2017-2018学年人教版选修1-1 2.3 磁场对通电导线的作用 学案
高中物理磁场对通电导线的作用教案
高中物理磁场对通电导线的作用教案一、教学目标：1. 让学生了解磁场对通电导线的作用，理解安培力定律。
2. 培养学生运用物理学知识解决实际问题的能力。
3. 激发学生对物理学的兴趣，培养学生的观察能力、思考能力和动手实验能力。
二、教学内容：1. 磁场对通电导线的作用原理。
2. 安培力定律的内容及应用。
3. 磁场对通电导线作用实验的操作步骤及注意事项。
三、教学重点与难点：1. 教学重点：磁场对通电导线的作用原理，安培力定律的应用。
2. 教学难点：安培力的大小计算，磁场方向与电流方向的关系。
四、教学方法：1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生思考并探究磁场对通电导线的作用原理。
2. 利用实验教学，让学生直观地观察磁场对通电导线的作用，巩固所学知识。
3. 运用多媒体辅助教学，帮助学生形象地理解安培力定律。
五、教学过程：1. 导入：通过展示电磁起重机等实际应用场景，引发学生对磁场对通电导线作用的好奇心，激发学习兴趣。
2. 知识讲解：介绍磁场对通电导线的作用原理，讲解安培力定律的内容及应用。
3. 实验演示：进行磁场对通电导线作用实验，让学生观察安培力的产生及变化。
4. 课堂练习：布置相关练习题，让学生巩固所学知识，并能运用到实际问题中。
5. 总结与拓展：总结本节课的主要内容，提出拓展问题，引导学生课后思考。
六、教学评价：1. 通过课堂提问、作业批改和实验报告，评估学生对磁场对通电导线作用原理的理解程度。
2. 结合课后拓展问题，评价学生运用安培力定律解决实际问题的能力。
3. 观察学生在实验过程中的操作技能和团队合作精神，全面评估学生的物理素养。
七、教学资源：1. 多媒体教学课件，包括磁场对通电导线作用原理的动画演示。
2. 实验器材：通电导线、磁场发生器、力传感器、电流表等。
3. 参考资料：相关论文、教科书和网络资源，用于拓展学生的知识视野。
八、教学进度安排：1. 第1周：介绍磁场对通电导线的作用原理。
2. 第2周：讲解安培力定律的内容及应用。
高中物理第2章3磁场对通电导线的作用学案新人教版选修1-1
三、磁场对通电导线的作用学习目标知识脉络1。
知道安培力的意义,了解影响通电导线所受安培力大小和方向的因素．（重点)2．理解磁感应强度B的定义和物理意义．（难点）3．学会用公式F＝BIL进行安培力的简单计算．（重点、难点）4．理解电动机的工作原理,了解电动机在实际中的应用．(难点）一、安培力及磁感应强度1．安培力(1)定义：通电导体在磁场中受到的力叫做安培力．(2）大小:F＝BIL．适用条件：导体与磁场垂直．2．磁感应强度（1）定义:一段通电直导线垂直放在磁场里所受的安培力与导线中的电流和导线的长度的乘积的比值,叫磁感应强度．（2）公式：B＝错误!.单位是特斯拉;符号：T．（3）磁感应强度是矢量，它既有大小,又有方向．磁场的方向实际上就是磁感应强度的方向．二、安培力的方向及电动机1．安培力方向的判断方法—-左手定则伸开左手，使拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一个平面内．让磁感线穿入手心,并使四指指向电流的方向，那么拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向．2．电动机:应用通电线圈在磁场中受安培力作用来工作，主要结构:定子和转子．（1)定子:固定不动部分．(2）转子：电动机中转动部分．1．思考判断（1)磁感应强度的单位是特斯拉．（√)（2）由公式B＝错误!可知B与F成正比,与IL成反比．（×）(3）小磁针的N极在磁场中某点的受力方向，就是这点的磁感应强度方向．（√）(4）安培力的方向与磁感应强度的方向相同．（×）(5)电动机是利用通电线圈在磁场中受安培力来工作的．（√)(6）电动机将电能转化为机械能．（√)(7)在左手定则中，大拇指所指方向为电流方向．（×）2．关于磁感应强度的下列说法中，正确的是（）A．磁感应强度是用来描述磁场强弱和方向的物理量B．某一小段通电导线在某点不受安培力作用，则该点的磁感应强度一定为零C．某一小段通电导线在某点受安培力的方向,就是该点磁场的方向D．磁感应强度B的大小是由通电导线的长度、电流、受力决定的，与磁场无关A[磁感应强度用来描述磁场,可以表示磁场的强弱和方向,其大小由磁场本身决定,与是否存在通电导线无关,选项A对，选项D错;当导线与磁场平行时，导线不受力，选项B错;安培力的方向与磁场方向垂直，选项C错．］3．将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3倍，则该匀强磁场的磁感应强度（）A．减小为原来的错误!B．保持不变C．增大为原来的3倍D．增大为原来的9倍B[导线与磁场方向垂直，则导线受到的安培力为:F＝BIL;若仅将导线中的电流增大为原来的3倍，则安培力将增大为原来3倍，而磁场的磁感应强度只与磁场本身有关，与电流大小无关,则该磁场的磁感应强度仍不变，故B正确，A、C、D错误．］4．长为2 m的直导线垂直于磁场方向放入磁感应强度为5×10－5 T的匀强磁场中．若导线中通有10 A的恒定电流，则磁场对导线的作用力多大？若仅使导线中的电流反向，则磁场对这根导线的作用力的方向如何变化？[解析］导线与磁场垂直放置，导线受到的安培力为:F＝BIL＝5×10－5 T×10 A×2 m ＝1×10－3 N，若仅使导线中的电流反向，根据左手定则，磁场对这根导线的作用力的方向反向．[答案］1×10－3 N，若仅使导线中的电流反向，则磁场对这根导线的作用力的方向反向对磁感应强度的理解1.F BIL，平行放置时安培力为零．一般情况下，电流受到的安培力介于零和最大值之间．所以F＝BIL只适用于电流与磁场方向垂直的情况。
高中物理 2.3 磁场对通电导线的作用学案 新人教版选修1-1(2)
2.3 磁场对通电导线的作用[学习目标定位] 1.知道安培力的定义，了解影响安培力的因素，能通过实验理解导线方向与磁场方向垂直时安培力的计算公式.2.理解磁感应强度的定义式，知道式中各物理量的含义及磁感应强度的单位．理解磁感应强度的矢量性及了解一些实际生活中磁场的大小.3.知道并会应用左手定则判断安培力的方向.4.了解电动机的结构，理解其工作原理，观察家庭电器中哪些有电动机并想想其作用．一、安培力1．定义：通电导体在磁场中受到的力称为安培力．2．公式：F＝(导体垂直磁场放置)．3．把一段通电直导线放在磁场里，当导线方向与磁场方向垂直时，它所受的安培力最大，等于；当导线方向与磁场方向一致时，导线受安培力最小，等于零．一般情况下，导线所受到的安培力介于零和最大值之间．二、磁感应强度1．定义：一段通电直导线垂直放在磁场里所受的安培力与导线中的电流和导线的长度的乘积的比值，叫磁感应强度．2．定义式：B＝.3．单位：特斯拉，简称特，符号是T.三、安培力的方向安培力的方向可用左手定则判定：伸开左手，使拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一个平面内，让磁感线穿入手心，并使四指指向电流的方向，那么，拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向．四、电动机在生产、生活中有着广泛的应用，其原理就是通电线圈在磁场中受到安培力作用而工作的．各种电动机都有定子和转子．一、安培力及影响安培力大小的因素[问题设计]实验探究得出通电导线在磁场中受到安培力的大小，跟导线的长度成正比，跟导线中的电流成正比，公式应为F＝，为什么课本上的k＝1，在什么条件下才能等于1?答案当各物理量单位都用国际制单位时，k＝1.[要点提炼]安培力大小：垂直磁场的通电直导线所受安培力与导线的长度成正比，与导线中电流成正比．即F＝.注意(1)F＝只用来计算通电直导线与磁场方向垂直时，所受的安培力的大小，此时导线所受的安培力最大．导线方向与磁场方向平行时，导线不受安培力；导线方向与磁场方向斜交时，安培力介于零和最大值之间．(2)L指的是“有效长度”．弯曲导线的有效长度L，等于连接两端点直线的长度(如图1所示)；相应的电流沿L由始端流向末端．图1二、磁感应强度[问题设计]在课本演示实验“影响安培力大小的因素”中，我们更换不同强弱的磁体，按以下实验步骤完成以下实验探究：保持I与L不变，按磁性从弱到强改换磁体，观察悬线摆动的角度变化，发现磁体磁性越强，悬线摆动的角度越大，表示通电导线受的安培力越大，力F与的比值越大，即B变大，这表示B能反映磁场的强弱．[要点提炼]1．物理意义：磁感应强度是表示磁场强弱和方向的物理量．2．大小：当导线方向与磁场方向垂直时B＝.3．方向：磁感应强度的方向就是小磁针北极在磁场中某点受力的方向，也就是该处的磁场方向．4．描述：磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小，磁感线的切线方向表示磁感应强度的方向．5．匀强磁场如果磁场中各处的磁感应强度大小和方向都相同，则该磁场为匀强磁场．[延伸思考]磁感应强度的定义B＝中，为什么B与的大小无关？答案通过实验可得出，在磁场中的同一点垂直磁场放置导体时，电流受到的安培力F与的比值是一个常量，所以磁场中某点的磁感应强度与安培力F的大小、的大小无关，而在不同点安培力F与的比值一般不同，因此磁感应强度是由磁场本身的性质决定的．三、安培力的方向[问题设计]1．在演示实验“影响安培力大小的因素”中，其他不变只调换磁铁两极的位置而使磁场的方向改变，观察悬线的摆动方向，可得出什么结论？若保持磁场方向不变而只改变电流方向，悬线的摆动方向又如何？又可得出什么结论？2．利用上述探究结论，理解左手定则，并用实验验证定则是否正确？答案 1.磁场方向改变，悬线摆动方向改变；电流方向改变，悬线摆动方向也改变．结论：安培力的方向与磁场和电流方向有关．2．正确．[要点提炼]1．安培力的方向与磁场方向有关，与电流方向也有关．安培力的方向既垂直于磁场方向又垂直于电流方向．2．左手定则：伸开左手，使拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一个平面内，让磁感线穿入手心，并使四指指向电流的方向，那么拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向．3．对左手定则的理解(1)左手定则反映了磁场方向、电流方向和电流所受安培力方向之间的关系，知道了三个方向中的任意两个，就可以用左手定则判定出第三个的方向．(2)不论通电导线如何放置，磁场对导线的安培力方向一定跟直导线中的电流方向与磁场方向所构成的平面垂直，即F安⊥I且F安⊥B.4．两平行通电直导线的相互作用：同向电流相互吸引，反向电流相互排斥．一、磁感应强度的理解例1关于磁感应强度，下列说法中正确的是()A．由B＝可知，B与F成正比、与成反比B．通电导线放在磁场中的某点，该点就有磁感应强度，如果将通电导线拿走，该点的磁感应强度就为零C．通电导线受安培力不为零的地方一定存在磁场，通电导线不受安培力的地方一定不存在磁场D．磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身性质决定，其大小和方向是唯一确定的，与通电导线无关解析磁感应强度B＝只是一个定义式，而不是一个决定式，磁感应强度B是由磁场本身性质决定的，与有、无导体放入其中无关．另外，当导线平行于磁场方向放入时，通电导线所受到的安培力为零，而此处的B≠0，C项忽略了这一点，因而是错误的．答案 D针对训练下列关于磁感应强度的方向的说法中，正确的是()A．某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向B．小磁针N极受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向C．垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是该处磁感应强度的方向D．磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向答案解析小磁针N极受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向，而通电导线受力的方向总是和磁感应强度的方向垂直．磁场中某点磁感应强度的方向表示该点的磁场方向，磁场方向也就是小磁针N极受力的方向，但电流受力的方向不代表磁感应强度和磁场的方向．故正确答案为B、D.二、安培力例2如图2所示，一段长为1 m、质量为2 的通电导体棒用两等长的悬线悬挂于天花板上．现加一垂直纸面向里的匀强磁场，当导体捧中通入I＝2 A的电流时悬线的张力恰好为零．g＝10 2，求：图2(1)所加匀强磁场的磁感应强度B的大小；(2)如果电流方向不变，通入电流大小变为1 A时，磁感应强度的大小为多少？此时一根悬线拉力又为多少？解析(1)导体棒受力如图甲所示．由平衡条件得F安＝甲又因F安＝所以B＝＝T＝10 T.(2)因为磁感应强度是由磁场本身的性质决定的，所以电流变为1 A后，磁感应强度仍为10 T.设一根悬线的拉力为F，导体棒受力如图乙所示，乙由平衡条件得F＝＝＝5 N.答案(1)10 T(2)10 T 5 N例3下列图中，标出了磁场的方向、通电直导线中电流I的方向，以及通电直导线所受安培力F的方向，其中正确的是()解析由通电直导线在磁场中的受力情况和左手定则可知，C选项正确．答案 C1．(磁感应强度的理解)有关磁感应强度的下列说法中，正确的是()A．磁感应强度是用来表示磁场强弱的物理量B．若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用下，则该点的磁感应强度一定为零C．若有一小段长为L，通以电流为I的导体，在磁场中某处受到的磁场力为F，则该处磁感应强度的大小一定是D．由定义式B＝可知，电流I越大，导线L越长，某点的磁感应强度就越小答案 A解析磁感应强度的引入目的就是用来描述磁场强弱的，因此选项A正确；磁感应强度是与电流I和导体长度L无关的物理量，且B＝中的B、F、L相互垂直，所以选项B、C、D 错误．2．(安培力与磁感应强度的关系)下列关于通电直导线在匀强磁场中所受安培力的说法，正确的有()A．安培力的大小只跟磁场的强弱和电流大小有关B．若导线受到的安培力为零，导线所在处的磁感应强度必为零C．若安培力的方向与磁场方向垂直，磁场方向必与电流方向垂直D．若某段导线在磁场中取某一方向时受到的安培力最大，此时导线必与磁场方向垂直答案 D3．(安培力的方向)某同学画的表示磁场B、电流I和安培力F的相互关系的示意图如图所示，其中正确的是()答案 D4．(安培力的大小)如图3所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.2 T，通电直导线与磁场方向垂直，导线长度L＝0.2 m，导线中电流I＝1 A．该导线所受安培力F的大小为()图3A．0.01 N B．0.02 NC．0.03 N D．0.04 N答案 D解析根据安培力的表达式F＝得F＝0.2 T×1 A×0.2 m＝0.04 N.。
选修1-1 2.3磁场对通电导线的作用
演示2
三块相同的蹄形磁铁并列放 置。可以认为磁极间的磁场是均 匀的。将一根导线悬挂在磁铁的 两极间，有电流通过时悬线将摆 动一个角度，通过这个角度可以 比较安培力的大小。
在匀强磁场中探 究影响通电导线 受力的因素
结论
1．规律： ①在同一磁场中，通电导线长度一定时，电 流越大，导线所受安培力越大； ②在同一磁场中，电流一定时，通电导线越 长，导线所受安培力越大。 2．结论：精确的实验表明，通电导线在磁场 中受到的安培力F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 。 3．公式：Ｆ＝BIL （B是比例系数）
二．磁感应强度
1．定义：
Ｂ反映了磁场的强弱，叫做磁感应强度。
2．公式：
B＝Ｆ/IL
3．单位：
特斯拉，简称，特（T） １T＝１N/Ａ· m
4．方向：
磁感应强度是矢量，方向与该点磁场的方 向一致。亦即小磁针Ｎ极受力方向。
如图，当Ｆ垂直于I、B所在平 面时，可以用所学的公式计算， 然而，当B平行于I，该怎样计算 磁感应强度与安培力呢？
（3）通电螺线管：右手握住螺线管，让弯 曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，拇指 所指的方向就是螺线管内部的磁感线的方向。
直导线
环形导线
通电螺线管
高中物理 选修1-1
湘阴一中高二物 理备课组2014下
一．安培力
观察安培力
演示1
把一段直导线放到磁场中，当导线中 有电流通过时，可以看到原来静止的导线 会运动。 N A
3．应用：
电动剃须刀、录音机、录像机、计算机、电动玩 具、电力机车、电子钟表、电车、高速电梯……
直流电动机示意图
一种电动机的定子和转子
高中物理磁场对通电导线的作用教案
高中物理磁场对通电导线的作用教案一、教学目标1. 让学生了解磁场对通电导线的作用，理解安培力的概念。
2. 培养学生运用实验方法研究物理问题的能力。
3. 引导学生运用科学思维方法分析现象，提高学生的创新能力。
二、教学内容1. 磁场对通电导线的作用原理。
2. 安培力的概念及计算公式。
3. 实验操作及数据分析。
三、教学重点与难点1. 磁场对通电导线的作用原理。
2. 安培力的计算公式及应用。
3. 实验操作技巧及数据分析。
四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生探究磁场对通电导线的作用。
2. 利用实验教学，让学生直观地观察安培力的现象。
3. 采用分组讨论、合作学习的方式，提高学生的动手能力和团队协作能力。
五、教学过程1. 导入新课：通过复习磁场的基本概念，引导学生思考磁场对通电导线的作用。
2. 讲解磁场对通电导线的作用原理：介绍安培力的概念，讲解安培力的产生条件和计算公式。
3. 实验演示：安排学生分组进行实验，观察安培力的现象，测量安培力的大小。
4. 数据分析：引导学生运用科学方法分析实验数据，探讨安培力与电流、磁场强度、导线长度的关系。
5. 拓展延伸：介绍安培力在实际应用中的例子，如电动机、电磁起重机等。
7. 作业布置：布置一些有关安培力的练习题，巩固所学知识。
六、教学评价1. 通过对学生课堂参与、提问回答、实验操作和作业完成情况的观察，评价学生对磁场对通电导线作用的理解和应用能力。
2. 结合学生的实验报告和数据分析，评估学生对安培力现象的观察和分析能力。
3. 通过课后访谈或问卷调查，了解学生对本次教学内容的兴趣和收获，以及对教学方法的反馈。
七、教学资源1. 实验室设备：电流表、电压表、导线、电池、磁铁、铁架台等。
2. 教学软件：用于演示实验过程和动画的物理教学软件。
3. 教学材料：实验指导书、作业练习题、PPT课件等。
4. 网络资源：相关物理实验视频、安培力的应用案例介绍等。
八、教学进度安排1. 第一课时：介绍磁场对通电导线的作用原理，讲解安培力的概念和计算公式。
磁场对导线的作用导学案
磁场对导线的作用导学案一、实验目的通过实验观察导线在磁场中的行为，了解磁场对导线的作用。
二、实验器材1. 电池2. 导线3. 磁铁4. 电流表5. 指南针三、实验步骤1. 将电池和导线连接好，并将导线的一端连接到电流表。
2. 将电流通过导线，记录电流表的读数。
3. 将磁铁靠近导线，观察电流表的读数是否有变化。
若有变化，请记录变化情况。
4. 将磁铁移开，再次观察电流表的读数是否有变化。
若有变化，请记录变化情况。
5. 将指南针靠近导线，观察指南针的指示是否有变化。
若有变化，请记录变化情况。
四、实验结果与分析1. 在通电情况下，当磁铁靠近导线时，电流表的读数有变化。
说明磁场对导线中的电流有作用。
2. 在通电情况下，当磁铁移开时，电流表的读数恢复到初始值。
说明磁场对导线中的电流只有在磁场存在时才有作用。
3. 在通电情况下，当指南针靠近导线时，指南针的指示有变化。
说明导线中的电流产生了磁场，对指南针的磁场产生了作用。
五、实验结论磁场对导线中的电流有作用，同时导线中的电流也产生磁场，对外部的磁场产生作用。
六、实验应用磁场对导线的作用有广泛的应用，例如电动机、发电机和变压器等电器设备中都有磁场对导线的作用。
在电动机中，磁场作用于导线产生力，使电动机转动；而在发电机和变压器中，导线中的电流产生磁场，将电能转化为磁能或磁能转化为电能。
七、实验总结通过本次实验，我们了解了磁场对导线的作用，并发现导线中的电流也可以产生磁场。
磁场对导线的作用在许多领域中都有应用，对电器设备的运行起着重要的作用。
因此，加深对磁场对导线的作用的理解对我们理解电磁现象、设计电器设备具有重要的意义。
人教版选修1-1《磁场对通电导线的作用》教案设计
§2.3 磁场对通电导线的作用教学目标：(一)知识与技能1、知道什么是安培力，掌握分析安培力的方法2、理解磁感应强度B的定义式物理意义，知道磁感应强度的单位是特斯拉。
知道用磁感线的疏密程度可以形象地表示磁感应强度的大小。
3、会用Ｆ＝ＢＩＬ进行安培力的简单计算。
4、了解电动机的工作原理。
知道电动机在生产、生活中的应用。
（二）过程与方法1、通过演示磁场对电流的作用的实验，使学生进一步掌握控制变量法2、通过学习左手定则，理解磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的关系，培养学生空间想象能力（三）情感与价值通过介绍物理学家安培取得辉煌成就的原因是靠勤奋自学、刻苦钻研的顽强意志，让学生感受物理学家们的人格没、情操美教具：电磁现象演示仪教学过程：〔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？我们联想一下描述电场强度和方向的物理量——电场强度是怎样定义的。
它是通过将一检验电荷放在电场中分析电荷所受电场力与检验电荷电量的比值来定义的。
〔新课教学〕用类似的方法可以定义描述磁场强弱和方向的物理量——磁感应强度。
一、磁感应强度Ｂ在奥斯特发现电流产生磁场的二年后，安培通过实验发现磁场对电流确有力的作用，我们把这种力称为安培力。
猜想：安培力的大小与哪些因素有关？演示：在实验中，电流方向与磁场方向垂直１） 在同一位置，保持导线Ｌ不变，导体中Ｉ增大。
现象：导线摆角增大说明：受到的安培力越大２） 在同一位置，保持Ｉ不变，导线Ｌ变长（用多匝线圈代替）现象：导线摆角增大说明：受到的安培力越大精确的实验表明：Ｆ∝Ｌ、Ｆ∝Ｉ，即Ｆ∝ＩＬ 安培力的大小：Ｆ＝ＢＩＬ（Ｂ⊥Ｉ）IL F B =１． 磁感应强度：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。
２． 定义式：F B = 单位：Ｔ mA N T ·11= 在不同蹄形磁铁的磁场中，将会发现：在同一磁场中，不管Ｉ、Ｌ怎样改变，比值Ｂ总是确定的。
高中物理磁场对通电导线的作用教案
一、教学目标：1. 让学生理解磁场对通电导线的作用，掌握安培力的大小和方向的判断方法。
2. 培养学生的实验操作能力和观察能力，提高他们分析问题和解决问题的能力。
3. 激发学生对物理学的兴趣，培养他们科学思维和创新意识。
二、教学内容：1. 磁场对通电导线的作用原理。
2. 安培力的计算公式及大小、方向的判断方法。
3. 实验操作步骤及数据处理。
三、教学重点与难点：1. 重点：磁场对通电导线的作用原理，安培力的计算公式及判断方法。
2. 难点：安培力方向的判断，实验数据的处理。
四、教学方法：1. 采用讲授法，讲解磁场对通电导线的作用原理和安培力的计算公式。
2. 采用实验法，让学生观察和测量安培力的大小和方向。
3. 采用讨论法，引导学生分析实验结果，探讨安培力方向的判断方法。
五、教学过程：1. 引入：通过展示通电导线在磁场中受力的现象，引发学生对磁场对通电导线作用的好奇心。
2. 讲解：讲解磁场对通电导线的作用原理和安培力的计算公式。
3. 实验：分组进行实验，观察和测量安培力的大小和方向。
4. 数据分析：让学生处理实验数据，探讨安培力方向的判断方法。
5. 总结：归纳磁场对通电导线的作用规律，强调安培力方向的判断方法。
6. 作业：布置练习题，巩固所学知识。
六、教学评价：1. 通过课堂讲解和实验操作，评价学生对磁场对通电导线的作用原理和安培力的计算公式的掌握程度。
2. 观察学生在实验过程中的操作技能和观察能力，以及数据处理和分析问题的能力。
3. 收集学生的作业和练习题，评价他们对课堂所学知识的巩固程度。
七、教学资源：1. 教材：高中物理课本相关章节。
2. 实验器材：通电导线、磁场发生器、力传感器、测量仪器等。
3. 多媒体教学设备：用于展示实验现象和播放相关教学视频。
八、教学进度安排：1. 第1-2课时：讲解磁场对通电导线的作用原理和安培力的计算公式。
2. 第3-4课时：进行实验操作，观察和测量安培力的大小和方向。
高中物理磁场对通电导线的作用教案
高中物理磁场对通电导线的作用教案一、教学目标：1. 让学生了解磁场对通电导线的作用，掌握安培力定律和洛伦兹力的概念。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 激发学生对物理学科的兴趣，培养学生的观察能力、思考能力和动手实验能力。
二、教学内容：1. 磁场对通电导线的作用原理。
2. 安培力定律的表述及应用。
3. 洛伦兹力的产生及计算。
4. 磁场对通电导线作用实验的注意事项。
5. 实际应用案例分析。
三、教学重点与难点：1. 教学重点：磁场对通电导线的作用原理，安培力定律的应用，洛伦兹力的计算。
2. 教学难点：磁场对通电导线作用实验的注意事项，实际应用案例的分析。
四、教学方法：1. 采用讲授法，讲解磁场对通电导线的作用原理、安培力定律和洛伦兹力的概念。
2. 利用演示实验，展示磁场对通电导线的作用现象。
3. 运用案例分析法，分析磁场对通电导线在实际中的应用。
4. 开展小组讨论，培养学生合作学习的能力。
五、教学过程：1. 导入新课：通过提问方式引导学生回顾磁场和电流的基本概念，激发学生学习兴趣。
2. 讲解磁场对通电导线的作用原理，介绍安培力定律和洛伦兹力的概念。
3. 演示磁场对通电导线的作用实验，让学生观察并理解实验现象。
4. 分析实验注意事项，引导学生掌握实验技巧。
5. 案例分析：分析磁场对通电导线在实际中的应用，如电动机、发电机等。
6. 小组讨论：让学生结合生活实际，探讨磁场对通电导线作用的原理及应用。
7. 总结本节课所学内容，布置课后作业。
8. 课后反思：教师根据学生课堂表现和作业完成情况，对教学效果进行评价和反思。
六、教学评估：1. 课堂讲解评估：观察学生对磁场对通电导线作用原理、安培力定律和洛伦兹力概念的理解程度，以及学生能否将这些知识运用到实际问题中。
2. 实验操作评估：检查学生在实验过程中的操作准确性、观察细致程度以及对实验现象的理解。
3. 案例分析评估：评价学生是否能从生活实例中识别出磁场对通电导线的作用，并运用相关物理知识进行分析。
2018-2019学年度人教版选修1-12.3磁场对通电导线的作用教案(2)
《磁场对通电导线的作用》教案一、【教材分析】本节是在学习磁场基本概念的基础上，进一步通过实验探究和逻辑推理让学生了解磁场对通电导线的力的作用。
本节的重点是判断安培力的方向和对安培力计算公式的理解。
空间想象能力对本节的学习至关重要。
本节内容为后面学习“运动电荷在磁场中受到的洛伦兹力”做铺垫。
教材设置了多种实验探究,激发学生思考，探究物理规律，并通过实例分析让学生认识生活中常见现象和科学技术，学会应用物理知识解决实际问题，体现了从“生活走向物理，物理走向社会”的新课程理念。
二、【学情分析】学生已经学习了磁场、磁感应强度的相关知识和用安培定则判断电流的磁场，并在第三章第二节磁感应强度这节中初步了解了垂直于磁场放置的电流元受到的安培力计算公式。
但还不知道安培力方向的判断。
本节中的左手定则设计三个物理量的方向，三维图形立体感强，而学生的空间想象力还不够。
因此，教学中应注重对三维图形的识别训练。
教师通过例举适当例子，从侧视图、俯视图、正视图等方向，强化学生对左手定则的运用。
三、【教学目标】1、知识与技能（1）掌握安培力概念；（2）通过观察安培力方向与哪些因素有关的实验，记录实验现象并得出相关结论；（3）会用左手定则判断安培力方向和解决实际问题；（4）推导匀强磁场中安培力的一般表达式，并会解决实际问题；（5）理解安培力计算公式中各物理量真正的含义；（6）知道安培力在生活中的运用，并了解磁电式电流表的基本构造以及运用它测量电流大小和方向的基本原理；2、过程与方法（1）通过实验演示，培养学生总结归纳的能力，得出左手定则；（2）通过适当的练习判断安培力方向，熟练掌握左手定则；（3）通过推导安培力的计算公式，体会其中涉及的科学思想方法，包括等效替代和从特殊到一般的思维方法；3、情感态度与价值观（1）通过探究学习使学生体验到探究自然规律的艰辛与喜悦；（2）通过了解安培力在生活中的运用，感受物理知识的相互联系；四、【教学重点与难点】教学重点：左手定则，安培力大小，对通电导线有效长度理解；教学难点：安培力、电流、磁感应强度三者方向的空间关系；五、【教学策略设计】1、教学组织方式新课改提倡“自主、合作、探究”的教学方式，本节课在教师的引导下，以学生为主体，通过实验现象和学生自主建立立体模型，共同探究安培力的方向。
高中物理选修1-1教案-2.3磁场对通电导线的作用13-人教版
磁场对通电导线的作用（第一学时）一：学情分析：本节内容是高中文科学生的选修课。
根据学生的特点以及教学大纲的要求，利用学生在初中对磁场的认识和理解，循循善诱，做好演示实验，调动学生的积极性，让学生参与进来。
知识讲解由浅入深，层层递进，逐个击破。
课上配备针对性强的练习，做到有的放矢二、教材分析：本节讲述的是安培力，是对前面所学知识的巩固和应用，比如电流方向的判断，磁场方向的判断。
也是对下一节磁场对运动电荷的作用的过渡（电荷的定向移动形成电流），起到了一个承上启下的作用。
本节还定义了磁场中一个重要的物理量：磁感应强度B。
是这一重点也是学生不易理解的地方。
在讲解过程中，渗透给学生：电场和磁场的一些共性，磁感应强度和电场强度的定义可以类比。
三：教学目标：1、知识与技能（1）知道什么是安培力。
掌握匀强磁场中安培力大小的计算公式和方向的判定。
（2）理解磁感应强度B的定义式和物理意义。
（3）了解电动机的工作原理。
知道安培力在生产、生活中的应用。
2、过程与方法（1）通过实验演示培养学生总结归纳的能力（2）经历探究学习的过程，学习类比分析的思维方法3、情感态度价值（1）通过探究学习使学生体验到探究自然规律的艰辛与喜悦。
（2）了解安培力的应用，增加对物理的学习兴趣，养成科学严谨的探究态度。
四、教学重点难点：重点：安培力大小的计算和方向的判定难点：公式F=BIL的适用条件，左手定则，B的定义五、教学方法演示法讲授法练习法六、教学工具多媒体教学系统演示实验视频PPT课件七、教学过程（一）引入新课教师回顾引入：前两节我们分别学习了产生磁场的两类物体。
第一类是磁体，常见的有条形磁体，蹄形磁体，磁体有两个磁极N极，S极，同名磁极相斥，异名磁极相吸，磁极间的力是通过磁场产生的。
教师提问：如何用磁感线表示磁场？学生回答：用疏密表示强弱，用磁感线的方向表示磁场的方向即磁感线上某点的切线方向表示磁场方向第二类是通电导线，这是丹麦的物理学家奥斯特首先发现的：任何通有电流的导线都可以在其周围产生磁场。
高中物理选修1-1教案-2.3磁场对通电导线的作用16-人教版
磁场对通电导线的作用教材分析本节是第二章磁场第一个带有“探究”字样的实验，所以引导学生构建探究性思维是本实验的核心实验目的1、探究在匀强磁场中安培力F与I与B夹角θ、电流I、磁感应强度B、导线长L之间的关系2、学会用控制变量法研究物理规律实验原理：1、保持B、I、L不变，探究F与θ的关系2、保持θ=900，B、L不变，探究F与I的关系3、保持θ=900，B、I不变，探究F与L的关系4、保持θ=900，L、I不变，探究F与B的关系5、做出F-I图像、F-L图像、F-B图像，确定其关系实验仪器：力传感器、电流传感器、可旋转底盒、多抽头线圈、学生电源,导线若干、旋转式开关实验过程：1、按图连接电路2、令B=0.047T，I=0.70A，L=10m，转动转盘，观察不同角度下的F变化，记录θ00 900 1800 2700 3600F/N3、令θ=900I下的F 变化，记录数据，画出图像，得出结论I/AF/N结论：4、令θ=900，I=0.70A，B=0.05T，旋转开关，改变接入电路线圈匝数，观察不同L下的F变化，记录数据，画出图像，得出结论L/mF/N结论：5、令θ=900，I=0.70A，L=10m，换用不同的磁铁，观察不同B下的F变化，记录数据，画出图像，得出结论B/0.001T 5 10 11.7 23.3 46.7F/N结论：实验结论：在实验误差允许的范围内，当B⊥I时，F=BIL是成立的创新之处：1、通过转动磁铁，直接得出F与θ的关系2、定量直观教学效果：通过讨论猜想、实验探究、分析归纳，体验科学探究过程，增强创新意识和实践能力，体现学生主体性，实现由学会到会学的转变。
在相互合作、共同探讨的过程中，观察现象，得出结论，给出定义，完成这节课的学习。
高中物理选修1-1教案-2.3磁场对通电导线的作用22-人教版
2-3磁场对通电导线的作用一、教学目标（一）知识与技能1、知道什么是安培力及匀强磁场中影响通电导线所受安培力大小和方向的因素。
2、会用公式F=I L B进行安培力的简单计算。
3、理解磁感应强度的定义式和物理意义。
4、掌握左手定则的内容，并会用它判断安培力的方向。
5、了解电动机的工作原理。
知道电动机在生产生活中的应用。
（二）过程与方法通过演示、观察结合控制变量法去探究安培力的大小和方向。
（三）情感、态度与价值观1、通过实验去培养学生科学探究的精神。
2、通过了解电动机的工作原理，感受物理知识的相互联系。
二、学情分析通过前面的学习，学生已经学习了电场、电流的磁场等基础知识，知道了关于场的研究方法。
学生的思维处于从形象思维向抽象思维的过渡阶段，因此在教学中通过演示实验加强直观性和形象性，列举学生熟悉的生活实例，通过多媒体展示有关现象，以便更好的帮助学生理解所学知识。
本节中的左手定则涉及三个物理量的方向，三维图形立体感强，而学生的空间想象力还不够。
因此，教学中应注重对三维图形的识别训练。
通过列举适当例子，从侧视图、俯视图、正视图等方向，强化学生对左手定则的运用。
三、教学重难点重点：安培力的大小计算和方向的判定。
磁感应强度的理解。
难点：用左手定则判定安培力的方向。
四、教学过程（一）复习引入大拇指安培定则(右手螺旋定则)其余弯曲的四指直线电流的磁场环形电流的磁场通电螺旋管的磁场（二）新课教学既然通电导线能产生磁场，它本身也相当于一个磁体，那么通电导线在磁场中是否受到力的作用呢？在这节课,我们就自己动手做实验,看看能发现什么规律。
1、安培力演示实验：实验仪器：一条直导线、磁场、电源、开关。
实验步骤：①将导线放入磁场中，使导线方向和磁场方向相垂直。
②给导线通电。
③观察导线运动状态。
实验现象：导线由静止运动起来。
实验结论：通电导体在磁场中受到力的作用。
我们把这个力叫做安培力。
说明：把一段通电直导线放在磁场里，当导线方向与磁场方向垂直时，它所受的安培力最大。
高中物理 第2章 磁场 2.3 磁场对通电导线的作用(2)教案 新人教版选修1-1-新人教版高二选修
提出问题：静电感应的原因？
带领学生分析物质的微观分子结构，分析起电的本质原因：把带电的球C移近金属导体A和B时，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，使导体上的自由电子被吸引过来，因此导体A和B带上了等量的异种电荷．感应起电也不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开，是电荷从物体的一部分转移到另一部分。
【演示】用丝绸摩擦过的玻璃棒之间相互排斥，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒之间也相互排斥，而玻璃棒和硬橡胶棒之间却相互吸引，所以自然界存在两种电荷．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．
【板书】自然界中的两种电荷
正电荷和负电荷：把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷，用正数表示．把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷，用负数表示．
结果：两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷．
（3）金属导体模型也是一个物理模型P3
用静电感应的方法也可以使物体带电．
【演示】：把带正电荷的球C移近彼此接触的异体A，B(参见课本图1.1－1)．可以看到A，B上的金属箔都X开了，表示A，B都带上了电荷．如果先把C移走，A和B上的金属箔就会闭合．如果先把A和B分开，然后移开C，可以看到A和B仍带有电荷；如果再让A和B接触，他们就不再带电．这说明A和B分开后所带的是异种等量的电荷，重新接触后等量异种电荷发生中和．
教
学
过
程
教
学
过
程
教 学 内 容
个案调整
教师主导活动
学生主体活动
一、引入新课：新的知识内容，新的学习起点．本章将学习静电学．将从物质的微观的角度认识物体带电的本质，电荷相互作用的基本规律，以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。
高中物理 第2章 磁场 第3节《磁场对通电导线的作用》教案 新人教版选修1-1-新人教版高二选修1-
第三节磁场对通电导线的作用一、教学目标：(一)知识与技能1、知道什么是安培力，知道匀强磁场中影响通电导线所受安培力大小和方向的因素。
2、理解磁感应强度B的定义式和物理意义，知道磁感应强度的单位是特斯拉。
知道用磁感线的疏密程度可以形象地表示磁感应强度的大小。
3、会用Ｆ＝ＢＩＬ进行安培力的简单计算。
4、了解电动机的工作原理。
知道电动机在生产、生活中的应用。
（二）过程与方法1、通过演示磁场对电流的作用的实验，使学生进一步掌握控制变量法2、通过学习左手定则，理解磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的关系，培养学生空间想象能力。
（三）情感、态度与价值观通过介绍物理学家安培取得辉煌成就的原因是靠勤奋自学、刻苦钻研的顽强意志，让学生感受物理学家们的人格美、情操美。
二、教学重点：磁感应强度的理解、安培力公式应用、左手定则的应用三、教学难点：磁感应强度的理解、左手定则的应用四、教具：电磁现象演示仪五、教学过程教学过程】在奥斯特发现电流产生磁场的二年后，安培通过实验发现磁场对电流确有力的作用，我们把这种力称为安培力。
置示意图演示：如上图，把一段直导线放到磁场中，当导线中有电流通过时，可以看到原来静止的导线会发行运动。
：１）在同一位置，保持导线Ｌ不变， 导体中Ｉ增大。
现象：导线摆角增大 说明：受到的安培力越大２）在同一位置，保持Ｉ不变，导线Ｌ变长（用多匝线圈代替） 现象：导线摆角增大 说明：受到的安培力越大精确的实验表明：Ｆ∝Ｌ、Ｆ∝Ｉ，即Ｆ∝ＩＬ 安培力的大小：Ｆ＝ＢＩＬ（Ｂ⊥Ｉ），B 是比例系数。
由该式可得：B=ILF １．磁感应强度：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。
２．定义式：B=IL F 单位：Ｔ 1T=1mA N•学生思考、讨论猜想：安培力的大小与哪些因素有关？实验演示：在实验中，电流方向与磁场方向垂直 。
并由学生代表回答。
【提问】解决问题过程向老师同学求助学生交流总结【观察思考】实验现象科明什么问题，如何解释？【学生思考】为什么当导线中有电流通过时，可以看到原来静止的导线会1、激发学生求知欲。
三、磁场对通电导线的作用-人教版选修1-1教案
三、磁场对通电导线的作用-人教版选修1-1教案一、教学目标1.了解磁场对通电导线的作用；2.了解通电导线在磁场中的运动规律；3.掌握洛伦兹力的概念和计算方法。
二、教学重难点1.磁场对通电导线的作用概念，特别是洛伦兹力的概念和计算方法；2.通电导线在磁场中的运动规律。
三、教学内容1.磁场对通电导线的作用；2.通电导线在磁场中的运动规律；3.洛伦兹力的概念和计算方法。
四、教学步骤1. 导入环节介绍磁场对物体的作用，引出磁场对通电导线的作用。
2. 理论学习1.磁场对通电导线的作用当通电导线进入磁场时，就会受到磁力的作用。
这种作用力叫做洛伦兹力。
洛伦兹力的方向垂直于电流方向和磁场方向的平面内，符合右手定则。
公式为：F = BILsinθ。
其中，F表示力的大小，单位为牛顿（N）；B表示磁感强度，单位为特斯拉（T）；I为电流强度，单位为安培（A）；L为导线长度，单位为米（m）；θ为磁场和电流方向之间的夹角，单位为弧度（rad）。
2.通电导线在磁场中的运动规律通电导线在磁场中的运动规律可以用洛伦兹力的作用来解释。
当磁场和电流方向不垂直时，洛伦兹力会使导线受到一个斜向上的向心力，导致导线沿磁场方向向外偏转。
当磁场和电流方向垂直时，导线不会受到向心力，而是受到一个向上的冲力，使导线竖直上升。
3. 实验探究进行实验，通过观察磁场对通电导线的作用，加深学生对理论的理解和记忆。
4. 复习总结结合实验和理论，回顾本节课的主要内容，复习发现和解决问题，以促进知识的巩固和加深。
五、实验设计实验名称磁场对通电导线的作用实验实验目的通过实验观察磁场对通电导线的作用，加深对洛伦兹力的理解和记忆。
实验器材弯曲的铜导线、小灯泡、电池、手摇电磁铁、电线、万用表。
实验步骤1.制作铜导线电路：将铜导线制成一个小圆环，加上小灯泡和电池，形成一条通电的铜导线。
2.准备手摇电磁铁：将手摇电磁铁放置在支架上，通电并打开。
3.进行实验：将通电的铜导线放置在手摇电磁铁下面，在手摇电磁铁产生磁场的过程中，观察铜导线的运动情况。
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《 2.3 磁场对通电导线的作用 》学案
编写人： 审核人： 审批人：
【学法指导】
1.认真阅读教科书，努力完成“基础导学”部分的内容；
2.探究部分内容可借助资料，但是必须谈出自己的理解；不能独立解决的问题，用红笔做好标记；
3.课堂上通过合作交流研讨，认真听取同学讲解及教师点拨，排除疑难；
4.全力以赴，相信自己！ 学 习 目 标
知识与技能 过程与方法 情感态度与价值观
1.知道什么是安培力。
知道匀强磁场中影响通电导线所受安培力大小和方向的因素。
2.理解磁感应强度的定义式和物理意义。
知道磁感应强度的单位：特斯拉（T ）。
1.知道用磁感线的疏密程度可以形象地描绘磁感强度的大小。
2.会用公式F=I L B 进行安培力的简单计算。
了解电动机的工作原理。
知道电动机在生产生活中的应用。
学习重点
磁感应强度的定义式和物理意义 学习难点
会用公式F=I L B 进行安培力的简单计算。
【学习过程】
1.安培力
(1) 在磁场中，通电导线要受到___ 力的作用，我们使用的电动机就是利用这个原理工作的。
(2) 通电导体放在磁场里，当导线方向与磁场垂直时，所受的安培力_ __ __;当导线方向与磁场y 一致时，所受的安培力___ __;当导线方向与磁场斜交时，所受的安培力_______________.
(3) 导线方向与磁场垂直时,导线受到的安培力大小F ＝____.
2.磁感应强度(B)
(1) 磁感应强度是反映磁场_______的物理量。
公式：B=__________单位：__________;磁感应强度是矢量。
3.安培力的方向
(1) 左手定则：伸开左手，使拇指跟其余四指_______,并且都跟手掌在同一个平面内，让_______穿入手心，并使四指指向_______的方向，则拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向。
4.安培力的大小：
（1）在匀强磁场中，在通电直导线与磁场方向垂直的情况下，导线所受安培力F等于磁感应强度B、电流I和导线的长度L三者的乘积。
即：
（2）平行时：F＝0
（3）公式：F=I L B sinθ
θ表示磁场方向与电流方向间的夹角
☻在中学阶段，F=I L B sinθ仅适用于匀强磁场
5.电动机
【探究案】
问题：如图所示，两条平行的通电直导线之间会通过磁场发生相互作用。
在什么情况下两条导线相互吸引，什么情况下相互排斥？请你运用学过的知识进行讨论并做出预测，
然后用实验检验你的预测。
结论：电流方向相同时，将会 ;电流方向相反时，将会。
为什么？
例题1：将长0.5m，通过4A电流的通电导线放在匀强磁场中,当导线和磁场方向垂直时,通电导线所受磁场力为0.3N,则匀强磁场的磁疗感应强度B大小为______T,若将通电导线中的电流减为2A,则这时匀强磁场的B为______T,导线受安培力为______N.
例题2：如图所示,一条放在磁场中的通电导线,导线与磁场方向垂直，图中已经分别标明电流、磁场和安培力这三个物理量中两个量的方向,试在图中标出第三个量的方向
1．下列说法正确的是（ A ）
A．磁场中某处磁感强度的大小，等于长为L，通以电流I的一小段导线放在该处时所受磁场力F与乘积IL的比值．
B．一小段通电导线放在某处如不受磁场力作用，则该处的磁感应强度为零．
C．因为B＝F／IL，所以磁场中某处磁感应强度的大小与放在该处的导线所受磁场力F 的大小成正比，与IL的大小成反比．
D．磁场中某处磁感应强度的大小与放在磁场中的通电导线长度、电流大小及所受磁场力的大小均无关．
2．两条导线AB和CD互相垂直，如图所示，其中的AB固定，CD可自由活动，两者相隔一小段距离，当两条导线分别通以图示方向的电流时，垂直纸面向里看导线CD将（）
A．顺时针方向转动，同时靠近AB．
B．逆时针方向转动，同时靠近AB．
C．顺时外方向转动，同时远离AB．
D．逆时针方向转动，同时远离AB．
我的（反思、收获、问题）：。