- 高三物理火车过桥教案
高三物理火车过桥教案如下：
教学目标：
1. 知道火车过桥时速度大小与车头相对于桥的速度大小有关。
2. 知道火车过桥时所用的时间与桥的长度和车速有关。
3. 学会用运动学公式分析列车过桥的时间，并能解决相关问题。
教学重点：
列车过桥时速度与时间的关系，列车过桥时时间与列车长度关系。
教学难点：
用运动学公式分析列车过桥的时间。
教学过程：
一、引入：
演示火车过桥的情景。问：火车头经过桥尾算不算出“火车过桥”？为什么？
二、新课：
1. 火车过桥的速度与哪些因素有关？
学生讨论后回答。
2. 火车过桥的速度与桥的长度有关吗？如何计算？
学生讨论后回答。
3. 列车过桥时时间与列车长度关系？
学生讨论后回答。
三、例题：某列车的总质量为m=5.0×105kg，机车发动机的额定功率为P=6×105W，列车所受阻力恒为车重的k=0.05倍，列车在水平轨道上行驶，重力加速度g取10m/s2。试求：列车由静止开始，发动机以额定功率行驶达到的最大速度vm是多大？当vm=1m/s时，列车的加速度是多大？列车的最大速度是多大？列车由静止开始，沿直线轨道以某一速度v0开始匀加速运动，经t0时间恰好达到最大速度vm，此过程中列车前进的距离为x，求这一过程牵引力做的功。
四、课堂小结：
列车过桥问题中涉及三个量（时间、位移、速度）要分清车长对位移的影响。注意列车过桥有两种情况：一是车头上桥头算起；二是车头上桥尾算起。两种情况位移不同。
五、布置作业：课本第97～98页习题3.2第2、3题。
六、板书设计：
一、引入：演示火车过桥的情景。问：火车头经过桥尾算不算出“火车过桥”？为什么？
二、例题：某列车的总质量为m=5.0×105kg，机车发动机的额定功率为P=6×105W，列车所受阻力恒为车重的k=0.05倍，列车在水平轨道上行驶，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）列车由静止开始，发动机以额定功率行驶达到的最大速度vm是多大？
（2）当vm=1m/s时，列车的加速度是多大？列车的最大速度是多大？
三、讨论：列车由静止开始，沿直线轨道以某一速度v0开始匀加速运动，经t0时间恰好达到最大速度vm，此过程中列车前进的距离为x，求这一过程牵引力做的功。
三、小结：列车过桥问题中涉及三个量（时间、位移、速度）要分清车长对位移的影响。注意列车过桥有两种情况：一是车头上桥头算起；二是车头上桥尾算起。两种情况位移不同。
相关例题：
例题：一列火车以速度v沿平直轨道行驶，如果将火车头质量变为原来的一半，而速度不变，求火车末尾对车厢的牵引力需要多大的力才能维持原速度行驶？
教学重点：
1. 火车过桥过程中的受力分析
2. 运用牛顿第二定律求解牵引力
教学难点：
1. 火车过桥过程中的运动学公式应用
2. 牵引力与火车质量的关系
教学过程：
F - f = Ma
由于火车质量变为原来的一半，即M/2，所以牵引力F也需要变为原来的两倍。即F = 2f。
3. 解题步骤：
(1)根据题目给出的数据，列出运动学公式或牛顿第二定律方程；
(2)解方程得到牵引力F或加速度a；
(3)根据题目要求，将结果代入公式中求解。
4. 答案：牵引力需要原来的两倍才能维持原速度行驶。即F = 2f。
5. 总结：本题主要考察了牛顿第二定律在运动学中的应用，需要同学们在理解的基础上掌握。同时，同学们还需要注意运动学公式的适用条件和注意事项。
希望这个例题能够帮助同学们更好地理解高三物理火车过桥教案的内容。
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