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库仑定律:F=kQq/r^2;
电场强度:E=F/q
点电荷电场强度:E=kQ/r^2;
匀强电场:E=U/d
电势能:E₁ =qφ
电势差:U₁ ₂=φ₁-φ₂
静电力做功:W₁₂=qU₁₂
电容定义式:C=Q/U
电容:C=εS/4πkd
电磁学
带电粒子在匀强电场中的运动 加速匀强电场:1/2*mv^2; =qU v^2 =2qU/m 偏转匀强电场: 运动时间:t=x/v₀ 垂直加速度:a=qU/md 垂直位移:y=1/2*at₂ =1/2*(qU/md)*(x/v₀)^2; 偏转角:θ=v⊥/v₀=qUx/md(v₀)^2; 微观电流:I=nesv 电源非静电力做功:W=εq 欧姆定律:I=U/R 串联电路 电流:I₁ =I₂ =I₃ = …… 电压:U =U₁ +U₂ +U₃ + …… 并联电路 电压:U₁=U₂=U₃= …… 电流:I =I₁+I₂+I₃+ …… 电阻串联:R =R₁+R₂+R₃+ …… 电阻并联:1/R =1/R₁+1/R₂+1/R₃+ …… 焦耳定律:Q=I^2; Rt P=I^2; R P=U^2; /R 电功:W=UIt
电磁学
电功率:P=UI 电阻定律:R=ρl/S 全电路欧姆定律:ε=I(R+r) ε=U外+U内 安培力:F=ILBsinθ 洛伦兹力:f=qvB 磁通量:Φ=BS 电磁感应 感生电动势:E=nΔΦ/Δt 动生电动势:E=Blv*sinθ 高中物理电磁学公式总整理 电子电量为 库仑(Coul),1C= 电子电量。
1.必欧-沙伐定律,描述长 的电线在 处所建立的磁场
, ,
磁场单位,MKS制为Tesla,CGS制为Gauss,1Tesla=10000Gauss,地表磁场约为0.5Gauss,从南极指向北极。
由必欧-沙伐定律经过演算可推出安培定律
2.重要磁场公式
无限长直导线磁场 长 之螺线管内之磁场
半径a的线圈在轴上x处产生的磁场
,在圆心处(x=0)产生的磁场为
3.长 之载流导线所受的磁力为 ,当 与B垂直时
两平行载流导线单位长度所受之力 。电流方向相同时,导线相吸;电流方向相反时,导线相斥。
4.电动机(马达)内的线圈所受到的力矩 , 。其中A为面积向量,大小为线圈面积,方向为线圈面的法向量,以电流方向搭配右手定则来决定。
5.带电质点在磁场中所受的磁力为 ,
a.若该质点初速与磁场B平行,则作等速度运动,轨迹为直线。
b.若该质点初速与磁场B垂直,则作等速率圆周运动,轨迹为圆。回转半径 ,周期 。
c.若该质点初速与磁场B夹角 ,该质点作螺线运动。与磁场平行的速度分量 大小与方向皆不改变,而与磁场平行的速度分量 大小不变但方向不停变化,呈等速率圆周运动。其中 ,回转半径 ,周期 ,与b.相同,螺距 。
速度选择器:让带电粒子通过磁场与电场垂直的空间,则其受力 ,当 时该粒子受力为零,作等速度运动。
质普仪的基本原理是利用速度选择器固定离子的速度,再将同素的离子打入均匀磁场中,量测其碰撞位置计算回转半径,求得离子质量。
6.磁场的高斯定律 ,即封闭曲面上的磁通量必为零,代表磁力线必封闭,无磁单极的存在。磁铁外的磁力线由N极出发,终于S极,磁铁内的磁力线由S极出发,终于N极。
四、感应电动势与电磁波
1.法拉地定律:感应电动势 。注意此处并非计算封闭曲面上之磁通量。
感应电动势造成的感应电流之方向,会使得线圈受到的磁力与外力方向相反。
2.长度 的导线以速度v前进切割磁力线时,导线两端两端的感应电动势 。若v、B、 互相垂直,则
3.法拉地定律提供将机械能转换成电能的方法,也就是发电机的基本原理。以频率f 转动的发电机输出的电动势 ,最大感应电动势 。
变压器,用来改变交流电之电压,通以直流电时输出端无电位差。
,又理想变压器不会消耗能量,由能量守恒 ,故
4.十九世纪中马克士威整理电磁学,得到四大公式,分别为
a.电场的高斯定律
b.法拉地定律
c.磁场的高斯定律
d.安培定律
马克士威由法拉地定律中变动磁场会产生电场的概念,修正了安培定律,使得变动的电场会产生磁场。
e.马克士威修正后的安培定律为
a.、b.、c.和修正后的e.称为马克士威方程式,为电磁学的基本方程式。由马克士威方程式,预测了电磁波的存在,且其传播速度 。
。十九世纪末,由赫兹发现了电磁波的存在。
劳仑兹力 。
右手定则:右手平展,使大拇指与其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内。把右手放入磁场中,若磁力线垂直进入手心(当磁感线为直线时,相当于手心面向N极),大拇指指向导线运动方向,则四指所指方向为导线中感应电流的方向。
安培定则.. http://baike.baidu.com/view/163303.htm
左手定则:左手平展,使大拇指与其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内。
把左手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心(手心对准N极,手背对准S极,
四指指向电流方向(既正电荷运动的方向)
则拇指的方向就是导体受力方向。
电场强度:E=F/q
点电荷电场强度:E=kQ/r^2;
匀强电场:E=U/d
电势能:E₁ =qφ
电势差:U₁ ₂=φ₁-φ₂
静电力做功:W₁₂=qU₁₂
电容定义式:C=Q/U
电容:C=εS/4πkd
电磁学
带电粒子在匀强电场中的运动 加速匀强电场:1/2*mv^2; =qU v^2 =2qU/m 偏转匀强电场: 运动时间:t=x/v₀ 垂直加速度:a=qU/md 垂直位移:y=1/2*at₂ =1/2*(qU/md)*(x/v₀)^2; 偏转角:θ=v⊥/v₀=qUx/md(v₀)^2; 微观电流:I=nesv 电源非静电力做功:W=εq 欧姆定律:I=U/R 串联电路 电流:I₁ =I₂ =I₃ = …… 电压:U =U₁ +U₂ +U₃ + …… 并联电路 电压:U₁=U₂=U₃= …… 电流:I =I₁+I₂+I₃+ …… 电阻串联:R =R₁+R₂+R₃+ …… 电阻并联:1/R =1/R₁+1/R₂+1/R₃+ …… 焦耳定律:Q=I^2; Rt P=I^2; R P=U^2; /R 电功:W=UIt
电磁学
电功率:P=UI 电阻定律:R=ρl/S 全电路欧姆定律:ε=I(R+r) ε=U外+U内 安培力:F=ILBsinθ 洛伦兹力:f=qvB 磁通量:Φ=BS 电磁感应 感生电动势:E=nΔΦ/Δt 动生电动势:E=Blv*sinθ 高中物理电磁学公式总整理 电子电量为 库仑(Coul),1C= 电子电量。
1.必欧-沙伐定律,描述长 的电线在 处所建立的磁场
, ,
磁场单位,MKS制为Tesla,CGS制为Gauss,1Tesla=10000Gauss,地表磁场约为0.5Gauss,从南极指向北极。
由必欧-沙伐定律经过演算可推出安培定律
2.重要磁场公式
无限长直导线磁场 长 之螺线管内之磁场
半径a的线圈在轴上x处产生的磁场
,在圆心处(x=0)产生的磁场为
3.长 之载流导线所受的磁力为 ,当 与B垂直时
两平行载流导线单位长度所受之力 。电流方向相同时,导线相吸;电流方向相反时,导线相斥。
4.电动机(马达)内的线圈所受到的力矩 , 。其中A为面积向量,大小为线圈面积,方向为线圈面的法向量,以电流方向搭配右手定则来决定。
5.带电质点在磁场中所受的磁力为 ,
a.若该质点初速与磁场B平行,则作等速度运动,轨迹为直线。
b.若该质点初速与磁场B垂直,则作等速率圆周运动,轨迹为圆。回转半径 ,周期 。
c.若该质点初速与磁场B夹角 ,该质点作螺线运动。与磁场平行的速度分量 大小与方向皆不改变,而与磁场平行的速度分量 大小不变但方向不停变化,呈等速率圆周运动。其中 ,回转半径 ,周期 ,与b.相同,螺距 。
速度选择器:让带电粒子通过磁场与电场垂直的空间,则其受力 ,当 时该粒子受力为零,作等速度运动。
质普仪的基本原理是利用速度选择器固定离子的速度,再将同素的离子打入均匀磁场中,量测其碰撞位置计算回转半径,求得离子质量。
6.磁场的高斯定律 ,即封闭曲面上的磁通量必为零,代表磁力线必封闭,无磁单极的存在。磁铁外的磁力线由N极出发,终于S极,磁铁内的磁力线由S极出发,终于N极。
四、感应电动势与电磁波
1.法拉地定律:感应电动势 。注意此处并非计算封闭曲面上之磁通量。
感应电动势造成的感应电流之方向,会使得线圈受到的磁力与外力方向相反。
2.长度 的导线以速度v前进切割磁力线时,导线两端两端的感应电动势 。若v、B、 互相垂直,则
3.法拉地定律提供将机械能转换成电能的方法,也就是发电机的基本原理。以频率f 转动的发电机输出的电动势 ,最大感应电动势 。
变压器,用来改变交流电之电压,通以直流电时输出端无电位差。
,又理想变压器不会消耗能量,由能量守恒 ,故
4.十九世纪中马克士威整理电磁学,得到四大公式,分别为
a.电场的高斯定律
b.法拉地定律
c.磁场的高斯定律
d.安培定律
马克士威由法拉地定律中变动磁场会产生电场的概念,修正了安培定律,使得变动的电场会产生磁场。
e.马克士威修正后的安培定律为
a.、b.、c.和修正后的e.称为马克士威方程式,为电磁学的基本方程式。由马克士威方程式,预测了电磁波的存在,且其传播速度 。
。十九世纪末,由赫兹发现了电磁波的存在。
劳仑兹力 。
右手定则:右手平展,使大拇指与其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内。把右手放入磁场中,若磁力线垂直进入手心(当磁感线为直线时,相当于手心面向N极),大拇指指向导线运动方向,则四指所指方向为导线中感应电流的方向。
安培定则.. http://baike.baidu.com/view/163303.htm
左手定则:左手平展,使大拇指与其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内。
把左手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心(手心对准N极,手背对准S极,
四指指向电流方向(既正电荷运动的方向)
则拇指的方向就是导体受力方向。
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人教版高中物理(选修3-2) 重、难点梳理
第 四 章 电磁感应
第1节 划时代的发现
第2节 探究电磁感应的产生条件
一、学习要求:
1、通过学习,使学生了解自然界的普遍联系的规律,科学的态度、科学的方法,是研究科学的前提,对科学的执着追求是获得成功的保证。从而培养学生学习物理兴趣,激发学习热情。
2、通过学习使学生知道科学的道路不平坦,伟人的足迹是失败、挫折+成功。
3、知道电磁感应及产生电磁感应的条件。
4、理解磁通量及其变化。
二、教材重点:
1、揭示“电生磁”与“磁生电”发现过程的哲学内涵。正确的理论指导和科学的思想方法是探究自然规律的重要前提。
2、磁通量的概念及磁通量与磁感应强度的关系。
3、通过对产生感应电流的条件和磁通量变化的分析,养成良好的过程分析习惯。
4、磁通量变化的各种形式。
三、教材难点:
1、以实验为基础,探究产生感应电流的条件。
2、控制实验条件,通过由感性到理性,由具体到抽象的认识方法分析归纳出产生感应电流的规律。
3、电磁感应中的能量守恒。
四、教材疑点:
1、移动磁铁的磁场引起感应电流时,磁铁内部的磁感线和外部的磁感线方向相反,形成闭合的曲线,教材中没有显示内部磁感应线。
2、磁通量是双向标量,教材中虽然没有提出,但在应用中不可避免地涉及到。
五、学生易错点:
1、对产生感应电流的条件的理解
①闭合电路中的“闭合”在应用中易忽视。
②磁通量发生变化,而不是磁场的变化。
2、磁铁内部的磁感线条数跟外部所有磁感线的条数相等
3、各种磁感线的分布规律及形状
4、磁通量增减的判断
六、教材资源:
1、自然现象之间的相互联系和相互转化的哲学思想,指导科学探究是奥斯特和法拉第获得成功的前提。
2、科学的规律在实验中总结出来的,实验是物理学科的基础。同时由具体到抽象,由感性到理性的高度概括是得到正确结论的关键。
3、教材中值得重视的题目是:P9第6题、P10第7题。
第3节 愣次定律
一、学习要求
1.经历实验探究过程,理解楞次定律。
2.会用楞次定律判断感应电流的方向。
在电磁感应现象里不要求判断内电路中各点电势的高低。
二、教材重点
1.楞次定律的获得及理解。
2.应用楞次定律判断感应电流的方向。
3.利用右手定则判断导体切割磁感线时感应电流的方向。
三、教材难点
楞次定律的理解及实际应用。
四、教材疑点
对“阻碍”的理解, 运用楞次定律判断感应电流方向的具体步骤
五、学生易错点
感应电流磁场方向与原电流磁场磁场方向关系
六、教学资源
1. 教材中的思想方法
通过实践活动,观察得到的实验现象,再通过分析论证,归纳总结得出结论。
2. 问题与练习 1、4、5、7
第4节 法拉第电磁感应定律
一、学习要求
1、理解法拉第电磁感应定律。
2、理解计算感应电动势的两个公式E=BLv和E=ΔΦ/Δt的区别和联系,并应用其进行计算。对公式E=BLv的计算,只限于L与B、v垂直的情况。
3、知道直流电动机工作时存在反电动势,从能量转化的角度认识反电动势。
二、教材重点
法拉第电磁感应定律。
三、教材难点
平均电动势与瞬时电动势区别。
四、教材疑点
法拉第电磁感应定律无法作定量的实验验证,更无法进行定量测量,只能将结论直接告诉学生。
五、学生易错点
Φ,ΔΦ,ΔΦ/Δt区别
六、教学资源
问题与练习:3、4、5、7
第5节 电磁感应定律应用
一、学习要求
1.知道感生电场。
2.知道电磁感应现象与洛仑兹力
3、通过同学们之间的讨论、研究增强电磁感应现象与洛仑兹力认知深度,同时提高学习物理的兴趣。
4、通过对相应物理学史的了解,培养热爱科学、尊重知识的良好品德。
二、教学重点
电磁感应现象与洛仑兹力
三、教学难点
电磁感应现象与洛仑兹力的理解。
四、教学资源
感生电场与感应电动势
第6节 互感和自感
一、学习要求
1、知道什么是互感现象和自感现象。
2、知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量,知道它的单位及其大小的决定因素。
3、知道自感现象的利与弊及对它们的利用和防止。
4、能够通过电磁感应部分知识分析通电、断电自感现象的原因及磁场的能量转化问题。
5、通过对两个自感实验的观察和讨论,培养学生的观察能力和分析推理能力。
7、通过自感现象的利弊学习,培养学生客观全面认识问题的能力。自感是电磁感应现象的特例,使学生初步形成特殊现象中有它的普遍规律,而普遍规律中包含了特殊现象的辩证唯物主义观点
二、教学重点
1.自感现象。
2.自感系数。
三、教学难点
分析自感现象。
四、教学资源
自感现象的分析与判断
第七节 涡 流 电磁阻尼 电磁驱动
一、学习要求
通过实验了解涡流现象及其在生产和生活中的应用。
二、教材重点
1.涡流的概念及其应用。
2.电磁阻尼和电磁驱动的实例分析。
三、教材难点
电磁阻尼和电磁驱动的实例分析
四、教学资源
〔演示1〕涡流生热实验
〔演示2〕电磁阻尼。
按照教材“做一做”中叙述的内容,演示电表指针在偏转过程中受到的电磁阻尼现象。
〔演示3〕电磁驱动。
引导学生观察并解释实验现象。
第五章 交变电流
第1节 交变电流
教材分析
交变电流是生产和生活中最常用到的电流,而正弦电流又是最简单和最基本的。正弦式电流产生的原理是基于电磁感应的基本规律,所以本章是前一章的延续和发展,是电磁感应理论的具体应用。另一方面,本节知识是全章的理论基础,由于交变电流与直流不同,因此它对各种元件的作用也不同。正因为交变电流的特殊性,才有了变压器及其广泛的应用。所以,本节内容有承上启下的作用。
内容标准
知道交变电流,能用函数表达式和图像描述交变电流。
一、学习要求
1.知道交变电流。
2.通过模型或实验认识交变电流的产生过程,了解正弦式交变电流。
二、教材重点
1. 运用电磁感应的基本知识,分析交变电流的产生过程
2.认识交变电流的特点及其变化规律。
三、教材难点
交变电流的产生过程
四、教材难点
.交变电流的变化规律
五、教学资源
用图象表示交变电流的变化规律是一种重要方法.
第2节 描述交变电流的物理量
教材分析
与恒定电流不同,由于交变电流的电压、电流等大小和方向都随时间做周期性变化,需要用一些特殊的物理量来描述它在变化中不同方面的特性,本节主要介绍这样一些物理量。
一、学习要求
1. 知道交变电流的周期和频率,知道我国供电线路交变电流的周期频率.
2. 知道交变电流和电压的峰值,有效值及其关系.
3、 会用图象和函数表达式描述正弦交变电流。
二、教材重点
交变电流的有效值
三、教材难点
一般电流有效值的求解
四、教学资源
通过思考讨论,使学生明白,从电流热效应上看,交流电产生的效果可以与某地恒定电流相等,由此引入有效值的概念.
1.定义:让交流与恒定电流通过相同的电阻,如果它们在一周期内产生的热量相等,就把这个恒定电流的值(I或U)叫做这个交流的有效值.
课本第一次明确地用一个周期T来定义有效值,使得有效值的概念更加准确.
2. 正弦交变电流的有效值与峰值的关系
这一关系只对正弦式电流成立,对其它波形的交变电流一般不成立. 其它波形的交变电流的有效值就根据有效值的定义去求解。
3. 几点说明:①各种使用交变电流的电器设备上所标的额定电压、额定电流均指有效值;② 交流电压表和交流电流表所测量的数值也都是有效值;③将电容器接入交流电路中,其耐压值应不小于交变电流的最大值,但熔丝的选择应据有效值来确定其熔断电流;④一般情况下所说的交变电流的数值,若无特别说明,均指有效值。
4.有效值与平均值的区别:交变电流的有效值是按照电流的热效应来规定的,对一个确定的交变电流,其有效值是一定的,而平均值是由E=ΔΦ/Δt来确定的,其数值大小与时间间隔有关。在计算交变电流通过导体产生的热量、热功率时,只能用有效值,而不能用平均值;在计算通过导体截面的电量时,只能用交变电流的平均值,即q = It 。
第3节 电感和电容对交变电流的影响
教材分析
突出交流与直流的区别,加深学生对交变电流特点的认识。教材介绍了电感和电容在交浪电路中的作用,但不深入讨论感抗和容抗的问题,不在理论上展开讨论,而是尽可能用实验说明问题。
一、学习要求
1. 用实验方法了解电感在电路中对直流有导通作用,也能通过交变电流,定性了解电感对交流有阻碍作用,知道影响感抗大小的因素
2. 用实验方法了解电容器在电路中起隔断电流、导通交变电流的作用,定性了解电容器对交变电流有阻碍作用,知道影响容抗大小的因素.
二、教材重点
让学生知道电感和电容对交变电流的影响,并能定性解决有关问题.
三、教材难点
通过实验,了解电容器和电感器对交变电流的导通和阻碍作用。
教学资源
1、电感对交变电流的阻碍作用
2、交变电流能够通过电容器
第4节 变压器
一、学习要求
1、了解使用变压器的目的,知道变压器的基本构造,知道理想变压器和实际变压器的区别
2、知道变压器的工作原理,会用法拉第电磁感应定律解释变压器的变比关系
3、知道不同种类变压器的共性和个性
二、教材重点
变压器的工作原理,互感过程的理解
三、教材难点
对多个副线圈的变压器,或铁芯"分叉"的变压器,变比关系的推导和理解
四、教材疑点
当输出功率为零时,原线圈上为什么还有电流?这个电流有什么作用?
五、学生易错点
1、电压互感器与电流互感器在应用中的连线方法
2、电流与匝数的关系
六、教材资源
1、实验:探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系。这个实验包含了探究问题的一般方法和过程,能很好地培养学生的动手能力。
2、电流互感器和电压互感器。
第5节 电能的输送
一、学习要求
1、知道“便于远距离输送”是电能的优点之一,知道输电的过程.
2、知道什么是输电导线上的功率损失和如何减少功率损失.
3、知道什么是输电导线上的电压损失和如何减少电压损失.
4、理解为什么远距离输电要用高压.
二、教材重点
变压器电压关系与功率关系的理解与应用
三、教材难点
输电线上电压损失与功率损失的理解与应用
四、教材疑点
1、增大输电线的直径减小电阻应该好像比使用变压器提高电压简单
2、直流输电有什么优点
五、学生易错点
在计算电能的损失功率时,输电线上的电压误以为加在输电线电阻上的电压。
六、教材资源
1、科学漫步:输电新技术和超导电缆输电
2、第54页第2题
第 六 章 传 感 器
第1节 传感器及其工作原理
一、学习要求
1、知道什么是传感器,传感器的工作原理。
2、知道传感器中常见的三种敏感元件及其它们的工作原理。
3、了解电容式传感器的应用。
二、重点难点
重点:理解并掌握传感器的三种常见敏感元件的工作原理。
难点:分析并设计传感器的应用电路。
三、教材疑点
霍尔元件中的载流子及实际工作中哪一侧电势高。
四、学生易错点
1、在实际应用中传感器是怎样将非电学量转换成对应的电学量的。
2、简单电路的分析。
五、教学资源
1、教材60页第2题介绍9种常见的传感器感受的非电学量转换成对应的电学量。
2、教材60页第1题与59上面的说一说相对应介绍电容式和电感式位移传感器。
第2节 传感器的应用(一)
一、学习要求
1、认识力传感器、声传感器、温度传感器、,了解它们的工作原理。
2、列举传感器在生活和生产中的应用。
3、利用传感器制作简单的自动控制装置
二、重点难点
重点:电子秤、话筒的工作原理。电熨斗的温度传感器和电饭锅的温度传感器构造,并了解它们不同的工作原理。
难点:利用传感器制作简单的自动控制装置。
三、教材疑点
应变片的工作过程,电熨斗的调温旋钮与对应的温度关系。
四、学生易错点
1、电容式话筒和动圈式话筒及驻极体话筒的区别与联系。
五、教学资源
1、教材64页第1、2、3题介绍三种传感器在生活中的具体应用。
第3节 传感器的应用(二)
第4节 传感器的应用实例
一、学习要求
1、知识与技能:
①.理解温度传感器的应用――电饭锅的结构及工作原理
②.了解温度传感器的应用――各种数字式测温仪的特点及测温元件
③.理解光传感器的应用――机械式鼠标器的构造及工作原理
④.了解光传感器的应用――火灾报警器的构造及工作原理
⑤.会用各类传感器(光传感器、温度传感器等)设计简单的控制电路
⑥.掌握光控开关电了路的工作原理
⑦.掌握温度报警器电路的工作原理
二、教材重点
应使学生加深对常用传感器的认识和使用范围。
三、本部分的教学难点是:
对传感器的工作原理的理解
四、本部分疑点是:
传感器的四个典型应用实例电饭锅、测温仪、鼠标器和火灾报警器的工作原理,分析它们如何实现非电学量向电学量的转换,及其进行简单电路的设计,以达到学以致用的目的.
热敏电阻,光敏电阻起都是由半导体材料制成的,分别随着温度的增大、光线的增强,它们里面的自由电子数均增多,故电阻均变小.相反,随着温度的减小、光度的减弱,电阻均变大.
五、学生易错点是:
不能正确理解传感器的工作原理
我个人认为这个时候你应该多看看物理书
然后记公式的同时联系想想之前和之后的章节有助于记忆和理解·
·祝你考个好成绩
第 四 章 电磁感应
第1节 划时代的发现
第2节 探究电磁感应的产生条件
一、学习要求:
1、通过学习,使学生了解自然界的普遍联系的规律,科学的态度、科学的方法,是研究科学的前提,对科学的执着追求是获得成功的保证。从而培养学生学习物理兴趣,激发学习热情。
2、通过学习使学生知道科学的道路不平坦,伟人的足迹是失败、挫折+成功。
3、知道电磁感应及产生电磁感应的条件。
4、理解磁通量及其变化。
二、教材重点:
1、揭示“电生磁”与“磁生电”发现过程的哲学内涵。正确的理论指导和科学的思想方法是探究自然规律的重要前提。
2、磁通量的概念及磁通量与磁感应强度的关系。
3、通过对产生感应电流的条件和磁通量变化的分析,养成良好的过程分析习惯。
4、磁通量变化的各种形式。
三、教材难点:
1、以实验为基础,探究产生感应电流的条件。
2、控制实验条件,通过由感性到理性,由具体到抽象的认识方法分析归纳出产生感应电流的规律。
3、电磁感应中的能量守恒。
四、教材疑点:
1、移动磁铁的磁场引起感应电流时,磁铁内部的磁感线和外部的磁感线方向相反,形成闭合的曲线,教材中没有显示内部磁感应线。
2、磁通量是双向标量,教材中虽然没有提出,但在应用中不可避免地涉及到。
五、学生易错点:
1、对产生感应电流的条件的理解
①闭合电路中的“闭合”在应用中易忽视。
②磁通量发生变化,而不是磁场的变化。
2、磁铁内部的磁感线条数跟外部所有磁感线的条数相等
3、各种磁感线的分布规律及形状
4、磁通量增减的判断
六、教材资源:
1、自然现象之间的相互联系和相互转化的哲学思想,指导科学探究是奥斯特和法拉第获得成功的前提。
2、科学的规律在实验中总结出来的,实验是物理学科的基础。同时由具体到抽象,由感性到理性的高度概括是得到正确结论的关键。
3、教材中值得重视的题目是:P9第6题、P10第7题。
第3节 愣次定律
一、学习要求
1.经历实验探究过程,理解楞次定律。
2.会用楞次定律判断感应电流的方向。
在电磁感应现象里不要求判断内电路中各点电势的高低。
二、教材重点
1.楞次定律的获得及理解。
2.应用楞次定律判断感应电流的方向。
3.利用右手定则判断导体切割磁感线时感应电流的方向。
三、教材难点
楞次定律的理解及实际应用。
四、教材疑点
对“阻碍”的理解, 运用楞次定律判断感应电流方向的具体步骤
五、学生易错点
感应电流磁场方向与原电流磁场磁场方向关系
六、教学资源
1. 教材中的思想方法
通过实践活动,观察得到的实验现象,再通过分析论证,归纳总结得出结论。
2. 问题与练习 1、4、5、7
第4节 法拉第电磁感应定律
一、学习要求
1、理解法拉第电磁感应定律。
2、理解计算感应电动势的两个公式E=BLv和E=ΔΦ/Δt的区别和联系,并应用其进行计算。对公式E=BLv的计算,只限于L与B、v垂直的情况。
3、知道直流电动机工作时存在反电动势,从能量转化的角度认识反电动势。
二、教材重点
法拉第电磁感应定律。
三、教材难点
平均电动势与瞬时电动势区别。
四、教材疑点
法拉第电磁感应定律无法作定量的实验验证,更无法进行定量测量,只能将结论直接告诉学生。
五、学生易错点
Φ,ΔΦ,ΔΦ/Δt区别
六、教学资源
问题与练习:3、4、5、7
第5节 电磁感应定律应用
一、学习要求
1.知道感生电场。
2.知道电磁感应现象与洛仑兹力
3、通过同学们之间的讨论、研究增强电磁感应现象与洛仑兹力认知深度,同时提高学习物理的兴趣。
4、通过对相应物理学史的了解,培养热爱科学、尊重知识的良好品德。
二、教学重点
电磁感应现象与洛仑兹力
三、教学难点
电磁感应现象与洛仑兹力的理解。
四、教学资源
感生电场与感应电动势
第6节 互感和自感
一、学习要求
1、知道什么是互感现象和自感现象。
2、知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量,知道它的单位及其大小的决定因素。
3、知道自感现象的利与弊及对它们的利用和防止。
4、能够通过电磁感应部分知识分析通电、断电自感现象的原因及磁场的能量转化问题。
5、通过对两个自感实验的观察和讨论,培养学生的观察能力和分析推理能力。
7、通过自感现象的利弊学习,培养学生客观全面认识问题的能力。自感是电磁感应现象的特例,使学生初步形成特殊现象中有它的普遍规律,而普遍规律中包含了特殊现象的辩证唯物主义观点
二、教学重点
1.自感现象。
2.自感系数。
三、教学难点
分析自感现象。
四、教学资源
自感现象的分析与判断
第七节 涡 流 电磁阻尼 电磁驱动
一、学习要求
通过实验了解涡流现象及其在生产和生活中的应用。
二、教材重点
1.涡流的概念及其应用。
2.电磁阻尼和电磁驱动的实例分析。
三、教材难点
电磁阻尼和电磁驱动的实例分析
四、教学资源
〔演示1〕涡流生热实验
〔演示2〕电磁阻尼。
按照教材“做一做”中叙述的内容,演示电表指针在偏转过程中受到的电磁阻尼现象。
〔演示3〕电磁驱动。
引导学生观察并解释实验现象。
第五章 交变电流
第1节 交变电流
教材分析
交变电流是生产和生活中最常用到的电流,而正弦电流又是最简单和最基本的。正弦式电流产生的原理是基于电磁感应的基本规律,所以本章是前一章的延续和发展,是电磁感应理论的具体应用。另一方面,本节知识是全章的理论基础,由于交变电流与直流不同,因此它对各种元件的作用也不同。正因为交变电流的特殊性,才有了变压器及其广泛的应用。所以,本节内容有承上启下的作用。
内容标准
知道交变电流,能用函数表达式和图像描述交变电流。
一、学习要求
1.知道交变电流。
2.通过模型或实验认识交变电流的产生过程,了解正弦式交变电流。
二、教材重点
1. 运用电磁感应的基本知识,分析交变电流的产生过程
2.认识交变电流的特点及其变化规律。
三、教材难点
交变电流的产生过程
四、教材难点
.交变电流的变化规律
五、教学资源
用图象表示交变电流的变化规律是一种重要方法.
第2节 描述交变电流的物理量
教材分析
与恒定电流不同,由于交变电流的电压、电流等大小和方向都随时间做周期性变化,需要用一些特殊的物理量来描述它在变化中不同方面的特性,本节主要介绍这样一些物理量。
一、学习要求
1. 知道交变电流的周期和频率,知道我国供电线路交变电流的周期频率.
2. 知道交变电流和电压的峰值,有效值及其关系.
3、 会用图象和函数表达式描述正弦交变电流。
二、教材重点
交变电流的有效值
三、教材难点
一般电流有效值的求解
四、教学资源
通过思考讨论,使学生明白,从电流热效应上看,交流电产生的效果可以与某地恒定电流相等,由此引入有效值的概念.
1.定义:让交流与恒定电流通过相同的电阻,如果它们在一周期内产生的热量相等,就把这个恒定电流的值(I或U)叫做这个交流的有效值.
课本第一次明确地用一个周期T来定义有效值,使得有效值的概念更加准确.
2. 正弦交变电流的有效值与峰值的关系
这一关系只对正弦式电流成立,对其它波形的交变电流一般不成立. 其它波形的交变电流的有效值就根据有效值的定义去求解。
3. 几点说明:①各种使用交变电流的电器设备上所标的额定电压、额定电流均指有效值;② 交流电压表和交流电流表所测量的数值也都是有效值;③将电容器接入交流电路中,其耐压值应不小于交变电流的最大值,但熔丝的选择应据有效值来确定其熔断电流;④一般情况下所说的交变电流的数值,若无特别说明,均指有效值。
4.有效值与平均值的区别:交变电流的有效值是按照电流的热效应来规定的,对一个确定的交变电流,其有效值是一定的,而平均值是由E=ΔΦ/Δt来确定的,其数值大小与时间间隔有关。在计算交变电流通过导体产生的热量、热功率时,只能用有效值,而不能用平均值;在计算通过导体截面的电量时,只能用交变电流的平均值,即q = It 。
第3节 电感和电容对交变电流的影响
教材分析
突出交流与直流的区别,加深学生对交变电流特点的认识。教材介绍了电感和电容在交浪电路中的作用,但不深入讨论感抗和容抗的问题,不在理论上展开讨论,而是尽可能用实验说明问题。
一、学习要求
1. 用实验方法了解电感在电路中对直流有导通作用,也能通过交变电流,定性了解电感对交流有阻碍作用,知道影响感抗大小的因素
2. 用实验方法了解电容器在电路中起隔断电流、导通交变电流的作用,定性了解电容器对交变电流有阻碍作用,知道影响容抗大小的因素.
二、教材重点
让学生知道电感和电容对交变电流的影响,并能定性解决有关问题.
三、教材难点
通过实验,了解电容器和电感器对交变电流的导通和阻碍作用。
教学资源
1、电感对交变电流的阻碍作用
2、交变电流能够通过电容器
第4节 变压器
一、学习要求
1、了解使用变压器的目的,知道变压器的基本构造,知道理想变压器和实际变压器的区别
2、知道变压器的工作原理,会用法拉第电磁感应定律解释变压器的变比关系
3、知道不同种类变压器的共性和个性
二、教材重点
变压器的工作原理,互感过程的理解
三、教材难点
对多个副线圈的变压器,或铁芯"分叉"的变压器,变比关系的推导和理解
四、教材疑点
当输出功率为零时,原线圈上为什么还有电流?这个电流有什么作用?
五、学生易错点
1、电压互感器与电流互感器在应用中的连线方法
2、电流与匝数的关系
六、教材资源
1、实验:探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系。这个实验包含了探究问题的一般方法和过程,能很好地培养学生的动手能力。
2、电流互感器和电压互感器。
第5节 电能的输送
一、学习要求
1、知道“便于远距离输送”是电能的优点之一,知道输电的过程.
2、知道什么是输电导线上的功率损失和如何减少功率损失.
3、知道什么是输电导线上的电压损失和如何减少电压损失.
4、理解为什么远距离输电要用高压.
二、教材重点
变压器电压关系与功率关系的理解与应用
三、教材难点
输电线上电压损失与功率损失的理解与应用
四、教材疑点
1、增大输电线的直径减小电阻应该好像比使用变压器提高电压简单
2、直流输电有什么优点
五、学生易错点
在计算电能的损失功率时,输电线上的电压误以为加在输电线电阻上的电压。
六、教材资源
1、科学漫步:输电新技术和超导电缆输电
2、第54页第2题
第 六 章 传 感 器
第1节 传感器及其工作原理
一、学习要求
1、知道什么是传感器,传感器的工作原理。
2、知道传感器中常见的三种敏感元件及其它们的工作原理。
3、了解电容式传感器的应用。
二、重点难点
重点:理解并掌握传感器的三种常见敏感元件的工作原理。
难点:分析并设计传感器的应用电路。
三、教材疑点
霍尔元件中的载流子及实际工作中哪一侧电势高。
四、学生易错点
1、在实际应用中传感器是怎样将非电学量转换成对应的电学量的。
2、简单电路的分析。
五、教学资源
1、教材60页第2题介绍9种常见的传感器感受的非电学量转换成对应的电学量。
2、教材60页第1题与59上面的说一说相对应介绍电容式和电感式位移传感器。
第2节 传感器的应用(一)
一、学习要求
1、认识力传感器、声传感器、温度传感器、,了解它们的工作原理。
2、列举传感器在生活和生产中的应用。
3、利用传感器制作简单的自动控制装置
二、重点难点
重点:电子秤、话筒的工作原理。电熨斗的温度传感器和电饭锅的温度传感器构造,并了解它们不同的工作原理。
难点:利用传感器制作简单的自动控制装置。
三、教材疑点
应变片的工作过程,电熨斗的调温旋钮与对应的温度关系。
四、学生易错点
1、电容式话筒和动圈式话筒及驻极体话筒的区别与联系。
五、教学资源
1、教材64页第1、2、3题介绍三种传感器在生活中的具体应用。
第3节 传感器的应用(二)
第4节 传感器的应用实例
一、学习要求
1、知识与技能:
①.理解温度传感器的应用――电饭锅的结构及工作原理
②.了解温度传感器的应用――各种数字式测温仪的特点及测温元件
③.理解光传感器的应用――机械式鼠标器的构造及工作原理
④.了解光传感器的应用――火灾报警器的构造及工作原理
⑤.会用各类传感器(光传感器、温度传感器等)设计简单的控制电路
⑥.掌握光控开关电了路的工作原理
⑦.掌握温度报警器电路的工作原理
二、教材重点
应使学生加深对常用传感器的认识和使用范围。
三、本部分的教学难点是:
对传感器的工作原理的理解
四、本部分疑点是:
传感器的四个典型应用实例电饭锅、测温仪、鼠标器和火灾报警器的工作原理,分析它们如何实现非电学量向电学量的转换,及其进行简单电路的设计,以达到学以致用的目的.
热敏电阻,光敏电阻起都是由半导体材料制成的,分别随着温度的增大、光线的增强,它们里面的自由电子数均增多,故电阻均变小.相反,随着温度的减小、光度的减弱,电阻均变大.
五、学生易错点是:
不能正确理解传感器的工作原理
我个人认为这个时候你应该多看看物理书
然后记公式的同时联系想想之前和之后的章节有助于记忆和理解·
·祝你考个好成绩
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