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【篇一：
高中物理复习全套教案（下）】
第七章恒定电流
知识网络：
第1单元基本概念和定律
一、.电流
条件：
1、导体两端有持续的电压2、有可以自由移动的电荷
金属导体――自由电子电解液――正负离子气体――正负离子、自由电子
方向：
正电荷的定向移动的方向
导体中电流由高电势流向低电势，
电流在电源外部由正极流向负极
二、电流强度——（i标量）——表示电流的强弱。
通过导体某一截面的电量q跟通过这些电量所用时间的比值，叫电流－422－强度，简称电流。
1、定义式：
i?
q适用于任何电荷的定向移动形成的电流。
t
注意：
在电解液导电时，是正负离子向相反方向定向移动形成电流，在用公式i＝q／t计算电流强度时应引起注意。
2、电流的微观表达式已知：
粒子电量q
导体截面积s
粒子定向移动的速率v粒子体密度（单位体积的粒子的个数）推导：
i?
qsvtnq?
?
i?
nqsvtt对于金属导体有i=nqvs（n为单位体积内的自由电子个数，s为导线的横截面积，v
-55为自由电子的定向移动速率，约10m/s，远小于电子热运动的平均速率10m/s，更小于
三、欧姆定律
1、内容：
导体中的电流强度跟导体两端的电压u成正比，跟导体的电阻r成反比
2、公式：
i?
ur
5、电阻的伏安特性曲线：
注意i-u曲线和u-i曲
线的区别。
还要注意：
当考虑到电阻率随温度的变化时，
电阻的伏安特性曲线不再是过原点的直线。
四.电阻定律——导体电阻r跟它的长度l成正比，跟
（2）纯金属的电阻率小，合金的电阻率大。
⑶材料的电阻率与温度有关系：
①金属的电阻率随温度的升高而增大（可以理解为温度升高时金属原子热运动加剧，对自由电子的定向移动的阻碍增大。
）铂较明显，可用于做温度计；锰铜、镍铜的电阻率几乎不随温度而变，可用于做标准电阻。
②半导体的电阻率随温度的升高而减小（可以理解为半导体靠自由电子和空穴导电，温度升高时半导体中的自由电子和空穴的数量增大，导电能力提高）。
③有些物质当温度接近0k时，电阻率突然减小到零——这种现象叫超导现象。
能够发生超导现象的物体叫超导体。
材料由正常状态转变为超导状态的温度叫超导材料的转变温度tc。
我国科学家在1989年把tc提高到130k。
现在科学家正努力做到室温超导。
i成反比的说法是错误的，导体的电阻大小由长度、截面积及材料决定，一旦导体给定，即使它两端的电压u＝0，它的电阻仍然照旧存在。
五.电功和电热
2电功就是电场力做的功，因此是w=uit；由焦耳定律，电热q=irt。
其微观解释是：
电流通过金属导体时，自由电子在加速运动过程中频繁与正离子相碰，使离子的热运动加剧，而电子速率减小，可以认为自由电子只以某一速率定向移动，电能没有转化为电子的动能，只转化为内能。
1、电功和电功率
电功：
电场力对运动电荷所做的功，也叫做电流所做的功
w?
uitp?
ui适用于任何电路
能量转化：
把电能转化成其他形式的能
2、电热和热功率（焦耳定律）
电流通过导体时，释放的热量
q?
i2rtp?
i2r适用于任何电路
能量转化：
电能转化为内能
3、纯电阻电路（一来一去，电能全部转化成内能（电阻、灯泡、电炉、电烙铁））
引：
真空中和电阻中电流作功把电能转变为其它形式的能的不同
（动能、内能、机械能、化学能等）
w?
q
uit?
irt?
u?
ir
2
2
4、非纯电阻电路（一来多去电能的一部分转化成热能（电动机、电解槽，电感，电容?
?
）
2w＝irt＋其他形式的能量，即
w?
q
uit?
i2rt?
u?
ir
i2r
5、对于电动机
2ui＝ir＋机械p
机械p输入功率内耗功率输出功率
总功率热功率机械功率
消耗功率损失功率有用功率
【例1】下图所列的4个图象中，最能正确地表示家庭常用的白炽电灯在不同电压下消耗的
2电功率p与电压平方u之间的函数关系的是以下哪个图象
2
2
2o
a.b.c.d.
22解：
此图象描述p随u变化的规律，由功率表达式知：
p?
u，u越大，电阻越大，r
图象上对应点与原点连线的斜率越小。
选c。
6、关于用电器的额定值问题
额定电压是指用电器在正常工作的条件下应加的电压，在这个条件下它消耗的功率就是额定功率，流经它的电流就是它的额定电流。
如果用电器在实际使用时，加在其上的实际电压不等于额定电压，它消耗的功率也不再是额定功率，在这种情况下，一般可以认为用电器的电阻与额定状态下的值是相同的，并据此来进行计算。
【例2】某电动机，电压u1=10v时带不动负载，不转动，电流为i1=2a。
当电压为u2=36v时能带动负载正常运转，电流为i2=1a。
求这时电动机的机械功率是多大？
解：
电动机不转时可视为为纯电阻，由欧姆定律得，r?
u1?
5?
，这个电阻可认i1
热为是不变的。
电动机正常转动时，输入的电功率为p电=u2i2=36w，内部消耗的热功率p
2=i2r=5w，所以机械功率p=31w
由例题可知：
电动机在启动时电流较大，容易被烧坏；正常运转时电流反而较小。
【例3】某一直流电动机提升重物的装置，如图所示，
重物的质量m=50kg，电源提供给电动机的电压为u=110v，
不计各种摩擦，当电动机以v=0.9m/s的恒定速率向上提
升重物时，电路中的电流强度i=5.0a
，求电动机的线圈
3
电阻大小（取g=10m/s）.
2解析：
电动机的输入功率p＝ui，电动机的输出功率p1=mgv，电动机发热功率p2=ir
【例4】来自质子源的质子（初速度为零），经一加速电压为800kv的直线加速器加
秒打到靶上的质子数为_________。
假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的，在质子束中与质子源相距l和4l的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为n1和n2，则n1∶n2=_______。
vv解：
按定义，2
i?
neni,?
?
?
6.25?
1015.tte
由于各处电流相同，设这段长度为
l，其中的质子数为n个，由i?
nnelnev1和t?
得i?
?
n?
。
而v2?
2as,?
v?
s,?
1?
tvlvn2s22?
s11
针对练习
1.关于电阻率，下列说法中不正确的是a
a.电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好
b.各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率随温度升高而增大
c.所谓超导体，当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为零d.某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常都用它们制作标准电阻
2.如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab=10cm，bc=5cm，当将a与b接入电压为u的电路中时，电流强度为1a，若将c与d接入电压为u的电路中，则电流为a?
a.4ab.2ac.11ad.a24
3.如图所示，两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的
导体接在电路中，总电压为u，则.d
①通过两段导体的电流相等②两段导体内自由电子定向移动的平均速率不同
③细导体两端的电压u1大于粗导体两端的电压u2
④细导体内的电场强度大于粗导体内的电场强度
a.①b.①②c.①②③d.①②③④
4.一根粗细均匀的导线，两端加上电压u时，通过导线中的电流强度为i，导线中自由电子定向移动的平均速度为v，若导线均匀拉长，使其半径变为原来的
加上电压u，则bc?
a.通过导线的电流为1，再给它两端2iib.通过导线的电流为46
4
c.自由电子定向移动的平均速率为vvd.自由电子定向移动的平均速率为46
5.如图所示，当滑动变阻器的滑键从最左端向右滑过2r/3
时，电压表的读数由u0增大到2u0，若电源内阻不计，则下列说
法中正确的是abcd
a.通过变阻器r的电流增大为原来的2倍
b.变阻器两端的电压减小为原来的2倍3
c.若r的阻值减小到零，则电压表的示数为4u0
d.以上说法都正确
8.如图，电源可提供u=6v的恒定电压，r0为定值电阻，某
同学实验时误将一电流表（内阻忽略）并联于rx两端，其示数
为2a，当将电流表换成电压表（内阻无限大）后，示数为3v，
q为固定点，p为滑键，构成一圆形滑动变阻器，如图1—28—8所
11.某用电器离电源lm，线路上电流为ia
，
若要求线路上电压不超过uv，输电线电阻率为
?
（s≥2?
li）u
12.如图所示是一种悬球式加速度仪.它可以用
来测定沿水平轨道做匀加速直线运动的列车的加速
度.m是一个金属球，它系在细金属丝的下端，金属
丝的上端悬挂在o点，ab是一根长为l的电阻丝，
其阻值为r.金属丝与电阻丝接触良好，摩擦不计.
5
【篇二：
高中物理课堂教学设计】
高中物理课堂教学设计
彭阳县第一中学白巨军
选修3-5第十八章原子结构
18．2原子的核式结构模型
【教学任务分析】
1．学生在初中物理和化学课中已经学过原子的核式结构，但并不了解这些知识是怎样获得的。
针对这一特点，介绍人类怎样一步一步地深入认识原子的结构；
2．在我们日常所处的宏观世界中，可以直接用眼睛观察物体的结构，但在微观世界里，已经不能靠眼睛来获取信息了。
针对这一问题，了解最常用的获取微观世界的信息的方法；
3．前一节电子的发现，说明原子可以再分割，在此基础上，汤姆孙建立了原子“枣糕模型”。
卢瑟福用发现的?
粒子散射实验结果否定了汤姆孙的原子模型，提出了原子的核式结构模型。
?
粒子散射实验和原子的核式结构的内容是本节教学的重点；
4．科学假说是科学研究中一个非常重要的方法，科学家们通过对实验事实的分析，提出模型或假说，这些模型或假说又在实验中经受检验，正确的被肯定，经不起检验的被否定，在新的基础上再提出新的学说。
人类对原子结构的认识，生动地体现了科学发展的这种过程。
【学生情况分析】
1．学生的整体素质及物理基础一般，学生的逻辑思维能力一般，因此根据现有学生的具体情况设计教案、一步步设计难度梯度，进行有效性教学。
2．新课程改革打破了以前的应试教育模式，教育教学过程中师生地位平等，充分贯彻以学生为本，坚持学生的主体地位，教师的主导地位；
3．本节课是一节科学探究课，呈现在学生面前的是现象，是问题，而不是结论。
【教学目标】
（一）知识与技能
1．了解原子结构模型建立的历史过程及各种模型建立的依据；
2．知道?
粒子散射实验的实验方法和实验现象，及原子核式结构模型的主要内容。
（二）过程与方法
1．通过对?
粒子散射实验结果的讨论与交流，培养学生对现象的分析中归纳中得出结论的逻辑推理能力；
2．通过核式结构模型的建立，体会建立模型研究物理问题的方法，理解物理模型的演化及其在物理学发展过程中的作用；
3．了解研究微观现象的方法。
1．通过对原子模型演变的历史的学习，感受科学家们细致、敏锐的科学态度和不畏权威、尊重事实、尊重科学的科学精神；
2．通过对原子结构的认识的不断深入，使学生认识到人类对微观世界的认识是不断扩大和加深的，领悟和感受科学研究方法的正确使用对科学发展的重要意义。
【重点难点】
（一）教学重点
1．引导学生小组自主思考讨论在于对?
粒子散射实验的结果分析从而否定”枣糕模型”，得出原子的核式结构；
2．在教学中渗透和让学生体会物理学研究方法，渗透物理学研究方法：
模型方法，和微观粒子的碰撞方法。
（二）教学难点
【教学方法】
教师启发、引导，学生讨论、交流。
【教学用具】
课件，多媒体辅助教学设备
【设计思想】
本节课结合我校学生的特点对教材的内容进行了挖掘和思考，备教材，备学生，备教法，始终把学生放在教学的主体地位，让学生参与，让学生思考，广开言路，让学生的思维与教师的引导共鸣。
整节课结合?
粒子散射实验，把模型的建立过程和方法放在首位，把学生的情感价值体验放在重要位置。
总体教学设计如下图：
【教学过程】
（一）引入新课
讲述：
汤姆孙发现电子，根据原子呈电中性，提出了原子的“枣糕模型”。
学生活动：
师生共同得出汤姆孙的“枣糕模型”。
点评：
用动画展示原子“枣糕模型”。
（二）进行新课
1．?
粒子散射实验原理、装置
（1）?
粒子散射实验原理：
汤姆孙提出的“枣糕模型”是否对呢？
原子的结构非常紧密，用一般的方法是无法探测它的内部结构的，要认识原子的结构，需要用高速粒子对它进行轰击。
而?
粒子具有足够的能量，可以接近原子中心。
它还可以使荧光屏物质发光。
如果?
粒子与其他粒子发生相互作用，改变了运动方向，荧光屏就能够显示出它的方向变化。
研究高速的?
粒子穿过原子的散射情况，是研究原子结构的有效手段。
学生：
体会?
粒子散射实验中用到科学方法；渗透科学精神（勇于攀登科学高峰，不
怕苦、不怕累的精神）的教育。
教师指出：
研究原子内部结构要用到的方法：
微观粒子碰撞方法。
（2）?
粒子散射实验装置
?
粒子散射实验的装置，主要由放射源、金箔、荧光屏、望远镜和转动圆盘几部分组成。
?
粒子散射实验在课堂上无法直接演示，希望借助多媒体系统，利用动画向学生模拟实验的装置、过程和现象，使学生获得直观的切身体验，留下深刻的印象。
通过多媒体重点指出，荧光屏和望远镜能够围绕金箔在一个圆周上运动，从而可以观察到穿透金箔后偏转角度不同的?
粒子。
并且要让学生了解，这种观察是非常艰苦细致的工作，所用的时间也是相当长的。
动画展示?
粒子散射实验装置动画展示实验中，通过显微镜观察到的现象
（3）实验的观察结果
必须向学生明确：
入射的?
粒子分为三部分。
大部分沿原来的方向前进，少数发生了较大偏转，极少数发生大角度偏转。
提问学生，师生共同用科学语言表述实验结果。
2．原子的核式结构的提出
（1）投影出三个问题让学生先自己思考，然后以四人小组讨论。
其中第1、2个问题学生基本上能讨论出，第三个问题，通过师生共同分析，然后让学生小组讨论，进行逻辑推理得出原子的结构。
三个问题是：
用汤姆孙的“枣糕模型”能否解释?
粒子大角度散射？
请同学们根据以下三方面去考虑：
（1）?
粒子出现大角度散射有没有可能是与电子碰撞后造成的？
（2）按照“枣糕模型”，?
粒子在原子附近或穿越原子内部后有没有可能发生大角度偏转？
（3）你认为原子中的正电荷应如何分布，才有可能造成?
粒子的大角度偏转？
为什么？
学生小组讨论、小组间互相提问，解答。
（2）教师小结：
对于问题1、2：
按照“枣糕模型”，①碰撞前后，质量大的?
粒子速度几乎不变。
只可能是电子的速度发生大的改变，因此不可能出现反弹的现象，即使是非对心碰撞，也不会有大角散射。
师生互动，学生小组讨论，学生分析推理得到卢瑟福的原子结构模型。
对于问题3：
先通过课件师生分析，然后小组讨论，推理分析得到卢瑟福的原子结构模型。
教师起引导和组织作用。
①绝大多数?
粒子不偏移→原子内部绝大部分是“空”的。
②少数?
粒子发生较大偏转→原子内部有“核”存在。
③极少数?
粒子被弹回表明：
作用力很大；质量很大；电量集中。
点评：
教师进行科学研究方法教育：
模型法
（实验现象）→（分析推理）→（构造模型）
（通过汤姆孙的原子结构模型到卢瑟福的原子的核式结构模型的建立，既渗透科学探究的因素教学，又进行了模型法的教学，并将卢瑟福的原子的核式结构模型与行星结构相类比，指出大自然的和谐统一的美，渗透哲学教育。
通过学生对这三个问题的讨论与交流，顺理成章地否定了“枣糕模型”，并开始建立新的模型。
希望这一部分由学生自己完成，教师总结，总结时，突出汤姆孙原子模型与?
粒子散射实验之间的矛盾，可以将?
粒子分别穿过“枣糕模型”和核式结构模型的不同现象用动画模拟，形成强烈的对比，突破难点。
联想在以前的学习中有哪些进行了模型法的教学，在哪些方面的研究中可以应用模型法来研究。
得到卢瑟福的原子的核式结构模型后再展示立体动画?
粒子散射模型，使学生有更清晰的直观形象、生动的认识。
3．原子核的电荷与大小
关于原子的大小应该让学生有个数量级的概念，即原子的半径在10m左右，原子核的大小在10-15～10-14m左右．原子核的半径只相当于原子半径的万分之一，体积只相当于原子体积的万亿分之一。
为了加深学生的印象，可举一些较形象的比喻或按比例画些示意图，
（三）课堂小结
教师活动：
让学生概括总结本节的内容。
请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。
学生活动：
认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结-10
【篇三：
高中物理教案】
高中物理教案
课题：
全反射
单位：
北京市顺义区杨镇第一中学
授课人：
张凤菊
授课时间：
2009年4月
教学目标：
知识与技能：
1、知道什么是光疏介质和光密介质，理解光的全反射现象，掌握
发生全反射的条件．
2、理解临界角的物理意义，会根据公式确定光从介质射入真空（空
气）时的临界角．
过程与方法：
1、能判断是否发生全反射，并能解决有关问题。
2、能运用全反射的有关知识分析和解释有关问题。
情感态度与价值观：
1、通过这部分知识的学习，使学生对自然界中许多美好的
现象进行充分的认识，学会用科学知识来解释自然现
2、了解我国光纤技术的进展以及光导纤维在现代科技中的
应用，培养爱国主义热情和科学态度．
教学重点：
掌握临界角的概念和发生全反射的条件。
教学难点：
运用全反射的有关知识分析和解释有关问题。
教学用具：
烧杯、硬币、光学演示仪、光导纤维演示仪、电脑。
教学过程：
引入：
今年春晚，刘谦的小魔术火了一把，下面我也给同学门表演一个小魔术。
实物投影上放一个硬币，将一个装水的烧杯放在硬币上，通过投影从烧杯侧面观察：
看不到硬币。
将硬币沾点水，重新观察：
看到了硬币。
为什么呢？
其实这是利用光在传播过程中的一种特殊现象---全反射，产生的特殊效果。
今天我们就来研究光的全反射现象。
一、全反射现象
1、知识复习
（1）折射定律：
入射光线、折射光线和法线在同一平面内，入射光线与
折射光线分居在法线两侧，入射角与折射角的正弦之比为一常数。
（2）
弦的比值叫这种介质的折射率
2、知识储备：
两种介质，折射率较大的介质叫光密介质；折射率较小的介质叫光疏介质。
光疏介质和光密介质是相对的。
5、实验验证：
n
n
n
实验现象：
（1）光由光密介质射入光疏介质时，同时发生反射和折射，折射角大于入射角；
（3）随着入射角的增大，反射光线越来越强，折射光线越来越
只剩下反射光线。
总结全反射现象：
光从光密介质射到光疏介质的界面时，全部被返回原介质的现象叫全反射。
二、全反射条件
思考并总结发生全发射的条件：
全反射条件总结：
（1）光从光密介质进入光疏介质；
（2）入射角等于或大于临界角．
三、知识应用
1、典型例题：
在水面下1m处有一个点光源o，水的折射率为1.33
求
（1）临界角.
（2）此点光源能照亮水面的面积.
学生推导：
2、现象解释
小结：
1、全反射现象是非常重要的光学现象之一，产生全反射现象的条件是：
①光从光密介质射到它与光疏介质的界面上．
②入射角等于或大于临界角．
2、自然界中的全反射现象
水中的气泡，阳光照射下的露珠特别明亮.炎热夏天的马路有时看上去特别明亮等.
板书设计
1、光密介质3
光疏介质
2、全反射现象
、全反射条件
（1）光从光密介质进入光疏介质；
（2）入射角等于或大于临界角．
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