安培力2教案-和說課稿

《探究安培力》教案教學(xué)目標(biāo)〔一〕知識(shí)與技能1、知道什么是安培力，會(huì)推導(dǎo)安培力公式F=BILsinθ。2、知道左手定那么的內(nèi)容，并會(huì)用它判斷安培力的方向。3、了解磁電式電流表的工作原理。〔二〕過程與方法通過演示實(shí)驗(yàn)歸納、總結(jié)安培力的方向與電流、磁場(chǎng)方向的關(guān)系——左手定那么?！踩城楦?、態(tài)度與價(jià)值觀1、通過推導(dǎo)一般情況下安培力的公式F=BILsinθ，使學(xué)生形成認(rèn)識(shí)事物規(guī)律要抓住一般性的科學(xué)方法。2、通過了解磁電式電流表的工作原理，感受物理知識(shí)的相互聯(lián)系?！锝虒W(xué)重點(diǎn)安培力的大小計(jì)算和方向的判定?！锝虒W(xué)難點(diǎn)用左手定那么判定安培力的方向?！锝虒W(xué)方法實(shí)驗(yàn)觀察法、邏輯推理法、講解法★教學(xué)用具：蹄形磁鐵多個(gè)、導(dǎo)線和開關(guān)、電源、鐵架臺(tái)、兩條平行通電直導(dǎo)線、投影片，多媒體輔助教學(xué)設(shè)備★教學(xué)過程〔一〕引入新課教師：通過第二節(jié)的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)初步了解磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力。安培在這方面的研究做出了杰出的奉獻(xiàn)，為了紀(jì)念他，人們把通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的作用力叫做安培力。這節(jié)課我們對(duì)安培力作進(jìn)一步的討論。〔二〕進(jìn)行新課1、安培力的方向教師：安培力的方向與什么因素有關(guān)呢？實(shí)驗(yàn)〔1〕改變電流的方向，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。［現(xiàn)象］導(dǎo)體向相反的方向運(yùn)動(dòng)?！?〕調(diào)換磁鐵兩極的位置來改變磁場(chǎng)方向，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。［現(xiàn)象］導(dǎo)體又向相反的方向運(yùn)動(dòng)。［教師引導(dǎo)學(xué)生分析得出結(jié)論］〔1〕安培力的方向和磁場(chǎng)方向、電流方向有關(guān)系。〔2〕安培力的方向既跟磁場(chǎng)方向垂直，又跟電流方向垂直，也就是說，安培力的方向總是垂直于磁感線和通電導(dǎo)線所在的平面。教師：如何判斷安培力的方向呢？［出示投影片］通電直導(dǎo)線所受安培力的方向和磁場(chǎng)方向、電流方向之間的關(guān)系，可以用左手定那么來判定：伸開左手，使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直，并且都和手掌在一個(gè)平面內(nèi)，把手放入磁場(chǎng)中，讓磁感線垂直穿入手心，并使伸開的四指指向電流的方向，那么，大拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向。例：判斷以下圖中導(dǎo)線A所受磁場(chǎng)力的方向。解答：〔垂直于紙面向里〕教師：通電平行直導(dǎo)線間的作用力方向如何呢？演示實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)〔1〕電流的方向相同時(shí)，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。［現(xiàn)象］兩平行導(dǎo)線相互靠近。實(shí)驗(yàn)〔2〕電流的方向相反時(shí)，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。［現(xiàn)象］兩平行導(dǎo)線相互遠(yuǎn)離。教師：為什么會(huì)這樣呢？請(qǐng)大家用所學(xué)知識(shí)加以分析。如圖，兩根靠近的平行直導(dǎo)線通入方向相同的電流時(shí)，它們相互間的作用力的方向如何?解析：兩根導(dǎo)線的電流間的相互作用力是通過電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)而作用的，要分析AB受力，必須先畫出CD產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向〔如圖〕，由左手定那么可判知AB受到的磁場(chǎng)力指向CD；用同樣方法先畫出AB產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向，可判知CD受到的磁場(chǎng)力指向AB，因而兩同向電流是互相吸引。請(qǐng)大家不妨根據(jù)上述分析方法，確定一下當(dāng)AB和CD兩根導(dǎo)線中通過反向電流時(shí)，它們間相互作用力的方向如何?說明：分析通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受力時(shí)，要先確定導(dǎo)線所在處的磁場(chǎng)方向，然后根據(jù)左手定那么確定通電導(dǎo)線的受力方向。2、安培力的大小教師：通過第二節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道，垂直于磁場(chǎng)B放置的通電導(dǎo)線L，所通電流為I時(shí)，它在磁場(chǎng)中受到的安培力F=BIL教師：當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與導(dǎo)線平行時(shí)，導(dǎo)線受力為零。［問題］當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與導(dǎo)線方向成夾角θ時(shí)，導(dǎo)線受的安培力多大呢？教師投影圖，引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)：將磁感應(yīng)強(qiáng)度B分解為與導(dǎo)線垂直的分量和與導(dǎo)線平行的分量，那么，因不產(chǎn)生安培力，導(dǎo)線所受安培力是產(chǎn)生的，故此即為一般情況下的安培力公式。〔三〕課堂總結(jié)、點(diǎn)評(píng)教師活動(dòng)：讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請(qǐng)一個(gè)同學(xué)到黑板上總結(jié)，其他同學(xué)在筆記本上總結(jié)，然后請(qǐng)同學(xué)評(píng)價(jià)黑板上的小結(jié)內(nèi)容。學(xué)生活動(dòng)：認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容，并把自己這節(jié)課的體會(huì)寫下來、比擬黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié)，看誰的更好，好在什么地方。點(diǎn)評(píng)：總結(jié)課堂內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力。教師要放開，讓學(xué)生自己總結(jié)所學(xué)內(nèi)容，允許內(nèi)容的順序不同，從而構(gòu)建他們自己的知識(shí)框架。〔四〕實(shí)例探究☆安培力的方向【例1】如下圖，蹄形磁體用懸線懸于O點(diǎn)，在磁鐵的正下方有一水平放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線，當(dāng)導(dǎo)線中通以由左向右的電流時(shí)，蹄形磁鐵的運(yùn)動(dòng)情況將是_______。A．靜止不動(dòng)B．向紙外平動(dòng)C．N極向紙外，S極向紙內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)D．N極向紙內(nèi)，S極向紙外轉(zhuǎn)動(dòng)解析：要判斷磁體的轉(zhuǎn)動(dòng)情況，就要知道通電導(dǎo)線對(duì)蹄形磁鐵的作用力，而要判斷磁體的作用力較為困難，我們可以假設(shè)磁鐵不動(dòng)，來考慮導(dǎo)線的受力的情況，然后根據(jù)牛頓第三定律判斷磁鐵的受力情況。首先畫出導(dǎo)線所在位置的磁感線分布情況如下圖，導(dǎo)線左邊與右邊的磁場(chǎng)方向不同，故把導(dǎo)線分為左右兩局部.由左手定那么可知左邊的導(dǎo)線受到向內(nèi)的作用力，右邊的導(dǎo)線受到向左的作用力，所以導(dǎo)線左邊向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，右邊向外轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)在導(dǎo)線固定，蹄形磁鐵可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，磁鐵的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與導(dǎo)線的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，所以蹄形磁鐵的N極向外轉(zhuǎn)動(dòng)，S極向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，此題選C?！畎才嗔Φ拇笮　纠?】將長(zhǎng)度為20cm、通有0.1A電流的直導(dǎo)線放入一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電流與磁場(chǎng)的方向如下圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T。試求出以下各圖中導(dǎo)線所受安培力的大小和方向。解析：由左手定那么和安培力的計(jì)算公式得：〔1〕因?qū)Ь€與磁感線平行，所以安培力為零；〔2〕由左手定那么知：安培力方向垂直導(dǎo)線水平向右，大小F=BIL=１×0.1×0.2N=0.02N；〔3〕安培力的方向在紙面內(nèi)垂直導(dǎo)線斜向上，大小F=BIL=0.02N。答案：〔1〕0；導(dǎo)線與磁感線平行〔2〕0.02N；安培力方向垂直導(dǎo)線水平向右〔3〕0.02N；安培力的方向在紙面內(nèi)垂直導(dǎo)線斜向上說明：求安培力的大小時(shí)，要注意公式F=BIL中B與I要垂直；用左手定那么判定安培力的方向時(shí)，要注意安培力既與導(dǎo)線垂直又與磁感線垂直，但B與I可以成任意夾角。【例3】如下圖，一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)鋁棒用兩個(gè)倔強(qiáng)系數(shù)為k的彈簧水平地懸吊在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，當(dāng)棒中通以向右的電流I時(shí)，彈簧縮短Δy；假設(shè)通以向左的電流，也是大小等于I時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)Δy，那么磁感應(yīng)強(qiáng)度B為_______A.kΔy/IL B.2kΔy/ILC.kIL/Δy D.2IL/kΔy解析：設(shè)不通電時(shí)，彈簧長(zhǎng)為x，那么通向右的電流時(shí)，有k(x-Δy)=mg-BIL通向左的電流時(shí)，有k(x+Δy)=mg+BIL解得B=kΔy/IL答案：A★作業(yè)1、課下閱讀課本，做一做《用小磁針估測(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度》或《旋轉(zhuǎn)的液體》小實(shí)驗(yàn)。2、完成課后第1、2、4題。書面完成第3題。★教學(xué)體會(huì)思維方法是解決問題的靈魂，是物理教學(xué)的根本；親自實(shí)踐參與知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過程是培養(yǎng)學(xué)生能力的關(guān)鍵，離開了思維方法和實(shí)踐活動(dòng)，物理教學(xué)就成了無源之水、無本之木。學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)就成了鏡中花，水中月。《探究安培力》說課稿說教材與教學(xué)1．安培力的教學(xué)是為了讓學(xué)生進(jìn)一步理解磁場(chǎng)的根本性質(zhì)——磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用，教學(xué)中應(yīng)該以演示實(shí)驗(yàn)為突破口，有意識(shí)地讓學(xué)生控制實(shí)驗(yàn)條件。再次讓學(xué)生體會(huì)物理中研究問題時(shí)常用的一種科學(xué)方法——控制變量法。2．安培力是學(xué)習(xí)磁電式儀表和推導(dǎo)洛侖茲力公式的根底，磁感應(yīng)強(qiáng)度概念是描述磁場(chǎng)具有力的性質(zhì)的物理量，是靜磁學(xué)中的一個(gè)根本概念，也是這一章學(xué)習(xí)中的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容。因此，本節(jié)內(nèi)容很重要。3．本節(jié)演示安培力大小因素的實(shí)驗(yàn)，受到實(shí)驗(yàn)條件的限制，只能定性演示不能定量研究。4．這節(jié)課復(fù)習(xí)內(nèi)容多、實(shí)驗(yàn)多、學(xué)生活動(dòng)多，所以我把通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)成任意角時(shí)安培力的計(jì)算安排到習(xí)題課中去講解，本節(jié)課只討論磁場(chǎng)與通電導(dǎo)線垂直和平行兩種特殊情況。這樣安排也符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。說教學(xué)目標(biāo)〔一〕知識(shí)與技能1、知道什么是安培力，會(huì)推導(dǎo)安培力公式F=BILsinθ。2、知道左手定那么的內(nèi)容，并會(huì)用它判斷安培力的方向。3、了解磁電式電流表的工作原理?！捕尺^程與方法通過演示實(shí)驗(yàn)歸納、總結(jié)安培力的方向與電流、磁場(chǎng)方向的關(guān)系——左手定那么?！踩城楦小B(tài)度與價(jià)值觀1、通過推導(dǎo)一般情況下安培力的公式F=BILsinθ，使學(xué)生形成認(rèn)識(shí)事物規(guī)律要抓住一般性的科學(xué)方法。2、通過了解磁電式電流表的工作原理，感受物理知識(shí)的相互聯(lián)系。教學(xué)重點(diǎn)安培力的大小計(jì)算和方向的判定。教學(xué)難點(diǎn)用左手定那么判定安培力的方向。說教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)觀察法、邏輯推理法、講解法說教學(xué)過程〔一〕引入新課教師：通過第二節(jié)的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)初步了解磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力。安培在這方面的研究做出了杰出的奉獻(xiàn)，為了紀(jì)念他，人們把通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的作用力叫做安培力。這節(jié)課我們對(duì)安培力作進(jìn)一步的討論。〔二〕進(jìn)行新課1、安培力的方向教師：如何判斷安培力的方向呢？［出示投影片］通電直導(dǎo)線所受安培力的方向和磁場(chǎng)方向、電流方向之間的關(guān)系，可以用左手定那么來判定：伸開左手，使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直，并且都和手掌在一個(gè)平面內(nèi)，把手放入磁場(chǎng)中，讓磁感線垂直穿入手心，并使伸開的四指指向電流的方向，那么，大拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向。演示實(shí)驗(yàn)為什么會(huì)這樣呢？請(qǐng)大家用所學(xué)知識(shí)加以分析。根據(jù)上述分析方法，兩根導(dǎo)線中通過反向電流時(shí)，它們間相互作用力的方向如何?說明：分析通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受力時(shí)，要先確定導(dǎo)線所在處的磁場(chǎng)方向，然后根據(jù)左手定那么確定通電導(dǎo)線的受力方向。2、安培力的大小教師：通過第二節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道，垂直于磁場(chǎng)B放置的通電導(dǎo)線L，所通電流為I時(shí)，它在磁場(chǎng)中受到的安培力F=BIL教師：當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與導(dǎo)線平行時(shí)，導(dǎo)線受力為零。［問題］當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與導(dǎo)線方向成夾角θ時(shí)，導(dǎo)線受的安培力多大呢？教師投影圖，引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)：將磁感應(yīng)強(qiáng)度B分解為與導(dǎo)線垂直的分量和與導(dǎo)線平行的分量，那么，因不產(chǎn)生安培力，導(dǎo)線所受安培力是產(chǎn)生的，故此即為