§3.1磁场中的通电导线导学案

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最新北师大版初中九年级物理全册《磁场对通电导线的作用力》导学案

最新北师大版初中九年级物理全册《磁场对通电导线的作用力》导学案

磁场对通电导线的作用力学习目标1、知道磁场对通电导线有作用力。

2、知道通电导线在磁场中受力的方向与电流方向和磁感线方向有关,并会用左手定则进行判断。

3、知道通电线圈在磁场中转动的道理。

重点难点重点:通电导线在磁场中受力的方向与电流方向和磁感线方向的关系。

难点:用左手定则判断通电导线在磁场中的受力方向。

学习流程学案导案导学预习1、电流的磁场方向跟有关。

当电流的方向变化时,电流的磁场的方向也发生变化。

2、电流的周围存在磁场,磁场对电流有力的作用吗?磁场的基本性质是______________________________________________。

预习展示3、右手螺旋定则是判定的定则。

其判定方法是_______________________________________________4、利用电磁继电器可以用________、________的电路,来间接地控制________、________的工作电路。

学习流程引领探究(一)、磁场对通电导线的作用实验1:完成课本156页实验。

结论1: _在实验1的基础上,只将电源的两极对调一下,闭合开关。

观察金属棒的运动方向。

可以得出结论___________________。

在小实验1的基础上,只将磁场的两极对调一下,闭合开关,观察金属棒的运动方向。

可以得出结论___________________。

最后结论:通电导体在磁场中受力的方向与的方向和________________________的方向有关。

以上实验采用的方法是:。

讨论:如果同时改变电流方向和磁场方向,通电导线在磁场中受力的方向会如何呢?(二)、左手定则1、作用:是判定通电导线在磁场中所受力的方向,与电流方向和磁场方向关系的定则。

2、定则内容:讨论:左手定则和右手螺旋定则最主要的区别是什么?(三)、通电线圈在磁场中转动的原理(四)、动圈式扬声器(俗称:喇叭)1、认识:观察动圈式扬声器的截面图。

人教版高中物理选修31第三章第四节 磁场对通电导线的作用力学案导学案

人教版高中物理选修31第三章第四节 磁场对通电导线的作用力学案导学案

第四节磁场对通电导线的作用力学案导学学习目标1、知道安培力的概念,会用左手定则判定安培力的方向,并能用左手定则解答有关问题2、学会用公式F=BIL计算安培力的大小学习重点:安培力的大小计算和方向的判定。

学习难点:用左手定则判定安培力的方向。

学法指导:通过阅读教材掌握左手定则和安培力大小的计算学习内容一、安培力的方向按照图示进行实验。

(1)改变导线中电流的方向,观察发生的现象。

现象:(2)调换磁铁两极的位置来改变磁场方向,观察发生的现象现象:结论:思考:(1)分析以上各种情况B和I是否垂直?分别怎样判断?(2)经过分析你最终得出安培力F和B、I的关系如何?2、通电平行直导线间的作用力方向实验现象:(1)电流的方向相同时:两平行导线相互靠近。

(2)电流的方向相反时:两平行导线相互远离。

理论分析:(1)如图,两根靠近的平行直导线通入方向相同的电流时,它们相互间的作用力的方向如何?思考:(1)I 1处在谁产生的磁场中?(2)I 2产生的磁场方向如何?(3)由左手定则可以判断I 1受力方向如何?(4)由此你可以推出I 2受力的方向吗?(5)电流相反的情况又如何分析呢?(试一试,你能行)二、安培力的大小同一通电导线,按不同方式放在同一磁场中(1)导线与磁场方向垂直时,F=(2)当导线与磁场方向平行时,F=(3)当磁场和电流成θ时,F= ,θ为 夹角(4)安培力的范围是针对练习:将长度为20cm 、通有0.1A 电流的直导线放入一匀强磁场中,电流与磁场的方向如图所示,已知磁感应强度为1T 。

试求出下列各图中导线所受安培力的大小。

学习小结自我诊断1. 画出图中各磁场对通电导线的安培力的方向2. 如图所示,两根平行放置的长直导线a 和b 载有大小相同方向相反的电流,a 受到的磁场力大小为F 1,当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后,a 受到的磁场力大小变为F 2,则此时b 受到的磁场力大小变为 ( )A. F 2 B. 21F F - C. 21F F + D.212F F -3. 如图所示,匀强磁场中有一通以方向如图的稳定电流的矩形线abcd ,可绕其中心轴转动,则在转动过程中( ) A .ab 和cd 两边始终无磁场力作用。

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

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. 能够运用磁场对通电导线的作用原理分析实际问题。

3. 培养学生的实验操作能力和观察能力,提高学生的科学思维能力。

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. 磁场对通电导线作用实验的操作步骤和注意事项4. 实验结果的分析和解释5. 磁场对通电导线作用在实际生活中的应用三、教学重点与难点1. 教学重点:磁场对通电导线的作用原理,安培力的概念及计算公式,磁场对通电导线作用实验的操作步骤和注意事项。

2. 教学难点:安培力的计算公式及其在复杂情况下的应用。

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概念。

2. 采用实验法进行磁场对通电导线作用实验,培养学生的观察能力和实验操作能力。

3. 采用案例分析法分析磁场对通电导线作用在实际生活中的应用。

4. 采用讨论法引导学生探讨磁场对通电导线作用的特点和规律。

五、教学过程1. 导入新课:通过展示磁场对通电导线作用的现象,激发学生的兴趣,引出本节课的主题。

2. 讲解磁场对通电导线的作用原理和安培力的概念,让学生理解磁场对通电导线的作用。

3. 演示磁场对通电导线作用实验,指导学生进行实验操作,培养学生的观察能力和实验操作能力。

4. 分析实验结果,解释安培力的计算公式,引导学生掌握磁场对通电导线作用的特点和规律。

5. 举例说明磁场对通电导线作用在实际生活中的应用,让学生了解物理知识的实用价值。

6. 课堂小结,回顾本节课的主要内容和知识点。

7. 布置作业,巩固所学知识。

六、教学评估1. 课堂提问:通过提问了解学生对磁场对通电导线作用原理、安培力概念和计算公式的掌握情况。

2. 实验报告:评估学生在磁场对通电导线作用实验中的操作技能、观察能力和问题分析能力。

3. 课后作业:通过作业批改,了解学生对课堂所学知识的掌握程度。

人教版物理选修3-1《磁场对通电导线的作用力》教案设计

人教版物理选修3-1《磁场对通电导线的作用力》教案设计

磁场对电流的作用教案一、教学目标1.掌握磁场对电流作用的计算方法。

2.掌握左手定则。

二、重点、难点分析1.重点是在掌握磁感应强度定义的基础上,掌握磁场对电流作用的计算方法,并能熟练地运用左手定则判断通电导线受到的磁场力的方向。

2.计算磁场力时,对通电导线在磁场中的不同空间位置,正确地运用不同的三角函数和题目提供的方位角来计算是难点。

三、主要教学过程(一)引入新课复习提问:1.磁感应强度是由什么决定的?答:磁感应强度是由产生磁场的场电流的大小、分布和空间位置确定的。

2.磁感应强度的定义式是什么?3.磁感应强度的定义式在什么条件下才成立?成立。

4.垂直磁场方向放入匀强磁场的通电导线长L=1cm,通电电流强度I=10A,若它所受的磁场力F=5N,求(1)该磁场的磁感应强度B是多少?(2)若导线平行磁场方向。

答:因通电导线垂直磁场方向放入匀强磁场,所以根据磁感应强度的定义式5.若上题中通电导线平行磁场方向放入该磁场中,那么磁场的磁感应强度是多大?通电导线受到的磁场力是多少?答:当电流仍为I=10A,L‖B时,该处磁感应强度不变,仍为B=0.5T,而通电导线所受磁场力F为零。

(二)教学过程设计1.磁场对电流的作用(板书)我们已经了解到通电直导线垂直磁场方向放入磁场,它将受到磁场力的作用,根据磁感应强度的定义式可以得出:F=BIL当通电导线平行磁场方向放入磁场中,它所受的磁场力为零。

看来运用F=BIL来计算磁场对电流的作用力的大小是有条件的,必须满足L⊥B。

磁场力方向的确定,由左手定则来判断。

提问:如果通电导线与磁感应强度的夹角为θ时,如图1所示磁场力的大小是多少?怎样计算?让学生讨论得出正确的结果。

我们已知,当L⊥B时,通电导线受磁场力最大,F=BIL,而当L∥B时F=0,启发学生将B分解成垂直L的B⊥和平行L的B∥,因平行L的B∥对导线作用力为零,所以实际上磁场B对导线L的作用力就是它的垂直分量B⊥对导线的作用力,如图2所示。

通电导线在磁场中受到的力导学案

通电导线在磁场中受到的力导学案

高中物理选修3-1导学案:第三章磁场第四节磁场对通电导线的作用力【学习目标】1、认识安培力。

2、会判断安培力的方向。

3、会计算匀强磁场中的安培力。

4、了解磁电式电流表的基本原理〖自主学习〗1、左手定则:。

2、垂直于磁场B放置、长为L的一段导线,当通过的电流为I时,它所受的安培力F为。

当磁感应强度B的方向与导线方向夹角成角时,它可以分解为和的分量。

导线所受的安培力只是的分量产生的,安培力的大小为3、磁电式仪表最基本的组成部分是和。

为了使电流表表盘的刻度均匀,两磁极间装有极靴,极靴中间又有一个铁质圆柱,使磁场都沿方向,线圈始终跟磁感线。

〖课堂探究〗磁感线方向——穿过手心电流方向——四指指向安培力方向——拇指指向[例1]关于通电导线所受安培力F的方向与磁感应强度B的方向和电流方向之间的关系,下列说法正确的是______A.F、B、I三者总是互相垂直的B.F总是与B和I垂直,但F、B之间可以不垂直C.B总与F和I垂直,但F、I之间可以不垂直D.I总与F和B垂直,但F、B之间可以不垂直[总结] 。

[变式训练1] 如图所示,条形磁铁放在水平桌面上,它的上方有一与磁铁垂直的长直导线,正缓慢的自左向右移动,直导线中通以垂直纸面向里外的电流,则磁铁受桌面的摩擦力作用为(磁铁始终不动)A、先减少后增大VB、先增大后减少C 、一直增大D 、一直减少知识点2. 安培力的大小[例2] 如图所示,在匀强磁场中放有下列通电导线,长度为L 、电流强度为I 、磁感应强度为B ,求各导线所受的安培力的大小和方向。

[变式训练2]如图所示,ab 边与MN 平行,关于线框的受力下列叙述正确的是( )A 、线框有两条边所受安培力方向相同B 、线框有两条边所受安培力大小相同C 、线框所受的安培力的合力方向向左D 、线框所受的安培力的合力方向向右〖难点精析〗由于磁感应强度B 的方向、电流的方向、安培力的方向涉及三维空间,所以要熟练掌握把立体图形改画成平面图形的方法技巧,以便于画受力图分析受力情况。

磁场对通电导线的作用力导学案

磁场对通电导线的作用力导学案

《通电导线在磁场中受到的力》案导学基本要求:1、了解安培力的概念,知道通电导线在磁场中受到的安培力的条件2、会用左手定则判定安培力的方向,知道安培力既与磁场方向垂直,又与导线垂直3、知道安培力公式F=BIL 的适用条件,会用公式解决简单问题 发展要求:1、 了解磁电式电流表的工作原理2、 会用矢量分解方法,推导导线与磁场不垂直时的安培力公式 学习重点:安培力的大小计算和方向的判定。

学习难点:用左手定则判定安培力的方向。

知识链接1.定义:磁场对 的作用力通常称为安培力。

2.实验导入:按照P81图3.1—3所示进行演示。

在告知磁场和电流方向的前提下,让学生思考如何 判断通电导线所受安培力的方向?带着好奇进入下面的 新课教学。

学法指导:通过阅读教材掌握左手定则和安培力大小的计算学习内容:一、 安培力的方向1、左手定则: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 ,并使 指向电流的方向,那么, 所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。

教学建议:找四位学生当堂演板,发现问题,及时解决!针对练习1:判断下图中导线受安培力的方向2、通电平行直导线间的作用力方向实验现象:(1)电流的方向相同时:两平行导线相互靠近。

(2)电流的方向相反时:两平行导线相互远离。

理论分析:(1)如图,两根靠近的平行直导线通入方向相同的电流(教师先行引导,学生自主分析反向电流之间的相互作用)(2)思考回答课本P94页第四题。

二、安培力的大小同一通电导线,按不同方式放在同一磁场中(1)导线与磁场方向垂直时,F=(2)当导线与磁场方向平行时,F=﹡(3)当磁场和电流成θ时,F=(4)安培力的范围是针对练习2:将长度为20cm、通有0.1A电流的直导线放入一匀强磁场中,电流与磁场的方向如图所示,已知磁感应强度为1T。

试画出下列各图中导线所受安培力的方向,并计算安培力的大小。

教学建议:可让学生先做一下前两题,看他们中是否暴露出B和I不垂直的错误,然后引导学生推导导线与磁场不垂直时的安培力公式。

最新北师大版九年级物理全册《磁场对通电导线的作用力》导学案

最新北师大版九年级物理全册《磁场对通电导线的作用力》导学案

磁场对通电导线的作用力学习目标1、知道磁场对电流有力的作用2、知道磁场对电流作用力的方向与什么因素有关3、掌握左手定则4、了解动圈式扬声器的构造和原理教学重点1、知道通电导线在磁场中受到力的作用,力的作用方向跟电流的方向、磁场的方向都有关2、会用左手定则判断通电导线的受力方向一、自主预习1、通电导线在磁场中要,受力的方向跟、有关。

当电流的方向或者磁感线的方向变得相反时,通电导线受力的方向也。

该现象中,把能转化成了能。

2、左手定则:伸开,使与在同一平面内并跟四指,让磁感线手心,使四指指向,拇指所指的方向就是,这种方法称为左手定则。

3、动圈式扬声器:阅读课本相关内容和图片,回答下列问题(1)作用:扬声器是把__信号转换成__信号的一种装置;是将__能转化为__能。

(2)构造:由____、____、____构成。

(3)原理:当线圈中通过____时,线圈受到磁铁的____向左运动,当线圈中通过相反的电流时,线圈受到磁铁的____向右运动。

由于通过线圈的电流是____,它的方向不断变化,线圈就不断地____,带动纸盒也来回振动,于是扬声器就发出了声音。

二、合作探究探究一:磁场对电流的作用活动:观察磁场对通电直导线的作用1、如图所示组装实验器材。

2、给直导线通电,会发现直导线。

3、磁场方向不变,改变直导线中的电流方向,会发现直导线。

4、电流方向不变,改变磁场方向,会发现直导线。

5、通电导线的受力方向,电流方向和磁感线方向三者相互 .实验表明:磁场对电流,力的方向与和有关。

左手定则:伸开左手,使大拇指与四指在同一平面内并跟四指,让磁感线穿入手心,使四指指向,这时拇指所指的方向就是。

电流及磁感线方向表示方法:+-NSAB上图中,“”表示通电导线中电流方向垂直于纸面向里,“”表示通电导线中电流方向垂直于纸面向外。

拓展:“”表示磁感线方向垂直于纸面向里,“”表示磁感线方向垂直于纸面向里。

探究二:动圈式扬声器(1)、结构:.(2)、原理: .注意电信号与声信号的转换(对照结构图进行说明。

高中物理 第3章 磁场对通电导线的作用力导学案 新人教版选修

高中物理 第3章 磁场对通电导线的作用力导学案 新人教版选修

高中物理第3章磁场对通电导线的作用力导学案新人教版选修第3章磁场对通电导线的作用力导学案新人教版选修3-1【学习目标】1、会用左手定则来判断安培力的方向,2、通过磁感应强度的定义得出安培力的计算公式,应会用公式F=BIL解答有关问题、3、知道磁电式电流表的工作原理。

【重点难点】用左手定则判定安培力方向;用安培力公式计算【学习内容】课前自学一、安培力的方向1、安培力:通电导线在________中受的力、2、决定安培力方向的因素:________和磁感应强度方向、3、左手定则:如图1所示,伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内、让________从掌心进入,并使四指指向________,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受________的方向、4、安培力的特点F⊥B,F⊥I,即F垂直于______决定的平面、5、平行通电导线间的作用力:电流方向相同,两导线相互________________,电流方向相反,两导线相互________、二、安培力的大小1、当通电导线垂直磁场方向放置时所受安培力的大小为:F =________、2、当磁感应强度B的方向与通电导线平行时,导线受力F=________、3、当磁感应强度B的方向与通电导线方向成θ角时,F=________、θ为B与I的夹角、三、磁电式电流表1、原理:通电线圈在磁场中受到________而偏转、线圈偏转的角度越大,被测电流就________、根据线圈________,可以知道被测电流的方向、2、构造:________、线圈、螺旋弹簧、指针、极靴、3、特点:两磁极间的极靴和极靴中间的铁质圆柱,使极靴与圆柱间的磁场都沿________方向,保证线圈转动时,安培力的大小不受磁场影响,电流所受安培力的方向总与线圈平面垂直、使线圈平面总与磁场方向________,使表盘刻度均匀,如图2所示、4、优点:灵敏度高,可以测出________的电流、缺点:线圈导线很细,允许通过的电流很弱、核心知识探究一、安培力的方向[问题情境]如图3所示,用一蹄形磁铁慢慢地接近发光的白炽灯泡可以看到灯丝颤抖起来,你能解释一下灯丝为什么会“颤抖”吗?1、电场力是怎样产生的?安培力呢?2、安培力的方向与哪些因素有关?如何来判断?3、安培力的方向、磁场方向、电流方向在同一平面内吗?4、平行通电直导线间的作用力是怎样产生的?什么情况下两导线相吸引?什么情况下相排斥?[要点提炼]______手定则安培力的方向判断伸开________手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;让______从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时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、[问题延伸]安培定则又称______手螺旋定则,是判断电流产生的磁场方向的;左手定则是判断电流在磁场中所受安培力方向的、二、安培力的大小[问题情境]1、磁感应强度B是如何定义的?表达式是怎样的?式中的F 指的是什么?2、磁感应强度的方向与导线方向必须垂直吗?若不垂直如何计算安培力大小、[要点提炼]安培力大小的公式表述:(1)当B与I垂直时,F=BIL、(2)当B与I成θ角时,F=BILsin θ,θ是B与I的夹角、[问题延伸]1、弯曲导线的有效长度L,等于连接两端点直线的长度(如图4所示);相应的电流沿L由始端流向末端、2、公式F=IBLsin θ中的Lsin θ也可以理解为垂直于磁场方向的“有效长度”、3、用公式计算安培力适用于电流处于匀强磁场中、三、磁电式电流表[问题情境]1、磁电式电流表的构造是怎样的?2、磁电式电流表的原理是什么?3、磁电式电流表优、缺点是什么?[问题延伸]1、线圈通入的电流越大,指针偏转的角度________,指针偏转的角度和电流成________、2、通电线圈中的电流方向改变时,线圈受到的安培力方向________,指针的偏转也____、解题方法探究例1 将长度为20 cm、通有0、1 A电流的直导线放入一匀强磁场中,电流与磁场的方向如图5所示、已知磁感应强度为1 T,试求出下列各图中导线所受安培力的大小和方向、图5变式训练1 如图6所示,其中A、B图已知电流方向及其所受磁场力的方向,试判断并在图中标出磁场方向、C、D图已知磁场方向及其对电流作用力的方向,试判断电流方向并在图中标出、图6例2 一条形磁铁放在水平桌面上,在它的上方靠S极一侧吊挂一根与它垂直的导体棒,图7中只画出此棒的横截面图,并标出此棒中的电流是流向纸内的,在通电的一瞬间可能产生的情况是()A、磁铁对桌面的压力减小B、磁铁对桌面的压力增大C、磁铁受到向右的摩擦力D、磁铁受到向左的摩擦力变式训练2 如图8所示,把轻质导电线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近,磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面,当线圈内通入如图方向的电流后,则线圈()A、向左运动B、向右运动C、静止不动D、无法确定例3 在倾角为α的光滑斜面上,置一通有电流I,长为L,质量为m的导体棒,如图9所示,试问:(1)欲使棒静止在斜面上,外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值和方向、(2)欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力,外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向、变式训练3 如图10所示,用两根轻细悬线将质量为m、长为L的金属棒ab悬挂在c、d两处,置于竖直向上的匀强磁场内、当棒中通以从a到b的电流I 后,两悬线偏离竖直方向θ角,棒处于平衡状态、则磁感应强度B为多少?为了使棒平衡在该位置上,所需磁场的最小磁感应强度B为多少?方向如何?【课堂小结与反思】【课后作业与练习】1、关于安培力的说法中正确的是()A、通电导线在磁场中一定受安培力的作用B、安培力的大小与磁感应强度成正比,与电流成正比,而与其他量无关C、安培力的方向总是垂直于磁场和通电导线所构成的平面D、安培力的方向不一定垂直于通电直导线2、下图所示的四种情况,通电导体均置于匀强磁场中,其中通电导线不受安培力的是()3、如图3-4-5所示,一根质量为m的金属棒AC用软线悬挂在磁感强度为B的匀强磁场中,通入A→C方向的电流时,悬线张力不为零,欲使悬线张力为零,可以采用的办法是()A、不改变电流和磁场方向,适当增大电流B、只改变电流方向,并适当减小电流C、不改变磁场和电流方向,适当减小磁感强度D、同时改变磁场方向,并适当增大磁感强度4、一根长直导线穿过载流金属环中心且垂直与金属环的平面,导线和环中的电流方向如图3-4-6所示,那么金属环受的力:()A、等于零B、沿着环半径向外C、向左D、向右5、如上左3图所示,一位于xy平面内的矩形通电线圈只能绕ox轴转动,线圈的四个边分别与x、y轴平行,线圈中电流方向如图,当空间加上如下所述的哪种磁场时,线圈会转动起来?()A、方向沿x轴的恒定磁场B、方向沿y轴的恒定磁场C、方向沿z轴的恒定磁场D、方向沿z轴的变化磁场6、如图3-4-7所示的天平可用来测定磁感应强度B、天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,宽为L,共N匝,线圈的下部悬在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面、当线圈中通有电流I(方向如图)时,在天平左、右两边加上质量各为m1、m2的砝码,天平平衡、当电流反向(大小不变)时,右边再加上质量为m 的砝码后,天平重新平衡、由此可知()A、B方向垂直纸面向里,大小为(m1-m2)g/NI LB、B的方向垂直纸面向里,大小为mg/2NI LC、B的方向垂直纸面向外,大小为(m1-m2)g/NI LD、B的方向垂直纸面向外,大小为mg/2NI L7、在磁感应强度B=0、3T的匀强磁场中,放置一根长=10cm的直导线,导线中通过I=2A的电流、求以下情况,导线所受的安培力:(1)导线和磁场方向垂直;(2)导线和磁场方向的夹角为30;(3)导线和磁场方向平行。

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

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。

磁场对通电导线的作用力导学案

磁场对通电导线的作用力导学案

《磁场对通电导线的作用力》导学案主备:张会娟参与修订: 郭芳瑞班级______ 姓名_____________学习目标1■知道磁场对通电导线有力的作用.2■知道磁场对通电导线的作用力方向跟磁场方向和电流方向有关.3. 会使用左手定则。

4. 知道动圈式扬声器和耳机的构造和工作原理自学指导1. 奥斯特实验说明了什么?2. 磁场对电流有力的作用吗?3. 实验器材有哪些?4. 实验结论是什么?在此过程中能量的转化是什么?5. 通电导线的受力方向与什么有关?6. 左手定则的主要内容是什么?7. 动圈式扬声器和耳机的构造和工作原理什么?合作探究如下图所示,把一根直导体AB放在蹄形磁体的磁场里,接通电源,让电流通过原来静止的导体AB.观察到__________ .实验表明________ .(1) _________________________________________________在上述实验中,使电流方向相反,观察到_________________________________________._________(2) _________________________________________________在上述实验中,使磁感线的方向相反,观察到_____________________________________.上述实验现象表明____________________________ . ________________________达标检测1. 通电导体在磁场中受到 ___ 的作用。

力的方向跟 _____ 的方向和 ________ 的方向互相 垂直。

通电导体在磁场里受力的方向跟 _______ 的方向和 ______ 的方向有关。

2. 通电导体在磁场中受力时, ____ 能转化成 ______ 能。

3. 左手定则:伸开左手,使 ______ 与 _______ 在同一平面内并跟四指垂直,让磁感线 穿入手心,使 ______ 指向电流方向,这时 所指的方向就是通电导线在磁场中受力 的方向。

磁场中的通电导线-鲁科版选修1-1教案

磁场中的通电导线-鲁科版选修1-1教案

磁场中的通电导线-鲁科版选修1-1教案教学背景与目标教学背景磁场是物理学中重要的内容之一,磁场中的有电荷运动的导体会受到力的作用,这是极为重要的现象。

在高中物理中,我们要求学生通过学习导体中的电流与磁场之间的相互作用来了解电磁感应和电磁波与电子学等领域的知识。

本课时中,我们要求学生能够理解磁场与导体中电流之间的相互作用,并可以运用此原理解决实际问题。

教学目标1.能够理解磁场与通电导线之间的相互作用。

2.能够计算通电导线受到的磁力大小。

3.能够应用本原理解决实际问题。

教学内容与课时安排教学内容1.磁场中的通电导线受到的作用力。

2.安培环路定理。

3.应用题。

课时安排本课程计划分为两个课时,具体内容与安排如下:第一课时1.讲解磁场的基本概念。

2.介绍通电导线与磁场的相互作用原理。

3.讲解通电导线受力计算公式的推导。

1.讲解安培环路定理(补充)。

2.给予案例分析,让学生应用所学知识解决实际问题。

教学方法与手段本课程以讲解和案例分析为主,搭配一些实验观察作为辅助教学手段。

具体方法和手段如下:1.讲解分析法:通过讲解磁场中的基本概念,通电导线的磁力作用原理,帮助学生明确知识体系。

2.实验观察法:通过简单的实验,让学生观察实验现象,培养学生科学精神和探究能力。

3.问题解决法:通过案例分析,让学生应用所学知识,解决实际问题,提高实践能力。

教学内容详解磁场中的通电导线受到的作用力磁场的基本概念磁场,是指空间或某一区域内存在磁力的感应区域。

如果在磁场中放置通电导线,由于通电导线中电子的运动,会产生导线周围的磁场,进而受到磁力作用。

通电导线与磁场的相互作用原理在磁场中放置通电导线,通电导线周围产生的磁场会受到磁场中磁力线的作用。

根据左手定则,我们可以得到通电导线的受力方向。

受力的大小与导线电流、磁场的强度、导线长度和受力线之间的夹角有关。

通电导线受力的计算公式为:$F=BIL \\cdot \\sin{\\theta}$式中,F为通电导线受到的磁力大小(单位:牛),B为磁感应强度(单位:特斯拉),I为通电导线的电流大小(单位:安培),L为通电导线的长度(单位:米),$\\theta$ 为通电导线受力线与磁场方向之间的夹角。

磁场对通电导线的作用导学案

磁场对通电导线的作用导学案

磁场对通电导线的作用导学案第三节磁场对通电导线的作用姓名:班级:教师评价:学习目标知识与技能:1.知道什么是安培力,会计算安培力的大小2.会用左手定则判断安培力的方向技能和方法能用控制变量法探究安培力方向与磁场方向和电流方向之间的关系情感态度与价值观:通过认识电动机,体会物理知识和技术对人类的重大意义。

学习重难点重点:磁感应强度的概念、安培力的大小和方向难点:磁感应强度概念的理解【自主学习】一、安培力(1)定义:磁场对通电导体的作用力叫。

(2)安培力的数学表达式:F=练习:在磁感应强度为0.2T的匀强磁场中,有一根长为0.3 m,通有5A电流的直导线,当导线与磁感线方向垂直时,他所受安培力大小A . 0 N B. 0.3 N C. 0.2 N D. 5.0 N二、磁感应强度度L乘积的比值叫做该处的(2)磁感应强度的定义式,单位,简称,符号是,磁感应强度是个,既有大小又有方向,小磁针N极的受力方向即的方向,也是磁场的方向。

磁感应强度的理解:定义式B=F只有在通电导线和磁场方向垂直时才有IL(1)通电直导线垂直磁场的方向放置,它所受到底安培力F与电流I和导线长意义。

磁场强度由磁场本身决定,不能认为B与F成正比,与IL成反比。

(3)长为0.2m的导线垂直于某匀强磁场方向放置,当导线中通有1A的电流时,导线所受的安培力大小为0.8N,则磁场的磁感应强度为 T三、左手定则伸开左手,使拇指与其余四指垂直,并且跟手掌在同一平面内,让磁感线穿入手心,并使四指指向的方向,拇指所指方向就是通电导线所受的方向。

【合作探究】1. 一个通电导线在磁场中所受安培力为零,能否说磁感应强度就一定为零?2.画出下列各图中安培力的方向IBIB3.电动机原理如果放在磁场中的不是一段导线,而是一个通电的矩形线圈abcd,会发生什么现象?【课堂小结】。

磁场对导线的作用导学案

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。

电学基础——磁场对通电导线的探究教案

电学基础——磁场对通电导线的探究教案

电学基础——磁场对通电导线的探究教案一、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。

2. 培养学生运用实验方法研究物理问题的能力。

3. 引导学生通过观察、分析、归纳,提高科学思维能力。

二、教学内容:1. 磁场对通电导线的作用。

2. 安培力定律。

3. 实验方法研究磁场对通电导线的影响。

三、教学重点与难点:1. 重点:磁场对通电导线的作用,安培力定律。

2. 难点:实验方法研究磁场对通电导线的影响。

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. 利用实验现象,让学生直观地了解安培力定律。

3. 采用小组合作、讨论交流的方式,提高学生团队合作能力。

五、教学过程:1. 引入新课:通过展示电流表指针偏转的实验,引发学生对磁场对通电导线作用的好奇心。

2. 讲解磁场对通电导线的作用:介绍安培力定律,解释磁场对通电导线的力的作用。

3. 实验演示:安排学生进行实验,观察磁场对通电导线的作用,验证安培力定律。

4. 分析与讨论:引导学生通过观察实验现象,分析磁场对通电导线的作用规律,归纳安培力定律。

5. 练习与应用:布置一些练习题,让学生运用安培力定律解决实际问题。

6. 总结与反思:对本节课的内容进行总结,鼓励学生提出疑问和不同观点,提高学生的批判性思维能力。

7. 作业布置:布置一些有关磁场对通电导线作用的练习题,巩固所学知识。

8. 课后反思:对课堂教学进行总结,针对学生的掌握情况,调整教学策略。

六、教学评价:1. 评价学生对磁场对通电导线作用的理解程度。

2. 评价学生对安培力定律的掌握情况。

3. 评价学生在实验过程中的观察、分析、归纳能力。

七、教学拓展:1. 引导学生探究磁场强度与安培力之间的关系。

2. 探讨磁场对通电导线作用在实际生活中的应用。

八、教学资源:1. 实验器材:电流表、导线、磁铁、滑动变阻器等。

2. 教学课件:磁场对通电导线作用的图片、动画等。

九、教学时间安排:1. 课堂讲解与实验演示:2课时。

电学基础——磁场对通电导线的探究教案

电学基础——磁场对通电导线的探究教案

电学基础——磁场对通电导线的探究教案一、教学目标:知识与技能:1. 让学生了解磁场对通电导线的作用,掌握安培力定律。

2. 能够运用磁场对通电导线的作用解释一些简单的现象。

过程与方法:1. 通过实验观察磁场对通电导线的作用,培养学生的观察能力和实验操作能力。

2. 引导学生运用控制变量法分析实验数据,培养学生的分析问题和解决问题的能力。

情感态度价值观:1. 培养学生对科学的热爱和探究精神。

2. 培养学生团队合作意识,培养责任感。

二、教学重点与难点:重点:磁场对通电导线的作用,安培力定律。

难点:安培力大小的计算,磁场方向对安培力的影响。

三、教学准备:实验器材:通电导线、磁铁、电流表、电压表、滑动变阻器、导线夹等。

教学资源:PPT、实验指导书、相关视频资料等。

四、教学过程:1. 导入:通过展示一些与磁场相关的现象,如指南针、磁悬浮等,引导学生思考磁场对通电导线的作用。

2. 实验探究:引导学生分小组进行实验,观察磁场对通电导线的作用,记录实验数据。

3. 数据分析:引导学生运用控制变量法分析实验数据,得出安培力定律。

4. 知识讲解:讲解安培力定律的原理,引导学生理解磁场对通电导线的作用。

5. 练习与应用:布置一些相关的练习题,让学生运用所学知识解释一些实际现象。

五、教学反思:通过本节课的学习,学生应该掌握了磁场对通电导线的作用,能够运用安培力定律解释一些简单的现象。

在实验过程中,学生应该培养了观察能力和实验操作能力,能够运用控制变量法分析实验数据。

学生应该培养了团队合作意识,热爱科学,具有探究精神。

在教学过程中,教师应关注学生的学习情况,及时进行反馈和指导,提高教学效果。

六、教学评价:1. 通过课堂讲解、实验操作和练习题,评价学生对磁场对通电导线的作用的理解和掌握程度。

2. 观察学生在实验中的操作技能和团队协作能力,以及他们在分析和解决问题时的思维过程。

3. 收集学生的练习题和实验报告,评估他们对安培力定律的应用能力和独立思考能力。

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

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。

人教版物理选修3-1《磁场对通电导线的作用力》示范教案

人教版物理选修3-1《磁场对通电导线的作用力》示范教案

磁场对通电导线的作用力学案一、教学目标(一)知识与技能1、知道什么是安培力。

知道通电导线在磁场中所受安培力的方向与电流、磁场方向都垂直时,它的方向的判断----左手定则。

知道左手定则的内容,会用左手定则熟练地判定安培力的方向,并会用它解答有关问题.2、会用安培力公式F=BIL解答有关问题. 知道电流方向与磁场方向平行时,电流受的安培力最小,等于零;电流方向与磁场方向垂直时,电流受的安培力最大,等于BIL.3、了解磁电式电流表的内部构造的原理。

(二)过程与方法通过演示、分析、归纳、运用使学生理解安培力的方向和大小的计算。

培养学生的间想像能力。

(三)情感态度与价值观使学生学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的认识事物的一种重要的科学方法.并通过对磁电式电流表的内部构造的原理了解,感受物理知识之间的联系。

二、重点与难点:重点:安培力的方向确定和大小的计算。

难点:左手定则的运用(尤其是当电流和磁场不垂直时,左手定则如何变通使用)。

三、教具:磁铁、电源、金属杆、导线、铁架台、滑动变阻器、多媒体。

四、教学过程:复习引入让学生回忆在在第二节中通电导线在磁场中受力大小与什么因素有关。

过渡:本节我们将对安培力做进一步的讨论。

(二)新课讲解-----第四节、磁场对通电导线的作用力安培力:磁场对电流的作用力.安培力是以安培的名字命名的,因为他研究磁场对电流的作用力有突出的贡献.1.安培力的方向【演示】按照P85图3。

1—3所示进行演示。

(1)、改变电流的方向,观察发生的现象.[现象]导体向相反的方向运动.(2)、调换磁铁两极的位置来改变磁场方向,观察发生的现象.[现象]导体又向相反的方向运动[教师引导学生分析得出结论](1)、安培力的方向和磁场方向、电流方向有关系.(2)、安培力的方向既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直,也就是说,安培力的方向总是垂直于磁感线和通电导线所在的平面.(P96图3。

4-1)如何判断安培力的方向呢?人们通过大量的实验研究,总结出通电导线受安培力方向和电流方向、磁场方向存在着一个规律一一左手定则.左手定则:伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且跟手掌在同一个平面内,把手放人磁场中,让磁感线垂直穿人手心,并使伸开的四指指向电流方向,那么,拇指所指的方向,就是通电导线在磁场中的受力方向.(如图)。

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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E.磁场越强,安培力越大
2.一根长为2m的直导线,通有1A电流,把它放在B=0.2T的匀强磁场中,并与磁场方向垂直,导线所受的安培力有多大?
执笔:李延良审核:高二物理组审批:授课人:授课时间:
学案编号:wl-13-1-08班级:姓名:小组:
课题:磁场中的通电导线课型:新授课
【学习目标】
1.通过实验,认识到通电导线在磁场中受到力的作用,这种力就叫安培力
2.知道影响安培力方向的因素;知道左手定则;能用左手定则判断安培力的方向
3.知道影响安培力大小的因素;知道安培力大小的计算公式;能计算在匀强磁场中,计算通电导线所受安培力的大小
4.如图所示,四个放在匀强磁场中的通电线圈,能够由图示位置开始绕转动轴OO'发生转动的是()
自主学习任务二:在上面的实验中,当放入磁性强弱的不同磁铁时或者使用不同数目的电池,观察导线的偏转角度。说明导线所受的安培力的大小与哪些因素有关?结合课本51页,记住安培力的具体计算公式。
自主检测二:
1.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()
4.通过安培力了解磁感应强度的比值定义
【重点难点预测】
1.理解左手定则并熟练地运用左手定则判断通电导线受到的安培力的方向
2.安培力大小的计算公式及应用
【知识链接】电流的磁效应和受力分析
【学法指导】演示实验、比较法
【学习流程】
自主学习任务一:会动的导线
(A级)问题1:认真观察演示实验回答问题:两根铜丝把一根直导线挂起来,放入蹄形磁铁形成的磁场中,当导线通以电流时,看到了什么现象?实验现象说明了什么问题?
3.在磁感应强度为4.0×10-2T的匀强磁场中,有一条与磁场方向垂直的长8cm通电直导线ab,所受的安培力是1.0×10-2,求导线中电流的大小。
4.水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ,它们之间的宽度为L,M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻).现垂直于导轨放一根质量为m,电阻为R的金属棒ab,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方,如图所示,求:1)ab棒所受安培力的方向和大小;2)当ab棒静止时,受到的支持力和摩擦力各为多少?
(B级)问题2:分别改变电流的方向、调换蹄形磁铁的两极位置,导线的摆动方向有什么变化?这些现象说明通电导线所受的磁场力方向与哪些因素有关?
归纳总结:与安培力方向有关的因素:
它们之间的关系:
问题3:结合实验和课本50页知识掌握判断安培力的方法
自主检测一:
1.关于安培力的方向,下列说法正确的是()
A.安培力F的方向不总是垂直于由I与B所构成的平面
自主学习任务二:会动的线圈和揭开电动机旋转的奥秘
自己阅读课本53-54页点:
心得感悟:
备注
(教师复备栏及学生笔记)
B.安培力F的方向由I的方向和B的方向共同决定
C.如果I和B其中一个量的方向变为原来方向的反方向;则安培力F的方向也变为原来方向的反方向
D.若I和B两个量的方向都变为原来方向的反方向,则安培力F的方向不变
2.用左手定则判断下图中通电导线受安培力的方向()
3.在图1中,表示磁场方向、电流方向及导线受磁场力方向的图正确的是()
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