shí)驗(yàn):
現(xiàn)象:導(dǎo)線通電,周圍小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn);通電電流方向改變,小磁針偏轉(zhuǎn)方
向相反.
規(guī)律:通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng);磁場(chǎng)方向與電流方向有關(guān).
二、通電螺線管的磁場(chǎng)
演示通電螺線管的磁場(chǎng):
觀察鐵屑的分布和小磁針的指向.如
圖:在板上均勻撒滿鐵屑在螺線管兩端各
放--個(gè)小磁針,通電后觀察小磁針的指
向.輕輕敲板,觀察鐵屑的排列.改變電
流方向再觀察一次.
提問:
(1)通電前小磁針如何指向,通電后發(fā)生什么現(xiàn)象.(原指南北,通電后磁
針偏轉(zhuǎn))
(2)通電后,輕輕敲板,鐵屑為什么會(huì)產(chǎn)生規(guī)則排列?鐵屑的排列與什么
現(xiàn)象一樣.(鐵屑磁化變成“小磁針”,輕敲使鐵屑可自由轉(zhuǎn)動(dòng).使鐵屑按磁場(chǎng)
進(jìn)行排列.其排列與條形磁體的排列相同,通電螺線管相當(dāng)于條形磁體)
(3)改變通電方向,小磁針的指向有什么不同,說明什么?(小磁針指向
相反,說明通電螺線管兩端的極性與通電電流有關(guān))
三、通電螺線管的極性和電流關(guān)系——安培定則.
通電螺線管相當(dāng)于一個(gè)條形磁體,其極性和電流方向的關(guān)系符合安培定則
——右手螺旋定則.用右手握螺線管,讓四指彎向螺線管電流的方向,則大拇指
所指的那端就是螺線管的北極.
四、小結(jié)
1.奧斯特實(shí)驗(yàn):說明電流周圍存在磁場(chǎng).
2.安培定則:說明如何由線圈電流方向確定螺線管的極性.
典型例題
例1如圖所示的圖中,兩個(gè)線圈,套在一根光滑的玻璃管上,導(dǎo)線柔軟,
可自由滑動(dòng),開關(guān)S閉合后,則()
——|F
A.兩線圈左右分開;
B.兩線圈向中間靠攏;
C.兩線圈靜止不動(dòng);
D.兩線圈先左右分開,然后向中間靠攏.
例2在所示圖中,標(biāo)出通電螺線管的N極和S極
-電源+
第四章認(rèn)識(shí)電路
第一節(jié)電路
教學(xué)目標(biāo):
1維持電路中有持續(xù)電流存在的條件
2常識(shí)性了解各部分元件在電路中的作用。
3掌握電路圖的畫法。
重點(diǎn):了解各部分元件在電路中的作用;電路圖的畫法
難點(diǎn):電路圖的畫法
教具:電池兩節(jié),電燈、開關(guān)、導(dǎo)線若干根,電路常用元件示教板一塊,投影儀,
手電筒
教學(xué)過程:
一.復(fù)習(xí)提問。
(1)維持電路中有持續(xù)電流存在的條件是什么?
(2)電源在電路中的作用是什么?
二.演示實(shí)驗(yàn),引入新課。
觀察小燈泡是否能繼續(xù)發(fā)光,將小燈泡換成電鈴,重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn),通過觀察
實(shí)驗(yàn),上學(xué)生思考討論:一個(gè)正確完整的電路是由哪幾個(gè)部分組成?
三.新課講授。
1.電路:由電源、用電器、開關(guān)和導(dǎo)線等元件組成的電流路徑叫電路。
2.各部分元件在電路中的作用。
(1)電源一維持電路中有持續(xù)電流,為電路提供電能。
(2)導(dǎo)線一連接各電路元件的導(dǎo)體,是電流的通道。
(3)用電器一利用電流來工作的設(shè)備,在用電器工作時(shí),將電能轉(zhuǎn)化成其他形
式的能。
(4)開關(guān)一控制電路通、斷。
3.電路的通路、開路和短路。
(1)這種處處連通的電路叫通路。
(2)某一處斷開而使電路中沒有電流的電路叫開路。
(3)這種電路中沒有用電器,直接用導(dǎo)線將電源正負(fù)極相連的電路叫短路。短
路是非常危險(xiǎn)的,可能把電源繞壞,是不允許的
解釋短路的含義和在電路中的實(shí)際情況在的部分短路。
4.學(xué)生看書中電路元件的符號(hào)。
5.電路圖:用規(guī)定的符號(hào)表示電路連接情況的圖叫電路圖.
①示范:畫出圖4-4的電路圖(圖4-5)。
②讓同學(xué)畫出用電鈴做實(shí)驗(yàn)時(shí)的電路圖。讓同學(xué)說明電路中的電流方向。
③變換一下圖4-4實(shí)驗(yàn)中元件的位置,再讓同學(xué)們練習(xí)畫出電路圖。注意糾正
錯(cuò)誤的畫法。
④根據(jù)同學(xué)們畫電路圖的情況,進(jìn)行小結(jié),提出畫電路圖應(yīng)注意的問題。
元件位置安排要適當(dāng),分布要均勻,元件不要畫在拐角處。整個(gè)電路圖最好呈長
方形,有棱有角,導(dǎo)線橫平豎直。
6.分層練習(xí)評(píng)析。
7.小結(jié)。
第二、三節(jié)電路的連接和設(shè)計(jì)
教學(xué)目標(biāo):
1通過學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),找出串聯(lián)、并聯(lián),兩種連接的不同。
2使學(xué)生掌握串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)。
3培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和觀察分析能力。
重點(diǎn):通過實(shí)驗(yàn)理解串聯(lián)、并聯(lián)電路。
難點(diǎn):根據(jù)串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)判斷電路的連接方法。
教具:電池組,小燈泡,開關(guān),導(dǎo)線,投影膠片數(shù)張
教學(xué)過程:
-復(fù)習(xí)提問。
二演示實(shí)驗(yàn),引入新課。
如圖是一個(gè)簡(jiǎn)單的電路,實(shí)際電路中往往比較復(fù)雜,現(xiàn)在有一個(gè)電源一個(gè)開關(guān)、
二個(gè)燈泡、導(dǎo)線若干,請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)一下,使一個(gè)開關(guān)同時(shí)控制兩盞燈泡亮暗的
電路圖。
三新課講授。
1串聯(lián)電路:把元件逐個(gè)順次連接起來組成的電路。
依電路圖連線演示,觀察分析共同歸納特點(diǎn):
電路中各個(gè)元件按順次連接;電流沒有分支點(diǎn);開關(guān)在任一處的作用一樣;一燈
壞了,其它燈也不亮。
利用這些特點(diǎn)可用于判斷電路是否串聯(lián)電路。
2關(guān)聯(lián)電路:把元件并列連接起來組成的電路。
教師畫出電路圖,學(xué)生動(dòng)手連接和觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析共同歸納特點(diǎn)。
①電流有兩條(或多條)路徑;②各元件可以獨(dú)立工作,一個(gè)燈壞了,其它燈還亮。;
③干路的開關(guān)控制整個(gè)干路,支路的開關(guān)只控制本支路。
利用這些特點(diǎn)可用于判斷電路是否并聯(lián)電路。
試分析教室里的燈是怎樣連接的?
3列舉常見的串聯(lián)和并聯(lián)電路的例子。
串聯(lián):小彩燈。并聯(lián):建筑物輪廓的彩燈。
指導(dǎo)看①課本中家用電器的連接圖的和電冰箱內(nèi)的電路圖。②討論章末習(xí)題第
5題。
4.小結(jié)(略)
5.布置作業(yè)
第五章探究電路
第一節(jié)電流(3課時(shí))
教學(xué)目標(biāo):
1.使學(xué)生理解電流的定義。
2.會(huì)進(jìn)行電流單位的換算,1安的物理含義。
3.會(huì)用電流的定義和公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。
4使學(xué)生認(rèn)識(shí)電流表及符號(hào)。
5.會(huì)讀電流表的示數(shù),能正確使用電流表。
6.會(huì)按照電流表使用規(guī)則正確使用電流表。
7.研究串聯(lián)電路、并聯(lián)電路中的電流關(guān)系。
重點(diǎn):理解電流的定義;正確使用電流表。
難點(diǎn):會(huì)用電流的定義和公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算;熟練地正確使用電流表及正確
讀數(shù);正確使用電流表;用電流表測(cè)量并聯(lián)電路中的電流關(guān)系。
教具:電源、開關(guān)、導(dǎo)線、燈泡。
教學(xué)過程:
第一課時(shí)
一.復(fù)習(xí):榭:(1)什么叫電流?電流的方向是怎樣規(guī)定的?
(2)什么叫電量?電量的單位是什么?
二.引入新課
電流不但有方向,而且有大小。
三.進(jìn)行新課
提出問題:電流看不見、摸不著,怎樣判斷導(dǎo)體中電流的大???為了解決這
個(gè)問題,讓我們一起做一面的實(shí)驗(yàn)。
1.電流的熱效應(yīng):任何導(dǎo)體中有電流通過的時(shí)候,導(dǎo)體都要發(fā)熱,這種現(xiàn)象叫
做電流的熱效應(yīng)。利用電流的熱效應(yīng)可以判定電流的存在,能不能判定電流的大
小呢?演示實(shí)驗(yàn):P66實(shí)驗(yàn)
由以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)可見:電流越大,相同時(shí)間內(nèi)電流產(chǎn)生的熱越多,燈也越亮。
怎樣表示電流的大小呢?(用水流類比法)
2.電流
①電流是表示電流的大小的物理量,它的符號(hào)是“I”。
②定義:把1秒內(nèi)通過導(dǎo)體某橫截面的電量(Q),叫做電流。
③公式:I=Q/t
④單位:在國際單位制里,電流的單位是安培,簡(jiǎn)稱安(A)。
1安=1庫/秒,表示1秒內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量是1庫。
電流的常用單位還有:毫安(mA),微安(uA)。
1安=1000毫安,1毫安=1000微安。)
3.練習(xí)題:(1)變換單位:300毫安=___安=_______微安。
(2)有甲、乙兩條導(dǎo)線。10秒內(nèi)通過甲導(dǎo)線某橫截面的電量是40庫,20秒內(nèi)
通過乙導(dǎo)線某橫截面的電量是60庫。哪條導(dǎo)線中的電流大?
(3)課本練習(xí)題2。(要求:寫出公式、代入數(shù)值,正確寫出結(jié)果)
(4)課本練習(xí)題3。正確寫出公式變形;統(tǒng)一單位,時(shí)間必須用秒做單位。
4.小結(jié):
這節(jié)課的重點(diǎn)是電流強(qiáng)度,電流強(qiáng)度是電學(xué)中重要的物理量之一,要知道它的物
理意義、定義、公式和單位,并會(huì)進(jìn)行單位變換、會(huì)運(yùn)用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。
5.布置作業(yè)。
第二課時(shí)
復(fù)習(xí)。
(1)通過一個(gè)燈泡的電流是200毫安,合多少安?它表示的意思是什么?
(2)有一個(gè)電熨斗,半分鐘內(nèi)通過它的電量是40庫。電熨斗中的電流和上題中
燈泡的電流哪個(gè)大?
二.引入新課:提出問題:怎樣測(cè)量電路中電流的大???
三.新課教學(xué)
1.測(cè)量電流有專門的儀表——電流表。出示測(cè)電流的儀器種類:演示電流表、
學(xué)生電流表、靈敏電流表。
學(xué)生認(rèn)識(shí)電流表:符號(hào),接線柱,量程,刻度。
2.幻燈顯示,掌握電流表讀數(shù)的方法。
(1)提問:(引導(dǎo)學(xué)生有條理地進(jìn)行觀察)
①你怎樣知道它是一只電流表?②它的零刻線在哪里?③它有幾個(gè)接
線柱?怎樣使用接線柱?④當(dāng)使用標(biāo)有“+”“3”兩個(gè)接線柱時(shí),量程是多大?
最小刻度值是多大?⑤當(dāng)使用標(biāo)有“一”和“0.6”兩個(gè)接線往時(shí),量程是多
大?最小刻度值是多大?
(2)練習(xí)讀數(shù)。
①使用前,先要觀察:確認(rèn)是電流表;零刻線位置,量程;最小刻度值。
②讀數(shù)時(shí),應(yīng)由量程確認(rèn)最小刻度值后再從指針位置讀出結(jié)果。)
③學(xué)生電流表有兩個(gè)量程:量程3安時(shí)最小刻度0.1安,量程0.6安時(shí),最
小刻度是0.02安。
提出問題:怎樣將電流表接人電路中?
3.電流表的使用規(guī)則(“兩要兩不”)。結(jié)合實(shí)驗(yàn)演示。
(1)電流表要串聯(lián)在電路中。
(2)“+”、“一”接線柱的接法要正確。
(3)被測(cè)電流不要超過電流表的量程。
介紹測(cè)超過量程的電流的危害(指針被打彎、燒壞電流表)。
怎樣知道被測(cè)電流不超過量程?先估計(jì),后用大量程進(jìn)行試觸。
絕對(duì)不允許不經(jīng)過用電器而把電流表直接連到電源的兩極上。
指導(dǎo):電流表近似導(dǎo)線,電阻很小,形成短路,很大的電流會(huì)燒壞電流表。
4.想想議議。指導(dǎo):使用小量程測(cè)是為了提高測(cè)量的準(zhǔn)確度,減小誤差。
5.小結(jié)。
第三課時(shí)
1.復(fù)習(xí)
2.引入新課,說明這節(jié)課的內(nèi)容:
(1)練習(xí)使用電流表測(cè)電路中的電流。
⑵研究串聯(lián)電路、并聯(lián)電路中的電流關(guān)系。
3.進(jìn)行新課
這節(jié)課要通過實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù),進(jìn)行分析、歸納得出串聯(lián)電路、并聯(lián)電路中的電
流關(guān)系,在實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)正確使用電流表測(cè)電流。實(shí)驗(yàn)分兩部分進(jìn)行。
(1)串聯(lián)電路中的電流
先讓學(xué)生觀察課本上的串聯(lián)電路圖,再要求學(xué)生在作業(yè)本上畫出,先后把電流表
接在a、b、c三處的三幅電路圖,在每幅圖上都要標(biāo)出電流表的"+"、"一"接線
柱。
提問:你預(yù)料按你畫出的電路圖測(cè)電路中的電流,電流表上的示數(shù),哪次大,哪
次小,還是三次都一樣大?
請(qǐng)同學(xué)按電路圖連接電路,測(cè)出a、b、c三處的電流值,并填入課本表2T中。
在學(xué)生動(dòng)手之前,除了要提醒學(xué)生先檢查實(shí)驗(yàn)器材、明確實(shí)驗(yàn)步驟和要記錄的數(shù)
據(jù)外,還要提醒學(xué)生,要按電流表的使用規(guī)則正確使用電流表。
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,按完成的前后,把前三組的測(cè)量數(shù)據(jù)填入黑板上的表格內(nèi)。
表2:研究串聯(lián)電路中的電流關(guān)系
測(cè)量數(shù)據(jù)AA||A
第一組
第二組IlII
第三組III
組織討論:比較三組數(shù)據(jù)的共同點(diǎn),可以得出什么結(jié)論?
結(jié)論:串聯(lián)電路中各處的電流都相等。
(2)并聯(lián)電路中的電流
先讓學(xué)生觀察課本上的并聯(lián)電路圖,再要求學(xué)生在作業(yè)本上畫出,先后把電流表
按在干路和兩個(gè)支路上的三幅電路圖,在每幅圖上都要標(biāo)出電流表的"一"
接線柱。
提問:你預(yù)料哪次電流表的示數(shù)最大?它跟另外兩次電流表示數(shù)之間有沒有關(guān)系?
若有,有什么關(guān)系?
學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn),并把實(shí)驗(yàn)記錄填入實(shí)驗(yàn)報(bào)告的表格內(nèi)。鼓勵(lì)先完成實(shí)驗(yàn)的小
組把測(cè)量數(shù)據(jù)寫到黑板上相應(yīng)的表格內(nèi)。
測(cè)量數(shù)據(jù)干路4支路A支路4
第一組
第二組
第三組
表3:研究并聯(lián)電路中的電流關(guān)系
組織討論:①哪個(gè)電流最大?②4跟4乜進(jìn)行比較,能得出什么結(jié)論?
結(jié)論:并聯(lián)電路中,干路中的電流等于各支路中的電流之和。
練習(xí)題:
4.小結(jié)
通過實(shí)驗(yàn)得出:在串聯(lián)電路中各處的電流都相等。在并聯(lián)電路中,干路的電流
等于各支路中的電流之和。
第二節(jié)電壓(3課時(shí))
教學(xué)目標(biāo):
1知道電壓的作用,知道電源是提供電壓的裝置。
2知道電壓的單位。能對(duì)電壓的不同單位進(jìn)行變換。
3記住干電池、家庭電路等的電壓值。
4知道電壓表是測(cè)量電路兩端電壓的儀表和電壓表在電路中的符號(hào)。
5能正確讀出電壓表的示數(shù)。
6知道正確使用電壓表的規(guī)則,會(huì)將電壓表接到被測(cè)電路的兩端測(cè)電壓。
7.會(huì)按照電壓表使用規(guī)則正確使用電壓表,會(huì)選擇電壓表的量程和試觸,會(huì)正確
讀出電壓表的示數(shù)。
8.會(huì)用電壓表測(cè)量電池的電壓。通過實(shí)驗(yàn)研究串聯(lián)電池組和并聯(lián)電池組的電壓跟
每節(jié)電壓的關(guān)系。
9.通過實(shí)驗(yàn)研究串聯(lián)電路、并聯(lián)電路中的電壓關(guān)系。
重點(diǎn):使學(xué)生形成電壓概念,理解電壓作用;正確使用電壓表的規(guī)則。
難點(diǎn):理解電流的形成;會(huì)用電壓表測(cè)出被測(cè)電壓。
教具:電源(或干電池),一只學(xué)生電壓表,小燈泡,一個(gè)開關(guān),導(dǎo)線若干,幻燈
片。
教學(xué)過程:
第一課時(shí)
復(fù)習(xí)
二.引入新課。
演示:閉合示教板上電路中的開關(guān),燈泡亮了,說明電路中產(chǎn)生了電流。
提問:電流是怎樣形成的?
取下電路中的干電池,閉合開關(guān),燈泡不發(fā)光。
提出問題:在這種情況下,為什么電路中不能形成電流,電源的作用是什么?
三.新課講授。
1.電壓使電路中形成了電流。
用水壓形成水流來類比電壓形成電流。電源的正極聚集有大量的上電荷,
負(fù)極聚集有大量的負(fù)電荷,在電源的正、負(fù)極之間就產(chǎn)生了電壓。這個(gè)電壓使電
路中電荷發(fā)生定向流動(dòng),就形成了電流。
2.電源是提供電壓的裝置。
電路中要有持續(xù)電流的條件:電源,電路應(yīng)是通路。
3.電壓(U)的單位。
國際單位:伏特(伏)V
常用單位:千伏(kV),毫伏(mV),微伏(uV)。
4.常見的電壓值。
(1)一節(jié)干電池:1.5VO
(2)一節(jié)鉛蓄電池:2V。
(3)安全電壓:不高于36V。
(4)家庭照明電壓:220V。(5)工業(yè)電壓380V
5.練習(xí):
(1)電壓使產(chǎn)生定向移動(dòng)形成的原因,是提供電壓的裝置。
(2)220伏=千伏=毫伏。
6.小結(jié)
這節(jié)課講授的電壓是電學(xué)中又一個(gè)重要的物理量,由于知識(shí)所限,我們用水流作
比喻講述“電壓使電路中形成電流。電源是提供電壓的裝置。要知道電壓的單位,
會(huì)進(jìn)行單位變換。此個(gè),還要記住干電池和家庭電路電壓值。
第二課時(shí)
一.復(fù)習(xí)提問。
(1)電流表的使用規(guī)則是什么?
(2)你怎樣知道一只電表是電流表,在使用電流表前,要觀察了解哪些內(nèi)容?
二.引入新課。
這堂課我們來學(xué)習(xí)測(cè)量電壓的儀器。它叫電壓表。(出示幾種電壓表)
三.新課講授。
1.電壓表的結(jié)構(gòu):
電壓表的外形,符號(hào),接線柱,量程:0—3V,0-15Vo
2.讀數(shù):
(1)認(rèn)清所接量程。
(2)認(rèn)清最小電壓值。0—3V每小格0.1V,0—15V每小格0.5V。
(3)檢查寫單位。
3.練習(xí)讀數(shù)。(幻燈顯示)
4.電壓表的使用:(實(shí)物講解)
(1)電壓表要并聯(lián)在電路中。
(2)“十”“一”接線柱的接法要正確。
(3)被測(cè)電壓不要超過電壓表的量程。
5.學(xué)生上講臺(tái)演示電壓表的正確使用規(guī)則。
6.討論想想議議
7.練習(xí):(1)把一個(gè)燈泡接人電源的電路中,用電壓表測(cè)出小燈炮兩端的電
壓,畫出電路圖,并標(biāo)出電壓表的“十”、“一”接線柱。
(2)在兩個(gè)燈泡L、L?串聯(lián)的電路中,用電壓表測(cè)小燈泡L兩端的電壓,畫
出電路圖,并標(biāo)出電壓表的“一”接線柱。
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