高中力的教案
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高中力的教案 篇1
一、教学目标
1、在物理知识方面要求:
(1)知道摩擦力产生的。条件。
(2)能在简单问题中,根据物体的运动状态,判断静摩擦力的有无、大小和方向;知道存在着最大静摩擦力。
(3)掌握动摩擦因数,会在具体问题中计算滑动摩擦力,掌握判定摩擦力方向的方法。
(4)知道影响动摩擦因数的因素。
2、通过观察演示实验,概括出摩擦力产生的条件及摩擦力的特点,培养学生的观察、概括能力。通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比,培养学生分析综合能力。
3、渗透物理学方法的教育。在分析物体所受摩擦力时,突出主要矛盾,忽略次要因素及无关因素,总结出摩擦力产生的条件和规律。
二、重点、难点分析
1、本节课的内容分滑动摩擦力和静摩擦力两部分。重点是摩擦力产生的条件、特性和规律,通过演示实验得出关系f=μN。
2、难点是学生有初中的知识,往往误认为压力N的大小总是跟滑动物体所受的重力相等,因此必须指出只有当两物体的接触面垂直,物体在水平拉力作用下,沿水平面滑动时,压力N的大小才跟物体所受的重力相等。
3、在教学中要强调摩擦力有阻碍相对运动和相对运动趋势的性质。
三、教具
1、演示教具
带有定滑轮的`平板一块、带线绳的大木块、小木块、玻璃、毛巾、测力计、砝码。
2、学生实验材料
每两位学生一组:物块一块、测力计一只。
3、投影仪、投影片。
四、主要教学过程
(一)引入新课
力学中常见的三种力是重力、弹力、摩擦力。对于每一种力我们都要掌握它产生的条件,会计算力的大小,能判断力的方向。在前面我们已经学过了两种力:重力和弹力。今天我们学习第三种力--摩擦力。在这三种力中摩擦力较难掌握。
(二)教学过程设计
1、静摩擦力
演示实验:
当定滑轮的绳子下端悬挂50g砝码时,物块保持静止状态。
提出问题:物块静止,它受板的静摩擦力多大?方向如何?你是根据什么原理判断的?
当悬挂的砝码增加到100g时,物块仍保持静止状态。
提出问题:物块此时所受的静摩擦力的大小、方向如何变化?设想一下,如果将砝码B摘去,静摩擦力又将如何变化?
在同学回答的基础上归纳出:一般静摩擦力的大小没有一个确定的值,类似上述情况,当物块不动处于平衡状态时,静摩擦力的大小随拉力大小的变化而变化,总是等于拉力的大小。静摩擦力的方向,总是沿接触面切线方向;跟拉力的方向相反,或者说跟物体间相对滑动趋势方向相反。
提出问题:当悬挂在绳子下端的砝码为150g时,物块才刚开始相对于桌面板滑动,这时物块所
受的静摩擦力叫什么?它的大小和方向呢?
教师讲解:静摩擦力增大到某数值后就不再增大了,这时静摩擦力达到最大值,叫做最大静摩擦力,用fm表示。最大静摩擦力的方向,也总是沿接触面切线方向,跟使物体起动的外力方向相反,或者说跟物体间相对运动趋势相反。
明确:在一般情况下,如果两个相接触的物体之间存在着静摩擦力的作用,则并不一定处于最大静摩擦状态,最大静摩擦力等于使物体将要开始运动所需的最小推力。
2、滑动摩擦力
边演示边提问:一旦物块滑动后,我们只要挂130g砝码,就能使物块维持匀速运动。这时两物体之间的滑动摩擦力为多大?方向如何?
再做演示实验,在刚才的大木块上再放一块小木块,发现要挂140g的砝码,才能使物块维持匀速运动。这又说明滑动摩擦力的变化遵循什么规律?
教师讲解:这说明了滑动摩擦力的大小跟两物体间的正压力N成正比。
演示实验,将木块依次放在玻璃上,木板上和毛巾上,用测力计拉木块,使木块匀速运动,观察测力计的示数,发现三种情况下,测力计示数由小到大,说明物体接触面越粗糙,摩擦力越大。
结论:滑动摩擦力的大小与摩擦面的材料和光滑程度有关,与相互之间的压力(弹力)成正比,可以写为f=μN μ是动摩擦因数,因摩擦面的材料和光滑程度决定。动摩擦因数是无单位的,它表示摩擦力跟正压力之比。
滑动摩擦力的方向,总是沿接触面切线方向,且跟物体的相对滑动方向相反。
3、学生分组实验
教师指导一组学生实验,其他各组同时操作:用测力计沿水平方向拉住物块,开始用较小的力拉,记下测力计读数;慢慢增加拉力,再记下测力计读数;继续增加拉力,使物块刚好开始滑动,记下测力计读数;然后保持物块匀速运动,记下测力计读数。
用投影仪打出投影片,让学生填下表:
数据 测力计读数 拉力方向 摩擦力的大小 摩擦力方向
1 静摩擦力1:
2 静摩擦力2:
3 最大静摩擦力:
4 滑动摩擦力:
问题:你是根据什么原理来确定摩擦力的大小和方向的?
用投影仪打出投影片中的五种情况,组织学生讨论木板对木块A有没有摩擦力?
讨论答案:
图1 物块A与木板接触,但物块A与木板没有相对运动趋势,因此木板对物块A没有静摩擦力。
图2 物块A与木板接触,A在重力的作用下相对木板有向下运动的趋势,因此木板对A有向上的静摩擦力。加大力F时,静摩擦力不变,f静大小等于重力mg。
图3 物块A与木板接触,A由于受到重力的作用,有沿木板向下滑的趋势,因此木板对A有沿斜面向上的静摩擦力。
图4 物块A与木板接触,沿木板向下匀速滑动,与木板有相对
运动,因此木板对A有沿着斜面向上的滑动摩擦力。f滑大小等于重力的沿斜面向下的分力。
图5 物块A相对于木板有向右运动的趋势,但A不与木板接触,因此木板对A没有静摩擦力。当然B对A有水平向左的静摩擦力。
(三)课堂小结
1、摩擦力产生的条件:有接触面,不光滑,有压力,有相对运动或相对运动趋势。有相对运动时产生滑动摩擦力;有相对运动趋势时产生静摩擦力。
2、摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势方向相反,不一定和物体的运动方向相反,不一定是阻力。
3、滑动摩擦力可由公式f滑=μN计算,或由物体平衡计算。
4、静摩擦力不是定值,有一个范围,即0~fm,由物体运动和其他受力情况决定。
(四)作业与思考
习题:
图6中物块A重10N,A和桌面间的动摩擦因数μ=0.25,当悬挂物B重3N时,开始沿桌面滑动。求:(1)B物体重1N时A与桌面间的摩擦力多大?(2)B物体重6N时,A与桌面的摩擦力多大?(3)当A物体上再加上重10N的C物体,B物体重6N时,A与桌面的摩擦力多大?
思考题:
1、请举一二个生活中的例子,来说明静摩擦力为动力。
2、人在爬绳的过程中,手受到什么摩擦力?方向怎样?摩擦力的方向跟人体运动的方向是一致还是相反?
(五)板书
1、静摩擦力
静摩擦力产生的条件:相互接触的物体间有相对运动的趋势,而又保持相对静止状态。
静摩擦力的方向:跟接触面相切,跟相对运动趋势的方向相反。
静摩擦力的大小:0~fm
2、滑动摩擦力
滑动摩擦力产生的条件:相互接触的物体间发生相对运动时。
滑动摩擦力的方向:跟接触面相切,跟相对运动的方向相反。
滑动摩擦力的大小:f滑=μN
3、小结(略)
高中力的教案 篇2
一、研究思路
1.筛选菌株
尿素是一种重要的农业____肥,但不能直接被农作物吸收利用,只有当土壤中的细菌将尿素分解成____之后,才能被植物利用。土壤中的细菌之所以能分解尿素,是因为它们能合成______。
(1)实验室中微生物筛选的原理:人为提供有利于目的______生长的条件(包括营养、______、pH等),同时______或______其他微生物生长。
(2)选择培养基:在微生物学中,将允许________的微生物生长,同时______或______其他种类微生物生长的培养基,称做选择培养基。
2.统计菌落数目
(1)常用来统计样品中______数目的方法是________。即当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的________。通过统计平板上的________,就能推测出样品中大约含有多少活菌。为了保证结果准确,一般选择菌落数在________的平板进行计数。
统计的菌落数往往比活菌的实际数目____。这是因为当两个或多个细胞在一起时,平板上观察到的只是一个菌落。因此,统计结果一般用________来表示。
(2)____________也是测定微生物数量的常用方法。
(3)细菌的数目还可以通过______法来测定。例如,测定饮用水中大肠杆菌的数目,可将________的水过滤后,将滤膜放到________培养基上培养,大肠杆菌的菌落呈现____色,可以根据培养基上________的数目,计算出水样中大肠杆菌的数量。
3.设置对照
(1)设置对照的主要目的是排除实验组中__________对实验结果的影响,提高实验结果的________。
(2)对照实验是指除了________的条件以外,其他条件都______的实验,其作用是比照实验组,排除任何其他可能原因的干扰,证明确实是所测试的条件引起相应的结果。
二、实验设计
实验设计包括对实验方案,所需仪器、材料,用具和药品,具体的________以及时间安排等的综合考虑和安排。关于土壤中某样品细菌的分离与计数的实验操作步骤如下:
1.土壤取样
土壤中的微生物70%~90%是_____,绝大多数分布在距地表______的近____性土壤中。
2.样品的稀释
样品的________将直接影响平板上生长的菌落数目。通常选用一定稀释范围的样品液进行培养,以保证获得菌落数在________之间、适于计数的平板。测定土壤中细菌的数量,一般选用____________倍的稀释液进行平板培养。第一次实验时,可将稀释范围放宽一点,以保证能从中选择出适于计数的平板。
3.微生物的培养与观察
不同种类的微生物,往往需要不同的培养______和培养______。细菌一般在30~37℃的温度下培养1~2d,放线菌一般在25~28℃的温度下培养5~7d,而霉菌一般在25~28℃的温度下培养3~4d。
在菌落计数时,每隔24h统计一次菌落数目。选取____________时的记录作为结果,以防止因____________而导致遗漏菌落的数目。
一般来说,在一定的培养条件下(相同的培养基、温度及培养时间),同种微生物表现出稳定的菌落特征。菌落的特征包括______________和______等方面。
思考:土壤有“微生物的天然培养基”之称,为什么?
三、操作提示
1.无菌操作
2.做好标记
3.制定计划
四、对分离得到的分解尿素的细菌的鉴定
1.在细菌分解尿素的化学反应中,细菌合成的______将尿素分解成了____。氨会使培养基的碱性______,pH______。因此,可以通过检测培养基____的变化来判断该化学反应是否发生。
2.在以______为唯一氮源的培养基中加入______指示剂。培养某种细菌后,如果pH升高,指示剂将变____,说明该种细菌能够________。
答案:一、1.氮氨脲酶(1)菌株温度抑制阻止(2)特定种类抑制阻止
2.(1)活菌稀释涂布平板法一个活菌菌落数30~300低菌落数(2)显微镜直接计数(3)滤膜已知体积伊红美蓝黑黑色菌落
3.(1)非测试因素可信度(2)被测试相同
二、实施步骤
1.细菌3~8cm中
2.稀释程度30~300104、105、106
3.温度时间菌落数目稳定培养时间不足形状、大小、隆起程度颜色
思考:由于土壤具备了各种微生物生长所需的营养、水分、空气、酸碱度、渗透压和温度等条件,是微生物生活的良好环境。
四、1.脲酶氨增强升高pH
2.尿素酚红红分解尿素
1.培养基的类型及其应用
标准培养基类型配制特点主要应用
物理
性质固体培养基加入琼脂较多菌种分离,计数
半固体培养基加入琼脂较少观察微生物的运动、鉴定菌种
液体培养基不加入琼脂工业生产,连续培养
化学
组成合成培养基由已知成分配制而成,培养基成分明确菌种分类、鉴定
天然培养基由天然成分配制而成,培养基成分不明确工业生产
目的
用途鉴别培养基添加某种指示剂或化学药剂菌种的鉴别
选择培养基添加(或缺少)某种化学成分菌种的分离
选择培养基配制时可添加某种化学成分,这里的“添加”是在基本培养基的培养成分的基础上加入的。配制固体培养基和半固体培养基时加入的琼脂是从红藻中提取的,其主要成分是水溶性多糖,在配制培养基中作为凝固剂。
2.选择培养基
一般来说,选择培养基是在培养基中加入某种化学成分,以抑制不需要的微生物的生长,促进所需要的微生物的生长。如,加入青霉素可以抑制细菌、放线菌的生长,分离出酵母菌和霉菌;加入高浓度的食盐可抑制多种细菌的生长,但不影响金黄色葡萄球菌的生长,从而分离得到该菌。
培养基中的营养成分的缺少也可达到分离微生物的目的。如培养基中缺乏氮源时,可以分离固氮微生物,因为非固氮微生物不能在此培养基上生存。
当培养基的某种营养成分为特定化学成分时,也具有分离效果。如石油是唯一碳源时,可以抑制不能利用石油的微生物的生长,使能够利用石油的微生物生存,达到分离能消除石油污染的微生物的目的.。
生物适应一定环境,环境对生物具有选择作用。所以通过配制选择培养基、控制培养条件等均可以选择出目的微生物,如将培养基放在高温环境中培养只能得到耐高温的微生物。
原则上只有目的微生物才能在选择培养基上生长。但实际上,微生物培养是一个非常复杂的问题,有些微生物可以利用其他微生物的代谢产物生长繁殖,因此能够在选择培养基上生长的微生物是不是所需要的微生物,还需要进一步的验证。
3.显微镜直接计数法与稀释涂布平板法的比较
显微镜直接计数法是利用血球计数板在显微镜下直接计数,是一种常用的微生物计数方法。此法是将经过适当稀释的菌悬液放在血球计数板的载玻片与盖玻片之间的计数室中,在显微镜下进行计数。由于计数室的容积是一定的,所以可以根据在显微镜下观察到的微生物数目来换算成单位体积内的微生物总数目。由于此法计得的是活菌和死菌的总和,故又称为总菌计数法。此法的优点是直观、快速,但需要与血球计数板配套使用,且计数随机性大,所以对菌体数量不能做出较为宏观、全面的反映。
平板菌落计数法通常做梯度稀释,所以计数的线性范围大。由于是菌悬液涂布,所以比较均匀,能较好地反映菌落的疏密程度,重复性、平行性好,是经典的计数方法。但需要平板上长出菌落一段时间后才能计数,因此速度慢是最大的缺点。
4.在土壤中采集菌样的方法与要点
由于在土壤中几乎可找到任何微生物,所以土壤往往是首选的采集目标。土壤采样必须考虑以下几个问题:
(1)土壤中有机物的含量:有机物含量高,土质较肥,一般在其中的微生物数量较多,反之微生物数量较少。
(2)采土的深度:土壤的深度不同,其通气、养分和水分的分布情况也不同。表层的土壤直接受日光曝晒,故较干燥,微生物也不易大量繁殖。在离地面5~20cm处的土壤中,微生物含量最高。
(3)植被情况:植被的种类与微生物的分布有着密切的关系。例如,在冬天灌水的水稻田土壤中,真菌分布得较多。
(4)采土的季节:以春秋两季为宜。这时土壤中的养分、水分和温度都较适宜,微生物的数量也最多。采土时尤其应注意土壤的含水量,水分过多会造成厌氧环境,不利于放线菌的生长繁殖。真菌虽需要较高的相对湿度,但基质中的水分却不宜过多。因此要避免在雨季采集土样。此外,土壤的pH也应适当注意,细菌和放线菌在中性或微碱性土壤中居多,而真菌则在偏酸性的土壤中较丰富。
(5)采土方法:选择好适当地点后,用小铲子除去表土,取5~20cm处的土样几十克,盛入事先灭过菌的防水纸袋内,并在上面记录采土时间、地点和植被等情况。
5.实验设计注意事项
(1)设置重复组。实验要有足够的次数,才能避免结果的偶然性,使结论更有说服力与准确性。如该实验中,可在每个稀释度下设置3个选择培养基平板;计数时在同一稀释度下,至少对3个平板进行重复计数,求平均值。这样也可以为实验是否成功提供参考,如重复组结果不一致,则意味着操作有误,需要重新实验。
(2)设置对照。对照的设置也会增加实验结果的可信度和说服力。如在该实验中,可在配制培养基时,准备牛肉膏蛋白胨培养基和选择培养基两种,牛肉膏蛋白胨培养基作为对照,用来判断选择培养基是否起到了选择作用,在相同的稀释度下,牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌落数应明显多于选择培养基的。另外,要设置空白对照,即在培养基中不加土样,如果空白对照的培养基上没有菌落生长,则说明培养基没有被杂菌污染。
题型一选择培养基的特点与应用
(2009上海高考)氯苯化合物是重要的有机化工原料,因其不易降解,会污染环境。某研究小组依照下列实验方案(图1)筛选出能高效降解氯苯的微生物SP1菌。培养基配方如下表。
图1
培养基的组成
液体培养基蛋白胨牛肉膏氯苯氯化钠硝酸铵无机盐(无碳)蒸馏水
Ⅰ号10g5g5mg5g——1L
Ⅱ号——50mg5g3g适量1L
Ⅲ号——20~80mg5g3g适量1L
(1)配制Ⅱ号固体培养基时,除添加Ⅱ号培养基成分外,还应添加1%的________。
(2)培养基配制时,灭菌与调pH的先后顺序是________________________________
________________________________________________。
(3)从用途上来说,Ⅰ号培养基和Ⅱ号培养基分别属于________培养基和________培养基。在Ⅱ号培养基中,为SP1菌提供氮源的成分是________。
(4)在营养缺乏或环境恶劣时,SP1的菌体会变成一个圆形的休眠体,这种休眠体被称为________。
(5)将SP1菌接种在含不同浓度氯苯的Ⅲ号培养液中培养,得到生长曲线(如图2)。从图2可知,SP1菌在________培养条件下最早停止生长,其原因是____________________
_____________________________________________________________________________。
图2
解析:(1)固体培养基必须含有适量的琼脂。(2)配制培养基时应先调pH后灭菌。(3)Ⅰ号培养基是为了获得更多的菌株,属于通用培养基,Ⅱ号培养基是为了选择出SP1菌株,属于选择培养基,Ⅱ号培养基成分中含N物质为硝酸铵,则应由它为SP1菌株提供氮源。(4)在恶劣环境下一些菌体会形成芽孢休眠体,来度过不良环境。(5)SP1菌株是以氯苯为碳源,当氯苯消耗尽菌株因缺少碳源而不能继续生存,故氯苯含量越少,SP1菌株越早停止生长。
答案:(1)琼脂(2)先调pH,后灭菌(3)通用选择硝酸铵(4)芽孢(5)20mgL-1氯苯碳源最早耗尽
题型二测定细菌数量的原理与方法
用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数,在对应稀释倍数为106的培养基中,得到以下几种统计结果,正确的是()。
A.涂布了1个平板,统计的菌落数是230
B.涂布了2个平板,统计的菌落数是215和260,取平均值238
C.涂布了3个平板,统计的菌落数分别是21、212和256,取平均值163
D.涂布了3个平板,统计的菌落数分别是210、240和250,取平均值233
解析:在设计实验时,一定要涂布至少3个平板,作为重复组,才能增强实验的说服力与准确性,所以A、B两项不正确。C项虽涂布了3个平板,但是,其中1个平板的计数结果与另两个相差太远,说明在操作过程中可能出现了错误,因此,不能简单地用3个平板的计数值求平均值。
答案:D
反思领悟:在设计实验时,一定要涂布至少3个平板作为重复组;在分析实验结果时,一定要考虑所设置的重复组的结果是否一致,如果结果差别过大,则意味着操作有误,需重新实验。
题型三设计微生物的选择方案
用来判断选择培养基是否起到了选择作用需要设置的对照是()。
A.未接种的选择培养基B.未接种的牛肉膏蛋白胨培养基
C.接种了的牛肉膏蛋白胨培养基D.接种了的选择培养基
解析:将菌液稀释相同的倍数,在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌落数目应明显多于选择培养基上的数目,因此,以牛肉膏蛋白胨培养基作为对照。对照遵循的是单一变量原则,所以与选择培养基一样接种、培养。
答案:C
反思领悟:对照实验是指除了被测试的条件以外,其他条件都相同的实验,其作用是比照实验组,排除任何其他可能原因的干扰,证明确实是所测试的条件引起相应的结果。
1.下列是关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述,其中错误的是()。
A.用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基,经高温、高压灭菌后倒平板
B.取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各0.1mL,分别涂布于各组平板上
C.将实验组和对照组平板倒置,37℃恒温培养24~48h
D.确定对照组无菌后,选择菌落数在300以上的实验组平板进行计数
2.若大肠杆菌和圆褐固氮菌混合在一起,采用下列哪组培养基可将它们分离?()
A.加食盐的培养基和牛肉膏蛋白胨培养基B.伊红美蓝培养基和无氮培养基
C.斜面培养基和液体培养基D.加青霉素的培养基和液体培养基
3.分析下面培养基的配方,回答下面的问题。
KH2PO41.4g
Na2HPO42.1g
MgSO47H2O0.2g
葡萄糖10.0g
尿素1.0g
琼脂15.0g
用蒸馏水定容到1000mL
(1)在该培养基的配方中,为微生物的生长提供碳源和氮源的分别是________和________。
(2)按物理性质划分该培养基属于________培养基,理由是培养基中含有________;该类培养基常用于微生物的纯化、________和________。
(3)由于培养基中只有尿素一种______源,所以该培养基只能用于能够合成________的微生物的培养。用此培养基培养土壤浸出液能够从土壤中筛选出________细菌。
(4)在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,并能抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基,称作________培养基。
4.(2011课标全国理综)有些细菌可分解原油,从而消除由原油泄漏造成的土壤污染。某同学欲从受原油污染的土壤中筛选出能高效降解原油的菌株。回答下列问题。
(1)在筛选过程中,应将土壤样品稀释液接种于以________为唯一碳源的固体培养基上,从功能上讲,该培养基属于________培养基。
(2)纯化菌种时,为了得到单菌落,常采用的接种方法有两种,即________和________。
(3)为了筛选出高效菌株,可比较单菌落周围分解圈的大小,分解圈大说明该菌株的降解能力________________________________________________________________________。
(4)通常情况下,在微生物培养过程中,实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、________和________。无菌技术要求实验操作应在酒精灯________附近进行,以避免周围环境中微生物的污染。
答案:1.D检测土壤中细菌总数,用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基,经高温、高压灭菌后倒平板,取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各0.1mL,分别涂布于各组平板上,将实验组和对照组平板倒置,37℃恒温培养24~48h,在确定对照组无菌后,选择菌落数在30~300的一组平板为代表进行计数。
2.B大肠杆菌的代谢产物可与伊红美蓝结合,使菌落呈黑色,圆褐固氮菌能自行固氮,可用无氮培养基选择。
3.解析:(1)碳源是提供碳元素的物质,氮源是提供氮元素的物质。所以碳源是葡萄糖,氮源是尿素。(2)根据物理性质可以将培养基分为固体培养基、液体培养基和半固体培养基,固体培养基中添加了琼脂作凝固剂,常用于微生物的纯化、分离和计数。(3)绝大多数生物都能利用葡萄糖,但是,只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,所以此培养基对微生物有选择作用,选择对象是能够利用尿素的微生物。
答案:(1)葡萄糖尿素(2)固体凝固剂琼脂分离计数(3)氮脲酶分解尿素的(4)选择
4.解析:(1)要获得分解原油的细菌,应选择以原油为唯一碳源的培养基,以保证这种细菌可以大量繁殖,而其他细菌不能生存。此种培养基属于选择培养基。
(2)纯化菌种常用平板划线法和稀释涂布平板法。
(3)在以原油为唯一碳源的培养基上,在菌落周围的原油被分解而形成分解圈,分解圈越大,说明该菌株降解能力越强。
(4)实验室灭菌有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌,实验操作要在酒精灯火焰附近的无菌区进行。
答案:(1)原油选择(2)平板划线法稀释涂布平板法(3)强(4)干热灭菌高压蒸汽灭菌火焰
高二生物《分解纤维素的微生物的分离》典型教案分析
一名优秀的教师在教学时都会提前最好准备,高中教师要准备好教案,这是每个高中教师都不可缺少的。教案可以让讲的知识能够轻松被学生吸收,帮助高中教师在教学期间更好的掌握节奏。那么怎么才能写出优秀的高中教案呢?下面是小编精心为您整理的“高二生物《分解纤维素的微生物的分离》典型教案分析”,但愿对您的学习工作带来帮助。
高二生物《分解纤维素的微生物的分离》典型教案分析
纤维素,一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物,是地球上含量最丰富的多糖类物质。
纤维素与纤维素酶
(1)棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物,木材、作物秸秆等也富含纤维素。
(2)纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶,前两种酶使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。纤维素最终被水解成葡萄糖,为微生物的生长提供营养。
纤维素分解菌的筛选
(1)筛选方法:刚果红染色法。能够通过颜色反应直接对微生物进行筛选。
(2)刚果红染色法筛选纤维素分解菌的原理
刚果红是一种染料,它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红时,刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物。当纤维素被纤维素酶分解后,刚果红-纤维素的复合物就无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。这样,我们就可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
分离分解纤维素的微生物的实验流程
土壤取样→选择培养(此步是否需要,应根据样品中目的菌株数量的多少来确定)→梯度稀释→将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上→挑选产生透明圈的菌落
(1)土壤采集选择富含纤维素的环境。
(2)刚果红染色法分离纤维素分解菌的步骤倒平板操作、制备菌悬液、涂布平板
(3)刚果红染色法种类
一种是先培养微生物,再加入刚果红进行颜色反应,另一种是在倒平板时就加入刚果红。
课题延伸
对分解纤维素的微生物进行了初步的筛选后,只是分离纯化的第一步,为确定得到的是纤维素分解菌,还需要进行发酵产纤维素酶的实验,纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵两种。纤维素酶的测定方法,一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量的测定。
疑难解答
(1)为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌?
由于生物与环境的相互依存关系,在富含纤维素的环境中,纤维素分解菌的含量相对提高,因此从这种土样中获得目的微生物的几率要高于普通环境。
(2)将滤纸埋在土壤中有什么作用?你认为滤纸应该埋进土壤多深?
将滤纸埋在土壤中能使纤维素分解菌相对聚集,实际上是人工设置纤维素分解菌生存的适宜环境。一般应将纸埋于深约10cm左右腐殖土壤中。
(3)两种刚果红染色法的比较
方法一是传统的方法,缺点是操作繁琐,加入刚果红溶液会使菌落之间发生混杂;其优点是这样显示出的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用。方法二的优点是操作简便,不存在菌落混杂问题,缺点是由于纤维素和琼脂、土豆汁中都含有淀粉类物质,可以使能够产生淀粉酶的微生物出现假阳性反应。但这种只产生淀粉酶的微生物产生的透明圈较为模糊,因为培养基中纤维素占主要地位,因此可以与纤维素酶产生的透明圈相区分。方法二的另一缺点是:有些微生物具有降解色素的能力,它们在长时间培养过程中会降解刚果红形成明显的透明圈,与纤维素分解菌不易区分。
(4)为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物?
在选择培养的条件下,可以使那些能够适应这种营养条件的微生物得到迅速繁殖,而那些不适应这种营养条件的微生物的繁殖被抑制,因此可以起到“浓缩”的作用。
物质的分离与提纯
班级:高一()班姓名:学号:成绩:
第二单元研究物质的实验方法(第一课时)
【名言警句】读书改变命运,勤奋成就学业,态度决定一切.
【学海导航】
1、通过学习,能够掌握物质分离和提纯的常用方法
2、能够对一些混合物进行分离和提纯操作
【主干知识】
物质的分离和提纯的常用方法
根据混合物中各物质溶解性、沸点、被吸附性能及在不同溶剂中溶解性的不同,可以选用过滤和结晶、蒸馏(或分馏)、纸上层析、萃取和分液等方法进行分离和提纯。
注意:不同的分离方法都有一定的适用范围,要根据不同混合物的性质选择合适的方法进行分离,且有时需要多种方法配合使用。
(1)过滤:适用于混合物的分离,过滤注意点:
【实验探究1】请设计实验方案:如何将含有硫酸钠,氯化镁和泥沙等杂质的粗食盐提纯?
(2)结晶:适用于
【实验探究2】现有氯化钾和硝酸钾的固体混合物50克,其中氯化钾的质量分数为10%,请设计实验方案提纯硝酸钾?
(3)萃取是指
所用主要仪器,萃取剂要求一是,二是.常用萃取剂有。(酒精不能作为萃取剂)
【实验探究3】
溴水呈色,加CCl4振荡静置后,上层下层。碘水中加CCl4,振荡静置后,上层下层。
(4)分液:适用于混合物的分离
【实验探究4】如何分离CCl4和水的混合物?
(5)蒸馏:蒸馏是利用互溶的液体混合物中各组分沸点不同(通常沸点需相差30℃以上)进行分离提纯的操作。其过程是:蒸馏分为蒸馏蒸馏等。
【实验探究5】如何将含有Fe3+的自来水提纯?
蒸馏操作注意事项
(6)层析:适用于
【实验探究6】红、蓝墨水混合物中的不同色的分离
【课堂探究】
例1.某溶液含有较多的Na2SO4和少量的Fe2(SO4)3。若用该溶液制取芒硝(Na2SO410H2O),可选择的操作有(1)加适量H2SO4溶液;(2)加金属钠;(3)结晶;(4)加过量NaOH溶液;(5)加强热脱结晶水;(6)过滤。正确的操作步骤是()
A.(2)(6)(3)B.(4)(6)(1)(3)C.(4)(6)(3)(5)D.(2)(6)(1)(3)(5)
例2.下列溶剂能溶解单质碘和溴,但不能把碘和溴从碘水和溴水中提取出来的是
A.苯B.汽油C.酒精D.四氯化碳
【巩固练习】
选择题
题号12345678910111213
答案
一定要将答案写在表格里噢!
1.欲将食盐固体与碘的混合物分开,最好的方法是
A.溶解、过滤B.溶解、过滤、蒸发
C.溶解、加AgNO3、过滤D.升华(碘加热后由固态直接变为气态)
2.进行分液操作时,下列实验仪器一定不会用到的是()
A锥形瓶B分液漏斗C烧杯D温度计
3.不能从溴水中提取溴的试剂是()
A.酒精B.汽油C.烧碱溶液D.四氯化碳
4.下列除杂所选用的试剂及操作方法均正确的一组是(括号内为杂质)()
选项待提纯的物质选用的试剂操作方法
ANaCl(Na2CO3)盐酸-
BCO2(CO)O2点燃
CFe(Zn)稀硫酸过滤
DCO2(HCl)NaOH溶液洗气
5.下列各组溶液,不用其他试剂,就可将它们区别开的是()
A.盐酸氢氧化钠碳酸钠硫酸铜
B.盐酸硝酸银氯化钠硝酸钠
C.氢氧化钠硫酸镁碳酸钠硫酸氢钠
D.氯化钡硫酸钠氯化钙硝酸钙
6.实验室用固态不纯氯化钠(含少量NH4HCO3和Na2SO4杂质)制取纯净氯化钠溶液。下列操作可供选用:①逐滴加入稀盐酸,调节pH值为5;②煮沸;③加蒸馏水溶解;④加热至不再产生气体为止;⑤加入稍过量的Na2CO3溶液;⑥加入稍过量的BaCl2溶液;⑦过滤。上述实验操作的正确顺序应是()已知NH4HCO3加热生成NH3,H2O,CO2
A.①②⑤⑥⑦③④B.③④⑥⑤⑦①②
C.④③⑥⑤⑦①②D.④③⑤⑥⑦②①
7.实验室进行过滤和蒸发操作时,都要用到的仪器是()
A烧杯B玻璃棒C蒸发皿D酒精灯
8.已知丙酮通常是无色的液体,不溶于水,密度小于1g/ml,沸点约为55℃
要从水与丙酮的混合物中将丙酮分离出来,应选用()
A蒸馏B分液C过滤D蒸发
9.现有烧杯、漏斗、分液漏斗、酒精灯、玻璃棒、量筒、蒸发皿、圆底烧瓶、铁架台(带铁圈)、三脚架、石棉网、火柴。若所需试剂均有提供,在以下5个实验中:①沉淀的过滤,②含泥沙的碘中提纯碘,③溴的萃取,④蒸馏,⑤硫酸铜溶液的蒸发浓缩。其中因缺乏某种实验用品而不能完成的实验是()
A.①B.②和④
C.③和⑤D.①和④
10.下列各组混合物的分离或提纯方法正确的是()
A.用过滤法分离Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的混合物
B.用结晶法提纯NaCl和KNO3的混合物中的KNO3
C.用蒸馏法分离乙醇和苯酚(沸点为182℃)的混合物
D.用加热法分离碘和氯化铵的混合物(NH4Cl加热分解生成NH3,HCl)
11.用于分离或提纯物质的方法有:A.蒸馏(分馏)B过滤C.重结晶D.升华E.加热分解。下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪一种方法最合适?(把选用的方法的标号填入括号内)
(1)除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3微粒()
(2)除去乙醇中的少量水()
(3)除去氧化钙中的碳酸钙()
(4)除去固体碘中混有的砂子()
12.要除去氢气中混有的二氧化碳、氯化氢和水蒸气,操作步骤最简便的是下列的()
①通过盛有浓硫酸的洗气瓶②通过盛有水的洗气瓶③通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶④通过装有灼热氧化铜的玻璃管⑤通过装有P2O5的玻璃管⑥通过装有碱石灰的干燥管
A.②③①B.②③⑤C.③⑤D.⑥
13.某气体可能含有N2、HCl、CO中的一种或几种,将其依次通入足量NaHCO3溶液和灼热CuO,气体的体积都没有变化,再通过足量的碱石灰,气体体积减小,但还有剩余气体,以下对该气体组分判断正确的是()
A.一定没有N2,CO和HCl至少有1种
B.一定有N2,HCl和CO
C.一定有N2,CO和HCl至少有1种
D.一定有N2和CO,没有HCl
计算题
1、将3.22g芒硝(Na2SO410H2O)溶于水中,要使每100个水分子中溶有1个Na+,则需加入水的质量为多少g?
2、在标准状况下,氢气和一氧化碳的混合气体7L,质量为2.25g,求H2和CO的质量分数和体积分数。
分解纤维素的微生物的分离导学案
一、学习目标
1.能简述纤维素酶的种类及作用,2.能从土壤中分离出分解纤维素的微生物,了解这类微生物的应用。
3.能掌握从土壤中分离某种特定微生物的操作技术。
二、学习重难点
从土壤中分离分解纤维素的微生物。
三、学法指导:小组交流合作一对一检查通关
四、自主学习
一、课题背景分析
纤维素是一种由首尾相连而成的高分子化合物,植物每年产生的纤维素能被土壤中的某些微生物分解利用,是因为它们能产生。对这些微生物的研究与利用,使人们能够利用秸秆等废弃物生产,用处理服装面料等。
二.基础知识
(一)纤维素和纤维素酶
阅读课本27页基础知识部分第一、二段,回答下列问题:
1、纤维素在生物圈的分布状况?
纤维素是地球上含量最丰富的多糖类物质。植物的根、茎、叶等器官都含有大量的纤维素。其中是自然界中纤维素含量最高的天然产物。
2、纤维素酶的组成及作用?
纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,即、和,前两种酶使纤维素分解成,第三种酶将分解成葡萄糖。
(二)纤维素分解菌的筛选
阅读课本课本28页相关部分,回答下列问题:
1、纤维素分解菌的筛选方法--,这种方法能够通过颜色反应直接对微生物进行筛选
2、纤维素分解菌的筛选方法的原理
刚果红是一种染料,它可以与纤维素形成,但并不和、发生这种反应。当纤维素被纤维素酶分解后刚果红—纤维素的复合物就无法形成,培养基中会出现以纤维素分解为中心的。这样我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌
三、实验操作
分离分解纤维素的微生物实验流程:
土壤取样→→梯度稀释→→。
〖旁栏思考题〗取样的环境是怎样的,作出这种选择的理由是什么?
选择的环境,如树林中多年落叶形成的腐殖土,多年积累的枯枝败叶等等。根据生物与环境的互相依存关系,在富含纤维素的环境中的含量相对提高,因此从这种土壤中获得目的微生物的几率要高于普通环境。
〖旁栏思考题〗将滤纸埋在土壤中有什么作用?你认为滤纸应该埋进土壤多深?
提示:将滤纸埋在土壤中能使,实际上是人工设置纤维素分解菌生存的适宜环境。一般应将纸埋于深约cm左右腐殖土壤中。
(二)选择培养
1.选择培养的目的:增加,以确保能够从样品中分离到所需要的微生物。
2.制备选择培养基:参照课本29页旁栏中的比例配置,回答下列问题:
①旁栏中的配方是液体培养基还是固体培养基?为什么?
②这个培养基对微生物是否具有选择作用?如果具有,是如何进行选择的?
③你能否设计一个对照实验,说明选择培养基的作用
3、选择培养
〖旁栏思考题〗为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物?
(三)梯度稀释
按照课题1的稀释操作方法,将选择培养后的培养基进行等比稀释101~107倍。将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上。
(四)将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上
1.制备培养基:参照课本旁栏中的比例配制。
2.倒平板操作。
3.涂布平板:将稀释度为104~106的菌悬液各取0.1ml涂布到平板培养基上,30℃倒置培养,菌落周围会出现明显的透明圈。
4.挑选产生透明圈的菌落(参照课本刚果红染色法,挑选产生透明圈的菌落,一般即为分解纤维素的菌落。)
(五)刚果红染色法
方法一:先,再加入刚果红进行颜色反应。方法二:在时就加入刚果红。
〖旁栏思考题〗这两种方法各有哪些优点与不足?
高中力的教案 篇3
知识目标
1、知道摩擦力产生的条件;
2、能在简单的问题中,根据物体的运动状态,判断静摩擦力的有无、大小和方向;知道存在着最大静摩擦力;
3、掌握动摩擦因数,会在具体问题中计算滑动摩擦力,掌握判定摩擦力方向的方法;
4、知道影响动摩擦因数的因素;
能力目标
1、通过观察演示实验,概括出摩擦力产生的条件以及摩擦力的特点,培养学生的观察、概括能力.通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比,培养学生的分析综合能力.
情感目标
渗透物理方法的教育.在分析物体所受摩擦力时,突出主要矛盾,忽略次要因素及无关因素,总结出摩擦力产生的条件和规律.
教学建议
一、基本知识技能:
1、两个互相接触且有相对滑动或的物体,在它们的接触面上会产生阻碍相对运动的摩擦力,称为滑动摩擦力;
2、两个物体相互接触,当有相对滑动的趋势,但又保持相对静止状态时,在它们接触面上出现的阻碍相对滑动的作用力
3、两个物体间的滑动摩擦力的大小跟这两个物体接触面间的压力大小成正比.
4、动摩擦因数的大小跟相互接触的两个物体的材料有关.
5、摩擦力的方向与接触面相切,并且跟物体相对运动或相对运动趋势相反.
6、静摩擦力存在最大值--最大静摩擦力.
二、重点难点分析:
1、本节课的内容分滑动摩擦力和静摩擦力两部分.重点是摩擦力产生的条件、特性和规律,通过演示实验得出关系.
2、难点是在理解滑动摩擦力计算公式时,尤其是理解水平面上运动物体受到的摩擦力时,学生往往直接将重力大小认为是压力大小,而没有分析具体情况.
教法建议
一、讲解摩擦力有关概念的教法建议
介绍滑动摩擦力和静摩擦力时,从基本的事实出发,利用二力平衡的知识使学生接受摩擦力的存在.由于摩擦力的内容是本节的难点,所以在讲解时不要求“一步到位”,关于摩擦力的.概念可以通过实验、学生讨论来理解.
1、可以让学生找出生活和生产中利用摩擦力的例子;
2、让学生思考讨论,如:
(1)、摩擦力一定都是阻力;
(2)、静止的物体一定受到静摩擦力;
(3)、运动的物体不可能受到静摩擦力;
主要强调:摩擦力是接触力,摩擦力是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势的,但不一定阻碍物体的运动,即在运动中也可以充当动力,如传送带的例子.
二、有关讲解摩擦力的大小与什么因素有关的教法建议
1、滑动摩擦力的大小,跟相互接触物体材料及其表面的光滑程度有关;跟物体间的正压力有关;但和接触面积大小无关.注意正压力的解释.
2、滑动摩擦力的大小可以用公式:
高中力的教案 篇4
【学习目标】洛伦兹力、圆周运动、圆心、半径、运动时间
【学习重点】 确定做匀速圆周运动的圆心
【知识要点】
一、基础知识:
1、洛仑兹力
叫洛仑兹力。通电导线所受到的安培力实际上是作用在运动电荷上的洛仑兹力的。
2、洛仑兹力的方向
用左手定则判定。应用左手定则要注意:
(1)判定负电荷运动所受洛仑兹力的方向,应使四指指向电荷运动的方向。
(2)洛仑兹力的方向总是既垂直于又垂直于,即总是垂直于所决定的平面。但在这个平面内电荷运动方向和磁场方向却不一定垂直,当电荷运动方向与磁场方向不垂直时,应用左手定则不可能使四指指向电荷运动方向的同时让磁感线垂直穿入手心,这时只要磁感线从手心穿入即可。
3、洛仑兹力的大小
f=,其中 是带电粒子的运动方向与磁场方向的夹角。
(1)当 =90°,即v的方向与B的方向垂直时,f=,这种情况下洛仑兹力。
(2)当 =0°,即v的方向与B的方向平行时,f=最小。
(3)当v=0,即电荷与磁场无相对运动时,f=,表明了一个重要结论:磁场只对相对于磁场运动的电荷有作用力,而对相对磁场静止的电荷没有作用力。
4、如何确立带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的圆心、半径及运动时间?
(1)圆心的确定。因为洛伦兹力f指向圆心,根据f⊥v,画出粒子运动轨迹上任意两点(一般是射入和射出磁场的两点)的f的方向,其延长线的交点即为圆心。
(2)半径的确定和计算。圆心找到以后,自然就有了半径(一般是利用粒子入、出磁场时的半径)。半径的计算一般是利用几何知识,常用解三角形的方法及圆心角等于圆弧上弦切角的两倍等知识。
(3)在磁场中运动时间的确定。利用圆心角与弦
切角的关系,或者是四边形内角和等于360°计算出圆
心角 的大小,由公式t= ×T可求出运动时间。
有时也用弧长与线速度的比。
如图所示,还应注意到:
①速度的偏向角 等于弧AB所对的圆心角 。
②偏向角 与弦切角 的关系为: <180°, =2 ; >180°, =360°-2 ;
(4)注意圆周运动中有关对称规律
如从同一直线边界射入的粒子,再从这一边射出时,速度与边界的夹角相等;在圆形磁场区域内,沿径向射入的粒子,必沿径向射出。
【典型例题】
例1、图中MN表示真空室中垂直于纸面的平板,它的一侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B。一带电粒子从平板上狭缝O处以垂直于平板的初速v射入磁场区域,最后到达平板上的P点。已知B、v以及P到O的距离l,不计重力,求此粒子的电荷e与质量m之比。
解析:粒子初速v垂直于磁场,粒子在磁场中受洛伦兹力而做匀速圈周运动,设其半径为R,由洛伦兹力公式和牛顿第二定律,
有Bqv=mv2/R
因粒子经O点时的速度垂直于OP,故OP是直径,l=2R
由此得
例2、一个负离子,质量为m,电量为q,以速率v垂直于屏S经小孔O射入有匀强磁场的真空室中,磁感应强度B的方向与离子运动方向垂直,并垂直于纸面向里,如图所示。如果离子进入磁场后经过时间t到达P点,则直线OP与离子入射方向之间的'夹角 跟t的关系式如何?
解析:做出OP的中垂线与OS的交点即为离子做匀速圆周运动的圆心,轨迹如图示:
方法一:弧OP对应的圆心角 ①
周期T= ②
运动时间:t= ③
解得: ④
方法二:弧OP对应的圆心角 ⑤
半径为r,则qvB= ⑥
弧长:l=r ⑦
线速度:v= ⑧
解得: ⑨
例3、如图,在某装置中有一匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于Oxy所在的纸面向外。某时刻在x=l0、y=0处,一质子沿y轴的负方向进入磁场;同一时刻,在x=-l0、y=0处,一个 粒子进入磁场,速度方向与磁场垂直。不考虑质子与 粒子的相互作用。设质子的质量为m,电荷量为e。
(1)如果质子经过坐标原点O,它的速度为多大?
(2)如果 粒子与质子经最短时间在坐标原点相遇, 粒子的速度应为何值?方向如何?
解析:①质子的运动轨迹如图示,其圆心在x= 处
其半径r1= ⑴
又r1= ⑵
⑶
②质子从x=l0处至达坐标原点O处的时间为
t= ⑷
又TH= ⑸
⑹
粒子的周期为 ⑺
⑻
两粒子的运动轨迹如图示
由几何关系得: ⑼
又 ⑽
解得:
与x轴正方向的夹角为 。
【达标训练】
1. 每时每刻都有大量带电的宇宙射线向地球射来,地球磁场可以有效地改变这些宇宙射线中大多数带电粒子的运动方向,使它们不能到达地面,这对地球上的生命有十分重要的意义。假设有一个带正电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来,(如图,地球由西向东转,虚线表示地球自转轴,上方为地理北极),在地球磁场的作用下,它将(A)
A.向东偏转
B.向南偏转
C.向西偏转
D.向北偏转
2. 图为云室中某粒子穿过铅板P前后的轨迹。室中匀强磁场的方向与轨迹所在平面垂直(图中垂直于纸面向里)。由此可知此粒子(A)
A.一定带正电
B.一定带负电
C.不带电
D.可能带正电,也可能带负电
3. 如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上,有两个质量和电量均相同的正、负离子,从O点以相同的速度射入磁场中,射入方向均与边界成 角。若不计重力,关于正、负离子在磁场中的运动,下列说法正确的是(B)
A.运动的轨道半径不相同
B.重新回到边界的速度大小和方向都相同
C.重新回到边界的位置与O点距离不相同
D.运动的时间相同
4. 如图,在x>0、y>0的空间中有恒定的匀强磁场,磁感强度的方向垂直于xOy平面向里,大小为B。现有一质量为m电量为q的带电粒子,在x轴上到原点的距离为x0的P点,以平行于y轴的初速度射入此磁场,在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场。不计重力的影响。由这些条件可知(D)
A.不能确定粒子通过y轴时的位置
B.不能确定粒子速度的大小
C.不能确定粒子在磁场中运动所经历的时间
D.以上三个判断都不对
5. 一个质量为m、带电量为q的粒子,以速度v垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中,粒子经过一段时间,受到的冲量大小为mv,不计重力,则这段时间可能为(CD)
A.2 m/(qB)
B. m/(qB)
C. m/(3qB)
D.7 m/(3qB)
6. 质子( )和 粒子( )从静止开始经相同的电势差加速后垂直进入同一匀强磁场做圆周运动,则这两粒子的动能之比Ek1:Ek2=,轨道半径之比r1:r2=,周期之比T1:T2=。
1:21: ;1:2
7. 如图所示,一电子以速度1.0×107m/s与x轴成30°的方向从原点出发,在垂直纸面向里的匀强磁场中运动,磁感应强度B=1T,那么圆运动的半径为m,经过时间s,第一次经过x轴。(电子质量m=9.1×10-31kg)5.69×10-5,5.95×10-12
8. 在图所示的各图中,匀强磁场的磁感应强度均为B,带电粒子的速率均为v、带电量均为q。试求出图中带电粒子所受洛仑兹力的大小。
F=qvBF= qvB0F=qvB
9. 如图所示一电子以速度v垂直射入磁感应强度为B,宽度为d的匀强磁场中,穿透磁场时速度方向与电子原来入射方向夹角30°,则电子的质量是。
2qBd/v
高中力的教案 篇5
一、教学目的
1.理解力的三要素。
2.会画力的图示和力的示意图。
二、教学过程
(一)复习提问
1.在国际单位制中,力的单位是什么?
2.在物理实验室中常用的测力计是什么?
3.力作用在物体上能产生哪些效果?
(二)新课引入
力的效果是改变物体的形状,改变物体的运动状态。
用力拉弹簧,用的力越大,弹簧伸长越长,可见力的大小影响力的效果。那么除了力的大小外,还有哪些因素影响力的效果呢?
(三)力的三要素
1.如前所述,力的大小影响力的效果。
2.力的方向
教师:我们要把螺母拧紧,一般来说应该向顺时针方向用力,如果沿着逆时针方向用力只能将螺母拧松。我们向上提一个木箱,必须向上用力才能将木箱提起来。如果沿水平方向用力推它,只能使它沿水平方向开始运动。我们观看足球比赛,运动员射门时把球踢偏了,原因是踢球时用力的方向没能控制好。打排球时把球扣出界外也是用力的方向不妥。
可见,力的方向也影响力的效果。
3.力的作用点
教师:大家注意看所有的门窗的把手都安装在离门轴较远的位置,这样开关门窗比较方便。如果将门窗的把手安装在离门轴较近的地方,开关门窗就很费力。
可见,力的作用点也影响力的效果。
教师:力所产生的效果跟力的大小、方向和作用点有关。
我们把力的大小、方向和作用点叫力的三要素。所谓力的三要素,意思是只有力的三个要素都不变,力的作用效果才不变。两个力,它们的三个要素都相同,这两个力的效果才完全相同。
力的三个要素中有一个要素不同,都会使力的效果不同。例如,把一根米尺放在桌面上,用一个力作用在尺的中点,向上用足够大的.力就可以把尺子平稳地拿起来。如果用同样大的力,力的作用点在尺的一端,尽管力的方向向上,只能把尺的一端提高,尺子是倾斜的。
力的大小、方向和作用点这三个要素充分地反映了力的特征,我们认识一个力,只有认识了力的三个要素才算认识得清楚、全面了。
(四)力的图示
力是普遍存在的,但是力又是抽象的,力无法直接“看到”,只能通过力的效果间接地“看到”力的存在。有些情况下,力的效果也很难用眼直接观察到,只能凭我们去分析才能认识力的存在。
为了使物体受到的力更形象、更具体、更直观地展现在人们眼前,我们借助画图的方法把力表示出来,也就是把力这个抽象的东西画出来,这就是我们下面要学的力的图示。
1.力的作用点的画法
教师:要画出力,就是画出力的三要素、首先要画出力的作用点。一般来说,把力的作用点画在受力物体上即可。
(教师示范)
2.力的大小的画法
教师:用一个线段的长度配合标度表示力的大小。力的大小是200牛顿,可选择1厘米长的线段表示100牛顿,那么200牛顿的力应用2厘米的线段表示。
(教师示范)
3.力的方向的画法
教师:在线段的末端用箭头表示力的方向。
(教师示范)
(五)学生练习
木箱受到水平向右的拉力,大小是1000牛顿。
(学生画,请一位学生画在黑板上)
(六)力的示意图
力的图示可以直观、准确地表示物体的受力情况,但是也可以对力的图示加以简化,只用一个带箭头的线段表示力,不必严格准确地画出力的大小,突出力的方向即可。例如用1000牛顿水平推力推木箱,只用一个带箭头的线段表示,标出1000牛顿即可。这种简化的图叫力的示意图。
(教师示范)
(七)作业
1.完成节后练习。
2.章后习题3。
高中力的教案 篇6
审核:高二物理组
寄语: 目光远大,目标明确的人往往非常自信,而自信与人生的成败息息相关!
学习目标:
1.知道振幅越大,振动的能量(总机械 能)越大;
2.对单摆,应能根据机械能守恒定律进行定量计算;
3.对水平的弹簧振子,应能定量地说明弹性势能与 动能的转化;
4.知道简谐运动的回复力特点及回复力的来源。
学习重点:
1.对简谐运动中能量转化和守恒的具体分析。
2.什么是阻尼振动。
学习难点:
1.关于简谐运动中能量的转化。
知识链接:
振幅定义:_________________________________________
振幅物理意义:表示_________的物理量。
2.取一个单摆,将其摆球拉到一定高度后释放,观察它的单摆摆动,请你概括现象:______________________________________________
3.实际振动的单摆为什么会运动,又为什么会停下来,今天我们就来学习这个问题。
新课学习来源:
一、简谐运 动的回复力
1. 弹簧振子振动 时,回复力与位移是什么关系?
根据胡克定律,弹簧振子的回复力与位移成正比,与位移方向相反
2.特点:F=-Kx
注:式中F为回复力;x为偏离平衡位置的位移;k是常数,对于弹簧振子,k是劲度系数,对于其它物体的简谐运动,k是别的常数;负号表示回复力与位移的方向总相反。
3.简谐运动:________________________________________________
___________________________________________________________
二.简谐运动的能量
(1)水平弹簧振子在外力作用下把它拉伸,松手后所做的`简谐运动。不计阻力。
单摆的摆球被拉伸到某一位置后所做的简谐运动;如下图甲、乙所示
(B级)(2)试分析弹簧振子和单摆在振动中的能量转化情况,并填入表格。
A A O
O O B
B
位移s
速度v
回复力F
加速度a
动能
势能
总能
理论上可以证明,如果摩擦等阻力造成的损耗可以忽略,在弹簧振子运动的任意位置,系统的动能与势能之和都是一定的,这与机械能守恒定律相一致。
实际的运动都有一定的能量损耗,所以简谐运动是一种理想化的模型。
知识巩固:
(B级)1.一个在水平方向做简谐运动的弹簧振子的振动周期是0.025s,当振子从平衡位置开始向右 运动,在0.17s时刻,振子的 运动情况是( )
A.正在向左做减速运动 B.正在向右做加速运动
C.加速度正在减小 D.动能正在减小
(B级)2.做简谐运动的物体,每次经过同一位置时,都具有相同的( )
A.加速度 B.速度 C.位移 D.动能
(B级)3 .弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动,在振子向平衡位置运动的过程中( )
A.振子所受的回复力逐渐增大 B.振子的位移逐渐增大
C.振子的速率逐渐减小 D.弹簧的弹性势能逐渐减小
(B级)4.一质点做简谐运动,其离开平衡位置的位移 与时间t的关系如图所示,由图可知( )
A.质点振动的频率为4
B.质点振动的振幅为2cm
C.在t=3s时刻,质点的速率最大
D.在t=4s 时刻,质点所受的合力为零
(C级)5.一质点在水平方向上做简谐运动。如图,是该质点在 内的振动图象,下列叙述中 正确的是( )
A.再过1s,该质点的位移为正的最大值
B.再过2s,该质点的瞬时速度为零
C.再过3s,该质点的加速度方向竖直向上
D.再过4s,该质点加速 度最大
反思小结:
11.3过关检测卡
审核:高二物理组
寄语: 目光远大,目标明确的人往往非常自信,而自信与人生的成败息息相关!
(B级)1.一质点做简谐运动时,其振动图象如图。由图可知,在t1和t2时刻,质点运动的( )
A. 位移相同 B.回复力大小相同
C.速度相同 D.加速度 相同
(B级)2.一个在水平方向做简谐运动的弹簧振子的振动周期是0.025s,当振子从平衡位置开始向右运动,在0.17s时刻,振子的运动情况是( )
A.正在向左做减速运动 B.正在向右做加速运动
C.加速度正在减小 D.动能正在减小
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