0203磁场对通电导线的作用力教案.doc

0203磁场对通电导线的作用力教学目标：（一）知识与能力1、知道什么是安培力，会用安培力公式F=BIL，进行简单计算。2、知道左手定则的内容，并会用它判断安培力的方向。3、了解电动机的工作原理。（二）过程与方法通过演示实验归纳、总结安培力的方向与电流、磁场方向的关系左手定则。（三）情感态度与价值观1、通过推导一般情况下安培力的公式F=BIL，使学生形成认识事物规律要抓住一般性的科学方法。2、通过了解电动机的工作原理，感受物理知识的相互联系。教学重点：安培力的大小计算和方向的判定。教学难点：用左手定则判定安培力的方向。教学方法：通过演示实验归纳、总结安培力的方向与电流、磁场方向的关系左手定则。教学过程自学导案请阅读教材第章第3节P32至P34。完成下列问题，并将相应内容在书上做上记号【任务1】磁感应强度是描述磁场_的物理量磁感应强度是个矢量，它不仅有大小，还有_。小磁针的N极在磁场中某点的受力的方向，就是这点_的方向。磁感应强度的单位_【任务2】安培力：磁场对_的作用力安培力大小F=_【任务3】安培力的方向(_定则):伸开_手,使拇指与四指在同一个平面内并跟四指垂直,让磁感线垂直穿入_,使_指指向电流的方向,这时_指所指的方向就是导线所受安培力的方向。【任务4】电动机就是利用_工作的，各种电动机都有_和_。问题讨论【问题1】关于通电导线在磁场中所受的安培力，下列说法错误的是() A. 安培力的方向就是该处的磁场方向B. 安培力的方向一定垂直于磁感线和通电导线所在的平面C. 若通电导线所受的安培力为零.则该处的磁感应强度不一定为零D. 对给定的通电导线在磁场中某处各种取向中，以导线垂直于磁场所受的安培力最大【问题2】按要求画出物理量 磁场方向向上方向向右方向指向纸内方向指向纸内 电流方向向上方向向右方向指向纸内方向指向纸内【问题3】如图所示，通电直导线置于匀强磁场中，导线与磁场方向垂直.若仅将导线中的电流增大为原来的2倍，则导线受到安培力的大小将()A减小为原来的1/4B 减小为原来的1/2C 增大为原来的2倍 D 增大为原来的4倍我的疑惑 （一）引入新课磁场不仅具有方向，而且也具有强弱，为表征磁场的强弱和方向就要引入一个物理量。怎样的物理量能够起到这样的作用呢？ （1）用哪个物理量来描述电场的强弱和方向？ 电场强度（2）电场强度是如何定义的？其定义式是什么？ 今天我们用相类似的方法来学习描述磁场强弱和方向的物理量磁感应强度。（二）进行新课1、磁感应强度的方向电场和磁场都是客观存在的。电场有强弱和方向，磁场也有强弱和方向。大家想一下，电场强度的方向是如何规定的？对研究磁感应强度的方向你有何启发？在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向，亦即小磁针静止时北极所指的方向，就是该点的磁场方向，亦即磁感应强度的方向。磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情况来研究？不能。因为小磁针不会单独存在一个磁极，小磁针静止时，两个磁极所受合力为零，因此无法从小磁针受力的角度确定磁场的强弱。既无法定义磁感应强度的大小。提问：那么如何研究磁感应强度的大小呢？从电流在磁场中受力的角度去研究。2、安培力精确的实验表明，通电导线在磁场中受到的磁场力的大小，既与导线的长度L成正比，又与导线中的电流I成正比，即与I和L的乘积成正比，FIL，用公式表示为F=BIL，式中B为比例系数。（1）在同一磁场中，不管I、L如何改变，比值B总是不变的。（2）I、L不变，但在不同的磁场中，比值B是不同的。可见，B是由磁场本身决定的，在电流I、导线长度L相同的情况下，电流所受的磁场力越大，比值B越大，表示磁场越强。3、磁感应强度定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫磁感应强度。即 说明：如果导线很短很短，B就是导线所在处的磁感应强度。物理意义：磁感应强度B是表示磁场强弱的物理量。单位：在国际单位制中，磁感应强度的单位是特斯拉，简称特，国际符号是T。1 T=1 方向：磁感应强度是矢量。在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向，亦即小磁针静止时北极所指的方向，就是该点的磁场方向，亦即磁感应强度的方向。4、安培力的方向左手定则：电直导线所受安培力的方向和磁场方向、电流方向之间的关系，可以用左手定则来判定：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都和手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向电流的方向，那么，大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。课堂例题1关于磁感线的概念和性质，以下说法中正确的是 ()A、磁感线上各点的切线方向就是小磁针静止时北极的指向B、磁场中任意两条磁感线有可能相交C、铁屑在磁场中的分布所形成的曲线就是实际存在的磁感线D、磁感线总是从磁体的N极发出终止于磁体的S极2如图所示，在水平匀强磁场中，用两根相同的细绳水平悬挂粗细均匀的直导线MN，导线中通以从M到N的电流I，此时绳子都受到拉力作用；为使拉力减小为零，下列方法中可行的是()A 把电流强度增大到某一值 B 把电流强度减小到某一值C 使电流I反向 D 使磁场B反向3图中标出了磁场B的方向、通电直导线中电流I的方向以及通电直导线所受磁场力F的方向，其中正确的是()附拓展训练1磁场中某点磁感强度的方向是() A. 正电荷在该点的受力方向B. 运动电荷在该点的受力方向C. 小磁针N极在该点的受力方向D. 一小段通电直导线在该点的受力方向2判断下图中导线A所受磁场力的方向 3关于磁场对通电直导线作用力的大小，下列说法中正确的是 ()A通电直导线跟磁场方向平行时作用力最小，但不为零B通电直导线跟磁场方向垂直时作用力最大C作用力的大小跟导线与磁场方向的夹角大小无关D通电直导线跟磁场方向不垂直时肯定无作用力（三）课堂小结通过学习知道磁场对电流的作用力的计算与判断，学会使用左手定则进行判断。（四）板书设计1、磁感应强度的方向在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向，亦即小磁针静止时北极所指的方向，就是该点的磁场方向，亦即磁感应强度的方向。2、安培力通电导线在磁场中受到的磁场力的大小，与I和L的乘积成正比，FIL，用公式表示为F=BIL3、磁感应强度定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫磁感应强度。即 物理意义：磁感应强度B是表示磁场强弱的物理量。单位：简称特，符号是T。方向：磁感应强度是矢量。在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向，亦即小磁针静止时北极所指的方向，就是该点的磁场方向，亦即磁感应强度的方向。4、安培力的方向左手定则通电直导线所受安培力的方向