高考物理功和机械能知识点（精选5篇）
【摘要】为了帮助参加中考的同学更好的复习考试的课程，查字典物理网小编编辑整理了“中考物理复习攻略”，希望考生们通过对复习资料的熟练来为考试复习锦上添花。
一、功
做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在力的方向上移动的距离
功的计算：力与力的方向上移动的距离的乘积。W=FS。
单位：焦耳(J)1J=1Nom
功的原理：使用机械时人们所做的功，都不会少于不用机械时所做的功。即：使用任何机械都不省功。
二、机械效率
有用功：为实现人们的目的，对人们有用，无论采用什么办法都必须做的功。
额外功：对人们没用，不得不做的功(通常克服机械的重力和机件之间的摩擦做的功)。
总功：有用功和额外功的总和。
计算公式：
图示
?
机械效率小于1;因为有用功总小于总功。
三、功率
功率(P)：单位时间(t)里完成的功(W)，叫功率。
计算公式：
图示
?
。单位：P→瓦特(W)
推导公式：P=F υ。(速度的单位要用m)
四、动能和势能
能量(E)：一个物体能够做功，这个物体就具有能(能量)。能做的功越多，能量就越大。
动能(Ek)：物体由于运动而具有的能叫动能。
质量相同的物体，运动速度越大，它的动能就越大;运动速度相同的物体，质量越大，它的动能就越大;其中，速度对物体的动能影响较大。
注：对车速限制，防止动能太大。
势能(Ep)：重力势能和弹性势能统称为势能。
重力势能：物体由于被举高而具有的能。
质量相同的物体，高度越高，重力势能越大;高度相同的物体，质量越大，重力势能越大。
弹性势能：物体由于发生弹性形变而具的能。
物体的弹性形变越大，它的弹性势能就越大。
五、机械能及其转化
机械能：动能和势能的统称。
图示
?
(机械能=动能+势能)单位是：J
动能和势能之间可以互相转化的。方式有：动能和重力势能之间可相互转化;动能和弹性势能之间可相互转化。
机械能守恒：只有动能和势能的相互住转化，机械能的总和保持不变。
人造地球卫星绕地球转动，机械能守恒;近地点动能最大，重力势能最小;远地点重力势能最大，动能最小。近地点向远地
点运动，动能转化为重力势能。
经过高三阶段系统的复习和训练, 同学们已经掌握了许多物理知识和规律, 也学到了不少的思维方法和技巧.那么, 如何利用最后两个月的时间, 使自己取得更好的成绩呢?
许多同学在最后阶段的冲刺复习中, 往往广泛地收集全国各地的模拟试题, 不分白天黑夜地做、做、做, 企图在茫茫题海中碰到高考题.一些同学则认为, 三年的高中, 特别是在高三的总复习中, 已经做了那么多的题目, 什么样的题目没做过, 在总复习的冲刺阶段还去做题已没有什么必要了, 因此一个劲的看、看、看, 试图通过“看”使自己见多识广, 在高考中来个超水平的发挥.
同学们.你赞成那种观点呢?
我觉得, 两种观点, 都不可取.光做题, 不回过头去总结归纳, 不认真进行反思, 不可能发生量变到质变的转化, 因而也就不可能上升为分析问题和解决问题的能力.而光看不做, 失去了许多发现问题、熟练技能的机会, 同样也不可能形成分析综合问题的能力.
那么, 在冲刺阶段的复习中, 应在哪些方面下功夫呢?
一、看看教材, 看看做过的试卷
1.看看教材
静下心来, 针对考试大纲中的知识条目, 认真阅读物理教材, 检查自己对书本知识的掌握情况.具体做法是:
(1) 看自己对各物理概念的定义、意义和各种表达形式 (文字表达、公式表达和图象表达) 是否完全掌握.因为物理概念是分析问题的出发点, 只有准确地掌握了物理概念, 才能鉴别是非, 解决问题.
例1 氢原子从 n=4的激发态直接跃迁到 n=2激发态时, 辐射蓝色光.则当氢原子从 n=5激发态直接跃迁到 n=2的激发态时, 可能发出的是 ( )
(A) 红外线 (B) 紫光
(C) 红光 (D) 射线
点拨:许多同学只注意到从 n=5激发态直接跃迁到 n=2的激发态时辐射出的光子的能量增大了, 而不注意各种电磁波产生的机理, 误选了 (D) .
(2) 看自己对各个规律、定理、定律的内容及适用条件是否切实掌握.
例2 关于电磁波谱, 下列说法中正确的是 ( )
(A) γ射线的频率一定大于X射线的频率
(B) 紫外线的频率一定大于X射线的频率
(C) 若某紫外线能使金属发生光电效应, 则所有的X射线均可使该金属发生光电效应
(D) 紫外线光子的能量较大, 它是原子外层电子受激发而产生的
点拨:电磁波谱中紫外线与X射线、X射线与γ射线间有重迭区域, 故 (A) 、 (B) 、 (C) 选项均错.
例3 氡的半衰期为3.8天, 若取8个氡原子核, 经7.6天后就一定剩下2个氧原子核.
点拨:用半衰期来描述放射性原子核的衰变的快慢程度, 只遵守统计规律, 也即衰变规律只对大量的研究对象成立, 故该结论是错的.
(3) 看自己是否将所学的知识系统化、条理化, 形成了合理的知识结构, 做到融会贯通.知识间是有机联系着的, 如果把知识割裂开来, 不知道知识间的来龙去脉、前因后果, 头脑里光剩下一些干巴巴的条文和零零碎碎的公式的堆积是没有意义的, 这也说明没有真正理解知识, 也就不可能在考试时迅速地提取所需的知识.
例4 边长为L的正方形导线框水平放置在空间均匀分布的、方向竖直、磁感应强度的大小按B=B0sinωt 规律变化的磁场中, 如图1所示, 问线框中产生的感应电动势的最大值是多少?
解析:若直接用法拉第电磁感应定律求解, 则在高中阶段由于受数学知识的限制将陷入“山穷水尽”的困境.但若抓住“磁通量的变化是产生感应电动势的根本原因”这一本质, 就很容易使我们联想到这样的情景:如图2所示, 边长为L的正方形线框在磁感应强度为B0的匀强磁场中绕轴OO′由图中位置开始以ω的角速度匀速转动时, 线框中产生的感应电动势是多少?
显然, 这两种情况中通过线框的磁通量都按Φ=B0L2sinωt的规律变化, 由法拉第电磁感应定律, 线框中产生的感应电动势也相同, 即:
ε=B0L2ωcosωt, 故εm=B0L2ω.
总之, 做到对考试大纲中要求了解的内容能否复述“是什么”, 对要求理解的内容, 能否说明“为什么”, 对要求掌握的内容, 是否懂得“有什么用”, 是判断一个人是否真正掌握所学知识的最具体的标准, 也是高考最后冲刺复习阶段中应该最为关注的东西.只有这样, 才能将所学的内容在自己的脑海中形成完整的知识体系, 发现自己知识的弱点、盲点, 以便及时进行补救.
2.看看做过的试卷
学习过程实质上就是与疑难、错误作斗争的过程, 化解疑难和改正错误的多少决定着学习进步的快慢.在第一、第二轮复习中, 我们做了大量的试卷, 每张试卷里肯定还有我们没有真正弄清的问题, 其中有些同类型的试题, 我们已经做了几遍还是错误不断.临考前我们不妨杀个“回马枪”, 翻开看看错误的原因到底在哪里?是概念不清, 还是规律用错或是方法不当.针对具体的“症状”, 及时进行诊治, 分析导致失误的主要原因, 以增强自己的防范意识, 减少失误, 避免重蹈覆辙.
例5 在纳米技术中需要移动式修补原子, 必须使在不停地做热运动 (速率约几百米每秒) 的原子几乎静止下来且能在一个小的空间区域内停留一段时间, 为此已发明了“激光致冷”技术, 若把原子和入射光分别类比为一辆小车和一个小球, 则“激光致冷”与下述的力学模型类似.
如图3所示, 一辆质量为 m 的小车 (左侧固定一轻弹簧) 以速度 v0 水平向右运动, 一个动量大小为P、质量可忽略的小球水平向左射入小车并压缩弹簧至最短, 接着被锁定一段时间ΔT, 再解除锁定使小球以大小相同的动量P水平向右弹出, 紧接着不断重复上述过程, 最终小车将停下来, 设地面和车厢均光滑, 除锁定时间ΔT外, 不计小球在小车上运动和弹簧压缩、伸长的时间, 求:
(1) 小球第一次射入后再弹出时, 小车的速度大小和这一过程中小车动能的减少量.
(2) 从小球第一次射入开始到小车停止运动所经历的时间.
点拨:物理规律的选择, 跟对象是息息相关的.在明确对象的条件下, 根据对象的运动情境, 才能选择最佳的物理规律进行突破.本题中, 如果分别选择小球和小车为对象, 则由于它们间的作用力和反作用力遵守牛顿第三定律, 对它们分别运用动量定理就可以迅速获得问题的解决.也可以选用动量守恒定律来解决问题.
解析: (1) 选小车和弹簧组成的系统为对象, 则在小球第一次入射再弹出的过程中, 对小车由动量定理得:
-2p=mv1-mv0,
所以:
故小车减少的动能为:
(2) 在小球开始入射到小车停下来的全过程中, 对小车由动量定理得:
n (2p) =0- (-mv0) .
故小球重复入射的次数为:
所以, 从小球第一次射入开始到小车停止运动所经历的时间为:
二、切实提高应用物理知识解决实际问题的能力
从信息论的原理看, 学习主要由信息的输入、贮存与输出三个过程组成.信息的输入包括听课、阅读和理解, 信息的贮存靠记忆来实现, 信息的输出是指知识的再现和运用.三个过程关系密切, 缺一不可.但考试主要是通过信息的输出来实现的, 而现行的高考中信息的输出是通过笔试输出的.因此, 要提高考试成绩, 在平时的学习中就必须加强对知识输出的训练.
具体地说, 应该努力把握好以下几个方面.
1.树立稳扎稳打的意识
不做习题不能提高自己的学习水平, 也无法检验自己的真实水平, 但做题时千万不能陷入“题海”中.在冲刺阶段的复习中, 更不能花大量的时间去做偏题、难题和怪题, 而要在开阔视野、提高能力上下功夫.对求解的问题要进行认真的选择.对一些稍加思索就知道怎么求解 (包括会想、会说和会写) 的问题就不必花时间去求解了.有的问题, 可能一下子想不起来该怎么做, 对这类问题就应该认真对待, 要通过“认真审题→展示物理情景→分析物理条件→寻找物理规律→用分析法运用物理规律列出方程→联立方程求解→有些物理题还得进行必要的讨论”的策略进行具体细致的分析和求解.解后还要回过头来想想当初是卡在什么地方解不出来的.怎样进行突破才行.利用这样的方法, 我们可以在较短的时间内接触、掌握较多的物理解题方法和技巧.
例6 如图4所示, 倾角为θ=30°、宽度 l=1 m 的足够长的U形平行光滑金属导轨, 固定在磁感应强度B=1T、范围足够大的匀强磁场中, 磁场方向与导轨平面垂直.现用平行于导轨、功率恒为6W的牵引力F牵引一根质量为 m=0.2 kg、电阻R=1Ω的放在导轨上的金属棒 ab, 由静止开始沿导轨向上移动 (ab 棒始终与导轨接触良好且垂直) .当 ab 棒移动2.8 m 时, 获得稳定的速度, 在此过程中, 电路中产生的焦耳热为5.8J (不计导轨电阻及一切摩擦, g 取10 m/s2) 求:
(1) ab 棒的稳定速度;
(2) ab 棒从静止开始至达到稳定速度所需的时间.
点拨:第 (1) 小题, 只要有受力分析和运动情况分析的意识, 在运用反馈网络进行情景展示的情况下是不难解决的.第 (2) 小题中, ab 棒沿斜轨道上滑的过程中, 由于磁场对它的力是变力, 因此运用动力学的思路或动量的观点都是难以突破的, 但由于拉力的功率恒定, 而ab棒克服磁场力所做功将其它形式的能转化为电能, 电能通过电流做功最终转化为焦耳热, 而ab棒获得稳定速度前电路中产生的焦耳热是已知的.因此, 可以运用能的转化和守恒定律解决问题.考生在审题时要心细如发, 而在宏观把握解题方向的过程中, 要机敏灵活, 在头脑中快速调动相关知识的过程中把握解题的方向.
解析: (1) 先由反馈网络展示物理情景:
可见, ab 棒最终作匀速运动.由分析法, 运用相应的物理规律可得:
联立方程, 代入数据可得:vm=2 m/s.
(2) 由能的转化和守恒定律得:
代入数据得:t=1.5 s.
2.切实把握好解题思路
复习时不要盲目做题, 要注意整理解题思路, 把握解题方向.一般可以看看复习课的听课笔记, 还有以前试卷中做错的题, 认真归纳一下在审题、确定研究对象、受力分析和运动情况分析、规律的选择时易犯的错误和应用规律时易犯的错误, 保证不再出现同样的错误.
错题分析分三个层次进行:首先, 弄清楚什么是对的, 什么是错的, 为什么;其次, 通过针对某个错误找出自己在知识背景上到底存在什么本质的问题;第三, 把握解题的思路和方法, 并对题目进行扩展或变形, 看看如果将题目的条件发生变化或已知条件和所求的量倒过来的话能否进行求解, 这道题与过去做过的什么题类似, 是否可以通过分析、归纳和总结, 抽象出一个求解这类问题的基本的模型或一种相对稳定的解题方法等等, 达到举一反三、触类旁通的目的.
3.掌握解题的规律和方法
许多同学拿到物理试题, 看到几个已知量和未知量, 就想找公式来套, 或企图用什么奇思妙解, 一锤定音.这是一种很不好的解题习惯.其实, 解题时, 首要的反应是常规的方法和思路, 通过认真读题, 尽可能画出草图, 先弄清楚题意.一般说来, 只要把问题的物理过程分析清楚了, 或分解为几个简单的子过程后, 就不难看出这个题目涉及到的是哪一部分知识, 然后再用相应的规律进行列式求解.
例7 一小圆盘静止在桌布上, 位于一方桌的水平桌面的中央.桌布的一边与桌的AB边重合, 如图5所示.已知盘与桌布间的动摩擦因数为μ1, 盘与桌面间的动摩擦因数为μ2.现突然以恒定加速度 a 将桌布抽离桌面, 加速度的方向是水平的、且垂直于AB边.若圆盘最后未从桌面掉下, 则加速度 a 满足的条件是什么? (以 g 表示重力加速度)
解析:先用分镜头图展示清楚物理情景如图6示.
设圆盘质量为 m, 桌长为L, 在桌布从圆盘下抽出的过程中, 盘的加速度为 a1, 则由牛顿第二定律得:
μ1mg=ma1.
桌布抽出后, 盘在桌面上作匀减速运动, 以 a2 表示其加速度大小, 则
μ2mg=ma2.
设盘刚离开桌布时速度为 v1, 移动距离为 x1, 离开桌布后在桌面上再运动距离 x2 后停下来, 则由运动学公式得:v
盘未从桌面上掉下来的条件是:
设桌布从盘下抽出所经历的时间为 t, 在这段时间内桌布移动的距离为 x, 则由运动学规律得:
而:
联立以上方程得:
当然, 要想在考试的较短的时间内取得较好的成绩, 除正确理解物理概念, 熟练应用物理规律外, 还必须掌握一些基本的解题方法.如整体法与隔离法、特值法、图象法、极限分析法、等效替代法、类比法、逆向思维法等, 这些解题方法均应结合近几年的高考试题在临考前进行专题训练.
4.注重规范解题, 避免出现低级错误, 努力提高得分率
在高考“理综”考试中, 就物理单科来说, 试题量少, 从而使得每道物理题都具有较高的分值.因此, 解题规范性方面的要求较之以往的高考显得更加突出, 稍有不慎, 便可能造成较大的失分.以往的许多考生在高考答题时常常不使用题给的符号而乱用符号又不加说明;表述能力和论述能力欠佳;布列方程与运算过程混乱, 说理不清, 逻辑性不强;简单的运算错误很多.
建议在平时的训练中重视解题的规范化训练, 形成良好的解题习惯.同学们一定要做好以下几个环节:
(1) 根据物理情境设置题目中的物理量.解题中, 设置物理量时, 一般要求画出物理情境的示意图, 能够以图代设.题目中未给出的物理量 (中间变量) 要尽可能地设出, 避免“半路杀出个程咬金”, 应特别注意公式的符号要与题设中的有关符号一一对应, 避免不必要的丢分.
(2) 引入原始公式.明确你运用的是哪个规律?其原始表达式如何?
(3) 对原始公式的具体应用.即将物理情境与物理规律“挂钩”进行列式, 要注意以短式为主, 尽量不列长式, 可先列主式, 再列分式, 做到一个规律一个式子.
(4) 对最后的结果进行检查与说明.
“理综”考试中, 可以说几乎每位同学的时间都不够用, 惜时如金.同学们一定要从全局考虑, 应该先易后难, 各个击破.对于容易题, 势在必得;对于难题往往是遍地“黄金”, 能做一步就写一步, 抓住得分点.这样往往会产生意外的收获.
三、抓住关键, 把握好重点内容
1.处理好主干知识与非主干知识间的关系
这几年的全国“理综 (物理) 试题”较好地处理了主干知识与非主干知识考查要求方面的关系, 在物理试题中覆盖了力、电、热、光、原各部分内容中的主干知识.其中, 牛顿定律、动量及机械能守恒、电场和磁场、电路和电磁感应的规律始终是近年高考的热点.“理综 (物理) 试题”中, 振动和波、热、光、原内容各设置了一道选择题.
(1) 把握主干知识内容
对牛顿三定律及其应用、动量守恒定律、机械能守恒定律, 电路分析与计算、电场、磁场、电磁场基本知识、与变化的磁场有关的电磁感应现象、带电粒子在电场、磁场中的运动等主干内容可以通过专题复习的方法进行突破.譬如, 在复习过程中, 我们可以按照知识归类, 如以能的转化和守恒定律, 构筑一条贯穿整个中学物理的主线进行专题强化.也可以针对物理模型的类型和特点进行归整复习.
也要注重学科内知识的融合, 主要是力学、电学和原子物理的综合, 提高分析和综合问题的能力.
(2) 扣实非主干知识内容
热、光、原、振动和波等非主干知识内容, 由于出现的机会少, 遗忘得快.我们应该及时地把这些知识形成知识系统, 并通过把一些典型的问题、典型的处理问题的思路和方法尽可能使这些知识和规律在头脑中留下清晰的烙印, 把抽象的物理概念和规律与具体的物理现象和物理过程紧密地联系起来, 从而使各种抽象的知识变成可以感觉到的东西, 使自己头脑中的知识逐渐厚起来, 提高顺藤摸瓜的能力.
譬如, 在物理光学的复习中, 就应该抓住“光的本性的发展简史”这条主线构建知识网络 (如图7所示) , 运用“以题型为纲, 考点为线”的方法进行突破, 提高提取知识的能力.
2.把功夫花在重点、难点内容上
实验题要“求变化、重拓展”, 计算题要注重学科内的综合 (体现在知识内容的综合、研究对象的综合、运动过程的综合、能力要求的综合和解题方法的综合上) .“理综”考试中, 就单科来说, 题量少, 而又要体现能力立意的理念.因此, 考试大纲中有许多次要或较难体现较高层次能力的题目考查到的概率几乎为零.所以, 不可能出计算题的内容就不要进行这方面的训练.
3.注意典型模型的构建和迁移
不同的考生在物理建模能力考查的试题中会有较大的能力差异, 从而也就体现出较大的区分度.而一些在中学物理教学中常见的典型的物理模型也是高考命题中的重要素材, 尽管每次出现时由于命题者的刻意包装, 情境变了, 花样翻新了, 隐蔽性高了, 但在把握模型本质的条件下, 还是可以通过快速提取相关信息进行突破的.
例8 举重运动是力量和技巧充分结合的体育项目.就“抓”举而言, 其技术动作可分为预备、提杠铃、发力、下蹲支撑、起立、放下杠铃等六个步骤.如图8所示表示了其中的几个状态.在“发力”阶段, 运动员对杠铃施加恒力作用, 使杠铃竖直向上加速运动;然后运动员停止发力, 杠铃继续向上运动, 当运动员处于“下蹲支撑”处时, 杠铃的速度恰好为零.从运动员开始“发力”到“下蹲支撑”处的整个过程历时0.8 s, 杠铃升高0.6 m, 该杠铃的质量为150 kg.求运动员发力时, 对杠铃的作用力大小. (g取10 m/s2)
点拨:在高考“理综 (物) ”考试中, 在处理联系实际的问题时要善于通过抓住主要因素、忽略次要因素的方法构建物理模型.中学物理中主要有对象模型和过程模型, 如质点、点电荷、单摆、弹簧振子等等都是对象模型, 而匀速运动、匀变速直线运动、自由落体运动、简谐运动等等都属于过程模型.在历年的高考“理综 (物) ”试题中, 第22题一般来说就考这种题型, 对知识和方法的要求不高, 主要考查考生分析处理实际问题的能力和建模能力.
解析:设杠铃到 b 处时速度为 v, ab 段高度为 h1, 全程 ac 段的高度为 h, 设全程 ac 段所用时间为 t, bc 段用时为 t2, 则对全程有:
所以
故 ab 段所用时间为:
t1=t-t2=0.65 s.
ab 段杠铃的加速度为:
对杠铃, 由牛顿第二定律得:F-mg=ma,
代入数据可求得:F=1845N.
例9 如图9所示, 一质量为0.4 kg、足够长且粗细均匀的绝缘细管置于水平地面上, 细管内表面粗糙, 外表面光滑.有一质量为0.1 kg、电量为0.1 C的带正电的小球沿管以水平向右的速度进入管内, 细管内径略大于小球直径.已知细管所在位置有水平方向垂直于管向里的匀强磁场, 磁感应强度为1T, 取 g=10 m/s2.
(1) 当细管固定不动时.画出小球在管中运动的初速度与最终稳定速度间的关系图象 (取水平向右为正方向) .
(2) 若细管不固定, 带电小球以 v0=20 m/s 的初速度进入管内, 且整个运动过程中细管没有离开地面, 则系统最终产生的内能为多少?
点拨:考生必须具有受力分析与运动分析的意识, 要有模型的识别能力.本题考生如能抓住受力分析和运动分析展示清楚物理情境, 就很容易看清其实就是个“子弹打木块的模型”, 从而快速把握解题方向, 并运用相应的物理知识解决之.
解析:带正电的小球的受力图如图示, 特别要注意洛伦兹力的特点, 它要随速度变化, 从而导致支持力、摩擦力的变化.当洛伦兹力等于重力时摩擦力为零.此时, 小球和细管的速度保持不变, 达到稳定的运动状态.则:
当 qBv=mg 时,
(1) 当初速度小于10 m/s 时, 支持力方向向上, 并随速度的减小增大.所以最终小球的速度为0;当初速度大于10 m/s 时, 支持力方向向下, 并随速度的减小而减小, 当速度减小为10 m/s 时, 支持力、摩擦力都为0, 速度保持不变.所以, 小球在管中运动的关系图象如图10示.
(2) 因为初速度大于10 m/s, 所以小球的最终速度是 v1=10 m/s.设此时小球和细管的速度分别为 v1 和 v2.则由动量守恒定律得:
mv0=mv1+Mv2,
代入数据解得:v2=2.5 m/s.
由能量守恒定律得, 系统产生的热能为:
4.重视实验能力的培养
“理综”考试中, 对考生设计和完成实验的能力方面提出了明确的要求.“理综”实验考试的区分度很好.有关统计资料表明, 高考实验的难度系数仅为0.39左右, 对全体考生都有较好的区分度.大约有10.1%的考生不得分, 有70%左右的考生得分还不到实验题分值的一半.可见, 抓住对“全体考生都有很高区分度”的内容做充分的准备, 是很有意义的.
在高考中, 同学们最怕的就是“设计性实验”.其实, 设计性实验尽管要求考生自主地设计一个教材中没有的新实验, 但它所运用的原理、方法和器材都来源于教材中的学生实验.在解答物理实验题时, 要善于用联想与类比的方法看看高考题目与教材中的实验题是否有联系, 是不是教材中的实验题进行重组、迁移和替换有关器材后的产物.这就要求我们在平时的实验复习中必须弄清楚每个学生实验的目的、原理、设计思路、实验步骤、实验数据的实验误差的来源分析及减小实验误差的措施等等, 并可扩展到课堂演示实验中.如果考生对课本上的每个实验都了然于胸了, 设计性实验自然也就不再是难题了.
另外, 我们还要注意到, 物理学是以实验为基础的科学, “题”与“实验”是溶在一起的.用“构图”、“将实验问题转化为平常的物理题目”的策略, 是完成实验题的重要途径.通过尽可能地把实验题与物理题目联系起来的方法, 可以开阔实验思路, 迅速把握处理实验问题的方向.
(1) 通过联想的方法提高应变能力
例10 在复习打点计时器时, 我们可以有意识地进行思维的拓展.
(1) 打点计时器的纸带记录了什么物理量?
(2) 通过打点计时器的纸带可以算出什么物理量?各量是怎样计算的?
(3) 请你用联想的方法拓宽思路:利用打点计时器, 我们还可能测出哪些物理量?
分析: (1) 打点计时器的纸带记录了物体运动的时间、运动的位置和运动的位移.
(2) 通过纸带可以计算匀变速运动物体的加速度、在某时刻的速度和某段时间内的平均速度.
计算加速度时, 利用作匀变速运动的物体在相邻的相等时间间隔内的位移差Δs=aT2, 其中T是时间间隔.为了充分利用数据和减小误差, 采用逐差法从所给的纸带中计算.所用公式为
计算瞬时速度时, 利用在匀变速运动中某段时间内的平均速度等于这段时间中点时刻的瞬时速度.即:
请你发散联想:
①打点计时器的纸带可以反映出运动学的所有物理量 (初速度、末速度、加速度、时间、位移) .
②如果把它与牛顿第二定律F=ma 结合起来考虑, 可以求出力F.
③如果把它与动能定理
④如果把它与动量定理I=mv2-mv1 结合考虑可以求出合外力的冲量.
⑤如果把打点计时器置于竖直方向使用, 则可以得到重力势能的变化量.
⑥用Δs=aT2可以应用于许多物理题的解答.如局部的闪光照片记录的落体运动、平抛运动, 许多有“等时间间隔”的匀变速问题等.它们大多是“只知局部求全局”的情境, 这类题目尽管带些迷惑性, 但只要把握了这种特征, 也就不足为怪了.
可见, 不可小视打点计时器的纸带, 一旦把它本身所反映的运动学各物理量与“力和运动”、“功和能”、“冲量和动量”结合起来考虑时, 可以包含许多信息.
请你回答:
这么丰富的信息都离不开对纸带的计算.那么, 请问:①由纸带计算加速度的“逐差法”你熟悉吗?②当某个实验需要测量速度时, 你会想到打点计时器吗?③当某个实验需要测量加速度时, 你会想到利用打点计时器吗?④利用打点计时器可以完成速度、加速度的测量.对此, 你有深刻的印象吗?
(2) 在对基本实验的复习中把问题引向深入
例11 利用“平抛”的原理, 可以测量物体的速度.那么, 是否可以用“平抛”的方法测出某弹簧的压缩量与弹性势能的关系呢?
分析:测量的原理图 (实验装置图) 如图11示, 测出若干组弹簧的压缩量与射程, 及小球的质量, 即可找出所求的关系.
这里, 我给同学们通过设计一个实验测量某物理量的问题提供了一个较好的范例.同时这种方法也是基本测量仪器是“一把尺子”所完成的实验.
(3) 对考试大纲指定的实验内容的复习中, 用类比的方法拓展思维的空间
例12 教材中“测金属线的电阻率”实验与2003年高考理综实验题 (原题见前面) 比较:
(1) 在电阻线长度的测量中, 以游标卡尺 (同时考读数) 替换了原来实验中的刻度尺和螺旋测微器;
(2) 在数据处理中, 以图像法置换了原来的计算法, 并对图像法处理数据进行了较为全面的考查, 但仍然是对基本方法的考查.
请你类比联想2005年高考试卷中“测量电源的电动势和内电阻”的实验, 与教材中的实验相比, 有什么不同.
分析:无非有两点差异:一是电压表和电流表的量程偏小, 二是多了个定值电阻.显然, 如果运用先将电压表或电流表进行量程扩大的方法把这个实验转变成教材中的实验的方法是行不通的.因为电压表是理想的, 电流表的内阻也未知, 但直接运用教材中的电路图时, 电压表的量程又不够, 而又只得用这些器材来测定, 怎么办呢?
考生无非考虑这样几个问题即可将此题回归到教材中的实验题: (1) 在原电路上作何改动? (2) 在列式计算上作了怎样的改动? (3) 怎样使用两电阻才可以减小测量误差?
善于把实验题与物理题目“溶”在一起考虑的学生很容易想到, 最好的办法就是先把题中的定值电阻当作电源的内阻, 这样一来, 问题也就迎刃而解了.
(4) 从设计测量某个物理量的实验入手培养和提高学生的实验素养
分析处理这类实验时, 关键在于先设法确定测量这个物理量的原理, 把物理实验问题转化为物理理论进行分析.
例13 请设计一个测动摩擦因数μ的实验.
分析:由公式 f=μN可见, 要测定动摩擦因数μ, 应该设法测出动摩擦力和正压力.测量力可以直接用弹簧秤, 滑动摩擦力则必须在物体的运动中进行测量.这样, 我们可以根据物理规律设计相应的方案进行测量.
(1) 利用“力和运动”中动平衡的原理设计实验 (教材中的实验) ;
(2) 利用“力和运动”中静平衡的原理设计实验;
(3) 利用“力和运动”中的非平衡态 (如匀加速直线运动) 的有关原理 (如牛顿第二定律) 设计实验;
(4) 利用“动量定理”设计实验;
(5) 利用“功能关系”的思路设计实验 (如用μ=h/s) .
从这个实验的设计中也可以看出, 实验能力的增强是建立在平时对物理概念和规律的理解和应用的基础上的.通过知识的重组、转换、迁移是快速把握和解决问题的重要途径, 许多初看似乎综合性比较高或相对来说比较新颖的物理实验都可以通过这种途径来突破.
四、应避免踏进几个应试的误区
1.忽视基础知识的复习和基本技能的培养
有些同学在复习过程中, 不看课本, 只埋头于复习资料中的题目, 认为只要会做题就行, 不用复习基础知识, 或认为最基本的东西已经懂了, 早就记在头脑中了.基本的概念没搞懂, 基本的规律没理清, 就忙于去做习题, 既浪费了时间又达不到应有的效果.其实, 考试中, 习题往往只是考查知识点的某个方面, 可以说是非常片面的, 不完整的, 如果只注重于做题, 往往可能是做了某方面的大量的题目, 还不能把握这个概念或规律的实质, 这样, 对知识的掌握来说, 就像盲人摸象对象的认识.各人有各人的看法, 而无法全面地把握“象”的整体形象.因此, 建议同学们在复习知识时, 要做到精细、全面, 只有这样的学习, 才能在无论做什么题目时, 不论这个题目考查什么物理概念的什么方面, 我们都能得心应手.快速地求得问题的解决.
2.喜欢做难题、怪题和有特殊思路的题
高考试题中, 难题只占很少一部分, 大约只占20% (难、中、易题的比例大约是2∶5∶3) , 并且基本上都是新题, 极少有老套子的题目, 对这些难题的求解, 一定要有悟性.没有悟性即使做了大量难题, 用了大量的时间, 在高考中也不一定能够得分.因此, 建议同学们在高考复习中少做难题, 当然, 不是说把这一部分题目放弃不做, 而是说做这类题时, 应注意解题思路的总结, 学会找出切入点.但我们也要注意到, 如果把握了最基本的思路和方法, 在高考中, 一题不剩地攻下了所有科目的中档题和基础题, 也即拿到了80%左右的分数的话, 既使难题颗粒无收, 也能考上个不错的重点大学了.
3.不注意自我检查, 弄不清自己的弱点、盲点在哪里?
有些学生, 习题做了一套又一套, 但考试成绩却还是没有提高, 或是成绩不稳定 (当然遇到自己掌握得比较好的考试内容时.成绩会稍好一些;遇到自己掌握得不好的内容时, 成绩就下降一大截.对于“理综”考试, 就单科来说, 就那么几个题目, 对于基础不够扎实的同学来说, 偶然性就更大了) .因此, 我建议同学们在复习时, 要及时进行全面地自我检查, 知道自己哪些方面掌握的好些, 哪些方面还应该加强, 力求使自己的知识结构完整全面, 知识线索清晰流畅, 争取在高考中取得良好的成绩.
五、注意考试策略的把握
1.巧用类比, 化解问题的难点
在理解和记忆有关知识时, 往往会发生“卡壳”的现象, 如果一味地强求结论, 有时会越想越不通, 从而造成很大的思想包袱, 甚至失去学习的信心.这时, 我们如果转个弯, 拉拉关系, 给生疏的知识找个熟悉的朋友, 把生疏的知识与熟悉的东西进行类比, 则往往可以达到“化难为易”的效果.
当发现知识对象的表述较为复杂或者不容易理解时.你就要在自己的大脑中搜寻, 看看是否有相同或相近的表述, 或者看看是否有相同的过程, 如果找到了相同的表述和过程, 就意味着给新知识对象找到了可以类比依托的“熟点”, 就成功地实现了记忆中难点的转化.
例14 在点电荷-Q产生的电场中的某位置, α粒子具有E0的动能即可逃离此电场的束缚.那么, 要使质子从该位置逃离此电场的束缚, 需要的动能至少为 ( )
(A) 4E0 (B) 2E0
(C) 0.5E0 (D) 0.25E0
分析:由于题意的叙述中, 模仿了“光电效应现象”中的语气, 使一些同学如坠雾里, 不知所措.其实, 仔细进行类比, 即可发现:α粒子也好, 质子也罢, 它在逃逸中需要从外界获取的动能都是用来克服电场力做功, 而α粒子和质子从-Q产生的电场中的相同两点中运动时, 电势差是相同的.这样一类比, 很容易选出答案为 (C) .
可见, 用类比法解决问题时必须寻找类比点, 在寻找的过程中, 就使自己的思维自动地进入一系列分析理解的过程, 从而在不知不觉中把机械记忆转变成了理解记忆, 把死记硬背转变成了有趣的创造性的智力活动, 学习就不再枯燥, 记忆也就充满了快乐.
2.合理联想.把握解决问题的方向
许多同学都会有这样的体会:昨天记住了的东西, 今天就丢到了脑后;复习时没有问题, 考试时却又想不起来.大有“书”到用时方恨少的感叹.为什么会这样呢?其中有个重要的原因就是在记忆的时候, 忽视了知识的整体性和系统性.存贮知识, 就像往布囊里放小球, 如果当时并没有把放进去的信息小球与什么别的东西串接起来的话, 再要取出这个小球时, 它就有可能滚到一个不容易找到的地方去.要想使知识存贮得进, 提取得出, 就要把记忆的目标对象穿套在自己已经掌握了的知识系统中.
另外, 对于需要记忆的东西, 先不要急于死记硬背, 可以先查查它的“身世”, 看看它的来龙去脉, 看看它的组合成分, 然后, 找到某种规律性的联系, 再通过联系把记忆对象推导出来.这样, 记忆在大脑中完成了联系推导的过程, 这犹如把记忆对象穿套在知识系统里, 回忆时也就不容易遗忘.
也可以抓住与问题对应的思维主线, 进行一系列相关联的、有指向性的联想类比, 也是突破“思维阻塞”, 把握解题方向的有效途径.
例15 一辆全由金属材料制作的装甲车的质量 m=4.0×103kg, 长为 l=6 m, 竖直方向最大跨度 h=3 m, 以 v=20 m/s 的速度在沿地球赤道的公路上行驶, 若考虑地球的自转, 而不考虑公转.则:
(1) 求它自东向西行驶与自西向东行驶两种情况下对路面的压力之差;
(2) 若已知赤道上地磁场的磁感强度B=0.32×10-4T, 求该车上的电势差.
分析:许多学生在求解第 (1) 问时, 不知从何下手.其实, 这也是个典型的联想类比题.只要运用“分析法”通过联想的方法把握问题线索进行层层设问: (1) 在考虑地球自转的条件下, 应怎样求出路面对装甲车的压力?——用圆周运动中的动力学规律求; (2) 为什么装甲车自东向西行驶与自西向东行驶两种情况下对路面会有压力差呢?——因为这两种情况中, 装甲车相对于地轴旋转的线速度不同; (3) 为什么装甲车相对于地轴旋转的线速度不同时, 装甲车对路面的压力会不同呢?——是由于圆周运动的动力学规律中的线速度是物体相对于圆心运动的线速度.
有些同学在求解第 (2) 问时, 也弄不清感应电动势的计算公式ε=Blv 中 l 到底是用题中 l 还是 h 代入计算?——其实, 只要认真去追问一下公式ε=Blv 中 l 的“附着条件”是“切割磁感线的有效长度”, 问题就迎刃而解了.
这种从问题情境入手, 步步进逼的联想, 往往可以轻而易举的抓住问题的内核, 求得问题的快速解决.
可见, 在分析具体问题时, 一个知识点呈现出来时, 先要分析问题的关键在哪里?有许多知识点本身不难理解, 最初的印象是一听就懂, 一看就明白.但是, 越是容易懂的内容, 越是容易被人运用机械记忆的方法记住的内容, 越是容易遗忘, 越是容易在紧要关头出问题.因此, 对那些容易懂也容易记忆的内容, 尽量不要用机械记忆的方法, 而要设法在知识内容中加进与其相似或相近的“提示点”进行联想.这样, 在回忆的时候, 只要触及到自己熟悉的“提示点”, 就可以想到相关的知识内容, 达到自我提示的目的.
3.积极进行重组尝试, 提高综合分析问题的能力
人类曾经取笑过猴子, 说猴子摘苞谷, 摘一个, 丢一个.其实, 人类也经常犯与猴子同样的错误, 人们在学习的时候, 经常是记住了这个又忘记了那个.
如果要我们替猴子出主意的话, 我们会说:“要使苞谷不丢, 有两个简单的方法:一是把苞谷装在一个筐子里, 二是把苞谷用线串起来.”那么, 人们自己应该怎么办昵?显然, 如果把一些知识点当作“苞谷”的话, 设法把它们串联起来, 就可以避免犯猴子的错误.具体方法是: (1) 把多个知识点列出来; (2) 建构一条知识主线, 把具有一定特征和规律的各个知识点穿成一条知识线, 就像一根链条一样把多个知识“苞谷”串联起来, 就会避免遗漏现象.也可以通过重新穿连知识线的方法, 重组知识信息, 使知识灵活起来, 达到“以不变应万变, 以静制动”的目的.
例16 由于地球表面存在大气层, 使太阳光覆盖地球面积与没有大气层时不同, 则有大气层时太阳光覆盖面积是较大还是较小, 地球某处清晨接收到的第一缕阳光是何种颜色 (设大气层为均匀介质) ( )
(A) 较小, 紫色 (B) 较小, 白色
(C) 较大, 红色 (D) 较大, 白色
分析:这个问题在检测中发现, 许多同学无从下手.殊不知, 这是把几个简单题揉在一起的组合题.这也是物理命题的常规方法.在处理这类问题时, 如果能抓住关键的信息, 对题中涉及的各种信息进行分解重组, 就可以迅速求得问题的解决.本题中, 包含的物理信息有: (1) 光的折射现象, 折射率的概念, 法线的概念和光的折射定律.当然这里还必须具有对问题进行抽象概括的能力:物理课本中只介绍了光在两种平面介质中发生折射的情形.从光发生折射的介质来看, 我们通常研究的问题也仅仅限于“光从空气里进入某种均匀介质时的折射情况”, 而本题中却要求处理光从真空中进入空气的情况, 而且两个介质的折射面还是球面.这就要求我们抓住“法线”这个概念的实质, 在抓住“折射定律”所反映的光的折射现象的本质的前提下去把握由此派生出来的概念的外延, 从而把握概念的外延, 抓住实质, 完成解题的任务. (2) 光的色散现象. (3) 具有用示意图表达问题情境的能力.显然, 在这个问题中, 构图的过程就是穿联知识点的知识主线.这个过程也可以使相关知识点的回忆、再认变得有效、快速和全面.
在本题的分析处理过程中, 只有在我们理解了“法线”的概念, 弄清了“折射率”、“折射定律”的实质, 能顺利进行构图 (如图12示) , 才能轻而易举地突破“光在球面介质中的折射”、“光在真空中进入空气”这些非本质因素的干扰, 顺利完成对概念、方法的迁移和重组过程, 从而一鼓作气地解决问题.正确答案为 (C) .
据报道, 人的90%以上的潜能都没有挖掘出来.人的潜能犹如一座巨大的智能金矿, 谁都想多挖一些智力黄金, 然而, 仅有想法并不能达到目标, 关键在于行动.心动不如行动, 我们在有计划、有目标的行动中, 一定会取得最终的胜利!
功和机械能教学反思1
在第十五章《功和机械能》的复习中，我首先和学生一起把本章的知识进行梳理一遍，让学生能强化对本章的基本概念、公式、单位等方面的知识。然后通过对第十五章综合练习题的分析讲解，以达到对本章知识的巩固，以及知识的应用能力的.提升。课后，感觉有些累，学生仍感觉不能正确应用公式进行相关的计算。因此，要对自己的期末复习思路进行调整。如，可以先给学生布置自学任务，明确知识的梳理要求，再以提问的形式让学生自己说出来，这样可以调动学生参与复习的积极性；然后对本章重点的内容进行强调，并通过个别实例的分析讲解，让学生了解解题的方法和步骤，最后，学生通过自己的练习训练来提高知识的应用能力，这样复习可能对学生的帮助更大些。
功和机械能教学反思2
本教学设计按照新课标的要求和理念，为学生创设了一个熟悉的生活情境，引起学生的注意和思考，学生通过讨论，知道物体做功有快有慢之分，进一步知道比较做功快慢的方法，再以“想想议议”设疑，引出功率是表示物体做功快慢的物理量（要比较两物体做功的快慢，可用功率直接比较），逐步引导学生认识功率的知识，最后让学生用所学生解决实际问题，学生体现到学而致用的乐趣。练习设计科学合理，符合学生的认知规律，学生在练习中，进一步加深对做功快慢的理解及加强功率知识的应用能力。课堂设计体现 “从生活走向物理，让物理走进生活”的教学理念，学生兴趣浓厚，师生互动，生生互动好。这一节课，教学效果相当不错，通过类比的方法，和师生的互动，对功率概念的建立，和功率的应用，使学生有了很好的掌握。本节课无论是教学的设计和板书的布置，都是非常成功的。本人教学实践证明，这节课取得不错的教学效果。
首先从过程与方法角度来看，要求学生能从现实生活中发现与物理学有关的问题，方法一与方法二的得出都采用了控制变量法，学生能体会科学研究方法对人类认识自然的重要作用，能运用功和功率解决一些与生产和生活相关的实际问题。
其次从情感态度与价值观的培养角度来看，要求学生有参与科技活动的热情，有将功和功率的知识应用于生活和生产实际的意识，勇于探究与日常生活有关的物理学问题。了解并体会机械的使用给人们带来的便利及其对人类经济、社会的贡献，关注并思考有关机械的使用的热点问题，有将科学服务于人类的意识。
教学建议：教师应通过组织学生寻找生产和生活有关做功的实例，体验做功的.快慢与做功的多少、做功所用时间两个要素有关，从而建立功率的概念。在这过程中，应让学生认识到功率概念来源于生产和生活。在建立功率概念时应利用课本中的方法点播，启发学生用比值法来定义功率，揭示功率的本质，并且通过类比联想，体会比值定义法在定义物理量中的重要应用。教材是用与速度类比的方法引入功率及其计算公式的，这种讲法便于学生理解功率的物理意义，懂得它是一个表示做功快慢的物理量。不论是介绍课本上一些机器的功率值，还是小实验“比比谁的功率大”，都要注意加深学生对功率的物理意义的理解，懂得功率大或小的意思是什么。知识点的设计环环相扣，使学生在活动中进一步理解功率的意义及在生产生活中的应用。
功和机械能教学反思3
教学设计按照新课标的要求和理念，为学生创设了一个熟悉的生活情境，引起学生的注意和思考，学生复习功的概念、单位、公式及功的原理，让学生熟悉掌握功的有关计算。通过讨论，知道物体做功有快有慢之分，进一步知道比较做功快慢的方法，再以“想想议议”设疑，引出功率是表示物体做功快慢的物理量(要比较两物体做功的快慢，可用功率直接比较)，逐步引导学生认识功率的知识，最后让学生用所学生解决实际问题，学生体现到学而致用的乐趣。
练习设计科学合理，符合学生的认知规律，学生在练习中，进一步加深对做功快慢的理解及加强功率知识的应用能力。课堂设计体现“从生活走向物理，让物理走进生活”的教学理念，学生兴趣浓厚，师生互动，生生互动好。这一节课，教学效果相当不错，通过类比的方法，和师生的互动，对功率概念的建立，和功率的应用，使学生有了很好的掌握。本节课无论是教学的`设计和板书的布置，都是非常成功的。本人教学实践证明，这节课取得不错的教学效果。
从过程与方法角度来看，要求学生能从现实生活中发现与物理学有关的问题，方法一与方法二的得出都采用了控制变量法，学生能体会科学研究方法对人类认识自然的重要作用，能运用功和功率解决一些与生产和生活相关的实际问题。
功和机械能教学反思4
对教学准备的反思：
能设计一定的实例让学生在课前巩固动能和势能的内容，对学习“机械能及其转化”有较好的铺垫作用。在课堂中能设计一定的动能与势能的转化的实验让学生观察体验，是学生学习这样的抽象的内容所必须的。在多媒体课件中也通过各种形式向学生展示大量的动能与势能转化的实例，这一点也取得较好的效果。设计了《课堂导学》，让学生边学边练，能及时检查自己的学习情况和向我反馈必要的信息，这一点也起到了应用的`作用。课堂小测中，也检查了学生对这节课的掌握情况，但设计的题目量可能偏少和偏易了，起到的作用没有预期的好，这一点是需要好好考虑的。
对教法学法的反思：
这节课的内容相对是比较抽象的，要上好这节课，必须想办法把抽象的知识用实例反映出来，将它形象化。因此，这节课应用了实验法、观察法、讨论分析法、讲授法、练习法等方法，让学生通过对实验、实例的观察，真正理解机械能之间的转化。再通过练习来检查和巩固新学的知识，通过讨论和老师的讲授来突破认识的误区。通过灵活多样的方法，能充分调动学生学习的积极性，这样的课堂才能有效率，这样的课堂才有生命力。
对教学效果的反思：
《课堂小测》的结果是：42人100分，6人90分，3人80分。基本上到底预定的要求。但考虑到设计的题目较少和较易，真正的掌握程度可能会要打一些折扣。对于像“篮球着地后弹起”这样的例子，刚开始时学生分析的太简单了，经过用动画模拟后，学生基本上都能分析清楚其中的机械能的转化了。
功和机械能教学反思5
一、对教学准备的反思：
针对《功》的知识相对抽象，我在准备时选取了较多的生活生产中的实例使用多媒体形象地展示给学生看，能较大地丰富了学生的感性认识。针对概念中的难点选取了形象的动画给学生观察和分析，也有利用突破难点，让学生能够更好地理解功的概念。对于“功的原理”，在观察了实验操作后用动画在多媒体上进行形象地重现，也取得较好的效果。设计了有针对性的课题导学，能让学生边学边练，及时发现问题，解决问题。不足之处：课件动画做得比较粗糙，最后能根据自己的意图和设想自己来制作；能够让学生进行分组实验，印象会更加深刻。
二、对教法学法的反思：
能够灵活运用观察法、实验法、讨论法、讲授法、练习法、阅读指导法等，充分调动学生的积极性。在这节课的开始，不是介绍“功”的`概念，避免把“功”的概念强加于学生，而是设计了一个学生演示试验，让学生从视觉上感受到：手的拉力不同，手移动的距离不同，但成效相同。力的“成效相同”，是因为力做的“功相同”，由此引入了“功”这一说法，使“功”的出现顺理成章。同时，利用学生对滑轮知识的熟悉，结合学生演示试验中利用滑轮做功，力做的“功相同”，引导学生自己处理数据，归纳结果，激发合理猜想，得出功的计算公式，使学生从被动接受转变为主动猜想推导，让学生记忆深刻。
三、对教学效果的反思：
“课堂小测”的结果为平均分94分，其中100分的有35人，90分的有6个，80分的有7人，70分的有2人。从结果来看，基本到底了教学的目标。但还有9人仍没有达到最低的要求，需要在课后帮他找原因，将他们没有理解掌握的内容想办法让他们掌握过来。从课后练习的情况来看，学生主要的问题是对重力是否做功、由于惯性而匀速滑行时是否有做功等情形弄得不够清楚，应通过画图、演示等用做功的两必要因素进行分析。
功和机械能教学反思6
《功和机械能》本章考查的重点是对功、功率含义的理解和计算，对机械能的理解，以及影响动能和势能大小因素、动能和势能之间的相互转化。在进行本章复习时，我准备只利用一节课时间，所以借助了课件进行教学，主要以复习知识点和大量的.练习为主，基本上达到了预想的效果，但在以下方面还存在不足：
一、教师准备不够充分，在课件的制作和检查方面存在纰漏，表现在速度公式编辑错误，还有一道选择题的答案应该是25：27，结果搞成了5：27，导致学生做题困难，延误了复习进度。
二、对功和功率两个的计算和应用设计不到位，只是列举了一些比较简单的题型，没有提高层次的题型，学生对于公式的熟练程度也没有我预想中的好。
三、教学方法上比较老套，没有创意和革新，主要采用的是讲练结合法，没有充分调动学生的积极性，致使课堂效率低下。
在清醒认识自己不足的同时，我将努力改进教学方法，深挖考纲考点，提高课堂效率。
功和机械能教学反思7
知识与技能
1．知道什么是绝热过程。
2．从热力学的角度认识内能的概念。3．理解做功与内能改变的数量关系。4．知道内能和功的单位是相同的。
过程与方法 从焦耳的实验理解功与内能变化的关系
情感、态度与价值观 通过焦耳实验了解功与内能变化关系的得来，学习科学家探
究过程的艰辛
教学重点、难点 绝热过程中的功与内能的关系 教学过程
引入 阅读课本：焦耳的两个代表性的实验
一、绝热过程：物质系统与外界没有 热量 交换的情况下进行的物理过程。
即系统不从外界 吸收 热量，也不向外界 放出 热量。
二、功与系统内能改变的关系。
做功 可以改变系统的内能。
1、外界对系统做功，系统的内能 增加
在绝热过程中，内能的增量就等于外界对系统做的功 即ΔU=U2-U1=W
2、系统对外界做功，系统的内能 减少
在绝热过程中，系统对外界做多少功，内能就减少多少 即W=-ΔU
三、功 是系统内能转化的量度。
四、在国际单位制中，内能和功的单位都是焦耳(J)。
五、循环过程中的功与内能
1、循环过程（正循环、逆循环）
2、由图象求外界对系统做的功
例1：下列哪个实例说明做功改变了系统的内能（）
A.用热水袋取暖 B.用双手摩擦给手取暖 C.把手放在火炉旁取暖 D.用嘴对手呵气给手取暖
例2：一个系统内能增加了20J。如果系统与周围环境不发生热交换，周围环境需要对系统做多少功？ 20J
课堂练习
1．下列实例中，属于做功来增加物体内能的是（）
A.铁棒放在炉子里被烧红 B.锯条锯木头时会发热 C.古时候的猿人钻木取火 D.冬天在阳光下取暖
2．下列现象属于用做功的方法改变系统内能的是（）
A.放在火炉边的物体温度升高了 B.把一杯热水放在冷水中冷却 C.用铁锤锻打工件，工件会发热 D.拉弯的弓把箭射出去
3．下列过程中，由于做功而使系统内能增加的是（）
A.把铁丝反复弯曲，弯曲处温度升高 B.烧开水时，蒸汽将壶盖顶起 C.铁块在火炉中被加热
D.铁球从空中自由下落（不计空气阻力）
4．用下列方法改变物体的内能，属于做功方式的是()A.搓搓手会感到手暖和些 B.汽油机气缸内被压缩的气体 C.车刀切下的炽热的铁屑 D.物体在阳光下被晒热 5.某系统在初态具有内能5J，在外界对它做了0.5J的功后，系统的内能变为 5.5J 6.气体在等压变化中（）A.一定对外做正功
B.外界一定对气体做正功
C.若温度升高，一定对外做正功
D.可能既不对外做功，外界也不对气体做功
7.下列有关内能的说法正确的是（）A.质量和温度相同的物体，内能一定相同 B.一定质量的理想气体的内能只与温度有关
C.一定质量的理想气体在等容变化过程中若吸了热，内能一定增加 D.气体压缩时分子势能减少，内能可能不变
14．5 电功和电功率
一、教学目标
1． 理解电功、电功率的概念，公式的物理意义。2．了解电功和电热的关系。
3．了解公式QIRt(PIR)和Q22U2Rt(PU2R)的适用条件。
.4。知道非纯电阻电路中电能与其他形式能转化关系，电功大于电热。5．能运用能量转化与守恒的观点解决简单的含电动机的非纯电阻电路问题。
二、教学重点、难点分析
1．教学重点在于区别并掌握电功和电热的计算。
2．难点主要在学生对电路中的能量转化关系缺乏感性认识，接受起来比较困难。3．疑点在于有的学生认为额定功率大的灯泡一定比额定功率小的亮。4．解决办法
①通过实物展示，使学生理解电能与其他形式能的转化，加强电路中能量转化的感性认识。
②通过演示实验，使学生理解用电器的实际功率和额定功率的区别。
三、教学方法：实验演示，启发式教学
四、教
具：灯泡“3.8V 0.3A”、灯泡“220V 40W”、灯泡“220V 100W”、伏特表、电流表。滑动变阻器（1.5A 50Ω）、电源（6-8V）、电键、电吹风（带有“220V 40W”标记）幻灯片 投影仪
五、教学过程：
（一）新课引入
在高一我们已经知道，能量是以不同的形式存在的，不同形式的能量可以相互转化，请同学们举出电能转化为其他形式能的例子。
电能→机械能，如电风扇、电吹风 电能→内能，如电热器电熨斗、电饭堡 电能→化学能，如电解槽 能量的相互转化是如何实现的？
能量的相互转化是通过做功来实现的，功是能转化的量度。
京翰教育中心http:///
高中物理辅导网http:/// 对于电能转化为其他形式的能，又是什么力做功来实现的？如何来计算这种功的大小呢？让我们一起来学习电功、电功率这一节内容。
（二）新课教学
1．电功和电功率
什么是电功？其计算公式如何？是如何得到的？
在导体的两端加上电压，导体内建立了电场。自由电子在电场力的作用下定向移动，电场力对自由电子做了功，这个功简称为电功，通常说成电流做的功。
对一段导体而言，两端的电势差为U，把电荷q从一端搬到另一端，电场力做功W=qU，若在导体中形成电流I，则q=It（在时间t内，搬运的电量为q）
∴W=qU=UIt就是电功的表达式
说明（1）表达式的物理意义——电流在一段电路上的功跟这段电路两端的电压、电路中的电流强度和通电时间成正比。
（2）适用条件 I、U不随时间变化——恒定电流
（3）单位 W、U、I、t单位分别为焦耳、伏特、安培、秒 即1J=1V·A·s（4）实质 电能转化为其他形式的能，是通过电功来实现的。电流做了多少功，就有多少的电能转化为其他形式的能。
什么是电功率，电功率的计算公式如何？是如何得到的？ 电功率是表示电流做功快慢的物理量。即
p=W/t=UIt/t=UI 说明（1）表达式的物理意义——一段电路上的电功率跟这段电路两端的电压和电路中的电流成正比。
（2）适用条件 U、I不随时间变化
（3）单位 P、U、I单位分别为瓦特、伏特、安培 即
1W=1J/s（4）实质 表示电能转化为其他能的快慢程度。
由公式P=UI可知，随着U、I的增大，P也将增大，P是否可以无限增大呢？ 首先我们要弄清额定功率和实际功率的概念。
额定功率 是指用电器在额定电压下工作的功率，是用电器正常工作的最大功率。实际功率 是指用电器在实际电压下工作的实际的功率。
京翰教育中心http:///
高中物理辅导网http:/// 电路图中各元件，小灯泡标有“3.8V 0.3A”标记。出示画有右图的幻灯片，引导学生按电路图接好电路
（提醒学生注意伏特表、安培表的正负极及滑动变阻器的接法）讲清实验目的是测量小灯泡在不同的电压下工作的实际功率。调节滑动变阻器，使伏特表读数分别为2.0V、3.0V和3.8V观察灯泡亮度的变化，并在图中记下安培表的对应值，请计算这三次的小灯泡的电功率P1、P2、P3
即 P1=U1I1=2.0×0.22W=0.44W P2=U2I2=3.0×0.28W=0.84W P3=U3I3=3.8×0.30W=1.14w ①P1、P2、P3是小灯泡在U1=2.0V、U2=3.0V、U3=3.8V的电压下工作的实际功率，在这三种情况下，灯泡都能正常工作。
②由计算可知P1＜P2＜P3，而灯泡的亮度也逐渐变亮，可见灯泡的亮度由实际功率判断。③小灯泡上的标记“3.8V 0.3A”指的是小灯泡的额定电压和额定电流。可见P3是这只小灯泡的额定功率，当U=3.8V时，灯泡的实际功率等于额定功率。
出示220V 100W、220V、40W灯泡，并说明“100W、40W”分别是它们的额定功率。说明一般家用电器的额定功率，如电吹风“220V 400W”、白炽灯“220V 60W”、空调 “220V 800 W 3000 W”，饮水机（制冷500W、制热100W），电饭褒“220V 1200W”等，提醒学生节约用电、节约电能。
是不是额定功率大的灯泡比额定功率小的灯泡一定亮呢？
出示“3.8V 0.3A”灯泡和“2.5V 0.3A”小灯泡，计算它们额定电功率分别为P1=3.8×0.3W=1.14W，P2=2.5×0.3W=0.75W。把“3.8V 0.3A”的灯泡接入电路，使伏特表示数为2.0V。再把“2.5V 0.3A”的小灯泡接入电路，使伏特表示数2.5V，观察灯泡的明亮程度。
灯泡明亮程度由其实际功率决定，与额定功率无关。加给用电器的电压，可不可以超过额定电压呢？
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高中物理辅导网http:/// 继续做上述实验，减少变阻器的阻值，观察伏特表、安培表的示数和小灯泡的亮度，当伏特表的读数约为5.2V时，小灯泡熄灭。
加在小灯泡的电压比额定电压大不多时，随着电压的增大，灯泡越来越亮，说明灯泡的实际功率超过了额定功率，并在逐渐增大。当电压增到一定值时，灯丝被烧断。
实验说明，加给用电器的电压不应超过额定电压，否则就有可能使用电器损坏。从这个实验中我们得到什么启示？
我们在使用电器的时候，一定要先检查实际电压是否符合额电电压，保证用电安全。2．电功率和热功率
电流在通过导体时，导体要发热，电能转化为内能。这就是电流的热效应，描述它的定量规律是焦耳定律。
学生一般认为，W=IUt，又由欧姆定律，U=IR，所以得出W=I2Rt，电流做这么多功，放出热量Q=W=I2Rt。这里有一个错误，可让学生思考并找出来。
错在Q=W，何以见得电流做功全部转化为内能增量？有无可能同时转化为其他形式能？
英国物理学家焦耳，经过长期实验研究后提出焦耳定律。
（1）内容：电流通过导体产生的热量，跟电流强度的平方、导体电阻和通电时间成正比。
（2）表达式：Q=I2Rt 对于纯电阻导体而言，根据欧姆定律，U=IR，所以Q=I2Rt=I·IRt=IUt=W，电流做功完全用来生热，电能转化为内能。
说明：焦耳定律表明，纯电阻电路中电流做功电能完全转化为内能，且电热Q=I2Rt。（3）简单介绍产生焦耳热的原因：
金属中自由电子在电场力作用下定向移动，由于电场力做功，电子动能增加，但不断地与晶格（原子核点阵）碰撞，不断把能量传给晶格，使晶格中各粒子在平衡位置附近的热运动加剧，从而温度升高。
（4）纯电阻电路中的电功和电功率
①电功W=Q= IRt，对所有电路中电阻的生热都适用。结合纯电路电路欧姆定律 U＝IR，I＝
UR
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Q＝IUt＝IRt＝②电功率P＝Qt2U2Rt
＝I2R，对所有电路中电阻的电热功率都适用。
结合纯电阻电路欧姆定律U=IR
P＝UI＝IR＝2U2R
（5）非纯电阻电路中的电功和电功率（以含电动机电路为例）
非纯电阻电路中，电能与其他形式能转化的关系非常关键。以电动机为例，电动机电路如图所示，电动机两端电压为U，通过电动机电流为I，电动机线圈电阻为R，则电流做功或电动机消耗的总电能为W=IUt，电动机线圈电阻生热Q=I2Rt，电动机还对外做功，把电能转化为机械能，W′=W-Q=IUt-I2Rt，W′是电动机输出的机械能。
这是一个非纯电阻电路，可满足U=IR，且W′＞0，则有U＞IR。
考虑每秒钟内能量转化关系，即功率，只要令上述各式中t=1s即可，可得总功率P总=IU，电热功率P热=I2R，输出功率P出，三者关系是P总=P热+P出，即P出=IU-I2R。
（三）例题精讲
【例】某一用直流电动机提升重物的装置如上图所示，重物质量m=50kg，电源提供恒定电压U=110V，不计各处摩擦，当电动机以v=0.90m／s的恒定速度向上提升重物时，电路中电流强度I=5A，求电动机线圈电阻R（g=10m／s）。（4Ω）
（四）布置作业
1．把课本158页练习三（2）、（3）、（5）题做在作业本上。2．把课下完成练习三（1）、（4）题做在课本上。说明：
1．利用常用电器的展示，使学生回到日常生活，调动学生的学习兴趣和注意力。2．引导学生观察演示实验，参与读数、记数，学会如何分析数据，处理问题得出结论。
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