安培力 磁感应强度_高二物理教案

安培力磁感应强度_高二物理教案
教学目标
知识目标
1、理解磁感应强度B的定义及单位．
2、知道用磁感线的疏密可以形象直观地反映磁感应强度的大小．
3、知道什么叫匀强磁场，知道匀强磁场的磁感线的分布情况．
4、知道什么是安培力，知道电流方向与磁场方向平行时，电流受的安培力为零；电流方向与磁场方向垂直时，电流受安培力的大小．
②将开关合上，调节滑动变阻器，使电流增大和减小（观察电流表指针的示数），从电磁铁吸引大头针的情况对比电磁铁磁性强弱的变化。
③将开关合上，使电路中的电流不变（电流表的示数不变）改变电磁铁的接线，增加通电线圈的匝数，观察电磁铁磁性强弱的变化。
实验小结：让学生归纳、概括实验结果后，教师板书：实验表明：
1．电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性。
1．提问引入新课
教师出示螺线管，提问：要使螺线管的周围产生磁场，根据我们学过的知识，可采用什么方法？
（学生讨论得出：给螺线管通电，它的周围就会产生磁场。）
进一步提问：如果要使通电螺线管的磁性增强，应该怎么办呢？请同学们观察下面的实验：演示实验：先将小磁针放在螺线管的两端，通电后观察小磁针偏转的程度，再将铁棒插入螺线管，通电后观察小磁针偏转的程度。
提问：小磁针的偏转程度哪个大？这表明什么？
（插入铁棒后，小磁针的偏转程度增大，这表明插入铁棒后通电螺线管周围的磁性大大增强。）
进一步提问：为什么插入铁棒后，通电螺线管的磁性会增强呢？
学生讨论得出：铁心插入通电螺线管，铁心被磁化，也要产生磁场，于是通电螺线管的周围既有电流产生的磁场，又有磁铁产生的磁场，因而磁场大大增强了。
在上一节的基础上，启发学生回忆电场强度的定义，对比说明引入磁场强度的定义的思路是通过磁场对电流的作用力的研究得出的。为了让学生更好的理解磁场，可以在实验现象的基础上引导学生进行讨论。
教学设计方案
安培力磁感应强度
一、素质教育目标
（一）知识教学点
1、理解磁感应强度B的定义及单位．
2、知道用磁感线的疏密可以形象直观地反映磁感应强度的大小．
提问：电磁铁在实际生产中有哪些重要应用呢？
板书：四、电磁铁的应用。
请同学们观察课本上的彩图：电磁起重机。说明它能将钢材吊起的原理。
介绍两种常用的电磁起重机：一种是圆柱形电磁铁，一种是蹄形电磁铁。蹄形电磁铁的两个异性极在同一端面上，能同时吸住一块铁，因而磁性更强。
引导学生讨论课本上的“想想议议”。
3．小结：略。
三、重点·难点·疑点及解决办法
1、重点
（1）理解磁场对电流的作用力大小的决定因素，掌握电流与磁场垂直时，安培力大小为：
（2）掌握左手定则．
2、难点
对左手定则的理解．
3、疑点
磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的空间关系．
4、解决办法
以演示实验为突破口，直观地引导学生掌握电流在磁场中所受安培力大小的决定因素；反复地借助实验，来理解左手定则，建立磁场方向、电流方向和安培力方向三者关系的正确图景．
九、板书设计
第三节安培力磁感应强度
1、磁场对电流有力的作用
2、决定安培力大小的因素
（1）与电流大小有关．
（2）与导线在ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ场中的长度有关．
（3）与导线在磁场中的放置方向有关．
3、磁感应强度
定义：
单位：特斯拉（T）
4、安培力的大小
当电流方向垂直磁场方向时，安培力大小
5、安培力方向
左手定则．
实验：研究电磁铁
（四）美育渗透点
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、学法引导
1、教师通过演示实验法直观教学，决定安培力大小的因素，通过启发讲解，帮助学生归纳总结公式及B的定义式．结合练习法使学生掌握左手定则使用．
2、学生认真观察实验，在教师启发的指导下总结规律，积极动手动脑理解公式，掌握左手定则的应用．
1、磁场对电流的作用
用条形磁铁可以在一定的距离内吸起较小质量的铁块，巨大的电磁铁却能吸起成吨的钢块，表明磁场有强有弱，如何表示磁场的强弱呢？我们利用磁场对电流的作用力——安培力来研究磁场的强弱．
2、决定安培力大小的因素有哪些？
利用演示实验装置，研究安培力大小与哪些因素有关
（1）与电流的大小有关．
保持导线在磁铁中所处的位置及与磁场方向不变这两个条件下，通过移动滑动变阻器触头改变导线中电流的大小．
四、课时安排
1课时
五、教具学具准备
铁架台、三个相同的蹄形磁铁、电源、滑动变阻器、电键、导线．
六、师生互动活动设计
教师先通过实验，学生观察分析、讨论、总结出安培力．
公式，再引入磁感强度B的定义式，通过讲解类比电场强度，启发学生理解公式的意义，借助墙角（或桌角）帮助学生建立三维坐标空间，理解掌握左手定同．
（四）总结、扩展
本节课我们学习了磁场对电流的作用——安培力，通过研究安培力的大小，我们定义了反映磁场强弱的物理量——磁感应强度，同时，我们可以据此求解安培力的大小，安培力的方向用左手定则来确定．
如果磁场方向不与电流方向垂直，安培力的大小，方向仍可用左手定则判定．
八、布置作业
P150（1）（2）（3）（4）（5）
5、会用左手定则熟练地判定安培力的方向．
能力目标
1、通过演示磁场对电流作用的实验，培养学生总结归纳物理规律的能力．
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．
情感目标
通过对安培定则的学习，使得学生了解科学的发现不仅需要勤奋的努力，还需要严谨细密的科学态度．
3、知道什么叫匀强磁场，知道匀强磁场的磁感线的分布情况．
4、知道什么是安培力，知道电流方向与磁场方向平行时，电流受的安培力为零；电流方向与磁场方向垂直时，电流受安培力的大小．
5、会用左手定则熟练地判定安培力的方向．
（二）能力训练点
1、通过演示磁场对电流的作用的实验，培养学生利用控制变量法总结归纳物理规律的能力．
4．作业：课本上的练习第1、2题。
第三节安全用电教案一
（一）教学目的
1．记住安全电压的数值。
2．知道触电的原因和触电的几种形式。
3.知道安全用电的常识。
（二）教具
幻灯机，有关电的应用方面的几张投影幻灯片，自制课本图10—11、图10—13的投影幻灯片（或插图），课本图10—14的挂图一幅。
（三）教学过程
请学生观察实验现象．导线摆动的角度大小随电流的改变而改变，电流大，摆角大；电流小，摆角小．
实验结论：垂直于磁场方向的通电直导线，受到磁场的作用力的大小眼导线中电流的大小有关，电流大，作用力大；电流小，作用力也小．
（2）与通电导线在磁场中的长度有关．
保持导线在磁铁中所处的位置及方向不变，电流大小也不变，改变通电电流部分的长度．学生观察实验现象．导线摆动的角度大小随通电导线长度而改变，导线长、摆角大；导线短，摆角小．
教师指出：从上面的实验中可以看出，铁心插入螺线管，通电后能获得较强的磁场。我们把插入铁心的通电螺线管称为电磁铁。本节课我们就来研究电磁铁。
2．进行新课
板书：第五节实验：研究电磁铁
一、电磁铁：插入铁心的通电螺线管。
提问：电磁铁与永磁体相比，有些什么特点呢？它的磁性强弱与哪些因素有关呢？下面我们用实验来研究。
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，培养学生空间想像能力．
（三）德育渗透点
通过阅读材料介绍奥斯特发现电流磁效应，说明科学家之所以能取得辉煌的成就，除了本身所具有的聪明才智外，刻苦勤奋地学习和工作，善于捕捉稍纵即逝的灵感更为重要，鼓励和激发学生从现在开始更加发奋地学习，将来为国家做贡献．
学生实验：首先请同学们从盒子里拿出实验器材，放在桌上摆好，观察所用的器材，同时思考下列问题：
这些实验器材应连接成怎样的电路？
（应将电源、开关、滑动变阻器、电流表与电磁铁连成串联电路）
用什么来判断电磁铁的磁性强弱？
（通过观察电磁铁吸引大头针的多少来判断）
学生将实验器材连接好，检查电路无误后进行实验：
①将开关合上或打开，观察通电、断电时，电磁铁对大头针的吸引情况，判断电磁铁磁性的有无。
七、教学步骤
（一）明确目标
（略）
（二）整体感知
本节教学是在上一节学习了磁场的概念及方向性的基础上，进一步认识磁场的强弱性质，根据磁场力的性质用定义法定义B描述磁场的强弱，用磁感线形象地反映磁场的强弱，同时利用定义式来计算安培力的大小，再用左手定则来确定磁场方向、电流方向和安培力的方向．
（三）重点、难点的学习与目标完成过程
实验结论：垂直于磁场方向的通电直导线，受到的磁场的作用力的大小限通电导线在磁场中的长度有关，导线长、作用力大；导线短，作用力小．
（3）与导线在磁场中的放置方向有关．
保持电流的大小及通电导线的长度不变，改变导线与磁场方向的夹角，当夹角为0°时，导线不动，即电流与磁场方向平行时不受安培力作用；当夹角增大到90°的过程中，导线摆角不断增大，即电流与磁场方向垂直时，所受安培力最大；不平行也不垂直时，安培力大小介于和最大值之间．
4、安培力的大小和方向．
根据磁感应强度的定义式，可得通电导线垂直磁场方向放置时所受的安培力大小为：
举例计算安培力的大小．
安培力的方向如何呢？还过前面的演示实验现象可知，通电导线在磁场中受到的安培力方向跟导线中的电流方向、磁场方向都有关系．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．
（一）教学目的
1．知道什么是电磁铁。
2．理解电磁铁的特性和工作原理。
（二）实验器材
螺线管，铁棒，几个小磁针，一个线圈匝数可以改变的电磁铁，电源，开关，滑动变阻器，电流表和一小堆大头针。