千文網(wǎng)小編為你整理了多篇相關的《高中物理重要公式定律證明推導》，但愿對你工作學習有幫助，當然你在千文網(wǎng)還可以找到更多《高中物理重要公式定律證明推導》。
第一篇：高中物理教案
教學目標：
1、理解麥克斯韋電磁場理論的兩個支柱：變化的磁場產生電場、變化的電場產生磁場。了解變化的電場和磁場相互聯(lián)系形成同一的電磁場。
2、 了解電磁場在空間傳播形成電磁波。
3、 了解麥克斯韋電磁場理論以及赫茲實驗在物理學發(fā)展中的貢獻。體會兩位科學家研究物理問題的思想方法。
教學過程：
一、偉大的預言
說明：法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象那年，麥克斯韋在蘇格蘭愛丁堡附近誕生，從小就表現(xiàn)出了驚人的數(shù)學和物理天賦，他從小熱愛科學，喜歡思考，1854年從劍橋大學畢業(yè)后，精心研讀了法拉第的著作，法拉第關于“場”和“力線”的思想深深吸引了麥克斯韋，但麥克斯韋也發(fā)現(xiàn)了法拉第定性描述的弱點，那就是不能定量的描述電場和磁場的關系。因此，這位初出茅廬的科學家決定用他的數(shù)學才能來彌補。1860年初秋，麥克斯韋特意去拜訪法拉第，兩人雖然在年齡上相差四十歲，在性情、愛好、特長方面也迥然各異，可是對物質世界的看法卻產生了共鳴。法拉第鼓勵麥克斯韋：“你不應停留在數(shù)學解釋我的觀點”，而應該突破它。
說明：麥克斯韋學習了庫侖、安培、奧斯特、法拉第、亨利的研究成果，結合了自己的創(chuàng)造性工作，最終建立了經(jīng)典電磁場理論。
說明：法拉第電磁感應定律告訴我們：閉合線圈中的磁通量發(fā)生變化就能產生感應電流，我們知道電荷的定向移動形成電流，為什么會產生感應電流呢？一定是有了感應電場，因此，麥克斯韋認為，這個法拉第電磁感應的實質是變化的磁場產生電場，電路中的電荷就在這個電場的作用下做定向移動，產生了感應電流。即使變化的磁場周圍沒有閉合電路，同樣要產生電場。變化的磁場產生電場，這是一個普遍規(guī)律
說明：自然規(guī)律存在著對稱性與和諧性，例如有作用力就有反作用力。既然變化的磁場能夠產生電場，那么變化的電場能否產生磁場呢？麥克斯韋大膽地假設，變化的電場能夠產生磁場。
問：什么現(xiàn)象能夠說明變化的電場能夠產生磁場？（例如通電螺線管中的電流發(fā)生變化，那么螺線管內部的磁場要發(fā)生變化）
說明：根據(jù)這兩個基本論點，麥克斯韋推斷：如果在空間在空間某區(qū)域中有不均勻變化的電場，那么這個變化的電場能夠引起變化的磁場，這個變化的磁場又引起新的變化的電場.........這樣變化的電場引起變化的磁場，變化的磁場又引起變化的電場，變化的電場和磁場交替產生，由近及遠傳播就形成了電磁波。
二、電磁波
問：在機械波的橫波中，質點的振動方向和波的傳播方向之間有何關系？（兩者垂直）
說明：根據(jù)麥克斯韋的理論，電磁波中的電場強度和磁感應強度互相垂直，而且兩者均與電磁波的傳播方向垂直，電磁波是橫波。
問：電磁波以多大的速度傳播呢？（以光速C傳播）
問：在機械波中是位移隨時間做周期性變化，在電磁波中是什么隨時間做周期性變化呢？（電場強度E和磁感應強度B）
三、赫茲的電火花
說明：德國科學家赫茲證明了麥克斯韋關于電磁場的理論
板書設計
一、偉大的預言
1、變化的磁場產生電場
變化的電場產生磁場
2、變化的電場和磁場交替產生，由近及遠傳播形成電磁波
二、電磁波
1、電磁波是橫波，E和B互相垂直，而且兩者均與電磁波的傳播方向垂直÷
2、電磁波以光速C傳播）
3、電磁波中電場強度E和磁感應強度B隨時間做周期性變化
三、赫茲的電火花
赫茲證明了麥克斯韋關于電磁場的理論
第二篇：高中物理教案
一、知識與技能
1．粗略了解物理學史上對電荷間相互作用力的認識過程。
2．知道電荷間的相互作用是通過電場發(fā)生的，電場是客觀存在的一種特殊的形態(tài)。
3．理解電場強度的概念及其定義，會根據(jù)電場強度的定義進行有關的計算。知道電場強度是矢量，知道電場強度的方向是怎樣規(guī)定的。
4．能根據(jù)庫侖定律和電場強度的定義推導點電荷場強的計算式，并能用此公式進行有關的計算。
5．知道場強的疊加原理，并能應用這一原理進行簡單的計算。
二、過程與方法
1．經(jīng)歷“探究描述電場強弱的物理量”的過程，獲得探究活動的體驗。
2．領略通過電荷在電場中所受靜電力研究電場、理想模型法、比值法、類比法等物理學研究方法。
三、情感態(tài)度與價值觀
1．體驗探究物理規(guī)律的艱辛與喜悅。
2．學習科學家嚴謹科學的態(tài)度。
【教學重點】
1．探究描述電場強弱的物理量。
2．理解電場、電場強度的概念，并會根據(jù)電場強度的定義進行有關的計算。
【教學難點】
探究描述電場強弱的物理量。
【教學用具】多媒體課件
【設計思路】
以“電荷間相互作用如何發(fā)生”、“如何描述電場的強弱”兩大問題為主線展開，具體操作思路是：
1．學生自學電場，培養(yǎng)學生閱讀、汲取信息的能力。
2．通過實驗模擬和定量分析的方法探究描述電場強弱的物理量。
3．通過練習鞏固加深對電場強度概念的理解，探討點電荷的電場及場強疊加原理。
【教學設計】
一、復習提問、新課導入（5分鐘）
教師：上一節(jié)課我們學習了庫侖定律，請同學們回憶一下：庫侖定律的內容是什么？
學生回答：略
教師：我們不免會產生這樣的疑問：
投影展示問題1：真空中？它們之間相隔一定的距離這種相互作用是如何產生的呢？難道能夠不需介質超越空間？
投影展示“探究影響電荷間相互作用力的因素”圖片（1．2－1）。
教師：這幅圖大家不陌生，那么相同的小球在不同的位置所受作用力不一樣，說明了什么？
學生回答：庫侖力的大小與距離有關。
教師：其本質原因又是什么呢？（投影展示問題2）
教師：帶著這兩個疑問，本節(jié)課我們一齊來學習第三節(jié)電場強度。（板書課題）
二、新課教學（35分鐘）
（一）電場
教師：請同學們帶著以下問題自學“電場”內容。
（1）電荷間的相互作用是如何發(fā)生的？這一觀點是誰提出來的？
（2）請用自己的語言描述一下什么是電場？
（3）電場有什么本領？
學生自學，師板書“一、電場”。
學生回答：（1）略；
教師：法拉第同學們曾記否？
學生（集體）回答：電磁感應現(xiàn)象。
教師：法拉第是英國物理學家、化學家，對事物的本質有著非常敏銳的洞察力，在電學上有著突出的貢獻。依據(jù)法拉第的觀點，我們如何描述電荷A、B之間的作用力。
師生共析。
（2）略；
教師啟發(fā)引導：場是“物質”──它和分子、原子組成的實物一樣具有能量、質量和動量，電視機、收音機信號的發(fā)射與接受就是電磁場在空間的傳播；“特殊”──看不見、摸不著；“存在于電荷周圍”并板書。
（電場是）存在于電荷周圍的一種特殊的物質。
教師：場與實物是物質存在的兩種不同形式。
（3）學生回答：對放入其中的電荷有靜電力的作用。
（二）科學探究描述電場強弱的方法
教師：下面我們再來探討第二個問題。
依次投影問題：①相同的小球在不同的位置所受作用力不一樣，其本質原因是什么呢？（對照“探究影響電荷間相互作用力的因素”圖片說明）
學生回答：電場強弱不同。
②那么如何來描述電場的強弱呢？
教師啟發(fā)：像速度、密度等尋找一個物理量來表示。
③如何來研究電場？
（學生思考）
教師啟發(fā)引導：電場的本領是對場中的其他電荷具有作用力，這也是電場的最明顯、最基本的特征之一。因此在研究電場的性質時，我們可以從靜電力入手。（板書研究方法）
教師：對于像電場這樣，看不見，摸不到，但又客觀存在的物質，可以根據(jù)它表現(xiàn)出來的性質來研究它，這是物理學中常用的研究方法。
教師：還需要什么？
學生回答：電場及放入其中的電荷。
多媒體依次展示，教師簡述：①“探究影響電荷間相互作用力的因素”中的試探電荷；②場源電荷。
師生共析對試探電荷的要求。
教師：下面請同學們仔細觀察模擬實驗的動畫演示，并描述你看到的現(xiàn)象說明了什么。多媒體動畫模擬：①不同位置偏角不同；②增加試探電荷帶電量偏角均增加。
學生回答：不同位置受力不同；同一位置試探電荷帶電量增加，受力增大，但不同位置受力大小關系不變。
教師：下面我們再通過表格定量地來看一看：
將表格填完整，并分析、比較表格中的數(shù)據(jù)有什么特點和規(guī)律，看你能否得出如何來描述電場的強弱。多媒體展示表格，學生回答后依次填入：①F1、F2、F3及F1＜F2＜F3；②2F1、3F1、4F1、nF1等。
表一：（P1位置）
試探電荷 q 2q 3q 4q nq
靜電力 F1 2F1 3F1 4F1 nF1
表二：（P2位置）
試探電荷 q 2q 3q 4q nq
靜電力 F2 2F2 3F2 4F2 nF2
表三：（P3位置）
試探電荷 q 2q 3q 4q nq
靜電力 F3 2F3 3F3 4F3 nF3
（學生思考并交流討論）
學生回答：
（1）不同的電荷，即使在電場中的同一點，所受靜電力也不同，因而不能直接用試探電荷所受的靜電力來表示電場的強弱；
（2）電場中同一點，比值F/q是恒定的，與試探電荷的電荷量無關；（同一張表格）
（3）在電場中不同位置比值F/q不同。（三張表格比較）
師生共同小結：比值由電荷q在電場中的位置決定，與電荷q的電荷量大小無關，它才是反映電場性質的物理量。
教師：在物理學中我們定義放入電場中某點的電荷所受的靜電力F跟它的電荷量q的比值，叫做該點的電場強度。并板書。
（三）電場強度
1．定義：
教師：以前我們還學過哪些物理量是用比值法來定義的？
學生回答：略。
教師：從它的定義，電場強度的單位是什么？
學生回答：N/C
教師介紹另一種單位并板書。
2．單位：N/C或V/m，1N/C＝1V/m
教師結合板畫：在電場中不同位置，同種電荷受力方向不同，說明場強是矢量還是標量？
學生（集體）回答：矢量
教師結合板畫：電場中同一點放入正電荷和負電荷受力方向不同，如何確定場強的方向呢？
教師：在物理學中作出了這樣的規(guī)定。（板書）
3．方向：電場中某點電場強度的方向跟正電荷在該點所受靜電力的方向相同。
教師：按照這個規(guī)定，如果放入電場中的是負電荷呢？
學生回答：與負電荷在電場中某點所受靜電力的方向相反。
投影練習：
練習1（加深對場強的理解，探討點電荷的場強大小與方向）
點電荷是最簡單的場源電荷。設一個點電荷的電荷量為+Q，與之相距為r的A點放一試探電荷，所帶電荷量為+q。
（1）試用所學的知識推導A點的場強的大小，并確定場強的方向；
（2）若所放試探電荷為-2q，結果如何？
（3）如果移走所放的試探電荷呢？
（請兩位同學板演前兩問后，共同完成第三問）
師生共同歸納總結：
1．點電荷電場的場強大小與方向。（多媒體動畫演示方向的確定方法）
2．電場強度是描述電場（力的）性質的物理量，在靜電場中，它不隨時間改變。電場中某點的場強完全由電場本身決定，與是否放入電荷，放入電荷的電荷量、電性無關！
辨析 和 的關系，強調 的適用條件。
練習2（探討場強的疊加，鞏固對場強的理解及公式的靈活運用，加強計算能力培養(yǎng)）
如圖所示，真空中有兩個點電荷Q1＝+3．0×10-8C和Q2＝－3．0×10-8C，它們相距0．1m，A點與兩個點電荷的距離r相等，r＝0．1m。求：
（1）電場中A點的場強；
（2）在A點放入電量q＝－1×10-6C，求它受的電場力。
教師：題中場源電荷不止一個，如何來確定電場中某點的場強？
學生：平行四邊形定則
（請兩位同學板演）
教師：根據(jù)場強的疊加原理對于一個比較大的不能看成點電荷的帶電物體產生電場的場強如何確定？
學生思考后回答：無限等分成若干個點電荷。
教師：根據(jù)以上方法，同學們設想一下一個半徑為R的均勻帶電球體（或球殼）外部產生電場的場強，如何求解？
學生思考后回答：等效成電荷量集中于球心的點電荷。
三、小結（多媒體依次投影，并簡述）
通過本節(jié)課的學習，我們知道電荷間的相互作用是通過電場發(fā)生的，電場是存在于電荷周圍的一種特殊的物質，它最基本的特征是對放入其中的電荷具有力的作用。正是利用電場的這一特性，我們通過研究試探電荷的所受靜電力特點，引入了描述電場強弱的物理量──電場強度。電場強度是用比值法定義的，它是矢量，有方向。
電場、電場強度的概念是電學中最重要的概念之一，它的研究方法和定義方法也是物理學中比較常見的方法。
四、板書設計
一、電場
客觀存在的一種特殊的物質形態(tài)
二、電場強度
1．定義：E＝F/q
2．單位：
3．方向：跟正電荷在該點所受靜電力的方向相同
三、點電荷的電場
1．推導：
2．大?。?/p>
3．方向：
四、電場強度的疊加
五、布置作業(yè)
教材P16-171、2、7
思考題：
完成課本P173，比較電場強度E＝F/q與重力加速度g＝G/m有什么相同點和不同點
六、教學反思
探究描述電場強弱的物理量是本節(jié)課的重難點內容之一，應給學生充分的思考時間，并讓學生相互交流討論，教師還可進行適當啟發(fā)引導。另外，探究時間很難控制，在內容處理上應做到詳略得當，發(fā)揮學生的主動性，如對電場及練習題的處理，盡可能由學生完成。
第三篇：高中物理教案
一、教學目的：
1.了解電能輸送的過程。
2.知道高壓輸電的道理。
3.培養(yǎng)學生把物理規(guī)律應用于實際的能力和用公式分析實際問題的能力。
二、教學重點：
培養(yǎng)學生把物理規(guī)律應用于實際的能力和用公式分析實際問題的能力。
三、教學難點：
傳輸電路中電功率轉化及電損耗的計算。
四、教學方法：
討論，講解
五、教學過程：
(一)引入新課
講述：前面我們學習了電磁感應現(xiàn)象和發(fā)電機，通過發(fā)電機我們可以大量地生產電能。比如，葛洲壩電站通過發(fā)電機把水的機械能轉化為電能，發(fā)電功率可達271.5萬千瓦，這么多的電能當然要輸送到用電的地方去，今天，我們就來學習輸送電能的有關知識。
(二)進行新課
1.輸送電能的過程
提問：發(fā)電站發(fā)出的電能是怎樣輸送到遠方的呢?如：葛洲壩電站發(fā)出的電是怎樣輸?shù)轿錆h、上海等地的呢?很多學生憑生活經(jīng)驗能回答：是通過電線輸送的。在教師的啟發(fā)下學生可以回答：是通過架設很高的、很粗的高壓電線輸送的。
出示：電能輸送掛圖，并結合學生生活經(jīng)驗作介紹。
2.遠距離輸電為什么要用高電壓?
提問：為什么遠距離輸電要用高電壓呢?學生思考片刻之后，教師說：這個實際問題就是我們今天要討論的重點。
板書：(高壓輸電的道理)
分析討論的思路是：輸電導線(電阻)發(fā)熱損失電能減小損失
講解：輸電要用導線，導線當然有電阻，如果導線很短，電阻很小可忽略，而遠距離輸電時，導線很長，電阻大不能忽略。列舉課本上的一組數(shù)據(jù)。電流通過很長的導線要發(fā)出大量的熱，請學生計算：河南平頂山至湖北武昌的高壓輸電線電阻約400歐，如果輸電線的電流是1安，每秒鐘導線發(fā)熱多少?學生計算之后，教師講述：這些熱都散失到大氣中，白白損失了電能。所以，輸電時，必須要盡量減小導線發(fā)熱損失。
提問：如何減小導線發(fā)熱呢?
分析：由焦耳定律q=i2rt，減小發(fā)熱q有以下三種方法：一是減小輸電時間t，二是減小輸電線電阻r，三是減小輸電電流i。
提問：第一種方法等于停電，沒有實際價值。第二種方法從材料、長度、粗細三方面來說都有實際困難。適用的超導材料還沒有研究出來。排除了前面兩種方法，就只能考慮第三種方法了。從焦耳定律公式可以看出。第三種辦法是很有效的：電流減小一半，損失的電能就降為原來的四分之一。通過后面的學習，我們將會看到這種辦法也是可行的。
板書結論：(a：要減小電能的損失，必須減小輸電電流。)
講解：另一方面，輸電就是要輸送電能，輸送的功率必須足夠大，才有實際意義。
板書：(b：輸電功率必須足夠大。)
提問：怎樣才能滿足上述兩個要求呢?
分析：根據(jù)公式p=ui，要使輸電電流i減小，而輸送功率p不變(足夠大)，就必須提高輸電電壓u。
第四篇：高中物理教案
教學目標
1、知道兩列頻率相同的波才能發(fā)生干涉現(xiàn)象；知道干涉現(xiàn)象的特點。
2、知道現(xiàn)象是特殊條件下的疊加現(xiàn)象，知道干涉現(xiàn)象是波特有的現(xiàn)象。
3、通過觀察波的獨立前進，波的疊加和水現(xiàn)象，認識條件及干涉現(xiàn)象的特征。
教學建議
本節(jié)重點是對干涉概念的理解和產生穩(wěn)定干涉條件的應用。學習中要注意兩列波的波峰、波峰相遇處是振動最強的地方，波谷、波谷相遇處也是振動最強的地方；而波峰、波谷或波谷、波峰相遇處則是振動最弱的地方。干涉的圖樣是穩(wěn)定的，振動加強的地方永遠加強，振動減弱的地方永遠減弱。
為什么頻率不同的兩列波相遇，不發(fā)生干涉現(xiàn)象?
因為頻率不同的兩列波相遇，疊加區(qū)各點的合振動的振幅，有時是兩個振動的振幅之和，有時是兩個振動的振幅之差，沒有振動總是得到加強或總是減弱的區(qū)域，這樣的兩個波源不能產生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，不能形成穩(wěn)定干涉圖樣。而是波疊加中的一個特例，即產生穩(wěn)定的干涉圖樣.
請教師閱讀下表：
項目
備注
概念
頻率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動始終加強，某些區(qū)域的振動始終減弱，并且振動的加強區(qū)和減弱區(qū)相互間隔的現(xiàn)象是波特有的現(xiàn)象。
產生穩(wěn)定干涉條件
(1)兩列波的頻率相同；
(2)振動情況相同.
產生的原因
波疊加的結果
教學設計
示例教學重點：
波的疊加及發(fā)生的條件。教學難點：對穩(wěn)定的圖樣的理解。教學方法：實驗討論法教學儀器：水槽演示儀，長條橡膠管，計算機多媒體新課引入：問題1：上節(jié)課我們研究了波的衍射現(xiàn)象，什么是波的衍射現(xiàn)象呢？（波繞過障礙物的現(xiàn)象）問題2：發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是什么？（障礙物或孔的大小比波長小，或者與波長相差不多）這節(jié)課我們研究現(xiàn)象，如果同時投入兩個小石子，形成了兩列波，當它們相遇在一起時又會怎樣?請學生注意觀察演示實驗。
一、觀察現(xiàn)象：
①在水槽演示儀上有兩個振源的條件下，單獨使用其中的一個振源，水波按該振源的振動方式向外傳播；再單獨使用另一個振源，水波按該振源的振動方式向外傳播?，F(xiàn)象結論：每一個波源都按其自己的方式，在介質中產生振動，并能使介質將這種振動向外傳播
②找兩個同學拉著一條長繩，讓他們同時分別抖動一下繩的端點，則會從兩端各產生一個波包向對方傳播。當兩個波包在中間相遇時，形狀發(fā)生變化，相遇后又各自傳播。（由于這種現(xiàn)象一瞬間完成，學生看不清楚，教師可用計算機多媒體演示）現(xiàn)象結論：波相遇時，發(fā)生疊加。以后仍按原來的方式傳播，是獨立的。
1.波的'疊加：在前面的現(xiàn)象的觀察的基礎上，向學生說明什么是波的疊加。教師板書：兩列波相遇時，在波的重疊區(qū)域，任何一個質點的總位移都等于兩列波分別引起的位移的矢量和。
結合圖下圖解釋此結論。
解釋時可以這樣說：在介質中選一點為研究對象，在某一時刻，當波源l的振動傳播到點時，若恰好是波峰，則引起點向上振動；同時，波源2的振動也傳播到了點，若恰好也是波峰，則也會引起點向上振動；這時，點的振動就是兩個向上的振動的疊加，點的振動被加強了。(當然，在某一時刻，當波源1的振動傳播到點時，若恰好是波谷，則引起戶點向下振動；同時，波源2的振動傳播到了點時，若恰好也是波谷，則也會引起點向下振動；這時，點的振動就是兩個向下的振動的疊加，點的振動還是被加強了。)用以上的分析，說明什么是振動加強的區(qū)域。
波源l經(jīng)過半周期后，傳播到P點的振動變?yōu)椴ü?，就會使P點的振動向下，但此時波源2傳過來的振動不一定是波谷(因為兩波源的周期可能不同)，所以，此時P點的振動可能被減弱，也可能是被加強的。(讓學生來說明原因)
問題：如果希望P點的振動總能被加強，應有什么條件?如果在介質中有另一質點Q，希望Q點的振動總能被減弱，應有什么條件?
總結：波源1和波源2的周期應相同。
觀察現(xiàn)象：
③水槽中的水。對水波干涉圖樣的解釋中，特別要強調兩列水波的頻率是相同的，所以產生了在水面上有些點的振動加強，而另一些點的振動減弱的現(xiàn)象，加強和減弱的點的分布是穩(wěn)定的。
詳細解釋教材中給出的插圖，如下圖所示。在解釋和說明中，特別應強調的幾點是：
①此圖是某時刻兩列波傳播的情況；
②兩列波的頻率(波長)相等；
③當兩列波的波峰在某點相遇時，這點的振動位移是正的最大值，過半周期后，這點就是波谷和波谷相遇，則這點的振動位移是負的最大值；
④振動加強的點的振動總是加強的，振動減弱的點的振動總是減弱的。
讓學生思考和討論，并在分析的基礎上，給出干涉的定義：
（教師板書）頻率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動加強，某些區(qū)域的振動減弱，并且振動加強和振動減弱的區(qū)域互相間隔，這種現(xiàn)象叫，形成的圖樣叫做圖樣。
請學生反復觀察水槽中的水，分清哪些區(qū)域為振動加強的區(qū)域，哪些區(qū)域為振動減弱的區(qū)域。
最后應幫助學生分析清楚：介質中某點的振動加強，是指這個質點以較大的振幅振動；而某點的振動減弱，是指這個質點以較小的振幅振動，這與只有一個波源的振動在介質中傳播時，各質點均按此波源的振動方式振動是不同的。
問題：任何兩列波進行疊加都可以產生干涉現(xiàn)象嗎？（不可以）為什么？（干涉是一種特殊的疊加。任何兩列波都可以進行疊加，但只有兩列頻率相同）
總結：干涉是波特有的現(xiàn)象。
二、應用
請學生思考和討論在我們生活中是否遇到過現(xiàn)象，舉例說明：
例1、水現(xiàn)象。
例2、聲現(xiàn)象。
三、課堂小結
