高中教案物理教案 有固定转动轴物体的平衡(小编推荐)

有固定转动轴物体的平衡。

作为一名高中老师，你一定写过教案吧，教案能够详细安排教学的方方面面，一份完整的教案有许多内容，如何才能写好高中教案呢？本站收集整理了一些“高中教案物理教案 有固定转动轴物体的平衡(小编推荐)”，欢迎大家阅读，希望对大家有所帮助。

教学目标

知识目标

1、理解力臂的概念，

2、理解力矩的概念，并会计算力矩

能力目标

1、通过示例，培养学生对问题的分析能力以及解决问题的能力

情感目标：

培养学生对现象的观察和探究能力，同时激发学习物理的兴趣。

教学建议

教材分析

1、教材从力有转动效果出发通过实例分析一个力的转动效果取决于力臂，力臂越长，效果越显著．教学中应明确指出，引入力矩概念是反映力的转动效果．

教法建议

1、学生难以掌握的是力臂．常出现的错误是把转轴到力的作用点的距离当作力臂．

2、力矩的平衡，大纲作为选学内容，考试说明中不作要求．可以结合初中学习过的杠杆平衡条件介绍力矩的平衡条件．为了减轻负担，教学中可以回避力矩的矢量性．Jk251.cOM

关于例题讲解时的例题导入建议

在例题讲解时，注意语言的简洁以及要点的总结，如：

1、教师总结：力对物体的转动效果，取决于力矩．力矩为力与力臂的乘积，因此，求力对于某一固定转轴的力矩，要先明确转轴，再找力臂（转轴到力的作用线的距离），才能求出力矩，力若沿着力的作用线滑移，力矩的大小不变．

2、例题要点：几个力作用在有固定转轴的物体上，如果使物体沿顺时针方向转动的力矩与使物体沿逆时针方向转动的力矩相等，则物体处于转动平衡状态．处于转动平衡状态的物体，或者静止，或者保持匀速转动．

教学设计示例

关于课题导入的教学设计示例

本节的关键是准确分析确定力臂．为此在导入时要尽可能的举学生熟悉的例子进行分析．如：1、同学们请闭上你的眼睛，你能想起你家大门的把手在哪吗？你骑过变速自行车吗？在打闹时，你关门不让别人进屋，你推挤门的什么位置才能有效的挤住门？(如果是农村学校，可多举些农用机械中的力矩的例子，农用工具中的力矩的例子．)

2、回忆力的三要素：大小，方向，作用点．请同学举例说明在力的大小和方向都确定的情况下，不同的作用点就有不同的作用效果．

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关于有固定转动轴物体的平衡的高中教案推荐

教学目标

知识目标

1、理解力臂的概念，

2、理解力矩的概念，并会计算力矩

能力目标

1、通过示例，培养学生对问题的分析能力以及解决问题的能力

情感目标：

培养学生对现象的观察和探究能力，同时激发学习物理的兴趣。

教学建议

教材分析

1、教材从力有转动效果出发通过实例分析一个力的转动效果取决于力臂，力臂越长，效果越显著．教学中应明确指出，引入力矩概念是反映力的转动效果．

教法建议

1、学生难以掌握的是力臂．常出现的错误是把转轴到力的作用点的距离当作力臂．

2、力矩的平衡，大纲作为选学内容，考试说明中不作要求．可以结合初中学习过的杠杆平衡条件介绍力矩的平衡条件．为了减轻负担，教学中可以回避力矩的矢量性．

关于例题讲解时的例题导入建议

在例题讲解时，注意语言的简洁以及要点的总结，如：

1、教师总结：力对物体的转动效果，取决于力矩．力矩为力与力臂的乘积，因此，求力对于某一固定转轴的力矩，要先明确转轴，再找力臂（转轴到力的作用线的距离），才能求出力矩，力若沿着力的作用线滑移，力矩的大小不变．

2、例题要点：几个力作用在有固定转轴的物体上，如果使物体沿顺时针方向转动的力矩与使物体沿逆时针方向转动的力矩相等，则物体处于转动平衡状态．处于转动平衡状态的物体，或者静止，或者保持匀速转动．

教学设计示例

关于课题导入的教学设计示例

本节的关键是准确分析确定力臂．为此在导入时要尽可能的举学生熟悉的例子进行分析．如：1、同学们请闭上你的眼睛，你能想起你家大门的把手在哪吗？你骑过变速自行车吗？在打闹时，你关门不让别人进屋，你推挤门的什么位置才能有效的挤住门？(如果是农村学校，可多举些农用机械中的力矩的例子，农用工具中的力矩的例子．)

2、回忆力的三要素：大小，方向，作用点．请同学举例说明在力的大小和方向都确定的情况下，不同的作用点就有不同的作用效果．

有固定转动轴物体的平衡【精】

教学目标

知识目标

1、理解力臂的概念，

2、理解力矩的概念，并会计算力矩

能力目标

1、通过示例，培养学生对问题的分析能力以及解决问题的能力

情感目标：

培养学生对现象的观察和探究能力，同时激发学习物理的兴趣。

教学建议

教材分析

1、教材从力有转动效果出发通过实例分析一个力的转动效果取决于力臂，力臂越长，效果越显著．教学中应明确指出，引入力矩概念是反映力的转动效果．

教法建议

1、学生难以掌握的是力臂．常出现的错误是把转轴到力的作用点的距离当作力臂．

2、力矩的平衡，大纲作为选学内容，考试说明中不作要求．可以结合初中学习过的杠杆平衡条件介绍力矩的平衡条件．为了减轻负担，教学中可以回避力矩的矢量性．

关于例题讲解时的例题导入建议

在例题讲解时，注意语言的简洁以及要点的总结，如：

1、教师总结：力对物体的转动效果，取决于力矩．力矩为力与力臂的乘积，因此，求力对于某一固定转轴的力矩，要先明确转轴，再找力臂（转轴到力的作用线的距离），才能求出力矩，力若沿着力的作用线滑移，力矩的大小不变．

2、例题要点：几个力作用在有固定转轴的物体上，如果使物体沿顺时针方向转动的力矩与使物体沿逆时针方向转动的力矩相等，则物体处于转动平衡状态．处于转动平衡状态的物体，或者静止，或者保持匀速转动．

教学设计示例

关于课题导入的教学设计示例

本节的关键是准确分析确定力臂．为此在导入时要尽可能的举学生熟悉的例子进行分析．如：1、同学们请闭上你的眼睛，你能想起你家大门的把手在哪吗？你骑过变速自行车吗？在打闹时，你关门不让别人进屋，你推挤门的什么位置才能有效的挤住门？(如果是农村学校，可多举些农用机械中的力矩的例子，农用工具中的力矩的例子．)

2、回忆力的三要素：大小，方向，作用点．请同学举例说明在力的大小和方向都确定的情况下，不同的作用点就有不同的作用效果．

有固定转动轴物体的平衡【荐】

教学目标

知识目标

1、理解力臂的概念，

2、理解力矩的概念，并会计算力矩

能力目标

1、通过示例，培养学生对问题的分析能力以及解决问题的能力

情感目标：

培养学生对现象的观察和探究能力，同时激发学习物理的兴趣。

教学建议

教材分析

1、教材从力有转动效果出发通过实例分析一个力的转动效果取决于力臂，力臂越长，效果越显著．教学中应明确指出，引入力矩概念是反映力的转动效果．

教法建议

1、学生难以掌握的是力臂．常出现的错误是把转轴到力的作用点的距离当作力臂．

2、力矩的平衡，大纲作为选学内容，考试说明中不作要求．可以结合初中学习过的杠杆平衡条件介绍力矩的平衡条件．为了减轻负担，教学中可以回避力矩的矢量性．

关于例题讲解时的例题导入建议

在例题讲解时，注意语言的简洁以及要点的总结，如：

1、教师总结：力对物体的转动效果，取决于力矩．力矩为力与力臂的乘积，因此，求力对于某一固定转轴的力矩，要先明确转轴，再找力臂（转轴到力的作用线的距离），才能求出力矩，力若沿着力的作用线滑移，力矩的大小不变．

2、例题要点：几个力作用在有固定转轴的物体上，如果使物体沿顺时针方向转动的力矩与使物体沿逆时针方向转动的力矩相等，则物体处于转动平衡状态．处于转动平衡状态的物体，或者静止，或者保持匀速转动．

教学设计示例

关于课题导入的教学设计示例

本节的关键是准确分析确定力臂．为此在导入时要尽可能的举学生熟悉的例子进行分析．如：1、同学们请闭上你的眼睛，你能想起你家大门的把手在哪吗？你骑过变速自行车吗？在打闹时，你关门不让别人进屋，你推挤门的什么位置才能有效的挤住门？(如果是农村学校，可多举些农用机械中的力矩的例子，农用工具中的力矩的例子．)

2、回忆力的三要素：大小，方向，作用点．请同学举例说明在力的大小和方向都确定的情况下，不同的作用点就有不同的作用效果．

高中教案有固定转动轴物体的平衡 万能通用篇

教学目标

知识目标

1、理解力臂的概念，

2、理解力矩的概念，并会计算力矩

能力目标

1、通过示例，培养学生对问题的分析能力以及解决问题的能力

情感目标：

培养学生对现象的观察和探究能力，同时激发学习物理的兴趣。

教学建议

教材分析

1、教材从力有转动效果出发通过实例分析一个力的转动效果取决于力臂，力臂越长，效果越显著．教学中应明确指出，引入力矩概念是反映力的转动效果．

教法建议

1、学生难以掌握的是力臂．常出现的错误是把转轴到力的作用点的距离当作力臂．

2、力矩的平衡，大纲作为选学内容，考试说明中不作要求．可以结合初中学习过的杠杆平衡条件介绍力矩的平衡条件．为了减轻负担，教学中可以回避力矩的矢量性．

关于例题讲解时的例题导入建议

在例题讲解时，注意语言的简洁以及要点的总结，如：

1、教师总结：力对物体的转动效果，取决于力矩．力矩为力与力臂的乘积，因此，求力对于某一固定转轴的力矩，要先明确转轴，再找力臂（转轴到力的作用线的距离），才能求出力矩，力若沿着力的作用线滑移，力矩的大小不变．

2、例题要点：几个力作用在有固定转轴的物体上，如果使物体沿顺时针方向转动的力矩与使物体沿逆时针方向转动的力矩相等，则物体处于转动平衡状态．处于转动平衡状态的物体，或者静止，或者保持匀速转动．

教学设计示例

关于课题导入的教学设计示例

本节的关键是准确分析确定力臂．为此在导入时要尽可能的举学生熟悉的例子进行分析．如：1、同学们请闭上你的眼睛，你能想起你家大门的把手在哪吗？你骑过变速自行车吗？在打闹时，你关门不让别人进屋，你推挤门的什么位置才能有效的挤住门？(如果是农村学校，可多举些农用机械中的力矩的例子，农用工具中的力矩的例子．)

2、回忆力的三要素：大小，方向，作用点．请同学举例说明在力的大小和方向都确定的情况下，不同的作用点就有不同的作用效果．

物理教案 共点力作用下物体的平衡

教学目标

一、知识目标

1、知道什么叫共点力作用下的平衡状态．

2、掌握共点力的平衡条件．

3、会用共点力的平衡条件解决有关平衡问题．

二、能力目标

1、培养学生应用力的矢量合成法则平行四边形定则进行力的合成、力的分解的能力．

2、培养学生全面分析问题的能力和推理能力．

三、情感目标

1、教会学生用辨证观点看问题，体会团结协助．

教学建议

教材分析

1、通过实际（生产生活中）的例子来说明怎样的状态是平衡状态，使学生全面理解平衡状态——静止或匀速直线运动．

2、共点力作用下物体的平衡条件在实际中的应用，是本节课教学的重点．对于不同类型的平衡问题，如何依据平衡条件建立方程，对于学生来说是学习中的难点．(平衡系统中取一个物体为研究对象，即隔离体法处理；取二以上物体为研究对象，即整体法处理．建立方程时可利用矢量三角形法或多边形法的合成和正交分解法来处理．)

教法建议

1、本节例题的教学重在引导学生学习分析方法．由于学生已经掌握了动力学问题的一般分析方法，教学时可先回顾动力学问题的分析方法，然后引导学生迁移到静力学问题中去．

2、本节例题代表了两种典型的静力学问题．建议教学中引导学生做出小结．

教学设计方案

第一节共点力作用下物体的平衡

一、平衡状态

如果物体保持静止或者做匀速直线运动，则这个物体处于平衡状态．由此可见，平衡状态分两种情况：一种是静态平衡状态，此时，物体运动的速度，物体的加速度；另一种是动态平衡，此时，物体运动的速度，物体的加速度．

注意：

1、物体的瞬时速度为零时，物体不一定处于平衡状态．例如，将物体竖直上抛，物体上升到最高点时，其瞬时速度，但物体并不能保持静止状态，物体在重力作用下将向下运动，由牛顿第二定律可得，物体此时的加速度，只有当物体能保持静止状态即其加速度也为零，物体才是处于静平衡状态．

2、物理中的缓慢移动可认为物体的移动速度很小，即要多小有多小，故可认为其移动速度趋于零，因此，习题中出现“缓慢移动”都可理解为物体处于动态平衡状态．

二、共点力

如果几个力的作用点相同，或作用线(或反向延长线)交于一点，这几个力就叫做共点力．

三、共点力的平衡条件

从牛顿第二定律知道，当物体所受合力为零时，加速度为零，物体将保持静止或者做匀速直线运动，即物体处于平衡状态，因此，在共点力作用下物体的平衡条件是合力为零，即．

解题的基本思路和方法：

解物体的平衡问题的程序是：确定平衡体，作出受力图，正交分解好，定向列方程．

第一步确定研究对象，根据题意将处于平衡状态的物体或结点作为研究对象，通常用隔离体法将确定的研究对象从它所处的环境中隔离出来．但有时要将研究对象连同它的关联物一起作为研究系统（整体法），反而运算方便，请注意研究下文将要给出的例题．

第二步进行受力分析，作出研究对象的受力图．这一步是解题成败之关键，务必细致周到，不多不漏．（判断分析的力是不是正确，可用假定拆除法和条件法来处理）

第三步建立坐标系或规定正方向．如何建立合适的坐标系，要看问题的已知量、未知量而定．原则是要使力与坐标轴的夹角简单而明确，这样可使方程明快．坐标设置不当，会引起需要使用三角中的和差化积、半角倍角公式等运算工具，使计算大为繁冗．一般选未知量的方向为坐标系的正方向为宜，建立坐标系后，把不在坐标轴上的力用正交分解法分解到坐标轴上，并画出其分力的准确图示备用．

第四步根据物体平衡的充要条件列出平衡方程组，运算求解．对结论进行评估．必要时对结论进行讨论．

探究活动

重心与平衡

活动内容：探讨重心与平衡的知识在实际生活中的应用．

活动目的：

1、了解考虑物体重心的意义，知道找物体重心的方法．

2、了解物体的平衡状态、平衡位置．知道不同平衡位置的稳定性不同，稳定性与重心的关系及在生活中的实际应用．

3、激发学生爱科学、学科学的兴趣；培养运用物理知识，分析、解决实际问题的能力．

活动准备：

长方形的塑料尺、心形卡片、中空的管子（圆环）、烟盒、奶瓶、细竹竿、硬币、梯形皮包、支架及茶杯、走索演员在一根高空钢丝上表演的投影片，在绳索上驾驶摩托车下挂载人“车厢”的投影片．

活动过程：

科学讲座，并进行讨论与思考

①你能回答老师给你提出的问题吗？

②你觉得重心和平衡的知识在生活中的应用广泛吗？你能举出实例吗？物理学中的其它知识呢？

1、分析确定重心的问题

重心是重力在物体上的作用点也就是物体各部分所受重力的合力的作用点．

为什么要考虑物体的重心呢？当我们希望一个物体保持平衡时，就要用到重心的概念．例如，这里有一把尺子，为了把尺子支撑住，有一个办法就是把它放在桌子上．这时，桌子向尺子的各个部分都施加了支撑力，但是尺子的重力也可以被看作只作用在重心上．我们可以把一个手指尖放在尺子重心的下面，这时，仅仅支在一个点上就能把尺子支撑起来．你可以用手指尖按照上述办法使尺子保持平衡．下面，我们将用平衡点作为重心的别名．

①你可以用实验的方法来寻找尺子的平衡点．首先，把尺子放在互相隔开的两个食指尖上．然后，慢慢地让两个手指向一起靠拢，方法是先移动一个手指，再移动另一个手指．最后，这两个食指将在尺子的中点处靠在一块．于是，平衡点就是尺子的中点．就是那些非均匀物体，也可以用这种滑动手指的方法找到它们的平衡点．你可以采用同样的方法，试着找出铅笔、钢笔和高尔夫球棒的重心．你将会很容易地找到这些物体的平衡点．但是，在这些情况下手指每次应向前移动多少，可能估计得不很恰当．你可以先用一把扫帚试着估计一下，然后再进行实验．

②寻找不规则形状物的重心，还有一种方法可供使用．如寻找一个心形卡片重心的方法是用两个手指轻轻地把心形卡片捏起来，卡片就会前后摆动起来，最终它将静止下来．当卡片静止后，通过手捏卡片的那个点在卡片上画一条铅垂线．用手指在另外一点（这点不应在刚才画的那条铅垂线上）把卡片捏起来，待卡片静止后，再画一条铅垂线．这两条线相交的那一点，就是心形卡片的重心或平衡点．当你把手指支在这一点的下面，就可以把卡片平衡地支撑起来．

③任何物体都有一个重心．人的重心大约是在肚脐的后面、身体的中心处．假设让一个人躺在跷跷板上，让他的肚脐恰好在跷跷板支撑点的上方，这样，人体通常能够达到平衡，跷跷板的两端都将不接触地面．

④一段中空的管子，重心位于管的空心内，而不是在制作这管子的材料（管壁）上．这是与重心的定义相符合的．重心不一定要位于物体内．如果你试着使一段管子或圆环达到平衡，你可以用手指支撑它们的外侧，这是一种不稳定的平衡状态．如果一段管子处于竖直状态或圆环是处在水平状态（即它们的圆形截面处在水平面内），又要用一个手指支撑它们，就必须用一块硬纸板托在圆环（或管子）下面，再用手指支在纸板上即可．

任何物体的形状和物质结构的改变，都可以使它的重心发生移动．当我们把尺子从一端削掉一段之后，尺子余下部分的重心，就移动到新的位置了．与此相似，如果在尺子的一端粘上一团油灰，尺子也有一个新的平衡点．试问，平衡点是朝油灰移动，还是朝相反方向移动？

2、探讨物体平衡的问题

对于一个物体来说，当共点力的合力为零时，我们就说该物体是处于平衡状态．

①例如在地板上放着电冰箱、电冰箱受到重力和支持力的合力为零，我就说，电冰箱是处于平衡状态．在地面上的任何静止的物体，都是处于平衡状态．

②桌面上的某个物体，在外力作用下作变速运动，这物体便不是处于平衡状态．在这种情况下，重力方向仍然是与支持力的方向相反，但是使物体作变速运动的外力却是水平方向的．

③根据物体形状的不同，各种物体可以有一个或更多个平衡位置．让我们把一枚硬币放在水平的桌面上，它有两种平衡位置：让硬币的某个平面接触桌面，这是一种平衡位置，把硬币立起来，让它的侧面接触桌面，这是另一种平衡位置．请注意，硬币有两个平面，我们把它们看作是一种平衡位置；让硬币的侧面接触桌面，使它达到平衡，这种平衡位置可以有无数种情况，但我们都把它们看成是一种平衡位置．我们再以烟盒为例，说明怎样分析物体的平衡位置．把烟盒放在水平的桌面上，它有三种平衡位置：一种平衡位置是让烟盒底面（或者顶面）接触桌面；第二种平衡位置是让烟盒后面（或者前面）接触桌面；第三种平衡位置是让烟盒的一个端面（或者另一个端面）接触桌面．你能举出一个具有四种平衡位置的物体来吗？

④假设某个物体处于非平衡位置，当人们把它放开以后，它将朝着平衡位置运动．让我们手持一个烟盒，在桌子上方将烟盒松开，它将落在桌面上，并将迅速地静立在烟盒的某个面上．当我们做这个实验时，你怎样放开烟盒是没有关系的；不管你是在怎样的状态下放开烟盒，它总是要达到某个平衡位置．我们还可以手执一枚硬币将它放下，硬币落到桌面上以后，也会达到它的某一平衡状态．

⑤并非所有的平衡位置都相同，各种平衡位置之间的差异，是它们的稳定性不同．

3、讲解稳定平衡问题

①迫使一物体产生一个很小的位置移动或运动，在引起一阵摆动以后，它最终将回到原来的平衡位置，这物体便处于稳定平衡状态．

桌上放着一个直立的奶瓶，当我们轻轻地推一下瓶的颈部，它便会前后摆动，但最终将回到原来的直立位置．

②与稳定平衡相对立的是不稳定平衡．如果使物体产生一个很小的位置移动或运动，它未能引起摆动，则该物体处于不稳平衡状态．随之而来的，是这物体将发生运动，到达另一个平衡位置．例如，一枚硬币，当它的平面接触桌面时，要比它的周边接触桌面有较好的稳定性．当你极其轻微地碰一下硬币时，它将前后摆动，但最后硬币仍回到原来的平衡位置．当然，如果你用大一点的力碰它，它将会翻倒，变成硬币平面接触桌面．

假设你现在使一根针或一根细竹竿直立，并可能使它达到平衡，这时，它是处在不稳平衡位置．当我们给它施加一个极微弱的力时，这根针或细竹竿将会倒下来，达到整个长度都接触地面的新的平衡状态．

③哪些因素决定了物体的稳定程度呢？一个因素是支持面的大小．当支持面大时，平衡的稳定性也增大．例如，一个长方体的桶，当它放倒时，比它直立时的稳定性要好．再举一个例子，有一种冰淇淋盒是圆锥形的，当盒里没有装入冰淇淋时，我们将杯口朝下放在桌上，这时它的稳定性较好；但如果将它锥体的尖端朝下放置，冰淇淋盒的稳定性则很差．实际上，如果圆锥体的尖端朝下而且达到平衡，它是处于不稳平衡状态，这正像任何其它物体平衡于一个点或一个角上，也都属于不稳平衡状态．

④决定物体稳定性的另一个因素是重心相对于支持面（或支持点）的位置．一个物体，它的重心越低、越是接近支持面，则稳定性越好．我们可举这样一个例子，一个普通梯形皮包，倒放时比正放时的重心位置要高．试问：在这种情况下，重心各在哪里？

近年来的赛车，为了降低所使用的赛车的重心高度，制造出了更加低矮的“低悬挂”型赛车．对于低悬挂型的赛车来说，由于以下的各种原因可能造成的翻车事故，是不大容易发生的：赛车在侧向气流作用下而翻车；在和其它车碰撞后而翻车；以及赛车本身由于某种原因而产生了横滑所造成的翻车．换句话说，由于低悬挂型赛车在正常行驶状态时重心极低，要把它弄翻，从正常的平衡状态，翻到车的侧面着地或车的顶面着地的另一个平衡状态，是不太容易的．

⑤假设一个物体的重心是在物体支持面的底下，那么，这个物体的稳定性是很强的．把一个茶杯吊挂在钩子上，如上图所示．就是稳定平衡的一例．如果你把这茶杯推一下，也不管你是怎样推法，那么最终这茶杯必然要恢复到原来的稳定平衡状态上．

走索演员在一根高空钢丝上表演的时候，重心总是在支持面上的，而支持面又很小，怎样保持稳定性呢？它是通过调整姿态，使重心总是在支持面的正上方而保持平衡的．一般的走索演员在表演时要手持一根长长的平衡杆，主要通过调整平衡杆的位置来调整整体重心的位置，以保持平衡．有经验的演员，则可以不要平衡杆，通过自己的身体姿态进行调整，而使身体的重心保持在钢丝绳的正上方．

活动小结

本科学讲座以丰富多彩的生活实际展示了物体重心、平衡等问题，开阔了学生视野．只要学生养成良好习惯，做一个有心人，善于观察，勤于思考，就会弄懂很多科学道理，并运用所学的知识去创造更加美好的生活！

高中教案物理教案 力矩平衡条件的应用【推荐】

学目标

知识目标

1、理解力臂的概念，

2、理解力矩的概念，并会计算力矩

能力目标

1、通过示例，培养学生对问题的分析能力以及解决问题的能力

情感目标：

培养学生对现象的观察和探究能力，同时激发学习物理的兴趣。

典型例题

关于残缺圆盘重心的分析

例1一个均匀圆盘，半径为，现在在园盘靠着边缘挖去一个半径为的圆孔，试分析说明挖去圆孔后，圆盘的重心在何处．

解析：由于圆盘均匀，设圆盘的单位面积的重力为，

为了思考问题的方便，我们设想在大圆盘的另一侧对称地再挖去一个半径等于的小圆，如图所示，我们要求的是红色的小圆盘与灰色部分的重心位置，根据对称性，一定是大圆圆心与小圆圆心连线上，设，则．

如果我们用手指支撑在点，则这个物体会保持平衡，这两部分的重心对点的力矩满足平衡条件．这两部分的重力分别是及．

可列出力矩平衡方程

解方程，得出：．

关于一端抬起的木杆重力问题

例2一个不均匀的长木杆，平放在地面上，当我们抬起它的一端（另一端支在地面上），需要用500N的力；如果抬另一端，发现这回需要用800N才能抬起．请分析说明这根木杆的重力是多少？

解析：设木杆长为，重力为，已知抬起端时用力为500N，抬起端时用力大小为800N．可以假设木杆的重心距端为，距端为．

抬端时，以端点为轴由力矩平衡条件可得

抬端时，以端点为轴由力矩平衡条件可得

联立上面的两方程式可得

关于圆柱体滚台阶的问题

例3如图所示，若使圆柱体滚上台阶，要使作用力最小，试分析作用力的作用点应作用在圆柱体截面的什么位置？

解析：根据题意：

在圆柱体滚上台阶的过程中，圆柱体与台阶相接处为转动轴．

由固定转动轴物体的平衡条件可知：在匀速转动时圆柱体的重力的力矩应与作用力的力矩相等．又因为圆柱体的重力和它对转动轴的力臂是确定的，所以要使作用力最小其力臂一定最长，又因为转动轴在圆柱体的边缘上，作用力的作用点也要在圆柱体的边缘上，要想作用力的力臂最长就只有圆柱体截面的直径，如图；作用力的方向是垂直圆柱体截面直径向上，如图所示：

物理教案 磁场(小编推荐)

教学目的：

1、复习初中所学有关磁场知识（磁场的作用、磁感线）

2、知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生相互作用的

3、知道条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流、通电螺线管的磁感线分布情况

4、理解安培定则（左手螺旋定则）

能力目标：通过小组合作研究，培养学生的团结协作能力，观察、分析和综合能力，使学生尝试、了解科学研究的基本方法

重点：通过学生探究，老师讲解，弄清条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流、通电螺线管磁感线分布情况

难点：理解安培定则

教学方法：通过学生探究，教师演示实验，多媒体展示，使学生了解各种磁场的磁感线分布情况，理解安培定则

课时数：一课时

教学过程：

一、复习巩固初中已学过磁场的有关知识：

磁铁有N、S两极，同名磁铁相互排斥，异名磁铁相互吸引

磁铁间的相互作用是通过磁场发生的

磁铁在周围空间激发磁场，磁场是一种物质

磁场的强弱，磁场在各点的方向形象地用磁感线来表示

[回顾练习]

用磁感线形象地描述条形磁铁、蹄形磁铁所激发的磁场

[引导回忆]

磁感线有以下特点：

1、磁感线的疏密表示各点磁场强弱，磁感线在某点的切线方向即为该点的磁场的方向，也是小磁针在该点的N极指向

2、磁感线在空中不相交

3、磁铁外部磁感线方向是：N→S

※磁铁内部也有磁场，其磁感线方向：S→N

磁铁内部、外部磁感线条数一样多，磁感线是闭合曲线

二、讲解新课

1、引入新课：磁铁能够激发磁场，使小磁针发生偏转。电和磁有许多相似之处，电流是否能在周围空间激发磁场，使小磁针发生偏转呢？

[探究课题]研究电流周围是否存在磁场

器材：小磁针一个、电池一节、导线一根、橡皮擦一个（自备）

探究方式：分组研究、观察、讨论

现象：通电时，小磁针发生了偏转

[多媒体展示]奥斯特实验

结论：电流能在周围空间激发磁场，并对磁极产生作用

2、讲解磁极对电流的作用

[演示实验]演示磁极对电流的作用

实验器材：电池两个、线圈、蹄形磁铁、电键、导线、铁架台（带铁夹）

现象：通电后，静止的线圈在磁极中发生了摆动

结论：磁极对电流可以产生力的作用（通过磁场）

3、讲解电流和电流的相互作用

[多媒体展示]两条平行直导线，当通以同向或反向电流时，两导线间相互作用

※为了使实验现象更直观，便于观察，两平行直导线用锡箔纸圆筒代替

现象：通以同向电流时，它们相互吸引

通以反向电流时，它们相互排斥

结论：电流和的电流之间可以通过磁场产生相互作用

[小结]磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都可以通过磁场发生相互作用；磁极和电流都可以在周围空间激发磁场。

4、讲解各种磁场的方向、磁感线

初中主要讲解了条形磁铁、蹄形磁铁周围磁场，本节课继续讨论电流激发的磁场，研究电流激发的磁场的磁感线方向和电流方向间关系。

a：直线电流的磁场：

[多媒体展示]进一步分析奥斯特实验

直线电流的磁场的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同心圆，这些同心圆都在跟导线垂直的平面上。

安培定则：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向即为磁感线的环绕方向。

b：环形电流的磁场：

[探究课题]研究环形电流内部、外部磁感线方向和环形电流方向关系。

器材：小磁针一枚、电池一节、导线一根、橡皮擦一个（自备）

探究方式：分组研究、教师引导分析

现象：通电后，小磁针会发生偏转，环形导线内部和外部小磁针偏转方向相反。

安培定则：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向。

c：通电螺线管的磁场：

[多媒体展示]螺线管通电后，螺线管上、中、下部的小磁针偏转情况。

通电螺线管的磁感线和条形磁铁的磁感线类似

外部是从北极出来，进入南极；内部磁感线跟螺线管的轴线平行，方向由南极指向北极

内部、外部磁感线相连，形成环绕电流的闭合曲线

安培定则：用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向。

[小结]不仅磁铁可在周围空间激发磁场，电流也可在周围空间激发磁场，电流的方向和磁感线的方向关系用安培定则判断。

三、练习

[讨论]通电螺线管通电后，螺线管长度和通电前相比，有无变化？如何变化？

物理教案 光的干涉(小编推荐)

教学目标

（一）知识目标

1、知道光的干涉现象，了解相干条件，知道光的双缝干涉现象是如何产生的以及产生明暗条纹间距与波长的关系；

2、知道薄膜干涉是如何产生的，了解薄膜干涉的现象及技术上的应用。

（二）能力目标

通过观察实验现象，与以前学过的机械波的干涉进行类比，培养学生的自主学习的能力以及对问题的分析、推理能力。

教学建议

光的干涉是本章的重点之一．讲解前先引导学生回忆机械波的有关内容．

在光的干涉的教学中，一个值得注意的问题是相干条件的讲述（有关内容可以参见扩展资料）．相对于机械波--比较容易的获得连续振动的波源、满足相干波的条件，两个独立光源发出的光，即使是频率相同的单色光(实际上严格的单色光并不存在)，也不能保持恒定的相差．考虑到学生的知识基础和接受水平，讲解中可以不提出相干光的概念，只强调利用单孔双缝使得一束光成了两个振动情况总是相同的波源，这同机械波中提到的振源的振动步调相同的要求是一致的．

做好演示实验．让学生通过观察白光的双缝干涉和单色光的双缝干涉加深知识的理解．

双缝干涉的教学虽不要求定量讨论，但是在讲条纹间距与波长的关系时，要让学生知道公式中每一项的意义，配合彩图让学生将白光、单色光的干涉图样的特点记住．并要知道不同色光具有不同的频率，光的频率只由光源决定而与介质无关．在狭缝间的距离和狭缝与屏间的距离不变的条件下，单色光产生的干涉条纹间距跟光的波长成正比，这个关系是应该让学生知道的．知道了这一点，学生才能理解不同色光具有不同的频率和波长．

薄膜干涉的教学，可以结合实验、演示来进行，只要求学生初步认识这种现象，不必做进一步的分析．除了肥皂膜的干涉外，两片玻璃之间的空气膜的干涉、浮在水面上的油膜的干涉，都可以让学生观察．如果有牛顿环的实验装置，也可以让学生观察．

关于光的干涉在技术上的应用，教材中举了用干涉法检查平面和增透膜的例子．对此只要求学生初步了解其原理，可不再补充．

关于演示实验的教学建议

（1）演示实验可以用激光光学演示仪、实验时使激光束的行进方向正对学生的观察方向，用毛玻璃屏接收干涉条纹．让光屏到双缝的距离保持一定（L不变），让光束通过不同间距（d）的双缝，可观察到屏上的条纹间距不同，d大的条纹间距窄，保持d不变，使双缝到屏的距离增大，则条纹间距变宽．

（2）学生实验用双缝干涉仪测光的波长．实验时可以用灯丝为线状的灯泡作光源，在双缝前加一滤光片（红、绿均可），让双缝对准光源且双缝平行于灯丝，这样通过双缝的为单色光．然后调节双缝的卡脚，即可在筒内带有刻波的光屏上得到单色光的干涉条纹，再从观察到的条纹中选若干条清晰的条纹，从屏上的刻度读出他们的间距之和，求出相邻两条纹的间距：，

由

可以求出

d在双缝上已标出，L从仪器上可得到，为测量到的值，即可求出，本实验除了测波长，还可以让学生用其观察白光的干涉条纹（不加滤光片，直接观察灯丝发出的光），在屏上可看到彩色条纹

（3）薄膜干涉可采用随堂实验．用生物实验用的盖玻片、酒精灯、食盐．将少许食盐撒在酒精灯的灯芯上点燃，然后将盖玻片置于火焰后方，用眼睛从前面着盖玻片即可看到明、暗相间的条纹

（4）用激光演示仪加牛顿圈配件可以在屏上得到牛顿环

教学设计示例

（－）引入新课

通过机械波的干涉和衍射现象产生的条件和现象引入光的干涉和衍射

（二）教学过程（需要重点强调的主要知识点）

1、实现新旧知识迁移是掌握双缝干涉的关键

干涉和衍射是波的特有现象，确定某种物理过程是不是波动，就看它有没有干涉现象和衍射现象产生，只有观察到光的干涉现象和衍射现象，才能确认光具有波动性在学习双缝干涉前，应回顾下列有关机械波的知识：

A、两列波彼此相遇后，仍像相遇以前一样，各自保持原有的波形，继续向前传播；

B、在两列波重叠的区域里，任何一个质点的总位移都等于两列波分别引起的位移矢量和；

C、频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，并且振动加强和振动减弱的区域互相间隔，这种现象叫波的干涉；

D、要得到稳定的干涉图样，两个波源必须是相干波源

2、掌握了上述波的共同性后，再分析光的特殊性．

由于物质发光的特殊性，任何两个独立的光源发出的光相叠加均不能产生干涉现象怎样才能得到相干光源呢？双缝干涉就是成功的一例．在双缝干涉实验中，光从单缝射到双缝上，形成了两个振动情况总是相同的相干光源，它们在光屏上叠加就出现干涉图样．

上述思维过程，不仅能顺利地掌握双缝干涉，同时为研究薄膜干涉打好了基础

（1）双缝干涉

两个独立的光源发出的光不是相干光，双缝干涉的装置使一束光通过双缝后变为两束相干光，在光屏上相通形成稳定的干涉条纹．

在双缝干涉实验中，光屏上某点到双缝的路程差为半波长的偶数倍时，该点出现亮条纹；光屏上某点到双缝的路程差为半波长的奇数倍时，该点出现暗条纹．

A、对干涉图样的研究可知：相邻两条明条纹（暗条纹）中心距离与屏到双缝的距离L成正比；与双缝间距离d成反比；与照射光的波长成正比．

B、在实验装置不变的情况下化、d不变），由于红光的波长大于紫光的波长，所以红光产生的干涉条纹间距较大，紫光产生的干涉条纹间距较小；初步了解通过双缝干涉测波长的原理．

C、用白光进行干涉实验，各种单色光在光屏中央均为明纹，中央亮纹是各色光复合而成，所以是白色的．各色光由于波长不同，在光屏上产生的其它各级亮纹的位置均不相同，所以其它各级亮纹是彩色的．

（2）薄膜干涉

让一束光经薄膜的两个表面反射后，形成的两束反射光产生的干涉现象叫薄膜干涉．

A、在薄膜干涉中，前、后表面反射光的路程差由膜的厚度决定，所以薄膜干涉中同一明条纹（暗条纹）应出现在膜的厚度相等的地方．由于光波波长极短，所以微薄膜干涉时，介质膜应足够薄，才能观察到干涉条纹．

B、用手紧压两块玻璃板看到彩色条纹，阳光下的肥皂泡和水面飘浮油膜出现彩色等都是薄膜干涉．

C、薄膜于涉在技术上可以检查镜面和精密部件表面形状；精密光学过镜上的增透膜（当增透膜的厚度是入射光在膜中波长的1/4时，透镜上透光损失的能量最小，增强了透镜的透光能力．）

3、光的衍射

光离开直线路径绕到障碍物几何阴影里去的现象叫光的衍射．只有当小孔、单缝或小屏的尺寸小于波长或和波长差不多时，才能观察到明显的衍射现象．

A、白光通过小孔或单缝时，屏上出现的衍射图样中央是白色亮纹，它各级亮纹是彩色的；用单色光进行单缝衍射时，屏上出现明暗相间的衍射条纹．

B、光的衍射现象中出现明暗相间的条纹，实际上是干涉的结果，说明光的干涉和衍射现象有密切关系．

C、干涉和衍射是波的基本特性，光的干涉和衍射现象征明了光是一种波．干涉和衍射现象产生的机理不同，产生的图样也有区别．干涉图样的中央亮纹和其它各级亮纹的宽度基本相等，而衍射图样各级亮纹的宽度各不相同，中央亮纹的宽度差不多是其它各级亮纹宽度的两倍．

D、白光干涉、衍射现象中出现的彩色条纹与白光色散的彩色条纹产生的机理不同，前者由光的叠加产生的，后者由光的折射产生的．

探究活动

1、查阅资料：有关光的干涉的内容

2、实验：观察薄膜干涉和牛顿环

3、了解等厚干涉和等倾干涉．

物理教案 光的反射(小编推荐)

教学目标

知识目标

1、掌握反射定律，理解镜面反射和漫反射的异同．

2、掌握平面镜成像的基本原理，知道什么是虚像，掌握平面镜成虚象的作图法和和利用几何知识进行光路控制的有关计算．

能力目标

1、知道反射光路是可逆的，并能用来解释光现象和计算有关的问题．

2、知道平面镜是怎样成像的，会画成像的光路图，

3、知道像的特点，能够证明物和像是镜面对称的．

情感目标

培养学生通过所学的物理知识来认识自然界，从而热爱生活，用正确的科学的态度对待生活，培养正确的世界观和人生观．

教学建议

关于光的反射、平面镜的教学建议

（－）引入新课

上一节我们学习了光的直线传播，知道光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，光在真空中的传播速度是3×108m/s，光在其他介质中也是沿直线传播的，只是其传播速度小于真空中光速，当光照到两种介质的交界面时，发生反射现象，光的反射现象，我们在初中也已经做过初步的学习，现在我们将进一步学习这一部分内容．

（二）教学过程

光的反射部分在内容上与初中没有太大的区别，所以可以先让学生思考自学，而后教师进行讲解和分析．教师可以将主要精力放在平面镜的成像上．

学生思考：

何为光的反射？

光的反射定律内容是什么？

列举光的反射现象．

漫反射和镜面反射的区别和联系．

平面镜成像的特点和规律．

平面镜成像做图．

教师讲解：

光的反射

1、人是怎样看见周围物体的？

物体发出的光(或物体被照明而反射出来的光)进入人的眼睛，并在视网膜上形成清晰的像，人根据这像来识别物体．

2.光的反射定律：

(1)反射光线、入射光线、法线在同一平面内．

(2)反射光线，入射光线在法线两侧．(3)反射角等于入射角．

A、入射角、反射角是指入射光线、反射光线与法线的夹角，不是与界面的夹角．

B、在理解反射定律时，不能片面认为就是反射角等于入射角、因为符合与入射角相等的直线有无数条，只有加上“反射光线，入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线两侧”，反射光线才能确定．

C、在反射现象中，光路是可逆的．

D、光线照射到光滑的平面上，产生镜面反射；照射到粗糙物体表面，产生漫反射、平行光线在粗糙面上发生漫反射时，虽然反射光线显得杂乱无章，但对每一条光线而言，都遵循反射定律．

光路的可逆性：当光线沿反射光线方向入射时，反射光线一定沿入射光线光方向反射．

3.平面镜成像：

像与物相对平面镜对称、等大、且为虚像．

关于像的问题：实像是物体发出的光会聚在一起而成的像．而虚像不是实际光线会聚在一起而成像的，而光沿直线传播的观念．认为逆着射来的光就可以找到物体，物体发出的光经过平面镜反射进入人眼中，平面镜中的是虚像．虚像是虚的，但人视网膜上像是实在的．

平面镜成像作图法：(1)利用对称性作图．(2)利用反射定律作图．

关于平面镜成像的教学建议

在初中阶段学习时只要求利用平面镜成像的规律进行作图，现在要求学生了解根据光的反射原理作图．

①平面镜成的是虚像，像与物等大，并且相对于镜面对称、这个结论在初中阶段由实验得出，现在可以利用几何方法证明．

②加深对虚像的理解，要让学生知道虚像不是由实际光线会聚而成，而是由镜面反射后的实际光线反向延长线会聚而成的、虚像不能用光屏接到，只能用眼睛直接观察．

③平面镜成像特点：

与物等大、正立的虚像，且物与像是关于镜面对称的

注意：虚像人眼能够看到，照相机也能拍摄

④平面镜不改变光线性质：具体是指：平行光线经平面镜反射后仍为平行光线、会聚光线经平面镜反射后仍为会聚光线、发散光线经平面镜反射后仍为发散光线

⑤平面镜成像作图法：

1）反射定律法：从物点作任意两光线射向平面镜，由反射定律作其反射光线，此两条反射光线的反向延长线交点即为虚像点．

2）对称法：先标出反射面，再找物点关于镇面的对称点即像的位置、由物点任意作两条入射光线，其反射光线的反向延长线必通过像点，实际“存在”的光线或实像用实线表示，并不真实“存在”的光线即反向延长线或虚像用虚线表示，实光线方向冠以箭头．通常为了保证准确、方便，常用第二种方法．

教学设计示例

光的反射、平面镜

（－）引入新课

上一节我们学习了光的直线传播，知道光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，光在真空中的传播速度是3×108m/s，光在其他介质中也是沿直线传播的，只是其传播速度小于真空中光速，当光照到两种介质的交界面时，发生反射现象，光的反射现象，我们在初中也已经做过初步的学习，现在我们将进一步学习这一部分内容．

（二）教学过程

光的反射部分在内容上与初中没有太大的区别，所以可以先让学生思考自学，而后教师进行讲解和分析．教师可以将主要精力放在平面镜的成像上．

学生思考：

何为光的反射？

光的反射定律内容是什么？

列举光的反射现象．

漫反射和镜面反射的区别和联系．

平面镜成像的特点和规律．

平面镜成像做图．

教师讲解：

光的反射

1、人是怎样看见周围物体的？

物体发出的光(或物体被照明而反射出来的光)进入人的眼睛，并在视网膜上形成清晰的像，人根据这像来识别物体．

2.光的反射定律：

(1)反射光线、入射光线、法线在同一平面内．

(2)反射光线，入射光线在法线两侧．(3)反射角等于入射角．

A、入射角、反射角是指入射光线、反射光线与法线的夹角，不是与界面的夹角．

B、在理解反射定律时，不能片面认为就是反射角等于入射角、因为符合与入射角相等的直线有无数条，只有加上“反射光线，入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线两侧”，反射光线才能确定．

C、在反射现象中，光路是可逆的．

D、光线照射到光滑的平面上，产生镜面反射；照射到粗糙物体表面，产生漫反射、平行光线在粗糙面上发生漫反射时，虽然反射光线显得杂乱无章，但对每一条光线而言，都遵循反射定律．

光路的可逆性：当光线沿反射光线方向入射时，反射光线一定沿入射光线光方向反射．

3.平面镜成像：

像与物相对平面镜对称、等大、且为虚像．

关于像的问题：实像是物体发出的光会聚在一起而成的像．而虚像不是实际光线会聚在一起而成像的，而光沿直线传播的观念．认为逆着射来的光就可以找到物体，物体发出的光经过平面镜反射进入人眼中，平面镜中的是虚像．虚像是虚的，但人视网膜上像是实在的．

平面镜成像作图法：(1)利用对称性作图．(2)利用反射定律作图．

探究活动

1．制作：利用光的反射现象制作一只潜望镜．

2．调查生活中有关光的反射的应用情况．

3．利用光的反射知识解释生活中的有关现象．

物理教案 激光(小编推荐)

教学目标

知识目标

1、了解什么是激光和激光的特性．

2、了解激光的应用．

能力目标

培养自主学习能力

情感目标

通过组织学生从不同的媒体中学习有关激光的知识同时，让学生了解我国的科学事业，培养学生的爱国热情．

教学建议

本节内容可以作为阅读材料，指导学生自学，教师采取多种方式安排教学活动，以提高学生的学习兴趣，比如：组织学生观看有关激光的科技电影片，发动学生收集相关材料，组织阅读、参观等均可．以锻炼学生的自主学习能力．

让学生通过学习了解以下两点：

1、激光与自然光的区别

激光与自然光比较，具有以下几个重要特点：

（1）普通光源发出的是混合光，激光的频率单一．因此激光相干性非常好，颜色特别纯，

（2）激光束的平行度和方向性非常好．

（3）激光的强度特别大，亮度很高．

2、激光的重要应用

激光的应用非常多，发展前景非常广阔，目前的重要应用有：光纤通信、精确测距、目标跟踪、激光光盘、激光致热切割、激光核聚变等等．

教学设计示例

关于本节内容，可以作为阅读材料，指导学生自学，在自学的时候，可以让学生思考如下几个问题：

1、究竟什么是激光呢？

2、激光是如何产生的？

3、激光都有那些特性和用途呢？

通过有关视频资料加深学生对激光的了解（可以参考媒体资料）。

探究活动

查阅有关激光的资料（激光器的种类，应用等）