课时授课计划

课时授课计划

教学媒体多媒体演示

实验演示

模型演示

教师活动学生活动

一、情景引入

观察实验:通电导体在磁场中受力

通过第二节学习，我们已经初步了解磁场对通电导线的作用力为了纪念法国的物理学家安培做出的杰出贡献，

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、授课过程

问题1：现在大家猜想一下，导体棒受到的安培力的方向会和什么因素有关？（磁场方向电流方向）

实验演示：观察当改变磁场方向时或改变电流方向时，受力方向都发生了改变，由此证明我们的猜想是正确的。

问题2：到底三者方向存在怎样的关系呢？我们该选择什么方法来进行接下来的探究？（控制变量法）

一、安培力的方向

1 2 介绍实验器材：平行导轨，导体棒，电源，蹄形磁铁N、S两极之间就行成了竖直方向的磁场

演示实验：接通电源后，观察导体棒的运动情况。

实验现象：在接通电源的一瞬间，导体棒动起来了

现象说明：导体棒在磁场中受到了力

3 4

问3：我们得到了四组实验结果，大家观察一下，F B I 三者方向上由什么样的关系？（两两垂直）

但是我们知道一旦B I方向确定以后，F的方向就是唯一的，看来三者之间存在着更深层次的约束关系。

大家把这四个模型转一转，比一比，看看有什么新的发现？结论:拿一个模型进行旋转，都可以进行不同情况下三者方向的演示,他们三个之间的关系，可以通过这一个小模型展现出来，既然四个最后的指向一致，大家可以收起来三个，

结论：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。

问题:如何判断安培力的方向呢？（总不能到处带着我们的教具吧）有没有更为简单的方式进行表达呢？

比如，用我们身体的某个部位把三者的方向关系表达出来。

板书：左手定则：

伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，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。

归纳总结：手形——让磁感线垂直穿入手心

四指——指向电流的方向

拇指——所受安培力的方向现象是多样的，但是规律却是简单的.

由此我们发现F的方向判定是不是就更简单了，我们把最后一个模型也收起来了。

大模型练习：详细讲授左手定则

例题:

受力是向外的，由于B I F的方向三个在三维空间中，画起来比较困难，怎么办呢？

可以画他的立体图画成平面图

引出（正视图左视图右视图俯视图）

在以后给的很多问题当中，情景都是多变的，下面进行练习：

教师：刚才我们看到的都是永磁体提供的磁场，通过前面的学习，我们知道电流的周围存在磁场，那电流与电流之间是否有作用力呢？我们可以试着跟据我们已经掌握的知识分析一下。

（学生分析讨论，请学生回答）

实验展示：通电平行直导线间的作用力方向

（1）电流的方向相同时现象：两平行导线相互靠近（2）电流的方向相反时现象：两平行导线相互远离

引导学生利用已有的知识进行分析如图，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?

强调：分析通电导线在磁场中的受力时，要先根据右手安培定则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。

探究二：B 不垂直I 时，安培力受力方向？

结论：1： 2 ： 课堂练习2

把一根柔软的弹簧悬挂起来，是它的下端刚好跟槽中的水银接触。通电后，你预计会发生什么现象，怎样解释这个现象？

分析:因为通电后，线圈中每一圈之间的电流是同向的，互相

吸引，线圈就缩短，电路就断开了，一断开没电流了，线圈就又掉下来接通电路……如此通断通断，就上下跳动．

二、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 =ILB 。当磁感应强度B 的方向与导线平行时，导线受力为0。

思考：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，故安培力计算的一般公式为：

θsin ILB ILB F ==⊥

B 与I 不垂直时，安培力方向不变

课后补充:分析自制电动机模型工作原理

课堂小结

安培力大小

当B ⊥ I 时， F ＝BIL 当B ∥ I 时， F ＝0

当B,I 成θ角时，F=I L·Bsinθ

课堂反馈内容

把一根柔软的弹簧悬挂起来，是它的下端刚好跟槽中的水银接触。通电后，你预计会发生什么现象，怎样解释这个现象？

作业布置

1、课下阅读课本第93页，做一做《旋转的液体》小实验。

2、完成P 94“问题与练习”第1、2、 4题。书面完成第3题。

3、完成“优化方案”、“课后作业本”相关习题

预习内容

板书设计

3.4 通电导线在磁场中受到的力

一、安培力的方向：

1、用左手定则判定

2、左手定则的内容： 二、安培力的的大小：

1、特殊情形：

导线方向与磁感应强度B 方向垂直时：ILB F

=