大班對小學(xué)的教案

磁場對通電導(dǎo)線的作用。

經(jīng)驗告訴我們，成功是留給有準(zhǔn)備的人。作為教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生更好的吸收課堂上所講的知識點，幫助教師營造一個良好的教學(xué)氛圍。優(yōu)秀有創(chuàng)意的教案要怎樣寫呢？經(jīng)過搜索和整理，小編為大家呈現(xiàn)“磁場對通電導(dǎo)線的作用”，僅供參考，歡迎大家閱讀。

高一物理學(xué)案6（必修班）
磁場對通電導(dǎo)線的作用
一、課前預(yù)習(xí)
1、關(guān)于磁場對通電直導(dǎo)線作用力的大小，下列說法中正確的是（）
A．通電直導(dǎo)線跟磁場方向平行時作用力最小，但不為零
B．通電直導(dǎo)線跟磁場方向垂直時作用力最大
C．作用力的大小跟導(dǎo)線與磁場方向的夾角大小無關(guān)
D．通電直導(dǎo)線跟磁場方向不垂直時肯定無作用力
2、以下說法正確的是（）
A．通電導(dǎo)線在磁場中可能會受到力的作用
B．磁鐵對通電導(dǎo)線不會有力的作用
C．兩根通電導(dǎo)線之間不可能有力的作用
D．兩根通電導(dǎo)線之間只可能有引力的作用，不可能有斥力的作用
二、知識梳理
1．安培力
(1)在磁場中，通電導(dǎo)線要受到_____力的作用，我們使用的電動機(jī)就是利用這個原理來工作的。
(2)通電導(dǎo)體放在磁場里，當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場垂直時，所受的安培力_____;當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場y一致時，所受的安培力_____;當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場斜交時，所受的安培力_______________.
(3)導(dǎo)線方向與磁場垂直時,導(dǎo)線受到的安培力大小F＝______________.
2．磁感應(yīng)強度(B)
(1)磁感應(yīng)強度是反映磁場_______的物理量。
公式：B=__________單位：__________;磁感應(yīng)強度是矢量。
3．安培力的方向
(1)左手定則：伸開左手，使拇指跟其余四指_______,并且都跟手掌在同一個平面內(nèi)，讓_______穿入手心，并使四指指向_______的方向，則拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線所受安培力的方向。
4.電動機(jī)
三、例題分析
例題1：將長0.5m，通過4A電流的通電導(dǎo)線放在勻強磁場中,當(dāng)導(dǎo)線和磁場方向垂直時,通電導(dǎo)線所受磁場力為0.3N,則勻強磁場的磁療感應(yīng)強度B大小為______T,若將通電導(dǎo)線中的電流減為2A,則這時勻強磁場的B為______T,導(dǎo)線受安培力為______N.

例題2：如圖所示,一條放在磁場中的通電導(dǎo)線,導(dǎo)線與磁場方向垂直，圖中已經(jīng)分別標(biāo)明電流、磁場和安培力這三個物理量中兩個量的方向,試在圖中標(biāo)出第三個量的方向

四、課后練習(xí)
1、某同學(xué)畫的表示磁場B、電流I和安培力F的相互關(guān)系如圖所示，其中正確的是（）

2、如圖所示，條形磁鐵放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根長直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁鐵垂直，給導(dǎo)線通以垂直紙面向外的電流，則（）
A．磁鐵對桌面壓力減小，不受桌面的摩擦力作用．
B．磁鐵對桌面壓力減小，受到桌面的摩擦力作用．
C．磁鐵對桌面壓力增加，不受桌面的摩擦力作用．
D．磁鐵對桌面壓力增加，受到桌面的摩擦力作用．

3、在赤道附近的地磁場可看做是沿南北方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小是0.5×10－4T。如果赤道上有一根沿東西方向的直導(dǎo)線，長20m，通有從東向西的電流30A，問地磁場對這根導(dǎo)線的作用力有多大？方向如何？（WWW.f215.CoM 中學(xué)范文網(wǎng)）

延伸閱讀

《磁場對通電導(dǎo)線的作用》教學(xué)反思

《磁場對通電導(dǎo)線的作用》教學(xué)反思

這一節(jié)課是復(fù)習(xí)課，可能會讓學(xué)生缺少新鮮感，為了能夠讓這堂課上得更加生動，我想教師必須發(fā)揮學(xué)生的能動性，即要照顧到廣大同學(xué)又要讓基礎(chǔ)不錯的同學(xué)在原來的基礎(chǔ)上有更大的收獲，這一點在本節(jié)課中略有體現(xiàn)，如在講例3時運用了一題多解，還有例4，在原來的基礎(chǔ)上改變部分條件從而題目難度有所上升，這樣能激起學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，還能檢驗學(xué)生對知識的掌握程度，可惜時間不夠只能作為回家作業(yè)。像例1，很容易引起同學(xué)間的爭論，而通過爭論往往可以讓學(xué)生更加鞏固該知識點，還能引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的激情。這些正是我想要在復(fù)習(xí)課上達(dá)到的效果。當(dāng)然在物理教學(xué)中，教師除了運用物理本身的魅力來激發(fā)學(xué)生求知的欲望外，教師本身以飽滿的熱情、強烈的求知欲、熱愛物理學(xué)科的情趣，才能帶領(lǐng)學(xué)生去探索物理世界的奧秘，才會對學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣產(chǎn)生巨大影響。

上好復(fù)習(xí)課，習(xí)題的準(zhǔn)備很重要，一節(jié)課不可能準(zhǔn)備很多題目，所以我先通過歸納知識點，再自己重新編題目，這樣才能讓一道習(xí)題里包含更多的知識點，或者通過適當(dāng)改變已知條件，提高題目的利用率。其實高考時很少有原搬照抄的題目，而往往是部分已知條件改變了，解題方法和過程也隨之發(fā)生改變，所以我想通過自己歸納題目或自編題目，這樣能給學(xué)生真正起到舉一反三的作用。

這節(jié)課在設(shè)計時有些不足之處，首先，在尋找習(xí)題時只注重知識點的典型性、已知條件的多樣性、解題方法的多種性原則而忽略了聯(lián)系實際情景的例子，我完全可以考慮一些與生活密切相關(guān)的關(guān)于安培力情景創(chuàng)設(shè)，如磁懸浮列車問題、電風(fēng)扇中的電動機(jī)。其次，在準(zhǔn)備練習(xí)題時沒有把它打印成練習(xí)卷，也沒有用多媒體輔助，只是在黑板上列出例題的重要條件因此習(xí)題未能做到完整呈現(xiàn)在學(xué)生面前，一定程度上影響了學(xué)生的讀題、審題。第三，學(xué)生與老師、學(xué)生與學(xué)生間的互動不夠。因為課堂時間有限，學(xué)生之間、師生之間的討論沒有進(jìn)行深入展開。如果下次上這堂課時，可以適當(dāng)減少例題，這樣就有充足的時間進(jìn)行深層次的討論。

現(xiàn)代教育理論告訴我們，課堂教學(xué)是師生間的雙向交流過程，只有教師將教學(xué)內(nèi)容通過各種手段作用于學(xué)生，激發(fā)起學(xué)生的求知欲時，教學(xué)內(nèi)容才能真正轉(zhuǎn)化為學(xué)生的知識，從而提高了課堂教學(xué)的效率。

《磁場對通電導(dǎo)線的作用》教學(xué)設(shè)計

一名優(yōu)秀負(fù)責(zé)的教師就要對每一位學(xué)生盡職盡責(zé)，教師要準(zhǔn)備好教案，這是教師的任務(wù)之一。教案可以讓學(xué)生更好的吸收課堂上所講的知識點，幫助授課經(jīng)驗少的教師教學(xué)。那么怎么才能寫出優(yōu)秀的教案呢？急您所急，小編為朋友們了收集和編輯了“《磁場對通電導(dǎo)線的作用》教學(xué)設(shè)計”，僅供參考，歡迎大家閱讀。

《磁場對通電導(dǎo)線的作用》教學(xué)設(shè)計

一．任務(wù)分析
根據(jù)上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版的高二物理第十四章第八節(jié)的內(nèi)容《磁場對通電導(dǎo)線的作用》，本節(jié)內(nèi)容主要研究磁場對通電導(dǎo)線的作用（安培力）的大小和方向，在本教材中要求學(xué)生對所涉及的安培力這一概念有個初步的了解，為后面內(nèi)容的學(xué)習(xí)作準(zhǔn)備。本節(jié)課是高二學(xué)業(yè)水平考的復(fù)習(xí)課，學(xué)生需要具備了解磁感強度、磁通量、磁感線、通電導(dǎo)線周圍的磁場分布等基礎(chǔ)知識。
上海市澄衷高級中學(xué)是虹口區(qū)區(qū)重點學(xué)校，學(xué)生學(xué)習(xí)程度及學(xué)習(xí)習(xí)慣的差異性很大，所以學(xué)生從知識的掌握程度而言是參差不齊的。選修物理的同學(xué)基礎(chǔ)扎實又敢于發(fā)言，給班級樹立了良好的榜樣。在他們的帶動下，其他同學(xué)包括基礎(chǔ)有待提高的同學(xué)都能較認(rèn)真的聽講并積極回答問題。不過學(xué)生們的學(xué)習(xí)習(xí)慣不是非常好，特別是基礎(chǔ)有待提高的同學(xué)，上課時較認(rèn)真甚至筆記也記得詳細(xì)清晰，但課余消化時間不夠，如果能改掉這種不良的學(xué)習(xí)習(xí)慣，他們的水平將能有很大提高。
在上一節(jié)課中，學(xué)生學(xué)習(xí)的重點是磁通量、磁感強度、通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場。學(xué)生對于運用右手螺旋定則判定電流周圍產(chǎn)生磁場的磁場方向基本掌握。本節(jié)課我們學(xué)習(xí)重點放在安培力的方向判定和大小計算上的綜合運用，能把安培力應(yīng)用到力學(xué)綜合中去，如共點力平衡等。
本節(jié)課通過演示實驗明確安培力方向判斷的方法——左手定則，并且發(fā)現(xiàn)當(dāng)外加磁場方向和金屬棒上的電流方向平行時，金屬棒不受到安培力作用，從而進(jìn)一步明確安培力產(chǎn)生的條件以及安培力方向的判定方法。研究安培力的大小重點在于學(xué)習(xí)安培力的綜合運用中，教師可以通過部分精選例題的講解，讓學(xué)生感悟到安培力等同于其他性質(zhì)力參與力學(xué)的綜合運用中來。

二．教學(xué)目標(biāo)
1．知識與技能
（1）掌握磁場對電流的作用力即安培力，及安培力大小跟各個因素的關(guān)系。
（2）理解運用左手定則確定安培力F方向與電流I方向、外加磁場B方向的三者邏輯關(guān)系。
（3）應(yīng)用安培力大小，聯(lián)系共點力平衡解決力學(xué)綜合問題
2．過程與方法
（1）在計算安培力大小及在共點力平衡的運用過程中，學(xué)生經(jīng)歷自主分析和教師引導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生的物理問題的分析歸納能力。
（2）學(xué)生經(jīng)歷磁場的正交分解法，關(guān)注磁場方向與電流方向不垂直的情況。發(fā)現(xiàn)當(dāng)磁場與電流方向斜交時，安培力大小的計算方法和方向的判定。同時明白當(dāng)磁場和電流方向平行時不存在安培力的原因。
3．情感、態(tài)度、價值觀
（1）學(xué)生在體會磁場方向與電流方向不垂直的情況下的安培力的分析，領(lǐng)悟磁場和電流方向平行時不存在安培力的原因，增強學(xué)生學(xué)習(xí)的求知欲。
（2）學(xué)生在判斷安培力方向時，體會外加磁場的來源，區(qū)別自身電流產(chǎn)生的磁場，使得學(xué)生領(lǐng)悟到物理的思維嚴(yán)密性。

三．教學(xué)重點和難點
重點：掌握在勻強磁場中磁場對電流作用的大小的計算及力學(xué)綜合運用。
難點：磁場方向、電流方向、安培力方向之間的關(guān)系。磁場方向不一定總與電流方向垂直，但安培力一定垂直于磁感線與電流決定的平面。能熟練地運用左手定則判斷通電導(dǎo)線受到的安培力的方向。

四．教學(xué)資源
1．實驗器材：條形磁鐵、蹄形磁鐵、小磁針等。
2．課件：ppt幻燈片
3．實物投影儀
4．學(xué)習(xí)資料：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版的高二物理《輔導(dǎo)與訓(xùn)練》等資料，并把上面的例題通過教師進(jìn)行重新編排，而不是原盤照抄通過編排后的習(xí)題注重知識點的典型性、已知條件的多樣性、解題方法的多種性原則。

五．設(shè)計思路
這一節(jié)課是復(fù)習(xí)課，教師如何改變常規(guī)的復(fù)習(xí)課即習(xí)題課的模式，創(chuàng)造一個良好的課堂氛圍，使學(xué)生的思考碰撞出智慧的火花。教師嘗試著通過創(chuàng)設(shè)情境去喚起學(xué)生的好奇心，給學(xué)生自由發(fā)揮的空間，特別是本身有一批較優(yōu)秀的學(xué)生基礎(chǔ)下，讓學(xué)生多說，其他學(xué)生師客觀評價，教師為所有的學(xué)生創(chuàng)設(shè)“說”的條件。因此教學(xué)過程中盡可能做到：學(xué)生能說的教師不說；學(xué)生能提的問題教師不提；學(xué)生能解答的問題讓學(xué)生自己解答。教師把展示自我的機(jī)會完全還給學(xué)生。通過這樣的具有一定特色的教學(xué)形式帶動各個層次的學(xué)生都參與到課堂學(xué)習(xí)中來。
教學(xué)重點的突破可以通過學(xué)生對例題進(jìn)行逐級分析，教師適當(dāng)點撥，使得學(xué)生逐步領(lǐng)悟到安培力類似于之前學(xué)過的重力、彈力、摩擦力等性質(zhì)力共同參與力學(xué)的綜合運用。教學(xué)難點的突破需要教師的引領(lǐng)，安培力方向的判定關(guān)鍵是確定研究對象如導(dǎo)體棒，讓學(xué)生在討論和分析過程中尋找研究對象（導(dǎo)體棒）的電流方向，體會外加磁場的來源，同時區(qū)分自身電流產(chǎn)生的磁場與外加磁場。

六．教學(xué)流程
1.教學(xué)主要環(huán)節(jié)
第一個環(huán)節(jié)情景引入得到安培力大小計算的一般式和安培力方向判定的一般規(guī)律。
第二個環(huán)節(jié)習(xí)題互動掌握安培力大小計算的綜合運用。
第三個環(huán)節(jié)習(xí)題互動不同情景的外加磁場作用下安培力方向的判定。

2．教學(xué)流程圖

3.教學(xué)流程圖說明
活動一：通過教師的演示實驗，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)磁場與電流兩者方向不垂直時也能產(chǎn)生安培力并且與垂直時的方向是相同的，以此為依據(jù)得到安培力大小計算的一般式和安培力方向判定的一般規(guī)律。
活動二：通過例題1、2的創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增加學(xué)生互動學(xué)習(xí)，掌握安培力大小計算的綜合運用。
活動三：通過例題3、4的創(chuàng)設(shè)情境，研究磁體對電流的作用力、電流對電流作用力的方向的判斷，體會外加磁場的來源，同時區(qū)分自身電流產(chǎn)生的磁場與外加磁場，掌握運用左手定則判定安培力的方向。

七．案例（詳案）
1．引入性提問
教師：假如我們整個教室充滿磁場，我們?nèi)绾稳ヲ炞C呢？
學(xué)生：可以放入小磁針，若小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)說明教室里有磁場。
教師：其實除了這種方法以外還可以放入通電導(dǎo)線，若通電導(dǎo)線放的位置恰當(dāng)，它在磁場內(nèi)會受到力的作用，這個力就是安培力。
2.基本概念規(guī)律復(fù)習(xí)
教師：安培力大小的計算式為F=NBIL，N匝數(shù)、B磁感強度（指外加磁場）、I電流（指自身電流）、L導(dǎo)線長度（指有效長度）。那么運用這一公式的注意事項是什么？
學(xué)生：（各抒己見）磁感強度B的方向與電流I的方向垂直；L指有效長度；必須是勻強磁場。
教師：非常好！這位同學(xué)講得不錯，另外一位補充的也很好，接下來我進(jìn)行總結(jié)。
教師：（總結(jié)）
(1)通電導(dǎo)線（即電流）必須和磁場（磁感強度）方向垂直，若不垂直即通電導(dǎo)線與磁感應(yīng)強度的夾角為θ時，如圖1所示那么磁場力的大小是多少？怎樣計算呢？
教師：演示實驗利用蹄形磁鐵產(chǎn)生的磁場，組合出如圖1的實驗裝置。與B和I垂直時這兩種情況來比較安培力的方向。
學(xué)生：（觀察和討論）得出安培力的方向一致。
將B分解成垂直L的B⊥和平行L的B∥，因平行L的B∥對導(dǎo)線作用力為零，所以實際上磁場B對導(dǎo)線L的作用力就是它的垂直分量B⊥對導(dǎo)線的作用力（如圖2所示）
教師：F＝NB⊥IL=NBILsinθ（θ是B、L間夾角）
所以當(dāng)B⊥L時，通電導(dǎo)線受安培力最大，F(xiàn)=NBIL，而當(dāng)B∥L時F=0，即就如我們上課初講到的在磁場中只有通電導(dǎo)線位置放置恰當(dāng)時才會受到力的作用。當(dāng)通電導(dǎo)線平行磁場方向放入磁場中，它所受的磁場力為零?？磥磉\用F=NBIL來計算磁場對電流的作用力的大小是有條件的，必須滿足B⊥L。
(2)適用于一小段通電導(dǎo)線的情況，若導(dǎo)線較長，且各處所在的磁感強度不同，則無法用此公式。因此只有在勻強磁場中，長導(dǎo)線才適用。
教師：接下去我們研究安培力的方向。用什么定則？
學(xué)生（異口同聲）：左手定則。
教師：我們伸出左手，一起來回憶左手定則判定的步驟，以圖3為例：
（i）大拇指跟四指垂直，且在同一個平面內(nèi)；
（ii）讓磁感線垂直穿過手心；
（iii）使四指指向電流方向；
（iv）則大拇指指向安培力的方向。

老師：那么是不是磁場方向、電流方向、安培力方向三者之間必定兩兩垂直？
學(xué)生：（討論）……
（有同學(xué)認(rèn)為三個物理量必定兩兩垂直，也有同學(xué)認(rèn)為不一定。）
學(xué)生：磁場方向不一定總與電流方向垂直，可以根據(jù)前面所講的安培力計算公式F=NBILsinθ得到，但安培力一定垂直于磁場也一定垂直于電流。
教師：非常好，這位同學(xué)講出了磁場、電流、安培力三者方向的關(guān)系。我們也可以這樣來描述三者方向關(guān)系：磁場方向與電流方向可以不垂直但安培力一定垂直于磁場與電流組成的平面。
3.習(xí)題互動
教師：下面我們通過一些例題來具體分析安培力大小和方向。
例1．如圖4，在磁感強度B的勻強磁場中，放置一根長為L的導(dǎo)線ab，若通過的電流為I時，導(dǎo)線受到的磁場力大小________；若導(dǎo)線以a端為軸轉(zhuǎn)過30。時，它受到的磁場力的大小________。圖4
學(xué)生沈婷婷：第一個答案是BIL，第二個答案是BILcos60。。
沒等教師判定正確與否就有學(xué)生在下面直呼“上當(dāng)了”?！笆裁吹胤缴袭?dāng)了？”我讓他回答。
學(xué)生唐銘：“第二個題的條件有陷阱，答案應(yīng)該還是BIL?！?br> 教師：唐銘學(xué)生回答的答案是正確的，但我們不能隨便說這就是“陷阱”，我們?nèi)绻鶕?jù)安培力的計算公式和注意事項，這道題就能輕易解答出來了，因為當(dāng)導(dǎo)線以a端為軸轉(zhuǎn)過30。的過程中，磁感強度B與電流I是始終垂直的，只有不垂直時才考慮角度問題。因此兩道小題答案都是BIL。我們同學(xué)用公式做題目時一定要注意這個公式的適用條件和注意事項。
評析：這道題檢驗學(xué)生是否真正掌握了F=NBILsinθ這個公式，學(xué)生通過這道題明白了“θ”的含義。

例2．如圖5所示，已知水平放置的平行金屬導(dǎo)軌，放一金屬棒電阻忽略，質(zhì)量為m，長L1，導(dǎo)線間距L2，金屬棒與導(dǎo)軌垂直，電源電動勢ε，內(nèi)阻為r外電路電阻為R。（1）當(dāng)在導(dǎo)軌的豎直方向加一個磁感強度為B的勻強磁場時，金屬棒仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，求此時的安培力大小和方向，以及靜摩擦力的大小和方向。（2）當(dāng)在導(dǎo)軌水平方向加一勻強磁場時，導(dǎo)軌對水平地面的壓力恰好為零，求其磁感強度的大小和方向。
圖5
分析：此題是一個安培力在共點力平衡中的運用，先畫出二維平視圖（如圖6）

圖6圖7
（1）根據(jù)共點力平衡原理，安培力等于靜摩擦力，安培力F安=BL2ε/(R+r)方向向左，靜摩擦力f=F安=BL2ε/(R+r)方向向右。
（2）（如圖7）當(dāng)導(dǎo)軌對水平地面的壓力恰好為零時，根據(jù)共點力平衡原理，安培力等于重力。即mg=BIL2，I=ε/(R+r)，所以B=mg(R+r)/L2ε。根據(jù)左手定則，方向水平向右。
評析：如何讓學(xué)生在做題目時能更加規(guī)范這是我們必須去引導(dǎo)的。通過第二小題的受力分析和用左手定則判斷磁感強度的方向時都能很明顯的體現(xiàn)出作受力分析圖的重要性。學(xué)生有了這種體會才會真正感受到作受力分析圖的重要性。我們教師如果只會在口頭上強調(diào)，那么效果可能就沒有在實踐中的體會這樣明顯。

例3．如圖8所示，置于水平地面上的條形磁鐵的正上方，有一導(dǎo)線垂直紙面水平放置，若在導(dǎo)線中突然通以垂直紙面向外的電流，那么導(dǎo)線受到的磁場力方向和磁鐵受到的磁場力方向？圖8圖9
學(xué)生：(討論)因為穿過導(dǎo)線的磁場水平向右，根據(jù)左手定則，安培力垂直地面向上，又根據(jù)作用力與反作用力可知磁鐵受到的磁場力方向向下。
教師：非常好！能迅速找到外加磁場方向和自身電流方向是解決這類題目的關(guān)鍵。不過我們可以用其他方法來判斷磁鐵受到的磁場力方向。同學(xué)們再思考思考，還有什么方法呢？
學(xué)生張超：把磁鐵等效為電流方向向內(nèi)的導(dǎo)線這樣就可以得到反向電流的兩根導(dǎo)線間是斥力，所以方向向下。
老師：張超同學(xué)用到等效替代的方法，輕易地解答出了這道題。我們也可以把條形磁鐵看作……
學(xué)生：（搶答）小磁針！
老師：非常正確。
學(xué)生林雨洲：把條形磁鐵等效為小磁針。因為它們都是磁體，有共性，即它們N極的受力方向就是磁感線的切線方向?，F(xiàn)在根據(jù)通電直導(dǎo)線的磁場分布，可知它的磁感線都是以直導(dǎo)線上各點為圓心的同心圓。條形磁鐵N極處磁感線的切線方向，就是磁鐵N極受力方向；S極處的磁感線的切線方向和S極受磁場力的方向相反。所以，當(dāng)直導(dǎo)線突然通電后，磁鐵也突然受到斜向下方向的兩個磁場力的作用，因此磁鐵受到的磁場力方向垂直地面向下
老師畫圖再進(jìn)行描述（圖9）。
評析：該題可以應(yīng)用左手定則，先確定磁鐵的磁場對通電直導(dǎo)線作用力的方向是豎直向上的，然后求其“反作用力”，即導(dǎo)線磁場對磁鐵作用的方向是豎直向下的，最后選出答案。不過，這在思維上多轉(zhuǎn)了一個彎，因而不算最佳解題方案。如果，把條形磁鐵看作小磁針，并充分利用磁場方向的規(guī)定，這在思維上顯然更為直接。我們教學(xué)生在進(jìn)行解題過程中用到不同的方法，像這道題通過一題多解既能復(fù)習(xí)到前面所學(xué)的知識使知識間的聯(lián)系更加密切又能拓寬學(xué)生的思維，所以我們要讓學(xué)生運用多種方式方法進(jìn)行解題。

例題4.圖10中垂直紙面的兩根兩端固定的平行長直導(dǎo)線，通以圖示方向的同向電流I后，試分析導(dǎo)線間的相互作用力。
老師：剛才張超同學(xué)曾提到反向電流的兩根導(dǎo)線間是斥力，那么同向電流呢？
學(xué)生：引力。圖10
老師：我們就先來證明同向電流是引力。
學(xué)生：首先分析導(dǎo)線A的受力。導(dǎo)線B的磁場作用于導(dǎo)線A，而導(dǎo)線的磁場方向可由右手螺旋定則確定（方向如圖10中虛線所示），再采用左手定則則可斷定A導(dǎo)線受力F的方向向右。
老師：如果我們?nèi)?dǎo)線B為研究對象呢？
學(xué)生：導(dǎo)線B處在A的磁場中，導(dǎo)線A的磁場方向和導(dǎo)線B的受力F’的方向，得出F’向左的結(jié)果。
老師：關(guān)于反向問題我們課后自行解答。由此題我們可得出這樣結(jié)論“平行同向電流相互作用的結(jié)果是使兩導(dǎo)線相互吸引而靠攏；同樣平行反向電流是會相互排斥而有分離?！边@樣的結(jié)論，在實際問題中也可推廣應(yīng)用。例如，圖11中兩個相互平行的導(dǎo)線圓環(huán)通以同向電流后，兩者如何相互作用？這時，可在兩圓環(huán)對應(yīng)的
地方，分別取aa和bb’兩個小段作為研究對象。由于所取的長度極圖11
短，可將它們近似作為直導(dǎo)線處理，兩者必定相互吸引，那么，兩個圓環(huán)又可認(rèn)為就是由許多這樣對應(yīng)的小段組成，因而兩圓環(huán)相互吸引靠攏的結(jié)果，立即可以獲得。
老師：假如兩根通電直導(dǎo)線，相隔一定距離，又互成任意夾角，其中一根固定那么另一根將如何運動。這個問題我們下節(jié)課再繼續(xù)討論。
評析：這道題通過學(xué)生講解為主，老師略微補充，因為學(xué)生對這個知識點掌握還不錯。通過復(fù)習(xí)學(xué)生在記住結(jié)論的同時也掌握了證明方法。
作業(yè)布置（略）

3.4《磁場對通電導(dǎo)線的作用力》學(xué)案

一名優(yōu)秀負(fù)責(zé)的教師就要對每一位學(xué)生盡職盡責(zé)，作為教師就要早早地準(zhǔn)備好適合的教案課件。教案可以讓學(xué)生更好的消化課堂內(nèi)容，幫助教師能夠井然有序的進(jìn)行教學(xué)。你知道怎么寫具體的教案內(nèi)容嗎？下面是小編為大家整理的“3.4《磁場對通電導(dǎo)線的作用力》學(xué)案”，僅供您在工作和學(xué)習(xí)中參考。

3.4磁場對通電導(dǎo)線的作用力
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
1、知道什么是安培力，寫出安培力公式
2、知道左手定則的內(nèi)容
3、了解磁電式電流表的工作原理。
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
1．磁場對的作用力通常稱為安培力。
2．磁場方向的通電直導(dǎo)線，受到的安培力的大小的跟通電導(dǎo)線在磁場中的長度有關(guān)，導(dǎo)線長作用力；導(dǎo)線短，作用力。用公式表示為。
3．如果磁場方向與電流方向夾角為θ時，安培力的大小，方向仍可用定則判定。
4．左手定則：讓磁感線垂直穿入，四指指向方向，拇指所指的方向。
5．在磁電式電流表中，蹄形磁鐵和鐵心間的磁場是的。
三、提出疑惑
課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、利用左手定則會判斷洛倫茲力的方向，理解洛倫茲力對電荷不做功。
2、掌握洛倫茲力大小的推理過程。
3、掌握垂直進(jìn)入磁場方向的帶電粒子，受到洛倫茲力大小的計算。
4、了解電視機(jī)顯像管的工作原理。

二、學(xué)習(xí)過程
例1．如圖2所示，把一重力不計可自由運動的通電直導(dǎo)線AB水平放在蹄形磁鐵磁極的正上方，當(dāng)通以圖示方向的電流時，導(dǎo)線的運動情況是（從上往下看）（）
A.順時針方向轉(zhuǎn)動，同時下降
B.順時針方向轉(zhuǎn)動，同時上升
C.逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時下降
D.逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時上升
解答：兩個磁極對電流的安培力方向不同，把電流分為兩部分，左半部分受力方向向外，右半部分受力向里。從上往下看，通電導(dǎo)線將沿著逆時針方向轉(zhuǎn)動。當(dāng)導(dǎo)線轉(zhuǎn)到垂直于紙面的方向時，電流受力向下，導(dǎo)線將向下運動。所以C選項正確。
例2．如圖4所示，長L、質(zhì)量為m的金屬桿ab，被兩根豎直的金屬絲靜止吊起，金屬桿ab處在方向垂直紙面向里的勻強磁場中。當(dāng)金屬桿中通有方向a→b的電流I時，每根金屬絲的拉力大小為T。當(dāng)金屬桿通有方向b→a的電流I時，每根金屬絲的拉力大小為2T。求磁場的磁感應(yīng)強度B的大小。
例3．如圖5兩個同樣的導(dǎo)線環(huán)同軸平行懸掛，相隔一小段距離，當(dāng)同時給兩導(dǎo)線環(huán)通以同向電流時，兩導(dǎo)線環(huán)將（）
A．吸引
B．排斥
C．保持靜止
D．邊吸引邊轉(zhuǎn)動
解答：兩個線圈內(nèi)的電流產(chǎn)生的磁場方向相同，互相吸引。也可以由一個電流受另一個的磁場力判斷得相同的結(jié)論。
三、反思總結(jié)

四、當(dāng)堂檢測
1．畫出圖中各磁場對通電導(dǎo)線的安培力的方向
2.關(guān)于磁電式電流表內(nèi)的磁鐵和鐵芯間的矩形線圈與該磁場的關(guān)系，下列說法中正確的有()
A.通電線圈旋轉(zhuǎn)的角度不同，它所在位置的磁感應(yīng)強度大小也不同
B.不管通電線圈轉(zhuǎn)到什么位置，它所在位置的磁感應(yīng)強度大小都相等
C.通電線圈旋轉(zhuǎn)的角度不同，它的平面與磁感線的夾角也不同
D.不管通電線圈轉(zhuǎn)到什么位置，它的平面都與磁感線相平行
3．正在通電的條形電磁鐵的鐵心突然斷成兩截，則兩截鐵心將（）
A．互相吸引B．互相排斥
C．不發(fā)生相互作用D．無法判斷
4．如圖，一束帶電粒子沿著水平方向平行地飛過磁針上方時，磁針的S極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)，這一束帶電粒子可能是（）
A．向右飛行的正離子B．向左飛行的正離子
C．向右飛行的負(fù)離子D.向左飛行的負(fù)離子

5．如圖所示，兩根平行放置的長直導(dǎo)線a和b載有大小相同方向相反的電流，a受到的磁場力大小為F1，當(dāng)加入一與導(dǎo)線所在平面垂直的勻強磁場后，a受到的磁場力大小變?yōu)镕2，則此時b受到的磁場力大小變?yōu)椋ǎ?br> A.F2B.C.D.
課后練習(xí)與提高
1.一根通有電流的直銅棒用軟導(dǎo)線掛在如圖所示的勻強磁場中,此時懸線的張力大于零而小于銅棒的重力.使懸線中張力為零,可采用的方法有()
A．適當(dāng)增大電流,方向不變
B．適當(dāng)減小電流,方向反向
C．電流大小、方向不變
D．使原電流反向，并適當(dāng)減弱磁場

2.一段通電的直導(dǎo)線平行于勻強磁場放入磁場中，如圖所示導(dǎo)線上電流由左向右流過．當(dāng)導(dǎo)線以左端點為軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)過90０的過程中，導(dǎo)線所受的安培力（）
A．大小不變，方向也不變
B．大小由零漸增大，方向隨時改變
C．大小由零漸增大，方向不變
D．大小由最大漸減小到零，方向不變
3.如圖所示，有一根直導(dǎo)線上通以恒定電流I，方向垂直指向紙內(nèi)，且和勻強磁場B垂直，則在圖中圓周上，磁感應(yīng)強度數(shù)值最大的點是()
A.a點B.b點C.c點D.d點

4.關(guān)于通電導(dǎo)線在磁場中所受的安培力，下列說法正確的是()
A.安培力的方向就是該處的磁場方向
B.安培力的方向一定垂直于磁感線和通電導(dǎo)線所在的平面
C.若通電導(dǎo)線所受的安培力為零.則該處的磁感應(yīng)強度為零
D.對給定的通電導(dǎo)線在磁場中某處各種取向中，以導(dǎo)線垂直于磁場時所受的安培力最大
5.一根用導(dǎo)線繞制的螺線管，水平放置，在通電的瞬間，可能發(fā)生的情況是()
A.伸長B.縮短C.彎曲D.轉(zhuǎn)動
6.如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上，垂直紙面水平放置一根長為L，質(zhì)量為m的通電直導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向里，欲使導(dǎo)線靜止于斜面上，則外加磁場的磁感應(yīng)強度的大小和方向可以是（）
A.B=mgtanθ/IL，方向垂直斜面向下
B.B=mgtanθ／IL，方向豎直向下
C.B=mg／IL，方向水平向左
D.B=mgcosθ/IL，方向水平向右
7．如圖所示，長直導(dǎo)線通電為I1，通過通以電流I2環(huán)的中心且垂直環(huán)平面，當(dāng)通以圖示方向的電流I1、I2時，環(huán)所受安培力（）
A.沿半徑方向向里B.沿半徑方向向外C.等于零D.水平向左E.水平向右

8.條形磁鐵放在水平面上，在它的上方偏右處有一根固定的垂直紙面的直導(dǎo)線，如圖所示，當(dāng)直導(dǎo)線中通以圖示方向的電流時，磁鐵仍保持靜止.下列結(jié)論正確的是（）
B.磁鐵對水平面的壓力增大
C.磁鐵對水平面施加向左的靜摩擦力
D.磁鐵所受的合外力增加
9．如圖所示，邊長為a的正方形線框通以恒定電流I，在勻強磁場中以O(shè)O′為軸按圖示位置轉(zhuǎn)動，則（設(shè)無外力作用）（）
A．電流的方向是逆時針方向
B．圖示位置，線框所受磁力矩為BIa2
C．當(dāng)線框轉(zhuǎn)過90°角時，所受磁力矩為M＝BIa2
D．線框必定勻速轉(zhuǎn)動
10.兩個相同的輕質(zhì)鋁環(huán)能在一個光滑的絕緣圓柱體上自由移動，設(shè)大小不同的電流按如圖所示的方向通入兩鋁環(huán)，則兩環(huán)的運動情況是（）
A.都繞圓柱體轉(zhuǎn)動
B.彼此相向運動，且具有大小相等的加速度
C.彼此相向運動，電流大的加速度大
D.彼此背向運動，電流大的加速度大

第四節(jié)磁場對通電導(dǎo)線的作用力

一名合格的教師要充分考慮學(xué)習(xí)的趣味性，作為高中教師就要好好準(zhǔn)備好一份教案課件。教案可以讓學(xué)生更容易聽懂所講的內(nèi)容，讓高中教師能夠快速的解決各種教學(xué)問題。那么，你知道高中教案要怎么寫呢？以下是小編為大家收集的“第四節(jié)磁場對通電導(dǎo)線的作用力”但愿對您的學(xué)習(xí)工作帶來幫助。

第四節(jié)磁場對通電導(dǎo)線的作用力

一、教學(xué)目標(biāo)

（一）知識與技能

1、知道什么是安培力。知道通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向與電流、磁場方向都垂直時，它的方向的判斷----左手定則。知道左手定則的內(nèi)容，會用左手定則熟練地判定安培力的方向，并會用它解答有關(guān)問題.2、會用安培力公式F=BIL解答有關(guān)問題.知道電流方向與磁場方向平行時，電流受的安培力最小，等于零；電流方向與磁場方向垂直時，電流受的安培力最大，等于BIL.3、了解磁電式電流表的內(nèi)部構(gòu)造的原理。

（二）過程與方法

通過演示、分析、歸納、運用使學(xué)生理解安培力的方向和大小的計算。培養(yǎng)學(xué)生的間想像能力。

（三）情感態(tài)度與價值觀

使學(xué)生學(xué)會由個別事物的個性來認(rèn)識一般事物的共性的認(rèn)識事物的一種重要的科學(xué)方法.并通過對磁電式電流表的內(nèi)部構(gòu)造的原理了解，感受物理知識之間的聯(lián)系。

二、重點與難點：

重點：安培力的方向確定和大小的計算。

難點：左手定則的運用（尤其是當(dāng)電流和磁場不垂直時，左手定則如何變通使用）。

三、教具：磁鐵、電源、金屬桿、導(dǎo)線、鐵架臺、滑動變阻器、多媒體。

四、教學(xué)過程：

（一）復(fù)習(xí)引入

讓學(xué)生回憶在在第二節(jié)中通電導(dǎo)線在磁場中受力大小與什么因素有關(guān)。

過渡：本節(jié)我們將對安培力做進(jìn)一步的討論。

（二）新課講解-----第四節(jié)、磁場對通電導(dǎo)線的作用力

安培力：磁場對電流的作用力.

安培力是以安培的名字命名的，因為他研究磁場對電流的作用力有突出的貢獻(xiàn).1．安培力的方向

【演示】按照P85圖3。1—3所示進(jìn)行演示。

（1）、改變電流的方向，觀察發(fā)生的現(xiàn)象.［現(xiàn)象］導(dǎo)體向相反的方向運動.（2）、調(diào)換磁鐵兩極的位置來改變磁場方向，觀察發(fā)生的現(xiàn)象.［現(xiàn)象］導(dǎo)體又向相反的方向運動［教師引導(dǎo)學(xué)生分析得出結(jié)論］（1）、安培力的方向和磁場方向、電流方向有關(guān)系.（2）、安培力的方向既跟磁場方向垂直，又跟電流方向垂直，也就是說，安培力的方向總是垂直于磁感線和通電導(dǎo)線所在的平面.（P96圖3。4-1）如何判斷安培力的方向呢？人們通過大量的實驗研究，總結(jié)出通電導(dǎo)線受安培力方向和電流方向、磁場方向存在著一個規(guī)律一一左手定則．

左手定則：伸開左手，使大拇指跟其余四個手指垂直，并且跟手掌在同一個平面內(nèi)，把手放人磁場中，讓磁感線垂直穿人手心，并使伸開的四指指向電流方向，那么，拇指所指的方向，就是通電導(dǎo)線在磁場中的受力方向．（如圖）。

【說明】左手定則是一個難點，涉及三個物理量的方向，涉及三維空間，而學(xué)生的空間想像力還不強，所以教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生如何將三維圖形用二維圖形表達(dá)(側(cè)視圖、俯視圖和剖面圖等等)，還要引導(dǎo)學(xué)生如何將二維圖形想像成三維圖形。---可將右圖從側(cè)視圖、俯視圖和剖面圖一一引導(dǎo)學(xué)生展示。

*一般情形的安培力方向法則介紹…

結(jié)論：電流和磁場可以不垂直，但安培力必然和電流方向垂直，也和磁場方向垂直，用左手定則時，磁場不一定垂直穿過手心，只要不從手背傳過就行。

*至于大小法則，如果電流和磁場不垂直，則將磁場進(jìn)行分解，取垂直分量代入公式即可；從這個角度不難理解——如果電流和磁場平行，那么安培力是多少？[學(xué)生]為零。

引導(dǎo)學(xué)生分析判斷P99第一題

補充練習(xí)：判斷下圖中導(dǎo)線A所受磁場力的方向.答案：

（垂直于紙面向外）

【演示】平行通電直導(dǎo)線之間的的相互作用（P97圖3。4—3）。

引導(dǎo)學(xué)生區(qū)別安培定則和左手定則，并且用這兩個定則去解釋“平行通電導(dǎo)線之間的相互作用”這一演示實驗，解釋時應(yīng)明白左邊的通電導(dǎo)線受到的安培力是右邊的通電導(dǎo)線所產(chǎn)生的磁場施加的，反之亦然。

2、安培力的大小

通電導(dǎo)線（電流為I、導(dǎo)線長為L）和磁場（B）方向垂直時，通電導(dǎo)線所受的安培力的大?。篎=BIL（最大）

兩種特例：即F=ILB(I⊥B)和F=0(I∥B)。

一般情況：當(dāng)磁感應(yīng)強度B的方向與導(dǎo)線成θ角時，有F=ILBsinθ

【注意】在推導(dǎo)公式時，要讓學(xué)生明確兩點：一是矢量的正交分解體現(xiàn)兩個分量與原來的矢量是等效替代的關(guān)系，二是從特殊到一般的歸納的思維方法。（具體推導(dǎo)見P97）

還應(yīng)該注意的是：盡管公式F=ILB是從公式B=F/IL變形而得的，但兩者的物理意義卻

有不同。①公式B=F/IL是根據(jù)放置于給定磁場中的給定點上的檢驗電流(電流元)受力情況，來確定這一位置的磁場的性質(zhì)，它對任何磁場中的任何點都是適用的。②公式F=ILB則是在已知磁場性質(zhì)的基礎(chǔ)上，確定在給定位置上給定的一小段通電直導(dǎo)線的受力情況，在中學(xué)階段，它只適用于勻強磁場。教師應(yīng)該給學(xué)生指出：物理公式在作數(shù)學(xué)的等價變形時，其物理意義和適用范圍將會發(fā)生變化。這是應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決物理問題時所要引起注意的問題，但卻往往被人們所忽視。

應(yīng)該提醒學(xué)生注意安培力與庫侖力的區(qū)別。電荷在電場中某一點受到的庫侖力是一定的，方向與該點的電場方向要么相同，要么相反。而電流在磁場中某處受到的磁場力，與電流在磁場中放置的方向有關(guān)，電流方向與磁場方向平行時，電流受的安培力最小，等于零；電流方向與磁場方向垂直時，電流受的安培力最大，等于BIL，一般情況下的安培力大于零，小于BIL，方向與磁場方向垂直。

3、磁電式電流表

（1）電流表的組成及磁場分布

請同學(xué)們閱讀課文，讓學(xué)生先看清楚磁鐵、鋁框、線圈、螺旋彈簧、極靴、指針、鐵質(zhì)圓柱等構(gòu)件，了解它們之中哪些是固定的，哪些是可動的。然后回答.：電流表主要由哪幾部分組成的？數(shù)分鐘后，教師出示實物投影并課件演示---圖1［學(xué)生答］電流表由永久磁鐵、鐵芯、線圈、螺旋彈簧、指針、刻度盤等六部分組成.電流表的組成：永久磁鐵、鐵芯、線圈、螺旋彈簧、指針、刻度盤.（最基本的是磁鐵和線圈）

教師提示注意：a、鐵芯、線圈和指針是一個整體；b、蹄形磁鐵內(nèi)置軟鐵是為了（和鐵芯一起）造就輻向磁場；c、觀察——鐵芯轉(zhuǎn)動時螺旋彈簧會形變。［實物投影課本圖2］［問題］電流表中磁場分布有何特點呢？［教師講解］電流表中磁鐵與鐵芯之間是均勻輻向分布的.［問題］什么是均勻輻向分布呢？［教師進(jìn)一步講解］所謂均勻輻向分布，就是說所有磁感線的延長線都通過鐵芯的中心，不管線圈處于什么位置，線圈平面與磁感線之間的夾角都是零度.該磁場并非勻強磁場，但在以鐵芯為中心的圓圈上，各點的磁感應(yīng)強度B的大小是相等的.（2）電流表的工作原理-------引導(dǎo)學(xué)生弄清楚以下幾點：（并請學(xué)生自己歸納P98）

①線圈的轉(zhuǎn)動是怎樣產(chǎn)生的?

②線圈為什么不一直轉(zhuǎn)下去？

③為什么指針偏轉(zhuǎn)角度的大小可以說明被測電流的強弱?

④如何根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)的方向來確定電路上電流的方向?

⑤使用時要特別注意什么?

（三）對本節(jié)要點做簡要小結(jié).

（四）鞏固新課：1、復(fù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容

2、做一做（P98）

3、完成“問題與練習(xí)”2、4練習(xí)，3作業(yè)。