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高中物理大單元教學設計經驗總結
高中物理大單元教學設計經驗總結
更新时间:2025-04-03 17:10:20

将物理量分割成無數個微元,再對這些微元求和(積分),就得到了物理量總的變化量。

Σ△t=t,Σ△x=x,Σ△v=v,

将随時間變化的物理量,如力、速度、電流等,将時間分割成無數個微元△t,每個微元中變量可以看作是不變的,再對這些微小積累量求和(積分).

ΣF△t=m(v₂-v₁),Σv△t=x

Σa△t=△v,ΣI△t=Q.

例:如圖所示,

高中物理大單元教學設計經驗總結(高中物理微元類型的應用)1

在光滑絕緣的水平桌面最左端,放置一個邊長為L=1m,質量為m=0.6kg,電阻R=12的正方形金屬框,左邊框的坐标為x=0,并用不計質量的絕緣細線通過輕質定滑輪與質量為M=0.4kg的重物相連。桌面所處的空間中有豎直向上的磁場,磁感應強度的大小隻随x變化,規律為B=B₀+kx,其中B₀大于零(方向向上),k=1T/m.金屬框以v₀=10m/s的初速度v₀沿x軸正方向運動,運動過程中金屬框不轉動,經過時間t₁=1.25s,金屬框速度減為零。不計空氣阻力和自感,水平桌面和磁場區域足夠大,重力加速度g取10m/s²,求:

1)金屬框剛開始運動時受到的安培力大小和加速度大小;

2)已知金屬框從開始運動到返回出發點總共耗時t=3.38s,求金屬框回到初始位置時的速率;

3)金屬框向右運動的最大距離xₘ以及向右運動過程中通過的電荷量。

高中物理大單元教學設計經驗總結(高中物理微元類型的應用)2

等式兩邊時刻保持相等的關系,那兩邊求和仍然是相等的。

例:如圖所示,

高中物理大單元教學設計經驗總結(高中物理微元類型的應用)3

兩根足夠長的光滑直金屬導軌MN、PQ平行固定在傾角θ=37°的絕緣斜面上,兩導軌間距L=1m,導軌的電阻可忽略。M、P兩點間接有阻值為R的電阻。一根質量m=1kg電阻r=0.2Ω的均勻直金屬杆ab放在兩導軌上,與導軌垂直且接觸良好。整套裝置處于磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中,磁場方向垂直斜面向下。自圖示位置起,杆ab受到大小為F=0.5v+2(式中v為杆ab運動的速度,力F的單位為N)、方向平行導軌沿斜面向下的拉力作用,由靜止開始運動,測得通過電阻R的電流随時間均勻增大。g取10m/s²,sin37°=0.6。(1)試判斷金屬杆ab在勻強磁場中做何種運動,并請寫出推理過程;(2)求電阻R的阻值;(3)求金屬杆下滑1m所需的時間t以及此過程産生的焦耳熱。

高中物理大單元教學設計經驗總結(高中物理微元類型的應用)4

例:自動稱米機已被許多糧店廣泛使用,但買者認為:因為米流落到容器中有向下的沖力,所以實際的米量不足,自己不劃算;而賣者則認為:當預定米的質量數滿足時,此刻尚有一些米仍在空中,這些米是多出來的,自己才真的不劃算.因而雙方争執不休,究竟哪方說得對?還是都不對呢?

高中物理大單元教學設計經驗總結(高中物理微元類型的應用)5

高中物理大單元教學設計經驗總結(高中物理微元類型的應用)6

例:如圖所示,

高中物理大單元教學設計經驗總結(高中物理微元類型的應用)7

一個下面裝有輪子的貯氣瓶停放在光滑的水平地面上,瓶的底端與豎直牆壁接觸.現打開右端閥門,氣體向外噴出,設噴口的面積為S,氣體的密度為ρ,氣體向外噴出的速度為v,則氣體剛噴出時貯氣瓶底端對豎直牆壁的作用力大小是()

A. ρvS

B.ρv²/S

C.½ρv²S

D. ρv²S

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