山东省成武一中高中物理 3.4 磁场对通电导线的作用力教案 新人教版选修31
【人教版】2020高中物理 第三章 磁场 3.4 磁场对通电导线的作用力教案 新人教版选修3-1
4 磁场对通电导线的作用力【设计理念】现代教育理念要求教学应当以学生为主体，教师为主导。
在教学中，教师应该充分调动学生学习的主动性和积极性，用合作探究与交流的方式引导学生，让学生在探究实验中得出实验结论，在体验科学探究的过程中培养学生的团队协作能力。
【教材分析】地位和作用：选自第三章第四节的第一课时。
安培力的大小和方向是磁场这一章的核心，而本节课探究的安培力的方向即是重点也是难点。
本节既是对前面“常见的几种磁场”的扩展，也为后面学习“磁场对运动电荷的作用”做好铺垫。
【学情分析】1.从已有知识来看：（1）.学生已经了解了磁场的一般现象，建立了电磁感应强度的概念。
（2）.学生已经具有一定实验探究能力，掌握了基本的物理研究方法。
（3）.对物理实验有强烈的探究欲望及浓厚的学习兴趣。
2.不足之处：（1）学生的实验探究能力还比较薄弱。
（2）学生对立体空间的分析能力弱，思维活动不够深入，尤其涉及到应用手来判定立体空间内的各个方向的问题时，许多同学感到无从下手。
【教学目标】1、知识能力目标：（1）.掌握安培力概念（2）.知道安培力的方向与电流、磁感应强度的方向都垂直（3）.会用左手定则判断安培力的方向2、过程、方法目标：（1）.探究安培力的方向与哪些因数有关的实验过程中，感受科学探究的一般步骤。
（2）.通过探究方案，体会控制变量的研究方法（3）.体验如何从实验现象中总结出规律的科学方法,培养学生总结归纳的能力3、情感、态度价值观目标：（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）.培养学生用物理原理和研究方法解决实际问题的意识【教学重点】根据学生现有的接受能力和对以后知识学习的基础要求，将本节课的重点确定为安培力方向的判定。
我认为本节课的教学重点是安培力的方向的判定【教学难点】运用左手定则，要明确磁场和电流的方向，才能对安培力的方向进行判定，而学生对三个物理量在空间的方向缺乏想像，运用左手定则艰难。
高中物理 3.4 通电导线在磁场中受到的力教案 新人教版选修3-1
高中物理 3.4 通电导线在磁场中受到的力教案新人教版选修3-1教学课题：通电导线在磁场中受到的力教材分析：本节是这一章的重点内容，左手定则又是这一章的难点，这节的突破口是第二节磁感应强度的定义，从这个定义着手，知识既系统又容易理解。
教学方法：实验观察法、逻辑推理法、归纳总结法、讨论探究法、讲解法。
教学过程：通电导线在磁场中受到的力正定七中何梦轩【学习目标】（一）知识与技能1、知道什么是安培力，会推导安培力公式F=ILBsinθ。
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=ILBsinθ，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。
★教学用具：蹄形磁铁、导线和开关、电源、铁架台、线圈、投影片，多媒体辅助教学设备【复习】复习引导、创设情境、激发兴趣1、通过对《第二节.磁感应强度》学习，我们知道了磁感应强度是用来描述磁场强弱的物理量。
那么我们为什么没有用“磁场强度”这个词来描述磁场，而要用“磁感应强度”这个词来描述磁场呢？2、在第二节中我们是从几个角度研究的磁感应强度呢？3、磁感应强度的大小可以用小磁针受力的情况来测定吗？我们是怎样来测定磁感应强度的大小的呢？【授新课】【演示实验】引出课题用蹄形磁铁、导线和开关、电源、铁架台、线圈、把线圈通过两根比较柔软的导线先挂在铁架台上，线圈底边穿过蹄形磁铁。
这时让同学观察，线圈的情况。
提起同学注意观察：现在给线圈通电，线圈情况又会怎样呢？线圈动了，实验效果很明显。
用实验的方法引出本节课的课题：我们看到通电导线在磁场中会受到了力的作用，我们这节课就来研究一下这个力。
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。
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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θ。
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θ，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。
（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。
2015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）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。
高中物理 3.4 通电导线在磁场中受到的力教案 新人教版选修3-1
高中物理 3.4 通电导线在磁场中受到的力 新人教版选修3-11.复习磁感线，磁场强度，磁通量的相关知识。
2.复习磁感应强度的定义式，并通过定义式推导磁场力的表达式。
3.回忆初中学习和使用过的电流表。
问题：1.复习回顾相关知识：写出磁感应强度的定义式B= 。
2.安培力的方向如何确定？安培力的大小如何确定？3.左手定则的内容是： 。
3.安培力与哪些因素有关？4.思考磁电式电流表的工作原理。
、1．如右图所示，蹄形磁体用悬线悬于O 点，在磁铁的正下方有一水平放置的长直导线，当导线中通以由左向右的电流时，蹄形磁铁的运动情况是（ ）A ．静止不动B ．向纸外平动C ．N 极向纸外，S 极向纸内转动D ．N 极向纸内，S 极向纸外转动2.如图1所示，两根互相绝缘、垂直放置的直导线ab 和cd ，分别通有方向如图的电流，若通电导线ab 固定不动，导线cd 能自由运动，则它的运动情况是( )(A)顺时针转动，同时靠近导线ab(B)顺时针转动，同时远离导线ab(C)逆时针转动，同时靠近导线ab(D)逆时针转动，同时远离导线ab3.如图2所示，在条形磁铁S 极附近悬挂一个线圈，线圈与水平磁铁位于同一平面内，当线圈中电流沿图示方向流动时，将会出现( )(A)线圈向磁铁平移(B)线圈远离磁铁平移(C)从上往下看，线圈顺时针转动，同时靠近磁铁(D)从上往下看，线圈逆时针转动，同时靠近磁铁4.一只电流表，发现读数偏小，为纠正这一差错，可行的措施是 （ ）A.减少表头线圈的匝数B.减小永久磁铁的磁性C.增加分流电阻的阻值D.增加表头线圈的匝数5.如图3所示，在匀强磁场中有一矩形线圈与磁场平行，在磁场作用下发生转动，转动方向是 （ ）课前预习 一 二 三图3图1 图2A.ab 边转向纸外，cd 边转向纸内B.ab 边转向纸内，cd 边转向纸外C.ad 边转向纸内，cd 边转向纸外D.ad 边转向纸外，cd 边转向纸内1. 有磁场有电流就一定会受安培力吗？安培力总是垂直于磁场方向和电流方向共同决定的平面，但磁场方向和电流方向一定垂直吗？2. 安培定则和左手定则区别是？3. 通以单位电流引起的偏转角叫电流表的灵敏度，要想提高磁电式电流表的灵敏度，可采用的办法有哪些？探究一：安培力的计算例1. 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 。
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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 3.4磁场对通电导线的作用力学案 新人教版选修3-1
3.4 磁场对通电导线的作用力课前预习学案一、预习目标1、知道什么是安培力，写出安培力公式2、知道左手定则的内容3、了解磁电式电流表的工作原理。
二、预习内容1．磁场对的作用力通常称为安培力。
2．磁场方向的通电直导线，受到的安培力的大小的跟通电导线在磁场中的长度有关，导线长作用力；导线短，作用力。
用公式表示为。
3．如果磁场方向与电流方向夹角为θ时，安培力的大小，方向仍可用定则判定。
4．左手定则：让磁感线垂直穿入，四指指向方向，拇指所指的方向。
5．在磁电式电流表中，蹄形磁铁和铁心间的磁场是的。
三、提出疑惑课内探究学案一、学习目标1、利用左手定则会判断洛伦兹力的方向，理解洛伦兹力对电荷不做功。
2、掌握洛伦兹力大小的推理过程。
3、掌握垂直进入磁场方向的带电粒子，受到洛伦兹力大小的计算。
4、了解电视机显像管的工作原理。
二、学习过程例1．如图2所示，把一重力不计可自由运动的通电直导线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方，当通以图示方向的电流时，导线的运动情况是（从上往下看）（）A. 顺时针方向转动，同时下降B. 顺时针方向转动，同时上升C. 逆时针方向转动，同时下降D. 逆时针方向转动，同时上升解答：两个磁极对电流的安培力方向不同，把电流分为两部分，图2左半部分受力方向向外，右半部分受力向里。
从上往下看，通电导线将沿着逆时针方向转动。
当导线转到垂直于纸面的方向时，电流受力向下，导线将向下运动。
所以C选项正确。
例2．如图4所示，长L、质量为m的金属杆，被两根竖直的金属丝静止吊起，金属杆处在方向垂直纸面向里的匀强磁场中。
当金属杆中通有方向a→b的电流I时，每根金属丝的拉力大小为T。
当金属杆通有方向b→a的电流I时，每根金属丝的拉力大小为2T。
求磁场的磁感应强度B的大小。
例3．如图5两个同样的导线环同轴平行悬挂，相隔一小段距离，当同时给两导线环通以同向电流时，两导线环将（）A．吸引B．排斥C．保持静止D．边吸引边转动解答：两个线圈内的电流产生的磁场方向相同，互相吸引。
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)错误!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。
错误!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.错误!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.【学情预设】如果学生回答有磁场或电流的原因,教师都应该给予充分肯定。
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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。
例：判断下图中导线A所受磁场力的方向。
解答：
（垂直于纸面向里）
教师：通电平行直导线间的作用力方向如何呢？
演示：如图所示，连接好电路。
实验（1）电流的方向相同时，观察发生的现象。
［现象］两平行导线相互靠近。
实验（2）电流的方向相反时，观察发生的现象。
［现象］两平行导线相互远离。
教师：为什么会这样呢？请大家用所学知识加以分析。
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?
解析：两根导线的电流间的相互作用力是通过电流产生的磁场而作用的，要分析AB 受力，必须先画出CD 产生的磁场方向（如图），由左手定则可判知AB 受到的磁场力指向CD ；用同样方法先画出AB 产生的磁场方向，可判知CD 受到的磁场力指向AB ，因而两同向电流是互相吸引。
请大家不妨根据上述分析方法，确定一下当AB 和CD 两根导线中通过反向电流时，它们间相互作用力的方向如何?
说明：分析通电导线在磁场中的受力时，要先确定导线所在处的磁场方向，然后根据左手定则确定通电导线的受力方向。
2、安培力的大小
教师：通过第二节课的学习，我们已经知道，垂直于磁场B 放置的通电导线L ，所通电流为I 时，它在磁场中受到的安培力
F =BIL
教师：当磁感应强度B 的方向与导线平行时，导线受力为零。
［问题］当磁感应强度B 的方向与导线方向成夹角θ时，导线受的安培力多大呢？ 教师投影图3.4-4，引导学生推导：
将磁感应强度B 分解为与导线垂直的分量⊥B 和与导线平行的分量//B ，则，
θsin B B =⊥
θcos //B B =
因//B 不产生安培力，导线所受安培力是⊥B 产生的，故
θsin ILB F =
此即为一般情况下的安培力公式。
3、磁电式电流表
教师：中学实验室里使用的电流表是磁电式电流表，下面我们来学习磁电式电流表的工作原理。
请同学们阅读课文，然后回答，电流表主要由哪几部分组成的？
投影图3.4-5。
［学生答］电流表由永久磁铁、铁芯、线圈、螺旋弹簧、指针、刻度盘等六部分组成。
请同学们阅读课文，然后回答，为什么电流表可测出电流的强弱和方向？
［学生答］磁场对电流的作用力和电流成正比，因而线圈中的电流越大，安培力越大，线圈和指针偏转的角度就越大，因此，根据指针偏转角度的大小，可以知道被测电流的强弱。
当线圈中的电流方向改变时，安培力的方向随着改变，指针的偏转方向也随着改变，所以，根据指针的偏转方向，可以知道被测电流的方向。
［问题］电流表中磁场分布有何特点呢？为何要如此分布？
［教师讲解］电流表中磁铁与铁芯之间是均匀辐向分布的。
如图。
［教师进一步讲解］所谓均匀辐向分布，就是说所有磁感线的延长线都通过铁芯的中心，不管线圈处于什么位置，线圈平面与磁感线之间的夹角都是零度。
该磁场并非匀强磁场，但在以铁芯为中心的圆圈上，各点的磁感应强度B的大小是相等的。
这样的磁场，可使线圈转动时，它的两个边所经过的位置磁场强弱都相同，从而使表盘的刻度均匀。
请同学们阅读课文，磁电式仪表的优缺点是什么？
［学生答］磁电式仪表的优点是灵敏度高，可以测出很弱的电流；缺点是绕制线圈的导线很细，允许通过的电流很弱（几十微安到几毫安）。
如果通过的电流超过允许值，很容易把它烧坏。
（三）课堂总结、点评
教师活动：让学生概括总结本节的内容。
请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。
学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。
点评：总结课堂内容，培养学生概括总结能力。
教师要放开，让学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。
（四）实例探究
☆安培力的方向
【例1】如图所示，蹄形磁体用悬线悬于O点，在磁铁的正下方有一水平放
置的长直导线，当导线中通以由左向右的电流时，蹄形磁铁的运动情况将是_______。
A．静止不动
B．向纸外平动
C．N极向纸外，S极向纸内转动
D．N极向纸内，S极向纸外转动
解析：要判断磁体的转动情况，就要知道通电导线对蹄形磁铁的作用力，而
要判断磁体的作用力较为困难，我们可以假设磁铁不动，来考虑导线的受力
的情况，然后根据牛顿第三定律判断磁铁的受力情况。
首先画出导线所在位置的磁感线分布情况如图所示，导线左边与右边的磁场
方向不同，故把导线分为左右两部分.由左手定则可知左边的导线受到向内
的作用力，右边的导线受到向左的作用力，所以导线左边向内转动，右边向
外转动，现在导线固定，蹄形磁铁可以自由转动，磁铁的转动方向与导线的
转动方向相反，所以蹄形磁铁的N极向外转动，S极向内转动，本题选C。
☆安培力的大小
【例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。
试求出下列各图中导线所受安培力的大小和方向。
解析：由左手定则和安培力的计算公式得：（1）因导线与磁感线平行，所以安培力为零；（2）由左手定则知：安培力方向垂直导线水平向右，大小F=BIL=１×0.1×0.2N=0.02N；（3）安培力的方向在纸面内垂直导线斜向上，大小F=BIL=0.02N。
答案：（1）0；导线与磁感线平行（2）0.02 N；安培力方向垂直导线水平向右
（3）0.02 N；安培力的方向在纸面内垂直导线斜向上
说明：求安培力的大小时，要注意公式F=BIL中B与I要垂直；用左手定则判定安培力的方向时，要注意安培力既与导线垂直又与磁感线垂直，但B与I可以成任意夹角。
【例3】如图所示，一根长为L的细铝棒用两个倔强系数为k的弹簧水平地悬吊在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里，当棒中通以向右的电流I时，弹簧缩短Δy；若通以向左的电流，也是大小等于I时，弹簧伸长Δy，则磁感应强度B为_______
A.kΔy/IL
B.2kΔy/IL
C.kIL/Δy
D.2IL/kΔy
解析：设不通电时，弹簧长为x，则通向右的电流时，有
k(x-Δy)=mg-BIL
通向左的电流时，有
k(x+Δy)=mg+BIL
解得B=kΔy/IL
答案：A
★课余作业
1、课下阅读课本第98页，做一做《用小磁针估测磁感应强度》或《旋转的液体》小实验。
2、完成P99“问题与练习”第1、2、4题。
书面完成第3题。
★教学体会
思维方法是解决问题的灵魂，是物理教学的根本；亲自实践参与知识的发现过程是培养学生
能力的关键，离开了思维方法和实践活动，物理教学就成了无源之水、无本之木。
学生素质的培养就成了镜中花，水中月。