新课标人教版3-1选修三3.4《 磁场对通电导线的作力》WORD教案4
【精品】高中物理(人教版)选修3-1 优秀教案--3.4《磁场对通电导线的作用力》
【精品】高中物理(人教版)选修3-1 优秀教案--3.4《磁场对通电导线的作用力》选修3-1第三章3.4 磁场对通电导线的作用力一、教材分析安培力的方向和大小是重点,弄清安培力、电流、磁感应强度三者方向的空间关系是难点。
安培力的方向一定与电流、磁感应强度方向垂直,但电流方向与磁感应强度的方向可以成任意角度;当电流方向与磁感应强度的方向垂直时,安培力最大。
对此学生常常混淆二、教学目标(一)知识与技能1、知道什么是安培力,会推导安培力公式F=BIL sinθ。
2、知道左手定则的内容,并会用它判断安培力的方向。
3、了解磁电式电流表的工作原理。
(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 sinθ,使学生形成认识事物规律要抓住一七、课时安排:1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑(二)情景引入、展示目标通过第二节的学习,我们已经初步了解磁场对通电导线的作用力。
安培在这方面的研究做出了杰出的贡献,为了纪念他,人们把通电导线在磁场中所受的作用力叫做安培力。
这节课我们对安培力作进一步的讨论。
(三)合作探究、精讲点播1、安培力的方向教师:安培力的方向与什么因素有关呢?演示:如图所示,连接好电路。
演示实验:(1)改变电流的方向现象: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。
左手定则通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。
高二物理人教版选修3-1教案磁场对通电导线的作用力
普通高中课程标准实验教科书—物理选修3-1[人教版]第三章磁场3.4 磁场对通电导线的作用力★新课标要求(一)知识与技能1、知道什么是安培力,会推导安培力公式F=BIL sinθ。
2、知道左手定则的内容,并会用它判断安培力的方向。
3、了解磁电式电流表的工作原理。
(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 sinθ,使学生形成认识事物规律要抓住一般性的科学方法。
2、通过了解磁电式电流表的工作原理,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。
★教学方法实验观察法、逻辑推理法、讲解法★教学用具:蹄形磁铁多个、导线和开关、电源、铁架台、两条平行通电直导线、投影片,多媒体辅助教学设备★教学过程(一)引入新课教师:通过第二节的学习,我们已经初步了解磁场对通电导线的作用力。
安培在这方面的研究做出了杰出的贡献,为了纪念他,人们把通电导线在磁场中所受的作用力叫做安培力。
这节课我们对安培力作进一步的讨论。
(二)进行新课1、安培力的方向教师:安培力的方向与什么因素有关呢?演示:如图所示,连接好电路。
实验(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。
教师:如何判断安培力的方向呢?[出示投影片]通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。
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。
高中物理3.4磁场对通电导线的作用力教案新人教版选修31
第四节磁场对通电导线的作用力教学目标:(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。
教学重点:安培力的方向确定和大小的计算。
教学难点: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)。
教学方法:讲授、实验、探究、讨论教学教具:磁铁、电源、金属杆、导线、铁架台、滑动变阻器、多媒体。
教学过程:(一)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)新课教学安培力: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—左手定则。
高中物理高一选修3-1《3.4磁场对通电导线的作用力》教学设计
3.4 、磁场对通电导线的作用力( 1.5 课时)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:(一)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。
人教课标版高中物理选修3-1:《通电导线在磁场中受到的力》教案-新版
《3.4磁场对通电导线的作用力》教学设计一、教材和学情分析通电导线在磁场中受到的安培力是磁场这一章的核心知识,也是本章的教学重点。
本节课是在学习了磁场的基本知识的基础上,进一步通过实验探究和逻辑推理的方式学习磁场对电流的作用。
在探究安培力方向的过程中,学会正确判断安培力方向的方法体会实验探究的方法;根据实验探究和理论推导得出匀强磁场中安培力的表达式F=BILsin错误!未找到引用源。
,学会计算安培力大小的方法,培养学生实事求是的科学态度。
本节课不仅是对安培力的深入学习,也是后续学习洛伦兹力的一个基础。
通过初中的学习,学生对磁现象已经有了基本认识,加之前三节内容的学习,学生能够判断磁场的方向,初步了解通电导体在磁场中受力情况并理解匀强磁场的建立方法,为本节课的学习奠定了基础。
但由于学生空间想象能力的缺乏,对三维空间的想象和建立上存在障碍,对安培力的方向一定与电流、磁感应强度方向垂直但电流方向与磁感应强度的方向可以成任意角度的认识常常无法理解和混淆,需要在本节课的学习中加以重视。
二、核心素养通过《通电导线在磁场中受到的力》的学习过程,体会物理知识对现代社会发展的贡献。
让学生体会自然界规律的奇妙,激发学生的学习兴趣。
三、教学目标1.观察安培力方向与哪些因素有关的实验,记录实验现象并提出相关结论。
指导安培力方向与电流、磁感应强度的方向都垂直,会用左手定则判断安培力的方向。
2.根据实验探究和理论推导得出匀强磁场中安培力的表达式F=BILsin错误!未找到引用源。
,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。
会用安培力公式F=BILsin错误!未找到引用源。
计算匀强磁场中安培力的大小。
3.知道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。
四、教学重点与难点重点:安培力的方向确定和大小的计算。
难点:安培力、电流、磁感应强度三者方向的空间关系。
2021年高中物理 3.4 磁场对通电导线的作用力教案 新人教版选修3-1
第四节磁场对通电导线的作用力教学目标:(一)学问与技能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,它的方向的推断----左手定则。
知道左手定则的内容,会用左手定则娴熟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、运用使同学理解安培力的方向和大小的计算。
培育同学的想像力气。
(三)情感态度与价值观使同学学会由个别事物的共性来生疏一般事物的共性的生疏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,感受物理学问之间的联系。
教学重点:安培力的方向确定和大小的计算。
教学难点: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)。
教学方法:讲授、试验、探究、争辩教学教具:磁铁、电源、金属杆、导线、铁架台、滑动变阻器、多媒体。
教学过程:(一)复习引入让同学回忆在在其次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争辩。
(二)新课教学安培力:磁场对电流的作用力。
安培力是以安培的名字命名的,由于他争辩磁场对电流的作用力有突出的贡献。
1.安培力的方向【演示】依据P85图3.1—3所示进行演示。
(1)转变电流的方向,观看发生的现象。
[现象]导体向相反的方向运动。
(2)调换磁铁两极的位置来转变磁场方向,观看发生的现象。
[现象]导体又向相反的方向运动[老师引导同学分析得出结论](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)如何推断安培力的方向呢?人们通过大量的试验争辩,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—左手定则。
高中物理 3.4 磁场对通电导线的作用力教案 新人教版选修31
第四节磁场对通电导线的作用力教学目标:(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。
教学重点:安培力的方向确定和大小的计算。
教学难点: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)。
教学方法:讲授、实验、探究、讨论教学教具:磁铁、电源、金属杆、导线、铁架台、滑动变阻器、多媒体。
教学过程:(一)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)新课教学安培力: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—左手定则。
人教版高中物理选修3-1 3.4 通电导线在磁场中受到的力 教案
一堂高效的物理课,在突出学为主体的前提下,应该看其是否有引人入胜的物理情景,是否有发人深省的物理问题,是否有宽松民主课堂氛围,是否有利于学生思维的发展,是否有利于学生能力的培养,是否能引导学生明白学习不仅仅是为了学习书本上的东西,而是要学会举一反三、触类旁通、走出圈子跳出框子、不拘泥于课本上的死的知识。所以,本课在设计上,先以“演示实验”引入课题,以求激发学生的浓厚兴趣,并引发学生思考物理现象背后蕴藏的深刻的物理知识,然后让学生猜测影响安培力大小的因素、设计探究安培力大小和方向的实验,以让学生真正去感受、亲身去体验、亲自去观察,引导学生学会用自己的眼睛来判断是非,最后提出“为什么要学习物理”的问题,引导学生用自己的心灵去感受安培力给我们带来的好处,引导学生树立学以致用、把所学的知识应用于生活、为生活服务的观念意识。
总结实验结果
提出问题:你能看出:安培力的方向、磁场方向以及电流方向三者之间存在什么样的关系?
提出左手定则:
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平面内。让磁感应线从掌心进入,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(要求每一个同学都伸手)
学生分组讨论,并交流成果
2.推导匀强磁场中安培力的表达式,计算匀强磁场中安培力的大小。
课程标准在“通电导线在磁场中受到的力”这部分内容对高中生提出的基本要求是学生会计算磁场中安培力的大小,观察安培力方向与哪些因素有关,会判断安培力的方向与哪些因素有关,这种体会对学习后续内容有帮助。课程标准要求的行为动词为“理解”和“知道”,其核心概念为安培力,因此将这一核心概念分解如下:
1.观察安培力方向与哪些因素有关的实验,记录实验现象并得到相关结论。知道安培力的方向与电流、磁感应强度的方向都垂直,会用左手定则判断安培力的方向。
人教版物理【选修3-1】优秀教案:3.4《磁场对通电导线的作用力》
选修3-1第三章3.4 磁场对通电导线的作用力一、教材分析安培力的方向和大小是重点,弄清安培力、电流、磁感应强度三者方向的空间关系是难点。
安培力的方向一定与电流、磁感应强度方向垂直,但电流方向与磁感应强度的方向可以成任意角度;当电流方向与磁感应强度的方向垂直时,安培力最大。
对此学生常常混淆二、教学目标(一)知识与技能1、知道什么是安培力,会推导安培力公式F=BILsinθ。
2、知道左手定则的内容,并会用它判断安培力的方向。
3、了解磁电式电流表的工作原理。
(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=BILsinθ,使学生形成认识事物规律要抓住一般性的科学方法。
2、通过了解磁电式电流表的工作原理,感受物理知识的相互联系。
三、教学重点难点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。
四、学情分析安培力的方向一定与电流、磁感应强度方向垂直,但电流方向与磁感应强度的方向可以成任意角度;当电流方向与磁感应强度的方向垂直时,安培力最大。
对此学生常常混淆五、教学方法实验观察法、逻辑推理法、讲解法六、课前准备1、学生的准备:认真预习课本及学案内容2、教师的准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案演示实验:蹄形磁铁多个、导线和开关、电源、铁架台、两条平行通电直导线七、课时安排:1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑(二)情景引入、展示目标通过第二节的学习,我们已经初步了解磁场对通电导线的作用力。
安培在这方面的研究做出了杰出的贡献,为了纪念他,人们把通电导线在磁场中所受的作用力叫做安培力。
这节课我们对安培力作进一步的讨论。
(三)合作探究、精讲点播1、安培力的方向教师:安培力的方向与什么因素有关呢?演示:如图所示,连接好电路。
演示实验:(1)改变电流的方向现象:导体向相反的方向运动。
新课标人教版31选修三《磁场对通电导线的作力》WORD教案4
新课标人教版31选修三《磁场对通电导线的作力》WORD教案4拟制人主任签字__________学习目标1、明白安培力的概念,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运算安培力的大小学习重点:安培力的大小运算和方向的判定。
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,同时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,所指的方向确实是通电导线在磁场中所受安培力的方向。
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: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?电流相反的情形又如何分析呢?针对练习:判定下图中导线受安培力的方向归纳总结:安培力方向与导线、磁感应强度的方向都垂直,即垂直于I和B构成的平面二、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)安培力的范畴是针对练习: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。
(1)F=______ (2)F=________ (3)F=_________ (4)F=_________磁电式电流表 电动机的原理确实是电流在磁场中受到安培力的作用学习小结巩固练习题1.画出图中各磁场对通电导线的安培力的方向说出下列通电导线受安培力的方向E______ F_______ G _________ H__________专门提醒:磁极之间是同极相斥,异极相吸;电流之间是同方向相吸,反方向相斥1、 安培力方向的判定方法2、 安培力的大小如何运算(4)θ B B θ B C θ B A θ B DE F G H2. 一段通电的直导线平行于匀强磁场放入磁场中,如图所示导线上电流由左向右流过.当导线以左端点为轴在竖直平面内转过900的过程中,导线所受的安培力 ( )A .大小不变,方向也不变B .大小由零渐增大,方向随时改变C .大小由零渐增大,方向不变D .大小由最大渐减小到零,方向不变3. 一根通有电流的直铜棒用软导线挂在如图所示的匀强磁场中,现在悬线的张力大于零而小于铜棒的重力.要使悬线中张力为零,可采纳的方法有A .适当增大电流,其它不变B .适当减小电流,其它不变C .电流方向反向,其它不变D .使原电流反向,并适当减弱磁场4.通电矩形导线框abcd 与无限长通电直导线MN 在同一平面内,电流方向如图所示,ab 边与MN 平行。
高中物理 3.4《磁场对通电导线的作用力》教案 新人教版选修3-1
第四节、磁场对通电导线的作用力一、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:一一一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)。
高中物理 第三章 磁场 第四节 磁场对通电导线的作用力示范教案 新人教版选修3-1
4 磁场对通电导线的作用力教学设计(一)整体设计教学分析安培力的方向一定与电流、磁感应强度的方向都垂直,但电流方向与磁感应强度方向可以成任意角度。
当电流方向与磁感应强度方向垂直时,安培力最大。
对此,学生常常混淆,例如在解决实际问题时误以为安培力、电流、磁感应强度一定是两两垂直的关系。
左手定则是判断安培力、电流、磁感应强度方向的一种简便、直观的方法,可以让学生在探究中体验它的方便性。
另外,空间想象能力对本节的学习至关重要。
要使学生能够看懂立体图,熟悉各种角度的侧视图、俯视图和剖面图,需要一定量的巩固训练。
教学目标1.探究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。
知道安培力的方向与电流、磁感应强度的方向都垂直,会用左手定则判断安培力的方向。
2.推导匀强磁场中安培力的表达式,计算匀强磁场中安培力的大小。
3.知道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。
教学重难点安培力的方向和大小是本节重点,弄清安培力、电流、磁感应强度三者方向的空间关系是本节难点。
教学方法与手段实验探究、观察法、逻辑推理法等。
以演示实验为先导,激发学生探究安培力、电流、磁感应强度三者方向的空间关系,并寻找描述安培力方向的简便方法。
展示三维空间模型,帮助学生建立安培力、电流、磁感应强度三者方向的直观关系。
学生自主学习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,训练学生阅读自学能力。
课前准备教学媒体学生电源、悬挂式线圈、导线和开关、蹄形磁铁若干组、玻璃器皿盐水、铁架台、磁电式电表、安培力方向三维空间模型、多媒体辅助教学设备(多媒体课件、实物投影仪、视频片断)。
知识准备当电流与磁感应强度两者方向垂直时,安培力大小为F=ILB。
教学过程导入新课[事件1]教学任务:创设情景,导入新课师生活动:【演示】课本P93旋转的液体(简介器皿中的盐水可以导电,相当于导线,实验过程中滴一滴蓝色墨水更易于观察)液体向哪个方向旋转?观察并讨论:原来静止的液体为什么旋转了起来?回答:肯定有力的作用,力是改变运动状态的原因。
人教版选修(3-1)《磁场对通电导线的作用》word教案
简阳市阳安中学汪在文2012年10月19日自贡一、教学目标:1、通过实验初步得到安培力与电流、导线的长度、以及磁场强弱的关系。
2、熟练应用左手定则判断安培力的方向。
3、知道电动机和磁电式电表的工作原理,明白物理学的发展对科学技术的进步起着推动作用。
4、体会用控制变量法研究物理问题的方法。
培养学生的观察能力、分析能力、语言表达能力。
二、教学重点、难点重点:1、安培力的大小与磁场强弱、电流大小、导线长度的关系。
2、安培力的方向判断。
难点:1、用实验方法让学生得到安培力的公式。
2、左手定则判断安培力的方向。
三、实验器材安培力演示器一台、学生电源一台、单刀开关二个、10—20欧姆的滑动变阻器一个、示教电表一只、导线之间作用力演示器一个‘、线若干。
铁架台一个、线圈一个、蹄形磁铁二个。
四、教材、教法分析本节教材是本章知识的重点内容之一,为定义磁感应强度打下基础,让学生体会安培力的研究方法是从简单的定性研究到定量确定并得出物理规律,因此,实验教学将是突破本节课重难点的关键。
而课本中介绍的实验方法虽然很好,但是由于安培力的变化不大,对于演示实验来说效果不明显,而且导线受到的安培力不是严格向上、向下,会使线圈发生偏转,所以鉴于这个情况采用了半定量的方法来突破。
而且放大了安培力的效果,演示效果好。
安培力的方向教学,采用视频教学讲解,将物理情景用三维立体图展示出来,既增强了教学的感官,同时又有效的突破难点。
五、教学过程1、课题引入:电流周围有磁场,而磁场之间具有相互作用(用两个磁铁做实验),那么磁场对电流有没有作用力呢?通过资料介绍安培对物理学的贡献,从而引入安培力的概念。
2、演示实验:用铁架台、线圈、学生电源、两个蹄型磁铁简单演示电流在磁场中受力作用的现象,并改变电流大小、加一个磁铁以改变线圈导线长度发现安培力大小不同,从而让学生大胆猜测安培力大小与那些因素有关,有怎样的关系。
提出我们用控制变量的方法来进行实验研究。
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第四节 磁场对通电导线的作用力导学案10.11.25
拟制人 主任签字__________
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。
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:
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?
电流相反的情况又如何分析呢?
针对练习:判断下图中导线受安培力的方向
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。
(1)F=______ (2)F=________ (3)F=_________ (4)F=_________
磁电式电流表 电动机的原理就是电流在磁场中受到安培力的作用
学习小结
巩固练习题
1
说出下列通电导线受安培力的方向
E______
F_______ G _________ H__________
2. 一段通电的直导线平行于匀强磁场放入磁场中,如图所示导线上电流由左向右流过.当
导线以左端点为轴在竖直平面内转过900的过程中,导线所受的安培力 ( )
A .大小不变,方向也不变 (4)
B C A D
E F G H
B .大小由零渐增大,方向随时改变
C .大小由零渐增大,方向不变
D .大小由最大渐减小到零,方向不变
3. 一根通有电流的直铜棒用软导线挂在如图所示的匀强磁场中,此时悬线的张力大于零而小于铜棒的重力.要使悬线中张力为零,可采用的方法有
A .适当增大电流,其它不变
B .适当减小电流,其它不变
C .电流方向反向,其它不变
D .使原电流反向,并适当减弱磁场
4.通电矩形导线框abcd 与无限长通电直导线MN 在同一平面内,电流方向如图所示,ab 边与MN 平行。
关于MN 的磁场对线框的作用,下列叙述中正确的是( )
A .ab 、cd 边所受的安培力方向相同
B .ab 、cd 边所受的安培力大小相同
C .ad 、bc 边所受安培力方向相反
D .线框所受安培力的合力向左
5.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 两边始终不受磁场力作用。
B .ab 和cd 两边所受磁场力大小和方向在转动过程中不断变化。
C .当线圈转至与磁场垂直时ad 、bc 所受合力不为零。
D .ab 、cd 两边受到和磁场力的大小和方向在转动过程中始终
保持不变。
6.如图,左边的线圈下边在磁场中,当左边的线圈通以逆时针电流I 时,天平恰好平衡,此时天平右边的砝码为m ,若改为顺时针方向的电流且大小不变,则需在天平右边增加 △m 的砝码,通电线圈受到磁场力大小为 ( )
A .△mg/2
B .(m+△m )g
C . △mg
D .(m+△m )g/2
7.在匀强磁场中,有一段5㎝的导线和磁场垂直,当导线通过的电流是1A 时,受磁场作用力是0.1N ,那么磁感应强度B= T ;现将导线长度增大为原来的3倍,通过电流减小为原 来的一半,那么磁感应强度B= T ,导线受到的安培力F= N 。
8.质量为0.5㎏的金属杆在相距1m 的水平轨道上与轨道垂直放置,金属杆上通以I=4A 的恒定电流,如图所示,匀强磁场B 垂直轨道平面,此时金属杆恰好静止在轨道上,金属杆与轨道间动摩擦因数为0.2,求匀强磁场的磁感应强度B 的大小。
9.如图甲所示,质量为m 的细杆ab 置于倾角为θ的导轨上,ab 处于磁场中,ab 与导轨间动摩擦因数为μ,有电流时,ab 恰好静止在导轨上,则从b 端的侧视图看,其中杆 ab 与导轨间摩擦力可能为“0”的是( )
10.在倾角为30°的光滑斜面上垂直放置一根长为L 、质量为m 的直导体棒,一匀强磁场垂直于斜面向下,如图所示,当导体棒通有垂直纸面向里的电流I 时,导体棒恰好静止在斜面上,则磁感应强度的大小B 为多少?
甲
C 乙。