欧姆定律的发现过程

2024-07-17

欧姆定律的发现过程(共14篇)

欧姆定律的发现过程 篇1

本节课的主要内容是万有引力定律的发现过程、万有引力定律的内容及引力常量的测定.主要渗透历代物理、天文学家们研究问题的方法和敢于大胆猜测并坚持真理的科学思想.本节主要注重方法和情感教育.本节涉及的课程资源有:

万有引力定律的发现过程,介绍了科学家们为牛顿最后提出万有引力定律所作的贡献.①内容:任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟两个物体的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比.②万有引力定律揭示了万有引力存在的普遍性——存在于“任何”两个物体,并且物体是相互吸引的.③应用范围:r是指两质点m1、m2之间的距离;若m1为均匀球体,m2为质点,则r是指质点m2到均匀球体球心间距离;若m1、m2均是均匀球体,则r是指两均匀球体球心间的距离.开普勒关于行星运动的确切描述不仅使人们在解决行星的运动学问题上有了依据,更澄清了人们多年来对天体运动神秘、模糊的认识,同时也推动了对天体动力学问题的研究.牛顿在前人研究的基础上,凭借他超凡的数学能力证明了:如果太阳和行星间的引力与距离的二次方成反比,则行星的轨迹是椭圆,并且阐述了普遍意义下的万有引力定律.④为了验证地面上的重力与地球吸引月球、太阳吸引行星的力是同一性质的力,遵守同样的规律,牛顿还做了著名的“月—地”检验.1789年,即在牛顿发现万有引力定律一百多年以后,英国物理学家卡文迪许(1731~1810)巧妙地利用扭秤装置,第一次在实验室里比较准确地测出了引力常量.教学重点 ;

教学难点万有引力定律 教具准备多媒体设备 课时安排1课时

三维目标

一、知识与技能

掌握万有引力定律的内容、公式及适用条件;

二、过程与方法

充分展现万有引力定律发现的科学过程,培养学生的科学思维能力.三、情感态度与价值观

培养学生尊重知识、尊重历史、尊重科学的精神;培养学生不畏艰难险阻永攀科学高峰的精神.教学过程

导入新课

多媒体课件展示:

“嫦娥奔月”到“阿波罗”飞船登月.为什么飞船能够登上月球;为什么飞船能绕地球旋转? 推进新课

一、发现万有引力的过程 1.关于行星运动原因的猜想

英国的吉尔伯特:行星是依靠太阳发出的磁力维持着绕日运动 开普勒:意识到太阳有一种力支配着行星的运动

法国笛卡儿:认为空间充满着一种看不见的流质,形成许多大小、速度、密度不同的漩涡从而带动着行星转动

法国布里奥:首先提出平方反比假设。认为每个行星受太阳发出的力支配,力的大小跟行星与太阳的距离的平方成反比。

17世纪中叶后:引力思想已逐渐被人们所接受,甚至有了引力与距离的平方成正比的猜想。其中英国物理学家胡克、雷恩、哈雷都对此做出了贡献。2.站在巨人肩上的牛顿

观看介绍牛顿的视频。学生阅读教材

(1)牛顿之前或与牛顿同时代的科学家为什么不能把引力问题彻底解决呢?(2)牛顿是如何解决的?

二、万有引力定律

(1)内容:自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比.即,FGm1m2 r2其中m1、m2分别表示两个物体的质量,r为它们之间的距离.(2)万有引力定律中的距离r,其含义是两个质点间的距离.两个物体相距很远,则物体一般可以视为质点.但如果是规则形状的均匀物体相距较近,则应把r理解为它们的几何中心的距离.例如物体是两个球体,r就是两个球心间的距离.(3)万有引力是因为物体有质量而产生的引力.从万有引力定律可以看出,物体间的万有引力由相互作用的两个物体的质量决定,所以质量是万有引力产生的原因.从这一产生原因可以看出:万有引力不同于我们初中所学习过的电荷间的引力及磁极间的引力,也不同于我们以后要学习的分子间的引力.万有引力定律是17世纪自然科学最伟大的成果之一,第一次揭示了自然界中的一种基本相互作用的规律,在人类认识自然的历史上树立了一座里程碑。在文化发展史上,万有引力定律使人们建立了有能力理解天地间的各种事物的信心,解放了人们的思想,在科学文化的发展史上起到了积极的推动作用。

例题1.下列关于万有引力公式的说法中正确的是()A.公式只适用于星球之间的引力计算,不适用于质量较小的物体 B.当两物体间的距离趋近于零时,万有引力趋近于无穷大 C.两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律 D.公式中万有引力常量G 的值是牛顿规定的 答案:C 例题2.如图所示,r 虽然大于两球的半径,但两球的半径不能忽略,而球的质量分布均匀,大小分别为m1与m2,则两球间万有引力的大小为()

A.Gm1m2m1m2m1m2m1m

2B.GC.GD.G2222rr1(r1+r2)(r+r1+r2)答案:D

三、引力恒量的测定 【教师精讲】

牛顿发现了万有引力定律,但万有引力恒量G这个恒量是多少,连他本人也不知道.按说只要测出两个物体的质量,测出两个物体间的距离,再测出物体间的引力,代入万有引力定律,就可以测出这个恒量.但因为一般物体的质量太小了,它们间的引力无法测出,而天体的质量太大了,又无法测出质量.所以,万有引力定律发现了100多年,万有引力恒量仍没有一个准确的结果,这个公式就仍然不能是一个完善的等式.直到100多年后,英国人卡文迪许利用扭秤,才巧妙地测出了这个恒量.(一)引力常量G的测定

1.卡文迪许扭秤装置(如图,课件展示)

2.实验的原理:两次放大及等效的思想.扭秤装置把微小力转变成力矩来反映(一次放大),扭转角度通过光标的移动来反映(二次放大),从而确定物体间的万有引力.T形架在两端质量为m的两个小球受到质量为m′的两大球的引力作用下发生扭转,引力的力矩为FL.同时,金属丝发生扭转而产生一个相反的力矩kθ,当这两个力的力矩相等时,T形架处于平衡状态,此时,金属丝扭转的角度θ可根据小镜从上的反射光在刻度尺上移动

kr2mm的距离求出,由平衡方程:kθ=F·L,FG2,G.rmmLL为两小球的距离,k为扭转系数,可测出,r为小球与大球的距离.3.G的值

卡文迪许利用扭秤多次进行测量,得出引力常量G=6.71×10-11N·m2/kg2,与现在公认的值6.67×10-11 N·m2/kg2非常接近.(二)测定引力常量的重要意义 1.证明了万有引力存在的普遍性.2.万有引力定律有了真正的实用价值,可测定远离地球的天体的质量、密度等.3.扭秤实验巧妙地利用等效法合理地将微小量进行放大,开创了测量弱力的新时代.巩固练习

1.引力恒量G的单位是()

Nm2mA.N

B.C.D.没有单位

kgkgs22.引力常量数值是_______国物理学家_____________利用______________装置测得的.3.某个行星的质量是地球质量的一半,半径也是地球半径的一半,那么一个物体在此行星表面上的重力是它在地球表面上重力的()

A.1/4 B.1/2

C.4倍

D.2倍

4.已知地面的重力加速度为g,距地面高为地球半径处的重力加速度是()A.g/2 B.2g/2

C.g/4

D.2g 5.两个物体之间的万有引力大小为F1,若两物之间的距离减小x,两物体仍可视为质点,此时两个物体之间的万有引力为F2,根据上述条件可以计算()

A.两物体的质量 B.万有引力常量 C.两物体之间的距离

D.条件不足,无法计算上述中的任一个物理量 参考答案:

1.B 2.英 卡文迪许 扭秤 3.D 4.C 5.C 课堂小结 布置作业 课本课后题 板书设计

活动与探究

欧姆定律的发现过程 篇2

要落实面向未来的物理教学观,就不能把万有引力定律仅仅当做一个知识点教给学生,而应从科学和人文两个层面提炼其教学价值,并将其内化为学生的科学素养和人文素养。从科学层面看,万有引力定律的建立过程是一个完整的科学探究过程,为人们提供了科学研究的典型范例。为此,我在设计过程中,对教学内容进行了重组,按照牛顿发现万有引力定律的过程串联教学内容,展示牛顿的研究方法和严谨的科学态度。从人文层面看,万有引力定律的发现过程蕴涵着深厚的哲学意蕴,在思想上和认识论等方面给人们以极大的启迪。

[教学过程]

片段1:创设情境,引入课题

教师从包里取出一个纸包,层层剥开后,问学生:“这是什么?”学生笑答:“苹果!”教师又从包中取出一个苹果,平静地说:“这个也是!”满堂大笑。教师继续说:“世界上的苹果千千万,有两个苹果最有名,一个是亚当和夏娃在伊甸园里偷吃的那个,还有一个是砸到牛顿头上的那个。第一个是圣经里的故事,第二个是物理学史里的故事,现在是上物理课,所以我们来研究第二个苹果。”教师接着说:“牛顿与苹果的故事脍炙人口,不过我们有一个疑问,万有引力定律这么深刻的规律难道真是一个苹果砸出来的吗?现在,就让我们抹去岁月的封尘,走进这个伟大定律的发现过程吧!”

片段2:设置问题,引导探究

教师讲解:前面我们一起经历了“问题的提出、科学的猜想、严谨的推理”三个环节,得出了太阳对行星的引力满足:。牛顿进一步推想,地面上物体受到的重力、地球对月球的引力应该与太阳对行星的引力遵守同样的规律。这个推想是否正确?在难以通过实验直接验证的情况下,牛顿巧妙地利用相关观测数据解决了这个难题,这就是著名的“月—地”检验。问题如下:已知地球半径为R=6400km,月球绕地球的轨道半径r≈60R,月球公转周期为27.3d,地球表面重力加速度为g=9.8m/s2。请你运用上述数据,分别用圆周运动知识和上面的引力理论计算月球的向心加速度,并比较两种解法的结果。

片段3:深化理解,提升价值

教师采用指导学生看书和讲解、讨论相结合的方法,引导学生从科学与人文两个角度理解万有引力定律。

(1)万有引力定律揭示了自然界一种基本作用的规律。教师补充:规律越基本,意义越深刻。自然界中包罗万象的作用归结为四种基本作用,即万有引力作用、电磁作用、强作用和弱作用。

(2)万有引力定律的发现统一了天上和地面上的力学规律,解放了人类的思想。教师补充:亚里士多德把自然界分为月上世界和月下世界两个部分,而且遵循不同的规律。万有引力定律既适用于天体间的作用,又适用于地面上物体间的作用,说明天上人间遵循同样的规律。

(3)万有引力定律为人类航天奠定了理论基础。出示图片:牛顿《自然哲学数学原理》中的一幅图片。放映视频:我国发射神舟飞船的片段。

外科医生发现的人生定律 篇3

他最早是从一个肾病患者的遗体中发现了这一点的。起初,阿费烈德也认为患病的器官一定变得很糟糕,但是,当他从死者的体内取出那个患病的肾时,惊奇地发现那个肾要比正常的大,另外一个也是大得超乎寻常。一开始,阿费烈德把这看作是一个个别现象。但是,在他多年的医学解剖过程中,他不断地发现那些患病的心脏、肺等几乎所有的人体器官都存在着类似的情况。也就是说,一个心脏病人的心脏并不是我们想像的那样虚弱,它甚至比我们正常人的心脏要大,机能更强。

阿费烈德就这一发现撰写了一篇很有影响力的论文。他在论文中指出,患病器官因为和病毒搏斗其功能不断增强。如果人体有两个相同的器官,一个死亡后,另一个健全的会承担起全部的责任,并变得更加强大。

不仅人体器官如此,阿费烈德还发现,在人类中间同样存在这样的现象。他在给美术学院的学生治病时发现,他们的视力大不如正常人的视力,有些甚至是色盲。阿费烈德把这一现象看作是病理现象在社会现实中的重复,从而大胆预测同样的思维模式可以延伸到更广泛的层次上。

阿费烈德还进行了广泛的调研,结果又一次证实了他预测的准确性。他在对艺术院校教授的调研中发现,一些教授之所以走上艺术之路,取得很高的艺术成就,是受了生理缺陷的影响。普通人所认为的缺陷并不是阻碍了他们,而是促进了他们的艺术追求。阿费烈德称之为“跨栏定律”,他认为横在人们面前的栏杆越高,人才会跳得越高。

这个定律很好地解释了盲人的听觉、嗅觉、触觉比常人灵敏的原因,失去双臂的人能够更好地掌握平衡也恰恰是同样的理由。

身体上的缺陷并不是我们成功的障碍,心灵上的才是。如果你把缺陷视为自己成功的障碍,那上帝在给你关上了一扇门的同时,也必然会为你打开一扇窗。只要你用心感受,缺陷恰恰就是你先天的成功因素。

欧姆定律的发现过程 篇4

一.截面验算问题:

1.midas无法自动判断受力性质和相应的验算模式,使用过程中注意构件类型设定(特别是拱圈、系干等构件的验算等往往被错误当成梁构件进行验算)。

2.MIDAS算压弯构件时只取一个方向的弯矩进行计算,而不按双向压弯构件进行计算,这对纵横向弯矩均较大时,会引起较大误差。

3.MIDAS在进行RC柱验算时调用的截面钢筋与RC截面设计配筋输入时上下缘相反,导致验算结果不可信(特别是非对称配筋时,甚至出现受压区高度为负值的情况)。4.MIDAS进行RC柱验算时受压区高度计算时一元二次方程求解有误。5.MIDAS进行斜截面抗剪验算时首先按照《公路钢筋砼及预应力钢筋砼桥涵设计规范》 JTG D62-2004第5.2.8条进行截面验算时受拉钢筋合力点考虑了预应力钢束的作用导致计算不合理(特别是钢束弯起段h0会出现只有1/2h的情况)。

6.据《公路钢筋砼及预应力钢筋砼桥涵设计规范》 JTG D62-2004第5.2.11 条进行截面抗剪钢筋设计时砼和箍筋共同承担不少于60%的比例;MIDAS在验算时不能考虑比例分配问题。

7.在进行深受弯构件验算时,MIDAS不会判断是否深梁,均按一般受弯构件验算(盖梁和横梁多为深梁,MIDAS验算均按一般受弯构件验算,不合理;正截面抗弯能力较一般梁有所降低(乘0.85~1的系数);抗剪截面要求会较一般梁较高(乘1~1.24的系数);弯起钢筋不再参与斜截面抗剪,抗剪只考虑砼跟箍筋作用(不过砼和箍筋抗剪能力较一般梁有所提高,提高1~1.33),故作为深受弯构件的纵向受拉钢筋一般均沿盖梁方向通长布置,中间不切断或弯起)。

欧姆定律的发现过程 篇5

2. 注视能力异常:2-3个月后仍然无法注视或注视时间短,眼神飘移,不能微笑,不能发出“咿呀”愉快的声音。

3. 3个月后仍然紧握双拳:而且手不能打开,并且不能在胸前相触,不能吃手;哭闹时双上肢紧,弯曲或向身后背过去;趴着时不能抬头或抬头时间短暂,或抬头时头总是转向一侧,不易左右转动。宝贝往往不喜欢趴这种姿势,一放下就头低臀高并哭闹。

4. 2-3个月时抬头过高:有些宝贝在此时抬头达90度甚至更高,身体也伴随一起向后仰,多在哭闹时出现。

欧姆定律的应用教学反思 篇6

万全县第一初级中学

谢丽霞

欧姆定律是初中电学中重要的定律,贯穿于电学各类计算,因此欧姆定律是电学内容的核心、重点。本堂课是欧姆定律内容的延续,所以在上新课时,我通过复习欧姆定律的内容达到巩固旧知识和引入新课题的双重目的。初接触电学的学生在运用欧姆定律进行简单串、并联电路计算时,学习困难表现在以下几方面:

(1)使用已知量时,常常张冠李戴,不能得到正确的答案。不能直达题目答案便不知所措。

(3)解题时思路混乱,看不清题目已知条件,不能发现已知量和未知量的内在联系,无从下手。

针对以上问题,我要求学生从最基本的题目开始,画出等效电路,在电路图上标出已知量和未知量,再根据题意,利用欧姆定律和串并联电路中电流、电压、电阻的特点解题,逐步使学生养成良好的解题习惯。在选择习题时,认真分析学生的认知水平和个性特点,结合学生能力实际,精心再设计,选择有代表性、针对性的题目,深浅适中,突出重点,同时强调解题时的注意点,如:在应用时,I、U、R必须是同一段电路上的三个物理量,必须满足同一性等相关问题。并要求要有完整的计算步骤。另外,特别改编传统题目为开放性题目,增加知识的覆盖面,更重要的是把问题向纵向、横向延伸,让每个学生都参与,让不同层次的学生有难易不同的参与,同时引导学生反思解题过程,让学生通过练习知道学到了什么,认识知识架构,让全体学生获得成就感,增强自信。

欧姆定律的发现过程 篇7

一、打破常规, 创新工作思路

1820年, 丹麦物理学家奥斯特第一次发现了电流的磁效应, 开拓了全新的电学研究领域。自此之后, 研究人员一直在不懈地探索其逆效应, 即磁生电。但是, 直到1831年磁生电才被英国杰出的实验物理学家法拉第发现。当年的八月份, 法拉第在一次偶然的机会中把两个线圈围绕在同一个软铁环上。当在接通或断开一个线圈的电源时, 他发现另一个没有连接电源的线圈中产生了电流 (即附近的小磁针发生了偏转) 。从奥斯特发现电流的磁效应到法拉第正式完成电磁感应定律, 整整历时十一年。事实上在这段时间里, 很多科学家为发现电磁感应现象进行了大量的实验研究。例如, 有人将磁铁放在导线附近, 希望能够在导线中观察到电流[2]。尽管在实验中利用了当时最为先进的仪器设备, 但是都没有成功。究其原因, 分析如下。当磁生电的问题被提出以后, 由于受到之前的电磁学 (包括奥斯特电流的磁效应) 建立在静止的、恒定的基础上的影响, 大多数科技人员都将其纳入原有的思维框架, 并沿着固有的思维路径对其进行思考和处理。法拉第打破了之前电磁学的结论是建立在稳恒不变的理论上的常规思路的束缚, 通过非常规的方案, 敏锐地意识到这是一种暂态的非稳恒的效应[4], 以变化的运动的新思路和和新方式来解决磁生电的问题。目前中国高等教育尤其是应用型本科教育普遍存在着创新意识缺乏和创新能力不足的问题。创新是一个民族进步的灵魂, 是一个国家兴旺发达的不竭动力, 是信息时代对人才的普遍要求, 也是当代大学生必备的素质和能力。在应用型本科教育的理论教学过程中, 教育工作者就是要通过大量像法拉第创造性地解决磁生电的事例来引导和激发学生独立思考的能力和发掘创新意识, 让学生感受、理解知识产生和发展的过程, 而不是仅仅满足于对现有知识的记忆和重现。另外, 积极创造条件, 调动学生学习的主动性, 注重培养学生的创新思维, 提高学生的科学素养, 以使他们在今后的生产实践中创造性地解决问题成为可能。

二、不断探索, 挖掘现象背后的本质

通过上述实验法拉第得出以下结论:只有变化的电流才会在另一线圈中感应出电流, 从而产生磁场, 使磁针偏转, 稳定的电流是不可能的。但是, 法拉第并不满足于这个实验结果。经过深入思考之后, 法拉第开展了一系列新的实验。

首先, 为了弄清楚是变化的电流还是变化的磁场产生感应电流, 法拉第把一根磁棒插入或拔出接有电流计的线圈。在插入和拔出的过程中, 电流计的指针发生了偏转, 表明线圈中产生了感应电流。在实验过程中, 线圈并没有连接电源, 也就没有电流的变化了。但是, 当磁棒相对线圈运动时, 磁棒在线圈处激发的磁场发生了变化。于是, 法拉第觉察到感应电流的起因是线圈处磁场的变化。然而, 这就是磁生电的根本原因吗?法拉第追求真理的精神驱使他继续向前探索着。

接着, 法拉第又在思考变化的磁场与变化的磁通量哪个更本质?为了回答这个问题, 法拉第把接有电流计的导体线框放在均匀的恒定磁场中, 使线框平面跟磁场方向垂直。线框的一边 (可移动边) 可以沿着和它相邻的两边滑动并保持接触。实验表明, 当使该可移动边朝某一方向滑动时, 电流计的指针发生偏转, 即在线框中产生了感应电流。实验中, 磁感应强度没有变化, 但是由于可移动边的滑动, 导体线框的面积在随时间变化, 于是通过导体线框的磁通量随时间发生变化而产生了感应电流[1]。法拉第由此认为变化的磁通量才是产生感应电流的起因。

1832年, 法拉第通过实验证明, 在相同的条件下, 几何形状、大小相同而电阻不同的受感应线圈, 感应电流的大小与线圈的电阻成反比。法拉第认识到变化的磁通量在导体中产生的是感应电动势, 而感应电流是由与导体性质无关的感应电动势产生的。至此, 法拉第正式完成了他的电磁感应定律。

由电磁感应定律发现的过程可以看出, 法拉第经过了不懈地努力, 做了大量的实验工作。他善于改变影响实验的各种条件并发挥自己的逻辑推理优势, 从各个方面了解实验现象发生的机理。法拉第从不满足于一时的发现, 他的认识和实验研究是同步的, 实验研究随着认识的发展不断改进, 而认识随着实验研究的改进也不断得到提高和完善[5]。法拉第将认识和实验研究有机地结合起来, 一步一步地探索, 直到发现事物的本质。当前, 大多数教师都是采用满堂灌的方式向学生传输知识。这种教学方法的弊端是显而易见的。在实际教学中, 教师要注重培养学生的独立性和自主性, 引导学生质疑、调查和探究, 指导学生通过类似于法拉第探索磁生电的本质的方式获取科学知识, 并且学会科学的方法、技能和思维方式。现代应用型本科教育主要是培养高素质的应用型人才, 这就要求大学生学习法拉第深入钻研和独立思考的精神, 在具体问题的牵引下发挥自己的主观能动性, 调用各种可行的手段, 自主探究解决生产实际中的具体问题。经过这种锻炼的学生, 一般就能够对各种生产技术难题进行分析、推理, 提出各种可行的解决途径, 然后通过观察、实验采集数据, 也可以通过查阅文献的方式收集资料, 最后对获得的数据和资料进行分析、比较、归纳, 形成最优化的方案。

三、重视实验, 提高解决问题的能力

法拉第平生的研究工作中几乎没有复杂的数学推导, 都是建立在一系列生动、直观的实验基础上的。他对物理学最卓越的贡献即电磁感应定律也是通过实验发现的。实验是人们研究自然、认识和改造客观世界的基本手段。随着科学技术日新月异的发展, 实验已经成为科技创新的重要手段, 在实际生产中发挥着越来越重要的作用。它既是理论的源泉, 也是检验理论的裁判。由实验观察的现象和测量得出的数据, 经过分析和处理, 总结概括出内在的联系和规律, 就上升为理论。同时, 理论一经提出, 就必须借助实验来检验其是否具有普遍意义[6]。在我国的高等教育中, 实验教学通常被视为理论教学的补充和附属, 教师和学生不重视实验教学, 从而导致了大学生的动手能力普遍较差的现象。从一定程度上来说, 法拉第是依靠实验才成为世界著名的科学家的。应用型本科院校是为了适应我国经济结构调整以及新型工业化和现代化发展的需求而应运而生的。对应用型本科院校而言, 就是要培养面向生产、建设、服务和管理等一线岗位, 适应广大用人单位实际需要的, 具有较强的实践和动手能力的技术型人才。因此, 应用型本科院校不仅要使学生具备比较坚实宽广的理论知识, 而且还要发展学生的实验操作能力。一般来说, 从应用型本科院校毕业的学生将会成为现代技术的应用者、实施者和实现者, 他们最大的特点是具有较强的技术思维能力, 擅长运用技术解决实际中遇到的问题。而实验作为大学生认识和改造客观世界的基本手段, 在此过程中能够提高他们的动手能力以及发现和解决问题的能力。因此, 实验在他们的学习和工作中所起的作用是不可或缺的。

综上所述, 本文将应用型本科教育对人才的培养目标贯彻到具体的教学实践中, 以法拉第发现电磁感应定律的过程来引导启发学生利用创新思维解决实际问题, 并且通过实验的方法探索发现事物的本质。

参考文献

[1]赵凯华, 陈熙谋.电磁学[M].北京:高等教育出版社, 2011.

[2]贾起民, 郑永令, 陈暨耀.电磁学[M].北京:高等教育出版社, 2001.

[3]朱林生, 顾永安.新建本科院校培养应用型人才的探索:基于校地互动的视角[J].中国大学教学, 2010, (9) :25-27.

[4]陈熙谋, 王稼军.电磁感应定律的定量表达式是怎样得出的?[J]大学物理, 1987:31-35.

[5]王洛印, 胡化凯.电磁感应定律的建立及法拉第思想的转变[J].哈尔滨工业大学学报, 2009, (3) :19-33.

欧姆定律的发现过程 篇8

这将使科学家更深入地研究物理学的复杂分支,该项研究是大型强子对撞机夸克探测实验(LHCb)的物理学家获得的,LHCb是一项跨国实验,致力于鉴定宇宙中新作用力和粒子。

有许多类型的物质无法基于传统夸克模型进行归类,之前科学家认为夸克(亚原子基本粒子)不会超过3个一组存在。2007年,一支由400位物理学家和工程师构成的国际研究小组发现一种独特粒子——Z(4430),它可能是由两个夸克和两个反夸克构成,当时许多科学家置疑这项研究结果。

闭合电路的欧姆定律教案 篇9

太湖二中

梅洁华

一、教材分析:知道电源的电动势和内阻,理解闭合电路的欧姆定律教材地位:闭合电路欧姆定律是恒定电流一章的核心内容,具有承前启后的作用。既是本章知识的高度总结,又是本章拓展的重要基础;通过学习,既能使学生从部分电路的认知上升到全电路规律的掌握,又能从静态电路的计算提高到对含电源电路的动态分析及推演。同时,闭合电路欧姆定律能够充分体现功和能的概念在物理学中的重要性,是功能关系学习的好素材。

二、学情分析

学生通过前面的学习,理解了静电力做功与电荷量、电势差的关系、了解了静电力做功与电能转化的知识,认识了如何从非静电力做功的角度描述电动势,并处理了部分电路欧姆定律的相关电路问题,已经具备了通过功能关系分析建立闭合电路欧姆定律,并应用闭合电路欧姆定律分析问题的知识与技能。

三、教学目标

(一)知识与技能

1、通过探究推导出闭合电路欧姆定律及其公式,知道电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和。

2、理解路端电压与负载的关系,知道这种关系的公式表达,并能用来分析有关问题。

3、掌握电源断路和短路两种特殊情况下的特点。知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。

4、了解路端电压与电流的U-I图像,认识E和r对U-I图像的影响。

5、熟练应用闭合电路欧姆定律进行相关的电路分析和计算

(二)过程与方法

1、经历闭合电路欧姆定律及其公式的推导过程,体验能量转化和守恒定律在电路中的具体应用,培养学生推理能力。

2、通过路端电压与负载的关系实验,培养学生利用实验探究物理规律的科学思路和方法。

3、了解路端电压与电流的U-I图像,培养学生利用图像方法分析电学问题的能力。

4、利用闭合电路欧姆定律解决一些简单的实际问题,培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

(三)情感态度价值观

1、通过探究物理规律培养学生的创新精神和实践能力。

2、通过实验探究,加强对学生科学素质的培养。

3、通过实际问题分析,拉近物理与生活的距离,增强学生学习物理的兴趣。

四、教学重点、难点

推导闭合电路欧姆定律,应用定律进行相关讨论是本节的重点,帮助学生理解电路中的能量转化关系是基础和关键。应用闭合电路欧姆定律讨论路端电压与负载关系是本节难点。

五、教学过程

复习回顾:

1、什么是电源?

把其它形式的能转换成电能的装置。

2、电源电动势的概念?物理意义?

定义:在电源内部非静电力把单位正电荷从电源的负极移到正极所做的功。意义:电动势表示电源将其他形式的能转化为电能本领。

3、如何计算电路中电能转化为其它形式的能?

W = I U t

一、闭合电路

用导线把电源、用电器连成一个闭合电路。外电路:电源外部的用电器和导线构成外电路。内电路:电源内部是内电路。

1、闭合回路的电流方向

在外电路中,电流方向由正极流向负极。

在内电路中,即在电源内部,通过非静电力做功使正电荷由负极移到正极,所以电流方向为负极流向正极。

内电路与外电路中的总电流是相同的。

2、电路中的电势变化情况

(1)在外电路中,沿电流方向电势降低。

(2)在内电路中,一方面,存在内阻,沿电流方向电势也降低;另一方面,沿电流方向存在电势“跃升”。3.讨论闭合回路中的能量转化关系

用电器都是纯电阻R,在时间t内外电路中:

1、若外电路中的有多少电能转化为内能?

2、内电路也有电阻r,当电流通过内电路时,也有一部分电能转化为内能,是多少?

3、电流流经电源时,在时间t内非静电力做多少功? 以上各能量之间有什么关系?

根据能量守恒定律,非静电力做的功应该等于内外电路中电能转化为其他形式的能的总和。

W=E外+E内

即:EIt=I2Rt+I2rt

二、闭合电路欧姆定律

表述:闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比

EIRr

三、路端电压跟负载的关系

外电路两端的电压叫路端电压,电路中消耗电能的元件称为负载。

路端电压U随电流I变化的图象 图象的函数表达: U

两个特例:

(1)外电路断路时;(2)外电路短路时;(3)图象的物理意义

①在纵轴上的截距表示电源的电动势E ②在横轴上的截距表示电源的短路电流

③图象斜率的绝对值表示电源的内阻,内阻越大,图线倾斜得越厉害

EIr例题: 如图所示,电源电动势为E,内电阻为r.当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时,发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为ΔU1和ΔU2,下列说法中正确的是 A.小灯泡L1、L3变暗,L2变亮 B.小灯泡L3变暗,L1、L2变亮 C.ΔU1<ΔU2 D.ΔU1>ΔU2

分析方法:

(1)局部—整体—局部(2)串反并同

六、课后作业:

七、课后反思

本节课在“和谐高效、思维对话”的理念下展开,旨在以“问题引领”形式,启发学生思维、发动集体力量,克服学习困难。在实际操作中需要注意以下几个方面:

1.问题提出的必要性提出的问题应该是学生学习中普遍存在的困惑,能激发学生更深入地思考或理解,为解决下一问题做好铺垫,而不是学生已有知识的简单反应。

欧姆定律的发现过程 篇10

②内阻:内电路的电阻叫做电源的内阻。

③内电压:当电路中有电流通过时,内电路两端的电压叫内电压,用U内表示。

④外电路:电源外部的电路叫闭合电路的外电路。

⑤外电压:外电路两端的电压叫外电压,也叫路端电压,用U外表示。

⑥电动势:电动势表示在不同的电源中非静电力做功的本领,常用符号E(有时也可用ε)表示。

电动势与电压的区别

电动势是对电源而言的,它描述移送单位电量时非静电力做功的多少,即移送1库电量时其他形式的能转化为电能的多少。

电压是对某一段电路而言的,它描述在这段电路中移送单位电量时电场力做功的多少,即移送1C电量时电能转化为其他形式能的多少。

摄影,发现美的过程 篇11

阿兰·德波顿在《旅行的艺术》中写到“使用者们不是把摄影作为积极而有意识的观察的一种补充,相反,他们将它作为一种替代物,以为只要有一张照片,自己就把握了世界的一部分。”这种现象正在我们的身边愈演愈烈,假如今天的我们外出旅行,相机或者手机突然没电,那这趟旅行注定会充满遗憾的阴霾,这就是“照片依赖症”。可是,千年前,李白能够写出“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”的绝美诗句,并不是因为他用了谁家的红圈牛头,而梵高对柏树的精准刻画也不是拍了照片再回家对照刻画。他们处在环境之中,全靠耳朵认真的聆听,和眼睛细微的观察,才能成就美的创作。就像梵高自己说的,“衡量每一个杰出画家的标志就是他们能否让我们更加清楚地看到世界的某些部分。”这个标准当然可以运用到今天的拍摄者身上。

一幅好的摄影作品往往是可遇而不可求的,这不仅需要长年累月的技术练习和对环境敏感的把控,更重要的是,拍摄者是否对这个世界报以敬畏的态度。你热爱这个世界,并用心感受这个世界的变化,那么这个世界就会向你展示最美好的一面,反之,即便拥有再高端的技术和设备,拍摄出的作品也只是现实环境的完美复制,并没有创作的灵魂。

让学生亲历定理的发现过程 篇12

三角形内角和定理的教学

有不少教师已注意到突出定理结论的发现过程的重要性, 利用剪拼方法, 归纳得出三角形内角和为180°的结论.但是很少注意到暴露定理被发现的过程, 而这正是一个重要的思维环节.为此, 我设计如下教学方案.

1. 如图l, a//b, 它们被c所截得的同旁内角和∠1+∠2=?

2.若a与b相交, 如图2, ∠l+∠2仍然等于180°吗?发生了什么变化?减少了多少?∠3跑到哪里去了?可以得到什么结论呢?

这样的教学设计, 暴露了“三角形内角和”与“平行线性质定理”的关系, 突出了它们的内在联系.

圆周角定理的教学

教材通过由特殊到一般的程序, 突出了定理的证明方法.但仍然没有暴露概念形成与定理发现的过程.因此, 可设计如下教学方案.

1. 提供问题的背景.

如图3, ∠AOB为⊙O的圆心角, ∠AOB如何度量? (∠AOB的度数=的度数.)

2. 提出问题一般化.

若∠AOB的顶点不在圆心, 而是圆内任意一点P, ∠APB如何度量?如图4.

引导学生比较图3中的∠AOB与图4中的∠APB, 特别在∠AOB的两边都通过圆心.那么, O在AP边上, 则∠APB如何度量?如图5.

3. 特殊化思考.

当P在AO上运动时, ∠APB仍然不是定值, 能否考虑更特殊的情况, 比如P在圆周上 (直径的端点) 时, 不难得到∠APB=1/2∠AOB, 如图6.

若圆心O不在角的任何一边, 又有什么结论呢?如图7和图8.

你能否化归为已经解决的图6的问题.

这样我们发现了圆周角的度量方法, 给出圆周角定理.如上教学设计, 揭示了圆心角、圆周角的内在联系, 既突出了知识结构, 又强调了化归的基本思想方法.

平行线分线段成比例定理及其推论的教学

用运动变化的观点阐述几何定理, 可借助教具通过演示, 揭示知识的发生、发展过程, 使学生对定理的形成过程有一个完整的认识.例如“平行线分线段成比例定理”及其推论, 可以借助教具演示, 用运动变化的观点加以分析, 使学生看到数学知识不再是零碎的、孤立的、静止的内容, 而是一个活生生的整体.

从图9可以清楚地看到, 把CD向上运动, 即得图10.把AE逐渐向右运动, 即得图11与图12.而把图11与图12中的直线看作线段, 即是图13与图14.这样, 由平行线等分线段定理到平行线分线段成比例定理及其推论间的相互联系, 也就跃然而出.

这里用运动的观点暴露了由特殊到一般的认识过程, 又让学生体会到“新→旧→新”的转化过程.

实践表明, 学生充分经历学习过程, 思维高度集中, 参与教学过程, 摆脱被动接受知识的心理状态, 变“苦学”为“乐学”.从教育学的角度看, 在教师的启发下学习, 使教与学有机结合, 学生的主体地位得到了加强, 使学得的知识更加扎实, 分析解决问题的能力也相应地提高, 从而大面积提高教学质量.

欧姆定律·欧姆定律教案示例之二 篇13

(一)教学目的

1.理解欧姆定律的内容及其表达式的物理意义,了解定律中各量的单位;

2.能较熟练地运用欧姆定律分析解决有关的简单问题;

3.知道什么叫伏安法;

4.培养运用物理公式解答物理问题的习惯和能力。(二)教具

写有课堂练习题的小黑板(或幻灯片)。(三)教学过程

1.复习提问 引入新课

教师:上节课我们通过实验得出了导体中的电流跟它两端的电压和它的电阻的关系,请一位同学叙述一下这个关系(抽中等学生或差等生不看书回答)。大家认为他说得对吗?(不足之处由学生订正)上节课我们曾经把这个关系用数学式子表示出来,请一位同学回答是怎样表示的?(学生回答教师板书)

板书:R一定时,I1/I2=U1/U2(1)

U一定时,I1/I2=R2/R1(2)

教师:我们这节课要学习的就是将这些关系综合起来,得出的一个电学的基本规律,即欧姆定律.

板书:欧姆定律

2.新课教学

教师:欧姆定律的内容是什么呢?让大家阅读课本,请一位同学朗读欧姆定律的内容,教师板书.

板书:导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比.

教师:欧姆定律的内容中好像比上节实验得出的关系少设了一点什么,你们发现了没有?(在说到“正比”或“反比”时,没有说“在电阻一定的情况下”或“电压不变的情况下”)这是否意味着“导体中的电流跟它两端的电压成正比”不需要保持电阻不变这个条件了呢?不是的.只有电阻一定时,导体中的电流才会跟它两端电压成正比.同样,也只有电压不变时,导体中的电流才会跟它的电阻成反比.定律作了简明的叙述,但暗含了这两个条件.这是对定律应注意的一个方面.另一方面,定律没有指明“正比”、“反比”所应满足的条件,还意味着它能适用于电压、电阻同时都变化时,电流应如何变的情形,这种情形在以后的学习中将会遇到.其次欧姆定律中说到的电流、电压、电阻都是属于同一段导体的.在后面将欧姆定律用于串联电路和并联电路时,注意到这一点是很必要的.欧姆定律的内容可以用公式来表述,请大家看看课本上是怎样表述的.(学生看书,教师板书)

教师:欧姆定律的公式中,U、R、I各表示什么?各量各用什么单位?(学生答).这个公式是怎样概括表述了欧姆定律的内容呢?我们以导体电阻R一定的情况来说明,若导体两端的电压由U1变为U2时,流过导体电流由I1变为I2,则由(3)式可以写出下面两式,(教师一边叙述一边板书)将两式相除,即得到(1)式.

板书:R一定时,I1=U1/R

I2=U2/R

如果导体两端的电压一定,它的电阻由R1变为R2时,电流由I1变为I2.请同学们由(3)式导出(2)式.(学生推导,教师巡视后,请一个学生说出他的推导过程,教师板书)

板书:U一定时,I1=U/RI2=U/R2

教师:大家看到,欧姆定律的内容和公式都简洁优美地概括了上节在一定条件下由实验得出的结论.而且从欧姆定律的公式我们可以看到,只要知道了导体的电阻值和它两端的电压,就可求出导体中的电流.所以欧姆定律更全面地反映了导体中电流、电压和电阻的关系.现在大家用了几十分钟就学习到的这个电学的基本规律,是德国物理学家花了10年的时间,自己制造了测电流的仪器和寻找到电压稳定的电源,经过长期细致研究才得到的.后人为了纪念他的贡献,把电阻的单位和上述电流定律都用他的名字命名.请同学们课后阅读课本的阅读材料,学习欧姆坚持不懈地从事科学研究的精神.下面大家看看课本中是怎样运用欧姆定律去解答实际问题的.(为节约篇幅,这里没有抄录课文及其例题,请读者参看课本)阅读完后请思考黑板上提出的三个方面的问题(学生开始阅读时,教师板书.然后巡视指导约6—7分钟后,提醒学生结合板书的三方面思考)

板书:

(1)可以计算的问题:(U、R、I三个量中,知道两个可求其余一个)

(2)解答问题的思路和格式:(画出电路图或写出已知条件、求解物理量→写出根据公式→代入数据→计算结果)

(3)物理量的单位的运用:(若已知量的单位不是伏、安、欧,要先化为伏、安、欧再代入式子计算)

以上问题圆括号中的内容先不板书.

教师:现在请同学们回答前两个方面的问题.(分别由两个学生各回答一个问题,学生回答后,教师小结并写出上面板书(1)、(2)中括号内的内容)在例2中(见课本),如果已知电流为450毫安时,应怎样用公式计算结果?(学生回答后,教师小结并写出(3)后括号内的内容).现在哪位同学来回答,什么叫伏安法?(指示学生看课文最后一段)

现在请大家解答下面两个问题.(出示小黑板或幻灯片.请两个学生在黑板上解答,教师巡视指导.两个问题均有两种解法.例如①,可以先用欧姆定律解出电阻值,再用欧姆定律解电流值;也可以直接用前面比例式(1)求解.)

问题①一个定值电阻两端的电压是0.25伏时,流过它的电流是0.13安.如果流过它的电流变为0.91安,此时它两端的电压多大?

问题②一个电阻箱接在电压不变的电源上.把它的电阻调到350欧时,流过它的电流是21毫安.若再调节电阻箱,使流过它的电流变为126毫安,此时电阻箱的电阻应是多大?

教师:在解答问题①时,除了黑板上的解法外,有同学还用了另一种解法(教师板书出来)大家看都对吗?(学生答)欧姆定律是一个普遍适用的定律.但在涉及只求两个量的变化关系的问题中,直接用比例式解通常要简捷些.

让大家阅读“想想议议”中提出的问题,议论一下.(学生阅读,分组议论)

教师:为什么安培表不能直接接到电源两极上去?(学生回答,教师订正)伏特表接到电源两极上为什么不会被烧毁?(学生回答,教师订正)

4.小结

教师:这节课我们在实验得出的规律的基础上概括总结出了欧姆定律.刚才大家看到,应用欧姆定律,不仅可以定量计算各种电学问题,而且还能简单明了地解释像安培表为什么不能直接接到电源两极上这类物理问题.今后学习中我们将会接触到这一电学基本规律的广泛应用.今天的复习任务首先是把定律的物理意义真正理解清楚.在作业中一定要注意解答的书写格式,养成简明、正确表达的好习惯.

5.布置作业

(1)工厂中车床照明灯采用36伏的安全电压,某车床照明灯工作时灯丝电阻是32欧,求通过灯丝的电流.

(2)一段导体两端电压是2伏时,导体中的电流是0.5安,如果电压增大到3伏,导体中的电流多大?

(3)电压保持不变,当接电阻为242欧的灯泡时,电路中的电流为0.91安,如改接电阻为165欧的电烙铁,电路中的电流是多大?(四)设想、体会

1.本课题教学设计的关键之一是处理好第一节的实验规律和欧姆定律的关系,使学生易于理解欧姆定律的内容和公式的物理意义.特别是欧姆定律的公式为什么那样表达,是初中物理教学中的一个难点.采用根据实验结果写出,再令K=1的办法引出,超出初中学生的数学知识水平,是不可取的;直接把公式抬出来,不说明它为什么综合概括了实验规律,就急急忙忙用公式去解题的办法,给学生理解公式的物理意义留下悬案,也是不妥当的.本教案设计的基本思路是,从实验规律出发,引出定律内容,再把定律的结论与实验的结论对比理解,说明定律既概括了实验的结果,又比实验结论更具有普遍性.在引出公式后,由公式导出两个实验的结论,说明公式也的确是实验结论的概括.这样,学生对定律的内容和公式的物理意义就有了切实的理解.对课文开头提出的欧姆定律是“实验结果综合起来”的才会有真切的体会.这样做的前提是在本章第一节的教学中,先通过实例运用学生在小学和中学数学学习中已较熟悉的比例知识导出本教案中的(1)(2)两式,根据第一节的内容和课时实际,不难做到.培养学生理解运用数学表达物理规律和应用数学解决物理问题的能力是本章的一个重要特点.上述设计和课堂练习题的设计都有利于这种能力的培养.

2.本课题的另一重点教学目标是初步培养学生应用欧姆定律解题的能力.“掌握欧姆定律”的教学要求是本章以至电学学完后的最终要求.这节课只应是既简单又基础的应用.由于学生已经较长时间没有涉及到用公式进行定量计算,在这一节课对解题加以强调是非常必要的.教案中采取学生先阅读课文例题,再一起概括小结解题思路方法;在本课小结中再次强调,对学生提出要求等措施来实现.

3.由于采用了学生阅读课文的措施,这不仅有力地发挥学生在学习中的主体作用,而且也减少了教师的重复板书,节约了一些教学时间,有条件加两个课堂练习题.这两个练习题的目的不仅在于强调在涉及物理量的变化关系时,可以用比例法巧解,而且也再一次强化了欧姆定律与实验所得的规律的一致性的认识.但对U、I、R三个量同时变的问题,仅在教师阐明定律的意义时提及,在练习题中没有涉及,留待后续学习中去深化,以免加大学习的难度.

4.定律中的U、I、R是对同一导体而言,在本节课只需提醒学生注意就可以了.不必去讲不同导体的U、I、R要用下标区别的问题。待学习电阻的串联时,有了这种需要再提出来,才能收到事半功倍的效果.

销售管理中的定律:麦吉尔定律 篇14

对于不同的客户,应该采用不同的方法。推销员在进行推销的过程中,要仔细分析客户的类型,然后再采取有效的方法来和客户达成交易。一般来说,客户可以分为以下几大类:

一是拖延型客户。这类客户的特点是能拖则拖,直到万不得已的时候才作决定。这类客户也许有购买的意愿,但是不到有迫切需求的时候,是不会购买。因此推销员应该强调产品的重要性,唤起客户的购买意识,让他们自觉地意识到机不可失,时不再来。在针对这类客户所做的说服工作中一定要注意投其所好,要弄清楚客户拖延的真正原因或者目的。

二是当机立断型客户。这类客户往往是遇到危急情况,实在没有多余的时间搜集和分析相关资料,只能立即作出决定。针对这类客户的要诀就在于,在平时和他们保持联系和良好的关系,以使他们在一产生产品需求时,便想到了本推销员,进而购买产品。吉尼斯世界记录最高推销成就创造者乔·吉拉德就有这样一个习惯;他经常把名片送给陌生人。因为对于他来说,一张名片的成本相当的低,但是对于客户来说,一张名片意味着在产生需求时,有一个可以满足需求的途径,所以他最后能够取得巨大的成功。

三是人情型客户。这类客户往往因为人情关系而购买产品,即使产品价格并不低。对于这类客户推销员所采用的最基本办法就是和他们保持良好的关系,最好的办法就是让客户欠你人情。比如,当客户有某种产品需求时,你告知他怎样做可以满足这种需求,或者即使客户不买你的产品,你仍然送给客户小礼物,表示感谢或者仅为了维持一种关系。这种做法在日本比较普遍。

四是主观型客户。这类客户的主观意识非常强,对产品往往有一定的了解,知道产品的质量或者价格等相关因素,也对推销员所推销的产品的竞争对手产品了解比较透彻。遇到这种客户,推销员千万不要自作主张,认为自己非常专业,对产品的了解远非客户所能比。对于这类主观型客户,推销员只有先认同该客户的某些看法,然后恭维他,适机提出自己的见解,以求和客户达成共识。在这种情况下,千·万不要和客户发生争执,这样对销售并没有什么好处。

五是比较型客户。这类客户对购买哪位推销员的产品常常表现得犹豫不决,虽然他们有产品的需求,有时候需求也十分急迫,但是他们仍然试图通过不断地搜集信息,来决定应该购买什么产品和向谁购买。针对这类客户应该准备好充分的资料,尤其是竞争对手的资料。在产品介绍的过程中,也不适宜一个劲儿地贬低竞争对手的产品,应该给予适度的褒扬,但是这种褒扬只局限于产品的次要方面。

六是流行型客户。这类客户为了不落人后,喜欢购买流行性商品。面对这类客户,推销员对产品的最好介绍办法就是证明该产品的人气相当旺。可以通过报纸报道和电视广告来佐证推销员的说法。针对这些客户,推销员还应该告知客户,现在已经有很多客户都在购买,这样往往会让客户产生“赶流行”的想法。

七是利益型客户。这类客户在购买产品时,往往考虑其产品的背后利益。他们所看重的是该产品能否满足自己的需求,能否有助于自己完成一个很特别的目标。针对这类客户,推销员所要做的说服工作是基础说服工作,要将产品的性能和质量进行详细介绍,而且在介绍的过程中,应该重点强调产品确实能够满足客户的需求。

八是疑心病型客户。这类客户之所以犹豫不决,是害怕承担作出决定后的后果。他们担心万一购买不当,会遭到别人的奚落或者责备。针对这类客户,推销员所要做的事情就是要向他们说明产品的基本功能,绝对能确保安全。一般来说,推销员要和此类客户建立友好的、稳定的和长远的关系。推销员一旦与这类客户形成了稳定的关系以后,产品销售就不成为问题了,因为这类客户往往对熟悉的推销员产生很强的依赖。

当面对客户时,推销员首先应该注意的是判断客户是什么类型的客户,然后才能针对客户采取相应的措施。

定律释义:

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