高中物理选修3-5集体备课ppt.ppt

选修3-5,选修考试说明,动量守恒定律本模块的重点与难点,（1）探究物体弹性碰撞的一些特点。知道弹性碰撞和非弹性碰撞。（2）通过实验，理解动量和动量守恒定律，能用动量守恒定律定量分析一维碰撞问题。知道动量守恒定律的普遍意义。（3）通过物理学中的守恒定律，体会自然界的和谐与统一。,新课程标准的要求,本章共分五节,1、实验：探究碰撞中的不变量2、动量和动量定理3、动量守恒定律4、碰撞5、反冲运动火箭其中:本章内容分为两个单元。前三节为第一单元，在探究碰撞中的不变量基础上介绍动量守恒定律；第4、5节为第二单元，分别介绍动量守恒的常见情境：碰撞、反冲、爆炸等。,新教科书本章的逻辑线索,通过学生实验体会碰撞过程中某量不变这一事实质量与速度的乘积可能具有特殊的物理意义了解物理学家的探索定义动量和冲量，探讨引起动量变化的原因动量定理从实验和牛顿定律的不同角度给出动量守恒定律指出动量守恒定律的普适性在真实、有意义的情境中应用动量守恒定律碰撞、反冲等,建议用8课时完成教学：教科书建议第1、2节各用2课时，根据各学校的实际情况可作适当调整。建议从第1节拿出1课时，调整到第3节后上1节习题课。,内容深度与难度的把握：在理解动量概念的基础上，深入理解动量守恒定律，掌握一维条件下动量守恒定律的不同应用，包括爆炸模型、反冲模型。全面了解一维限度内的碰撞模型，包括弹性、非弹性、完全非弹性碰撞，理解各种碰撞过程中的动量守恒形式；了解动碰静、动碰动、碰后合为一体、碰后合为一体再炸开等不同的作用形式。至于碰撞过程中的能量问题，则仅限于运用弹性碰撞中的机械能守恒求解弹性碰撞。其他碰撞过程和相互作用过程中则不必涉及。,第1节实验：探究碰撞中的不变量,本章第1节安排了一个探究课题，通过研究碰撞过程寻找碰撞过程中的不变量，使学生通过探究认识在碰撞过程中“mv”的特殊意义，对相互作用过程中的守恒量形成初步认识。教材的处理：1从认识简单的碰撞现象入手，结合守恒思想对物理学发展的重要意义，逐渐明确探究主题：尝试寻找碰撞过程中的不变量。2引导学生设计实验，主要解决以下问题：碰撞过程涉及到哪些物理量？需要测量哪些量？你用什么样的装置研究碰撞过程？如何测量相关的量？3建议设计符合学校实际的实验方案，帮助学生通过交流合作完成实验操作。可以应用教材中提供的案例，也可以应用其他的设计。,多数学校会借鉴老教材中“验证碰撞中动量守恒”的实验装置进行探究。应注意的几个问题：,1、“验证”与“探究”的区别，高考说明中为“验证”2、老教材实验只针对弹性碰撞，而本节实验最好对于几种不同碰撞情况（碰后能量不损失、损失较小或粘在一起）探究，需要对该实验再加以设计。3、对于实验过程中出现的新问题要特别重视，引导学生分析出现问题的原因、寻找解决的策略与方案，评价问题解决的效果。,4、实验中充分发挥学生的能动性，老师不要包办代替，例如：实验中用那个球做入射球？两球质量相等会怎样？等等，老师帮助学生通过交流合作完成实验操作。并引导学生尽量尝试多种设想，这样才能对“mv”产生足够的印象，为动量守恒定律打下基础。5、实验后的思考通过实验，引导学生对“mv”的物理意义展开深入的思考，为后续动量守恒定律的教学作好准备。,第二节动量和动量定理,在上节的基础上提出了动量的概念，指出动量是“状态量”。进一步提出动量的变化，加深动量及动量变化的矢量性的认识。关注物体自身动量变化的原因，并运用牛顿第二定律推导出动量定理。并体会动量定理在解决时间短，作用力大、或作用力随时间变化等问题时的优越性。动量定理并非高考的知识点，在这里的出现体现了知识的完整性。从第六节调到第二节，也使定量守恒定律的推导乃至整章内容的逻辑性更加清楚。,教材的处理,动量及动量变化的矢量性的认识：规范动量变化量的求法：规定正方向，变化量为末动量-初动量对动量定理的处理：重点是理解力在一段时间内连续作用的的积累效果与动量变化之间的关系，它更多的是为下一节动量守恒定律的推导做好铺垫,第3节动量守恒定律,研究对象是由多个物体组成的系统，所以要注意区分内力和外力。以一维情况下两个相互作用的小球为例，据牛顿定律导出动量守恒定律。该知识点在高考说明中为3-5中唯一的一个级要求，是重点内容。学生不仅要理解、还要能够运用定律定性定量解决生产生活中的问题。,教材的处理,设定较明确的问题背景、明确研究对象、物理过程和状态，引导学生推导动量守恒定律。并能写出不同的表达式定律的理解：（1）动量守恒方程是一个矢量方程。（2）“守恒”与“相等”的区别：“守恒”为恒定不变，即所选系统动量在所选过程中恒定不变。（3）各物体的速度必须是相对同一惯性系的速度。一般以地面为参考系。（4）不能认为动量守恒定律是牛顿定律的导出结果，它适用于两个或多个物体所组成的系统，并适用于宏观物体或微观粒子所组成的系统。而牛顿定律只适用于宏观、低速情形。,动量守恒条件：系统不受外力或所受外力和为零；系统所受外力比所受内力小很多；系统某一方向不受外力或所受外力的和为零，或所受外力比内力小很多，系统在该方向的动量守恒。动量守恒的对象不受外力或所受外力和为零的物体系统；在某一段上相互作用的物体系统；在一个分方向上受外力和为零的物体系统。,常见的问题情境：碰撞爆炸过程：推开、弹开、炸开反冲过程：烟花、火箭子弹打木块、滑块带动平板车光滑水平面上磁铁或带电小球的吸引与排斥在以上问题情境解决中，重点是动量问题，不要涉及动量守恒结合能量守恒求解的问题。但在应用动量守恒求出末状态的前提下，可以求作用过程中的动能损失或增加。由于高考对该部分内容的限定，建议少讲或不讲与其他知识的综合题，如与机械能、圆周运动、磁场等综合的题目,第4节碰撞,教材处理：碰撞问题是动量守恒定律、机械能守恒定律在中的应用。注意：不是“动能守恒”了解弹性碰撞、非弹性碰撞和完全非弹性碰撞，这里可以通过有趣的实验加深学生的理解以散射为例了解对心碰撞和非对心碰撞本节的重点是对心碰撞的各种情况（弹性、非弹性和完全非弹性的）动碰静、动碰动（相对碰、追及碰或迎面碰等）对所有碰撞能够确定正方向后，准确写出碰前与碰后的动量及守恒表达式。,原子结构,了解人类探索原子结构的历史以及有关经典实验通过对氢原子光谱的分析，了解原子的能级结构,新课程标准的要求：,课时安排：教科书要求前三节各一节，第四节2课时，共5课时。根据实际情况可调整为：第一、二节共1课时，第三、四节共2课时，本章共3课时。,本章的逻辑线索,发现电子，认识到原子内部也有结构阴极射线的本质发现电子电子是原子的组成部分推测原子中电荷的分布，认识到原子的核式结构汤姆生的枣糕模型粒子散射实验核式结构在核式结构的基础上，玻尔提出玻尔模型经典电磁理论的矛盾玻尔的轨道和能量的分立性与实验对照，玻尔理论的局限性,原子核结构,知道原子核的组成。知道放射性和原子核的衰变。会用半衰期描述半衰期的速度，知道半衰期的统计意义。了解放射性同位素的应用。知道射线的防护和应用知道核力的性质。能简单解释轻核和重核内中子数、质子数具有不同比例的原因。会根据质量数守恒和电荷数守恒写出核反应方程知道链式反应发生的条件。了解裂变反应堆的工作原理，了解常用裂变反应堆的类型，知道核电站的工作模式通过核能的利用，思考科学技术与社会的关系初步了解恒星的演化。初步了解粒子物理学的知识。,新课程标准的要求：,课时安排：,教科书要求每节各一课时，共9课时。根据实际情况可调整为5-6课时：第一、二节共1课时，第三、四节共1课时，第五节1课时，第六、七节共1课时，一节习题课，第八节与复习小结1课时。,原子核的组成天然放射现象放射线成分原子核可分原子核组成核反应放射性元素的衰变：方程、衰变遵从的规律原子核的人工转变：方程、放射性同位素、应用防护核裂变：核聚变：核能：核力结合能、比结合能质量亏损核能的释放：核裂变与核聚变,本章的逻辑线索,38（07）.（物理3-5）人类认识原子结构和开发利用原子能经历了十分曲折的过程。请按要求回答下列问题。（1）卢瑟福、玻尔、查德威克等科学家在原子结构或原子核的研究方面做出了卓越的贡献。请选择其中的两位，指出他们的主要成绩。_在贝克勒尔发现天然放射现象后，人们对放射线的性质进行了深入研究，下图为三种射在同一磁场中的运动轨迹，请从三种射线中任选一种，写出它的名称和一种用途。_。（2）在可控核反应堆中需要给快中子减速，轻水、重水和石墨等常用作减速剂。中子在重水中可与12H核碰撞减速，在石墨中与612C核碰撞减速。上述碰撞可简化为弹性碰撞模型。某反应堆中快中子与静止的靶核发生对心正碰，通过计算说明，仅从一次碰撞考虑，用重水和石墨作减速剂，哪种减速效果更好？,38（08）（8分）【物理物理3-5】（1）在氢原子光谱中，电子从较高能级跃迁到n=2能级发出的谱线属于巴耳末线系。若一群氢原子自发跃过时发出的谱线中只有2条属于巴耳末线系，则这群氢原子自发跃迁时最多可发生条不同频率的谱线。（2）一个物体静置于光滑水平面上，外面扣一质量为M的盒子，如图1所示。现给盒子初速度v0，此后，盒子运动的v-t图象呈周期性变化，如图2所示。请据此求盒内物体的质量。,38（09）（8分）物理物理3-(1)历史中在利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为0.5MeV的质子H轰击静止的X,生成两个动能均为8.9MeV的He.（1MeV=1.6-13J）上述核反应方程为_。质量亏损为_kg。（2）如图所示，光滑水平面轨道上有三个木块，A、B、C，质量分别为mB=mc=2m,mA=m，A、B用细绳连接，中间有一压缩的弹簧(弹簧与滑块不栓接)。开始时A、B以共同速度v0运动，C静止。某时刻细绳突然断开，A、B被弹开，然后B又与C发生碰撞并粘在一起，最终三滑块速度恰好相同。求B与C碰撞前B的速度。,38(10_)（8分）物理物理3-5（1）大量氢原子处于不同能量激发态，发生跃迁时放出三种不同能量的光子，其能量值分别是：1