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幼儿园教案端午节

发表时间:2020-10-14

第六节 化合价。

教案课件是老师工作中的一部分,大家应该开始写教案课件了。将教案课件的工作计划制定好,才能使接下来的工作更加有序!那么到底适合教案课件的范文有哪些?急您所急,小编为朋友们了收集和编辑了“第六节 化合价”,欢迎大家阅读,希望对大家有所帮助。

第六节化合价

教学目标:1.记住化合价一般规律和常见元素化合价。
2.根据元素化合价书写化学式,根据化学式判断元素化合价。
教学重点:化合价原则。
教具:小黑板投影机、胶片。
教学方法:异步教学法。
教学过程:
一、导入新课.
通过写出NaclHclMgcl2H2O几个化学式,导入新课。
二、出示教学目标.
三、出示教自学提纲(学生自学,教师巡堂辅导).
⒈————————————是元素化合价。
⒉离子化合物中元素化合价等于————————共价化合物中元素化合价等于——————————。
3.化合物中通常氧显————————价,氢显————————价,金属一般显————————价,非金属一般显————————价。
4.化合物中正负化合价代数和为————————。
5.一种元素是否只有一种化合价?
6.单项化合价为————————。
四、师生共学.
五、课堂练习、巩固提高.
1.课本2、4课。
2.下列化学式是否正确,错的改正
A.氧化铜CuO2B.氧化锌Zn2OC.氢氧化钙CaOH
D.氧化钠E.碳酸钠NaCO3
3.重铬酸钠(Na2Cr2O7)是一种强氧化剂,求元素Cr化合价。
4.含碘盐中常含有碘酸钠(NaIO3)求碘元素化合价。
5.下列各组中硫元素化合价相同一组是()。
A.H2S、SO3B.S、Na2S
C.SO2、Na2SO3D.SO2、H2SO4
六、课堂小结.
七、布置作业.
附:板书设计
第六节化合价
㈠化合价概念:
㈡口诀:金正非负单质零,氢为正一氧负二。
正负总价和为零,许多元素有变价。
条价不同价不同。
㈢顺口溜:正一氢钠钾银,二钙镁钡锌
三铝四碳硅,五价氮和磷。
一二铜二三铁二四六价硫齐全通常氧是负二价。

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延伸阅读

第六节回旋加速器


一名优秀的教师就要对每一课堂负责,教师在教学前就要准备好教案,做好充分的准备。教案可以让学生更好的吸收课堂上所讲的知识点,帮助教师掌握上课时的教学节奏。那么怎么才能写出优秀的教案呢?为此,小编从网络上为大家精心整理了《第六节回旋加速器》,欢迎大家与身边的朋友分享吧!

第六节回旋加速器

教学目的

使学生知道回旋加速器的基本结构,理解它的工作原理;并通过教学,进一步激发学生的学习兴趣,培养他们运用物理知识分析和解决实际问题的能力.

教学过程

师:在现代物理学中,为了研究物质的微观结构,人们往往利用能量很高的带电粒子作为“炮弹”,去轰击各种原子核,以观察它们的变化规律.为了大量地产生高能粒子,就要用到一种叫做加速器的实验设备.同学们一定听说过北京正负电子对撞机吧,它就是我国于1989年初投入运行的第一台高能粒子加速器,它能使正负电子束流的能量分别达到28亿电子伏.

加速器究竟是怎样产生高能带电粒子的呢?这就是今天要学习的课题.让我们都以探索者的身份,从已有的基础知识出发,一起去寻求问题的答案吧.

(由加速器的重要应用以及我国科技新成就导出课题,可以激发学生的求知欲望;要求学生以探索者的身份进入角色,旨在将他们推上学习的主体地位.)

师:先请哪位同学回答:用什么方法可以加速带电粒子?

生:利用电场可使带电粒子加速.

师:(板画图1)根据图示条件,带电粒子加速后可获得多大能量?

生:Ek=mv2/2=qU

师:回答正确.由此看来,要获得高能量的带电粒子,就必须尽量提高加速电压.但我们知道,实际能达到的电压值总是有限的,不可能太高,因而用这种方法加速粒子,获得的能量也不够大,只能达到几十万至几兆电子伏.请同学们想一想,如何突破电压限制,使带电粒子获得更大的能量呢?

(疑问是思维的源头,问题是探索的中心.教学中及时、巧妙地存疑设问,是教师主导作用的重要体现.)

甲生:我想是否可以再加几个电场,让带电粒子逐一通过它们.

(教师根据学生回答,在图1上改画成图2)

师:大家认为这种设想有道理吗?

乙生:我认为有道理.这样一来,每个电场的电压就不必很高.尽管带电粒子每次加速得到的能量不是很大,但最后的总能量却可达到Ek=nqU,只要增加电场的数目n,就可使粒子获得足够大的能量.

师:说得对.采用多个电场,使带电粒子实现多级加速,这确是突破电压限制的好方法.同学们能提出这样富有创见的设想,十分可贵,但是,我们再仔细推敲一下它的可行性:按图2所示的方案,真能实现多级加速吗?

(学生陷入沉思.顷刻,有部分同学恍然大悟)

丙生:这个方案不可能获得高能量的带电粒子!

师:你发现什么问题了吗?

丙生:从图上可以看出,在相邻两级加速电场的中间,还夹着一个反向电场,当带电粒子通过它们时,将会受到阻碍作用.

师:丙同学考虑问题很全面,他不但看到了加速电场这有利的一面,同时还注意到了存在减速电场这不利的一面.那么我们能否“兴利除弊”,设法把加速极板外侧的减速电场消除呢?

生:……

师:(进一步启发)请大家联系已学的知识:要防止外界电场的干扰,可采用什么措施?

生:采用静电屏蔽.

师:对.我们可用金属圆筒代替原来的极板.(在图2上改画成图3)这样,既可以在金属圆筒的间隙处形成加速电场,又使得圆筒内部的场强为零,从而消除了减速电场的不利影响.

师:再让我们讨论一下电源.为了简化装置,我们可用一个公用电源来提供各级的加速电压.(在图3上改画成图4).如果我们要加速一带正电的粒子,若电源的极性保持恒定(始终为A正B负),你认为这个粒子能够“一路顺风”,不断加速吗?

生:不可能.因为,按这样的极性,带电粒子在第一级电场中能得到加速,但到了下一级就会减速.粒子从加速电场得到的能量,将在减速电场中丧失贻尽.

师:说得很对.我们有什么方法可解决这个矛盾吗?

生:如果能及时地改变电源的极性,就可以解决了.

师:好主意!你能对照图4具体说明一下这“及时”的含义吗?

生:设开始时电源极性为A正B负,带正电粒子在第一级电场中加速,当它穿过第一只圆筒即将进入第二级电场时,电源极性应立即变为A负B正,使粒子又能继续加速.同理,当它穿过第二只圆筒刚要进入第三级电场时,电源又及时地改变极性,……以后也是如此.

师:分析正确.可见,为了实现带电粒子的多级加速,应该采用交变电源;并且,电源极性的变化还必须与粒子的运动配合默契,步调一致,即要满足同步条件,这是确保加速器正常工作的关键所在.那么,如何做到这一点呢?如果使交变电源以恒定的频率交替改变极性,能够满足同步条件吗?

甲生:不能满足.因为带电粒子加速之后的速度越来越大,若金属圆筒的长度相等,则它每次穿越的时间就会越来越短.如要保证同步,电源频率应该越来越高才行.

师:谁还有不同的见解吗?

乙生:我认为当电源频率恒定时,也有可能满足同步条件,只要使得金属圆筒的长度随着粒子速度的增大而相应地加长就行了.

师:甲、乙两位同学的意见可谓异曲同工,都有可能满足同步条件.在具体实施时,人们一般采用的是后一种方案.很明显,实施这种方案的关键,在于合理地设计金属圆筒的长度.那么,各圆筒长之间究竟应符合怎样的关系才行呢?这个问题稍许复杂一点,但只要运用我们所学的有关知识,也是不难解决的.有兴趣的同学在课后可以继续讨论,去完成这项设计任务.

(教学内容的安排应有弹性,注意留有余地,以贯彻“因材施教”的原则.)

师:通过以上的探索和研究,我们实际上已经勾画出一台加速器的雏形了.“麻雀虽小,五脏俱全”,它包含着一般加速器应具备的几个基本要素.下面,就请同学们一起来小结.

(根据学生回答,归纳并板书,关键字眼以彩笔突出.)

①利用电场加速带电粒子;

②通过多级加速获得高能粒子;

③将加速电场以外的区域静电屏蔽;

④采用交变电源提供加速电压;

⑤电场交替变化与带电粒子运动应满足同步条件.

(此段小结很有必要.它不仅可将前段探究活动的成果及时整理、提炼、充实和完善学生的认知结构,同时,也为接着学习回旋加速器奠定了基础,从而起到了承前启后的作用.)

师:刚才讨论的这类加速器,人们通常称之为直线加速器.例如北京正负电子对撞机的注入器部分,就是一个全长200多米的直线加速器.这类加速器固然有其优点,但它的设备一字儿排开,往往显得拖沓冗长.于是,我们自然会想:能否寻找一种既可使带电粒子实现多级加速,又不必增加设备长度的方法呢?

生:……(思考、议论)

师:(自言自语)如果只用一个电场,带电粒子经过加速后还会再次返回,那就好了.……用什么方法能使粒子自动返回呢?……

生:(豁然开朗)外加磁场!利用带电粒子在匀强磁场中作圆周运动的特点,可使它重返电场,再次加速.

师:好,这确是个巧妙的构想,说不定它还会导致一种新型加速器的延生呢!

(学主情绪亢奋,信心骤增)

(学习上的探究活动,同样需要有情绪力量的投入.为此,教师讲课不妨带些“情感色彩”,以利于渲染教学氛围,激活学习动因.)

师:下面就让我们按着这条思路,来具体分析一下工作原理.(板画图5)

设位于加速电场中心的粒子源发出一个带正电粒子,以速率v0垂直进入匀强磁场中.如果它在电场和磁场的协同配合下,不断地得到加速,你能大致画出粒子的运动轨迹来吗?请每位同学都动手试试.要边画图,边思考,并注意联系前面归纳出的几条结论.

(教师巡视,对有困难的学生予以指导.多数学生完成之后,抽一人在图5上板画,得图6所示轨迹.)

师:同学们都已把带电粒子的运动轨迹画出来了.接下去,请大家思考几个问题.第一,从画出轨迹看,它是条半径越来越大的螺旋线,这是什么缘故?

生:根据带电粒子在匀强磁场中运动的半径公式R=mv/Bq,随着粒子不断加速,它的速度越来越大,因此,半径也相应增大.

师:对.再看第二个问题:为使带电粒子不断得到加速,提供加速电压的电源应符合怎样的要求?

生:要采用交变电源,并且,还必须使电源极性的变化与粒子的运动保持同步.

师:你能对照图6,再具体说明一下吗?

生:带正电粒子以速度v0进入磁场,当它运动半周后到达A1时,电源极性应是“A正A′负”,粒子被电场加速,速率从v0增加到v1.

为“A负A′正”,使粒子再次加速,速率从v1增加到v2……以后的情形就以此类推.

师:回答正确.从刚才的分析可以看出,电场的作用是使粒子加速,磁场的作用则使粒子回旋,两者的分工非常明确,同时,它们又配合得十分默契:电源交替变化一周,粒子被加速两次,并恰好回旋一周,这正是确保加速器正常运行的同步条件.(板书如下)

师:还有第三个问题:随着粒子不断加速它的速度和半径都在不断增大,为了满足同步条件,电源的频率也要相应变化吗?

生:不需变化,因为带电粒子在匀强磁场中的运动周期T=2πm/Bq,它与速度无关.

师:说得对.对于给定的带电粒子,它在一定的匀强磁场中运动的周期是恒定的.有了这一条,我们就可免却随时调整电源频率以求同步的麻烦了.从而为最终实施我们的上述构想,提供了极大的便利.

早在1932年,美国物理学家劳仑斯正是沿着与我们相仿的巧妙思路.发明了回旋加速器,从而使人类在获得具有较高能量的粒子方面迈进了一大步.为此,劳仑斯荣获了诺贝尔物理学奖.

(学生再次体验到成功的喜悦,似乎他们也分享到了其中的一份.)

师:下面让我们来看回旋加速器的基本结构.(出示挂图)从图上可以看出,回旋加速器主要由下列几部分组成(板书):D形盒、强电磁铁、交变电源、粒子源、引出装置等.其中,两个空心的D形金属盒是它的核心部分.同学们能说明它的作用吗?

(让学生自学课本,然后回答)

甲生:这两个D形盒就是两个电极,可在它们的缝间形成加速电场.

师:谁还有补充吗?

乙生:它还起到静电屏蔽的作用.使带电粒子在金属盒内只受磁场力作用,从而做匀速圆周运动.

师:书上还提到一个细节:“两个D形盒之间留一个窄缝,……”想一下,为什么要留窄的缝?宽些就不成吗?

丙生:……

丁生:如果缝很宽,粒子穿越电场所用的时间就不容忽略.而这个时间是要随粒子运动速度的增加而变化的,从而使得粒子回旋一周所需的时间也将随之变化,这就会破坏同步条件.如果是窄缝,粒子在电场中运动的时间可以不计,就可避免不同步的麻烦了.

师:说得很对.看来同学们对回旋加速器的原理和结构己有了一定的理解.在此基础上,请大家再讨论一个问题:假如由你来设计一台回旋加速器,要求能使带电粒子获得更高的能量,你打算采用哪些措施?

(提出这种设计性问题的目的,在于深化学生思维,活化物理知识,使学习活动跨上更高的台阶.)

甲生:可以提高电源的电压.由公式Ek=qU可知,电压值大了,粒子获得能量也大.

乙生:还可以加大D形盒的半径.使带电粒子有更大的回旋余地,随着加速次数的增多,粒子具有的能量也就大.

丙生:也可以增加磁感应强度.根据公式R=mv/Bq,对应于一定的速度,B值越大,粒子的回旋半径B就越小,这样它在D形盒内就可以兜更多的圈,从而获得更大的能量.

师:对于上面几位同学的意见,大家有没有补充或不同的看法?

丁生;我认为甲同学的说法不对.因为提高了电源的电压后,尽管可以使粒子每次加速获得的能量增大,但相应的回旋半径也要增大,这又会使得加速次数减少,最后粒子的总能量不见得就大.

师:同学们能发表不同的见解,这很好.究竟谁是谁非呢?我们还可以进一步分析:在回旋加速器的最大半径和磁场都确定的条件下,带/2=B2R2q2/2m.这就告诉我们,对于给定的带电粒子来说,它能获得的最高能量与D形电极半径的平方成正比,与磁感应强度的平方成正比,而与加速电压无直接的关系.

讲到这里,有的同学可能会想,如果尽量增强回旋加速器的磁场或加大D形盒半径,我们不就可以使带电粒子获得任意高的能量了吗?但实际并非如此.例如:用这种经典的回旋加速器来加速粒子,最高能量只能达到20兆电子伏.这是因为当粒子的速率大到接近光速时,按照相对论原理,粒子的质量将随速率增大而明显地增加,从而使粒子的回旋周期也随之变化,这就破坏了加速器的同步条件.

为了获得更高能量的带电粒子,人们又继续寻找新的途径.例如,设法使交变电源的变化周期始终与粒子的回旋周期保持一致,于是就出现了同步回旋加速器.除此之外,人们还设计制造出多种其它的新型加速器.目前世界上最大的加速器已能使质子达到10000亿电子伏以上的能量.

我国在高能粒子研究方面发展很快,并取得了多项世界瞩目的成就.希望同学们树立志向,奋发学习,将来把祖国的科学技术推向世界的最前沿!

教案说明

一关于课题选定

回旋加速器作为一种高科技的实验设备,学生往往对其怀有浓厚的学习兴趣,如能有意识地让学生到当今科学的前沿“圣地”去涉足一番,哪怕是十分粗浅,也将会有助于他们开阔视野,培养志趣.同时,回旋加速器又是洛仑兹力应用的著名实例,藉此机会,可使学生对电磁学的有关知识作一次较广泛的复习和运用.因此,本课题虽属选学内容,但在学生条件许可的情况下,仍然值得一学.

二关于教材处理

本节课的教材组织及教学流程,可用以下图式表示:

这里值得说明的问题是:在顺序上,把直线加速器提在前,而将回旋加速器置于后,这样是否有悖史实?在内容上,回旋加速器是课题的中心,但却要化相当篇幅去讨论直线加速器,这样会否喧宾夺主?

教学过程应该是有序的,这就必须牢牢把握两条脉胳:一是教材知识的内在联系,二是学生认识的发展规律.为此,教师应能驾驭教材,对教学内容作一番必要的剪辑或加工,这也是一种教学艺术的再创造.

本节教案作如上的安排,正是为了体现这种有序性.从知识的内在联系看,直线加速器与回旋加速器的工作原理有着诸多相同之处,因此可将前者作为后者的铺垫.在理解直线加速器原理的基础上,一旦突破“磁场回旋”这个拐点,回旋加速器的得出就是水到渠成的了.再从学生的认知规律看,他们对直线加速器的理解,一般要比回旋加速器来得容易,于是可把前者当作后者的桥梁.学生在解剖直线加速器这只“麻雀”的过程中,发现了加速器所应具备的若干重要条件,并经过他们自己的总结、整理,建立起来相应的认知结构.以此为依托,有关回旋加速器的内容就可以通过与结构中的有关知识互相作用,实现同化,从而顺利达成知识的迁移.

三关于教法设计

这类课题如果沿用“讲解原理,介绍结构”的传统教法,很可能造成教师呆板地讲、学生被动地听的局面.学生所获得的也只是些静态的知识(现成结论),而那些蕴含于研究过程中的动态知识(科学方法等),却得不到应有的开发.这实在是教学上的重大失策.

本课试图改变这种状况,按照“教师为主导,学生为主体,过程为主线”的教学设想,采取了引导探究的教学方法.即把教材内容有机地划分成若干个探究阶段,并辅之以一系列环环相扣的问题,铺设成一条通往知识高峰的阶梯,并力求拓展课题的探究过程,尽量扩大学生的活动空间.在整个过程中,既有学生的积极参与、拾级攀登,又有教师的点拨引导、及时调控.通过师生双边的信息交流,不断地将教学活动引向深入,使学生在获取新知的同时,还亲身经验到科学研究的思想方法,进一步培养了他们的能力。

第二章第六节美国的建立教案


第二章资产阶级革命时代的东西方世界

第六节美国的建立

教案重点:美国独立战争的历史背景、1787年宪法
难点:对美国1787年宪法的评价
教学手段:多媒体教学辅助课件
教学过程:
1.导入新课,教师可通过美国国旗导入本节的教学,“请同学介绍一下美国国旗的含义”。美国国旗记载着美国由13个州扩张演变为50个州的历史,也纪念着最初英国殖民统治下的13个州参加独立战争并最终为赢得独立做出的贡献。由此导入新课的学习。
2.北美独立战争的原因和背景,教师可按教材中提到的几个方面内容请学生归纳,也可换一种方法,例如给出几段原始材料,通过学生分析理解,归纳出独立战争爆发的深刻根源。
材料一北部殖民地,资本主义工商业发达。中部殖民地,以农业为主,土地肥沃,被称为“面包殖民地”。南部殖民地,盛行资本主义种植园奴隶制经济,主要作物是烟草、蓝靛,有一批“蓝靛百万富翁”
材料二1660年的《航海条例》规定,北美殖民地所有的输入和输出商品都要使用英国船只运输,一切物品只能运往英国。1765年的《印花税法》规定,所有的印刷品、商业单据、法律证件等都要缴纳印花税。
教师提问学生,这两段材料说明什么问题同学们能否从中分析英属北美殖民地人民要求独立的原因?与英、法资产阶级革命相比较,归纳早期资产阶级革命爆发的共同原因。在学生思考、回答的基础上,总结北美独立战争爆发的根本原因是生产力与生产关系的不可调和的矛盾—殖民地经济的发展要求摆脱英国的盘剥和束缚,双方矛盾激化致使战争一触即发。
3.独立战争的经过。建议教师给学生一段时间阅读教材关于战争进程的有关内容,按时间先后顺序总结独立战争进程中发生的重大事件,最好制作一张大事年表。其中包括1773年波士顿倾茶事件,1774年第一届大陆会议,1775年来克星顿枪声和第二届大陆会议,组成大陆军,1776年发表《独立宣言》,标志着美国的诞生,1777年萨拉托加大捷,1781年约克镇大捷,战争胜利结束,1783年英国正式承认美国独立等几个要点。
4.1787年宪法。这部分内容的讲授建议教师通过原始材料的分析加深学生对1787年宪法的理解。

《美利坚合众国宪法(1787年)》摘录

我们合众国人民,为了建设完善的联邦,树立正义,保证国内安宁,规划共同国防,增进一般福利,使我们自己和我们后代得到自由和幸福,特为美利坚合众国制定本宪法。
第1条
第1节本宪法所赋予一切立法权,应操于联邦国会,国会包括参议院和众议院。
第2节第1款众议院应由各州人民每两年选举的议员组成……
第3款众议员名额和直接税,应按照本联邦内各州的人口分配。这种人口
的决定,除全部自由人外,应加上所有其他人口的五分之三。这种自由人中
包括必须服一定年限劳级的人口,不包括未纳税的印第安人……
第3节第1款联邦参议院应由每州两名参议员组成。参议员由州议会选出,其任期为六年……
第2条
第1节第1款行政权应操于美利坚合众国总统。总统的任期定为四年……
第2节第1款总统应为联邦的陆海军及奉调为联邦服阶段的各州民兵的总司令……
第3条
第1节联邦的司法权应操于最高法院及联邦国会得以随时规定并设立的各种低级法院。最高法院和低级法院两者的法官,只要能忠于职守,即应继续在职……
教师可就以上这些材料,提问学生,该宪法中规定的建国目的是什么?政府的组成形式是什么?有哪些权力?国家职权由哪三个部门分掌?如何评价这部宪法?通过学生思考、讨论、回答完成教学。
5.北美独立战争的影响,引导学生从对美国本身的发展和对世界其他国家及地区的重大影响两方面分析。
教学设计思想
利用现实社会生活中美国的影响入手,结合大量的图片、文字、网上资料,创设历史学习的情景,调动学生学习的欲望,在教师的设计、引导下,通过学生积极主动的学习,完成知识的识记、能力的培养、情感的流露。

第六节明清时期的对外关系教案


古人云,工欲善其事,必先利其器。作为高中教师就要精心准备好合适的教案。教案可以让学生更好的吸收课堂上所讲的知识点,有效的提高课堂的教学效率。那么,你知道高中教案要怎么写呢?下面是小编精心为您整理的“第六节明清时期的对外关系教案”,希望对您的工作和生活有所帮助。

第六节明清时期的对外关系教案
教学目标
一、基础知识目标
郑和下西洋;戚继光抗倭;葡萄牙殖民者租占澳门;郑成功收复台湾;雅克萨自卫反击战。
二、能力培养目标
1.通过对教材有关文献资料的阅读与分析,培养学生充分利用有效信息的能力。
2.运用辩证唯物主义和历史唯物主义观点,评述中国封建统治者对外部世界的态度。
三、思想教育目标
1.郑和下西洋是我国历史上空前的主动外交,是世界航海史上的创举。
2.面对外来侵略,中华民族为捍卫祖国的领土和主权,进行了反侵略的正义斗争,其爱国主义精神永远激励着后人。
教学重点和难点
教学重点:郑和下西洋;戚继光抗倭;郑成功收复台湾;雅克萨自卫反击战;《尼布楚
条约》。
教学难点:《尼布楚条约》的评价。
教学过程
一、郑和下西洋
1.目的
①宣扬国威。即宣传明王朝的强盛。
②加强与海外诸国的联系,即发展和亚非各国的友好关系。
③为宫廷购回奢侈品。
2.概况
①从1405年到1433年,郑和先后七次航海,访问过亚非三十多个国家和地区,最远
到达红海沿岸和非洲东海岸地区。
②郑和船队到达各国,受到热烈欢迎。郑和会见当地国王,表达明朝与之通好的意愿。
③与当地居民和平贸易,以中国丝绸、瓷器、茶叶,换取供皇室贵族享用的珠宝、香
料、药材等。
④郑和航海期间,许多国家的首脑和使臣,搭乘中国宝船来华访问。
⑤郑和下西洋期间倡导的不欺寡、不凌弱、友好相处、共享太平,为亚非国家之间的
交往,确立了不成文的准则,对后世影响深远。
3.历史意义
①是我国历史上空前的主动外交,极大加强了与亚非国家的友好关系,促进了与亚非
国家的经济文化交流。
②其规模之大,历时之久,航程之远,在世界航海史上也是空前的。
③与欧洲航海家相比,郑和下西洋早半个多世纪。不愧是世界航海事业的先驱。
④郑和下西洋的目的不是发展对外贸易,导致不计经济效益的做法,其结果必然造成
巨大经济负担,因此也不可能持久。
二、华侨与南洋的开发
1.从唐朝开始,我国东南沿海一带有很多人到南洋诸岛谋生。
2.郑和下西洋以后,更多的中国人迁徒到南洋各岛定居,成为华侨。
3.华侨从祖国带去先进的生产技术和工具,同当地人民一起,开发丛林,开采矿山,培育橡胶。他们对南洋的开发作出了重大的贡献。
三、戚继光抗倭
1.明朝中期的倭患
①元末明初,日本的武士、商人和海盗,经常骚扰我国沿海地区,被称为倭寇。
②中国东南沿海的一些奸商,与倭寇相勾结,共同走私、抢掠分赃,倭患愈演愈烈。
③1553年,倭寇先后攻入上海、苏州,直达南京,明朝政府也决心荡倭。
2.戚继光抗倭
①明朝派年轻将领戚继光到浙东抗倭。
②戚继光率领戚家军,在台州九战九捷,取得抗倭斗争的重大胜利。
③后戚继光又率军俞大猷合作,连续重创倭寇。
④到1565年,东南沿海的倭寇基本肃清。
⑤民族英雄戚继光的抗倭业绩,万古流芳。
四、葡萄牙殖民者租占澳门
1.明代以前的澳门
古代澳门属扬越地。秦始皇时属南海郡番禺县。唐代属东莞县。宋代时澳门居民以渔业为生。南宋末年,张士杰曾在澳门与追来的元军大战。明成化年间,在妈阁山中兴建了妈祖阁。
2.葡萄牙殖民者用欺骗手段租占澳门
①侵扰东南沿海地区:从16世纪开始,葡萄牙殖民者不断侵扰我国东南沿海地区。
②以欺骗、行贿的手段占领澳门:1553年,葡萄牙殖民者“托言舟触风涛缝裂,水
湿贡物,愿暂借地晾晒”,向明朝地方官行贿,获得允许。
③买通澳门守将租借澳门为暂居贸易地。
④长期租占澳门:葡萄牙殖民者擅自修筑城垣和炮台,设置“自治”机构,任命官吏,
派驻军队,强行租占澳门。
2.明朝政府始终拥有澳门的领土主权
①葡萄牙租占澳门以后,明政府始终掌握着澳门的领土主权。
②澳门的民政和司法归香山县知县主管,设守澳官,并在澳门驻扎军队,负责防务和
治安。
③明政府还强制毁掉葡萄牙人擅自修筑的青州城。
五、郑成功收复台湾
1.荷兰殖民者侵占台湾
明末,荷兰殖民者侵占我国台湾。
2.郑成功收复台湾
①清初,在东南沿海抗清的郑成功,于1661年在台湾登陆,打败荷兰殖民者。
②1662年,台湾回到祖国怀抱。
3.郑成功对台湾的开发
①郑成功祖孙三代在台湾发展农商,提倡文教,保境安民。
A.郑成功收复台湾后,将军队分到各处去屯田垦荒。
B.郑成功派农师向少数民族传授汉族先进农业技术。
C.郑成功还积极发展商品生产。
②郑成功结束了荷兰对台湾的统治,是我国历史上著名的民族英雄。
六、雅克萨自卫反击战
1.俄国强占雅克萨、尼布楚等地
①明清之际,清军主力进关,东北边界空虚,俄国侵略者乘机强占了雅克萨和尼布楚
等地。
②清政府一再要求俄军撤出中国领土,俄军置若罔闻,并且继续增兵,扩大侵略。
2.康熙帝组织自卫反击战
①为了捍卫边疆,康熙帝决心组织自卫反击战。
②1685年和1686年,康熙帝命令清军两次进攻盘踞在雅克萨的俄军。
③结果,俄军伤亡惨重。俄国政府被迫同意谈判解决中俄东段边界问题。
3.《尼布楚条约》
①1689年,中俄两国代表在尼布楚进行谈判。
②中俄双方经过平等协商,正式签订了第一个中俄边界条约《尼布楚条约》。
③中俄《尼布楚条约》从法律上肯定了黑龙江和乌苏里江流域包括库页岛在内的广大
地区都是中国领土。
④条约规定:
A.中俄两国边界的东段,以额尔古纳河、格尔必齐河,沿外兴安岭至海为界;额
尔古纳河、格尔必齐河以东,外兴安岭以南属于中国;额尔古纳河、格尔必齐
河以西,外兴安岭以北属于俄国。
B.外兴安岭与流入鄂霍次克海的乌第河之间的地区,搁置再议。
C.拆毁雅克萨城,俄国人全迁出境。
D.两国商旅凭护照方可往来贸易。清朝同意将原属中国的尼布楚地区让给俄国,
作为商旅栖托之所。

第六节带电粒子在匀强磁场中的运动


第六节带电粒子在匀强磁场中的运动

一、教学目标

(一)知识与技能

1、理解洛伦兹力对粒子不做功.2、理解带电粒子的初速度方向与磁感应强度的方向垂直时,粒子在匀磁场中做匀速圆周运动.3、会推导带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径、周期公式,并会用它们解答有关问题.知道质谱仪的工作原理。

4、知道回旋加速器的基本构造、工作原理、及用途。

(二)过程与方法

通过综合运用力学知识、电磁学知识解决带电粒子在复合场(电场、磁场)中的问题.

培养学生的分析推理能力.

(三)情感态度与价值观

通过对本节的学习,充分了解科技的巨大威力,体会科技的创新历程。

二、重点与难点:

重点:带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径和周期公式,并能用来分析有关问题.

难点:1.粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动.

2.综合运用力学知识、电磁学知识解决带电粒子在复合场中的问题.

三、教具:洛伦兹力演示仪、感应线圈、电源、多媒体等

四、教学过程:

(一)复习引入

[问题1]什么是洛伦兹力?[磁场对运动电荷的作用力][问题2]带电粒子在磁场中是否一定受洛伦兹力?[不一定,洛伦兹力的计算公式为F=qvBsinθ,θ为电荷运动方向与磁场方向的夹角,当θ=90°时,F=qvB;当θ=0°时,F=0.][问题3]带电粒子垂直磁场方向进入匀强磁场时会做什么运动呢?今天我们来学习——带电粒子在匀强磁场中的运动、质谱仪.

(二)新课讲解---第六节、带电粒子在匀强磁场中的运动【演示】先介绍洛伦兹力演示仪的工作原理,由电子枪发出的电子射线可以使管内的低压水银蒸气发出辉光,显示出电子的径迹。后进行实验.(并说明相关问题104-105页)教师进行演示实验.[实验现象]在暗室中可以清楚地看到,在没有磁场作用时,电子的径迹是直线;在管外加上匀强磁场(这个磁场是由两个平行的通电环形线圈产生的),电子的径迹变弯曲成圆形.[教师引导学生分析得出结论]当带电粒子的初速度方向与磁场方向垂直时,粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动.带电粒子垂直进入匀强磁场中的受力及运动情况分析(动态课件).一是要明确所研究的物理现象的条件----在匀强磁场中垂直于磁场方向运动的带电粒子。二是分析带电粒子的受力情况,用左手定则明确带电粒子初速度与所受到的洛伦兹力在同一平面内,所以只可能做平面运动。三是洛伦兹力不对运动的带电粒子做功,它的速率不变,同时洛伦兹力的大小也不变。四是根据牛顿第二定律,洛伦兹力使运动的带电粒子产生加速度(向心加速度)

[出示投影]①.电子受到怎样的力的作用?这个力和电子的速度的关系是怎样的?(电子受到垂直于速度方向的洛伦兹力的作用.)②.洛伦兹力对电子的运动有什么作用?(.洛伦兹力只改变速度的方向,不改变速度的大小)③.有没有其他力作用使电子离开磁场方向垂直的平面?(没有力作用使电子离开磁场方向垂直的平面)④.洛伦兹力做功吗?(洛伦兹力对运动电荷不做功)

1.带电粒子在匀强磁场中的运动(1)、运动轨迹:沿着与磁场垂直的方向射入磁场的带电粒子,粒子在垂直磁场方向的平面内做匀速圆周运动,此洛伦兹力不做功.

【注意】带电粒子做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供。通过“思考与讨论”(105页),使学生理解带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,的轨道半径r和周期T与粒子所带电量、质量、粒子的速度、磁感应强度有什么关系。[出示投影]一为带电量q,质量为m,速度为v的带电粒子垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,其半径r和周期T为多大?[问题1]什么力给带电粒子做圆周运动提供向心力?[洛伦兹力给带电粒子做圆周运动提供向心力][问题2]向心力的计算公式是什么?[F=mv2/r][教师推导]粒子做匀速圆周运动所需的向心力F=m是由粒子所受的洛伦兹力提供的,所以qvB=mv2/r由此得出r=T=可得T=(2)、轨道半径和周期

带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径及周期公式.1、轨道半径r=2、周期T=2πm/qB

【说明】:(1)轨道半径和粒子的运动速率成正比.(2)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期跟轨道半径和运动速率无关.【讨论】:在匀强磁场中如果带电粒子的运动方向不和磁感应强度方向垂直,它的运动轨道是什么样的曲线?分析:当带电粒子的速度分别为垂直于B的分量v1和平行于B的分量v2,因为v1和B垂直,受到洛伦兹力qv1B,此力使粒子q在垂直于B的平面内做匀速圆周运动,v1和B平行,不受洛伦兹力,故粒子在沿B方向上做匀速曲线运动,可见粒子的运动是一等距螺旋运动.再用洛伦兹力演示仪演示

[出示投影课本例题]如图所示,一质量为m,电荷量为q的粒子从容器A下方小孔S1飘入电势差为U的加速电场,然后让粒子垂直进入磁感应强度为B的磁场中,最后打到底片D上.(1)粒子进入磁场时的速率。(2)求粒子在磁场中运动的轨道半径。解:(1)粒子在S1区做初速度为零的匀加速直线运动.由动能定理知,粒子在电场中得到的动能等于电场对它所做的功,即由此可得v=.(2)粒子做匀速圆周运动所需的向心力是由粒子所受的洛伦兹力提供,即qvB=m所以粒子的轨道半径为r=mv/qB=[教师讲解]r和进入磁场的速度无关,进入同一磁场时,r∝,而且这些个量中,u、B、r可以直接测量,那么,我们可以用装置来测量比荷或算出质量。例题在处理上,可以让学生自己处理,教师引导总结。为了加深对带电粒子在磁场中的运动规律的理解,可以补充例题和适量的练习。注意:在解决这类问题时,如何确定圆心、画出粒子的运动轨迹、半径及圆心角,找出几何关系是解题的关键。

例题给我们展示的是一种十分精密的仪器------质谱仪补充例题:如图所示,半径为r的圆形空间内,存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子(不计重力),从A点以速度v0垂直磁场方向射入磁场中,并从B点射出,已知∠AOB=120°,求该带电粒子在磁场中运动的时间。分析:首先通过已知条件找到所对应的圆心O′,画出粒子的运动轨迹并画出几何图形。解:设粒子在磁场中的轨道半径为R,粒子的运动轨迹及几何图形如图所示。粒子在磁场中做匀速圆周运动的向心力由洛伦兹力提供,有qvB=mv2/R①由几何关系有:R=rtan60②粒子的运动周期T=2πR/v0③

由图可知θ=60°,得电粒子在磁场中运动的时间t=T/6④联立以上各式解得:t=rπ/3v0

(3)、质谱仪

阅读课文及例题,回答以下问题:

1.试述质谱仪的结构.

2.试述质谱仪的工作原理.

3.什么是同位素?

4.质谱仪最初是由谁设计的?

5.试述质谱仪的主要用途.阅读后学生回答:1.质谱仪由静电加速极、速度选择器、偏转磁场、显示屏等组成.2.电荷量相同而质量有微小差别的粒子,它们进入磁场后将沿着不同的半径做圆周运动,打到照相底片不同的地方,在底片上形成若干谱线状的细条,叫质谱线,每一条对应于一定的质量,从谱线的位置可以知道圆周的半径r,如果再已知带电粒子的电荷量q,就可算出它的质量.3.质子数相同而质量数不同的原子互称为同位素.4.质谱仪最初是由汤姆生的学生阿斯顿设计.5.质谱仪是一种十分精密的仪器,是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具.-------(1课时)【过渡语】先从研究物质微观结构的需要出发提出怎样大量产生高能带电粒子的问题,从而引出早期使用的加速器——静电加速器

2.回旋加速器

(1)直线加速器

①加速原理:利用加速电场对带电粒子做正功使带电的粒子动能增加,即qU=ΔEk

②直线加速器的多级加速:教材图3.6—5所示的是多级加速装置的原理图,由动能定理可知,带电粒子经N级的电场加速后增加的动能,ΔEk=q(U1+U2+U3+U4+…Un)

③直线加速器占有的空间范围大,在有限的空间内制造直线加速器受到一定的限制。(2)回旋加速器

①由美国物理学家劳伦斯于1932年发明。②其结构教材图3.6—6所示。核心部件为两个D形盒(加匀强磁场)和其间的夹缝(加交变电场)③加速原理:通过“思考与讨论”让学生自己分析出带电粒子做匀速圆周运动的周期公式T=2πm/qB,明确带电粒子的周期在q、m、B不变的情况下与速度和轨道半径无关,从而理解回旋加速器的原理。

在学生思考之后,可作如下的解释:如果其他因素(q、m、B)不变,则当速率v加大时,由r=mv/qB得知圆运动半径将与v成正比例地增大,因而圆运动周长也将与v成正比例地增大,因此运动一周的时间(周期)仍将保持原值。

最后提到了回旋加速器的效能(可将带电粒子加速,使其动能达到25MeV~30MeV),为狭义相对论埋下了伏笔。老师再进一步归纳各部件的作用:(如图)

磁场的作用:交变电场以某一速度垂直磁场方向进入匀强磁场后,在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动,其周期在q、m、B不变的情况下与速度和轨道半径无关,带电粒子每次进入D形盒都运动相等的时间(半个周期)后平行电场方向进入电场加速。电场的作用:回旋加速器的的两个D形盒之间的夹缝区域存在周期性变化的并垂直于两个D形盒正对截面的匀强电场,带电粒子经过该区域时被加速。交变电压的作用:为保证交变电场每次经过夹缝时都被加速,使之能量不断提高,须在在夹缝两侧加上跟带电粒子在D形盒中运动周期相同的交变电压。带电粒子经加速后的最终能量:(运动半径最大为D形盒的半径R)

由R=mv/qB有v=qBR/m所以最终能量为Em=mv2/2=q2B2R2/2m

讨论:要提高带电粒子的最终能量,应采取什么措施?(可由上式分析)例:1989年初,我国投入运行的高能粒子回旋加速器可以把电子的能量加速到2.8GeV;若改用直线加速器加速,设每级的加速电压为U=2.0×105V,则需要几级加速?解:设经n级加速,由neU=E有n=E/eU=1.4×104(级)(三)对本节要点做简要小结.

(四)巩固新课:1、复习本节内容2、做一做(P98)

3、完成“问题与练习”2、4练习,3作业。