人教版高中物理選修31教案第三章第4節(jié)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力

1、人教版高中物理選修31教課方案第三章第4節(jié)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力人教版高中物理選修31教課方案第三章第4節(jié)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力PAGEPAGE4人教版高中物理選修31教課方案第三章第4節(jié)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力PAGE第三章磁場(chǎng)第4節(jié)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中遇到的力一【課前準(zhǔn)備】【課型】新講課【課時(shí)】2課時(shí)【教育三維目標(biāo)】一知識(shí)與技術(shù)1.觀察安培力目標(biāo)與哪些要素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并得出有關(guān)結(jié)論2.知道安培力的目標(biāo)與電流、磁感覺強(qiáng)度的目標(biāo)都筆挺，會(huì)用左手定章判斷安培力的目標(biāo)3.推到勻強(qiáng)磁場(chǎng)中安培力的表達(dá)式，計(jì)算勻強(qiáng)磁場(chǎng)中安培力的大小二過程與形式經(jīng)過演示、解析、概括、運(yùn)用使學(xué)生理解安培力的目標(biāo)和大小的計(jì)算

2、三感神情度與價(jià)值觀使學(xué)生學(xué)會(huì)由各別事物的個(gè)性來認(rèn)識(shí)正常事物的共性的認(rèn)識(shí)事物的一種重要的科學(xué)形式【教育要點(diǎn)難點(diǎn)】要點(diǎn)：安培力的目標(biāo)判斷和大小的計(jì)算.難點(diǎn)：左手定章的運(yùn)用(特別是當(dāng)電流和磁場(chǎng)不筆挺時(shí)，左手定章如何變通使用【教育形式】理論、研究、討論、解析).【教育過程】【新課導(dǎo)入】【解說】磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有力作用，安培在研究磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力做出了突出的貢獻(xiàn)，為了紀(jì)念他，把通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中遇到的力稱為安培力.通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中遇到的力一、安培力的目標(biāo)【演示】1上下調(diào)動(dòng)磁鐵兩極的地點(diǎn)來改變磁場(chǎng)目標(biāo)觀察受力目標(biāo)能否改變.2改變導(dǎo)線中電流的目標(biāo)觀察受力目標(biāo)能否改變.【現(xiàn)象】導(dǎo)體又向相反的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體向相反

3、的目標(biāo)運(yùn)動(dòng).【結(jié)論】安培力的目標(biāo)和磁場(chǎng)目標(biāo)、電流目標(biāo)有關(guān)系；安培力的目標(biāo)既跟磁場(chǎng)目標(biāo)筆挺，又跟電流目標(biāo)筆挺，也就是說，安培力的目標(biāo)老是筆挺于磁感線和通電導(dǎo)線所在的平面.【問題】如何判斷安培力的目標(biāo)呢？【點(diǎn)撥】經(jīng)過大批的實(shí)驗(yàn)研究，總結(jié)出通電導(dǎo)線受安培力目標(biāo)和電流目標(biāo)、磁場(chǎng)目標(biāo)存在著一個(gè)規(guī)律左手定章.左手定章：張開左手，使大拇指跟其他四個(gè)手指筆挺，而且跟手掌在一致個(gè)平面內(nèi)，把左手放入磁場(chǎng)中，讓磁感線筆挺穿下手心，并使張開的四指指向電流目標(biāo)，拇指所指的目標(biāo)就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的目標(biāo).【說明】左手定章是一個(gè)難點(diǎn)，波及三個(gè)物理量的目標(biāo)，波及三維空間，側(cè)視圖展現(xiàn).【說明】電流和磁場(chǎng)能夠不筆挺，但

4、安培力定然和電流目標(biāo)筆挺，也和磁場(chǎng)目標(biāo)筆挺，用左手定章時(shí)，磁場(chǎng)不用然筆挺穿過手心，只需不從手背穿過就行.【問題】假如電流和磁場(chǎng)不筆挺，則將磁場(chǎng)進(jìn)行解析，取筆挺重量代入公式即可；從這個(gè)角度不難理解假如電流和磁場(chǎng)平行，那么安培力是多少？【答復(fù)】為零【演示】平行通電直導(dǎo)線之間的互相作用.以以以下圖，兩條平行的通電直導(dǎo)線會(huì)經(jīng)過磁場(chǎng)發(fā)生互相作用，在什么狀況下兩條導(dǎo)線互相吸引，什么狀況下互相排擠？【點(diǎn)撥】?jī)筛鶞惤钠叫兄睂?dǎo)線通入目標(biāo)同樣的電流時(shí)，以以以下圖先判斷導(dǎo)線所在處的磁場(chǎng)目標(biāo)，此后依據(jù)左手定章判斷通電導(dǎo)線的受力目標(biāo)，它們互相間的作用力為引力，因此互相吸引；由此形式可知平行直導(dǎo)線通入目標(biāo)相反的電流時(shí)，

5、它們之間的互相間的作用力為斥力，因此互相排擠.二、安培力的大小【過渡】安培力大小與電流的大小有關(guān)、與通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度有關(guān)、與導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的擱置目標(biāo)有關(guān)通電導(dǎo)線電流為I、導(dǎo)線長(zhǎng)為L(zhǎng)和磁場(chǎng)B目標(biāo)筆挺時(shí)，通電導(dǎo)線所受的安培力的大?。篎BIL最大B導(dǎo)線F通有電流強(qiáng)度為L(zhǎng)所處地點(diǎn)的磁場(chǎng)磁感覺強(qiáng)度,I導(dǎo)線中通的電流強(qiáng)度且在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度為L(zhǎng)的導(dǎo)線所遇到的作用力I,L導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度【總結(jié)】當(dāng)IB時(shí)F=ILB【問題】通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)目標(biāo)夾和當(dāng)IB時(shí)角時(shí)呢？F=0把磁感覺強(qiáng)度B解析為兩個(gè)重量：一個(gè)重量與導(dǎo)線筆挺BBsin另一重量與導(dǎo)線平行B/Bcos平行于導(dǎo)線的重量B不對(duì)通電導(dǎo)線產(chǎn)生作用力，通電導(dǎo)線所受作

6、用力僅由B選擇即F=BIL，將B=Bsin代入得：F=BILsin表示磁場(chǎng)目標(biāo)與電流目標(biāo)間的夾角.【注意】矢量的正交解析表現(xiàn)兩個(gè)重量與本來的矢量是等效代替的關(guān)系，二是從特別到正常的概括的思想形式盡管公式FILB是從公式BF/IL變形而得的，但二者的物理意義卻有不同樣公式BF/IL是根據(jù)擱置于給定磁場(chǎng)中的給定點(diǎn)上的檢驗(yàn)電流(電流元)受力狀況，來判斷這一個(gè)置的磁場(chǎng)的性質(zhì)，它對(duì)任何磁場(chǎng)中的任何點(diǎn)都是合用的公式FILB則是在已知磁場(chǎng)性質(zhì)的基礎(chǔ)上，判斷在給定地點(diǎn)上給定的一小段通電直導(dǎo)線的受力狀況，在中學(xué)階段，它只合用于勻強(qiáng)磁場(chǎng)安培力與庫(kù)侖力的差別：電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)遇到的庫(kù)侖力是必定的，目標(biāo)與該點(diǎn)的電場(chǎng)

7、目標(biāo)要么同樣，要么相反而電流在磁場(chǎng)中某處遇到的磁場(chǎng)力，與電流在磁場(chǎng)中擱置的目標(biāo)有關(guān)，電流目標(biāo)與磁場(chǎng)目標(biāo)平行時(shí)，電流受的安培力最小，等于零；電流目標(biāo)與磁場(chǎng)目標(biāo)筆挺時(shí)，電流受的安培力最大，等于BIL，正常狀況下的安培力大于零，小于BIL，目標(biāo)與磁場(chǎng)目標(biāo)筆挺【課時(shí)小結(jié)】經(jīng)過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道了通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中遇到的力安培力，張開左手，使大拇指跟其他四個(gè)手指筆挺，而且跟手掌在一致個(gè)平面內(nèi)，把左手放入磁場(chǎng)中，讓磁感線筆挺穿下手心，并使伸開的四指指向電流目標(biāo)，拇指所指的目標(biāo)就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的目標(biāo).通電導(dǎo)線所受的安培力的大?。篎BIL，通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)目標(biāo)夾角時(shí)安培力的大?。篎=BILsin.【部署作業(yè)】教材P94，問題與練習(xí)1,2,3,4【板書設(shè)計(jì)】通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中遇到的力一、安培力的目標(biāo)左手定章：張開左手，使大拇指跟其他四個(gè)手指筆挺，而且跟手掌在一致個(gè)平面內(nèi)，