第一篇：振幅、周期和頻率物理教案

一、素質(zhì)教育目標(biāo)

（一）知識(shí)教學(xué)點(diǎn)

1．知道什么是振幅、周期和頻率，知道什么是固有周期和固有頻率．

2．理解并掌握周期和頻率的關(guān)系

（二）能力訓(xùn)練點(diǎn)

1．用對(duì)比的方法認(rèn)識(shí)描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征量：振幅、周期和頻率．

2．在分析振子的振幅、周期和頻率的過(guò)程中，提高學(xué)生的觀察能力及解決實(shí)際問(wèn)題的能力．

3．學(xué)會(huì)使用秒表，掌握用秒表測(cè)彈簧振子周期的操作技能．

（三）德育滲透點(diǎn)

1．不同性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)包含各自不同的特殊矛盾．

2．事物矛盾的特殊性規(guī)定著它的特殊本質(zhì)，使它與別的事物區(qū)別開(kāi)來(lái)．

（四）美育滲透點(diǎn)

通過(guò)豐富多彩的儀器，給學(xué)生展示一幅美的畫(huà)面，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣．

二、學(xué)法引導(dǎo)

通過(guò)學(xué)生的觀察來(lái)引導(dǎo)學(xué)生確定研究簡(jiǎn)諧振動(dòng)的參量及如何確定．通過(guò)控制變量法來(lái)確定各個(gè)參量的決定因素．

三、重點(diǎn)·難點(diǎn)·疑點(diǎn)及解決辦法

1．重點(diǎn)

（1）振幅、周期和頻率的概念

（2）振幅、周期和頻率在實(shí)際中的運(yùn)用．

2．難點(diǎn)

振幅和位移、周期和頻率的區(qū)別

3．疑點(diǎn)

振動(dòng)的周期和頻率、振動(dòng)的固有周期和固有頻率各自的物理意義．

4．解決辦法

（1）運(yùn)用對(duì)比描述幾種典型運(yùn)動(dòng)的特征量．

（2）運(yùn)用掛圖、幻燈或多媒體課件加深對(duì)振幅、周期和頻率概念的認(rèn)識(shí)．

（3）教師演示、講解、理論實(shí)踐相結(jié)合，理解三個(gè)概念．

四、課時(shí)安排

1課時(shí)

五、教具學(xué)具準(zhǔn)備

勁度系數(shù)不同的兩支彈簧、質(zhì)量不同的砝碼、幻燈片、幻燈機(jī)、多媒體課件、秒表（五十只）、掛圖、鐵架臺(tái)．

六、師生互動(dòng)活動(dòng)設(shè)計(jì)

1．教師用實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生思考、分析，確定參量及決定因素．

2．學(xué)生通過(guò)觀察、分析、歸納并通過(guò)控制變量去探索所學(xué)內(nèi)容．

七、教學(xué)步驟

（一）明確目標(biāo)

（略）

（二）整體感知

本節(jié)描述了周期性運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)基本概念，是進(jìn)一步認(rèn)識(shí)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)課，也為后面交流、電磁振蕩等知識(shí)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)．

（三）重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過(guò)程

【新課導(dǎo)入】

多媒體課件（或幻燈片）

幾種典型運(yùn)動(dòng)的比較運(yùn)動(dòng)種類 受力特點(diǎn)描述運(yùn)動(dòng)物理量勻速直線運(yùn)動(dòng)

合外力為零（理想狀態(tài)不受力）t、s、v勻變速直線運(yùn)動(dòng) 合外力是恒量t、s、v、a勻速圓周運(yùn)動(dòng)

合外力垂直于速度，且大小不變t、s、v、w簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 合外力為回復(fù)力，且 ？

【新課教學(xué)】

演示，將豎直彈簧振子從平衡位置往下拉一小段距離，釋放后，觀察它的振動(dòng)；然后再往下拉稍大一段距離，釋放后，再觀察它的振動(dòng)．

這兩次振動(dòng)的范圍大小不同，可用下述物理量區(qū)分．

一、振幅

1．定義：振動(dòng)物體離開(kāi)平衡位置的最大距離，單位：m

演示，豎直彈簧振子從平衡位置拉下的距離不同，振子振動(dòng)的強(qiáng)弱不同，幻燈實(shí)物投影，比較琴弦振動(dòng)振幅不同時(shí)聲音的強(qiáng)弱．

2．作用：描述振動(dòng)的強(qiáng)弱（如圖中的oa或）

振幅和位移的區(qū)別是什么？

對(duì)于一個(gè)給定的振動(dòng)，振子的位移是時(shí)刻變化的，但振幅是不變的，位移是矢量，振幅是標(biāo)量，它等于最大位移的數(shù)值．

演示．讓掛上相同重物而勁度系數(shù)不同的兩個(gè)豎直彈簧振子以相同的振幅振動(dòng)，觀察振子振動(dòng)的快慢不同．

提問(wèn)，用什么物體量來(lái)描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的快慢？

二、周期和頻率

1．周期（t）：振動(dòng)物體完成一次全振動(dòng)所需的時(shí)間，單位：s

2．頻率（f）：?jiǎn)挝粫r(shí)間完成全振動(dòng)的次數(shù)，單位：hz

講授：一次全振動(dòng)（往返一次）是指振子從 或 ．

3．作用：描述振動(dòng)的快慢．

4．測(cè)量?jī)x器：秒表、節(jié)拍器．

5．豎直彈簧振子周期的研究．

（1）介紹秒表的正確讀數(shù)及使用方法．

（2）開(kāi)始計(jì)時(shí)的時(shí)刻應(yīng)選擇振子經(jīng)過(guò)平衡位置的時(shí)刻．

（3）振動(dòng)周期用平均值法，即取全振動(dòng)次數(shù)n＝30（或50）次的振動(dòng)時(shí)間上，得平均周期

（4）數(shù)全振動(dòng)次數(shù)時(shí)，可選倒數(shù)5－4－3－2－l－0再順數(shù)l－2－3……在數(shù)到0時(shí)立即按下啟動(dòng)鍵．

（5）全班同學(xué)同時(shí)測(cè)講臺(tái)上演示的彈簧振子的振動(dòng)周期．

實(shí)驗(yàn)：同一彈簧振子，質(zhì)量不變，振幅較小與較大時(shí)，同學(xué)各測(cè)周期t

結(jié)論：振子的振動(dòng)周期與振幅大小無(wú)關(guān)．

實(shí)驗(yàn)：同一彈簧振子，振幅不變，質(zhì)量較小與較大時(shí)，同學(xué)各測(cè)同期t

結(jié)論：振子的振動(dòng)周期與振子的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量較小時(shí)，周期較?。?/p>

實(shí)驗(yàn)：質(zhì)量不變，不同彈簧振子（勁度系數(shù)k較小與較大時(shí)），同學(xué)各測(cè)周期t

結(jié)論：振子的振動(dòng)周期與彈簧的勁度系數(shù)有關(guān)，k較大時(shí)，周期較小．

彈簧振子的振動(dòng)周期只決定于振子的質(zhì)量和彈簧的勁度系數(shù)，而與振幅大小無(wú)關(guān)，只決定于振動(dòng)系統(tǒng)本身，因此把振動(dòng)周期和頻率叫做固有周期和固有頻率．

（四）總結(jié)、擴(kuò)展

1．振幅是描述振動(dòng)強(qiáng)弱的物理量，是振子離開(kāi)平衡位置的最大距離．

2．周期和頻率是描述振動(dòng)快慢的物理量．

振動(dòng)的物體完成一次全振動(dòng)所需的時(shí)間，叫做振動(dòng)的周期，用t表示．

單位時(shí)間內(nèi)完成全振動(dòng)的次數(shù)，叫做振動(dòng)的頻率，用f表示．

周期與頻率存在如下關(guān)系式：

或

3．振幅、周期和頻率可以作為描述作振動(dòng)或其他周期性運(yùn)動(dòng)的物體的特征量，振幅表示振動(dòng)物體最大振動(dòng)幅度，也可以表示速度的最大值—速度的振幅，加速度的最大值—加速度的最大值一加速度的振幅，振福還表示按正弦或余弦規(guī)律變化的物理量所具有的最大幅度值．

【例】 1．彈簧振子從距平衡位置5cm處由靜止釋放，全振動(dòng)10次所用的時(shí)間為8s，那么振子的振幅是 m，周期是 s，頻率是 hz，8s內(nèi)的位移大小是 m，8s內(nèi)的路程是 m

2．甲物體完成30次全振動(dòng)的時(shí)間內(nèi)，乙物體恰好完成5次全振動(dòng)，那么甲、動(dòng)兩物體振動(dòng)周期之比是，振動(dòng)頻率之比是 ．

八、板書(shū)設(shè)計(jì)

二、振幅、周期和頻率

一、振幅

1．定義：振動(dòng)物體離開(kāi)平衡位置的最大距離

2．作用：描述振動(dòng)的強(qiáng)弱

二、周期和頻率

1．周期（t）：振動(dòng)物體完成一次全振動(dòng)所需的時(shí)間．

2．頻率（f）：?jiǎn)挝粫r(shí)間完成全振動(dòng)的次數(shù)．

3．作用：描述振動(dòng)的快慢．

4．測(cè)量?jī)x器：秒表、節(jié)拍器等．

5．豎直彈簧振子周期的研究．

6．固有頻率的含義．

第二篇：高二物理教案09.2.振幅、周期和頻率.DOC

振幅、周期和頻率

一、教學(xué)目標(biāo)：

1.知道什么是振幅、周期和頻率

2.理解周期和頻率的關(guān)系

3.知道什么是振動(dòng)的固有周期和固有頻率

二、教學(xué)重點(diǎn)：

1.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅、周期和頻率的概念.2.關(guān)于振幅、周期和頻率的實(shí)際應(yīng)用.三、教學(xué)難點(diǎn)：

1.振幅和位移的聯(lián)系和區(qū)別.2.周期和頻率的聯(lián)系和區(qū)別.四、教學(xué)方法：

1.通過(guò)分析類比引入描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的三個(gè)物理量：振幅、周期和頻率.2.運(yùn)用cai課件使學(xué)生理解振幅和位移、周期和頻率的聯(lián)系和區(qū)別.3.通過(guò)演示、講解、實(shí)踐等方法，加深對(duì)三個(gè)概念的理解.4.通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究，探索彈簧振子的固有周期的決定因素.五、教學(xué)過(guò)程

導(dǎo)入新課

1.講授：前邊我們學(xué)過(guò)了直線運(yùn)動(dòng)，我們知道：對(duì)于勻速直線運(yùn)動(dòng)，所受合外力為零，描述該運(yùn)動(dòng)的物理量有位移、時(shí)間和速度，對(duì)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)，物體所受的合外力是恒量，描述它的物理量有時(shí)間、速度、位移和加速度，而上節(jié)課我們研究了合外力為回復(fù)力的簡(jiǎn)諧

運(yùn)動(dòng)，那么描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)需要哪些物理量呢?

2.類比引入

我們知道：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種往復(fù)性的運(yùn)動(dòng)，而我們學(xué)過(guò)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)也是一種往復(fù)性的運(yùn)動(dòng)，所以研究簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)我們也有必要像勻速圓周運(yùn)動(dòng)一樣引入周期、頻率等物理量，本節(jié)課我們就來(lái)學(xué)習(xí)描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)物理量［板書(shū)：振幅、周期和頻率］

新課教學(xué)

(一)振幅

1.在鐵架臺(tái)上懸掛一豎直方向的彈簧振子，分別用大小不同的力把彈簧振子從平衡位置拉下不同的距離.2.學(xué)生觀察兩種情況下，彈簧振子的振動(dòng)有什么不同.3.學(xué)生代表答：

①兩種情況下，彈簧振子振動(dòng)的范圍大小不同；

②振子振動(dòng)的強(qiáng)弱不同.4.教師激勵(lì)評(píng)價(jià)，并概括板書(shū)：

同學(xué)們觀察得很細(xì)，得到了正確的結(jié)論，在物理中，我們用振幅來(lái)描述物體的振動(dòng)強(qiáng)弱.①振幅是描述振動(dòng)強(qiáng)弱的物理量；

②振動(dòng)物體離開(kāi)平衡位置的最大距離叫振幅；

③振幅的單位是米.5.取一段琴弦，使其兩端固定且被張緊，用實(shí)物投影儀進(jìn)行投影.①第一次使琴弦的振幅小些，聽(tīng)它發(fā)出的聲音的強(qiáng)弱；

②第二次使琴弦的振幅大些，聽(tīng)它發(fā)出的聲音的強(qiáng)弱.比較后，加深對(duì)振幅的理解.6.用投影片出示問(wèn)題，振幅和位移有什么區(qū)別?

①用實(shí)物投影儀投影彈簧振子所做的振動(dòng)，并用cai課件模擬該運(yùn)動(dòng).②學(xué)生觀察上述運(yùn)動(dòng)，并總結(jié)振幅和位移的區(qū)別和聯(lián)系.③學(xué)生代表答：

ａ.振幅是指振動(dòng)物體離開(kāi)平衡位置的最大距離；而位移是振動(dòng)物體所在位置與平衡位置之間的距離.ｂ.對(duì)于一個(gè)給定的振動(dòng)，振子的位移是時(shí)刻變化的，但振幅是不變的.ｃ.位移是矢量，但振幅是標(biāo)量.ｄ.振幅等于最大位移的數(shù)值.(二)周期和頻率

1.介紹什么是全振動(dòng)?

①用多媒體展示如圖所示的全振動(dòng)［物體從ｏ→ａ→ｏ→ａ′→ｏ］

②學(xué)生描述：從ａ點(diǎn)開(kāi)始，一次全振動(dòng)的完整過(guò)程［ａ→ｏ→ａ′→ｏ→ａ］ 從ａ′點(diǎn)開(kāi)始，一次全振動(dòng)的完整過(guò)程：［ａ′→ｏ→ａ→ｏ→ａ′］

2.在兩個(gè)勁度系數(shù)不同的彈簧下掛兩個(gè)質(zhì)量相同的物體，讓這兩個(gè)彈簧振子以相同的振幅振動(dòng)，觀察到振子振動(dòng)的快慢不同.3.問(wèn)：用什么來(lái)描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的快慢呢?

學(xué)生閱讀課文后回答：

①用周期和頻率來(lái)描述機(jī)械振動(dòng)的快慢.②老師總結(jié)并板書(shū)：

做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體完成一次全振動(dòng)所需的時(shí)間，叫做振動(dòng)的周期，單位：秒.單位時(shí)間內(nèi)完成的全振動(dòng)的次數(shù)，叫頻率，單位：赫茲.③周期和頻率之間的關(guān)系：ｔ＝1 f

4.過(guò)渡設(shè)問(wèn)：如果改變彈簧振子的振幅、振動(dòng)的周期是否會(huì)改變呢?

(三)研究彈簧振子的周期與什么因素有關(guān)

1.提出問(wèn)題：猜想彈簧振子的振動(dòng)周期可能由哪些因素決定?

①教師同時(shí)演示兩個(gè)不同的彈簧振子(彈簧不同，振子小球質(zhì)量也不同)，學(xué)生觀察到：兩個(gè)彈簧振子的振動(dòng)不同步，說(shuō)明它們的周期不相等.②學(xué)生猜想：影響彈簧振子周期的因素可能有：振幅、振子的質(zhì)量、彈簧的勁度系數(shù).2.我們要想證明猜想是否正確，必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，那么同學(xué)們討論一下：研究彈簧振子振動(dòng)的周期你準(zhǔn)備采用哪些實(shí)驗(yàn)裝置?

3.方案：彈簧一端固定，另一端系著小球，讓小球在豎直方向上振動(dòng).4.研究彈簧振子周期的決定因素.①介紹實(shí)驗(yàn)的有關(guān)注意事項(xiàng)

ａ.介紹秒表的正確讀數(shù)及使用方法.ｂ.應(yīng)選擇振子經(jīng)過(guò)平衡位置的時(shí)刻作為開(kāi)始計(jì)時(shí)的時(shí)刻

.t

n

②給每二位同學(xué)發(fā)一塊秒表，全班同學(xué)同時(shí)測(cè)講臺(tái)上演示的彈簧振子的振動(dòng)周期.③實(shí)驗(yàn)一：用同一彈簧振子，質(zhì)量不變，振幅較小與較大時(shí)，測(cè)出振動(dòng)的周期ｔ1和

ｔ1′并進(jìn)行比較后得到結(jié)論：

彈簧振子的振動(dòng)周期與振幅大小無(wú)關(guān).④實(shí)驗(yàn)二：用同一彈簧，拴上質(zhì)量較小和較大的小球，在振幅相同時(shí)，分別測(cè)出振動(dòng)的周期ｔ2和ｔ2′，比較后得到結(jié)論.彈簧振子的振動(dòng)周期與振子的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量較小時(shí)，周期較小.⑤實(shí)驗(yàn)三：保持小球的質(zhì)量和振幅不變，換用勁度系數(shù)不同的彈簧，測(cè)出振動(dòng)的周期t3和ｔ3′，比較后得到結(jié)論.彈簧振子的振動(dòng)周期與彈簧的勁度系數(shù)有關(guān)，勁度系數(shù)較大時(shí)，周期較小.5.通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)，我們得到：

彈簧振子的周期由振動(dòng)系統(tǒng)本身的質(zhì)量和勁度系數(shù)決定，而與振幅無(wú)關(guān)，所以把周期和頻率叫做固有周期和固有頻率.六、鞏固練習(xí)

1.彈簧振子振幅取決于開(kāi)始振動(dòng)時(shí)外界因素，振幅的大小標(biāo)志著系統(tǒng)總機(jī)械能的多少.2.如圖所示，彈簧振子在ａａ′間做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，o為平衡位置，ａａ′間距離是10cm，ａ′→ａ運(yùn)動(dòng)時(shí)間是1s，則（cd）

a.振動(dòng)周期是1s，振幅是10cm

b.從ａ′→o→ａ振子做了一次全振動(dòng)

c.經(jīng)過(guò)兩次全振動(dòng)，振子通過(guò)的路程是40cm

d.從ａ′開(kāi)始經(jīng)過(guò)3s，振子通過(guò)的路程是30cm

3.一個(gè)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，先后以同樣大小的速度通過(guò)相距10cm的a、b兩點(diǎn)，歷時(shí)0.5s.過(guò)b點(diǎn)后再經(jīng)過(guò)0.5s質(zhì)點(diǎn)以大小相等、方向相反的速度再次通過(guò)b點(diǎn)，則質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期是（c）

a.0.5s b.1.0s c.2.0s d.4.0s

a b

七、小結(jié)

1.振幅是振動(dòng)物體離開(kāi)平衡位置的最大距離；振動(dòng)物體完成一次全振動(dòng)所需要的時(shí)間叫周期；單位時(shí)間內(nèi)完成全振動(dòng)的次數(shù)叫頻率.2.當(dāng)振動(dòng)物體以相同的速度相繼通過(guò)同一位置所經(jīng)歷的過(guò)程就是一次全振動(dòng)；一次全振動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的最小運(yùn)動(dòng)單元，振子的運(yùn)動(dòng)過(guò)程就是這一單元運(yùn)動(dòng)的不斷重復(fù).3.由于物體振動(dòng)的周期和頻率只與振動(dòng)系統(tǒng)本身有關(guān)，所以也叫固有周期和固有頻率.八、板書(shū)設(shè)計(jì)

ｃ.振動(dòng)周期的求解方法：ｔ＝，ｔ表示發(fā)生ｎ次全振動(dòng)所用的總時(shí)間.振動(dòng)物體離開(kāi)平衡位置的最大距離（ｍ)，是標(biāo)量 a表示振動(dòng)的強(qiáng)弱 等于振動(dòng)物體的最大位移的絕對(duì)值 做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的物體完成一次全振動(dòng)所用的（ｓ）(t只有物體振動(dòng)狀態(tài)再次恢復(fù)到與起始時(shí)刻完全相同 成一次全振動(dòng)

單位時(shí)間內(nèi)完成的全振動(dòng)的次數(shù)（ｈｚ）ｔ＝(ｆ)1 f

當(dāng)周期t與頻率ｆ是振動(dòng)系統(tǒng)本身的性質(zhì)決定時(shí)，叫固

有周期或固有頻率

第三篇：高中物理 電磁振蕩的周期和頻率教案 人教版第二冊(cè)

18．2 電磁振蕩的周期和頻率

一、教學(xué)目標(biāo)

1．理解LC振蕩電路的固有周期（頻率）的決定因素 2．會(huì)用公式T?2?LC或f?的計(jì)算

二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

1．重點(diǎn)：LC振蕩電路的周期公式，頻率公式是教材中的重點(diǎn)內(nèi)容。通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察，定性地得出電感L大（小）、電容C大（?。?、周期長(zhǎng)（短）的結(jié)論。

2．難點(diǎn)：為什么電容越大，電感越大，周期就越大？通過(guò)對(duì)電容充放電作用，線圈的自感作用對(duì)公式T?2?LC進(jìn)行定性分析，以利于加深對(duì)公式的理解。

三、教具

1．LC振蕩回路示教板，準(zhǔn)備兩個(gè)以上電感不同的線圈（可拆變壓器的220V線圈），電容器

2．大屏幕示波器（觀察振蕩電流周期變化情況）等

四、教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)演示

五、學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)

1．通過(guò)觀察演示實(shí)驗(yàn)，總結(jié)出振蕩電流周期與電感L、電容C值大小定性關(guān)系。2．通過(guò)對(duì)小收音機(jī)的觀察，分析收音機(jī)諧振電路的周期是如何調(diào)節(jié)的。3．通過(guò)練習(xí)訓(xùn)練，鞏固周期頻率公式。

六、教學(xué)過(guò)程

（一）引入新課

通過(guò)上節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道電磁振蕩具有周期性，振蕩電流的周期是由什么因素決定的呢？電感L、電容C的大小對(duì)振蕩的快慢有怎樣的影響？其它因素（q、i、U大小）與周期有沒(méi)有關(guān)系？下面來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。

（二）進(jìn)行新課

1．電磁振蕩的周期和頻率

（1）周期：電磁振蕩完成一次周期性變化所需的時(shí)間。（2）頻率：一秒鐘內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)

（3）固有周期和固有頻率：振蕩電路里沒(méi)有能量損失、發(fā)生無(wú)阻尼振蕩時(shí)的周期和頻率。

用心

愛(ài)心

專心

12?LC定性分析有關(guān)問(wèn)題，并能正確應(yīng)用公式進(jìn)行相關(guān)

設(shè)問(wèn)：電磁振蕩的周期和頻率與什么因素有關(guān)系？與LC回路中的電感L、電容C有何關(guān)系（定性）？

演示實(shí)驗(yàn)

簡(jiǎn)介圖1所示電路，多抽頭帶鐵芯的線圈，L值較大（可用220V或二個(gè)110V可拆變壓器線圈串聯(lián)而成）2-3個(gè)電解電容器（100μF、500μF、1000μF）演示電流表（指針在表盤(pán)中央），二個(gè)電源（6V，45V）等

操作和觀察 觀察什么？（電流表指針擺動(dòng)的快慢）選用不同的L或C值，發(fā)生電磁振蕩時(shí)，電流表指針擺動(dòng)的快慢程度（周期和頻率）與L、C值的初步關(guān)系是什么？

啟發(fā)同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，推理、分析得到①電容C不變時(shí)，電感L越大，振蕩周期T就越長(zhǎng)，頻率越低。②當(dāng)電感L不變時(shí)，電容C越大，振蕩周期就越長(zhǎng)，頻率越低。

換用不同電壓的電源，當(dāng)L、C值不變時(shí)，表針擺動(dòng)的快慢程度相同（僅擺動(dòng)次數(shù)不同）在同學(xué)回答的基礎(chǔ)上小結(jié)指出

LC振蕩電路的固有周期（T）和固有頻率（f），決定于電路中線圈的電感L和電容器的電容C

提出問(wèn)題：上述現(xiàn)象如何解釋？

歸納指出：電容越大，容納電荷就越多，充放電需要的時(shí)間就越長(zhǎng)，因而周期就長(zhǎng)，頻率就低。線圈的電感L越大，阻礙電流變化的延時(shí)作用就越強(qiáng)，使放電、充電的時(shí)間就越長(zhǎng)，因而周期就越長(zhǎng)，頻率就越低，總而言之，LC電路的周期和頻率由電路本身的性質(zhì)（L、C的值）決定，與電容器的帶電量的多少，電流大小無(wú)關(guān)。

2．固有周期和固有頻率公式

大量精確的實(shí)驗(yàn)和電磁學(xué)理論證明，電磁振蕩的周期T、頻率f跟電感L、電容C的關(guān)系是：

T?2?LC

f?12?LC

式中T、f、L、C的單位分別是秒、赫、亨和法（單位符號(hào)是s、Hz、H、F）

用心

愛(ài)心

專心

公式表明，適當(dāng)?shù)剡x擇電容C和電感L，就可以使電路的固有周期和頻率符合我們的各種需要，通常應(yīng)用中是可變電容器和電感線圈組成LC電路，要得到不同周期和頻率的振蕩電流，可通過(guò)改變電容器的電容C來(lái)實(shí)現(xiàn)，如圖2所示；亦可通過(guò)改變電感L來(lái)實(shí)現(xiàn)，如圖3所示。

收音機(jī)中調(diào)節(jié)諧振電路的周期，就是通過(guò)調(diào)節(jié)可變電容來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

讓學(xué)生打開(kāi)收音機(jī)，觀察并找到調(diào)諧電容。調(diào)節(jié)調(diào)揩旋鈕時(shí)，觀察動(dòng)片的變化。要求學(xué)生分析

（1）旋入動(dòng)片，旋出動(dòng)片時(shí)正對(duì)面積如何變化？電容C大小如何改變？（2）C變化對(duì)周期、頻率大小變化有何關(guān)系

（三）鞏固練習(xí)（含機(jī)動(dòng)內(nèi)容）

【例1】

如圖4所示的LC振蕩電路中，可變電容器C的取值范圍為10pF～360pF，線圈的電感L＝0.10H，求此電路能獲得的振蕩電流的最高頻率多大？最低頻率又為多少？

解析：由振蕩電路的頻率公式f?12?LC

當(dāng)電容最小等于10Pf時(shí)，振蕩電流的頻率最高，f1?12?LC1當(dāng)電容最大等于360Pf時(shí)，振蕩電流的頻率最低，f2??2.6.6?104Hz

2?LC【例2】

有一LC振蕩電路，當(dāng)電容調(diào)節(jié)為C1＝200pF時(shí)，能產(chǎn)生頻率為f1=500kHz的振蕩電流，要獲得頻率為f2＝1.0×103kHz的振蕩電流，則可變?nèi)萜鲬?yīng)調(diào)為多大？（設(shè)電感L保持不變）

解析：根據(jù)公式f?12?LC?1.6?105Hz

由于電感L保持不變 C2所以f1?

f2C1f12?11所以C2?2C1?5?10F=50pF f2用心

愛(ài)心

專心

【例3】 在圖5（甲）中，LC振蕩電路中規(guī)定圖示電流方向?yàn)殡娏鱥的正方向，則振蕩電流隨時(shí)間變化的圖象如圖5（乙）所示

圖5 那么，電路中各物理量在一個(gè)周期內(nèi)的情況是 _______時(shí)刻，電容器上帶電量為零 _______時(shí)刻，線圈中的磁場(chǎng)最強(qiáng)

_______時(shí)刻，電容器兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度值最大 _______時(shí)刻，電路中電流達(dá)到反向最大值 _______時(shí)間內(nèi)是對(duì)電容器的充電過(guò)程

解析

分析這類問(wèn)題的關(guān)鍵是要搞清電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程，以及它所對(duì)應(yīng)的物理狀態(tài)和物理量間的關(guān)系，由題圖可知電容器C正在放電，當(dāng)t＝0時(shí)，C帶電量最多，兩板間電壓最大，電場(chǎng)能也最大，而此時(shí)磁場(chǎng)能最小（為零），對(duì)應(yīng)的電流i最小（為零），隨著C放電的持續(xù)，帶電量、電壓、電場(chǎng)能將逐漸減小，而磁場(chǎng)能、電流i將逐漸變大，磁場(chǎng)能、電流達(dá)到最大之后由于電感L和電容C的作用，將對(duì)電容反向充電，直至最大，依此類推，故可得知，A、C時(shí)刻電流最大，磁場(chǎng)最強(qiáng)，電場(chǎng)為零，C帶電量為零，當(dāng)電流為零時(shí)（對(duì)應(yīng)圖中的O、B、D）電容器上帶電量最多，相應(yīng)的電場(chǎng)強(qiáng)度值為最大，同理可知C時(shí)刻電流達(dá)到最大，電容經(jīng)過(guò)T/4放電完畢后，緊接著又對(duì)電容反向充電，又經(jīng)T/4，充電到最大值，即帶電量、電壓、電場(chǎng)能達(dá)最大，磁場(chǎng)能、電流變?yōu)榱?，這個(gè)過(guò)程對(duì)應(yīng)著圖中的A→B，類似的道理可知C→D也是對(duì)電容的充電過(guò)程。

（四）總結(jié)、擴(kuò)展

1．LC振蕩電路的周期公式，頻率公式要理解其物理含義，它只由電路本身的特性（L、C值）決定，所以叫做固有周期和固有頻率，應(yīng)用中，通過(guò)改變LC回路中的電感L或電容C，周期和頻率也隨之改變，滿足各種需要。

2．應(yīng)用周期公式、頻率公式進(jìn)行計(jì)算時(shí)，要特別注意各個(gè)物理量的單位，常用電容器的單位有微法（μF）和皮法（pF），代入公式時(shí)一定要換為法（F），電感L的單位有時(shí)是毫亨或微亨（mH或μH），代入公式時(shí)要換為亨（H），這樣得到的周期和頻率的單位才是正確的（秒

用心

愛(ài)心

專心

和赫）

七、布置作業(yè)：課本練習(xí)一（3）、（4）題

八、板書(shū)設(shè)計(jì)

第二節(jié)

電磁振蕩的周期和頻率

1．定義

周期：電磁振蕩完成一次周期性變化的時(shí)間

頻率：一秒鐘內(nèi)完成周期性變化的次數(shù) 2．公式：T?2?LC

f?12?LC

決定因素 由電容C和電感L決定與電容器帶電多少無(wú)關(guān)

用心

愛(ài)心

專心

第四篇：高二物理教案電場(chǎng)-電場(chǎng)和電場(chǎng)強(qiáng)度

電場(chǎng)和電場(chǎng)強(qiáng)度

【教學(xué)結(jié)構(gòu)】

一.一.電場(chǎng)，是物質(zhì)的一種特殊形態(tài).1.電荷周圍存在電場(chǎng).分析庫(kù)侖力:ＱＡ對(duì)ＱＢ的作用力,是在其周圍產(chǎn)生電場(chǎng),通過(guò)電場(chǎng)作用給B.2.電場(chǎng)力,ＱＢ在ＱＡ產(chǎn)生的電場(chǎng)中受到的力.電荷在電場(chǎng)中受到的力稱為電場(chǎng)力.同一電荷在不同電場(chǎng)中或在同一電場(chǎng)不同位置所受電場(chǎng)力的大小和方向均可能不同.二.電場(chǎng)強(qiáng)度.描述電場(chǎng)力的性質(zhì)的物理量 1.1.電場(chǎng)的強(qiáng)弱,電荷q放在電場(chǎng)A處所受電場(chǎng)力為FA,放置B處受電場(chǎng)力為FB,若FA＞FB到A處電場(chǎng)比B處強(qiáng).2.2.電場(chǎng)強(qiáng)度:描述電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量.FE?q.放入電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力跟它電量的比值,叫這點(diǎn) 的電場(chǎng)強(qiáng)度,簡(jiǎn)稱為場(chǎng)強(qiáng).其物理意義為:單位電量的電荷在電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力.這是物理中常用的一種方法.同于單位時(shí)間物體的位移表示物體運(yùn)動(dòng)快慢.3.3.場(chǎng)強(qiáng)是描述電場(chǎng)性質(zhì)的物質(zhì)的物理量,只由電場(chǎng)決定,與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān).例

FAEA?q,EA與q的大小無(wú)關(guān),與q是否存在無(wú)關(guān).不能理解如在A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為EA與FA成正比,與q成反比.E?Fq4.4.場(chǎng)強(qiáng)是矢量.其大小按定義式計(jì)算即可,其方向?yàn)檎姾傻氖芰Ψ较驗(yàn)樵擖c(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向.其單位為NC.5.5.電場(chǎng)強(qiáng)度和電場(chǎng)力是兩個(gè)不同的物理量,就像速度和位移是完全不同的兩個(gè)概念.最

根本不同的是:場(chǎng)強(qiáng)是表示電場(chǎng)的性質(zhì)的物理量,電場(chǎng)力是電荷在電場(chǎng)中受的電場(chǎng)的作用力.還應(yīng)在大小、方向、單位等諸方面加以比較，它們的關(guān)系是F?Eq或FE?q.6.6.點(diǎn)電荷在真空中電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng).在點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)中,距Q為r處放入點(diǎn)電荷q,如

圖1所示,q受的電場(chǎng)力即庫(kù)侖力

義或該處場(chǎng)強(qiáng)為

E?F?KQqr2,根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)定

FQ?K2qr,r可取任意值,因此E?KQr2即為點(diǎn)電荷在真空中場(chǎng)強(qiáng)公式,Q為場(chǎng)源電量,r為某點(diǎn)到場(chǎng)源的距離.k為靜電常數(shù).其方向,若Q為正;+q受力方向如圖所示,即為該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向,若Q為負(fù),場(chǎng)強(qiáng)方向與圖示方向相反.若把+q換成-q,所受電場(chǎng)力方向正與場(chǎng)強(qiáng)方向相反.注意:

E?E?KQr2是適用于點(diǎn)電荷在真空中的電場(chǎng).而

Fq適用各種電場(chǎng).7.場(chǎng)強(qiáng)可以合成分解,并遵守平行四邊形法則,如圖示2所示.QA與QB在C處的場(chǎng)強(qiáng)分別為EA、EB,E 即是E與E的合成場(chǎng)強(qiáng).若在C處放一個(gè)-q點(diǎn)電荷,AB所受電場(chǎng)力方向應(yīng)與E反方向.三.三.電場(chǎng)線

1.電場(chǎng)線是描述電場(chǎng)強(qiáng)度分布的一族曲線.描述方法:用曲線的疏密描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱,用曲線某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向.2.2.電場(chǎng)的特點(diǎn):(1)(1).在靜電場(chǎng)中,電場(chǎng)線從正電荷起,終于負(fù)電荷,不閉合曲線.(2)(2).電場(chǎng)線不能相交,否則一點(diǎn)將有兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)方向.(3)(3).電場(chǎng)線不是電場(chǎng)里實(shí)際存在的線,是為使電場(chǎng)形象化的假想線.3.3.點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線.圖

3、圖4為正、負(fù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)線的分布，應(yīng)熟悉.從圖5可看出,E1為+Q在A處的場(chǎng)強(qiáng),E2為－Q在A處的場(chǎng)強(qiáng),E為E1與E2的合場(chǎng)強(qiáng),正好為電場(chǎng)線在A的切線。兩個(gè)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中,每條電場(chǎng)線上每個(gè)點(diǎn)符合上述的關(guān)系。

4.勻強(qiáng)電場(chǎng)

(1)(1).定義:在電場(chǎng)的某一區(qū)域里,如果各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)

大小和方向都相同,這個(gè)區(qū)域的電場(chǎng)叫勻強(qiáng)

電場(chǎng).(2)(2).電場(chǎng)線如圖6所示.電場(chǎng)線互相平行的直線,線間距離相等.(3)(3).兩塊靠近、正對(duì)且等大平行的金屬板,分別帶等量 正負(fù)電荷時(shí),它們之間的電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng).邊緣附近除外.四.四.電場(chǎng)中的導(dǎo)體.1.1.導(dǎo)體的特征:導(dǎo)體內(nèi)部有大量可以自由移動(dòng)的電荷.金屬導(dǎo)體可自由移動(dòng)是自由電子.2.2.靜電感應(yīng):導(dǎo)體內(nèi)的自由電荷是電場(chǎng)的作用而重新分布的現(xiàn)象.認(rèn)真分析如圖所示的物理過(guò)程:把金屬導(dǎo)體置于勻強(qiáng)電場(chǎng)

中.金

屬導(dǎo)體中自由電子在電場(chǎng)力作用向左運(yùn)動(dòng),達(dá)到左外表面,而右外表面帶正電.金屬導(dǎo)體外表面帶的等量正負(fù)電荷稱為感應(yīng)電荷,感應(yīng)電荷形成電場(chǎng)E?的方向與電場(chǎng)E方向相反向左,E?隨著感應(yīng)電荷增加而變大,當(dāng)E?=E時(shí),導(dǎo)體內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)為零, 自由電子不受電場(chǎng)力作用,停止定向運(yùn)動(dòng).達(dá)到靜電平衡.靜電平衡:導(dǎo)體中(包括表面)沒(méi)有電荷走向移動(dòng)的狀態(tài)叫靜電平衡.3.3.在導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)時(shí)有(1)(1).在導(dǎo)體內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)處處為零(2)(2).導(dǎo)體表面任何一點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向與該點(diǎn)表面垂直.(3)(3).電荷只能分布在外表面上.4.4.利用處于靜電平衡狀態(tài)時(shí),導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零的特點(diǎn),利用金屬網(wǎng)罩(金屬包皮)把外

電場(chǎng)遮住,使內(nèi)部不受電場(chǎng)影響即靜電屏數(shù).【解題點(diǎn)要】

例一.例一.在電場(chǎng)中A處放點(diǎn)電荷q,其受電場(chǎng)力為F,方向向左,則A處場(chǎng)強(qiáng)大小為, 方向?yàn)?/p>

.若將A處放點(diǎn)電荷為－2q,則該處電場(chǎng)強(qiáng)度將,方向?qū)?/p>

.解析:根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度定義式

EA?Fq.場(chǎng)度方向向左,在A處放－2q點(diǎn)電荷.該處場(chǎng)強(qiáng)大小,方向都不變.注意:場(chǎng)強(qiáng)是表示電場(chǎng)性質(zhì)的物理量.是由電場(chǎng)決定,與點(diǎn)電荷電量無(wú)關(guān),與點(diǎn)電荷電性無(wú)關(guān).例二.例二.如圖8所示,一個(gè)質(zhì)量為30g帶電量

?17.?10?8C的半徑極小的小球,用絲線懸掛在某勻

強(qiáng)電場(chǎng)中,電力線與水平面平行.當(dāng)小球靜止時(shí),測(cè)得懸線與豎直夾角為30°,由此可知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)方向

為

,電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

NC.(g取s2)

解析:分析小球受力,重力mg豎直向下,絲線拉力T沿絲

線方向向上,因?yàn)樾∏蛱幱谄胶鉅顟B(tài),還應(yīng)受水平向左的電場(chǎng)力F.小球帶負(fù)電,所受電場(chǎng)力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向向反,所以場(chǎng)強(qiáng)方向水平向右.小球在三個(gè)力作用之下處于平衡狀態(tài).三個(gè)力的合力必為零.所以

2m10F=mgtg30°又F?Eq

Eq=mgtg30° 30?10?3?10?33?10.?10?7NC?817.?10E=mgtg30°=

例三.例三.關(guān)于電場(chǎng)線,下述說(shuō)法中正確的是 A.A.電場(chǎng)線是客觀存在的

B.B.電場(chǎng)線與電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡是一致的.C.C.電場(chǎng)線上某點(diǎn)的切線方向與與電荷在該點(diǎn)受力方向可以不同.D.D.沿電場(chǎng)線方向,場(chǎng)強(qiáng)一定越來(lái)越大.解析:電場(chǎng)線不是客觀存在的,是為了形象描述電場(chǎng)的假想線,A選項(xiàng)是錯(cuò)的.B選項(xiàng)也是錯(cuò)的,靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的電荷所受電場(chǎng)力方向應(yīng)是該點(diǎn)切線方向,下一時(shí)刻位置應(yīng)沿切線方向上,可能在電場(chǎng)線上,也可能不在電場(chǎng)線上,軌跡可能與電場(chǎng)線不一致.何況電荷可以有初速度,運(yùn)動(dòng)軌跡與初速度大小方向有關(guān),可能軌跡很多,而電場(chǎng)線是一定的.正電荷在電場(chǎng)中受的電場(chǎng)力方向與該點(diǎn)切線方向相同,而負(fù)電荷所受電場(chǎng)力與該點(diǎn)切線方向相反,選項(xiàng)C是正確的.場(chǎng)強(qiáng)大小與場(chǎng)強(qiáng)的方向無(wú)關(guān),與電場(chǎng)線方向無(wú)關(guān) ,D選項(xiàng)是錯(cuò)的.本題答案應(yīng)是:C.例四.在x軸上A、B兩處分別放有兩個(gè)點(diǎn)電荷，A處為－Q,B處為+2Q,在x軸上某處,兩個(gè)電荷各自產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度數(shù)值為EA和EB,則（）A.EA=EB之點(diǎn),只有一處,該處合場(chǎng)強(qiáng)為0;B.B.EA=EB之點(diǎn)有兩處,一處合場(chǎng)強(qiáng)為0,另一處合場(chǎng)強(qiáng)為2EA C.C.EA=EB之點(diǎn)共有三處,其中兩處合場(chǎng)強(qiáng)為0;另一處合場(chǎng)強(qiáng)為2EA D.D.EA=EB之點(diǎn)共有三處,其中一處合場(chǎng)強(qiáng)為0,另二處合場(chǎng)強(qiáng)為2EA

解析:根據(jù)題意畫(huà)出圖9,在AB之間某點(diǎn)x1,－Q在x1處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)EA?KQrA2.+2Q產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)

22EB?KQ122r?rB2,當(dāng)A2rB時(shí),EA=EB，EA方向向左,EB的方向向左,合場(chǎng)強(qiáng)

E=2EA.在A點(diǎn)左側(cè)x2處,Ax2=rA,Bx2=rB,rA?2rB存在, EA=EB,EA的方向向右,EB的方向向左,合場(chǎng)強(qiáng)E=0.122rA?rB2不可能, EA=EB不存在.所以EA=EB之點(diǎn)有在B點(diǎn)右側(cè)x3處, Ax2＞Bx2, 兩處,且合場(chǎng)強(qiáng)一處為0,另一處為2EA,答案應(yīng)選,B.例五.例五.如圖10所示,正電荷q在電場(chǎng)力作用下由p向Q做加速運(yùn)動(dòng),而且加速度越來(lái)越大, 那么可以斷定,它所在的電場(chǎng)是圖中哪能一個(gè)?（）

解析:帶電體在電場(chǎng)中做加速運(yùn)動(dòng),其電場(chǎng)力方向與加速度方向相同,加速度越來(lái)越大電荷所受電場(chǎng)力應(yīng)越來(lái)越大,電量不變,電場(chǎng)力F?Eq,應(yīng)是E越來(lái)越大.電

場(chǎng)線描述電場(chǎng)強(qiáng)度分布的方法是,電場(chǎng)線密度越大,表示場(chǎng)強(qiáng)越大,沿PQ方向.電場(chǎng)線密度增大的情況才符合題的條件.應(yīng)選D.例六.例六.如圖11所示,在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的O點(diǎn)放

置點(diǎn)電荷Q,其帶電量為2.0?10?8C,此時(shí)距

O點(diǎn)10cm處的P點(diǎn),場(chǎng)強(qiáng)恰好為零.求原勻

強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小是多少?若以O(shè)點(diǎn)為圓心,以O(shè)P長(zhǎng)為半徑作一圓,在O點(diǎn)正上方圓周上S點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的大小是多少?方向如何? 解析:P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)EP=0,應(yīng)為原場(chǎng)E與點(diǎn)電荷Q在P產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)EQ的合場(chǎng)強(qiáng)。E與EQ大小相等方向相反。大小關(guān)系為

?8Q2.0?10E?EQ?K2?9.0?109?18.?10?3NC2op(01.).Q在S點(diǎn)產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)大小等于EQ，方向向上，與原場(chǎng)強(qiáng)E垂直，S處場(chǎng)強(qiáng)ES是E與EQ的合場(chǎng)強(qiáng)，如圖12所示。ES?2E?2.5?103NC.方向:與E成45°角向上.【課余思考】

1.什么是電場(chǎng)強(qiáng)度?其方向是如何規(guī)定的,寫(xiě)出場(chǎng)強(qiáng)定義式和點(diǎn)電荷在真空中各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算式? 2.2.區(qū)分電場(chǎng)強(qiáng)度,電場(chǎng)力兩個(gè)概念.【同步練習(xí)】 1.1.下列關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度的敘述正確的是（）A.A.電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)在數(shù)值上等于單位電荷受到的電場(chǎng)力 B.電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與該點(diǎn)檢驗(yàn)電荷所受電場(chǎng)力成正比

C.電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與方向就是檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力方向 D.D.電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與該點(diǎn)有無(wú)檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)

2.真空中兩個(gè)帶電量分別為Q和4Q的正點(diǎn)電荷,位于相距為30cm的A、B兩點(diǎn),將另一個(gè)正電荷q置于AB連線上的C點(diǎn),q受的合力恰好為零,C點(diǎn)距A

點(diǎn)

cm處.若將電荷q取走,C點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為

NC.3.3.如圖13所示,AB為體積可以忽略的帶

電小

?8?8球,QA?2.0?10C,QB??2.0?10C，AB相距3cm，在水平外電場(chǎng)作用下AB保持靜止,懸線都沿豎直方向,則外電場(chǎng)的

場(chǎng)強(qiáng)

,方向

,AB中點(diǎn)處總場(chǎng)強(qiáng)大小為

,方向?yàn)?/p>

.4.在場(chǎng)強(qiáng)為E,方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球,電量分別為+2q和－q.用長(zhǎng)為l的絕緣細(xì)線相連,另用絕緣細(xì)線系住帶正電的小球懸掛于O處,處于平衡狀態(tài),如圖14所示,重力加速度為g,則細(xì)線對(duì)O點(diǎn)的作用力等于

.?52.0?10NC水平向左、【參改答案】1.AD 2.10、O 3.16.?106NC、水平向右4.2mg+Eq

第五篇：音調(diào).響度和音色物理教案

教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)目標(biāo)： 1．知道樂(lè)音的三要素．

2．知道樂(lè)音的音調(diào)跟發(fā)聲體的振動(dòng)頻率有關(guān)，響度跟發(fā)聲體的振幅和距發(fā)聲體的遠(yuǎn)近有關(guān)，不同發(fā)聲體發(fā)出的樂(lè)音的音色不同．

3．常識(shí)性了解頻率的概念及其單位

4．常識(shí)性了解能引起人的聽(tīng)覺(jué)的聲音的頻率范圍 能力目標(biāo)： 1．過(guò)觀察教師演示實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析概括能力 2．通過(guò)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力 情感目標(biāo)：

通過(guò)本課 學(xué)習(xí)，使學(xué)生感受到： 物理 不但是一門(mén)實(shí)用學(xué)科，同時(shí)還是一門(mén)具有藝術(shù)性、很美的一門(mén)學(xué)科． 教學(xué)建議 教材分析

教材首先從我們周圍的兩類聲音：一類是使人感到愉快的聲音——樂(lè)音；一類是使人感到煩躁的聲音——噪聲.教材以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，通過(guò)生活中有關(guān)實(shí)例的分析和概括，引入了樂(lè)音的三個(gè)基本要素——響度、音調(diào)和音色.由于音調(diào)跟頻率的關(guān)系，多 數(shù)學(xué) 生缺乏感性認(rèn)識(shí)，教材安排了用硬紙片劃木梳和撥動(dòng)橡皮筋的實(shí)驗(yàn)，教材在出現(xiàn)頻率的概念和單位這一較深知識(shí)點(diǎn)的同時(shí)，又舉出一個(gè)有趣的人、狗、貓聽(tīng)覺(jué)范圍對(duì)照的實(shí)例，以有利于學(xué)生對(duì)頻率的理解，同時(shí)又會(huì)引起學(xué)生的興趣.響度跟振幅的關(guān)系學(xué)生比較容易接受，給出其關(guān)系后，教材利用插圖介紹了一些減少聲音分散，增大響度的方法，使知識(shí)與實(shí)際聯(lián)系起來(lái).由于音色是三要素中較為復(fù)雜的概念，教材只是簡(jiǎn)單指出了聲音有這個(gè)特征，而未進(jìn)一步探討.教法建議

1）引入要激發(fā)學(xué)生的求知欲.新課引入沒(méi)有一定的模式，要根據(jù)教材、學(xué)校實(shí)驗(yàn)設(shè)備、學(xué)生實(shí)際等條件，用不同的形式巧妙的引入，注意引起學(xué)生的興趣，激發(fā)求知欲望，跟該堂課要 學(xué)習(xí)的內(nèi)容緊密的聯(lián)系起來(lái).2）注重實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí).教學(xué)大綱對(duì)本節(jié)知識(shí)點(diǎn)的要求較低，而這節(jié)教材的知識(shí)點(diǎn)雖少，但感性東西較多，單純靠講是不行的，必須加進(jìn)大量實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生獲得感性認(rèn)識(shí)，活躍課堂，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解力.如可增加讓直尺振動(dòng)發(fā)聲，演示振動(dòng)快慢與音調(diào)的關(guān)系；在紙盆上放乒乓球，演示響度跟振幅的關(guān)系等.3）注意引導(dǎo)學(xué)生區(qū)別科學(xué)用語(yǔ)和日常用語(yǔ)的不同.4）本節(jié)課 物理 名詞較多，對(duì)于剛上 物理 不久的初二學(xué)生來(lái)說(shuō)要完全理解是困難的，不要給學(xué)生提出過(guò)高的要求，課內(nèi)教學(xué)也不要在這些名詞上多費(fèi)唇舌，否則將適得其反，要把握住本課的教學(xué)目的.這些名詞在實(shí)際生活中和今后高中 物理 課的 學(xué)習(xí)中，還可以進(jìn)一步加深理解.教學(xué)設(shè)計(jì)示例 重點(diǎn)和難點(diǎn)

1、知道樂(lè)音的三要素.2、知道樂(lè)音的音調(diào)跟發(fā)聲體的振動(dòng)頻率有關(guān)；響度跟發(fā)聲體的振幅和距發(fā)聲體的遠(yuǎn)近有關(guān)；不同發(fā)聲體發(fā)出的樂(lè)音的音色不同.教法：學(xué)生參與實(shí)驗(yàn) 教具：

錄音機(jī)、磁帶、旋轉(zhuǎn)齒輪裝置、木梳、硬紙片、硬塑料片、粗細(xì)不同的橡皮筋、由演奏同學(xué)準(zhǔn)備樂(lè)器.教學(xué)過(guò)程 ：

（一）新課引入 [播放錄音]教師提前錄好一段賞心悅目的輕音樂(lè)和一段在繁忙路口來(lái)來(lái)往往的各種車輛的聲音，上課時(shí)用錄音機(jī)放出來(lái)，讓學(xué)生感受并做出判斷：

使人感到愉快的聲音 → 樂(lè)音

使人感到煩躁的聲音 → 噪音

方法1：[播放錄音]用錄音機(jī)播放有高音部和低音部的合唱歌曲的磁帶.請(qǐng)同學(xué)分析低音部和高音部的不同？男聲和女聲的不同？演奏樂(lè)器有哪些？引入樂(lè)音的三要素.方法2：請(qǐng)班上會(huì)樂(lè)器演奏的同學(xué)表演.（應(yīng)有兩種以上的樂(lè)器），引入樂(lè)音的三要素.（二）新課教學(xué)

一、音調(diào)

方法1：學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)探索總結(jié)

[實(shí)驗(yàn)1]用一張硬紙片，讓它在木梳齒上劃過(guò)，一次快些，一次慢些.分析：誰(shuí)是發(fā)聲體？撥動(dòng)快慢對(duì)發(fā)聲體有何影響？聲音聽(tīng)起來(lái)有什么不同？

[實(shí)驗(yàn)1]撥動(dòng)張緊的細(xì)橡皮筋，再撥動(dòng)張緊的粗橡皮筋.分析：粗細(xì)不同的橡皮筋振動(dòng)快慢不同，音調(diào)不同.結(jié)論：音調(diào)跟發(fā)聲體振動(dòng)快慢（頻率）有關(guān)系.方法2：學(xué)生參與演示實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論

[演示]先介紹發(fā)聲齒輪，請(qǐng)同學(xué)上前觀察同一軸上的幾個(gè)發(fā)聲齒輪的齒數(shù).并告訴全體同學(xué)每個(gè)齒輪的齒數(shù)不同.轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪，請(qǐng)同學(xué)注意聽(tīng)用硬塑料片接觸不同齒數(shù)的齒輪時(shí)，聲音的高低有何不同？

分析：硬塑料片的振動(dòng)發(fā)聲；齒數(shù)多，振動(dòng)快；齒數(shù)少，振動(dòng)慢.結(jié)論：音調(diào)由發(fā)聲體振動(dòng)的頻率決定.頻率越大，音調(diào)越高；頻率越小，音調(diào)越低.簡(jiǎn)介人和動(dòng)物的聽(tīng)覺(jué)范圍，提高學(xué)生的興趣.二、響度：

1． 響度的概念：

人耳感覺(jué)到的聲音的大小叫響度

人耳感覺(jué)到的：不同的人，不同的位置感覺(jué)

聲音大小不同.方法1：教師提問(wèn)：人耳感覺(jué)到的聲音的大小主要與那些因素有關(guān)？你能否自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行說(shuō)明？

（除教師提供的實(shí)驗(yàn)儀器：鼓、鼓錘和镲之外，其它儀器一律不限，現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有的可用語(yǔ)言描述）

控制時(shí)間在5分鐘左右，讓學(xué)生充分發(fā)言.歸納總結(jié)出結(jié)論：響度與聲源振動(dòng)的幅度大小和距離聲源的遠(yuǎn)近有關(guān).方法2：由演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生可操作實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論.[演示] 在紙盆上放乒乓球（或碎紙屑），調(diào)節(jié)音量觀察球（或碎紙屑）的跳動(dòng)幅度.[實(shí)驗(yàn)感受]：手摸喉部大聲說(shuō)話和小聲說(shuō)話時(shí)的不同.總結(jié)結(jié)論.2． 響度和音調(diào)的區(qū)別

同學(xué)們?cè)谡撌鰧?shí)驗(yàn)結(jié)果與分析結(jié)果時(shí)，都使用了聲音的高低一詞，而沒(méi)有使用聲音的大小，可見(jiàn)，同學(xué)們是知道聲音的高低和大小是有區(qū)別的.參考書(shū)37頁(yè)科學(xué)用語(yǔ)和日常用語(yǔ)的不同.三、音色：

小活動(dòng)：請(qǐng)出幾位同學(xué)分別說(shuō)一句話，其它同學(xué)閉上眼睛猜出發(fā)言的先后順序.由學(xué)生講述猜測(cè)的理由，教師給出音色的概念.（三）總結(jié)、擴(kuò)展

由于大綱對(duì)本節(jié)知識(shí)點(diǎn)的要求不高，所以，對(duì)于一般的學(xué)生，教師只要使學(xué)生從實(shí)驗(yàn)角度理解并記憶大綱所要求內(nèi)容即可；而對(duì)于程度較高的學(xué)生，教師完全可以不局限于書(shū)本內(nèi)容，可根據(jù)學(xué)生的實(shí)際程度自由拓展.板書(shū)設(shè)計(jì) 探究活動(dòng) 1）某種樂(lè)器改變音調(diào)的方法 【組織形式】個(gè)人或自由結(jié)組

【活動(dòng)目的】擴(kuò)展知識(shí)，提高學(xué)生的人文素質(zhì)

【活動(dòng)流程】

制訂計(jì)劃；查閱和收集相關(guān)的材料；分析材料并得出一些結(jié)論；寫(xiě)出 論文 ；與其他組交流．

【備注】

1、網(wǎng)上查找的資料要有 學(xué)習(xí)的過(guò)程記錄．

2、和其他成員交流． 2）了解某種樂(lè)器的制作過(guò)程

【組織形式】個(gè)人或自由結(jié)組

【活動(dòng)目的】

通過(guò)了解樂(lè)器的制作過(guò)程，加深對(duì)樂(lè)音三要素的理解，把所學(xué)知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來(lái)．

【活動(dòng)流程】

制訂計(jì)劃；查閱和收集相關(guān)的材料；分析材料并得出一些結(jié)論；嘗試制作樂(lè)器；寫(xiě)出 論文 ；與其他組交流．

【備注】

1.網(wǎng)上查找的資料要有 學(xué)習(xí)的過(guò)程記錄．

2．嘗試制作樂(lè)器要有完整的過(guò)程記錄（不一定成功）．

3．和其他成員交流．