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初二物理教案(优秀3篇)

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作为一位兢兢业业的人民教师,时常需要编写教案,教案是教学活动的总的组织纲领和行动方案。我们应该怎么写教案呢?下面是差异网的小编为您带来的3篇《初二物理教案》,希望能为您的思路提供一些参考。

初二物理教案 篇一

(一)教学目标

1、知识与技能

(1) 通过对滚摆实验的分析,理解动能和重力势能的相互转化。

(2) 通过引导学生举例并解释一些有关动能和重力势能、弹性势能相互转化的简单物理现象,理解动能和势能可以相互转化。

2、过程与方法

(1) 培养学生运用能的转化知识分析有关物理现象的转化。

(2) 培养学生从能量观点分析问题的意识。

3、情感与价值观

通过阅读“科学世界”人造地球卫星,结合我国航天事业的发展,对学生进行爱国主义教育。

(二)教学重难点

1、重点:正确引导学生进行实验,得出动能和势能可以相互转化的结论。

2、难点:组织、指导学生认真观察滚摆实验并进行分析、归纳,领会机械能守恒的条件。

(三)教学准备

滚摆,棉线,铁锁,人造卫星挂图。

(四)教学过程

1.复习

手持粉笔头高高举起。以此事例提问:被举高的粉笔具不具有能量?为什么?

2.引入新课

学生回答提问后,再引导学生分析粉笔头下落的过程。首先提出,当粉笔头下落路过某一点时,粉笔头具有什么能量?(此时既有重力势能,又有动能)继而让学生比较在该位置和起始位置,粉笔头的重力势能和动能各有什么变化?(重力势能减少,动能增加)

3.进行新课

在粉笔头下落的过程,重力势能和动能都有变化,自然界中动能和势能变化的事例很多,下面我们共同观察滚摆的运动,并思考动能和势能的变化。

实验1:滚摆实验。

图14.5-1,出示滚摆,并简单介绍滚摆的构造及实验的做法。事先应在摆轮的侧面某处涂上鲜明的颜色标志,告诉学生观察颜色标志,可以判断摆轮转动的快慢。

引导学生复述并分析实验中观察到的现象。开始释放摆轮时,摆轮在最高点静止,此时摆轮只有重力势能,没有动能。摆轮下降时其高度降低,重力势能减少;摆轮旋转着下降;而且越转越快,其动能越来越大。摆轮到最低点时,转动最快,动能最大;其高度最低,重力势能最小。在摆轮下降的过程中,其重力势能逐渐转化为动能。

仿照摆轮下降过程的分析,得出摆轮上升过程中,摆轮的动能逐渐转化为重力势能。

“想想做做”用铁锁做单摆。

此实验摆绳宜长些,摆球宜重些。最好能挂在天花板上,使单摆在黑板前,平行于黑板振动,以便在黑板上记录摆球运动路线中左、右最高点和最低点的位置。分析单摆实验时,摆球高度的变化比较直观,而判断摆球速度大小的变化比较困难,可以从摆球在最高点前后运动方向不同,分析摆球运动到最高点时的速度为零,作为这一难点的突破口。

综述实验,说明动能和重力势能是可以相互转化的。

实验2:弹性势能和动能的相互转化。

演示能和弹性势能的转化实验。实验可分两步做。首先手持着木球将弹簧片推弯,而后突然释放木球,木球在弹簧片的作用下在水平槽内运动。让学生分析在此过程中,弹性势能转化为动能。第二步实验,让木球从斜槽上端滚下,让学生观察木球碰击弹簧片的过程。然后,分析动能转化为弹性势能和弹性势能转化为动能的过程。得出:动能和弹性势能也是可以相互转化的。

自然界中动能和势能相互转化的事例很多。其中有一些比较直观,例如:物体从高处落下、瀑布流水等这些事例也可以让学生列举,说明动能和势能的相互转化。有些事例比较复杂,例如:踢出去的足球在空中沿一条曲线(抛物线)运动过程中,动能和势能是如何相互转化的呢?(板画足球轨迹,依图分析)首先我们来分析足球离地面的高度的变化,这是判断足球重力势能变化的依据。很明显,在上升过程中足球的重力势能增加;在下降过程中重力势能减少。接着再分析足球的速度。足球在最高点时不再上升,说明它向上不能再运动。所以,足球在上升过程中,速度逐渐变小;在下降过程中速度又逐渐变大。通过以上分析,可以看到足球在上升阶段动能转化为重力势能;在下降阶段重力势能转化为动能。

4.科学世界

1.人造地球卫星在运行过程中,也发生动能和重力势能的相互转化。人造地球卫星大家并不陌生,然而围绕人造卫星,同学们还有许多的谜没有揭开。例如:人造卫星为什么能绕地球运转而不落下来?在人造卫星内失重是怎么回事?等等,这些问题还有待于同学们进一步学习,今天我们只讨论卫星运行过程中,动能和重力势能的相互转化。

人造卫星绕地球沿椭圆轨道运行,它的位置离地球有时近、有时远。(出示我国发射的第一颗人造卫星轨道图)现以我国发射的第一颗人造卫星为例,它离地球最近时(此处叫近地点)离地面439公里,离地球最远时(此处叫远地点)离地面高度是2384公里,它绕地球一周的时间是114分钟。它在近地点时,速度最大,动能最大;此时离地地面最近,重力势能最小。卫星由近地点向远地点运行时动能减小,重力势能增大,动能向重力势能转化。直到远地点时,动能最小,重力势能最大。卫星由远地点向近地点运行时,重力势能向动能转化。在卫星运行过程中,不断地有动能和势能的相互转化。

2.关于人造卫星的知识,学生是非常感兴趣的,鉴于学生的知识基础,难以使学生揭开谜底,往往由此而损伤学生的求知欲。本节课如有可能,也可通俗地介绍卫星为什么能绕地球运行。讲法上可用想象推理的方法。

参看图1,水平地抛出一个物体,由于地球的吸引,它会落回地面,但是抛出的物体速度越快,它飞行的距离越远。人抛物体,抛出的距离不过几十米,但汽、枪、子、弹能飞行几百米,步枪、子、弹能飞行几千米,而炮弹能飞行几十公里。我们可以设想,物体的速度足够大时,它就能永远不落回地面,围绕地球旋转。这个速度大约是8公里/秒。如果速度再大些,物体绕地球运行的轨道就由圆形变为椭圆形。人造卫星就是根据这个道理发射的。

(五)小结

(六)作业

新人教版初二物理教案 篇二

初中物理《二力平衡》

第六节 二力平衡

教学目标

1、知识与技能

(1) 知道二力平衡的条件

(2) 知道二力平衡时物体的运动状态

2、过程与方法

(1) 通过实例了解认识二力的平衡

(2) 探究二力平衡的条件

3、情感、态度与价值观

通过活动和阅读感受科学就在身边

教学重点

知道二力平衡的条件,并能解释物理问题

教学难点

学生设计实验探究二力平衡条件

教学器材:

视频光盘、木块、带滑轮的长木版、细线、勾码等

教学过程

(一)导入新课:

1、复习提问 牛顿第一定律的内容?

(一切物体在没有受到力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。)

2、思考:凡是静止的物体就不受力吗?凡是做匀速直线运动的物体也不受力吗?举例说明。

(1)静止放在水平面上的粉笔盒

(2)吊着的吊灯

(3)在平直公路上匀速行驶的汽车

那为什么生活中的这些物体受力也能保持静止或匀速直线运动状态呢?带着这个问题我们进入这节课的学习,探究其原因。

(二)新课教学

一、 探究:力的平衡

1、 实验:让学生提着书包不动。

2、提问:如果将手松开,书包将落到地上,为什么?(因为只受重力的作用)

3、思考:那为什么现在没有落地,而是静止?请画出受力示意图(1)。

4、讨论:因为除了受竖直向下的重力,还受竖直向上的拉力,两个力的作用效果相互抵消了,跟没受力一样,所以书包静止。

同样在平直公路上匀速匀速行驶的汽车,在水平方向上牵引力和阻力,二者的作用效果相互抵消了,跟没有受力一样,所以保持匀速直线运动状态。

实际物体往往同时受多个力作用,而处于静止或匀速直线运动状态。

5、结论:象这样,物体在受几个力作用时,如果几个力的作用效果相互抵消,使物体处于静止或匀速直线运动状态,我们就说这几个力平衡。

静止或匀速直线运动状态叫做“平衡状态”。

二、探究:二力平衡的条件

物体受两个力作用时保持平衡状态,叫做二力平衡,是最简单的平衡。

问题:物体受两个力作用一定就能保持静止或匀速直线运动状态吗?

举例:放在光滑斜面上的书,受重力和斜面的支持力但要沿斜面向下滑;电梯受重力和向上的拉力,起动时,速度越来越快。

问题:如果作用在物体上的力只有两个,且物体处于平衡状态,这两个力应该满足什么样的条件呢?

(1) 猜想:二力平衡需具备什么条件?

(可能与力的大小、方向、作用点有关)

(2) 让学生根据给出的实验器材设计实验。

(3) 提示:研究一个因素对二力平衡的影响,要控制其他条件不便,既“控制变量法”。

(4) 选择合理方案,让学生分组进行实验。

A、在木块两端的挂钩上挂数量相同的勾码,观察现象。(此时小车静止,处于平衡状态)

B、在木块两端的挂钩上挂数量不同的勾码,使木块受到的力大小不等,观察现象。(小车象勾码多的一端加速运动)

C、在木块两端的挂钩上挂数量相同的勾码,将线移到一端,使木块受到两力方向相同。

D、在木块两端的挂钩上挂数量相同的勾码,转动木块,使木块受的力不在同一直线上。

根据实验请同学总结二力平衡的条件。

(5) 结论:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且在同一直线上,这两个力就彼此平衡。(四个条件)物体保持静止状态或匀速直线运动状态(即平衡状态)。

三、二力平衡的应用

1、物体处于平衡状态——受平衡力:

例题:重力为6N的木块在水平桌面上静止时,桌面对木块的支持力多大?

A、 确定研究对象:木块

B、 对物体进行受力分析:重力(G),支持力(N)

C、 判断物体的运动状态是否为平衡状态:静止---平衡状态

D、 分析物体所受力的关系:二力平衡

E、 根据二力平衡的条件得出:N= G=6N 方向:竖直向上

练习:

(1) 看课本图12—6—2,吊在空中静止不动的灯,若电线的拉力为2N,则灯重力是多少N?

(2) 看课本图12—6—4,跳伞运动员和伞在空中匀速直线下落,若伞和人总重500N,则他们说受的阻力是多少N?

(3) 在平直公路上匀速行驶的汽车,若向前的牵引力是1000N,则阻力是多少N?方向如何?

此时汽车只受这两个力吗?是“二力平衡”吗?

2、物体受平衡力——处于平衡状态:

练习:“动手动脑学物理”第5题。

判断:物体受平衡力作用时,一定处于静止状态。( )

总结:原来静止的物体,受平衡力,则保持静止;

原来运动的物体,受平衡力,则保持匀速直线运动状态。

四、小结:

通过这节课的学习我们知道了力的平衡和二力平衡的条件,应用二力平衡的条件有两种情况:可根据物体的运动状态判断受力情况,也可根据受力情况判断物体的运动状态。

五、拓展:“二力平衡”和“相互作用力”的区别。

六、作业:

“动手动脑学物理”:3、4题。

一课三练:基础练习。

七、板书设计:

-、力的平衡:

1、物体在受几个力作用时,如果几个力的作用效果相互抵消,使物体处于静止或匀速直线运动状态,我们就说这几个力平衡。

2、静止或匀速直线运动状态叫做“平衡状态”。

二、探究:二力平衡的条件

1、物体受两个力作用时保持平衡状态,叫做二力平衡,是最简单的平衡。

2、二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且在同一直线上,这两个力就彼此平衡。(四个条件)物体将保持静止状态或匀速直线运动状态(即平衡状态)。

三、二力平衡的应用

1、物体处于平衡状态——受平衡力:

2、物体受平衡力——处于平衡状态:

八、反思:

初二上学期物理教案 篇三

《宇宙航行》

教学目标

知识与技能

1、了解人造卫星的有关知识,正确理解人造卫星做圆周运动时,各物理量之间的关系。

2、知道三个宇宙速度的含义,会推导第一宇宙速度。

过程与方法

通过用万有引力定律来推导第一宇宙速度,培养学生运用知识解决问题的能力。

情感、态度与价值观

1、通过介绍我国在卫星发射方面的情况,激发学生的爱国热情。

2、感知人类探索宇宙的梦想,促使学生树立献身科学的人生价值观。

教学重难点

教学重点

1、第一宇宙速度的意义和求法。

2、人造卫星的线速度、角速度、周期与轨道半径的关系。

教学难点

1、近地卫星、同步卫星的区别。

2、卫星的变轨问题。

教学工具

多媒体、板书

教学过程

一、宇宙航行

1、基本知识

(1)牛顿的“卫星设想”

如图所示,当物体的初速度足够大时,它将会围绕地球旋转而不再落回地面,成为一颗绕地球转动的人造卫星。

(2)原理

一般情况下可认为人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,向心力由地球对它的万有引力提供,

(3)宇宙速度

(4)梦想成真

1957年10月,苏联成功发射了第一颗人造卫星〔chayi5.com〕;

1969年7月,美国“阿波罗11号”登上月球;

2003年10月15日,我国航天员杨利伟踏入太空。

2、思考判断

(1)绕地球做圆周运动的人造卫星的速度可以是10 km/s.(×)

(2)在地面上发射人造卫星的最小速度是7.9 km/s.(√)

(3)要发射一颗月球人造卫星,在地面的发射速度应大于16.7 km/s.(×)

探究交流

我国于2011年10月发射的火星探测器“萤火一号”。试问这个探测器应大约以多大的速度从地球上发射

【提示】 火星探测器绕火星运动,脱离了地球的束缚,但没有挣脱太阳的束缚,因此它的发射速度应在第二宇宙速度与第三宇宙速度之间,即11.2 km/s

二、第一宇宙速度的理解与计算

【问题导思】

1、第一宇宙速度有哪些意义?

2、如何计算第一宇宙速度?

3、第一宇宙速度与环绕速度、发射速度有什么联系?

1、第一宇宙速度的定义

又叫环绕速度,是人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所具有的速度,是人造地球卫星的最小发射速度,v=7.9 km/s.

2、第一宇宙速度的计算

设地球的质量为M,卫星的质量为m,卫星到地心的距离为r,卫星做匀速圆周运动的线速度为v:

3、第一宇宙速度的推广

由第一宇宙速度的两种表达式可以看出,第一宇宙速度之值由中心星体决定,可以说任何一颗行星都有自己的第一宇宙速度,都应以

式中G为万有引力常量,M为中心星球的质量,g为中心星球表面的重力加速度,r为中心星球的半径。

误区警示

第一宇宙速度是最小的发射速度。卫星离地面越高,卫星的发射速度越大,贴近地球表面的卫星(近地卫星)的发射速度最小,其运行速度即第一宇宙速度。

例:某人在一星球上以速率v竖直上抛一物体,经时间t物体以速率v落回手中,已知该星球的半径为R,求这个星球上的第一宇宙速度。

方法总结:天体环绕速度的计算方法

对于任何天体,计算其环绕速度时,都是根据万有引力提供向心力的思路,卫星的轨道半径等于天体的半径,由牛顿第二定律列式计算。

1、如果知道天体的质量和半径,可直接列式计算。

2、如果不知道天体的质量和半径的具体大小,但知道该天体与地球的质量、半径关系,可分别列出天体与地球环绕速度的表达式,用比例法进行计算。

三、卫星的线速度、角速度、周期与轨道半径的关系

【问题导思】

1、卫星绕地球的运动通常认为是什么运动?

2、如何求v、ω、T、a与r的关系?

3、卫星的线速度与卫星的发射速度相同吗?

为了研究问题的方便,通常认为卫星绕地球做匀速圆周运动,向心力由万有引力提供。

卫星的线速度v、角速度ω、周期T与轨道半径r的关系与推导如下:

由上表可以看出:卫星离地面高度越高,其线速度越小,角速度越小,周期越大,向心加速度越小。

误区警示

1、在处理卫星的v、ω、T与半径r的关系问题时,常用公式“gR2=GM”来替换出地球的质量M会使问题解决起来更方便。

2、人造地球卫星发射得越高,需要的发射速度越大,但卫星最后稳定在绕地球运动的圆形轨道上时的速度越小。

例:如图所示为在同一轨道平面上的几颗人造地球卫星A、B、C,下列说法正确的是(  )

A.根据v=,可知三颗卫星的线速度vA

B.根据万有引力定律,可知三颗卫星受到的万有引力FA>FB>FC

C.三颗卫星的向心加速度aA>aB>aC

D.三颗卫星运行的角速度ωA<ωB<ω

【答案】 C

四、卫星轨道与同步卫星

【问题导思】

1、人造地球卫星的轨道有什么特点?

2、人造地球卫星的轨道圆心一定是地心吗?

3、地球同步卫星有哪些特点?

1、人造地球卫星的轨道

人造卫星的轨道可以是椭圆轨道,也可以是圆轨道。

(1)椭圆轨道:地心位于椭圆的一个焦点上。

(2)圆轨道:卫星绕地球做匀速圆周运动,卫星所需的向心力由万有引力提供,由于万有引力指向地心,所以卫星的轨道圆心必然是地心,即卫星在以地心为圆心的轨道平面内绕地球做匀速圆周运动。

总之,地球卫星的轨道平面可以与赤道平面成任意角度,但轨道平面一定过地心。当轨道平面与赤道平面重合时,称为赤道轨道;当轨道平面与赤道平面垂直时,即通过极点,称为极地轨道,如图所示。

2、地球同步卫星

(1)定义:相对于地面静止的卫星,又叫静止卫星。

(2)六个“一定”。

①同步卫星的运行方向与地球自转方向一致。

②同步卫星的运转周期与地球自转周期相同,T=24 h.

③同步卫星的运行角速度等于地球自转的角速度。

④同步卫星的轨道平面均在赤道平面上,即所有的同步卫星都在赤道的正上方。

⑤同步卫星的高度固定不变。

特别提醒

由于卫星在轨道上运动时,它受到的万有引力全部提供给了向心力,产生了向心加速度,因此卫星及卫星上的任何物体都处于完全失重状态。

例:已知某行星的半径为R,以第一宇宙速度运行的卫星绕行星运动的周期为T,该行星上发射的同步卫星的运行速度为v,求同步卫星距行星表面高度为多少。

规律总结:同步卫星、近地卫星和赤道上随地球自转物体的比较

1、近地卫星是轨道半径近似等于地球半径的卫星,卫星做匀速圆周运动的向心力由万有引力提供。同步卫星是在赤道平面内,定点在某一特定高度的卫星,其做匀速圆周运动的向心力由万有引力提供。在赤道上随地球自转做匀速圆周运动的物体是地球的一部分,它不是地球的卫星,充当向心力的是物体所受的万有引力与重力之差。

2、近地卫星与同步卫星的共同点是卫星做匀速圆周运动的向心力由万有引力提供;同步卫星与赤道上随地球自转的物体的共同点是具有相同的角速度。当比较近地卫星和赤道上物体的运动规律时,往往借助同步卫星这一纽带,这样会使问题迎刃而解。

五、卫星、飞船的变轨问题

例:如图所示,某次发射同步卫星的过程如下:先将卫星发射至近地圆轨道1,然后再次点火进入椭圆形的过渡轨道2,最后将卫星送入同步轨道3.轨道1、2相切于Q点,2、3相切于P点,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是(  )

A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率

B.卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度

C.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度

D.卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度

【答案】 D

规律总结:卫星变轨问题的处理技巧

1、当卫星绕天体做匀速圆周运动时,万有引力提供向心力,由

由此可见轨道半径r越大,线速度v越小。当由于某原因速度v突然改变时,若速度v突然减小,

卫星将做近心运动,轨迹为椭圆;若速度v突然增大,则

卫星将做离心运动,轨迹变为椭圆,此时可用开普勒第三定律分析其运动。

2、卫星到达椭圆轨道与圆轨道的切点时,卫星受到的万有引力相同,所以加速度也相同。

它山之石可以攻玉,以上就是差异网为大家带来的3篇《初二物理教案》,希望可以对您的写作有一定的参考作用。

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