高中物理竞赛静力学

高中物理竞赛静力学（共9篇）

高中物理竞赛静力学篇1

14、在半径为R的水平转台边缘放一质量为m的物块，当转台的转速增大到n0（即每秒n0转）时，物体被抛出转台。若在转台上物块所在半径的中点再放一个相同的物块，并用不可伸长的细绳将这两个物块连接起来。试问：（1）转速增为1.1n0时，细绳的拉力T为多大？（2）转速为多大时，两物块会在转台上滑动？

15、用细杆把质量为M的圆环固定起来，其顶部套有两个质量均为m的小环，它们之间无摩擦。现给两小环一个微小扰动，令两小环分别从左、右两边下滑（不计初速）。试讨论：m和M满足何关系时，大环有上升或下降的趋势。

16、在光滑水平面上放一个质量为M3的平板，板上放一个质量为M2的、倾角为θ的斜面体，斜面上另有一个质量为M1的长方体。已知M1和M2之间的摩擦系数为μ1，M2和M3之间的摩擦系数为μ2。现有一水平恒力F作用在M3上，试问：F为多大时，三物可以保持相对静止？

《动力学C》提示与答案

13、提示——

初始上木块后，木块不会动；设滑上第n块时开始动，有

μ2Mg ＞ μ1Mg + μ1（10 － n + 1）mg

得 n ＞ 8.5（即第9块开始滑动）

222M滑上第9块时，v2M－v0 = 2（－μ2g）8l，得 vM= 2.49（m/s）而第9、第10块（整体）的加速度 a2m =

2Mg1(Mg2mg)= 0.25m/s2（向右）

2mM相对这个“整体”的相对加速度 a相 = aM + a2m = 2.25m/s2（向左）

假定M能够发生大小为l的相对位移，并设末态相对速度为v相，有

2v2相 = vM + 2（－a相）l = 0.24 v2相＞0，说明上面的假定成立，M能够滑过第9块木块！

2但在第10块上 a相＞a相，而 v2 相＜vM，相对位移必小于l，故不能滑过第10块。答案：第10块上。

14、提示——

22（1）转速n0时，对m ：fm = m0R = 4π2mn0R

①

转速为1.1n0时，对外圈m，T用来补偿应增加的向心力（假定内圈m未被T拉

2动），故 T + fm = m12R = 4.84π2mn0R

②

2解①②得：T = 0.84π2mn0R ＜ fm－F向′（说明上面的假定成立）

（2）临界情况为内圈m有最大的滑动趋势，此时

对内m： fm－T′= m 4π2n22R

③ 对外m： T′+ fm = m 4π2n22R

④ 解①③④式即可。

2答案：（1）0.84π2mn0R ；（2）

23n0。3

15、提示——

参照下页图，设小环滑到方位角θ时的瞬时速度为v。

v2动力学关系：mgcosNmR隔离右环，

12能量关系：mvmgR(1cos)2解得：N = mg（2－3cosθ）

①

要大环有上升的趋势，须满足 2Ncosθ ≥ Mg

② 解①②得大环上升的条件

m1≥ 26cos4cosM

13Ⅰ，cos时，右边有极小值，对m的要求低32讨论： 13Ⅱ，cos时，右边大于，对m的要求高32再讨论：将①②联立后得不等式 6mcos2θ － 4mcosθ + M ≤ 0，其解为——

2m4m26mM2m4m26mM ≤ cosθ ≤

③

6m6m3231M时，大环在唯一位置（θ = arccos）2

3（③式的物理意义“昭然若揭”„！）答案：当m ＜M时，大环只有下降趋势；当m =

32有上升趋势，其它位置均只有下降趋势；当m ＞M时，大环在一个范围内（这范围由③决定）有上升趋势，其它位置则有下降趋势。

16、提示——

设M1与M2之间的最大静摩擦角为φ1，M2与M3之间的最大静摩擦角为φ2。隔离M1，易得M1与M2能维持相对静止的共同加速度范围是〔gtg（θ－φ1），gtg（θ +φ1）〕；

但看M2、M3的接触，M3可能“提供”给M1和M2整体的加速度范围是〔0，gtgφ2〕讨论：Ⅰ、若φ1 ＞ θ，第一范围实为〔0，gtg（θ +φ1）〕

a、又若θ +φ1 ＞φ2，a取〔0，gtgφ2〕，F取〔0，ΣMgtgφ2〕；

b、又若θ +φ1 ＜φ2，a取〔0，gtg（θ +φ1）〕，F取〔0，ΣMgtg（θ +φ1）〕；

Ⅱ、若φ1 ＜ θ，第一范围取原范围。

c、另若θ－φ1 ＞φ2，a无值可取，F亦无值可取；

d、若θ－φ1 ＜φ2＜ θ +φ1，a取〔gtg（θ－φ1），gtgφ2〕，F取〔ΣMgtg（θ－φ1），ΣMgtgφ2〕；

e、或若θ +φ1＜φ2，a取〔gtg（θ－φ1），gtg（θ +φ1）〕，F取〔ΣMgtg（θ－φ1），ΣMgtg（θ +φ1）〕

高中物理竞赛静力学篇2

力学作为物理中一个思维逻辑能力较强的分支, 正确的解题思路至关重要.

1. 在解题中首先最重要的一步就是要看懂题目, 认真的审题, 把题读懂读熟, 在阅读题目的过程中要注意挖掘出题目中的“陷阱”和“隐藏条件”在任何学科的解题中这一步都是非常关键的.

例1 一个弹簧台秤的秤盘质量和弹簧质量都可以不计, 在弹簧秤的盘子中放入一个物体P, P的质量为12 kg, 弹簧的劲度系数k = 800 N/m, 现在我们给P施加一个向上的力F使P从静止开始做匀加速运动, 已知在前0. 2 s内F是变化的, 在0. 2 以后F是恒力, 求F的最大值.

分析: 弹簧台秤的秤盘质量和弹簧质量都可以不计; 同时引导学生挖掘出隐含条件 —— 在前0. 2 秒钟内F是变化的, 0. 2 s后F是恒力; 并且可以适当告知学生此题运用的是牛顿第二定律. 基于此, 可以解答出F最大值即N = 0 时, F = ma + mg = 210 N.

2. 根据相关知识点的公式确定受力对象, 进行受力分析. 在高中物理力学中最常用到的就是牛顿三定律、运动学公式、动量定理、动量守恒定律、万有引力定律等, 在力学综合题中往往最容易考察的就是学生们对于这么几个定理定律的掌握程度. 学生们要分析问题, 用力学的知识点将题目中出现的难点一一揭开, 形成较好的解题思路, 这样问题就会迎刃而解.

例2 如图1, 一木块放在水平桌面上, 在水平方向上共受三个力F1、F2和摩擦力, 处于静止状态. 其中F1= 10 N, F2= 2 N. 若撤去力F1则木块在水平方向受到的合外力是多少?

分析: 注意受三个力, 所以我们会联想到所学的牛顿第二定律F1- F2- f = 0, 结合这一定律对题目进行分析, 此时静摩擦力为8 N方向向左. 撤去F1后, 木块水平方向受到向左2 N的力, 有向左的运动趋势, 由于F2小于最大静摩擦力, 所以所受摩擦力仍为静摩擦力. 此时- F2+ f' = 0 即合力为零, 所以木块在水平方向受到的合外力是0.

二、案例分析

在引导学生发现生活中的物理知识时, 教师同时需让学生明白: 物理学在生活中不仅是常见的, 也是重要的. 运用物理学的相关知识, 可以解决一些必要的问题. 要运用正确的物理知识来对生活中的问题进行解决. 如, 跳水项目是要运动员在进入水面前完成一些动作的, 用于这些动作的时间有多长, 在这有限的时间内, 可以设计哪些动作, 是运动员必须关注的问题.

例3 平台距离水面10 米, 双臂直立, 竖直身体跃起时, 重心是手到脚的中点, 在重心提高0. 45 m时运动员处于最高点, 若落水时手先入水且身体竖直, 忽略水平运动, 运动员可完成动作的时间是多少?

分析: 由题目可以判断, 运动员的路径为竖直上抛曲线, 所以上升段根据v2= 2gh可解得初速度为3 m / s, 再全程由s = v0t + at2/2, 可得, 运动员的时限约为1. 7 s.

例4如图2 所示, 一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度 ω 转动, 盘面上离转轴距离2. 5 m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止. 物体与盘面间的动摩擦因数为 ( 设最大静摩擦力等于滑动摩擦力) , 盘面与水平面的夹角为30°, g取10 m/s2. 则 ω 的最大值是 ()

(A) 5 rad/s (B) 3 rad/s

解析: 物体随圆盘做圆周运动, 运动到最低点时最容易滑动, 因此物体在最低点且刚好要滑动时的转动角速度为最大值; 这时, 根据牛顿第二定律可知, μmgcos 30° - mgsin30° = mrω2, 求得 ω = 1. 0 rad /s, ( C) 项正确, ( A) ( B) ( D) 项错误.

参考文献

[1]李志维.中学生数理化, 2013 (3) :40.

浅谈高中物理力学教学篇3

关键词：力学解题；循序渐近；由简到繁

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）01-195-01

在多年的物理教学中，我对力学解题做了一些探究：在重视力学概念、规律教学的同时，把重点放在力学解题的思维过程上，增强学生力学解题思维的自我调控意识。我把学生解题过程看作是“获取信息、思维启动、思维逻辑、思维深化”的过程。在指导学生解题上，抓了“明确对象、弄清概念、运用规律、设疑点拨”四个方面。

一、认真审题、明确对象、联想图景、启动思维

力学习题有的给出一个物体，有的给出两个或多个相关联的物体。从物理过程看，有的给出部分，有的给出全部。认真审题就是要实现几个转换：

1、由个别向一般转换。

所有的力学解题开始应对研究对象进行受力分析，代入运算时统一用力学的国际单位制（SI制），解题结束应对结果的合理性作出判断。

2、研究对象的实体向物理图景转换。

宏观物体（大到天体）；有做匀速运动的，也有做变速运动的；有个体，也否相关联的群体。对题目给定的研究对象进行抽象思维，形成一定条件下的清晰的物理图景。有趣的物理图景促进学生的注意转移，情感与图景贴近，达到情景结合，有助于学生思维的正常启动。

3、物理过程向物体的状态转化。在力学范畴内物体的运动状态有平衡状态（静止、匀速直线运动、匀速转动）和非平衡状态。物体处于何种状态由所受的合力和合力矩决定。学生对物理过程和物体所处状态的了解，减少了解题的盲目性。

4、已知条件向解题目标转换。力学解题目标一般包括：画出研究对象的示意图。在图上进行受力分析（不能遗漏所受到的每一个力，也不能凭空增加力），物体在各个时刻的状态、位置、运用的物理规律、公式、要求的物理量等。

5、文字叙述向示意图形转换。在根据题意画出的图上标明受力情况（按重力、弹力、摩擦力顺序思考）。某一时刻或某一位置的运动状态，也用符号标出。学生通过画图对物理图景有了直观了解，触景生情，增强了解题的信心。

二、弄清概念，策略认知，分配注意，发散思维

物理概念是物理知识的重要组成部分。物理概念有严格的科学界定。同一物理概念在不同的物理学识水平阶段严密的程度不同。一些能力较差的学生对物理概念的界定模糊不清，思维混乱，解题注意分配不合理。为了解决这个问题，我引导学生强化以下几方面意识：

1、增强物理概念的物质意识。每引入一个力学概念，应充分利用实验或学生生活积累的已有经验，把物理概念建立在充实的物质基础上。

2、强化物理概念的界定意识。速度与加速度二者仅一字之差，都是力学中的重要物理量。一些认知策略较差的学生把速度与加速度归结在一个“光环”上，认为速度为零，加速度必为零。在这里描述物体运动快慢与运动状态变化快慢是速度与加速度的界定。速度和速率、功和功率、动能和动量、重量和质量等也是一字之差，它们的物理意义却不相同。功和能的单位相同，前者是过程量，后者是状态量，它们也有严格界定。

学生树立界定意识可养成良好的科学素质，有利于增强解题思维的自我调控意识。

3、培养创造思维意识。力学解题时“双向思维”的设计，给学生创造了发散思维的条件。

三、运用规律、感知范围、网络信息、逻辑思维

中学学习的力主要有：牛顿运动三定律、万有引力定律、机械能守恒定律、动能定理、动量定理、动量守恒定律等。一些能力中下的学生把物理规律成立的条件及适用范围置于思维盲区，需要对已建立的解题信息加以选择。

1、根据物理过程选择规律。

2、从已知条件选择物理规律。

3、从解题结果检验物理规律选择的合理性。

四、设疑开拓、点拨解惑、触类旁通、深化思维

课本上的力学习题是教学大纲的最低要求，一些能力较强的学生从中获取了探求知识的方法，思维敏捷。一些能力较差的学生解题一旦受阻，思维停滞，需要点拨才能展开。通过设疑→点拨→探究→解惑，学生思维进入新的层次。

1、指导语点拨。

2、资料点拨。

3、情境点拨。

4、交流点拨。

5、一题多解点拨。

如何备战高中物理竞赛复赛篇4

2017年34届复赛就要开始了，相信大家既激动又忐忑，一方面渴望着自己的被认可，另方面也担心着自己的物竞之路是否会继续下去，但是高二的童鞋们还有一年大把大把的美好时光，要冲上去！为了什么？省一吗？不，是为了爱。

不是所有人都配得起那样被膜声四起笼罩，甚至总是感觉力不从心，但是我想说的，和纯粹的获奖并无关系，喜欢就是喜欢，喜欢纯粹的奇妙的物理，物理竞赛只是个承载着这种希望的小可爱，快乐就好、开心就好，你不会因为成绩优越而忘记初心，更不会因为挫折就放弃物理，我想，这才是真爱吧。才疏学浅，斗胆赠诗: 物竞一路多少年，教材题集列在前，诸君此行歃热血，不如咱们决赛见。

我个人觉得需要戒除浮躁，踏踏实实地再梳理一遍自己做过的题目，哪怕是把过去的题目重新做一遍，而且更要要重视计算，做一道题目一定要得到最终结果.一天（或两天）做一套题保持手热，按模拟考试走（虽然搞这个超累），背背概念，练练比较复杂的计算，强化纠正自己一些习惯性问题。

复赛是几乎不会出现书上原题的，而且现在物理竞赛中，题目说不清楚或者条件给多了的事情也是时有发生，这种事考场上真遇到了难免不紧张，所以还要心态稳。所谓心态稳那就是“平常心”，做好该做的事。

考前把自己曾经考试出错的题目整理一下，拿张纸把常犯的错误列出来，不要不敢面对，要考虑最糟糕的自己是什么样子的，怎么去变得更好，这样才能在本质上进步。

放平心态很重要，不要患得患失。其实大家的水平都差不多，在我那届，好几个水平比我好的同学都发挥失常。一个好友一整个大题都错了，原因是计算时忘记加地球半径了（人家现在UCLA刚刚毕业，还是甩我这样的一大截，金子怎么都会发光）。关键是要淡定，节奏要自己把握：不就是个竞赛嘛，心态！心态！心态！

复赛这块还是要多刷竞赛题，扎扎实实地打好基础，认真刷一些复赛/决赛难度的习题集，把基础知识搞牢固。一定在这最关键的时候要戒除浮躁。

这时候做题一定要限时完成，提高正确率，不要害怕计算繁琐，尤其是要制定个合理的训练计划，并且时常总结，把以前做的一些题目经常拿出来看一看。

刷这些习题集的同时配合一些试卷做做，历届复赛题也要多做几遍。复赛临近时就要大量训练模拟卷，考试前一定要保持手感。蔡子星的模拟题还是相当不错的。

此外，实验还是很重要的。这段时间也可看一些实验的真题，想一想思路，再对着答案看看。这样提早训练一下实验是非常有帮助的，实验培训只是带你熟悉器材，至于解题还要完全靠自己。

复赛前要对自己鼓足信心，保持一个良好的心态。多刷题才会让你有信心，减少你的紧张程度，这是根本的方法。若考试前夜睡不着影响其实很小，考试的时候你的身体会分泌更多的肾上腺素，会保证你注意力的集中和充足的精力。千万不要怀有“睡不着明天肯定考不好”的想法，这是没有任何科学依据的。此外，就算竞赛失利你还有很多路可以走，竞赛并不是唯一的出路。相信自己，当你再全力投身高考的时候，你会取得非常大的飞跃。

参加物竞的心得体会

一、毅力与自制力.物理竞赛要出成绩是有难度的，它需要学生具有一定的天赋、过硬的综合素质，更重要的是需要坚不可摧的意志力。特别在当刚刚开始深入物理竞赛学习时，那些物理题的难度是令人绝望的、极度痛苦的。当竞赛的压力重了,大家意识到需要加把劲了,但越想多做题就越做不下去：遇到的大部分题不看答案根本无从下手，有的题目需要新的物理知识，但一般的高中教材和竞赛辅导书上对知识的讲解都不够全面、透彻、深刻；那时，题目就成了我们的心病,渐渐消磨着我们的意志。

但最痛苦的日子也是我们提高最快的日子,随着阅题量的增加和知识的不断积累（哪怕是死记硬背的）,情况变得明朗起来.高二下学期,我做起题来就比较顺畅了.另一个关键时期是考前的冲刺阶段。在这一阶段里,意志薄弱的同学便有些松懈,挡不住游戏的诱惑,那些缺乏自制力的同学,浪费了大量珍贵的时光,最终在物理竞赛的决战中一败涂地，只得去面对高考。天堂与地狱只有一步之遥.真希望这些同学能吸取教训，争取高考取得满意的成绩.毅力与自制力先后淘汰了两批懦弱的人,坚强的人走到了最后,走向了成功.二、自学能力于团队精神

独立思考与信息交流是物理竞赛学习过程中两个至关重要的元素。

高中物理还有老师粗略地串讲，而高考题、竞赛题及大学普通物理的部分知识，则需要自己独立学习、独立思考。这需要我们耐得住寂寞，能独自一人坐在桌前长时间、高效率地连续工作。可想而知,自学会花费更多的精力，难免会走一些弯路，但自学使我们对问题分析更透彻，理解事物更深刻。

对于物理竞赛的学习,看题不能粗略地走马观花，要尽量把题目吃透，并善于总结常规题型。不要害怕碰到重复的题目，一些经典的难题要先看懂、再做会、反复思考，提炼出解题过程的精髓。当看过一定题目并建立起一个较完整的知识体系之后，就要开始独立、完整的做题了.这时是一个巩固阶段,它极为重要。

从看懂到----会做----再到做对，中间需要漫长的训练过程。一定要从平时就注重规范书写，拿到题目仅有思路是不够的，一个题目能否做到底，能否考虑全面非常重要。解题过程规范、条理、整洁地写出来，再与标准答案对比，不断找出自己解题步骤的漏洞。细节决定成败。

最后的冲刺阶段，应该按竞赛时间、题量、难度进行模拟考试训练，这样的训练会使自己熟悉考试过程，并及时发现很多自己的不足，可以用表格形式记录自己模拟测试的结果，使我们对自己水平有充分公正的了解。

以上是我自学的整个过程。在自学的同时,团队协作是必不可少.通过讨论、合作是甚至竞争,我们的学习劲头更足,并且集思广义,解决了许多仅凭自己难以解决的问题.整个团队互相鼓励,共同进步.三、推荐的参考资料

1、范小辉的《高中物理竞赛指导》及《高中物理竞赛题典》,这一套书较为基础,且难易兼备,题目丰富,覆盖面广,但错误较多,知识框架较散,易使初学者产生较多疑问.总的说来是物理竞赛初学者的首选题库.2、郑永令的《标准教材》,知识体系合理、全面,可配合普通物理作为知识讲解学习资料.缺点是用了较多的微积分,可与范小辉的一套书互补使用.3、张大同《金牌之路》、舒幼生《集训精编》经典的竞赛辅导书,收录了经典的题目,并条理总结解题方法,基本没有错误与唐突之处,被全国的物理竞赛视为“圣书”,必看.4、程稼夫《讲座》、《力学篇》、《电磁学篇》,讲解有一定深度,题目有一定难度,对进一步提高竞赛水平很有帮助,做完此书,应付复赛已绰绰有余.5、前苏联、俄罗斯的竞赛题汇编.老版本为《苏联五百题》,新版本为《俄罗斯中学物理竞赛试题精编》,全部应用中学的物理知识,解体方法非常巧妙,对开阔解体思路有很大帮助.但有些方法过于奇怪,并有欠严密之处.建议此书粗略翻看.6、一些初、复赛模拟训练题,如：

《高中物理竞赛实战演练》,舒幼生、钟小平.《赛前集训》范小辉.中青社18套模拟题（已绝版,网上流行很广）《高中物理竞赛题典》舒幼生、钟小平（答案不详细）历年的物理竞赛初赛、复赛题.7、舒幼生《力学》,北京大学出版社,思想精辟理论讲解深刻,题目有一定难度习题有配套《力学习题与解答》,除少数超纲题外,大部分题值得做.8、《更高、更妙的物理》沈晨.这本书部分内容很精彩,但整体编的不是很好.后面有大量的模拟题,递进测试“递进测试”为复赛难度,“IPHO模拟赛题”,大家可开阔一下眼界.9、《奥赛经典》试验分册,这本书是体系较完整的试验参考书,但题目太老.10、全国中学生物理竞赛试验指导书》,官方的试验参考书,但我个人认为与物理竞赛试验有些脱节.山东省物理竞赛夏令营的实验教材收入了近年来较新的试验题,值得细细品味.11、以下是准备决赛理论考试的参考资料.《物理学难题集萃》,老牌的难题题典,题目经典,解答完美,但其中过于困难的题目,纯高教

难题、超纲题可以跳过.《国际物理竞赛的培训与选拔》郑永令,一本新书难度高于决赛,分理论、试验两部分。历年的决赛、国际竞赛的理论、试验试题.四、重要的经验、教训

1、关于答题规范：山大刘希明教授对这方面颇有研究,听了他的课颇有体会.下面做一些整理.（1）每一个方程都要有简洁文字说明(文字、方程式、草图相结合)

----不要从头到尾只有方程,没有必要的文字说明,不说明方程中使用的符号表示什么物理意义；

一个方程字母、数字混和写成连等式,一行中连续写出多个方程.----也不要文字表达太长耽误时间,忽略关键方程(也容易出现漏洞）卷面混乱重点不突出.（2）采用常规方法,使用通用符号（基本方法、通用符号）

尽可能采用书本上的基本方法与通用物理符号。高考题一般比练习题简单，有些考生在解题时首先不从常规方法入手，而是为图简便采用一些特殊奇怪的方法，虽然是正确的,但不容易被人在短时间内理解。同样,使用一些不是习惯的符号来表达一些特定的物理量,也容易引起混淆。（3）分步列公式，确保得分点

----书本上的公式就是基本的公式，每一步公式要写出编号.决不能写成综合式子或连等式、字母数子混合式子。

----高考评分的标准是分步给分,写出每一个过程对应的方程式，只要说明、表达正确都可以得相应的分数；写成综合式子,或是连等式,阅卷时只要发现综合式中有一处错,全部过程都不能得分。所以不会解的题,，分步列式也可以得到相应的过程分，增加得分机会。该细的地方决不简单化!（4）不要复杂的中间推演过程

----写出完备的基本公式，省略各式之间的替代化整步骤，最后“由以上各式解得”即可。----具体计算在草稿上,不能“画蛇添足”,“自讨苦吃”.决不能“简单事情复杂化”!（5）结果、数值与单位

----任何题目包括数值计算与符号表达题,最后结果要先写出用已知量符号表示的代数式，再代入数值进行计算.----最后结果的表达式是个得分点。数字结果、有效数字又是个得分点。单位也是一个得分点。----最后结果保持清楚的物理意义。不要过分化整，不要把“简单问题复杂化”

五、对待大学普通物理、高等数学的学习态度：

个人认为,普通物理只作辅助参考，在竞赛学习过程中发现知识上有遗漏或知识体系混乱时,可借助此书提高自己的理论认识水平，但不可过分重视大学物理课程。

力学的大部分都是可以看的,“刚体”部分应弱化,“流体”、“振动与波”的大部分内容超纲,没有必要深究。电磁学的“静电场”、“静磁场”、“稳恒电流”、“电磁感应”部分可细看。“电介质”、“交流电”部分粗看。遇到“电位移”、“磁矢势”等陌生物理量时不妨直接跳过。“热学”、“光学”绝大部分超纲,建议不看为妙。

高等数学是一个很有用的工具，“矢量”的引入使许多物理量的定义更加简洁广泛,许多竞赛题用微积分处理起来也更加方便、严谨。但过于依赖、甚至迷信用高等数学的方法解题是不可取的。物理竞赛注重考察对物理概念的深刻理解，灵活运用以及初等数学的解题技巧，因此,平时应重视这些方面的训练和培养，把大量时间花费在学习高深的数学、物理知识上是不划算的.六、正确处理竞赛学习与高中课程学习的关系.高一时,一定要以高中课程学习为主,保证自己综合成绩优秀,并为将来竞赛的学习打下扎实的基础.高一时学校安排的各科竞赛辅导都是针对高中课程的,如果学有余力的话建议多听几门课的辅导,提前学习高中内容,使高二时应对文化课轻松些,才有充分的时间准备物理竞赛.特别要努力学习数学。

高二学习任务更繁重、难度加大，但应挤出更多的时间学习物理竞赛。这就需要提高学习效率,合理分配时间。要下定决心,挤掉自己娱乐的时间,并保证充足的睡眠和适量的体育活动。除物理作业外,各科作业尽量保质、保量完成，并每天根据实际情况,拿出1—2小时学物理。

这一阶段,综合排名不可落下，又要保证物理水平有所提高，使非常紧张的时期。高二下学期,可放弃一些自己认为较容易且通过自学可以不落下的科目，在自习室学习，作业仍需要选择的完成。但数学、英语的学习要下更大的功夫。仍然强调,参加期中、期末考试，综合排名一定要比较好。这一阶段,如果有较强的自学能力，学习起来会更自主,更轻松,效率也会提高；并能有大量时间空出来可以学习物理，这是提高自己物理素质的黄金时期。

七、抓好基础,强化训练,培养自学能力

从历届竞赛题来看,切忌过分追求难度较大的题型,必须重视基础知识的训练，在提高分析问题,解决问题上下功夫，提高个人的应试能力。对辅导考查中出现的问题当面分析，进行针对性的习题训练。赛前进行的热身训练，主要是做历届物理竞赛试题和进行模拟竞赛考试。尽管试题不会再考，但对解题的思路、分析方法等思维能力的培养是十分有用的。选一本系统的适合竞赛辅导书，把书上的难题攻破。还可看不同的辅导书，阅读《物理教师》、《中学物理》等刊物发表的部分文章，因为一些文章讨论的内容恰是学生容易混淆的问题。

这样。学生的基础知识和自学能力都有较大的提高。

加强课堂学习，培养思维能力。在课堂中,注意加强物理知识应用的学习，培养良好的思维方式及解题机制.通过习题,例题的引申、变型、多问、多解的训练，达到以不变应“万变”,“懂一题、通一片”.培养发散思维能力,向广度、深度发散。

八、重视解题方法,抓好实验的薄弱环节

选取典型的例题，运用不同的方法提高解题速度，如极限法、假设法、特殊值法等,培养自己运用数学知识解决物理问题的能力。

九、培养良好的心理素质是成功的关键

成为尖子生,不但要掌握更多物理知识,具备研究物理方法的能力,更不能忽略心理素质培养。对于一个尖子生，具有良好的心理素质比有丰富的物理知识更重要。

首先,要重学习、轻名利，放下包袱，轻装上阵。要鼓励自己充满信心，相信自己有竞赛能力,尽力把题做好,发挥自己应有水平。

其次,要具有较强的承受挫折的能力。因为竞赛,由于各种原因当奖项得不到时,要及时分析失败的原因,从失败的阴影中走出来。

高中物理力学知识点总结与归纳篇5

1．力的作用、分类及图示

⑴力是物体对物体的作用，其特点有一下三点：①成对出现，力不能离开物体而独立存在；②力能改变物体的运动状态（产生加速度）和引起形变；③力是矢量，力的大小、方向、作用点是力的三要素。

⑵力的分类：①按力的性质分类；②按力的效果分类。

⑶力的图示：画图的几个关键点①作用点，即物体的受力点；②力的方向，在线的末端用箭头标出；③选定标度，并按大小结合标度分段。

2．重力

⑴产生：①由于地球吸引而产生（但不等于万有引力）。②方向竖直向下。③作用点在重心。

⑵大小：①G=mg，在地球上不同地点g不同。②重力的大小可用弹簧秤测出。

⑶重心：①质量分布均匀的有规则形状物体的重心，在它的几何中心。②质量分布不均匀或不规则形状物体的重心，除与物体的形状有关外，还与质量的分布有关。③重心可用悬挂法测定。④物体的重心不一定在物体上。

3．弹力

⑴产生：①物体直接接触且产生弹性形变时产生。②压力或支持力的方向垂直于支持面而指向被压或被支持的物体；③绳的拉力方向沿着绳而指向绳收缩的方向。

有接触的物体间不一定有弹力，弹力是否存在可用假设法判断，即假设弹力存在，通过分析物体的合力和运动状态判断。

⑵胡克定律：在弹性限度内，F=KX，X－是弹簧的伸长量或缩短量。

4．摩擦力

⑴静摩擦力：①物接触、相互挤压（即存在弹力）、有相对运动趋势且相对静止时产生。②方向与接触面相切，且与相对运动趋势方向相反。③除最大静摩擦力外，静摩擦力没有一定的计算式，只能根据物体的运动状态按力的平衡或F=ma方法求。

判断它的方向可采用“假设法”，即如无静摩擦力时物体发生怎样的相对运动。

⑵滑动摩擦力：①物接触、相互挤压且在粗糙面上有相对运动时产生。②方向与接触面相切且与相对运动方向相反（不一定与物的运动方向相反）②大小f=μFN。（FN不一定等于重力）。

滑动摩擦力阻碍物体间的相对运动，但不一定阻碍物体的运动。

摩擦力既可能起动力作用，也可能起阻力作用。

5．力的合成与分解

⑴合成与分解：①合力与分力的效果相同，可以根据需要互相替代。①力的合成和分解遵循平行四边形法则，平行四边形法则对任何矢量的合成都适用，力的合成与分解也可用正交分解法。③两固定力只能合成一个合力，一个力可分解成无数对分力，但力的分解要根据实际情况决定。

⑵合力与分力关系：①两分力与合力F1 +F2 ≥F≥F1 －F2，但合力不一定大于某一分力。②对于三个分力与合力的关系，它们同向时为最大合力，但最小合力则要考虑其中两力的合力与第三个力的关系，例如3N、4N、5N三个力，其最大合力F＝3＋4＋5＝12N，但最小合力不是等于三者之差，而是等于0。

6．在共点力作用下物体的平衡

⑴物体所处状态：①此时物体所受合力=0。②物处于静止或匀速运动状态，即平衡状态。

⑵两平衡力与作用反作用力：①平衡力作用在同一物体上，其效果可互相抵消，它们不一定是同一性质的力；②作用与反作用力分别作用在两不同的物体上，其效果不能互相抵消（其效果要结合各个物体的其他受力情况分析），但必是同一性质的力。

7．物体的受力分析

⑴确定研究对象：①隔离法：研究对象只选一个物体。②整体法：研究对象是几个物体组成的系统。③应用整体法一般要求这几个物体的运动加速度相同，包括系统中各物体均处于平衡状态（当加速度不同时，也可应用）。

⑵作力的示意图（力图）：

高中物理竞赛静力学篇6

一、教材分析

在初中阶段，物理量单位的学习是学生较为困惑的问题之一。前面关于1N的规定给学生的印象总好像是有些随意。尤其是牛顿、帕斯卡、安培、伏特、焦耳、瓦特等单位的规定。使得学生感动物理太复杂。事实上，只有把单位制放在整个物理学框架中加以认识，并且知识有了一定的积累。经历了充分的学习过程后才能体会物理量单位的命名和使用规则。体会到其中对一些单位进行规定的合理性和方便特征。

物理学单位中，有很少几个基本物理量，它们的单位就是基本单位。在进行了这种选定之后，其它物理量的单位就是根据它的定义式，有所选择的其他物理量的单位共同确定的。

国际单位制的建立和使用，不仅方便了国际间的交流，也逐渐成为科学研究中计算和运用的一种规范约束。中学生应该注意学习，逐步习惯，在记录、表达和计算中规范使用。

二、教学目标

（一）知识与技能

1．了解什么是单位制，知道力学中的三个基本单位； 2．认识单位制在物理计算中的作用

（二）过程与方法

1．让学生认识到统一单位的必要性．

2．使学生了解单位制的基本思想．

3．培养学生在计算中采用国际单位，从而使运算过程的书写简化． 4．通过学过的物理量了解单位的重要性，知道单位换算的方法．

（三）情感、态度与价值观

1．使学生理解建立单位制的重要性，了解单位制的基本思想．

2．了解度量衡的统一对中国文化的发展所起的作用，培养学生的爱国主义情操． 3．让学生了解单位制与促进世界文化的交流和科技的关系．

4．通过一些单位的规定方式，了解单位统一的重要性，并能运用单位制对计算过程或结果进行检验．

三、教学重点难点

重点： 1．什么是基本单位，什么是导出单位． 2．力学中的三个基本单位．

3．单位制．

难点：

统一单位后，计算过程的正确书写．

四、学情分析

在初中阶段，物理量单位的学习是学生较为困惑的问题之一。上一节关于1N的规定使

学生感到困惑。通过单位制的学习，让学生了解单位制、单位统一的重要性。

五、教学方法

探究、讲授、讨论、练习

六、课前准备

1．学生的学习准备：通过预习知道什么是单位制，知道力学中的三个基本单位；什么是导出单位，单位换算的方法。

2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。

3．教学环境的设计和布置。

七、课时安排：1课时

八、教学过程

（一）预习检查、总结疑惑

检查落实知道了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。

（二）情景导入、展示目标展示张飞和姚明的图片

师：大家都认识这两个人吧．

生：认识，一个是张飞，一个是姚明．

师：那么大家知道他们的身高是多少呢? 生：《三国演义)上说张飞身高9尺．

师：按照现在的计算方法，张飞的身高应该是多少? 生：三尺是1 m，张飞的身高应该是3m．

师：姚明在当代应该是身高很高的人了，他的身高是多少?

生：2．26m．看起来张飞要比姚明高很多，打篮球一定挺厉害．

师：并不是张飞比姚明高，而是古代的尺和现代的尺不一样．在我国有“伸掌为尺”的说法，我国三国时期(公元3世纪初)王肃编的《孔子家语》一书中记载有：“布指知寸，布手知尺，舒肘知寻．”两臂伸开长八尺，就是一寻；从秦朝(约公元前221年)至清末(约公元1911年)的2 000多年间，我国的“尺”竟由1尺相当于0．230 9m到0．355 8m的变化，其差别相当悬殊．

师：大家如果经常看NBA介绍时会发现姚明的身高并不是说成2．26m，而是怎样介绍的呢?

生：我记得好像是几英尺几英寸，具体数值记不清了．

师：1英尺等于0．304 8m，1英寸为2．54 cm．大家如果不记得的话可以重新计算一下，也可以计算一下自己的身高是多少．大家知道尺和英尺是怎样来得吗? 生：不知道．多媒体介绍

．

在古代，人们常用身体的某些器官或部位的尺度作为计量单位．在遥远的古埃及时代，人们用中指来衡量人体的身长，认为健美的人身长应该是中指长度的19倍．各个国家，地区以及各个历史时期，都有各自的计量单位．仅以长度为例，欧洲曾以手掌的宽度或长度作为长度的计量单位，称为掌尺．在英国，1掌尺相当于7．62 cm而在荷兰，1掌尺却相当于10cm．英尺是8世纪英王的脚长，1英尺等于0.304 8 m．10世纪时英王埃德加把自

己大拇指关节间的距离定为1英寸．1英寸为2．54cm．这位君王又别出心裁，想出了“码”这样

一个长度单位．他把从启己的鼻尖到伸开手臂中指末端的距离——91 cm，定为1码．到了1101年，亨利一世在法律上认定了这一度量单位，此后，“码”便成为英国的主要长度单位，一直沿用了1 000多年．在我国亦有“伸掌为尺”的说法．我国三国时期(公元3世纪初)王肃编的《孔子家语》一书中记载有：“布指知寸，布手知尺，舒肘知寻．”两臂伸开长八尼，就是一寻；从秦朝(约公元前221年)至清末(约公元1911年)的2 000多年间，我国的“尺”竟由1尺相当于0．230 9 m到0.355 8m的变化，其差别相当悬殊．多媒体展示学习目标，强调重难点。

（三）合作探究、精讲点拨

[讨论与交流] 单位的不统一会造成什么样的困难?

(自学总结)(投影问题)1．什么是基本量，什么是基本单位?力学中的基本单位都有哪些，分别对应什么物理量? 2．什么是导出单位?你学过的物理量中哪些是导出单位?借助物理公式来推导． 3．什么是国际单位制?国际单位制中的基本单位共有几个?它们分别是什么?对应什么物理量? 注：在这个过程中，老师可以巡回指导学生自己总结，并帮助水平较差的同学进行总结．这个过程大约持续10min左右．然后让学生回答所提出的问题并巩固补充学生掌握的知识．

师：请同学们回答刚才这几个问题．1．什么是基本量，什么是基本单位?力学中的基本单位都有哪些，分别对应什么物理量? 生1：选定几个物理量的单位，就能够利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位，这些被选定的物理量叫做基本量，它们的单位叫做基本单位．

生2：力学中的基本量有长度、质量和时间．它们的单位分别是米、千克和秒．师：2．什么是导出单位?你学过的物理量中哪些是导出单位?借助物理公式来推导．

生1：由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位，叫做导出单位．

生2：我们学过的导出单位很多，比如加速度的单位m／s2，它可以根据公式a＝△v/t来进行推导．密度的单位是kg／m3，可以根据密度的计算公式:p＝m/v进行推导．

师：我们学过的力的单位牛顿是不是基本单位呢? 生：不是，牛顿也是一个导出单位．根据牛顿第二定律F＝ma，可得力的单位应该与质量的单位和加速度的单位有关．1 N＝1 kg·m／s2．

师：第三个问题：什么是国际单位制?国际单位制中的基本单位共有几个?它们分别是什么?对应什么物理量?大家设计一个表格来回答这个问题．

生：国际计量委员会在1960年在第11届国际计量大会上制订了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫做国际单位制．简称SI．

物理量的名称

单位名称

长度

质量

时间

单位符号

米

千克(公斤)

秒

电流

安(培)

热力学温度

开(尔文)

物质的量

摩(尔)

mol

发光强度

坎(德拉)

cd(例)一个原来静止的物体，质量是7kg，在14N的恒力作用下，5s末的速度是多大?5s内通过的位移是多少?

（四）反思总结、当堂检测

通过本节课的学习，我们知道了什么是基本单位，什么是导出单位，什么是单位制，知道了力学中的三个基本单位以及统一单位后，解题过程的正确书写方法．

【当堂检测】1．一个原来静止在光滑水平面上的物体，质量是20kg，在两个大小都是50N且互成120°角的水平外力作用下，3 s末物体的速度是多大?3 s内物体的位移是多少? 2．现有下列物理量或单位，按下面的要求选择填空：

A.密度

B．米／秒

巴牛顿

D．加速度

巳质量

F．秒

G．厘米

H．长度

I．时间

J.千克

(1)属于物理量的是——(填前面的字母)．

(2)在国际单位制中，作为基本单位的物理量有

．

(3)在国际单位制中基本单位是——，属于导出单位的是——·

答案：(1)ADEHI(2)EHI(3)FJ BC

解析：要分清物理量和物理单位、基本单位和导出单位．

说明：本题容易把物理量和单位制混淆．

教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。

（五）发导学案、布置预习

布置下节课的预习作业，并对本节课巩固提高。板书设计

九、板书设计

力学单位制

探究高中物理力学综合题解题技巧篇7

高中物理力学题, 尤其是综合题, 在审题的过程中, 一定要认真, 对题目仔细分析.在这一过程中, 建立起一幅比较清晰的关于所求问题的物理图景, 对解题思维框架进行初步的构成.但在对力学综合题进行审题的过程中, 必须注意要对题目中的隐含条件进行挖掘.在对物理力学综合题审题的过程中, 对题目中的有用信息, 一定要用文字、符号或者图标、数据等简单的形式对其进行有序的记录, 并对已经记录的信息做出一定的分析和推理, 找出对题目有用的信息.一般来说, 在高中物理力学综合题中, 题目中会有一些最直接和最明显的已知条件, 但还会隐藏一些间接的条件, 往往这些隐含的间接条件才是解题的最关键因素.所以, 一定要对题目中的关键字词和句子, 以及题目的附图等提高重视度, 对每一个细节之处也都要注意.

二、加大对易错题型的应用

高中物理力学教学中, 很多学生对于力学试题普遍是教师一讲就会, 但是当自己做题时, 却出现一做就出错, 导致这种现象的主要原因是因为许多学生没有弄清题意和解题思路, 比如, 某卡车在限速60 km/h的公路上因疲劳驾驶而与汽车和路旁的障碍物相撞, 在进行处理事故的过程中在泥土中发现了卡车上一个零部件, 通过进行判断确定此零部件是卡车头和障碍物相撞时掉落下来陷入泥土中, 警察通过进行模拟卡车与障碍物相撞的情景时得出, 卡车顶部上掉下来的零部件与泥地上陷落点的水平距离为13.3 m, 而车顶与泥地面的竖直高度为2.45m.请根据上述情况分析该卡车在行驶时是否超速.

分析:通过上述已知条件可以得知, 卡车零部件脱落后所作的运动为平抛运动, 从而可以得知, 平抛运动的初速度和汽车运动的速度相同.

解:假如设平抛运动的初速度为v0, 时间为t, 通过题目可以得知, 平抛运动的水平位移为s=13.3 m, 高度为h=2.45 m, 由平抛运动可以得知, 零件在水平方向的运动为v0t=s而在竖直方向上的运动为21gt2=h, 由v0t=s可以得知,

因此v0=18.8 m/s>16.7 m/s.

所以可以得知, 此卡车在形式的过程中超速行驶.

通过上述分析可以得知, 在解决实际问题时, 教师可以引导学生通过已学的知识和解题经验对问题进行分析, 然后运用迁移、分类以及类比等数学方法进行解题, 并将物理问题与实际生活进行有效的衔接, 从而能够解出题目.

三、掌握受力分析图的解题技巧

在高中物理教学中, 在分析受力图时, 首先进行分析所要研究的“对象”受到的外力, 并分析其“原始力”, 注意不要在分析的过程中进行处理力, 比如, 以下受力图为例进行分析受力图, 以寻求解题技巧和解题思路, 从而达到运用所学的知识解决实际物理问题.如图1所示, 在长度为5 m的细绳两端分别系上竖立在地面上相距为4 m的两杆, 顶端A、B的绳子上挂一个重力为12 N的物体, 平衡时, 绳子中的张力为多少.

分析:通过图1可以得知, 此受力图为三力平衡问题, 在解题的过程中, 首先确定受力对象, 分析力, 然后画出受力分析图, 列方程式.并且在受力分析时, 根据不同的例题, 选择不同的解题方法.

解法1:通过上图可以得知, 重物受到三个方向的力, 通过平衡条件可以得知, 两个拉力的合力F'和F大小相等方向相反, 两个拉力为邻边所作的平行四边形为菱形, 如图2所示:图中△ADC和△OEG相似, 所以可以得知:

解法2:首先选择重物为受力对象, 其受力图如图2所示, 假设绳子与水平夹角为α, 则由平衡条件可以得知:2Tsinα=F, 其中F=12 N.

四、寻找解题规律

在高中物理力学解题中, 应该在物理状态过程分析的基础上选择合适的解题方法, 并且在解题的过程中, 对于同一物理过程, 可以从不同的角度进行分析比较, 以选择最佳的解题方法.比如, 对于力学内容主要有牛顿运动三定律、机械能守恒定律、动能定理以及万有引力定律等.

参考文献

[1]汪志杰.2008年高考物理计算题的命题特点与解题策略[J].数理化学习 (高中版) , 2008 (22) :80-82.

高中物理力学实验教学分析篇8

关键词：高中物理；实验教学；分析

实验的开展有效帮助学生学习物理知识。通过实验活动能够不断锻炼学生的思维能力，使其养成独立思考和解决实际问题的习惯，有助于学生学习能力的全面发展，促进学生整体科学素养的提高。

一、物理课堂上开展实验教学的意义

物理是一门注重实际操作的学科，很多理论知识都是通过实验得出的，学生可以通过实验过程加深理解物理知识。物理实验教学是高中物理教学的重要组成部分，也是重要的教学方法。物理实验教学法改变了传统物理课堂教学模式，使学生成为课堂主体，能够吸引学生注意力和学习兴趣。通过物理实验教学，不仅可以使学生快速理解所学知识，还可以增加物理知识量，培养学生的动手能力；让学生透过物理现象看本质，提高物理知识的实际运用能力，培养学生的创新性思维，调动学生学习物理的热情。

实验教学法能有效提高初中物理教学效率，促进学生理解晦涩的物理知识概念，还能使学生形成良好的探究性学习习惯，加强自主学习能力，锻炼学生的创新发散思维。因此，物理课堂应加强实验教学法的运用，变学生为学习主体。

二、物理实验在高中物理教学中的开展现状

首先，高中物理教师不注重课堂实验的重要性。新课程理念下培养的是学生的自主学习能力，受应试教育影响，在实际的物理课堂中，学生的动手能力不被重视。为了节省时间讲授知识点或做习题，一些教师没有进行课堂演示实验或让学生自己动手操作，而是让学生想象实验或者直接跳过实验。其次，物理教学中，一些教师担心学生不会操作而选择在课堂中进行实验，但学生的参与程度不高，忽视自己动手做实验的重要性。最后，学校物理实验设备不完善，很多实验器材老化不能用，也不具备专门的物理实验室，导致很多物理实验无法开展。

三、促进实验在高中物理教学中应用的对策

1.加强教师的引导作用

在学习过程中，教师的引导作用极其重要。通过教师的合理引导，能够帮助学生迅速建立新的认知结构。在课堂中，学生应该认真听讲，具体来说，需要从三个方面入手：首先，课前预习教师将要讲解的内容，将自己难以理解的地方标记下来，以便在教师讲解过程中重点听讲。其次，在教师讲解过程中，紧跟教师思路，积极参与教学活动。

如在研究落体运动时，教师将铁片与小纸片从同一高度同时扔下，可看到铁片下落得快；将小纸片揉成纸团再与铁片从同一高度同时扔下，可看到二者几乎同时落地；将大纸片与小纸片揉成纸团从同一高度同时扔下，可看到轻的小纸团下落得快。通过教师的引导和实验的强烈对比，激发学生的探究动机，促使学生积极思考，主动跳出“物体下落快慢与重力相关”的错误印象，并且分析现象背后的本质——空气阻力的影响。通过对空气阻力的分析，学生意识到空气阻力使落体运动变得复杂，从而启发学生通过实验得出结论。最后，学生认真听教师讲解，并做好笔记，进行总结，把新学的知识点与前面所学的知识点相联系，明确掌握物理概念，构建属于自己的知识认知结构。

2.建立实验教学形成性评价体系

传统的教学模式仅重视道理的讲解，忽略实践过程，只重视实验结果是否正确，不重视实验的过程和学生是否有收获，师生缺乏沟通和交流，不利于培养学生的学习能力。所以，教师在探究式实验教学中应建立形成性评价体系，公开、公正地评定学生的认知和操作过程、能力和情感态度。教师还要注重对学生的学习状态以及综合能力的评价，确保评价具备互动性和动态性，确保学生真正参与到教学评价中。从评价内容来说，该教学方式重视评价学生在物理实验中表现出来的科学素养和综合能力，不把实验结果作为评价的唯一标准，应综合考虑学生的参与度、物理实验设计质量以及实验态度等方面。此外，教师要最大限度地发挥形成性评价的鼓励作用，充分发挥学生的个性特点，促进学生探索和进取精神的提高。

为了提高实验教学效果，教师应正确引导学生，通过观察实验，记录实验数据，最后对得出的数据进行分析归纳，促使学生在物理实验活动过程中，提高物理实验实践能力，理解基础物理知识，深化物理知识本质，将物理知识运用到实际生活中，全面提高学生的科学素养。

参考文献：

高中物理竞赛静力学篇9

【教学目标】

1、了解热传导过程的方向。

2、了解什么是第二类永动机，为什么第二类永动机不可能制成。

3、了解热力学第二定律的两种不同的表述以及这两种表述的物理实质。

4、指导学生分析事例，培养学生分析问题和理论联系实际的能力【重点、难点分析】

1、热力学第二定律表述的物理实质

2、自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性【课时安排】一课时【课前准备】

一盆凉水，准备一个酒精灯和一个铁块，铁钳【教学设计】

引入新课

我们在初中学过，当物体温度升高时，就要吸收热量；当物体温度降低时，就要放出热量。而且热量公式Q = cm△t，这里有一个有趣的问题：地球上有大量的海水,它的总质量约为1.4×10t , 如果这些海水的温度降低0.1C,将要放出多少焦耳的热量?海水的比热容为C=4.2×10J/(kg·℃)。下面请大家计算一下。

学生计算：Q = 4.2×10×1.4×10×10×0.1 = 5.8×10J 这相当于1800万个功率为100万千瓦的核电站一年的发电量。为什么人们不去研究这“新能源”呢？原来，这样做是不可能的，这涉及物理学的一个基本定律，这就是本节要讨论的热力学第二定律。

【板书】第六节热力学第二定律

【板书】

一、热传导的方向性

教师实验，点燃酒精灯，用钳夹住事先准备好的铁块，在火焰上灼烧一段时间后，问学生现在用手摸会出现什么现象？下面把灼热的铁块放入冷水中，过一段时间，拿出铁块现在你们敢用手摸吗？通过这个实验说明什么问题？

学生思考，教师给予启发

学生答：热量从温度高的物体自发地传给温度低的物体再让学生列举一些这样的例子

例如：雪花落在手上就融化，挨着火炉就温暖等等

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323318

用心爱心专心 1 教师反问学生：大家是否想过热量为什么不会自发地从低温物体传给高温物体，使低温物体的温度越来越低，高温物体的温度越来越高。这里所说的“自发地”，指的是没有任何外界的影响或帮助。学生思考讨论一会后，有的同学可能产生疑问：电冰箱内部的温度比外部低，为什么致冷系统还能够不断地把冰箱内的热量传给外界的空气？

展示电冰箱模型给学生请同学做简要的回答，教师进行点拨。

这是因为电冰箱消耗了电能，对致冷系统做了功。一旦切断电源，电冰箱就不能把其内部的热量传给外界的空气了。相反，外界的热量会自发地传给电冰箱，使其温度逐渐升高。

学生总结：

热传导的方向性：两个温度不同的物体相互接触时，热量会自发地从高温物体传给低温物体。要实现相反过程，必须借助外界的帮助，因而产生其他影响或引起其他变化。

再举实例，说明有些物理过程具有方向性

1、气体的扩散现象

2、书上连通器的小实验（气体向外膨胀）

【板书】

二、机械能和内能转化的方向性

机械能全部转化成内能，内能却不能全部转化为机械能，同时不引起其他变化【板书】

三、热机：1热机是一种把热（内）能转化成机械能的装置？

学生回忆初中所学过的内燃机的工作过程思考：

1、热机是一种把什么能转化成什么能的装置？

2、热机的效率能否达到100%？

然后由各小组代表回答，教师进行思路点拨

1、热机是一种把内能转化成机械能的装置

2、热机的效率不能达到100% 原因分析：

以内燃机为例，气缸中的气体得到燃烧时产生的热量为Q1，推动活塞做工W，然后排出废气，同时把热量Q2散发到大气中，由能量守恒定律可知：Q1 = W + Q2

我们把热机做的功W和它从热源吸收的热量Q1的比值叫做热机的效率，用表示 η=W / Q1

实际上热机不能把得到的全部内能转化为机械能，热机必须有热源和冷凝器，热机工作时，总要向冷凝器散热，不可避免的要由工作物质带走一部分热量Q2，所以有： Q1>W 因此，热机的效率不可能达到100%，汽车上的汽油机械效率只有20%～30%，蒸汽轮机的用心爱心专心 2 效率比较高，也只能达到60%，即使是理想热机，没有摩擦，也没有漏气等能量损失，它也不可能把吸收的热量百分之百的转化成机械能，总要有一部分散发到冷凝器中。

【思考题】：

1、根据以上的热机工作图，我们应该采取怎样的措施来提高燃料的利用效率。

2、通过对以上知识的学习你有什么体会？（按客观规律办事，科学实践要有正确的理论指导）

【板书】

四、第二类永动机

什么是第二类永动机呢？

能从单一热源吸收热量，然后全部用来做功，而不引起其他变化的机器，称为第二类永动机。

第二类永动机并不违反能量守恒定律，人们为了制造出第二类永动机作出了各种努力，但同制造第一类永动机一样，都失败了。

为什么第二类永动机不可能制成呢？因为机械能和内能的转化过程具有方向性。【板书】

五、热力学第二定律【板书】热力学第二定律的两种表述

表述一：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化。(克劳修斯表述)（按照热传递的方向性来表述的）

表述二：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化。也可表述为第二类永动机是不可能制成的。（开尔文表述）