初高中物理衔接教程(全) 94.doc
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1、初初 高高 中中 物物 理理 衔衔 接接 教教 程程 第一章第一章如何学习高中物理如何学习高中物理 一、什么是物理学: 物理学是研究物质结构和运动基本规律的一门学科物理学是研究物质结构和运动基本规律的一门学科。可用十六个字形象描述:宇宙之谜、粒子之微、万物之 动、日用之繁。宇宙之谜是研究宇宙的过去、现状、未来以及人类如何利用宇宙资源,著名的英国物理学家霍金 是我们研究宇宙的代表人物。粒子之微就是我们不紧紧要在宏观尺度上研究物质的运动,还要在我们看不到的微 观世界研究物质的运动,比如现在提出的纳米技术,是在 10 9m 的尺度上研究物质运动。万物之动说的是万事万物都在运动,运动是绝对的,静止是相
2、对的。 、日用之繁意 思是物理与我们的生活密切相关, 物理学的两个重要特点:1.物理是一门基础学科;2.物理学是现代技术的重要基础并对推动社会发展有重要的作 用。 二、初中与高中物理的区别: (一)初中:浅显知道一些基本概念,基本规律 1、机械运动:重点学习了匀速直线运动。力:包括重力、弹力、摩擦力, 二力平衡条件,同一直线二力合成, 牛顿第一定律也称为惯性定律。 2、密度; 压强(包括液体内部压强,大气压强。 ) ; 浮力 3、简单机械:包括杠杆、滑轮、功、功率;能量和能 4、光 :包括光的直线传播、光的反射折射、凸透镜成像规律 5、热学: 包括温度、内能 6、电路的串联并联、电能 、电功;
3、磁场、磁场中的力、感应电流 (二)高中:1、加深理解: Example1:初中 只知道力是改变物体运动的原因 高中要知道力是怎样改变物体运动状态的 Example2:初中 法拉第电磁感应定律 告诉我们闭合导线切割磁感线会产生感应电流 高中要知道怎么切 产生感应电流的大小方向等规律有楞次定律,左右手定则。 2、扩大范围:力学(42%) 、电学(42) 、热学(6%) 、光学(5%) 、原子物理(5%) (1)力学主要研究力和运动的关系。重点学习牛顿运动定律和机械能。 Example1:我们要研究游乐场中的“翻滚过山车”是什么原理。 Example2:我们要研究要用多大速度把一个物体抛出地球去,能
4、成为一颗人造卫星? (2)电学:主要研究电场、电路、磁场和电磁感应。重点学习闭合电路欧姆定律和电磁应定律。 初中电学:假定电源两极电压是不变的; 高中电学:认为电源电极电压是变化的。 这说明高中物理比初中物理内容加深加宽,由定性分析变为更多的定量分析,学习迈上一个新的台阶,同学 们要有克服困难的思想准备。 (3)热学:主要研究分子动理论和气体的热学性质。 (4)光学:主要研究光的传播规律和光的本性。 (5)原子物理:主要研究原子和原子核的组成与变化。 。 (三)高中物理和初中物理的主要梯度: 1.从标量到矢量的阶梯。从标量到矢量的阶梯会使我们对物理量的认识上升到一个新的境界。初中我们只会代数
5、运算,仅能从数值上判断一个量的变化情况.现在要求用矢量的运算法则,即要用平行四边形法则进行运算,判断 矢量的变化时也不能只看数值上的变化,还要看方向是否变化。 2、速度的概念,初中定义速度为路程和时间的比值,只有大小没有方向。而高中定义为位移和时间的比值,既 有大小又有方向。初中学习的速度实际上是平均速率。 3、从速度到加速度的阶梯。从位移、时间到速度的建立是很自然的一个过程,我们容易跨过这个台阶。从速度到 加速度是对运动描述的第二个阶梯,面对这一阶梯我们必须经历一个由具体到抽象又由抽象到具体的过程。首先 遇到的困难在于对加速度意义的理解,开始时我们往往认为加速度就是加出来的速度,这就把加速度
6、和速度的改 变量混淆起来。更困难的是加速度的大小、方向和速度大小、方向以及速度变化量的大小方向之间关系的梳理, 都是一个很陡的阶梯。 4、.进入高中后,物理规律的数学表达式增多,理解难度加大,致使有的同学不解其意,遇到问题不知所措。 5、矢量被引入物理规律的数学表达式,由于它的全新处理方法使很多学生感到陌生,特别是正、负号和方向间的 关系,如牛顿第二定律,动量定理的应用,解题时都要注意各量的矢量性。 总之,从初中到高中,要求我们处理问题时能从个别到一般,由具体到抽象,由模仿到思辨,由形式到辩证逻 辑。 附:1、高中物理常见的研究方法:观察与实验法;物理模型法;猜想与控制变量法; 类比方法;数学
7、图像法 2、高中物理常用的思维方法:整体与隔离法;转换法;动态思维法;极限分析法 三、如何学习高中物理: 勤奋得法勤奋得法 学物理学物理物理学难学物理学难学肯下功夫难化易肯下功夫难化易 论方法论方法方法论易论方法论易论付诸实践易中难付诸实践易中难 1、认真阅读教材,在预习和复习中学会自学 有意识地注重三个方向的思考: (1)为什么要引入这个概念?有什么用?反映什么问题? (2)这个概念是怎么定义的?表达式怎样写? (3)是矢量,还是标量?方向如何? 2、认真听讲,独立思考 学好物理,上课要认真听讲,要在老师的引导下,积极思考问题,主动参与教学过程。俗话说: “师傅领进 门,修行在自身。 ”这个
8、“修行”的功夫要下在“独立思考”上。独立思考就是要善于发现问题和解决问题。不 会提问的学生,不是学习好的学生,但也不能一遇到问题就问,要先经过自己独立思考后不能解答,其关键的那 一步没有想通再去问老师。 3、做好实验,做好练习 物理解题规范主要体现在:思想方法的规范,解题过程的规范,物理语言和书写的规范。高考明确要求计算题 中: “写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须 明确写出数值和单位” 。因此解题规范化训练要从高一抓起,重点抓好以下几点。 画受力分析图和运动过程图,力学中有些习题,不画受力图,不知从何处着手,不能得出正确结果。画出
9、受力分 析图,能使我们更好地理解题意,往往能达到事半功倍的效果,因此画出正确的受力分析图是解决力学问题的快捷 途径。运动学中画出运动过程示意图,其作用也是不可替代的。 字母符号的规范化书写一些易混的字母从一开始就要求能正确书写。如 u、p, m 与 M 等,一定 要认真书写,不少同学 m 与 M 不分,结果使表达式变味了。 受力分析图中,力较多时,如要求用大写的 F 加下标来表 示弹力,用小写的 f 加下标来表示摩擦力;用 F 与 F来表示一对弹力的作用力与反作用力;力 F 正交分解时的两 个分力 Fx、Fy、初、末速度0、t,等等。 必要的文字说明“必要的文字说明”能使解题思路清楚明了,解答
10、有根有据,流畅完美。比如,有的同学在力学 问题中,常不指明研究对象,一上来就是一些表达式,让人很难搞清楚这个表达式到底是指哪个物体的;有的则是 没有根据,即没有原始表达式,一上来就是代入一组数据,让人也不清楚这些数据为什么这样用;有的同学的一些 表达式中没有字母的说明,如果不指明这些字母的意义也是让人摸不着头脑。很显然这些都是不符合要求的。 方程式和重要的演算步骤方程式是主要的得分依据,写出的方程式必须是能反映出所依据的物理规律的基本 式,不能以变形式、结果式代替方程式。同时方程式应该全部用字母、符号来表示,不能字母、符号和数据混合, 数据式不能代替方程式。演算过程要求比较简洁,不要求把大量的
11、运算化简写到卷面上。 第二章第二章高中物理涉及到的数学知识高中物理涉及到的数学知识 数学知识的准备 一、直角三角形 1 、 锐 角 A的 三 角 函 数 ( 按 右 图 Rt ABC填 空 ) 2、填表 A的正弦:sinA =, A的余弦:cosA=, A的正切:tanA=, A的余切:cotA= 3.090之间的特殊角的各三角函数值: 高中物理计算中经常用到0、30、37、45、53、60、90的角的三角函数的值。现把这些值列在下面 的表格中,这些值都是要求记忆的。其它角度的三角函数的值可以查数学用表或用计算器来算 角度0 0 30 0 37 0 45 0 53 0 60 0 90 0 si
12、n cos tan cot 3、在 RtABC中,C90 ,ABc,BCa,ACb, 1) 、三边关系(勾股定理) : 2) 、锐角间的关系:+= 90 3) 、边角间的关系:sinA=; sinB=;cosA=; cosB=; tanA=;tanB=;cotA=;cotB= 二、正余弦定律 五、角的弧度制表示 1 1弧度制弧度制另一种度量角的单位制另一种度量角的单位制 在一个圆中,圆心角的弧度值等于圆弧的长度除以圆的半 径。所以,当圆弧的长度等于圆的半径长度时,这段圆弧所 对的圆心角称为1弧度的角。如 图: AOB=1rad AOC=2rad 2 2、角度制与弧度制的换算、角度制与弧度制的换
13、算 一些特殊角的度数与弧度数的对应值 应该记住。你能自己推出30、45、 60、90、120、150分别等于多少rad了吧! 六、实例分析 1、在下列图中填写各直角三角形中字母的值 2、一个物体A点出发,在坡度为7:1的斜坡上 直线向上运动到B,当30ABm 时,物体升高() A 7 30 mB 8 30 mC23mD 不同于以上的答案 3、一船向东航行,上午 8 时到达B处,看到有一灯塔在它的南偏东 0 60,距离为 72 海里的A处,上午 10 时到 达C处,看到灯塔在它的正南方向,则这艘船航行的速度为() A18海里/小时B318海里/小时C36海里/小时D336海里/小时 4、 如图河
14、对岸有铁塔 AB, 在 C 处测得塔顶 A 的仰角为 30, 向塔前进 14 米到达 D, 在 D 处测得 A 的仰角为 45, 求铁塔 AB 的高。 5、如图,A 城气象台测得台风中心在 A 城的正西方 300 千米处,以每小时 107千米的速度向北偏东 60的 BF 方向移动,距台风中心 200 千米的范围内是受这次台风影响的区域。 (1)问 A 城是否会受到这次台风的影响?为什么? (2)若 A 城受到这次台风的影响,那么 A 城遭受这次台风影响的时间有多长? 第三章第三章力力 初高中知识对接 一、本章在初中阶段已经学习的知识 (1)知识点:力的初步知识、力的表示、弹力和弹簧测力计、重力
15、、摩擦力、同一直线上力的合成。 (2)主要能力要求:会观察和实验,会用控制变量法进行实验探究 本章在高中阶段将要学习的知识 (3)知识点:力的概念、重力、弹力和胡克定律、摩擦力、力的合成与分解 (4)主要能力要求:用数学方法去处理物理问题,例如:图像法表述,会用微小变化放大的方法会受力分 析 能进行力的合成和分解(矢量运算) 二、知识对接: 1、力的表示:力的表示通常有两种方法,力的示意图和力的图示法,特别是力的示意图,在高中我们需要利用 它对物体进行受力分析。 2、重力:在初中讲了重力产生的原因,重力的大小、方向以及重心,高中加强了对“重心”的应用。 3、弹力、弹簧测力计:在初中定性分析弹力
16、的大小与物体形变的关系的基础上,高中提出了胡克定律,能定量 的计算弹力的大小,判定弹力的方向,能用力的示意图表示出物体受到的弹力。 4、摩擦力:在初中定性分析影响滑动摩擦力大小因素的基础上,高中教材定量地分析了滑动摩擦力和静摩擦力 的大小,以及准确的判定摩擦力的方向。 5、力的合成与分解:在初中同一直线上两个力的合成的基础之上,高中扩充到互成角度的两个力的合成和分解。 6、微小变化放大:在研究物理问题时,将不易观察的变化进行放大的实验方法。 第一小节第一小节力的描述力的描述 一、知识结构:一、知识结构: 1、力的概念力的概念: (我们已经知道)力是物体和物体之间的相互作用,力使物体的形状和状态
17、发生改变 2、力的性质:物质性力的性质:物质性:施力物体与受力物体 相互性相互性:同时产生、消失在相互作用的物体间通常叫做作用力和反作用力 矢量性矢量性:大小、方向、作用点 等效性:等效性:一个力与多个力效果一样可等效处理。 Example1:磁铁吸引铁块。(力是一物体对另一个物体的作用。力不能脱离物体而存在力不能脱离物体而存在,一个孤立的物体也不一个孤立的物体也不 会存在力的作用会存在力的作用。也就是说,有受力物体,一定有另一个物体对它施加力的作用。力是不能离开施力物体和受力 物体而独立存在的。) 3、力的大小和方向:力的大小和方向: (1)力的大小用弹簧秤来测量。单位是 N(牛)。 (2)
18、力是有方向的物理量。 物体受的重力方向是_;水里的船受到的浮力方向是_。 (3) )力的图示力的图示:为了形象地表达一个力,可以用一条带箭头的线段(有向线段)来表示:线段的长短表示力的大 小;箭头指向表示力的方向;箭尾(或箭头)常画在力的作用点上(在有些问题中为了方便,常把物体用一个点代 表)。 Example2:卡车对拖车的牵引力 F 的大小是 2000N,方向水平向右,作出力 F 的图示。 步骤:选一标度(依题而定其大小):如用 1cm 长的线段表示 500N 的力。 从力 F 的作用点 O 向右水平画一线段四倍于标度(4cm),然后画上箭头: 练习:作出下列力的图示: 物体受 250N
19、的重力。 用细线拴一个物体,并用 400N 的力竖直上提物体。 说明:选不同标度(单位),力的图示线段的长短可不同; 力不但有大小,而且有方向。大小、方向和作用点常称为力的三要素。力的图示是形象地表述一个力的方 法,不要忘记定标度。力的图示要正确反映力的三要素。标度的选取要有利于作图示。 不过后面我们为了简明地表示物体的受力情况,有时只需要画出力的示意图,即只画出带箭头的线段来表不过后面我们为了简明地表示物体的受力情况,有时只需要画出力的示意图,即只画出带箭头的线段来表 示物体在这个方向上受到了力,对线段的长度没有严格的要求示物体在这个方向上受到了力,对线段的长度没有严格的要求 4 4、力的作
20、用效果:、力的作用效果:变形或变态(使物体发生形变;改变物体的运动状态。) 今后我们将定量地研究力的作用效果。 5 5力的分类:力的分类: (1 1)按性质与效果分:按性质命名的力:重力、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁力,等等。)按性质与效果分:按性质命名的力:重力、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁力,等等。 按效果命名的力:拉力、压力、支持力、动力、阻力等。按效果命名的力:拉力、压力、支持力、动力、阻力等。(浮力、向心力) 不同效果的力可以是同一种性质的力。不同效果的力可以是同一种性质的力。如绳子的拉力、车轮的压力、路面的支持力,实际上都是弹力。 按效果命名的同一名称的力,可能是不同性质的
21、力,按效果命名的同一名称的力,可能是不同性质的力,如动力、重力、弹力、摩擦力、电力、磁力都可以是动力。 (2 2)按接触与不接触分:电场力)按接触与不接触分:电场力磁场力磁场力重力重力与弹力与弹力 上述关于力的分类,还要在不断学习中扩展并深化。在力学范围内,接力的性质划分,常见的有重力、弹力 和摩擦力。为了学好力学,首先要从产生、方向及作用效果上认清这三种力。下面几节就分别在复习初中知识的 基础上,进一步介绍这三种力。 二、力的描述衔接训练二、力的描述衔接训练 【同步达纲练习】 1.关于力的概念,正确的说法是() A.一个受力物体可以有一个以上的施力物体B.只有固态的物体间才有力的作用 C.压
22、弹簧时,手先给弹簧一个压力而使之压缩,弹簧压缩后再反过来给手一个弹力 D.力可以从一个物体传给另一个物体而不改变其大小 2下列说法中错误的是() A、力是物体对物体的作用。B、只有直接接触的物体间才有力的作用。 C、由相距一定距离的磁铁间有相互作用力可知,力可以离开物体而独立存在。 D、甲用力把乙推倒,说明只是甲对乙有力的作用,乙对甲没有力的作用。 3.关于力的概念,下列说法正确的是() A.力可以离开物体而独立存在B.只有相互接触的物体之间才会有力的作用 C.受力物体同时也一定是施力物体D.施力物体和受力物体不一定同时存在 4.一个小孩拉着一辆小车在水平地面上的运动,关于他们的受力,下列说法
23、错误的是() A.小车是受力物体,同时也是施力物体B.小孩是施力物体,同时也是受力物体 C.小孩和小车受到的力是一对平衡力D.小孩和小车受到的力不是一对平衡力 5下述关于力的说法中不正确的是() A、力对物体的作用效果,完全由力的大小决定。B、作用在物体上的力,不论作用点在什么位置产生的效果 均相同。 C、物体受到力的作用后,一定同时出现形变和运动状态的改变。D、力的作用效果一定会使物体运动。 6.人用桨划船时,使船前进的力是() A.桨对水的作用力B.水对桨的作用力C.人对船的作用力D.水对船的浮力 7.下列说法正确的是() A.相同性质的力可以产生不同的效果B.不同性质的力不能产生相同的效
24、果 C.摩擦力不可能是动力D. .一种性质力只能有一种效果 8下列各种力的名称,根据力的效果命名的是() A、浮力 B、弹力 C、重力 D、拉力E、摩擦力 F、动力G、阻力H、压力I、支持力J、分子力 9.关于力的下述说法中错误的是() A.力是物体对物体的作用B.只有直接接触的物体间才有力的作用 C.由有一定距离的磁铁间有相互作用力可知:力可以离开物体而独立存在D.力的大小可以用天平测量 10.力是的作用,力不能离开物体和物体而独立存在。 11.在国际单位制中,力的单位是,简称,符号为. 12.力的图示法是用一根带箭头的线段来表示力,线段的长短表示力的, 箭头的指向表示力的, 箭尾常常画在力
25、的上。 13.用图示法画出力,并指出施力物体和受力物体. 1)水平桌面对桌面上的书产生 30N 的支持力; 2)某人用 1600N 的力沿跟水平方向成 30角斜向上拉车; 3)放在倾角为 30的斜面上的物体被某个人用沿着斜面向上的 150N 的力拉。 第二小节重力 一、知识结构:一、知识结构: 1 1、重力的产生、重力的产生 地球上的一切物体都受到地球的吸引, 重力是由于地球对物体的吸引而产生的力。 (水会自动从高处流向低处, 抛出的物体会落回地面)明确: 地球上物体受到重力地球上物体受到重力,施力者是地球施力者是地球。只要在地球的引力范围之内,也就是地球附近的物体,无论是静止的还 是运动的都
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