能量守恒定律教案示例
教案是教师组织教学必备的教学文件,是教师授课的重要依据,更是保证教学质量、提高课堂教学效果的基本保障。以下是小编收藏的《能量守恒定律教案示例》，希望对大家有所帮助。
第一篇：能量守恒定律教案示例
六、热力学第一定律 能量守恒定律 教案示例
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二、热力学第一定律
能量守恒定律
教学目的
1.理解、掌握物体跟外界做功和热传递的过程中W、Q、ΔU的物理意义. 2.会确定W、Q、ΔU的正负号. 3.理解热力学第一定律ΔU=W+Q. 4.会用ΔU=W+Q分析和计算问题. 5.理解、掌握能量守恒定律及重要性.
6.会用能量守恒的观点分析、解决有关问题，明确它的优越性. 7.知道第一类永动机不可能成功的原因. 教具
柴油机模型、电动机、灯泡、打气筒、多媒体. 教学过程 ●引入新课
我们在前面学习了改变内能的两种方法：做功和热传递，那么它们之间有什么数量关系呢?以前我们还学习过电能、化学能等各种形式的能，它们在转化过程中遵守什么样的规律呢?今天我们就来研究这些问题.
【板书】
一、做功W、热传递Q、内能变化ΔU的物理意义
1.做功：做功使物体内能发生变化，本质是能量的转化，是一种形式的能向另一种形式的能转化，功是能量转化的量度.
2.热传递：是能量的转移，内能由一个物体传递给另一个物体，传递的能量用热量Q表示.
3.内能的改变：是物体内所有分子动能和势能之和发生了变化，宏观表现在温度变化和体积变化. 【板书】
二、W、Q、ΔU正负号确定
1.W，外界对物体做功，W取正;物体对外界做功，W取负. 2.Q，物体吸热，Q取正;物体放热，Q取负.
3.ΔU，物体内能增加，ΔU取正;物体内能减少，ΔU取负. 【板书】
三、W、Q、ΔU三者之间关系
在一般情况下，如果物体跟外界同时发生做功和热传递的过程，它们遵守下列关系： ΔU=W+Q 这就是势力学第一定律，它表示了功、势量跟内能改变之间的定量关系.
例：一定量的气体从外界吸收了2.6×105J的热量，内能增加了4.2×105J.是气体对外界做了功，还是外界对气体做了功?做了多少焦耳的功?
启发学生讨论：1.引起物体内能变化的物理过程有哪两种?2.物体内能增加量大于物体从外界吸收的热量是什么原因?3.怎样找W、Q、ΔU的正负值.
引起物体内能变化的物理过程有两种，做功和热传递;物体内能增加量大于物体从外界吸收的热量，是由于还有做功，一定是外界对气体做了功.W=?，Q=2.6×105J，ΔU=4.2×105J，根据热力学第一定律ΔU=W+Q，代入4.2×105=2.6×105+W ∴W=(4.2-2.6)×105=1.6×105(J) W为正值，说明是外界对气体做了1.6×105J的功.
观看柴油机模型，用热力学第一定律解释柴油机正常工作时压燃的原理.
活塞压缩气体，活塞对气体做功，由于时间很短，散热可忽略，机械能转化为气体内能，温度升高，达到柴油燃点，可“点燃”柴油.
做功和热传递能使物体内能改变，能量在转化或转移过程中守恒.不仅机械能，其它形式的能也可以与内能相互转化，如电流通过灯泡钨丝变热发光，电能转化为内能和光能(出示电灯泡).燃料燃烧生热，化学能转化成内能，实验证明：在这些转化过程中，能量都是守恒的.
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四、能量守恒定律 同学们看课文
再看一段录像：风力发电、电动机带动水泵抽水，汽车在公路上行驶，水电站、植物生长等，同时利用投影仪打出讨论题目：
1.能量守恒定律的内容? 2.各种机器的作用是什么?
3.风力发电是什么能转化成什么能?
4.化学上电解食盐的过程，是什么能转化成什么能? 5.为什么说：能量守恒定律是伟大的运动基本规律? 6.第一类永动机为什么不能成功? 7.举出一些生活中能量守恒的实例. 讨论总结： 1.见课本.
2.各种机械都是能量转化器. 3.是机械能转化为电能. 4.是电能转化成化学能.
5.能够把各个领域联系起来，具有共同语言. 6.因为它违背了能量守恒定律.
7.举不胜举.能量守恒是自然界最普遍的规律之一. 能量守恒，就是能量既不会多，也不会少，总量不变. ●巩固练习
1.某一家庭用高压锅煮饭，由于皮垫用久了，当水煮沸时跑气了，大量的热气喷到了距高压锅2米以外的小张手上，但并没有烫伤，为什么?
2.一定质量的气体，从外界吸收了2.6×105J的热量，内能只增加了1.6×105J，做功情况如何? 3.进入冬季，教室与教研室采暖设计一样，但教室温度比教研室高，为什么? 参考题
1.炮兵训练打靶时，炮弹在炮膛中加速飞出炮口的过程中，炮膛中的火药气体温度是变化很大还是很小?说明理由.
2.一瀑布，落差30m，假如在下落过程中机械能减少量全部转化成水的内能，水的温度升高多少?[水的比热容为4.2×103J/(kg℃)] 3.说明下列现象中能量是怎样转化的?[
] A.水电站发电时，水轮机被水流冲击转动，带动发电机发电.
B.利用地热发电. C.化学上的电镀过程.
D.植物生长过程. 说明
1.热力学第一定律ΔU=W+Q中各字母正负值确定是个难点，难就难在物理意义不清楚.
2.各种能量在一定条件下可以相互转化，转化过程中总能量守恒.这是一个意识问题，或者说是悟性，从内心深处感觉到总能量不变.这是很重要的物理思想.
3.以前我们学习的机械能守恒定律，动能定理等，还有刚学的热力学第一定律，都可以统一在能量守恒定律之中.比如说，汽车刹车直到停下的过程中，动能减少，内能增加.或者说，汽车克服摩擦力所做的功等于增加的汽车动能.
三理想气体状态方程
一、理想气体状态方程
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http:// 1.理想气体
提问：什么气体可以看做是理想气体? 学生活动
能严格遵守气体实验定律的气体.
压强不太大、温度不太低(常温、常压)的实际气体. 2.一定质量的某种理想气体的状态方程
(1)推证理想气体的状态方程的理论依据是什么? 气体实验定律.
补充：气体状态参量间的变化与过程无关. (2)推证过程：(要求学生在课下完成) (3)结论：
此式反映的是n个状态间过程的联系. (4)推论：
对一定质量的理想气体，设密度为ρ，有V=m/ρ，则
[例1]教室的容积是100m3，在温度是7℃，大气压强为1.0×105Pa时，室内空气的质量是130kg，当温度升高到27℃时大气压强为1.2×105Pa时，教室内空气质量是多少?
分析：
(1)研究对象是教室内的气体吗? (2)气体的初末态如何确定? 学生回答问题： (1)教室内的气体不能作为研究对象，因为教室内气体的质量发生了变化，有可能是外面的气体跑进教室，也有可能是教室的气体跑到外面.所以以原来教室内的130kg的气体为研究对象，才能根据理想气体的状态方程求解.
(2)初态：p1=1.0×105pa，V1=100m3，T1=273+7=280K 末态：p2=1.2×105Pa，V2=?，T2=300K根据理想气体状态方程：
二、热力学第一定律在理想气体等值变化过程中的应用 1.理想气体的内能
理想气体的分子间作用力为零，分子势能为零，所以理想气体的内能等于分子动能.那么决定一定质量的某种理想气体的内能的宏观标志是什么?
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http:// 温度T 2.几个等值变化过程 (1)绝热过程.
绝热一般指封闭气体的材料绝热或过程完成得迅速，此过程的特点是热量Q=0，那么同学们可以讨论当一个绝热气缸内的气体向外膨胀的过程中，气体的内能如何变化?气体的温度如何变化?
当一个绝热气缸内的气体向外膨胀的过程中，气体的体积变大，气体对外做功，又因为是绝热过程，气体既不吸热也不向外界放热，根据热力学第一定律，其内能减小，气体的温度降低.
(2)等温过程.
等温过程中气体的温度保持不变，所以其内能不变.那么当一定质量的理想气体的压强增大，系统是吸热还是放热?
因为是等温过程，所以系统的内能不变;根据玻-马定律，当气体压强增大时，气体的体积变小，外界对气体做功;根据热力学第一定律，系统向外界放热.
(3)等容过程.
等容过程的特点是什么?那么当一定质量的理想气体的压强增大，系统是吸热还是放热?
体积不变，所以做功W=0;根据查理定律，气体的压强增大，则温度升高，内能变大;根据热力学第一定律，系统从外界吸热.
(4)等压过程.
等压过程的特点是什么?那么当一定质量的理想气体的体积增大，系统是吸热还是放热?
第四节
空气的湿度
一、引入 [放录像]
地上的水、江河湖海里的水，以及动植物的表皮以及动物的呼吸也在不断地散发出水蒸汽，使得我们周围的空气中含有水蒸汽.
[教师]一定体积的空气中含的水蒸气越多，空气就越潮湿，含的水蒸气越少，空气就越干燥，本节课我们就来学习空气的湿度.
二、新课教学
(一)空气的湿度 [投影]阅读思考题
1.什么叫空气的绝对湿度?为什么空气的湿度不用单位体积的空气中所含水蒸气的质量来表示? 2.水蒸发的快慢，动物感觉到的干燥和湿润，与什么有关?有什么关系? 3.什么叫相对湿度?
[学生活动]阅读课文有关内容并解答阅读思考题 [师生总结]
1.空气中所含水蒸气的压强叫做空气的绝对湿度.
2.由于直接测量空气中水蒸气的密度比较困难，所以不用空气中所含水蒸气的密度来表示空气的绝对湿度.
3.水蒸发的快慢，动物感觉到的干燥或湿润，不是完全由空气绝对湿度的大小决定的，而是跟空气中的水蒸气离饱和状态的远近有关系.
在空气的绝对湿度一定的情况下，气温高时水蒸气离饱和状态远，水蒸发的快，气温低时水蒸气离饱和状态近，水蒸发的慢.
当人体中的水蒸发的快时，我们就感到空气比较干燥，反之，我们就感到空气很潮湿. 4.某温度时空气的绝对湿度跟同一温度下水的饱和气压的百分比，叫做此温度下空气的相对湿度. 求解公式为：
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http:// B=p×100% psp→空气的绝对湿度→单位(Pa)
pS→同一温度下水的饱和气压→单位(Pa) B→相对湿度 [强化训练]
1.在潮湿的天气里，洗了的衣服不容易晾干，为什么?
2.在绝对湿度相同的情况下，夏天和冬天的相对湿度哪个大?为什么?
3.当空气的绝对湿度是1.2×103Pa，气温是15℃时，空气的相对湿度是多大? [学生活动] 解答强化训练题
1.在潮湿的天气里，空气的湿度大，空气中的水蒸气接近饱和，水份不容易蒸发，所以洗了的衣服不容易晾干.
2.在绝对湿度相同的情况下，水的饱和汽压ps在温度高时大，温度低时小，根据B=冬天的相对速度大.
3.解：
∵p=1.2×103Pa
查表得ps=1.705×103Pa
p夏天和冬天相比，ps1.2103p∴B===70.4% 3ps1.70510[讨论]
1.当空气的绝对湿度一定时，白天为什么我们感觉到比较干燥，而夜晚却感到很潮湿? 2.水的饱和汽压随温度如何变化? [学生活动] 解答讨论题
1.由课文饱和汽压表可知：
在绝对湿度一定的情况下，在白天，水蒸气离饱和状态较远，我们就感觉到空气比较干燥，而在夜晚气温降低，饱和汽压降低，水蒸气接近饱和，我们就感觉到空气很潮湿.
2.水的饱和汽压随温度的升高而升高. [教师]
由于水的饱和汽压随温度的升高而升高，所以当绝对湿度一定时，空气里的未饱和汽将逐渐接近饱和，当气温降到某一温度时，水蒸气将达到饱和状态，这时将有水蒸气凝结成水，在物体表面上形成一层细小的露滴.
[板书]
使空气里的水蒸气刚好达到饱和时的温度叫做露点. [讨论]
根据露点和气温的差值，能否判断出相对湿度的大小? [学生活动] 解答讨论题
空气中含的水蒸气多，气温只要少许降低一点，就达到露点，水蒸气就达到饱和，反之空气中含的水蒸气
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(二)湿度计
[实物投影]课本图13~24的干湿泡湿度计. [投影]
介绍干湿泡温度计的构造：
1.干湿泡温度计是由两支完全相同的温度计组成的. 2.分别观察两支温度计的特征： 从实物投影观察到：
温度计B的感温泡上包着棉纱，棉纱的下端浸在水中 而A中的感温泡是干燥的
→这就是干湿泡温度计名称的由来.
3.学生阅读课文，叙述干湿泡温度计的原理： 由于水的蒸发，温度计B指示的温度总是低于温度计A的，空气的相对湿度越小，其中的水汽离饱和越远，湿泡温度计B上的水蒸发得越快，温度就降得越低，两支温度计的温度差越大.空气的相对湿度越大，其中的水汽越接近饱和，温度计B上的水蒸发得越慢，A、B的温度差就越小，所以干湿泡温度计的温度差的大小跟空气的相对湿度有直接关系.
把不同温度时相应于不同的干湿泡温度差的相对湿度计算出来，绘制成表或画成曲线，根据干湿包湿度计上A、B两支温度计的读数，从表或曲线上很快就可以算出空气的相对湿度.
三、小结
本节课我们主要学习了：
1.空气的湿度是指空气的干湿程度，它是由空所中所含水蒸气的多少来决定的，空气的湿度可以用绝对湿度和相对湿度来表示.
2.空气越潮湿，空气中所含水蒸气的密度越大，水蒸气的压强也越大，由于测量水蒸气的压强要比测量水蒸汽的密度容易得多，因而人们便利用空气中所含水蒸气的压强来表示空气的湿度，称为空气的绝对湿度.
3.人们对空气湿度的关注，往往不直接体现在空气中所含水蒸气的多少上，而是体现在空气中的水蒸气离离饱和状态的远近上，空气中的水蒸气越接近饱和状态，那么空气中水蒸气的压强跟同温度下水的饱和汽压就越近，它们的比值必然越大.
某温度时空气的绝对湿度p与同一温度下水的饱和气压ps的百分比来表示空气的湿度，称为空气的相对湿度B.
即B=p×100% ps4.空气的湿度可以用湿度计来直接测量，常用的湿度计有干湿泡湿度计.
四、作业
课本P85练习六：
五、板书设计
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六、本节优化训练设计
1.当气温突然下降时，空气的相对湿度将___________.
A.增大
B.减小
C.不变
D.不能确定 2.下列说法正确的是___________. A.空气的绝对湿度大时，水的蒸发慢
B.水蒸气的密度一定时，湿度越高相对湿度越小 C.气温低时空气的相对湿度一定大
D.气温降至露点时空气的相对湿度为100%
3.已知20℃时水的饱和汽压是2.338×103Pa，12℃时水的饱和汽压是1.402×103Pa,若20℃时空气的相对湿度是70%，则此时的露点t是___________
A.t>20℃
B.12℃<t<20℃
</t<20℃
C.t=12℃
D.t<12℃
4.用测定露点的方法可以确定空气的绝对湿度和相对湿度，设气温为t1,测得其露点为t2，如何得出气温为t1时的绝对湿度和相对湿度.
参考答案：
1.A
2.BD
3.B
4.p=ps2,B=
ps2×100% ps1亿库教育网
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第二篇：能量守恒定律教案
(一)教学目的
1.知道各种形式的能是可以相互转化的。
2.知道能量在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。 (二)教学过程 1.复习
通过这两章的学习，我们初步认识了能量的概念，知道了机械能和内能这两种形式的能量。(通过提问复习能量、机械能和内能的概念)
2.引入新课
我们知道物体的动能和热能，是由物体的机械能运动情况决定的能量，内能跟物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关。物体内部分子的热运动，物体的机械运动都是物质运动的形式，由于运动形式不同，与之相联系的能量也不相同。
3.进行新课
(1)自然界存在着多种形式的能量。尽管各种能量我们还没有系统地学习，但在日常生活中我们也有所了解，如跟电现象相联系的电能，跟光现象有关的光能，跟原子核的变化有关的核能，跟化学反应有关的化学能等。
(2)在一定条件下，各种形式的能量可以相互转化和转移(列举学生所熟悉的事例，说明各种形式的能的转化和转移)。在热传递过程中，高温物体的内能转移到低温物体。运动的甲钢球碰击静止的乙钢球，甲球的机械能转移到乙球。在这种转移的过程中能量形式没有变。
在自然界中能量的转化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯，由于摩擦而使机械能转化为内能;在气体膨胀做功的现象中，内能转化为机械能;在水力发电中，水的机械能转化为电能;在火力发电厂，燃料燃烧释放的化学能，转化成电能;在核电站，核能转化为电能;电流通过电热器时，电能转化为内能;电流通过电动机，电能转化为机械能。有关能量转化的事例同学们一定能举出许多，课本图2-17中画出了一些农常用的生活、生产设备。请同学分析在使用图中设备时能量的转化。
(3)在能量转化和转移的过程中，能的总量保持不变。大量事实证明，在普遍存在的能量的转化和转移过程中，消耗多少某种形式的能量，就得到多少其他形式的能量。如在热传递过程中，高温物体放出多少热量(减少多少内能)，低温物体就吸收多少热量(增加多少内能);克服摩擦力做了多少功，就有多少机械能转化为能量，但能量的总量不变。就是说某体损失的能量等于几个物体得到几个物体得到的能量的总和。例如，把烧热的金属块，投到冷水中，冷水，盛水的容器以及周围的空气等，都要吸收热量，它们所吸收的热量总和跟金属块放出的热量相等。再如水电站里，水从高处流下，损失了机械能，一方面由于推动发电机转动而转化为电能，一方面水跟水轮机、管道摩擦而转化为内能。那么水的机械能的损失等于产生的电能和内能的总和。
以上规律是人类经过长期的实践探索，直到19世纪，才确立了这个自然界最普遍的定律——能量的转化守恒定律。通常把它表述为：
能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总保持不变。
4.小结
能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。
(1)能量守恒定律普遍适用。在形形色色的自然现象中，只要有能量的转化，就一定服从能量守恒规律。从物理的、化学的现象到地质的、生物的现象，大到宇宙天体的演变，小到原子核内部粒子的运动，都服从能量守恒的规律。
(2)能量守恒定律反映了自然现象的普遍联系。自然界的各种现象都不是孤立的，而是相互联系的。电灯发光跟电流有联系，电能转化为光能反映了这种联系。植物生长更不是孤立的，要靠阳光进行光合作用才能生长，光能转化为化学能反映了这种联系。
(3)能量守恒定律是人类认识自然的重要依据。人类认识自然，就要根据种种自然现象，总结规律，能量守恒定律就是人类总结出的规律之一，而且人类认识的其他规律也必定符合能量守恒定律。1933年意大利科学家费米，在研究β衰变的过程中发现，能量不守恒。于是他根据能量守恒定律大胆预言了还有一种未发现的粒子，这就是现在已被科学界公认的中微子。这一事例说明了能明守恒定律，已成为人类认识自然的重要依据。
(4)能量守恒定律是人类利用自然的重要武器。纵观人类科学技术进步的历史，也是一部认识能量、利用能量、实现能量转化的历史。从原始人钻木取火，到水能利用;从蒸汽机发明，到电能的利用;从太阳能，到核能的利用。人类总是在认识、利用能源，逐步实现能量的转化。
第三篇：高中物理 《能量守恒定律》教案(1)
能量守恒定律
本节课的设计，教材继续沿用了前几节的课程模式，先由生活中的实例引出研究问题，然后用实验加以证实，让学生接受这个物理事实.接着再从理论上推导、证明，从而得出结论. 这节课教材是从生活中骑自行车上坡的实例入手，引出动能和重力势能在此过程中是在相互转化的.接着通过实验来证实这个转化过程中的守恒结论.最后提出了自然界中最普遍、最基本的规律之一能量转化和守恒定律. 机械能守恒定律是能量守恒定律的一个特例，要使学生对定律的得出、含义、适用条件有一个明确的认识，这是能够用该定律解决力学问题的基础. 各种不同形式的能相互转化和守恒的规律，贯穿在整个物理学中，是物理学的基本规律之一.能量守恒定律是学习各种不同形式的能量转化规律的起点，也是运动学和动力学知识的进一步综合和展开的重要基础.所以这一节知识是本章重要的一节. 机械能守恒定律是本章教学的重点内容，本节教学的重点是使学生掌握物体系统机械能守恒的条件;能够正确分析物体系统所具有的机械能. 分析物体系统所具有的机械能，尤其是分析、判断物体所具有的重力势能，是本节学习的难点之一.在教学中应让学生认识到，物体重力势能大小与所选取的参考平面(零势面)有关;而重力势能的变化量是与所选取的参考平面无关的.在讨论物体系统的机械能时，应先确定参考平面. 教学重点1.理解机械能守恒定律的内容;
2.在具体的问题中能判定机械能是否守恒，并能列出定律的数学表达式; 3.理解能量转化和守恒定律. 教学难点1.从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件; 2.能正确判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒. 教具准备自制投影片、CAI课件、重物、电磁打点计时器以及纸带、复写纸片、低压电源及两根导线、铁架台和铁夹、刻度尺、小夹子. 课时安排1课时
三维目标
一、知识与技能
1.知道什么是机械能，知道物体的动能和势能可以相互转化; 2.理解机械能守恒定律的内容;
3.在具体问题中，能判定机械能是否守恒，并能列出机械能守恒的方程式; 4.理解能量守恒定律，能列举、分析生活中能量转化和守恒的例子.
二、过程与方法
1.初步学会从能量转化和守恒的观点解释现象、分析问题;
2.通过用纸带与打点计时器来验证机械能守恒定律，体验验证过程和物理学的研究方法.
三、情感态度与价值观
1.通过能量守恒的教学，使学生树立科学观点，理解和运用自然规律，并用来解决实际问题;
2.通过实验验证，体会学习的快乐，激发学习的兴趣;通过亲身实践，树立“实践是检验真理的唯一标准”的科学观.培养学生的观察和实践能力，培养学生实事求是的科学态度.
教学过程
导入新课 [实验演示]
- 15.测量下落高度时，某同学认为都必须从起始点算起，不能弄错.他的看法正确吗?为了减小测量 h值的相对误差，选取的各个计数点要离起始点适当远些好，还是近些好?
学生活动：思考老师的问题，讨论、交流，选出代表发表见解. 1.因为打点计时器每隔0.02 s打点一次，在最初的0.02 s内物体下落距离应为0.002 m，所以应从几条纸带中选择第
一、二两点间距离接近2 mm的纸带进行测量;二是在纸带上所选的点就是连续相邻的点，每相邻两点时间间隔t=0.02 s. 2.因为不需要知道物体在某点动能和势能的具体数值，所以不必测量物体的质量 m，而只需验证12vnghn就行了. 23.打点计时器要竖直架稳，使其两限位孔在同一竖直平面内，以尽量减少重物带着纸带下落时所受到的阻力作用. 4.必须先接通电源，让打点计时器正常工作后才能松开纸带让重物下落. 5.这个同学的看法是正确的.为了减小测量 h值的相对误差，选取的各个计数点要离起始点适当远些好. 教师活动：听取学生汇报，点评，帮助学生解决困难. 学生活动：学生进行分组实验. 数据处理：
明确本实验中要解决的问题即研究动能与重力势能的转化与守恒.
在右图中，质量为m的物体从O点自由下落，以地面作零势能面，下落过程中任意两点A和B的机械能分别为：
EA1122mvAmghA, EBmvBmghB 22如果忽略空气阻力，物体下落过程中如果动能的改变量等于势能的改变量，于是有
1122mvAmghAmvBmghB 221122上式亦可写成mvBmvAmghAmghB
22Ea=Eb,即该式左边表示物体由A到B过程中动能的增加，右边表示物体由A到B过程中重力势能的减少. 如果实验证明等式成立,说明物体重力势能的减少等于动能的增加.为了方便，可以直接从开始下落的O点至任意一点(上图中A点)来进行研究，这时应有：
12mvAmhg.式中2h是物体从O点下落至A点的高度，vA是物体在A点的瞬时速度. 1.如何求出A点的瞬时速度vA?
根据做匀加速运动的物体在某一段时间t内的平均速度等于该时间中间时刻的瞬时速度可求出A点的瞬时速度vA.
右图是竖直纸带由下而上实际打点后的情况.从O点开始依次取点
1、
2、3„„图中s
1、s
2、s3„„分别为0～2点，1～3点，2～4点„„各段间的距离.根据公式vs，t=2×0.02 s(纸带上任意两个相邻的t点间所表示的时间都是0.02 s)，可求出各段的平均速度.这些平均速度就等于
1、
2、3„„各点相对应的瞬时速度v
1、v
2、v3„„例如：
- 3不仅重力势能和动能可以相互转化，弹性势能和动能也可以相互转化.放开被压缩的弹簧，可以把跟它接触的小球弹出去，这时弹簧的弹力做功，弹簧的弹性势能转化为小球的动能.在弹性势能和动能的相互转化中，如果只有弹力做功，动能和弹性势能之和保持不变，即机械能守恒. 【方法引导】
解决某些力学问题，从能量的观点来分析，应用机械能守恒定律求解，往往比较方便.应用机械能守恒定律解决力学问题，要分析物体的受力情况.在动能和重力势能的相互转化中，如果只有重力做功，就可以应用机械能守恒定律求解. 【例题剖析】
(一)机械能守恒条件的判断
[例1]下列关于机械能是否守恒的叙述正确的是(
) A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒 B.做匀变速直线运动的物体的机械能可能守恒 C.合外力对物体做功为零时，机械能一定守恒 D.只有重力对物体做功，物体机械能一定守恒 解析：
A.做匀速直线运动的物体，除了重力做功外，可能还有其他力做功，如降落伞在空中匀速下降时，除了重力做功外，空气阻力也对降落伞做功，所以机械能不守恒，不选. B.做匀变速直线运动的物体可能只受重力且只有重力做功，如自由落体运动，物体机械能守恒，应选. C.如降落伞在空中匀速下降时合外力为零，合外力对物体做功为零，除重力做功外，空气阻力也做功，所以机械能不守恒，不选. D.符合机械能守恒的条件，应选. 可见，对物体进行受力分析，确定各力做功情况是判定机械能是否守恒的一般程序. [例2]如图所示，斜面体置于光滑水平地面上，其光滑斜面上有一物体由静止沿斜面下滑，在物体下滑过程中，下列说法正确的是(
)
A.物体的重力势能减少，动能增大
B.物体的重力势能完全转化为物体的动能 C.物体的机械能减少
D.物体和斜面体组成的系统机械能守恒
解析：由于斜面体放在光滑斜面上，当物体沿斜面下滑时，物体实际位移方向和物体所受支持力的方向不垂直，所以支持力对物体做了功(负功)，物体的机械能不守恒，物体的机械能减少了，物体对斜面体的压力对斜面体做了功(正功)，斜面体的机械能增加了，斜面体的机械能也不守恒. 对物体和斜面体组成的系统，斜面体和物体之间的弹力是内力，对系统做功的代数和为零，即不消耗机械能.在物体和斜面体的运动过程中只有重力做功，所以系统的机械能守恒. 物体在下滑过程中重力势能减少，一部分转化为物体的动能，另一部分则转化为斜面体的动能. 所以本题选ACD.
(二)机械能守恒定律的应用
- 56断物体的机械能是否守恒，所以应透彻理解机械能守恒定律成立的条件，从而正确应用机械能守恒定律解题.
布置作业
课本P37作业
4、
5、6.
板书设计
活动与探究
有人设计了这样一台“永动机”：距地面一定高度架设一个水槽，水从槽底的管中流出，冲击一个水轮机，水轮机的轴上安装一个抽水机和一个砂轮.他指望抽水机把地面水槽里的水抽上去，这样循环不已.机器不停地转动，就可以永久地用砂轮磨制工件做功了(右图)
. 请你分析一下，高处水槽中水的势能共转变成哪几种形式的能，说明这个机器是否能够永远运动下去.
第四篇：欧姆定律·欧姆定律教案示例之二
欧姆定律教案示例之二
(一)教学目的
1.理解欧姆定律的内容及其表达式的物理意义，了解定律中各量的单位;
2.能较熟练地运用欧姆定律分析解决有关的简单问题;
3.知道什么叫伏安法;
4.培养运用物理公式解答物理问题的习惯和能力。 (二)教具
写有课堂练习题的小黑板(或幻灯片)。 (三)教学过程
1.复习提问 引入新课
教师：上节课我们通过实验得出了导体中的电流跟它两端的电压和它的电阻的关系，请一位同学叙述一下这个关系(抽中等学生或差等生不看书回答)。大家认为他说得对吗?(不足之处由学生订正)上节课我们曾经把这个关系用数学式子表示出来，请一位同学回答是怎样表示的?(学生回答教师板书)
板书：R一定时，I1/I2=U1/U2 (1)
U一定时，I1/I2=R2/R1 (2)
教师：我们这节课要学习的就是将这些关系综合起来，得出的一个电学的基本规律，即欧姆定律.
板书：欧姆定律
2.新课教学
教师：欧姆定律的内容是什么呢?让大家阅读课本，请一位同学朗读欧姆定律的内容，教师板书.
板书：导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比.
教师：欧姆定律的内容中好像比上节实验得出的关系少设了一点什么，你们发现了没有?(在说到“正比”或“反比”时，没有说“在电阻一定的情况下”或“电压不变的情况下”)这是否意味着“导体中的电流跟它两端的电压成正比”不需要保持电阻不变这个条件了呢?不是的.只有电阻一定时，导体中的电流才会跟它两端电压成正比.同样，也只有电压不变时，导体中的电流才会跟它的电阻成反比.定律作了简明的叙述，但暗含了这两个条件.这是对定律应注意的一个方面.另一方面，定律没有指明“正比”、“反比”所应满足的条件，还意味着它能适用于电压、电阻同时都变化时，电流应如何变的情形，这种情形在以后的学习中将会遇到.其次欧姆定律中说到的电流、电压、电阻都是属于同一段导体的.在后面将欧姆定律用于串联电路和并联电路时，注意到这一点是很必要的.欧姆定律的内容可以用公式来表述，请大家看看课本上是怎样表述的.(学生看书，教师板书)
教师：欧姆定律的公式中，U、R、I各表示什么?各量各用什么单位?(学生答).这个公式是怎样概括表述了欧姆定律的内容呢?我们以导体电阻R一定的情况来说明，若导体两端的电压由U1变为U2时，流过导体电流由I1变为I2，则由(3)式可以写出下面两式，(教师一边叙述一边板书)将两式相除，即得到(1)式.
板书：R一定时，I1=U1/R
I2=U2/R
如果导体两端的电压一定，它的电阻由R1变为R2时，电流由I1变为I2.请同学们由(3)式导出(2)式.(学生推导，教师巡视后，请一个学生说出他的推导过程，教师板书)
板书：U一定时，I1=U/R
1 I2=U/R2
教师：大家看到，欧姆定律的内容和公式都简洁优美地概括了上节在一定条件下由实验得出的结论.而且从欧姆定律的公式我们可以看到，只要知道了导体的电阻值和它两端的电压，就可求出导体中的电流.所以欧姆定律更全面地反映了导体中电流、电压和电阻的关系.现在大家用了几十分钟就学习到的这个电学的基本规律，是德国物理学家花了10年的时间，自己制造了测电流的仪器和寻找到电压稳定的电源，经过长期细致研究才得到的.后人为了纪念他的贡献，把电阻的单位和上述电流定律都用他的名字命名.请同学们课后阅读课本的阅读材料，学习欧姆坚持不懈地从事科学研究的精神.下面大家看看课本中是怎样运用欧姆定律去解答实际问题的.(为节约篇幅，这里没有抄录课文及其例题，请读者参看课本)阅读完后请思考黑板上提出的三个方面的问题(学生开始阅读时，教师板书.然后巡视指导约6—7分钟后，提醒学生结合板书的三方面思考)
板书：
(1)可以计算的问题：(U、R、I三个量中，知道两个可求其余一个)
(2)解答问题的思路和格式：(画出电路图或写出已知条件、求解物理量→写出根据公式→代入数据→计算结果)
(3)物理量的单位的运用：(若已知量的单位不是伏、安、欧，要先化为伏、安、欧再代入式子计算)
以上问题圆括号中的内容先不板书.
教师：现在请同学们回答前两个方面的问题.(分别由两个学生各回答一个问题，学生回答后，教师小结并写出上面板书(1)、(2)中括号内的内容)在例2中(见课本)，如果已知电流为450毫安时，应怎样用公式计算结果?(学生回答后，教师小结并写出(3)后括号内的内容).现在哪位同学来回答，什么叫伏安法?(指示学生看课文最后一段)
现在请大家解答下面两个问题.(出示小黑板或幻灯片.请两个学生在黑板上解答，教师巡视指导.两个问题均有两种解法.例如①，可以先用欧姆定律解出电阻值，再用欧姆定律解电流值;也可以直接用前面比例式(1)求解.)
问题①一个定值电阻两端的电压是0.25伏时，流过它的电流是0.13安.如果流过它的电流变为0.91安，此时它两端的电压多大?
问题②一个电阻箱接在电压不变的电源上.把它的电阻调到350欧时，流过它的电流是21毫安.若再调节电阻箱，使流过它的电流变为126毫安，此时电阻箱的电阻应是多大?
教师：在解答问题①时，除了黑板上的解法外，有同学还用了另一种解法(教师板书出来)大家看都对吗?(学生答)欧姆定律是一个普遍适用的定律.但在涉及只求两个量的变化关系的问题中，直接用比例式解通常要简捷些.
让大家阅读“想想议议”中提出的问题，议论一下.(学生阅读，分组议论)
教师：为什么安培表不能直接接到电源两极上去?(学生回答，教师订正)伏特表接到电源两极上为什么不会被烧毁?(学生回答，教师订正)
4.小结
教师：这节课我们在实验得出的规律的基础上概括总结出了欧姆定律.刚才大家看到，应用欧姆定律，不仅可以定量计算各种电学问题，而且还能简单明了地解释像安培表为什么不能直接接到电源两极上这类物理问题.今后学习中我们将会接触到这一电学基本规律的广泛应用.今天的复习任务首先是把定律的物理意义真正理解清楚.在作业中一定要注意解答的书写格式，养成简明、正确表达的好习惯.
5.布置作业
(1)工厂中车床照明灯采用36伏的安全电压，某车床照明灯工作时灯丝电阻是32欧，求通过灯丝的电流.
(2)一段导体两端电压是2伏时，导体中的电流是0.5安，如果电压增大到3伏，导体中的电流多大?
(3)电压保持不变，当接电阻为242欧的灯泡时，电路中的电流为0.91安，如改接电阻为165欧的电烙铁，电路中的电流是多大? (四)设想、体会
1.本课题教学设计的关键之一是处理好第一节的实验规律和欧姆定律的关系，使学生易于理解欧姆定律的内容和公式的物理意义.特别是欧姆定律的公式为什么那样表达，是初中物理教学中的一个难点.采用根据实验结果写出，再令K=1的办法引出，超出初中学生的数学知识水平，是不可取的;直接把公式抬出来，不说明它为什么综合概括了实验规律，就急急忙忙用公式去解题的办法，给学生理解公式的物理意义留下悬案，也是不妥当的.本教案设计的基本思路是，从实验规律出发，引出定律内容，再把定律的结论与实验的结论对比理解，说明定律既概括了实验的结果，又比实验结论更具有普遍性.在引出公式后，由公式导出两个实验的结论，说明公式也的确是实验结论的概括.这样，学生对定律的内容和公式的物理意义就有了切实的理解.对课文开头提出的欧姆定律是“实验结果综合起来”的才会有真切的体会.这样做的前提是在本章第一节的教学中，先通过实例运用学生在小学和中学数学学习中已较熟悉的比例知识导出本教案中的(1)(2)两式，根据第一节的内容和课时实际，不难做到.培养学生理解运用数学表达物理规律和应用数学解决物理问题的能力是本章的一个重要特点.上述设计和课堂练习题的设计都有利于这种能力的培养.
2.本课题的另一重点教学目标是初步培养学生应用欧姆定律解题的能力.“掌握欧姆定律”的教学要求是本章以至电学学完后的最终要求.这节课只应是既简单又基础的应用.由于学生已经较长时间没有涉及到用公式进行定量计算，在这一节课对解题加以强调是非常必要的.教案中采取学生先阅读课文例题，再一起概括小结解题思路方法;在本课小结中再次强调，对学生提出要求等措施来实现.
3.由于采用了学生阅读课文的措施，这不仅有力地发挥学生在学习中的主体作用，而且也减少了教师的重复板书，节约了一些教学时间，有条件加两个课堂练习题.这两个练习题的目的不仅在于强调在涉及物理量的变化关系时，可以用比例法巧解，而且也再一次强化了欧姆定律与实验所得的规律的一致性的认识.但对U、I、R三个量同时变的问题，仅在教师阐明定律的意义时提及，在练习题中没有涉及，留待后续学习中去深化，以免加大学习的难度.
4.定律中的U、I、R是对同一导体而言，在本节课只需提醒学生注意就可以了.不必去讲不同导体的U、I、R要用下标区别的问题。待学习电阻的串联时，有了这种需要再提出来，才能收到事半功倍的效果.
注：本教案依据的教材是人教社初中物理第二册。
第五篇：欧姆定律和安全用电+%2c教案示例
教案示例
“欧姆定律和安全用电”教学案例 广东省佛山市南海区官窑中学 陶杰光
教材分析
在学习了欧姆定律之后，利用欧姆定律解决问题就成了顺理成章的事，本节课从电压的高低、电阻的大小对用电安全的影响入手，让学生学会运用已学的电学知识，解决有关的问题，既增强自我保护意识，又提高在帮助他人时讲安全、讲规则、讲科学的意识。
教学目标
知识与技能
会用欧姆定律理解安全用电的道理。
情感、态度与价值观
使学生具有安全用电的意识和社会责任感。能自觉地执行和宣传安全用电。
通过了解避雷针的发明过程，培养学生热爱科学的精神。
重点与难点
理解影响电流的因素，电压和电阻对安全用电的影响;防雷的重要性。
板书设计
第六节欧姆定律与安全用电
一、欧姆定律
1.当R一定时，U越大，I越大
2.当U一定时，R越小，I越大
二、安全用电
1.高压危险
2.不能用湿手触摸电器
三、雷电与防雷
教学过程
师：前面我们已经学习了有关电流、电压、电阻等物理知识，现在同学们想想，为什么高压线要架在高大的钢架上?为什么电吹风不允许在浴室使用?下雨天为什么不可以站在大树下呢?可能有同学有答案，我们先不研究答案是什么，带着这些问题去学习这节课，之后大家便能解答了。
首先回答我的问题，欧姆定律的内容是什么?
生：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
师：很好，那么公式怎样表达呢?
生：I=U/R。
师：没错(板书：欧姆定律I=U/R)，我们已经知道，电流的大小跟电压、电阻有关，具体是怎样决定呢?我们现在分析一下：既然电流由电压、电阻决定，我们可以采用控制变量法，电阻不变，当电压变小的时候，电流会怎样变化?
生：变小。
师：那电压增大呢?
生：跟着变大。
师：也就是说，当电阻不变时，电压越大，电流就越大，二者成正比关系。平常见到的变压器上标有“高压危险，禁止攀登”的字样，就是因为变压器的电压很高。如果人体不慎接触到高压，通过人体的电流就很大，超过人体能承受的限度，会造成生命危险，所以不要去攀爬变压器、高压线支架等，以免造成危险，因为对人体安全的电压是不高于36V的电压，凡高于36V的电压对人都有生命危险，因此必须小心用电。
刚才是用固定电阻来研究电压对电流的决定关系，再看看当电压固定时，电阻对电流又有什么决定关系，电阻变大时，电流会怎样?
生：会变小。
师：那么电阻变小呢?
生：电流会变大。
师：那应该怎样总结它们之间的关系呢?
生：当电压不变时，电阻越小，电流反而越大。
师：原来干燥的木棒，不容易导电，可是当用水把它淋湿后，木棒就容易导电了，是因为湿了的木棒电阻变小了，使得通过的电流变大。同样道理，对于人体来说，潮湿的皮肤比干燥的时候电阻要小，此时若有电压存在电流会很大，很危险。如果用湿手插拔插销、开关电灯等，极易使水流入插销和开关内，使人体和电源相连，造成危险，所以不要用湿手触摸电器。那同学们现在能回答：为什么在浴室不能使用电吹风了吗?
生甲：因为在浴室中人体是湿的不安全。
生乙：浴室中水分多，电吹风易进水漏电。
师：方向对了。通常在浴室中使用电吹风是为了使浴后的头发快干，洗完澡后皮肤的电阻变小，若发生触电事故，极其危险，另外，由于室内水气较大，易被电吹风吸入筒内使机件短路而发生危险。故此，不应在浴室内使用电吹风。
通过用控制变量法：我们清楚地认识到电压、电阻对电流的决定作用，那么平时就要注意用电安全了，那为什么下雨天不可以站在大树下呢?跟洗澡有关系吗?
生：没有。
师：那跟什么有关呢?
生：雷电。
师：哦，原来是跟雷电有关系，那雷电是怎样产生的呢?可能不是每个同学都知道，现在跟大家介绍一下，有关雷电的知识。云层能积聚大量正电荷，而地球是导体，本身积聚负电荷，从而使得云层与云层之间，云层与地面之间形成很高的电势差，几百万伏到几亿伏，因而产生的电流就十分强大，达到几万安至十几万安，形成高热和强光，会造成巨大破坏，能使人立即死亡。如果通过树木、建筑物，巨大的热量和空气的振动都会使它们受到严重的破坏。所以，为了避免这种破坏，科学家们努力寻求方法，发明了避雷针。(投影课本彩图)在一些高大的建筑物的顶端，装上针状的金属物，用导线把它与大地连接，就形成避雷针了，当发生雷电的时候，避雷针把雷电引到大地，使建筑物避免雷击。每一年我国都会因为雷电而遭受损失，雷电的危害很大，大家阅读有关的资料就知道了。另外，避雷针的发明过程大家可以通过资料来了解一下。
活动：学生阅读印发的资料。
附：富兰克林的风筝实验与避雷针的发明
莱顿瓶放电时能够击死小鸟、老鼠等小动物，雷电时可以击死人、畜等。所以，有人推测放电电火花与天空中的闪电可能具有相同的性质。富兰克林对此作了深入的研究。在1749年11月7日的笔记中，他记下了放电与闪电的一致：“1.发光;2.光的颜色;3.弯曲的方向;4.快速运动;5.被金属传导;6.在爆发时发出霹雳声或噪声;7.在水中或冰里存在;8.劈裂所通过的物体;9.杀死动物;10.熔化金属;11.使易燃物着火;12.含硫磺气味。”摩擦产生的电与雷电竟然有这么多的特性是相同的!他开始酝酿一个大胆的实验，即制作一根长20英尺～30英尺顶端削尖的铁竿，把云中的电引下来。他认为，这项实验如能成功，那么采用相同的方法，就“可以给人类用于保护房屋、教堂、船舶等等免除闪电的轰击。”但是，这个想法没有得到英国皇家学会的支持。后来，富兰克林想，铁竿的高度总是有限的，怎样才能把铁竿伸入到云层中去呢?他想起了儿童时代玩过的风筝，于是，他用杉木搭成一个十字架，蒙上一块丝绸手帕，做成了一个风筝。它能够经受风吹雨打而不撕裂，他还在风筝上加了一根1英尺长的尖细的金属丝。在系风筝的粗麻线靠近手的一端，加上了一条丝带(非导体)，接头处系上一把钥匙。1752年6月的一个雷雨天，他和儿子一起把这个负有特殊使命的风筝放了出去。麻线被雨淋湿后，纤维挺立起来。当他用手指节靠近钥匙时，打出了电火花，手感到发麻。而后，他又用这把钥匙为莱顿瓶充了电。发现雷电与摩擦电具有相同的性质。这项实验破除了雷电是“上帝之火”的神话。一系列的实验表明，大多数云层带的是负电，所以雷击时“绝大多数是大地的电穿进云层，而不是云层的电落向大地”。到处都在重复雷电实验，彼得堡科学院院士利赫曼(1711～1753)在得知富兰克林的实验后也决。已投入征服雷电的研究，他不放过每一次暴风雨，1753年7月26日，他在彼得堡科学院会议上听见一声巨雷后连忙赶回家去，因未检查接地设备是否有效，而献出了生命。他的牺牲提醒电学家：人们不能再这样死去。
风筝实验的直接结果是避雷针的出现。早在1749年和1750年，富兰克林就提出过避雷针的设想，认为尖导体既能释放或吸收物体上的电，也能释放或吸收云层中的电。他建议将上端尖锐的防锈铁杆装在房屋高处直通地里，或装在船的桅杆顶再抛入水中，“在云层将要产生电击的千钧一发之际，静悄悄地把电从云中吸走，因而使我们免受最突然、最骇人的悲剧。”
在风筝实验的那年夏天，他在铁棒与建筑物之间用绝缘体隔开，并称这种装置为“避雷针”，试用良好。捷克牧师狄维斯(P.DiviSCh)在1745年首先设计出避雷针。费城一些高大建筑物因装上这种避雷针而安然无恙，在欧洲特别是法国也开始流行。
避雷针的广泛应用是早期电学研究中的一项重要成果。
布置作业，下课。