高二物理教学案44.docx
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高二物理教学案44.docx
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高二物理教学案44
高二物理教学案(44)
课题:
楞次定律的应用
教学目的:
1.熟练运用楞次定律判断感应电流的方向或判断引起感应电流的原因.
2.理解楞次定律与能量转化和守恒定律的一致性.
3.掌握右手定则.
教学过程:
例1.确定磁铁移近或离开螺线管时感应电流的方向.
分析步骤:
首先:
_______________________
其次:
_______________________
然后:
_______________________
最后:
_______________________
结论:
1.当原磁通量增加时,感应电流磁场与原磁场方向相_______.
2.当原磁通量减少时,感应电流磁场与原磁场方向相_______.
3.感应电流的磁场总是“阻碍”相对运动,“近斥”“去吸”.
例2.判定书P193,图6-6实验中感应电流的方向.
例3.判定书P192图6-4实验中感应电流的方向.
右手定则的内容.
右手定则可以看作是楞次定律的特殊情况.
随堂练习:
1.如图所示,一磁感应线方向水平的匀强磁场方向垂直纸面向里,闭合线圈在弱场上方某一高处自由下下落,通过磁场a、b、c三个位置时,下列有关线圈所受安培力的判断中正确的是()
A.线圈在a位置时,受到向下的安培力
B.线圈在b位置时,受到向下的安培力
C.线圈在b位置时,受到向上的安培力
D.线圈在c位置时,受到向上的安培力
2.M、N是绕在同一环形铁心上的两个线圈,绕法和电路如右图所示,现将开关S从a处切换到b处,在此过程中通过R2的电流方向是()
A.由c到d
B.由d到c
C.先由c到d,后由d到c
D.先由d到c,后由c到d
3.如图所,四幅图分别表示在匀强磁场中,闭合电路的一部分导体的运动方向与电路中产生的感应电流方向的关系,其中错误的是()
4.如图所示,直导线AB与线圈abcd在同一个平面内,直导线通有恒定电流I,当线圈从图中实线位置平移至虚线位置时,线圈中感应电流的方向是 ( )
A.先abcd后dcba
B.先dcba后abcd再dcba
C.始终cdba
D.始终abcd
高二物理物理教学案(45)
课题:
自感现象
教学目的:
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,知道它的单位。
3.知道自感现象的利和弊以及对它们的利用和防止。
教具:
通电、断电自感现象演示器
教学过程:
实验演示——通电自感
现象:
理论分析:
实验演示——断电自感
现象:
理论分析:
一.自感现象
1.什么是自感现象?
2.什么是自感电动势?
二.自感系数
三.自感现象的应用
例题计论:
1.在图中,L是自感系数足够大的线圈,其直流电阻可以忽略不计,D1和D2是两个相同的灯泡,若将电键K闭合,待灯泡亮度稳定后再断开电键K,则:
()
A.电键K闭合时,灯泡D1和D2同时亮,然后D1会变暗直到不亮,D2更亮
B.电键K闭合时,灯泡D1很亮,D2逐渐变亮,量后一样亮
C.电键K断开时,灯泡D2随之熄灭,而D1会更亮一下才熄灭
D.电键K断开时,灯泡D1随之熄灭,而D2会更亮一下才熄灭
2.在图所示的实验中,带铁芯的、电阻较小的线圈L与灯A并联。
当合上电键K后,灯A正常发光。
下列说法中正确的是()
A.当断开K时,灯A立即熄灭
B.当断开K时,灯A突然闪亮后熄灭
C.若用阻值与线圈L相同的电阻取代L接入电路,
当断开K,灯A立即熄灭
D.若用阻值与线圈L相同的电阻取代L接入电路,
当断开K,灯A突然闪亮后熄灭
随堂练习:
1.在如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻隔可以忽略,下列说法中正确的是非功过()
A.合上开关K接通电路时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮
B.合上开关K接通黾路时,A1和A2始终一样亮
C.断开开关K切断电路时,A2立刻熄灭,A1过一会儿才熄灭
D.断开开关K切断电路时,A1和A2都要过一会儿才熄灭
2.如右图所示,L为一纯电感线圈,R为一灯泡,下列说法中正确的是()
A.开关K接通瞬间无电流通过灯泡
B.开关K接通后,电路稳定时,无电流通过灯泡
C.开关K断开瞬间无电流通过灯泡
D.开关K接通瞬间及接通后电路稳定时,灯泡中均有从a到
b的电流,而在开关K断开瞬间灯泡中则有从b到a的电流
3.如图所示电路中,S是闭合的,此时流过线圈L的电流为i1,流过灯泡A的电流为i2,且i1>i2在t1时刻将S断开,那么流过灯泡的电流随时间变化的图象是图中的哪一个?
()
高二物理教学案(46)
课题:
日光灯原理
教学目的:
1.知道普通日光灯的组成和电路图.
2.知道日光灯管在点亮和正常发光时对电压、电流的不同要求.
3.知道起动器和镇流器的构造和工作原理.
教具:
带有日光灯电路图的示教板
教学过程:
自感现象的应用------日光灯
一.日光灯的组成
1.日光灯管
2.镇流器
3.启动器
二.日光灯电器图
三.日光灯工作原理
四.日光灯的安装
例题与练习:
1.日光灯的启动器内的小玻璃泡内充有__________,里面装有两个电极,一个是固定不动的静止触片,另一个动触片是用___________制成的.
2.日光灯的镇流器的作用是( )
①在日光灯启动时,提供一个很高的自感电动势.
②在日光灯正常时,提供一个很高的自感电动势.
③在日光灯启动时,起着降压限流作用.
④在日光灯正常工作时,起着降压限流作用.
A.①②B.③④C.①④D.②③
3.在下图中所示的四个日光灯的接线电路图中,S为起动器,L为镇流器,供电为交流220V,正确的图是()
4.如图所示,在光滑的绝缘水平面上,一个半径为10cm,电阻为1.0Ω,质量为0.1kg的金属环以10m/s的速度向一有界匀强磁场滑动,经一段时间后,圆环恰有一半进入磁场,产生了3.2J的热量,则此时圆环的瞬时速度为_________m/s,瞬时加速度为_________m/s2。
(已知磁感强度B=0.5T)
5.如图所示,金属杆a在离地h高处从静止开始沿弧形轨道下滑,平行导轨的水平面有竖直向上的匀强磁场B,水平部分导轨上原来放有一金属杆b,已知a杆的质量为ma,且与b杆的质量比为ma:
mb=3:
4,水平导轨足够长,不计摩擦,求:
(1)a和b的最终速度分别是多大?
(2)整个过程中回路释放的电能是多少?
(3)若已知a、b杆的电阻之比Ra:
Rb=3:
4,其余电阻不计,整个过程中a、b上产生的热量分别是多少?
高二物理教学案(57)
电场、磁场和电磁场复习课
一.知识网络
3.电磁场
LC振荡电路→振荡电流→电磁振荡→电磁场→电磁波
二.重点、难点分析
1.磁现象的电本质:
一切磁现象都源于电荷的运动,但不能说一切磁场都是由电荷运动产生,因为变化的电场也可以产生磁场。
2.(静)电场与(稳恒)磁场的比较。
电场
磁场
产生
特性
描述
方向
图示
3.安培力和洛仑兹力的比较
安培力
洛伦兹力
大小
适用条件
方向
应用举例
4.电场力和洛仑兹力的比较
电场力
洛伦兹力
存在条件
大小
方向
对速度的改变
做功
偏转轨迹
三.典型例题
例1.如图所示,质量为m的小球B,带电荷量为q,用绝缘性能良好的丝线悬挂在O点,球心与O点相距为
,在O点的正下方有一个带同种电荷的小球A固定不动,A的球心到O的距离也是
,改变A球的带电量,B球将在不同的位置处于平衡状态,当A球带电量为Q1,B球平衡时,丝线受到的拉力为T1;如A球带电量Q2=2Q1,B球平衡时,丝线受到的拉力为T2;则()
A.T2>T1
B.T2<T1
C.T2=T1
D.T2=T1=mg
例2.如图所示,一条长为
的绝缘细线,上端固定,下端拴一质量为m的带电小球,将它置于水平方向的匀强电场中,场强为E,已知当细线与竖直方向的偏角为α时,小球处于平衡状态。
(1)小球带何种电荷?
电出小球的带电量?
(2)如果细线的偏角由α增大至φ,然后将小球由静止释放,则φ为多大时才能使细线到达竖直位置时小球的速度刚好为零?
(3)在小球静止在平衡状态位置时,至少给小球以多大的冲量,才能使小球做完整的圆周运动?
例3.如图所示,倾角为θ的光滑斜面处于磁感应强度为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场中,一个质量为m,带负电为q的滑块从静止开始沿斜面滑下,求滑块沿斜面滑行的最大距离和最大速度各是多少?
4.如图所示,在x轴上方有垂直于xy平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场,场强为E,一个质量为m,电量为q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出,射出之后第三次到达x轴时,它与O点的距离为L,求此粒子射出时的速度V和运动的总路程S(重力不计)。
例5.如图所示,静止在负极板附近的带负电的微粒在MN间突然加上电场时开始运动,水平匀速地击中速度为零的中性微粒后粘合在一起,恰好沿一段圆弧落在N极板上。
若带电粒子的质量m1=9.995×10-7kg,带电量q=10-8c,电场强度E=103V/m,磁感应强度B=0.5T,求:
(1)击中m2前的微粒速度?
(2)击中m2时的高度?
(3)m2的质量?
(4)圆弧的半径?
高二物理教学案(58)
电流专题
一.复习内容概述:
讨论直流电路、交流电路和电磁感应中与电路相关的知识、三部分相互联系:
引入有效值后,可将交流电路看作直流电路,直流电的一般规律基本也能用来处理交流电路问题;电磁感应中,将切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路当作电源后,同样可用直流电路概念和规律来处理。
能的转化和守恒定律始终贯穿于这三段内容,复习中要注意理解和领会。
二.内容
(一)直流电路中的典型问题
1.局部电路变化引起的动态变化问题。
例1.如图,当滑动变阻器的滑片P向上端移动时,判断电路中电压表、电流表示数将如何变化?
2.含电容器电路问题
例2.如图,电键S1、S2、S3、S4均闭合,C是极板水平放置的平行板电容器,极板间悬浮一个油滴P,断开哪个电键后P会向下运动?
()
A.S1
B.S2
C.S3
D.S4
3.极值问题:
例3.如图电路中,电源E=12V,r=0.5Ω,R1=2Ω,R2=3Ω,滑动变阻器总阻值R3=5Ω,求:
(1)变阻器滑至某处时可使干路中电流达到的最小值为多少?
(2)滑片滑至电压表示数为零时,干路中电流多少?
(二)电磁感应中的电流问题
例4.如图所示,两金属杆ab和cd长均为
,电阻均为R,质量分别为M和m,且M>m,用两根质量和电阻可忽略不计的不可伸长柔软导线,将它们连成闭合电路,并悬挂在水平光滑、不导电的圆棒两侧,两金属杆都处于水平位置,整个装置处在一个与回路平面相垂直的匀强磁场中,磁感强度为B,若金属杆ab由静止起下落h距离后开始匀速运动,求下落过程中回路中的最大电功率。
例5.如图,一半径为r的半圆形线圈,以直径ab为轴匀速转动,转速为n,ab的左侧有垂直于纸面向里(与ab垂直)的匀强磁场,磁感强度为B.M和N是两个集流环,负载电阻为R,线圈、电流表和连接导线的电阻不计,求
(1)从图示位置起转过1/4转时间内负载电阻R上产生的热量。
(2)从图示位置起转过1/4转时间内通过负载电阻R的电量。
(3)电流表的示数。
小结:
作业:
配套练习
高二物理教学案(59)
电磁感应专题
[知识结构]
[例题讲解]
例1.
(1)判断下列各过程回路中所产生的感应电流的方向.
PQ向右做匀加速运动矩形线框从I位置运动到II位置
(2)要使闭合圆环受到向上的作用力,则匀强磁场的变化规律应为下图中哪一个?
(3)当下图ab、cd两棒以相同速度匀速向右运动时,分析两表读数.
(4)如图所示,L是自感系数很大,电阻很小的线圈,若合上或断开开关S1和S2时,可能发生的情况是:
A.S1闭合瞬,Q灯逐渐亮起来
B.再合上S2稳定后,P灯几乎不亮
C.断开S1瞬间,P和Q都要过一会儿才熄灭
D.断开S1瞬间,P和Q都要过一会儿才熄灭
例2.如图所示,导线AOB弯成夹角θ=37°的导轨,磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场垂直于AOB所构成的平面;一直导线从O点开始在外力作用下以V=2m/s的速度向右匀速运动,直导线始终和OB垂直,且和导轨接触良好,若电路中所有导线每米电阻ρ=0.25Ω/m,求:
(1)任意时刻t1电路中的感应电动势和感应电流;
(2)若导线以加速度a=4m/s2从O点静止开始向右加速运动,0.1s内的平均感应电动势和0.1s末的感应电流.
例3.如图所示,光滑平行导轨间距L=0.2m,电阻R=0.1Ω,处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,导体棒(电阻不计)在外力F作用下以恒定加速度a向右匀加速运动,F的大小随时间变化的规律如图所示,求ab棒的质量m和运动的加速度a大小.
例4.如图所示,光滑轨道轨迹方程为y=x2,一部分处于磁感应强度为B的匀强磁场中,当质量为m的金属块从图示位置以初速度V进入匀强磁场中直到最终稳定的过程中,金属块上产生的热量.
例5.如图所示,金属杆a在离地h高处从静止开始沿弧形轨道下滑,导轨平面的水平部分有竖直向上的匀强磁场B,水平部分导轨上原来放有一金属杆b,已知a、b两杆质量分别为M与
M,水平轨道足够长,不计摩擦,求:
(1)a、b的最终速度分别为多少?
(2)整个过程中,回路释放的电能是多少?
高二物理教学案(60)
§19.1光的直线传播
教学目的:
1、知道什么是光源,知道光具有能量。
2、知道光在同一种均匀介质中沿直线传播及有关现象.。
3、知道光线的概念,知道光在真空中传播的速度。
教学重点:
光的直线传播条件、光线、光速
教学难点:
光的直线直线传播知识的应用.
教学内容:
一、光源
1、定义
2、点光源
3、光具有能量
二、光的直线传播
1、光介质:
2、光的直线传播的条件
3、光线
4、影子
5、光速
例1、下列说法中,正确的是()
A、光线是从光源发出的,是客观存在的物质
B、肉眼能直接看到月亮,说明月亮是光源
C、光照射到物体,可能只有本影
D、光在同一种介质中总是沿直线传播的
例2、一个人自街上路灯的正下方经过,看到自己头部的影子正好在自己的脚下,如果人以不变的速度朝前走,则他头部的影子相对地的运动情况是()
A、匀速运动B、匀加速直线运动
C、变加速直线运动D、无法确定
思考:
1.你能否予以证明.
2.如果是加速向前运动,则人头印的影子相对地运动情况将如何?
例3、有一个在赤道上空运行的人造地球卫星,在日落4h内人仍能在赤道上的某点正上方看到它,试求它的最低高度。
(地球半径R=6.4×105m)
高二物理教学案(61)
课题:
§19.2光的折射
教学目的:
1、理解折射定律,并能用它来解释有关现象和计算有关问题。
2、知道折射现象中光路是可逆的。
3、知道折射率的定义及折射率与光速的关系,并能用折射定律公式进行有关计算;了解相对折射率的含义。
教学重点:
光的折射定律和折射率
教学难点:
光的折射定律和折射率的应用有相对折射率。
教学内容:
一、光的反射
1、定义
2、几个基本名词
①入射光线
②入射点
③法线
④反射光线
⑤入射角与反射角
3、光的反射定律
4、光路可逆性原理
5、平面镜
二、光的折射
1、定义
2、几个基本名词
①折射光线
②折射角
3、光的折射定律
4、折射率
①定义
②折射率与光速的关系
③相对折射率
例1.两平面镜向夹角为,从任意方向入射到一个镜面的光线经两个镜面上两次反射后,出射线与入射线之间的夹角为多少?
例2、如图所示,一储油桶,底面直径与高均为d,当桶内无油时,从某点A恰能看到桶底边缘上的某点B,当桶内油的深度等于桶高一半时,由点A沿AB方向看去,看到桶底上的点C,两点C、B相距d/4,求油的折射率和光在油中传播的速度。
A
·
·
B
·
C
例3、某水池实际深度为H,垂直于水面向下看,深是多少?
(设水的折射率为n)
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