一、单项选择题
1.【答案】B。解析:电热丝通电一段时间后,右边气体吸热膨胀,对外做功,两侧气体压强均增大,又因左侧气
7.【答案】A。解析:根据狭义相对论,光速是速度的极限值,所以A正确;根据狭义相对论,长度、质量、时间间隔都与运动状态有关,且都给出了具体的速度公式,所以B、C错误;同时是相对的,D错。正确选项为A。
8.【答案】A。
二、计算题
9.【参考答案】
(2)针对此学生,教师可以通过一系列启发性的问题,引导学生回忆圆周运动的知识。学生已经掌握了点电荷形成的电场中电场力做功情况,教师可适当进行语言上的鼓励。教师可从分析物体受力、研究物体运动状态、分析整个过程中的功能转换等角度加深学生对相关知识的理解和认识。
11.【参考答案】
(1)该教师基本上贯彻了学生的主体性原则,但忽略了教师的引导作用,没有在学生遇到困难时采取启发式的帮助,为学生成功学习创造条件.没有为学生营造积极参与的氛围。
(2)教师:我们已经学习过滑动摩擦力和静摩擦力,它们的方向怎么判断呢?
学生:滑动摩擦力的方向和物体相对运动的方向相反,静摩擦力和物体相对运动的趋势方向相反。
教师:这道题让我们求解摩擦力的大小和方向,首先我们要做什么?
学生:受力分析。
教师:对,但是我们还要看物块的运动状态是什么?
学生:静止状态。
教师:由此可以看出物块处于平衡状态,所受的合力为零。
学生:嗯,把力进行分解就可以判断摩擦力的大小和方向了。
教师:对,大家按照刚才的分析再看一下物块的运动趋势到底是向下还是向上,还是都有可能。
学生:嗯。
四、教学设计题
12.【参考答案】
(1)这个实验说明了做功可以改变物体的内能。
(2)教学方案如下:
【导入新课】
在初中我们已经学过功和能的一些知识,对功和能有了简单的认识,并能定性地分析某些物理现象,前两节我们较深入地探讨了功的概念、功的计算,现在将进一步研究能的基本知识以及功和能的关系。
1.能的概念
(1)能的定义:一个物体能够对外做功则这个物体就具有能
由学生举出自然界中具有能量的物体的实例,如流动的河水,飞行的子弹,自由下落的重物,压缩的弹簧,燃烧的焰火.高压的气体……
(2)物质的不同运动形式对应着不同的能
演示:弹簧吊挂物体,一端固定在铁架上,用力下拉物体,使弹簧伸长后释放,物体将向上运动,弹簧对物体做功.说明形变的弹簧有能量.此能量叫弹性势能。演示:点燃走马灯的蜡烛后,灯的一部分旋转起来,这个现象中,有些什么能?能如何转化?首先是蜡烛的化学能经燃烧释放出来,加热空气,空气分子运动加剧,转化为空气分子的内能,热空气上升又带动走马灯旋转,空气的部分内能又转化为走马灯的机械能。由此看来.自然界的能多种多样,除上述的能以外,还有电能、光能、原子能、生物能……同时它们之间也可以互相转化。
(3)各种不同形式的能量可以相互转化,而且在转化过程中守恒
观看录像,分析展示的各种现象中,能量存在和转化情况。如早晨太阳出来,照耀树林,太阳能经植物的光合作用转化为生物能……傍晚,电灯亮了,电能转化为热能、光能等等。在能的转化中,能保持守恒。
在能的转化过程中,与之紧密相关的物理量是什么呢?是做功。
2.做功的过程
做功的过程是能量转化的过程。物体的能量发生变化,对外则表现为做了一定的功。
(1)做功使不同形式的能量发生转化。
人拉重物在光滑水平面上由静止而运动,人对物体做功的过程中,人的生物能转化为物体的动能。
在水力发电厂中,水流对水轮机冲击,带动水轮机转动,从而带动发电机转动而做功,水流的机械能转化为电能。
火车前进而做功,是先把燃料油和煤的化学能转化为热能,经内燃机或蒸汽机又把热能转化为火车的机械能……由此看来,能量互相转化要伴随着做功,但能量转化的多少如何来计算和确定呢?
(2)功是能量转化的量度
运动员将质量为15kg的杠铃举高2米,他做了3×103J的功,则就有3×103J的生物能转化为杠铃的重力势能。
自然界中有各式各样的力,如电磁力、分子力、核力……它们做功的计算方式各不相同,但有一点是共同的.即做了多少功就有多少能量由一种形式转化为另一种形式。
功和能有着密切的联系,但它们之间有什么区剐呢?
3.功和能
(1)能是由物体运动状态决定的物理量,即状态量;而功则是和物体运动状态变化过程有关的物理量,是过程量,两者有着本质的区别。
(2)做功可以使物体具有的能量发生变化,而且物体能量变化大小是用做功的多少来量度。但功和能不能相互转化。
4.总结、扩展
(1)运用功和能的观点,能量转化规律是分析解决物理问题的重要方法和途径之一,要充分理解、逐步深化。
(2)功是能量转化过程中的关键物理量,在今后的学习中要深刻领会各种力做功的特点,熟练掌握各种功的计算,明确各种不同的功所涉及的有关能量的转化。
(3)能的转化和守恒定律在力、热、电、光、原子等各个领域都有广泛应用,要注意掌握和运用。
13.【参考答案】
(1)描述匀速圆周运动的物理量有:线速度、角速度、周期、频率等。
(2)教学目标及教学重难点如下:
一、教学目标
1.知识与技能
①理解什么是线速度、角速度和周期。
②知道什么是匀速圆周运动。
③理解线速度、角速度和周期之间的关系。
2.过程与方法
①观察生活中的圆周运动,思考如何比较圆周运动的快慢。
②知道描述物体做圆周运动快慢的方法,掌握描述物体做圆周运动快慢的物理量:线速度、角速度、转速、周期。
③探究线速度、角速度、转速之间的关系。
3.情感态度与价值观
通过描述匀速圆周运动快慢的教学,使学生了解对于同一个问题可以从不同的侧面进行研究,辩证的思考问题.
二、教学重难点
1.重点:线速度、角速度和周期的概念。
2.难点:线速度、角速度及周期之间的关系。