《安培力与磁电式仪表》教案2

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1、安培力与磁电式仪表一、教学目标知识目标：（1）通过实验初步得到安培力与电流、导线长度的关系（2）熟练应用左手定则判断安培力的方向（3）知道电动机的工作原理技能目标：（1）体会科学探究的过程，会用左手定则判断安培力方向情感目标：（1）渗透“学以致用”的思想，激发学生的学习兴趣（2）培养实验探究能力，拉近学生与物理之间的距离（3）加强小组团结协作，注重合作能力的培养二、教学重点：安培力的大小和方向三、教学难点：利用实验对安培力进行定量的探究四、教学方法：教学用具：电子天平、有机玻璃架、线圈、电池盒、滑动

2、变阻器、电流表、开关导线若干演示法，实验探究法、讨论法。学情分析：授课班级是高二年级成绩一般的学生，学生有学习热情，但是学生总的基础较弱，对知识的分析综合能力、探索研究问题的能力等比较薄弱。磁场对通电导线的作用在日常生活中存在但不容易观察和感受到，因为地磁场很弱，让学生真切感受到安培力的存在就需要动手在实验室自己操作，让学生把抽象的知识具体化形象化。在讲授本节知识之前,学生已经学习了磁现象磁场，并用传感器测量了地磁场、匀强磁场、以及通电螺线圈的磁场随电流的关系，对磁场有了初步的了解和认识，但还很不熟

3、练。教法建议： 由于前面我们已经学习过电场的有关知识，讲解时可以将磁场和电场进行类比，以加深学生对磁场的有关知识的理解。例如：电场和磁场相互对比，电场线与磁感线相互对比，磁感应强度与电场强度进行对比等等。 在上一节的基础上，启发学生回忆电场强度的定义，对比说明引入磁场强度的定义的思路是通过磁场对电流的作用力的研究得出的。为了让学生更好的理解磁场，可以在实验现象的基础上引导学生进行讨论。五、教学过程引入：用玩具电动车引入，思考电动车是怎么运动起来的？新课教学演示实验：线圈在磁场下的摆动情况，引导学生得

4、出与安培力有关的因素有哪些？欣赏同学做实验的过程布置学生实验1请学生展示记录的实验结果根据学生描述的安培力和电流的关系得出结论提问在刚才的实验过程中，有些同学实验显示的数据增加，有的同学的数据是减少的，体现出安培力的方向不同，那方向与什么关呢？磁场不仅具有方向性，而且各处的强弱也可能不同，靠近磁极或电流处的磁场较强，为了反映磁场的基本特性（具有力的性质），反映磁场不仅具有方向而且还有强弱，我们将引入一个叫做磁感应强度的物理量加以定量地描述（一）磁感应强度1．磁场对电流的作用【演示】利用控制变量法来演

5、示通电的直导线在蹄形磁铁间的磁场（可以认为磁场是均匀的）中的受力跟哪些因素有关．（1）与电流的大小有关，精确实验表明．（2）与通电导线在磁场中的长度有关，精确实验表明（3）与通电导线在磁场中放置的方向有关，导线与磁场间的夹角越接近90°，F越大，当通电导线平行磁场放置时，；当通电导线垂直磁场放置时，F最大．归纳可得：在保持电流方向与磁场方向垂直时，通电导线所受的磁场对它的作用力——安培力．2．磁感应强度概念的引入（1）在同一磁场中的某处，不管电流I、导线长度L怎样变．但导线所受的安培力F跟IL的比值

6、保持不变，对不同的磁场或磁场中的不同处，这一比值一般是不同的．（2）比值与放入的通电导线无关，反映了磁场本身的特性（力的性质），为了反映这一特性我们引入物理量磁感应强度B．3．磁感应强度B定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值，叫做磁感应强度．（电流与磁场垂直）（引导学生将和作比较）（1）磁感应强度是反映磁场本身特性的物理量，跟磁场中是否存在通电导线无关．（2）B的大小表示磁场的强弱，B越大表示磁场越强．（3）单位：在国际单位制中是特斯拉，简称特，

7、符号是T．1T＝1N/A·m．（4）B是矢量为了让B不仅能反映磁场的强弱，还能反映磁场具有方向性，我们把磁场中某一点的磁场方向定义为该点的磁感应强度的方向．这样磁感应强度B这一矢量就全面地反映了磁场的强弱和方向．（5）几个常见磁场B的大约值：地面附近的磁场：永磁铁磁极附近的磁场：工作的电机和变压器铁芯中的磁场：4．磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小，磁感线越密的地方表示磁感强度越大．5．匀强磁场：磁感应强度的大小和方向处处相同的磁场．（1）匀强磁场的实例：相距很近的两平行的异名磁极间的磁场；通电的

8、长直螺线管内部（边缘部分除外）的磁场．（2）匀强磁场的磁感线分布是一组等间隔的平行线．（二）安培力磁场对电流的作用力通常称为安培力1．安培力的大小由可得：安培力大小。（1）适用条件：通电导线与磁场方向垂直（2）B对于放入的通电导线来说是外磁场的磁感应强度（3）在非匀强磁场中，公式仅适用于很短一段通电导线．在通电导线平行于磁场方向时，安培力2．安培力的方向【演示】安培力的方向与电流方向、磁场方向均有关．（1）安培力的方向：既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直，即安培力的方