高中物理-第三章-磁場-第四節(jié)-磁場對通電導線的作用力示范教案-新人教版選修3-1

PAGEPAGE14磁場對通電導線的作用力教學設計(一)eq\o(\s\up7(),\s\do5(整體設計))教學分析安培力的方向一定與電流、磁感應強度的方向都垂直，但電流方向與磁感應強度方向可以成任意角度。當電流方向與磁感應強度方向垂直時，安培力最大。對此，學生常常混淆，例如在解決實際問題時誤以為安培力、電流、磁感應強度一定是兩兩垂直的關系。左手定則是判斷安培力、電流、磁感應強度方向的一種簡便、直觀的方法，可以讓學生在探究中體驗它的方便性。另外，空間想象能力對本節(jié)的學習至關重要。要使學生能夠看懂立體圖，熟悉各種角度的側視圖、俯視圖和剖面圖，需要一定量的鞏固訓練。教學目標1．探究安培力方向與哪些因素有關的實驗，記錄實驗現(xiàn)象并得出相關結論。知道安培力的方向與電流、磁感應強度的方向都垂直，會用左手定則判斷安培力的方向。2．推導勻強磁場中安培力的表達式，計算勻強磁場中安培力的大小。3．知道磁電式電流表的基本構造以及運用它測量電流大小和方向的基本原理。教學重難點安培力的方向和大小是本節(jié)重點，弄清安培力、電流、磁感應強度三者方向的空間關系是本節(jié)難點。教學方法與手段實驗探究、觀察法、邏輯推理法等。以演示實驗為先導，激發(fā)學生探究安培力、電流、磁感應強度三者方向的空間關系，并尋找描述安培力方向的簡便方法。展示三維空間模型，幫助學生建立安培力、電流、磁感應強度三者方向的直觀關系。學生自主學習磁電式電流表的基本構造以及運用它測量電流大小和方向的基本原理，訓練學生閱讀自學能力。eq\o(\s\up7(),\s\do5(課前準備))教學媒體學生電源、懸掛式線圈、導線和開關、蹄形磁鐵若干組、玻璃器皿鹽水、鐵架臺、磁電式電表、安培力方向三維空間模型、多媒體輔助教學設備(多媒體課件、實物投影儀、視頻片斷)。知識準備當電流與磁感應強度兩者方向垂直時，安培力大小為F＝ILB。eq\o(\s\up7(),\s\do5(教學過程))導入新課[事件1]教學任務：創(chuàng)設情景，導入新課師生活動：【演示】課本P93旋轉的液體(簡介器皿中的鹽水可以導電，相當于導線，實驗過程中滴一滴藍色墨水更易于觀察)液體向哪個方向旋轉？觀察并討論：原來靜止的液體為什么旋轉了起來？回答：肯定有力的作用，力是改變運動狀態(tài)的原因?！緦W情預設】如果學生回答有磁場或電流的原因，教師都應該給予充分肯定。結論：通電導線在磁場中所受的作用力叫做安培力。這節(jié)課我們將對安培力作進一步的討論。通電導線與磁體通過磁場發(fā)生相互作用說明：實驗引入新課，形象、生動、直觀，利于調動學生物理學習的積極性。這里也可以演示“通電電流間相互作用”的實驗，但實際操作效果不是很好，若采用課件動畫模擬的方法演示，效果還是不錯的。但模擬實驗畢竟代替不了實際試驗所引起的震撼，所以建議引入上述實驗，效果顯著。推進新課[事件2]教學任務：探究安培力的方向師生活動：探究問題：1.影響安培力方向的因素。2．怎樣描述安培力的方向？學生猜想：1.可能與電流的方向有關，與磁感線的方向有關。2．可能與電流同向，與磁感線的方向相同……實驗儀器：懸掛式線圈，學生電源，蹄形磁鐵，導線設計實驗方案：提問學生試驗方法——控制變量法探究卡片：提醒學生注意事項(條件為導線垂直于磁場)。如上圖所示，連接好電路。1．改變電流的方向，觀察發(fā)生的現(xiàn)象；2．調換磁鐵兩極的位置來改變磁場方向，觀察發(fā)生現(xiàn)象。附錄：探究實驗指導卡片探究實驗指導卡片[Worksheets]編號：5820100220您小組成員姓名：______實驗操作注意事項：1．實驗用的線圈相當于直導線，注意搞清研究的是哪段導線。2．實驗中要求保證導線和磁場的垂直條件，你怎樣做到。3．學生電源直流電壓2V即可，注意觀察線圈連接電源的正負極。4．建議你設計表格以便信息采集。交流：和別的實驗小組交流一下，總結一下有什么規(guī)律。你能否通過實驗總結出一種較為方便的方法表達這種關系呢？(用手試試)你還有什么問題和想法？請寫在反面。學生分組實驗：建議學生自主設計表格信息采集磁場方向電流方向安培力方向向下向右里向下向左外向上向左里向上向右外總結與歸納：學生小組討論互助合作(1)安培力的方向和磁場方向、電流方向都有關系。(什么關系？)(2)安培力的方向既跟磁場方向垂直，又跟電流方向垂直?！緦W情預設】學生補充回答，也就是說，安培力的方向總是垂直于磁感線和通電導線所在的平面。教師即時評價：很好，同時展示三維空間模型，如圖所示。[事件3]教學任務：描述安培力的方向的方法——左手定則師生活動：提示問題：你能否通過實驗總結出一種較為方便的方法表達這種關系呢？討論與交流：實驗小組內同學相互討論、合作交流問題引導：引導一：模仿右手螺旋定則伸出你的手試一試；引導二：將手伸平再試試看?！緦W情預設】學生使用左右手的表述方法實際上都是可以的，不過我們更習慣于用手心來表述(如圖所示)。結論：伸開左手，使大拇指跟其余四個手指垂直，并且都和手掌在一個平面內，把手放入磁場中，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線在磁場中所受安培力的方向，這就是左手定則。說明：左手定則是一個難點，涉及三個物理量的方向，涉及三維空間，而學生的空間想象力還不強，所以教師展示三維空間模型顯得尤為重要。這里教師還應引導學生如何將三維圖形用二維圖形表達(側視圖、俯視圖和剖面圖等)，還要引導學生如何將二維圖形想象成三維圖形?？蓪⑾聢D從側視圖、俯視圖和剖面圖幾個方面引導學生展示。一般情形的安培力方向法則介紹：電流和磁場可以不垂直，但安培力必然和電流方向垂直，也和磁場方向垂直，用左手定則時，磁場不一定垂直穿過手心，只要不從手背穿過就行。[事件4]教學任務：利用左手定則判斷安培力的方向師生活動：應用一：兩條通電平行直導線會通過磁場發(fā)生相互作用。在什么情況下兩根導線相互吸引？在什么情況下相互排斥？課件演示：鏈接PPT課件演示問題分析：液體向哪個方向旋轉？結論：同向電流相互吸引，異向電流相互排斥。應用二：在[事件1]演示實驗中原來靜止的液體向哪個方向旋轉？學生實踐：用左手定則判斷鹽水的旋轉方向。情境導入：剛才實驗中你會求解安培力的大小嗎？[事件5]教學任務：求解安培力的大小師生活動：提示問題：通過第二節(jié)課的學習，我們已經(jīng)知道(1)垂直于磁場B放置的通電導線L，所通電流為I時，它在磁場中受到的安培力F＝ILB；(2)當磁感應強度B的方向與導線平行時，導線受力為零。思考并討論：當磁感應強度B的方向與導線方向夾角成θ時，導線受的安培力多大呢？展示三維空間模型交流與討論：分解磁感應強度(或等效L′＝Lsinθ)將磁感應強度B分解為與導線垂直的分量B⊥和與導線平行的分量B∥，則，B⊥＝BsinθB∥＝Bcosθ因B∥不產生安培力，導線所受安培力是B⊥產生的。結論：一般情況下的安培力公式：F＝ILBsinθ說明：在推導公式時，要讓學生明確兩點：一是矢量的正交分解體現(xiàn)兩個分量與原來的矢量是等效替代的關系，二是從特殊到一般的歸納的思維方法。還有，盡管公式F＝ILB是從公式B＝F/IL變形而得的，但兩者的物理意義卻有不同。①公式B＝F/IL是根據(jù)放置于給定磁場中的給定點上的檢驗電流(電流元)受力情況，來確定這一位置的磁場的性質，它對任何磁場中的任何點都是適用的。②公式F＝ILB則是在已知磁場性質的基礎上，確定在給定位置上給定的一小段通電直導線的受力情況，在中學階段，它只適用于勻強磁場。教師應該給學生指出：物理公式在作數(shù)學的等價變形時，其物理意義和適用范圍將會發(fā)生變化。這是應用數(shù)學知識解決物理問題時所要引起注意的問題，但卻往往被人們所忽視。討論分析：安培力與庫侖力的區(qū)別電荷在電場中某一點受到的庫侖力是一定的，方向與該點的電場方向要么相同，要么相反。而電流在磁場中某處受到的磁場力，與電流在磁場中放置的方向有關，電流方向與磁場方向平行時，電流受的安培力最小，等于零；電流方向與磁場方向垂直時，電流受的安培力最大，等于BIL，一般情況下的安培力大于零，小于BIL，方向與磁場和電流所在平面垂直。[事件6]教學任務：自主學習磁電式電流表構造及工作原理師生活動：問題引導：中學實驗室里使用的電流表是磁電式電流表，下面我們來學習磁電式電流表的工作原理。[投影課本圖3.4－5,3.4－6,3.4－7]展示實物并進行實際操作演示電流表的使用。請同學們閱讀課文，然后思考問題并完成應用三。問題提示：(1)電流表主要由哪幾部分組成？(2)為什么電流表可測出電流的強弱和方向？(3)電流表中磁場分布有何特點？為何要如此分布？(4)磁電式儀表的優(yōu)缺點是什么？應用三：如圖甲所示是磁電式電流表的結構圖。圖乙是磁極間的磁場分布圖。以下選項中錯誤的是()甲電流表的構造乙A．指針穩(wěn)定后，線圈受到螺旋彈簧的作用效果與線圈受到的安培力作用效果方向是相反的B．在線圈轉動的范圍內，通電線圈中的電流越大，電流表指針偏轉的角度也越大C．在線圈轉動的范圍內，各處的磁場都是勻強磁場D．在線圈轉動的范圍內，線圈所受安培力與電流有關，可以測量大電流答案：CD【教師即時評點】(1)電流表的組成及磁場分布：電流表的組成有永久磁鐵、鐵芯、線圈、螺旋彈簧、指針、刻度盤(最基本的是磁鐵和線圈)六部分組成。a.鐵芯、線圈和指針是一個整體；b.蹄形磁鐵內置軟鐵是為了(和鐵芯一起)造就輻形磁場；c.觀察發(fā)現(xiàn)鐵芯轉動時螺旋彈簧會形變。(2)電流表的工作原理：引導學生弄清楚以上幾點并自己歸納總結，即知道了①線圈的轉動是怎樣產生的；②線圈為什么不一直轉下去；③為什么指針偏轉角度的大小可以說明被測電流的強弱；④如何根據(jù)指針偏轉的方向來確定電路上電流的方向；⑤使用時要特別注意什么等問題。讓學生將每個選項逐一分析判斷，即分別回答以上所有問題。教師只要重點介紹一下輻形磁場即可，其他從略?！窘處熯M一步講解】所謂輻形磁場就是指磁場的均勻輻向分布，就是說所有磁感線的延長線都通過鐵芯的中心，不管線圈處于什么位置，線圈平面與磁感線之間的夾角都是零度。該磁場并非勻強磁場，但在以鐵芯為中心的圓圈上，各點的磁感應強度B的大小是相等的。課堂鞏固與反饋[事件7]教學任務：形成性測試1．將長度為20cm、通有0.1A電流的直導線放入一勻強磁場中，電流與磁場的方向如圖所示，已知磁感應強度為1T。試求出下列各圖中導線所受安培力的大小和方向。2．如圖所示，蹄形磁鐵用懸線懸于O點，在磁鐵的正下方有一水平放置的長直導線，當導線中通以由左向右的電流時，蹄形磁鐵的運動情況將是()A．靜止不動B．向紙外平動C．N極向紙外轉動，S極向紙內轉動D．N極向紙內轉動，S極向紙外轉動3．如圖所示，一根長為L的細鋁棒用兩個倔強系數(shù)為k的彈簧水平地懸吊在勻強磁場中，磁場方向垂直于紙面向里，當棒中通以向右的電流I時，彈簧縮短Δy；若通以向左的電流，也是大小等于I時，彈簧伸長Δy，則磁感應強度B為多少？參考答案：1．(1)0；導線與磁感線平行(2)0.02N；安培力方向垂直導線水平向右(3)0.02N；安培力的方向在紙面內垂直導線斜向上2．解析：首先畫出導線所在位置的磁感線分布情況如圖所示，導線左邊與右邊的磁場方向不同，故把導線分為左右兩部分。由左手定則可知左邊的導線受到向內的作用力，右邊的導線受到向外的作用力，所以導線左邊向內轉動，右邊向外轉動，現(xiàn)在導線固定，蹄形磁鐵可以自由轉動，磁鐵的轉動方向與導線的轉動方向相反，所以蹄形磁鐵的N極向外轉動，S極向內轉動，本題選C。3．解析：設不通電時，彈簧伸長為x，則通向右的電流時，有2k(x－Δy)＝mg－BIL通向左的電流時，有2k(x＋Δy)＝mg＋BIL解得B＝2kΔy/IL。eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(課堂小結))[事件8]教學任務：引導學生從知識、方法、情感三個方面小結本節(jié)課的學習活動。1．判斷安培力的方向的方法：左手定則2．計算安培力的大?。篎＝ILBsinθ3．了解磁電式電流表的構造及基本原理eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(布置作業(yè)))完成課本課后“問題與練習”。eq\o(\s\up7(),\s\do5(板書設計))4磁場對通電導線的作用力一、安培力1．安培力的方向：左手定則2．安培力的大?。篎＝ILBsinθ二、磁電式電流表eq\o(\s\up7(),\s\do5(活動與探究))課題：設計制作電磁炮過程：電磁炮是一種理想的兵器，它的主要原理如圖所示。1982年，澳大利亞制成了能把2.2kg的彈體(包括金屬桿EF的質量)加速到10km/s的電磁炮(常規(guī)炮彈的速度約為2km/s)。上網(wǎng)查找資料，根據(jù)磁場對電流會產生作用力的原理，學生自主設計制作電磁炮模型。研究了解電磁炮的工作原理，分析并改進其發(fā)射速度與性能的辦法。小組同學之間交流合作。各小組派代表向全班同學展示匯報研究成果。eq\o(\s\up7(),\s\do5(設計說明))左手定則涉及三個物理量的方向，三維圖形立體感強，具有直觀、形象、逼真等特點，而學生的空間想象力還不強，通過教師展示三維圖示可以降低學生思維的難度，通過設計探究實驗，讓學生探究發(fā)現(xiàn)安培力方向和磁感應強度及電流方向的關系，激發(fā)學生的興趣。在教學中，引導學生總結出表述安培力方向的簡便方法——左手定則，更使學生富有研究的成就感。在磁電式電流表構造及工作原理的教學中充分信任學生的自學能力，問題導引，習題檢驗，使課時內容顯得緊湊，重點突出。根據(jù)本節(jié)課的特點，教學設計中讓學生盡量多地參與到課堂活動中來，充分調動學生學習積極性，在自主、探究、合作的學習過程中體會物理學習的快樂。課堂以豐富多彩的圖片、課件、實驗輔助教學，使學生思維得到訓練，能力得到提高。教學設計(二)eq\o(\s\up7(),\s\do5(整體設計))教學目標(一)知識與技能1．知道什么是安培力。知道通電導線在磁場中所受安培力的方向與電流、磁場方向都垂直時，它的方向的判斷——左手定則。知道左手定則的內容，會用左手定則熟練地判定安培力的方向，并會用它解答有關問題。2．會用安培力公式F＝BIL解答有關問題．知道電流方向與磁場方向平行時，電流受的安培力最小，等于零；電流方向與磁場方向垂直時，電流受的安培力最大，等于BIL。3．了解磁電式電流表的內部構造的原理。(二)過程與方法通過演示、分析、歸納、運用使學生理解安培力的方向和大小的計算。培養(yǎng)學生的空間想象能力。(三)情感態(tài)度與價值觀使學生學會由個別事物的個性來認識一般事物的共性的認識事物的一種重要的科學方法．并通過對磁電式電流表的內部構造的原理了解，感受物理知識之間的聯(lián)系。教學重點難點重點：安培力的方向確定和大小的計算。難點：左手定則的運用(尤其是當電流和磁場不垂直時，左手定則如何變通使用)。教學用具磁鐵、電源、金屬桿、導線、鐵架臺、滑動變阻器、多媒體。eq\o(\s\up7(),\s\do5(教學過程))導入新課讓學生回憶在第二節(jié)中通電導線在磁場中受力大小與什么因素有關。過渡：本節(jié)我們將對安培力作進一步的討論。推進新課安培力：磁場對電流的作用力。安培力是以安培的名字命名的，因為他研究磁場對電流的作用力有突出的貢獻。1．安培力的方向【演示】按照P85圖3.13所示進行演示。(1)改變電流的方向，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。[現(xiàn)象]導體向相反的方向運動。(2)調換磁鐵兩極的位置來改變磁場方向，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。[現(xiàn)象]導體又向相反的方向運動[教師引導學生分析得出結論](1)安培力的方向和磁場方向、電流方向有關系。(2)安培力的方向既跟磁場方向垂直，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線所在的平面。(圖3.41)如何判斷安培力的方向呢？人們通過大量的實驗研究，總結出通電導線受安培力方向和電流方向、磁場方向存在著一個規(guī)律——左手定則。左手定則：伸開左手，使大拇指跟其余四個手指垂直，并且跟手掌在同一個平面內，把左手放入磁場中，讓磁感線垂直穿入手心，并使伸開的四指指向電流方向，那么，拇指所指的方向，就是通電導線在磁場中的受力方向。(如圖)【說明】左手定則是一個難點，涉及三個物理量的方向，涉及三維空間，而學生的空間想象力還不強，所以教師應引導學生如何將三維圖形用二維圖形表達(側視圖、俯視圖和剖面圖等)，還要引導學生如何將二維圖形想象成三維圖形。——可將下圖從側視圖、俯視圖和剖面圖一一向學生展示。*一般情形的安培力方向法則介紹……結論：電流和磁場可以不垂直，但安培力必然和電流方向垂直，也和磁場方向垂直，用左手定則時，磁場不一定垂直穿過手心，只要不從手背穿過就行。*至于大小法則，如果電流和磁場不垂直，則將磁場進行分解，取垂直分量代入公式即可；從這個角度不難理解——如果電流和磁場平行，那么安培力是多少？[學生]為零。引導學生分析判斷P94第一題補充練習：判斷下圖中導線A所受磁場力的方向。答案：【演示】平行通電直導線之間的相互作用(圖3.4－3)。引導學生區(qū)別安培定則和左手定則，并且用這兩個定則去解釋“平行通電導線之間的相互作用”這一演示實驗，解釋時應明白左邊的通電導線受到的安培力是右邊的通電導線所產生的磁場施加的，反之亦然。2．安培力的大小通電導線(電流為I、導線長為L)和磁場(B)方向垂直時，通電導線所受的安培力的大小：F＝BIL(最大)。兩種特例：即F＝ILB(I⊥B)和F＝0(I∥B)。一般情況：當磁感應強度B的方向與導線成θ角時，有F＝ILBsinθ?！咀⒁狻吭谕茖Ч綍r，要讓學生明確兩點：一是矢量的正交分解體現(xiàn)兩個分量與原來的矢量是等效替代的關系，二是從特殊到一般的歸納的思維方法。還應該注意的是：盡管公式F＝ILB是從公式B＝F/IL變形而得的，但兩者的物理意義卻有不同。①公式B＝F/IL是根據(jù)放置于給定磁場中的給定點上的檢驗電流(電流元)受力情況，來確定這一位置的磁場的性質，它對任何磁場中的任何點都是適用的。②公式F＝ILB則是在已知磁場性質的基礎上，確定在給定位置上給定的一小段通電直導線的受力情況，在中學階段，它只適用于勻強磁場。教師應該給學生指出：物理公式在作數(shù)學的等價變形時，其物理意義和適用范圍將會發(fā)生變化。這是應用數(shù)學知識解決物理問題時所要引起注意的問題，但卻往往被人們所忽視。應該提醒學生注意安培力與庫侖力的區(qū)別。電荷在電場中某一點受到的庫侖力是一定的，方向與該點的電場方向要么相同，要么相反。而電流在磁場中某處受到的磁場力，與電流在磁場中放置的方向有關，電流方向與磁場方向平行時，電流受的安培力最小，等于零；電流方向與磁場方向垂直時，電流受的安培力最大，等于BIL，一般情況下的安培力大于零，小于BIL，方向與磁場方向垂直。3．磁電式電流表(1)電流表的組成及磁場分布請同學們閱讀課文，讓學生先看清楚磁鐵、鋁框、線圈、螺旋彈簧、極靴、指針、鐵質圓柱等構件，了解它們之中哪些是固定的，哪些是可動的。然后回答：電流表主要由哪幾部分組成？數(shù)分鐘后，教師出示實物投影并課件演示——如下圖。[學生答]電流表由永久磁鐵、鐵芯、線圈、螺旋彈簧、指針、刻度盤等六部分組成。電流表的組成：永久磁鐵、鐵芯、線圈、螺旋彈簧、指針、刻度盤．(最基本的是磁鐵和線圈)教師提示注意：a.鐵芯、線圈和指針是一個整體；b.蹄形磁鐵內置軟鐵是為了(和鐵芯一起)造就輻向磁場；c.觀察——鐵芯轉動時螺旋彈簧會形變。[實物投影課本如圖][問題]電流表中磁場分布有何特點呢？[教師講解]電流表中磁鐵與鐵芯之間是均勻輻向分布的。[問題]什么是均勻輻向分布呢？[教師進一步講解]所謂均勻輻向分布，就是說所有磁感線的延長線都通過鐵芯的中心，不管線圈處于什么位置，線圈平面與磁感線之間的夾角都是零度．該磁場并非勻強磁場，但在以鐵芯為中心的圓圈上，各點的磁感應強度B的大小是相等的。(2)電流表的工作原理——引導學生弄清楚以下幾點：①線圈的轉動是怎樣產生的？②線圈為什么不一直轉下去？③為什么指針偏轉角度的大小可以說明被測電流的強弱？④如何根據(jù)指針偏轉的方向來確定電路上電流的方向？⑤使用時要特別注意什么？4．課堂鞏固與練習(1)將長度為20cm、通有0.1A電流的直導線放入一勻強磁場中，電流與磁場的方向如圖所示，已知磁感應強度為1T。試求出下列各圖中導線所受安培力的大小和方向。解析：由左手定則和安培力的計算公式得：(1)因導線與磁感線平行，所以安培力為零；(2)由左手定則知：安培力方向垂直導線水平向右，大小F＝BIL＝1×0.1×0.2N＝0.02N；(3)安培力的方向在紙面內垂直導線斜向上，大小F＝BIL＝0.02N。答案：(1)0；導線與磁感線平行。(2)0.02N；安培力方向垂直導線水平向右。(3)0.02N；安培力的方向在紙面內垂直導線斜向上。說明：求安培力的大小時，要注意公式F＝BIL中B與I要垂直；用左手定則判定安培力的方向時，要注意安培力既與導線垂直又與磁感線垂直，但B與I可以成任意夾角。(2)如圖所示，一根長為L的細鋁棒用兩個倔強系數(shù)為k的彈簧水平地懸吊在勻強磁場中，磁場方向垂直于紙面向里，當棒中通以向右的電流I時，彈簧縮短Δy；若通以向左的電流，也是大小等于I時，彈簧伸長Δy，則磁感應強度B為()A．kΔy/ILB．2kΔy/ILC．kIL/ΔyD．2IL/kΔy解析：設不通電時，彈簧長為x，則通向右的電流時，有2k(x－Δy)＝mg－BIL通向左的電流時，有2k(x＋Δy)＝mg＋BIL解得B＝2kΔy/IL答案：B(3)完成課本“問題與練習”2、4題。5．課堂小結：先由學生自主小結整理，分組展示，教師點評歸納。6．作業(yè)布置：課本“問題與練習”第3題。eq\o(\s\up7(),\s\do5(備課資料))“電學中的牛頓”——安培物理學家安培，1775年生于法國里昂。他從小就具有驚人的記憶力，幾乎可以過目不忘，尤其在數(shù)學方面具有非凡的天賦，13歲就發(fā)表第一篇數(shù)學論文，論述了螺旋線。可是，在法國大革命時期，他的父親被斬首。這一打擊不僅使年輕的安培精神痛苦，并導致家境貧窮，使他失學了．在彷徨中，他讀了哲學家盧梭的一本關于植物學的著作，它像火炬一樣重新燃起了他對科學的熱情，從此他更加刻苦地投入到自學中去。安培在學習和研究問題時，思想高度集中，專心致志，簡直達到了那種忘我的癡迷程度。為了專心研究問題，怕別人來打擾他，安培就在自己的家門口貼上了一張“安培先生不在家”的字條。這樣，來找他的人看到字條后就不會再敲門打擾他。有一天，他在家中思考一個問題，百思不得其解，便走出家門，一邊散步一邊思考這個問題。他在馬路上走著走著，好像突然想起了什么便轉回身向家走去。他一邊走一邊還在聚精會神地思考著問題。當他返回自己的家門口時，抬頭看見門上貼著“安培先生不在家”的那張字條，自言自