高三物理棱镜教案

2023-07-19 07:12:56 精品范文 下载本文

第1篇:高三物理棱镜教案

高三物理棱镜教案

教学目标

知识目标

1、了解棱镜在改变光的传播方向上的作用,知道棱镜是利用光的折射定律控制光路的光学元件一.

2、理解全反射棱镜产生全反射的原理,知道全反射棱镜的应用.

3、知道各种色光在真空中的速度相同,在其他介质中速度不同,因而对同一介质的折射率不同.

4、知道色散现象产生的原因,知道红光的折射率最小,紫光的折射率最大.

能力目标 理解棱镜对光的偏折作用,对实际问题进行处理.理解不同色光通过棱镜的色散现象,分析相关现象.

情感目标

1、对比全反射棱镜和平面镜对光路的控制作用的不同效果,让学生学会选择更合理的工具来解决问题.

2、由光的色散现象这一知识点,启发学生思考不同的色光叠加的效果.

教学建议

1、要让学生会根据折射定律定性画出通过棱镜的.光线、能够通过作图体会棱镜控制光法的特点:“光线向底而偏折”、要正确地、灵活地找到顶角和底面.

2、要让学生知道全反射棱镜控制光路的特点、并让学生了解全反射棱镜与平面饼在改变光路上效果是相同的,但利用平面镜反射时,玻璃表面和镀层表面都要产生反射,并在镀层面会有一定的光能被吸收、所以实际中全反射棱镜优于平面镜.

3、关于光的色散现象可以先通过演示实验,如让白光通过三棱镜在屏上或白墙上观察到彩色的光带而看到色散现象,再通过分析说明各种颜色的光偏向角不同反映了玻璃对各种色光的折射率不同,从而得出不同颜色的光在玻璃中的传播速度不同.

教学设计示例

棱镜

(-)引入新课

根据光的折射现象以及光的可逆性原理分析光线通过三棱镜后将发生偏折现象,并通过演示实验观察光路(利用激光演示器).做好演示实验:光通过三棱镜后的光路(尽量演示各种可能出现的情况)

(二)教学过程

1、介绍三棱镜 棱镜:光学上用核截面为三角形的透明体叫做三棱镜,光密媒质的棱镜放在光疏媒质中(通常在空气中),入射到棱镜侧面的光线经棱镜折射后向棱镜底面偏折.

A、三棱镜是利用光的折射控制光路的光学元件.隔着三棱镜能看到物体的虚像.虚像的位置比物体的实际位置向顶角方向偏移,但是没有必要去追究是放大还是缩小的像.

B、光从棱镜的一个侧面射入,从另一个侧面射出,出射光线将向底面(第三个侧面)偏折,偏折角的大小与棱镜的折射率,棱镜的顶角和入射角有关.

C、若三棱镜的介质相对于周围介质是光流介质,则透过棱镜看物体,看到的虚像向底边偏移;出射光线较之入射光线向顶角偏折.

2、全反射棱镜 截面为等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜.全反射棱镜在光学仪器中被用来改变光路.

A、玻璃的折射率在1、5~1、9之间,相对于空气来讲,玻璃的临界角在30°~42°之间.

B、光从空气垂直射入全反射棱镜的直角侧面上,经过棱镜一次全反射,将改变光路90°,光垂直射入全反射棱镜的斜侧面上,经棱镜两次全反射,将改变光路180°.

3、光的色散 白光通过三棱镜折射后被分解为由红,橙,黄,绿,蓝,靛,紫组成的彩色光谱,这就是光的色散.

A、光的色散现象表明:白光是由各种单色光组成的复色光;同一种介质对不同色光的折射率不同;不同色光在同一介质中传播的速度不同.

B、复色光通过平行透明板(玻璃砖),也能发生色散现象.

探究活动

1、利用三棱镜自制潜望镜.并与利用平面镜制作的潜望镜进行效果对比.

2、动手做一做光的色散实验,看看会有什么现象?

第2篇:高三物理单摆教案

第三节 单摆

三维教学目标

1、知识与技能

(1)知道什么是单摆。

(2)理解单摆振动的回复力来源及做简谐运动的条件。

(3)知道单摆的周期和什么有关,掌握单摆振动的周期公式,并能用公式解题。

2、过程与方法:观察演示实验,概括出影响周期的因素,培养由实验现象得出物理结论的能力。

3、情感、态度与价值观:

教学重点:掌握好单摆的周期公式及其成立条件。教学难点:单摆回复力的分析。

教学教具: 两个单摆(摆长相同,质量不同)。

(-)引入新课

我们学习了弹簧振子,知道弹簧振子做简谐运动。那么:物体做简谐运动的条件是什么?(物体做机械振动,受到的回复力大小与位移大小成正比,方向与位移方向相反。)

今天我们学习另一种机械振动——单摆的运动

(二)进行新课

1、什么是单摆?

提示:一根细线上端固定,下端系着一个小球,如果悬挂小球的细线的伸长和质量可以忽略,细线的长度又比小球的直径大得多,这样的装置就叫单摆。图2

物理上的单摆,是在一个固定的悬点下,用一根不可伸长的细绳,系住一个一定质量的质点,在竖直平面内摆动。所以,实际的单摆要求绳子轻而长,摆球要小而重。摆长指的是从悬点到摆球重心的距离。将摆球拉到某一高度由静止释放,单摆振动类似于钟摆振动。摆球静止时所处的位置就是单摆的平衡位置。

物体做机械振动,必然受到回复力的作用,弹簧振子的回复力由弹簧弹力提供,单摆同样做机械振动,思考:单摆的回复力由谁来提供,如何表示?

(1)平衡位置:当摆球静止在平衡位置O点时,细线竖直下垂,摆球所受重力G和悬线的拉力F平衡,O点就是摆球的平衡位置。

(2)回复力:单摆的回复力F回=G1=mg sinθ,单摆的振动是不是简谐运动呢?

单摆受到的回复力F回=mg sinθ,如图:虽然随着单摆位移X增大,sinθ也增大,但是回复力F的大小并不是和位移成正比,单摆的振动不是简谐运动。但是,在θ值较小的情况下(一般取θ≤10°),在误差允许的范围内可以近似的认为 sinθ=X/ L,近似的有F= mg sinθ=(mg /L)x = k x(k=mg/L),又回复力的方向始终指向O点,与位移方向相反,满足简谐运动的条件,即物体在大小与位移大小成正比,方向与位移方向相反的回复力作用下的振动,F =k x(k=mg/L)为简谐运动。所以,当θ≤10°时,单摆振动是简谐运动。

条件:摆角θ≤10°

说明:位移大时,单摆的回复力大,位移小,回复力小,当单摆经过平衡位置时,单摆的位移为0,回复力也为0。思考:平衡位置时,单摆所受的合外力是否为0?

单摆此时做的是圆周运动,做圆周运动的物体受向心力,单摆也不能例外,也受到向心力的作用(引导学生思考,单摆作圆周运动的向心力从何而来?)。在平衡位置,摆球受绳的拉力F和重力G的作用,绳的拉力大于重力G,它们的合力充当向心力。所以,单摆经过平衡位置时,受到的回复力为0,但是所受的合外力不为0。

(3)单摆的周期

单摆的周期受那些因素的影响呢?(可能和摆球质量、振幅、摆长有关)单摆的周期是否和这些因素有关呢?

为了减小对实验的干扰,每次实验中我们只改变一个物理量,这种研究问题的方法就是——控制变量法。首先,我们研究摆球的质量对单摆周期的影响:那么就先来看一下摆球质量不同,摆长和振幅相同,单摆振动周期是不是相同。演示1:将摆长相同,质量不同的摆球拉到同一高度释放。

现象:两摆球摆动是同步的,即说明单摆的周期与摆球质量无关,不会受影响。这个实验主要是为研究属于简谐运动的单摆振动的周期,所以摆角不要超过10°。接下来看一下振幅对周期的影响。

演示2:摆角小于10°的情况下,把两个摆球从不同高度释放。

现象:摆球同步振动,说明单摆振动的周期和振幅无关。刚才做过的两个演示实验,证实了如果两个摆摆长相等,单摆振动周期和摆球质量、振幅无关。如果摆长L不等,改变了这个条件会不会影响周期?

演示3:取摆长不同,两个摆球从某一高度同时释放,注意要θ≤10°。

现象:两摆振动不同步,而且摆长越长,振动就越慢。这说明单摆振动和摆长有关。具体有什么关系呢?荷兰物理学惠更斯研究了单摆的振动,在大量可靠的实验基础上,经过一系列的理论推导和证明得到:单摆的周期和摆长l的平方根成正比,和重力加速度g的平方根成反比,周期公式:

这个公式的提出,也是在单摆振动是简谐运动的前提下,条件:摆角θ≤10°。由周期公式我们看到T与两个因素有关,当g一定,T与成正比;当L一定,T与成反比;L,g都一定,T就一定了,对应每一个单摆有一个固有周期T。

例 1:已知某单摆的摆长为L,振动周期为T,试表示出单摆所在地的重力加速度g.例 2:有两个单摆,甲摆振动了15次的同时,乙摆振动了5次,则甲乙两个摆的摆长之比为_________。

第3篇:高三物理激光教案

激光

【教学目的】

1、了解激光的特点

2、了解激光的应用

【教学重点】

激光的应用

【教学难点】

为什么激光具有特殊的性质

【课时安排】

1课时

【教学过程】

○、引入

从偏振的介绍我们发现,光波作为一种电磁波,比起机械横波有它的复杂性。本节课,我们将介绍一种特殊的光波,以及它的应用——

一、激光

1、概念:激光准确内涵是“来自受激辐射的放大、增强的光”。由于它的英文全称为Light Amplification by Stimulated Emiion of Radiation,可以被缩写为Laser,中文也常常音译为“镭射”。

2、产生机理:

a、设置工作物质(发光物质——可以是气体、液体或固体);

b、泵浦——*能把大量的处于基态能级的电子激发到高能级上去的装置。常见的泵浦有光源、化学能源(固体工作物质多用光照射法,气体工作物质多用放电法)(补充能量)实现粒子数反转——*属于高能态的电子比属于低能态的电子数多(所谓“反转”,是因为这种状.....况突破了“正常”的玻耳兹曼分布规律)→受激辐射;

c、谐振腔(内连续来回反

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第4篇:高三物理电磁感应教案

高三物理电磁感应教案

【教学目标】

1、知识与技能:

(1)、知道感应电动势,及决定感应电动势大小的因素。

(2)、知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量,并能区别Φ、ΔΦ、 。

(3)、理解法拉第电磁感应定律的内容、数学表达式。

(4)、知道E=BLvsinθ如何推得。

(5)、会用 解决问题。

2、过程与方法

(1)、通过学生实验,培养学生的动手能力和探究能力。

(2)、通过推导闭合电路,部分导线切割磁感线时的感应电动势公式E=BLv,掌握运用理论知识探究问题的方法。

3、情感态度与价值观

(1)、从不同物理现象中抽象出个性与共性问题,培养学生对不同事物进行分析,找出共性与个性的辩证唯物主义思想。

(2)、通过比较感应电流、感应电动势的特点,引导学生忽略次要矛盾、把握主要矛盾。

【教学重点】 法拉第电磁感应定律。

【教学难点 】感应电流与感应电动势的产生条件的区别。

【教学方法】 实验法、归纳法、类比法

【教具准备】

多媒体课件、多媒体电脑、投影仪、检流计、螺线管、磁铁。

【教学过程】

一、复习提问:

1、在电磁感应现象中,

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