【教学设计】《磁场对电流的作用——安培力》（教科版）

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1、《磁场对电流的作用——安培力》◆教材分析◆教学目标本节课内容具有启下的作用，是磁场对运动电荷的作用的宏观表现，更是后面电磁感应等相关知识的基础知识，在学生学习生活中有广泛的作用。本节内容是属规律课教学。这一节内容主要涉及两个方面：安培力的大小和方向。这些内容要经过实验的研究和归纳才能得出，因而在现有器材的情况下，设计好实验是完成好本节课教学的前提。安培力大小的研究相对有些难，做定性研究时，磁场的强弱、导线长短的变化都有一定的困难。1.知识与技能（1）通过实验知道电流在磁场中受到的作用力为安培力；（2）通过实验知道安

2、培力大小和方向的影响因素；（3）知道左手定则和安培力大小的计算公式；（4）会运用左手定则会判断安培力的方向；（5）会计算匀强磁场中的安培力的大小；2.过程与方法（1）经过探究安培力影响因素的过程，学会观察、归纳、反思。（2）通过实验，会用控制变量法探究问题。3.情感与态度（1）通过对安培力的探求，激发学习物理的兴趣。（2）通过交流探讨，提高解决问题的能力。◆教学重难点◆1.重点：探究安培力的大小与方向的影响因素；安培力的计算公式以及安培力方向的判定。◆课前准备◆1.难点：探究并计算安培力的大小；熟练运用左手定则判断

3、通电导线受到的磁场力的方向。◆教学环节◆学生电源，铝箔纸条，铁架台，导线，蹄形磁铁，条形磁铁，线圈【课堂引入】问题：电流周围存在什么？一切磁作用是通过什么发生的？【课堂学习】学习活动一：磁场对电流作用问题1：开关断开时，弹簧系数为F0，开关闭合时，弹簧系数为F1，则F1－F0的物理意义是什么？【受到的安培力】问题2：调节变阻器，使电成一定规律增大，发现安培力也有规律增加，说明了什么？【安培力成电流成正比】问题3：若增在磁场的强度，你观察到什么结果？【磁场变强，安培力变大】●磁场对通电导线的作用力－安培力★实验表明：

4、安培力的大小与垂直磁场导线的长度、通的电流大小、磁场的强度成正比表达式F=BIL★安培力的方向——左手定则：伸开左手，四指并拢，使大姆指与其余四指垂直，并与手掌在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，四指代表电流方向，则大姆指所指的方向为通电导线受力方向。导线与磁场方向垂直时：安培力F=BIL★导线与磁场方向平行时：安培力F=0导线与磁场方向有一夹角θ时：安培力F=BILsinθ注：安培力F的方向既与磁场方向垂直，又与通电导线垂直,即F跟BI所在的面垂直．但B与I的方向不一定垂直．★安培力F、磁感应强度B、电流1三者的

5、关系①已知I、B的方向，F的方向（能、不能）可惟一确定②已知F、B的方向，且导线的位置确定时，I的方向（能、不能）可惟一确定③已知F、I的方向时，磁感应强度B的方向（能、不能）可惟一确定●电动机——安培力的应用学习活动二：P87《练习与评价》问题1：在等边三角形的三个顶点a、b、c处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，过c点的导线所受安培力的方向【】A．与ab边平行，竖直向上B．与ab边平行，竖直向下C．与ab边垂直，指向左边D．与ab边垂直，指向右问题2：一根有质量的金属棒

6、MN，如图所示，两端用细软导线连接后悬挂于a、b两点.棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，此时悬线上有拉力.为了使拉力等于零，可以【】（A）适当减小磁感强度（B）使磁场反向（C）适当增大电流（D）使电流反向【课堂小结】及【板书设计】二、磁场对通电导线的作用——安培力●磁场对通电导线的作用－安培力与垂直磁场导线的长度、通的电流大小、磁场的强度成正比导线与磁场方向垂直时：安培力F=BIL★大小导线与磁场方向平行时：安培力F=0导线与磁场方向有一夹角θ时：安培力F=BILsinθ★安培

7、力的方向——左手定则：伸开左手，四指并拢，使大姆指与其余四指垂直，并与手掌在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，四指代表电流方向，则大姆指所指的方向为通电导线受力方向。注：安培力F的方向既与磁场方向垂直，又与通电导线垂直,即F跟BI所在的面垂直．但B与I的方向不一定垂直．★安培力F、磁感应强度B、电流1三者的关系①已知I、B的方向，F的方向（能、不能）可惟一确定②已知F、B的方向，且导线的位置确定时，I的方向（能、不能）可惟一确定③已知F、I的方向时，磁感应强度B的方向（能、不能）可惟一确定●电动机——安培力的应用课

8、堂反馈例一、在倾角为α的光滑斜面上，置一通有电流为I，长为L，质量为m的导体棒，如图所示，试求：(1)欲使棒静止在斜面上，外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值和方向；(2)欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力，应加匀强磁场B的最小值和方向.【答案：垂直斜面向上，mgsinα/IL】例二、一劲度系数为k的轻质弹簧，下端挂有一匝数为n的矩形线框abed，bc边长为L，