小學(xué)教案比的應(yīng)用

安培力的應(yīng)用。

古人云，工欲善其事，必先利其器。高中教師要準(zhǔn)備好教案為之后的教學(xué)做準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生們充分體會(huì)到學(xué)習(xí)的快樂(lè)，幫助高中教師緩解教學(xué)的壓力，提高教學(xué)質(zhì)量。那么，你知道高中教案要怎么寫(xiě)呢？下面的內(nèi)容是小編為大家整理的安培力的應(yīng)用，希望能對(duì)您有所幫助，請(qǐng)收藏。

3.4安培力的應(yīng)用學(xué)案（粵教版選修3-1）
一、直流電動(dòng)機(jī)
電動(dòng)機(jī)有________電動(dòng)機(jī)和______電動(dòng)機(jī)之分，直流電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)改變________可調(diào)節(jié)它的轉(zhuǎn)速．
圖1
如圖1所示，單匝線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)(磁感應(yīng)強(qiáng)度為B)中通以電流I，當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)的夾角為α?xí)r，則此時(shí)安培力的力矩M＝Mab＋Mcd，即：M＝Fabbc2cosα＋Fcdbc2cosα，而Fab＝Fcd＝BIab，所以M＝BIScosα.
若線圈是N匝線圈繞制而成，則M＝NBIScosα.線圈在磁場(chǎng)中受到安培力矩M＝NBIScosα作用而轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，這就是電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的原理．
二、磁電式電表(如圖2所示)
圖2
1．構(gòu)造：(1)____________(2)____________(3)__________
2．磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力跟電流成______比，因而線圈中的電流越大，______力產(chǎn)生的力矩越大，線圈和指針偏轉(zhuǎn)的角度也就越________．因此，根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)角度的大小，可以知道___.
一、直流電動(dòng)機(jī)
[問(wèn)題情境]
電動(dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的重要裝置，在日常生活中有廣泛的應(yīng)用，電動(dòng)機(jī)有直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)之分，通過(guò)課本“實(shí)驗(yàn)與探究”的學(xué)習(xí)，回答以下問(wèn)題
1．電動(dòng)機(jī)是在什么力的驅(qū)使下而轉(zhuǎn)動(dòng)的？
2．分析課本3－4－2四幅圖中線框的受力情況？

3．試從理論上分析如何通過(guò)調(diào)節(jié)電流來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速．
4．直流電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是什么？有哪些用途？
二、磁電式電表
[問(wèn)題情境]
1.簡(jiǎn)述磁電式電表的構(gòu)造？
2．簡(jiǎn)述磁電式電表的工作原理？
例1根據(jù)以上對(duì)磁電式電流表的學(xué)習(xí)，判斷以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是()
A．指針?lè)€(wěn)定后，線圈受到螺旋彈簧的阻力與線圈受到的安培力方向是相反的
B．通電線圈中的電流越大，電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度也越大
C．在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的范圍內(nèi)，各處的磁場(chǎng)都是勻強(qiáng)磁場(chǎng)
D．在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的范圍內(nèi)，線圈所受安培力與電流有關(guān)，而與所處位置無(wú)關(guān)
聽(tīng)課記錄：www.lvshijia.net

變式訓(xùn)練1在直流電動(dòng)機(jī)模型中，下列說(shuō)法正確的是()
A．當(dāng)線圈平面靜止在與磁感線方向垂直的位置時(shí)，若通以直流電，線圈將轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)
B．隨著線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈上各邊所受的安培力大小都要發(fā)生變化
C．當(dāng)線圈平面與磁感線方向平行時(shí)，安培力的力矩最小
D．改變線圈中的輸入電壓，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速也將發(fā)生變化
例2如圖3所示，把輕質(zhì)導(dǎo)電線圈用絕緣細(xì)線懸掛在磁鐵N極附近，磁鐵的軸線穿過(guò)線圈的圓心且垂直于線圈平面，當(dāng)線圈內(nèi)通入如圖方向的電流后，則線圈()
圖3
A．向左運(yùn)動(dòng)
B．向右運(yùn)動(dòng)
C．靜止不動(dòng)
D．無(wú)法確定
聽(tīng)課記錄：

圖4
變式訓(xùn)練2一條形磁鐵放在水平桌面上，在它的上方靠S極一側(cè)吊掛一根與它垂直的導(dǎo)體棒，圖4中只畫(huà)出此棒的橫截面圖，并標(biāo)出此棒中的電流是流向紙內(nèi)的，在通電的一瞬間可能產(chǎn)生的情況是()
A．磁鐵對(duì)桌面的壓力減小
B．磁鐵對(duì)桌面的壓力增大
C．磁鐵受到向右的摩擦力
D．磁鐵受到向左的摩擦力

圖5
例3如圖5所示，一金屬直桿MN兩端接有導(dǎo)線，懸掛于線圈上方，MN與線圈軸線均處于豎直平面內(nèi)，為使MN垂直于紙面向里運(yùn)動(dòng)，可以()
A．將a、c端接在電源正極，b、d端接在電源負(fù)極
B．將b、d端接在電源正極，a、c端接在電源負(fù)極
C．將a、d端接在電源正極，b、c端接在電源負(fù)極
D．將a、c端接在交流電源的一端，b、d端接在交流電源的另一端
聽(tīng)課記錄：

點(diǎn)評(píng)安培定則、左手定則盡管都與電流、導(dǎo)線有關(guān)，而且往往同時(shí)應(yīng)用，但安培定則是用來(lái)判斷電流的磁場(chǎng)方向，又稱右手螺旋定則，用右手判斷；而左手定則是用左手判斷通電導(dǎo)線的受力情況的．
圖6
變式訓(xùn)練3直導(dǎo)線AB與圓線圈的平面垂直且隔有一小段距離，直導(dǎo)線固定，線圈可以自由運(yùn)動(dòng)．當(dāng)通過(guò)如圖6所示的電流時(shí)(同時(shí)通電)，從左向右看，線圈將()
A．順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近直導(dǎo)線AB
B．順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)離開(kāi)直導(dǎo)線AB
C．逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近直導(dǎo)線AB
D．不動(dòng)
圖7
例4在傾角為α的光滑斜面上，放置一通有電流為I，長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒，如圖7所示，試問(wèn)：
(1)欲使棒靜止在斜面上，外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值和方向．
(2)欲使棒靜止在斜面上且對(duì)斜面無(wú)壓力，外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向．
圖8
變式訓(xùn)練4如圖8所示，用兩根輕細(xì)懸線將質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬棒ab懸掛在c、d兩處，置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)．當(dāng)棒中通以從a到b的電流I后，兩懸線偏離豎直方向θ角，棒處于平衡狀態(tài)．則磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多少？為了使棒平衡在該位置上，所需磁場(chǎng)的最小磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多少？方向如何？
【即學(xué)即練】
1．下列關(guān)于磁電式電流表的說(shuō)法中，正確的是()
A．電流表的工作原理是安培力對(duì)通電導(dǎo)線的加速作用
B．電流表的工作原理是安培力對(duì)通電線框的轉(zhuǎn)動(dòng)作用
C．電流表指針的偏轉(zhuǎn)角與所通電流的大小成正比
D．電流表指針的偏轉(zhuǎn)角與所通電流的大小成反比
2．一根長(zhǎng)為0.2m、通有2A電流的通電導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則其受到的磁場(chǎng)力的大小不可能是()
A．0.4NB．0.2NC．0.1ND．0
圖9
3．一根有質(zhì)量的金屬棒MN兩端用細(xì)軟導(dǎo)線連接后懸掛于a、b兩點(diǎn)，棒的中部處于方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，棒中電流方向從M流向N，如圖9所示，此時(shí)棒受到導(dǎo)線對(duì)它的拉力作用．為使拉力等于零，可以()
A．適當(dāng)減小磁感應(yīng)強(qiáng)度B．適當(dāng)增大電流
C．使磁場(chǎng)反向D．使電流反向
圖10
4．質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒MN靜止在水平導(dǎo)軌上．通過(guò)MN的電流為I，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，與導(dǎo)軌平面成θ角斜向上，如圖10所示．求MN受到的支持力和摩擦力的大小．

參考答案
課前自主學(xué)習(xí)
一、直流交流輸入電壓
二、1.(1)軟鐵(2)螺旋彈簧(3)線圈2．正安培大被測(cè)電流的強(qiáng)弱
核心知識(shí)探究
一、
[問(wèn)題情境]
1．電動(dòng)機(jī)是在線圈所受安培力的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)的．
2．(a)圖中紅色邊受向上的安培力，藍(lán)色邊受力向下．此時(shí)力矩最大，轉(zhuǎn)動(dòng)效果最明顯；(b)圖中線圈轉(zhuǎn)到豎直位置前，紅色邊受力向上，藍(lán)色邊受力向下；此時(shí)力矩為0，無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)效果；(c)圖中紅色邊受力向下，藍(lán)色邊受力向上，此時(shí)力矩最大，轉(zhuǎn)動(dòng)效果最明顯(與(a)圖同向)；(d)圖中線圈轉(zhuǎn)到豎直位置前，紅色邊受力向下，藍(lán)色邊受力向上，此時(shí)力矩為0，無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)效果．
3．因使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的力為安培力BIL，B、L均為固定值，所以通過(guò)調(diào)節(jié)I可改變力的大小，從而調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速．
4．通過(guò)調(diào)節(jié)輸入電壓很容易調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，用途為無(wú)軌電車、電氣機(jī)車等．
二、
[問(wèn)題情境]
1．見(jiàn)課本
2．(1)蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場(chǎng)是均勻輻射分布的，線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中始終與磁感線平行．
(2)當(dāng)線圈通入電流后，線圈的兩條邊受到如圖所示的安培力，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)，連帶指針偏轉(zhuǎn)，同時(shí)螺旋彈簧給線圈施加阻力，最終指針停在某一角度．線圈通入的電流越大，指針偏轉(zhuǎn)的角度越大，因此指針偏轉(zhuǎn)角度的大小就可以表示線圈中通過(guò)電流的大小，通過(guò)刻度盤就可以直接讀出電流的數(shù)值．
解題方法探究
例1C[當(dāng)阻礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的螺旋彈簧的阻力力矩與安培力引起的動(dòng)力力矩達(dá)到平衡時(shí)，線圈停止轉(zhuǎn)動(dòng)，故從轉(zhuǎn)動(dòng)角度來(lái)看二力方向相反，A正確；磁電式電流表的內(nèi)磁場(chǎng)是均勻輻射磁場(chǎng)，因此不是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，C錯(cuò)誤；但是不管線圈轉(zhuǎn)到什么角度，它的平面都跟磁感線平行，線圈所在各處的磁場(chǎng)大小相等、方向不同，所以安培力與電流大小有關(guān)，而與所述位置無(wú)關(guān)，電流越大，安培力越大，指針轉(zhuǎn)過(guò)的角度越大．]
變式訓(xùn)練1D
例2A[方法一：等效法．把通電線圈等效成小磁針．由安培定則，線圈等效成小磁針后，左端是S極，右端是N極，異名磁極相吸引，線圈向左運(yùn)動(dòng)．
方法二：電流元法．如圖所示，取其中的上、下兩小段分析，根據(jù)其中心對(duì)稱性，線圈所受安培力的合力水平向左，故線圈向左運(yùn)動(dòng)．]
變式訓(xùn)練2AD
例3C[按照A選項(xiàng)中接法，由安培定則知螺線管上端為N極，MN中電流方向自左向右，由左手定則知MN垂直于紙面向外運(yùn)動(dòng)；B選項(xiàng)中的接法使螺線管上端為S極，MN中電流方向自左向右，故由左手定則可判斷，MN垂直于紙面向外運(yùn)動(dòng)；而C選項(xiàng)中螺線管上端為S極，MN中電流方向自右向左，則由左手定則可判知，MN垂直于紙面向里運(yùn)動(dòng)，所以選項(xiàng)C正確．D選項(xiàng)所接為交流電，只要保證a、c的電勢(shì)相對(duì)于另一端同步變化(即同高或同低)，則線圈磁場(chǎng)方向與MN中電流方向的關(guān)系即與選項(xiàng)A、B兩種情況相同．]
變式訓(xùn)練3C
例4(1)mgsinαIL，方向垂直斜面向上
(2)mgIL，方向水平向左
解析(1)棒在斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，故受力平衡．棒共受三個(gè)力作用：重力大小為mg，方向豎直向下；彈力垂直于斜面，大小隨磁場(chǎng)力的變化而變化；磁場(chǎng)力始終與磁場(chǎng)方向及電流方向垂直，大小隨磁場(chǎng)方向不同而改變，但由平衡條件知：斜面彈力與磁場(chǎng)力的合力必與重力mg等大反向，故當(dāng)磁場(chǎng)力方向與彈力方向垂直即沿斜面向上時(shí)，安培力最小Fmin＝mgsinα，所以B＝mgsinαIL，由左手定則知：B的方向應(yīng)垂直斜面向上．
(2)棒靜止在斜面上，又對(duì)斜面無(wú)壓力，則棒只受兩個(gè)力作用，即豎直向下的重力mg和磁場(chǎng)力F作用，由平衡條件知F＝mg，且磁場(chǎng)力F豎直向上，所以BIL＝mg，故B＝mgIL，由左手定則知B的方向水平向左.
變式訓(xùn)練4mgILtanθmgILsinθ，方向平行于懸線向上
即學(xué)即練
1．BC2.A3.B
4．mg－BILcosθBLIsinθ

精選閱讀

安培力 磁感應(yīng)強(qiáng)度

教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo)

1、理解磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義及單位．

2、知道用磁感線的疏密可以形象直觀地反映磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小．

3、知道什么叫勻強(qiáng)磁場(chǎng)，知道勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線的分布情況．

4、知道什么是安培力，知道電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，電流受的安培力為零；電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，電流受安培力的大?。?/p>

5、會(huì)用左手定則熟練地判定安培力的方向．

能力目標(biāo)

1、通過(guò)演示磁場(chǎng)對(duì)電流作用的實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)歸納物理規(guī)律的能力．

2、通過(guò)學(xué)習(xí)左手定則，理解磁場(chǎng)方向、電流方向和安培力方向三者之間的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力．

情感目標(biāo)

通過(guò)對(duì)安培定則的學(xué)習(xí)，使得學(xué)生了解科學(xué)的發(fā)現(xiàn)不僅需要勤奮的努力，還需要嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)密的科學(xué)態(tài)度．

教學(xué)建議

教材分析
關(guān)于安培力這一重要的內(nèi)容，需要強(qiáng)調(diào)：
1、安培力的使用條件：磁場(chǎng)均勻，電流方向與磁場(chǎng)方向垂直。
2、電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，安培力具有最小值。電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，安培力具有最大值。

教法建議
由于前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)電場(chǎng)的有關(guān)知識(shí)，講解時(shí)可以將磁場(chǎng)和電場(chǎng)進(jìn)行類比，以加深學(xué)生對(duì)磁場(chǎng)的有關(guān)知識(shí)的理解。例如：電場(chǎng)和磁場(chǎng)相互對(duì)比，電場(chǎng)線與磁感線相互對(duì)比，磁感應(yīng)強(qiáng)度與電場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行對(duì)比等等。
在上一節(jié)的基礎(chǔ)上，啟發(fā)學(xué)生回憶電場(chǎng)強(qiáng)度的定義，對(duì)比說(shuō)明引入磁場(chǎng)強(qiáng)度的定義的思路是通過(guò)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力的研究得出的。為了讓學(xué)生更好的理解磁場(chǎng)，可以在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論。

教學(xué)設(shè)計(jì)方案

安培力磁感應(yīng)強(qiáng)度

一、素質(zhì)教育目標(biāo)

（一）知識(shí)教學(xué)點(diǎn)

1、理解磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義及單位．

2、知道用磁感線的疏密可以形象直觀地反映磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。?/p>

3、知道什么叫勻強(qiáng)磁場(chǎng)，知道勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線的分布情況．

4、知道什么是安培力，知道電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，電流受的安培力為零；電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，電流受安培力的大?。?/p>

5、會(huì)用左手定則熟練地判定安培力的方向．

（二）能力訓(xùn)練點(diǎn)

1、通過(guò)演示磁場(chǎng)對(duì)電流的作用的實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生利用控制變量法總結(jié)歸納物理規(guī)律的能力．

2、通過(guò)學(xué)習(xí)左手定則，理解磁場(chǎng)方向、電流方向和安培力方向三者之間的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生空間想像能力．

（三）德育滲透點(diǎn)

通過(guò)閱讀材料介紹奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)，說(shuō)明科學(xué)家之所以能取得輝煌的成就，除了本身所具有的聰明才智外，刻苦勤奮地學(xué)習(xí)和工作，善于捕捉稍縱即逝的靈感更為重要，鼓勵(lì)和激發(fā)學(xué)生從現(xiàn)在開(kāi)始更加發(fā)奮地學(xué)習(xí)，將來(lái)為國(guó)家做貢獻(xiàn)．

（四）美育滲透點(diǎn)

通過(guò)介紹物理學(xué)家安培取得輝煌成就的原因是靠勤奮自學(xué)、刻苦鉆研的頑強(qiáng)意志，讓學(xué)生感受物理學(xué)家們的人格美、情操美．

二、學(xué)法引導(dǎo)

1、教師通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)法直觀教學(xué)，決定安培力大小的因素，通過(guò)啟發(fā)講解，幫助學(xué)生歸納總結(jié)公式及B的定義式．結(jié)合練習(xí)法使學(xué)生掌握左手定則使用．

2、學(xué)生認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)，在教師啟發(fā)的指導(dǎo)下總結(jié)規(guī)律，積極動(dòng)手動(dòng)腦理解公式，掌握左手定則的應(yīng)用．

三、重點(diǎn)·難點(diǎn)·疑點(diǎn)及解決辦法

1、重點(diǎn)

（1）理解磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力大小的決定因素，掌握電流與磁場(chǎng)垂直時(shí)，安培力大小為：

（2）掌握左手定則．

2、難點(diǎn)

對(duì)左手定則的理解．

3、疑點(diǎn)

磁場(chǎng)方向、電流方向和安培力方向三者之間的空間關(guān)系．

4、解決辦法

以演示實(shí)驗(yàn)為突破口，直觀地引導(dǎo)學(xué)生掌握電流在磁場(chǎng)中所受安培力大小的決定因素；反復(fù)地借助實(shí)驗(yàn)，來(lái)理解左手定則，建立磁場(chǎng)方向、電流方向和安培力方向三者關(guān)系的正確圖景．

四、課時(shí)安排

1課時(shí)

五、教具學(xué)具準(zhǔn)備

鐵架臺(tái)、三個(gè)相同的蹄形磁鐵、電源、滑動(dòng)變阻器、電鍵、導(dǎo)線．

六、師生互動(dòng)活動(dòng)設(shè)計(jì)

教師先通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生觀察分析、討論、總結(jié)出安培力．

公式，再引入磁感強(qiáng)度B的定義式，通過(guò)講解類比電場(chǎng)強(qiáng)度，啟發(fā)學(xué)生理解公式的意義，借助墻角（或桌角）幫助學(xué)生建立三維坐標(biāo)空間，理解掌握左手定同．

七、教學(xué)步驟

（一）明確目標(biāo)

（略）

（二）整體感知

本節(jié)教學(xué)是在上一節(jié)學(xué)習(xí)了磁場(chǎng)的概念及方向性的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱性質(zhì)，根據(jù)磁場(chǎng)力的性質(zhì)用定義法定義B描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，用磁感線形象地反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，同時(shí)利用定義式來(lái)計(jì)算安培力的大小，再用左手定則來(lái)確定磁場(chǎng)方向、電流方向和安培力的方向．

（三）重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過(guò)程

1、磁場(chǎng)對(duì)電流的作用

用條形磁鐵可以在一定的距離內(nèi)吸起較小質(zhì)量的鐵塊，巨大的電磁鐵卻能吸起成噸的鋼塊，表明磁場(chǎng)有強(qiáng)有弱，如何表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱呢？我們利用磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力——安培力來(lái)研究磁場(chǎng)的強(qiáng)弱．

2、決定安培力大小的因素有哪些？

利用演示實(shí)驗(yàn)裝置，研究安培力大小與哪些因素有關(guān)

（1）與電流的大小有關(guān)．

保持導(dǎo)線在磁鐵中所處的位置及與磁場(chǎng)方向不變這兩個(gè)條件下，通過(guò)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭改變導(dǎo)線中電流的大?。?/p>

請(qǐng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象．導(dǎo)線擺動(dòng)的角度大小隨電流的改變而改變，電流大，擺角大；電流小，擺角?。?/p>

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：垂直于磁場(chǎng)方向的通電直導(dǎo)線，受到磁場(chǎng)的作用力的大小眼導(dǎo)線中電流的大小有關(guān)，電流大，作用力大；電流小，作用力也?。?/p>

（2）與通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度有關(guān)．

保持導(dǎo)線在磁鐵中所處的位置及方向不變，電流大小也不變，改變通電電流部分的長(zhǎng)度．學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象．導(dǎo)線擺動(dòng)的角度大小隨通電導(dǎo)線長(zhǎng)度而改變，導(dǎo)線長(zhǎng)、擺角大；導(dǎo)線短，擺角小．

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：垂直于磁場(chǎng)方向的通電直導(dǎo)線，受到的磁場(chǎng)的作用力的大小限通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度有關(guān)，導(dǎo)線長(zhǎng)、作用力大；導(dǎo)線短，作用力?。?/p>

（3）與導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的放置方向有關(guān)．

保持電流的大小及通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度不變，改變導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向的夾角，當(dāng)夾角為0°時(shí)，導(dǎo)線不動(dòng)，即電流與磁場(chǎng)方向平行時(shí)不受安培力作用；當(dāng)夾角增大到90°的過(guò)程中，導(dǎo)線擺角不斷增大，即電流與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，所受安培力最大；不平行也不垂直時(shí)，安培力大小介于和最大值之間．

3、磁感應(yīng)強(qiáng)度

總結(jié)歸納以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，用L表示通電導(dǎo)線長(zhǎng)度，I表示電流，保持電流和磁場(chǎng)方向垂直，通電導(dǎo)線所受的安培力大小FIL

用B表示這一比值，有．B的物理意義為：通電導(dǎo)線垂直置于磁場(chǎng)同一位置，B值保持不變；若改變通電導(dǎo)線的位置，B值隨之改變．表明B值的大小是由磁場(chǎng)本身的位置決定為．對(duì)于電流和長(zhǎng)度相同的導(dǎo)線，放置在B值大的位置受的安培力F也大，表明磁場(chǎng)強(qiáng)．放在B值小的位置受的安培力F也小，表明磁場(chǎng)弱．因而我們可以用比值來(lái)表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱．把它叫做磁感應(yīng)強(qiáng)度．

定義：磁感應(yīng)強(qiáng)度

單位：特斯拉，符號(hào)為T

常見(jiàn)的地磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大約是，永磁鐵磁極附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度大約是．

用磁感線也可直觀地反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，磁感線越密處，磁感應(yīng)強(qiáng)度大、磁場(chǎng)強(qiáng)．若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向處處相同，稱為勻強(qiáng)磁場(chǎng)．根據(jù)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的特點(diǎn)，請(qǐng)同學(xué)們畫(huà)出勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線的空間分布．

在非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，用量度磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí)，導(dǎo)線長(zhǎng)L應(yīng)很短，電流近似處在勻強(qiáng)磁揚(yáng)中．

4、安培力的大小和方向．

根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式，可得通電導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)方向放置時(shí)所受的安培力大小為：

舉例計(jì)算安培力的大?。?/p>

安培力的方向如何呢？還過(guò)前面的演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的安培力方向跟導(dǎo)線中的電流方向、磁場(chǎng)方向都有關(guān)系．人們通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)研究，總結(jié)出通電導(dǎo)線受安培力方向和電流方向、磁場(chǎng)方向存在著一個(gè)規(guī)律——左手定則．

左手定則：伸開(kāi)左手，使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直，并且跟手掌在同一個(gè)平面內(nèi)，把手放入磁場(chǎng)中，讓磁感線垂直穿入手心，并使伸開(kāi)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(chǎng)中的受力方向．

應(yīng)該注意的是：若電流方向和磁場(chǎng)方向垂直，則磁場(chǎng)力的方向、電流方向、磁場(chǎng)方向三者互相垂直；若電流方向和磁場(chǎng)方向不垂直，則磁場(chǎng)力的方向仍垂直于電流方向，也同時(shí)垂直于磁場(chǎng)方向．

（四）總結(jié)、擴(kuò)展

本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用——安培力，通過(guò)研究安培力的大小，我們定義了反映磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量——磁感應(yīng)強(qiáng)度，同時(shí)，我們可以據(jù)此求解安培力的大小，安培力的方向用左手定則來(lái)確定．

如果磁場(chǎng)方向不與電流方向垂直，安培力的大小，方向仍可用左手定則判定．

八、布置作業(yè)

P150（1）（2）（3）（4）（5）

九、板書(shū)設(shè)計(jì)

第三節(jié)安培力磁感應(yīng)強(qiáng)度

1、磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用

2、決定安培力大小的因素

（1）與電流大小有關(guān)．

（2）與導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度有關(guān)．

（3）與導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的放置方向有關(guān)．

3、磁感應(yīng)強(qiáng)度

定義：

單位：特斯拉（T）

4、安培力的大小

當(dāng)電流方向垂直磁場(chǎng)方向時(shí)，安培力大小

5、安培力方向

左手定則．

安培力磁感應(yīng)強(qiáng)度

經(jīng)驗(yàn)告訴我們，成功是留給有準(zhǔn)備的人。高中教師要準(zhǔn)備好教案，這是高中教師需要精心準(zhǔn)備的。教案可以讓學(xué)生能夠在教學(xué)期間跟著互動(dòng)起來(lái)，幫助高中教師提高自己的教學(xué)質(zhì)量。那么一篇好的高中教案要怎么才能寫(xiě)好呢？以下是小編為大家收集的“安培力磁感應(yīng)強(qiáng)度”希望能對(duì)您有所幫助，請(qǐng)收藏。

教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)

1．理解磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義及單位．

2．知道用磁感線的疏密可以形象直觀地反映磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。?/p>

3．知道什么叫勻強(qiáng)磁場(chǎng)，知道勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線的分布情況．

4．知道什么是安培力，知道電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，電流受的安培力為零；電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，電流受安培力的大小．

5．會(huì)用左手定則熟練地判定安培力的方向．
能力目標(biāo)

1．通過(guò)演示磁場(chǎng)對(duì)電流作用的實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)歸納物理規(guī)律的能力．

2．通過(guò)學(xué)習(xí)左手定則，理解磁場(chǎng)方向、電流方向和安培力方向三者之間的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力．
情感目標(biāo)

通過(guò)對(duì)安培定則的學(xué)習(xí)，使得學(xué)生了解科學(xué)的發(fā)現(xiàn)不僅需要勤奮的努力，還需要嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)密的科學(xué)態(tài)度．
教材分析
關(guān)于安培力這一重要的內(nèi)容，需要強(qiáng)調(diào)：

1．安培力的使用條件：磁場(chǎng)均勻，電流方向與磁場(chǎng)方向垂直。

2．電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，安培力具有最小值。電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，安培力具有最大值。
教法建議

由于前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)電場(chǎng)的有關(guān)知識(shí)，講解時(shí)可以將磁場(chǎng)和電場(chǎng)進(jìn)行類比，以加深學(xué)生對(duì)磁場(chǎng)的有關(guān)知識(shí)的理解。例如：電場(chǎng)和磁場(chǎng)相互對(duì)比，電場(chǎng)線與磁感線相互對(duì)比，磁感應(yīng)強(qiáng)度與電場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行對(duì)比等等。

在上一節(jié)的基礎(chǔ)上，啟發(fā)學(xué)生回憶電場(chǎng)強(qiáng)度的定義，對(duì)比說(shuō)明引入磁場(chǎng)強(qiáng)度的定義的思路是通過(guò)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力的研究得出的。為了讓學(xué)生更好的理解磁場(chǎng)，可以在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論。

--方案安培力磁感應(yīng)強(qiáng)度
一素質(zhì)教育目標(biāo)
（一）知識(shí)教學(xué)點(diǎn)

1．理解磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義及單位．

2．知道用磁感線的疏密可以形象直觀地反映磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。?/p>

3．知道什么叫勻強(qiáng)磁場(chǎng)，知道勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線的分布情況．

4．知道什么是安培力，知道電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，電流受的安培力為零；電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，電流受安培力的大?。?/p>

5．會(huì)用左手定則熟練地判定安培力的方向．
（二）能力訓(xùn)練點(diǎn)

1．通過(guò)演示磁場(chǎng)對(duì)電流的作用的實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生利用控制變量法總結(jié)歸納物理規(guī)律的能力．

2．通過(guò)學(xué)習(xí)左手定則，理解磁場(chǎng)方向、電流方向和安培力方向三者之間的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生空間想像能力．
（三）德育滲透點(diǎn)

通過(guò)閱讀材料介紹奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)，說(shuō)明科學(xué)家之所以能取得輝煌的成就，除了本身所具有的聰明才智外，刻苦勤奮地學(xué)習(xí)和工作，善于捕捉稍縱即逝的靈感更為重要，鼓勵(lì)和激發(fā)學(xué)生從現(xiàn)在開(kāi)始更加發(fā)奮地學(xué)習(xí)，將來(lái)為國(guó)家做貢獻(xiàn)．
（四）美育滲透點(diǎn)

通過(guò)介紹物理學(xué)家安培取得輝煌成就的原因是靠勤奮自學(xué)、刻苦鉆研的頑強(qiáng)意志，讓學(xué)生感受物理學(xué)家們的人格美、情操美．
二學(xué)法引導(dǎo)

1．教師通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)法直觀教學(xué)，決定安培力大小的因素，通過(guò)啟發(fā)講解，幫助學(xué)生歸納總結(jié)公式及B的定義式．結(jié)合練習(xí)法使學(xué)生掌握左手定則使用．

2．學(xué)生認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)，在教師啟發(fā)的指導(dǎo)下總結(jié)規(guī)律，積極動(dòng)手動(dòng)腦理解公式，掌握左手定則的應(yīng)用．
三重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法

1．重點(diǎn)

（1）理解磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力大小的決定因素，掌握電流與磁場(chǎng)垂直時(shí)，安培力大小為：

（2）掌握左手定則．

2．難點(diǎn)

對(duì)左手定則的理解．

3．疑點(diǎn)

磁場(chǎng)方向、電流方向和安培力方向三者之間的空間關(guān)系．

4．解決辦法

以演示實(shí)驗(yàn)為突破口，直觀地引導(dǎo)學(xué)生掌握電流在磁場(chǎng)中所受安培力大小的決定因素；反復(fù)地借助實(shí)驗(yàn)，來(lái)理解左手定則，建立磁場(chǎng)方向、電流方向和安培力方向三者關(guān)系的正確圖景．
四課時(shí)安排

1課時(shí)
五教具學(xué)具準(zhǔn)備

鐵架臺(tái)、三個(gè)相同的蹄形磁鐵、電源、滑動(dòng)變阻器、電鍵、導(dǎo)線．
六師生互動(dòng)活動(dòng)設(shè)計(jì)

教師先通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生觀察分析、討論、總結(jié)出安培力．

公式，再引入磁感強(qiáng)度B的定義式，通過(guò)講解類比電場(chǎng)強(qiáng)度，啟發(fā)學(xué)生理解公式的意義，借助墻角（或桌角）幫助學(xué)生建立三維坐標(biāo)空間，理解掌握左手定同．
七教學(xué)步驟
（一）明確目標(biāo)
（略）
（二）整體感知

本節(jié)教學(xué)是在上一節(jié)學(xué)習(xí)了磁場(chǎng)的概念及方向性的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱性質(zhì)，根據(jù)磁場(chǎng)力的性質(zhì)用定義法定義描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，用磁感線形象地反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，同時(shí)利用定義式來(lái)計(jì)算安培力的大小，再用左手定則來(lái)確定磁場(chǎng)方向、電流方向和安培力的方向．
（三）重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過(guò)程

1．磁場(chǎng)對(duì)電流的作用

用條形磁鐵可以在一定的距離內(nèi)吸起較小質(zhì)量的鐵塊，巨大的電磁鐵卻能吸起成噸的鋼塊，表明磁場(chǎng)有強(qiáng)有弱，如何表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱呢？我們利用磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力──安培力來(lái)研究磁場(chǎng)的強(qiáng)弱．

2．決定安培力大小的因素有哪些？

利用演示實(shí)驗(yàn)裝置，研究安培力大小與哪些因素有關(guān)

（1）與電流的大小有關(guān)．

保持導(dǎo)線在磁鐵中所處的位置及與磁場(chǎng)方向不變這兩個(gè)條件下，通過(guò)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭改變導(dǎo)線中電流的大?。?/p>

請(qǐng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象．導(dǎo)線擺動(dòng)的角度大小隨電流的改變而改變，電流大，擺角大；電流小，擺角小．

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：垂直于磁場(chǎng)方向的通電直導(dǎo)線，受到磁場(chǎng)的作用力的大小眼導(dǎo)線中電流的大小有關(guān)，電流大，作用力大；電流小，作用力也?。?/p>

（2）與通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度有關(guān)．

保持導(dǎo)線在磁鐵中所處的位置及方向不變，電流大小也不變，改變通電電流部分的長(zhǎng)度．學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象．導(dǎo)線擺動(dòng)的角度大小隨通電導(dǎo)線長(zhǎng)度而改變，導(dǎo)線長(zhǎng)、擺角大；導(dǎo)線短，擺角小．

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：垂直于磁場(chǎng)方向的通電直導(dǎo)線，受到的磁場(chǎng)的作用力的大小限通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度有關(guān)，導(dǎo)線長(zhǎng)、作用力大；導(dǎo)線短，作用力?。?/p>

（3）與導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的放置方向有關(guān)．

保持電流的大小及通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度不變，改變導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向的夾角，當(dāng)夾角為0°時(shí)，導(dǎo)線不動(dòng)，即電流與磁場(chǎng)方向平行時(shí)不受安培力作用；當(dāng)夾角增大到90°的過(guò)程中，導(dǎo)線擺角不斷增大，即電流與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，所受安培力最大；不平行也不垂直時(shí)，安培力大小介于和最大值之間．

3．磁感應(yīng)強(qiáng)度

總結(jié)歸納以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，用L表示通電導(dǎo)線長(zhǎng)度，I表示電流，保持電流和磁場(chǎng)方向垂直，通電導(dǎo)線所受的安培力大小FIL

用B表示這一比值，有．B的物理意義為：通電導(dǎo)線垂直置于磁場(chǎng)同一位置，B值保持不變；若改變通電導(dǎo)線的位置，B值隨之改變．表明B值的大小是由磁場(chǎng)本身的位置決定為．對(duì)于電流和長(zhǎng)度相同的導(dǎo)線，放置在B值大的位置受的安培力F也大，表明磁場(chǎng)強(qiáng)．放在B值小的位置受的安培力F也小，表明磁場(chǎng)弱．因而我們可以用比值來(lái)表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱．把它叫做磁感應(yīng)強(qiáng)度．

定義：磁感應(yīng)強(qiáng)度

單位：特斯拉，符號(hào)為T

常見(jiàn)的地磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大約是，永磁鐵磁極附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度大約是

用磁感線也可直觀地反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，磁感線越密處，磁感應(yīng)強(qiáng)度大、磁場(chǎng)強(qiáng)．若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向處處相同，稱為勻強(qiáng)磁場(chǎng)．根據(jù)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的特點(diǎn)，請(qǐng)同學(xué)們畫(huà)出勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線的空間分布．

在非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，用量度磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí)，導(dǎo)線長(zhǎng)L應(yīng)很短，電流近似處在勻強(qiáng)磁揚(yáng)中．

4．安培力的大小和方向．

根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式，可得通電導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)方向放置時(shí)所受的安培力大小為：

舉例計(jì)算安培力的大?。?/p>

安培力的方向如何呢？還過(guò)前面的演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的安培力方向跟導(dǎo)線中的電流方向、磁場(chǎng)方向都有關(guān)系．人們通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)研究，總結(jié)出通電導(dǎo)線受安培力方向和電流方向、磁場(chǎng)方向存在著一個(gè)規(guī)律──左手定則．

左手定則：伸開(kāi)左手，使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直，并且跟手掌在同一個(gè)平面內(nèi)，把手放入磁場(chǎng)中，讓磁感線垂直穿入手心，并使伸開(kāi)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(chǎng)中的受力方向．

應(yīng)該注意的是：若電流方向和磁場(chǎng)方向垂直，則磁場(chǎng)力的方向、電流方向、磁場(chǎng)方向三者互相垂直；若電流方向和磁場(chǎng)方向不垂直，則磁場(chǎng)力的方向仍垂直于電流方向，也同時(shí)垂直于磁場(chǎng)方向．

（四）總結(jié)、擴(kuò)展

本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用──安培力，通過(guò)研究安培力的大小，我們定義了反映磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量──磁感應(yīng)強(qiáng)度，同時(shí)，我們可以據(jù)此求解安培力的大小，安培力的方向用左手定則來(lái)確定．

如果磁場(chǎng)方向不與電流方向垂直，安培力的大小，方向仍可用左手定則判定．
八布置作業(yè)
九板書(shū)設(shè)計(jì)

第三節(jié)安培力磁感應(yīng)強(qiáng)度

1．磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用

2．決定安培力大小的因素

（1）與電流大小有關(guān)．

（2）與導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度有關(guān)．

（3）與導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的放置方向有關(guān)．

3．磁感應(yīng)強(qiáng)度

定義：

單位：特斯拉（T）

4．安培力的大小

當(dāng)電流方向垂直磁場(chǎng)方向時(shí)，安培力大小

5．安培力方向

左手定則．

第二節(jié)安培力　磁感應(yīng)強(qiáng)度

經(jīng)驗(yàn)告訴我們，成功是留給有準(zhǔn)備的人。作為高中教師就要早早地準(zhǔn)備好適合的教案課件。教案可以保證學(xué)生們?cè)谏险n時(shí)能夠更好的聽(tīng)課，幫助高中教師能夠井然有序的進(jìn)行教學(xué)。優(yōu)秀有創(chuàng)意的高中教案要怎樣寫(xiě)呢？下面是小編精心為您整理的“第二節(jié)安培力　磁感應(yīng)強(qiáng)度”，歡迎閱讀，希望您能閱讀并收藏。

1．理解磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義及單位．

2．知道用磁感線的疏密可以形象直觀地反映磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。?/p>

3．知道什么叫勻強(qiáng)磁場(chǎng)，知道勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線的分布情況．

4．知道什么是安培力，知道電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，電流受的安培力為零；電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，電流受安培力的大小．

5．會(huì)用左手定則熟練地判定安培力的方向．
能力目標(biāo)

1．通過(guò)演示磁場(chǎng)對(duì)電流作用的實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)歸納物理規(guī)律的能力．

2．通過(guò)學(xué)習(xí)左手定則，理解磁場(chǎng)方向、電流方向和安培力方向三者之間的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力．
情感目標(biāo)

通過(guò)對(duì)安培定則的學(xué)習(xí)，使得學(xué)生了解科學(xué)的發(fā)現(xiàn)不僅需要勤奮的努力，還需要嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)密的科學(xué)態(tài)度．
教材分析
關(guān)于安培力這一重要的內(nèi)容，需要強(qiáng)調(diào)：

1．安培力的使用條件：磁場(chǎng)均勻，電流方向與磁場(chǎng)方向垂直。

2．電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，安培力具有最小值。電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，安培力具有最大值。
教法建議

由于前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)電場(chǎng)的有關(guān)知識(shí)，講解時(shí)可以將磁場(chǎng)和電場(chǎng)進(jìn)行類比，以加深學(xué)生對(duì)磁場(chǎng)的有關(guān)知識(shí)的理解。例如：電場(chǎng)和磁場(chǎng)相互對(duì)比，電場(chǎng)線與磁感線相互對(duì)比，磁感應(yīng)強(qiáng)度與電場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行對(duì)比等等。

在上一節(jié)的基礎(chǔ)上，啟發(fā)學(xué)生回憶電場(chǎng)強(qiáng)度的定義，對(duì)比說(shuō)明引入磁場(chǎng)強(qiáng)度的定義的思路是通過(guò)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力的研究得出的。為了讓學(xué)生更好的理解磁場(chǎng)，可以在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論。

--方案安培力磁感應(yīng)強(qiáng)度
一素質(zhì)教育目標(biāo)
（一）知識(shí)教學(xué)點(diǎn)

1．理解磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義及單位．

2．知道用磁感線的疏密可以形象直觀地反映磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。?/p>

3．知道什么叫勻強(qiáng)磁場(chǎng)，知道勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線的分布情況．

4．知道什么是安培力，知道電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，電流受的安培力為零；電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，電流受安培力的大?。?/p>

5．會(huì)用左手定則熟練地判定安培力的方向．
（二）能力訓(xùn)練點(diǎn)

1．通過(guò)演示磁場(chǎng)對(duì)電流的作用的實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生利用控制變量法總結(jié)歸納物理規(guī)律的能力．

2．通過(guò)學(xué)習(xí)左手定則，理解磁場(chǎng)方向、電流方向和安培力方向三者之間的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生空間想像能力．
（三）德育滲透點(diǎn)

通過(guò)閱讀材料介紹奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)，說(shuō)明科學(xué)家之所以能取得輝煌的成就，除了本身所具有的聰明才智外，刻苦勤奮地學(xué)習(xí)和工作，善于捕捉稍縱即逝的靈感更為重要，鼓勵(lì)和激發(fā)學(xué)生從現(xiàn)在開(kāi)始更加發(fā)奮地學(xué)習(xí)，將來(lái)為國(guó)家做貢獻(xiàn)．
（四）美育滲透點(diǎn)

通過(guò)介紹物理學(xué)家安培取得輝煌成就的原因是靠勤奮自學(xué)、刻苦鉆研的頑強(qiáng)意志，讓學(xué)生感受物理學(xué)家們的人格美、情操美．
二學(xué)法引導(dǎo)

1．教師通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)法直觀教學(xué)，決定安培力大小的因素，通過(guò)啟發(fā)講解，幫助學(xué)生歸納總結(jié)公式及B的定義式．結(jié)合練習(xí)法使學(xué)生掌握左手定則使用．

2．學(xué)生認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)，在教師啟發(fā)的指導(dǎo)下總結(jié)規(guī)律，積極動(dòng)手動(dòng)腦理解公式，掌握左手定則的應(yīng)用．
三重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法

1．重點(diǎn)

（1）理解磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力大小的決定因素，掌握電流與磁場(chǎng)垂直時(shí)，安培力大小為：

（2）掌握左手定則．

2．難點(diǎn)

對(duì)左手定則的理解．

3．疑點(diǎn)

磁場(chǎng)方向、電流方向和安培力方向三者之間的空間關(guān)系．

4．解決辦法

以演示實(shí)驗(yàn)為突破口，直觀地引導(dǎo)學(xué)生掌握電流在磁場(chǎng)中所受安培力大小的決定因素；反復(fù)地借助實(shí)驗(yàn)，來(lái)理解左手定則，建立磁場(chǎng)方向、電流方向和安培力方向三者關(guān)系的正確圖景．
四課時(shí)安排

1課時(shí)
五教具學(xué)具準(zhǔn)備

鐵架臺(tái)、三個(gè)相同的蹄形磁鐵、電源、滑動(dòng)變阻器、電鍵、導(dǎo)線．
六師生互動(dòng)活動(dòng)設(shè)計(jì)

教師先通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生觀察分析、討論、總結(jié)出安培力．

公式，再引入磁感強(qiáng)度B的定義式，通過(guò)講解類比電場(chǎng)強(qiáng)度，啟發(fā)學(xué)生理解公式的意義，借助墻角（或桌角）幫助學(xué)生建立三維坐標(biāo)空間，理解掌握左手定同．
七教學(xué)步驟
（一）明確目標(biāo)
（略）
（二）整體感知

本節(jié)教學(xué)是在上一節(jié)學(xué)習(xí)了磁場(chǎng)的概念及方向性的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱性質(zhì)，根據(jù)磁場(chǎng)力的性質(zhì)用定義法定義描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，用磁感線形象地反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，同時(shí)利用定義式來(lái)計(jì)算安培力的大小，再用左手定則來(lái)確定磁場(chǎng)方向、電流方向和安培力的方向．
（三）重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過(guò)程

1．磁場(chǎng)對(duì)電流的作用

用條形磁鐵可以在一定的距離內(nèi)吸起較小質(zhì)量的鐵塊，巨大的電磁鐵卻能吸起成噸的鋼塊，表明磁場(chǎng)有強(qiáng)有弱，如何表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱呢？我們利用磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力──安培力來(lái)研究磁場(chǎng)的強(qiáng)弱．

2．決定安培力大小的因素有哪些？

利用演示實(shí)驗(yàn)裝置，研究安培力大小與哪些因素有關(guān)

（1）與電流的大小有關(guān)．

保持導(dǎo)線在磁鐵中所處的位置及與磁場(chǎng)方向不變這兩個(gè)條件下，通過(guò)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭改變導(dǎo)線中電流的大?。?/p>

請(qǐng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象．導(dǎo)線擺動(dòng)的角度大小隨電流的改變而改變，電流大，擺角大；電流小，擺角?。?/p>

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：垂直于磁場(chǎng)方向的通電直導(dǎo)線，受到磁場(chǎng)的作用力的大小眼導(dǎo)線中電流的大小有關(guān)，電流大，作用力大；電流小，作用力也?。?/p>

（2）與通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度有關(guān)．

保持導(dǎo)線在磁鐵中所處的位置及方向不變，電流大小也不變，改變通電電流部分的長(zhǎng)度．學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象．導(dǎo)線擺動(dòng)的角度大小隨通電導(dǎo)線長(zhǎng)度而改變，導(dǎo)線長(zhǎng)、擺角大；導(dǎo)線短，擺角?。?/p>

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：垂直于磁場(chǎng)方向的通電直導(dǎo)線，受到的磁場(chǎng)的作用力的大小限通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度有關(guān)，導(dǎo)線長(zhǎng)、作用力大；導(dǎo)線短，作用力?。?/p>

（3）與導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的放置方向有關(guān)．

保持電流的大小及通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度不變，改變導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向的夾角，當(dāng)夾角為0°時(shí)，導(dǎo)線不動(dòng)，即電流與磁場(chǎng)方向平行時(shí)不受安培力作用；當(dāng)夾角增大到90°的過(guò)程中，導(dǎo)線擺角不斷增大，即電流與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，所受安培力最大；不平行也不垂直時(shí)，安培力大小介于和最大值之間．

3．磁感應(yīng)強(qiáng)度

總結(jié)歸納以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，用L表示通電導(dǎo)線長(zhǎng)度，I表示電流，保持電流和磁場(chǎng)方向垂直，通電導(dǎo)線所受的安培力大小FIL

用B表示這一比值，有．B的物理意義為：通電導(dǎo)線垂直置于磁場(chǎng)同一位置，B值保持不變；若改變通電導(dǎo)線的位置，B值隨之改變．表明B值的大小是由磁場(chǎng)本身的位置決定為．對(duì)于電流和長(zhǎng)度相同的導(dǎo)線，放置在B值大的位置受的安培力F也大，表明磁場(chǎng)強(qiáng)．放在B值小的位置受的安培力F也小，表明磁場(chǎng)弱．因而我們可以用比值來(lái)表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱．把它叫做磁感應(yīng)強(qiáng)度．

定義：磁感應(yīng)強(qiáng)度

單位：特斯拉，符號(hào)為T

常見(jiàn)的地磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大約是，永磁鐵磁極附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度大約是

用磁感線也可直觀地反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，磁感線越密處，磁感應(yīng)強(qiáng)度大、磁場(chǎng)強(qiáng)．若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向處處相同，稱為勻強(qiáng)磁場(chǎng)．根據(jù)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的特點(diǎn)，請(qǐng)同學(xué)們畫(huà)出勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線的空間分布．

在非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，用量度磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí)，導(dǎo)線長(zhǎng)L應(yīng)很短，電流近似處在勻強(qiáng)磁揚(yáng)中．

4．安培力的大小和方向．

根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式，可得通電導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)方向放置時(shí)所受的安培力大小為：

舉例計(jì)算安培力的大小．

安培力的方向如何呢？還過(guò)前面的演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的安培力方向跟導(dǎo)線中的電流方向、磁場(chǎng)方向都有關(guān)系．人們通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)研究，總結(jié)出通電導(dǎo)線受安培力方向和電流方向、磁場(chǎng)方向存在著一個(gè)規(guī)律──左手定則．

左手定則：伸開(kāi)左手，使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直，并且跟手掌在同一個(gè)平面內(nèi)，把手放入磁場(chǎng)中，讓磁感線垂直穿入手心，并使伸開(kāi)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(chǎng)中的受力方向．

應(yīng)該注意的是：若電流方向和磁場(chǎng)方向垂直，則磁場(chǎng)力的方向、電流方向、磁場(chǎng)方向三者互相垂直；若電流方向和磁場(chǎng)方向不垂直，則磁場(chǎng)力的方向仍垂直于電流方向，也同時(shí)垂直于磁場(chǎng)方向．

（四）總結(jié)、擴(kuò)展

本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用──安培力，通過(guò)研究安培力的大小，我們定義了反映磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量──磁感應(yīng)強(qiáng)度，同時(shí)，我們可以據(jù)此求解安培力的大小，安培力的方向用左手定則來(lái)確定．

如果磁場(chǎng)方向不與電流方向垂直，安培力的大小，方向仍可用左手定則判定．
八布置作業(yè)
九板書(shū)設(shè)計(jì)

第三節(jié)安培力磁感應(yīng)強(qiáng)度

1．磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用

2．決定安培力大小的因素

（1）與電流大小有關(guān)．

（2）與導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度有關(guān)．

（3）與導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的放置方向有關(guān)．

3．磁感應(yīng)強(qiáng)度

定義：

單位：特斯拉（T）

4．安培力的大小

當(dāng)電流方向垂直磁場(chǎng)方向時(shí)，安培力大小

5．安培力方向

左手定則．

高考物理第一輪總復(fù)習(xí)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用安培力（左手定則）教案23

散磁場(chǎng)對(duì)電流的作用——安培力（左手定則）
基礎(chǔ)知識(shí)
一、安培力
1.安培力：通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的作用力叫做安培力．
說(shuō)明：磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線中定向移動(dòng)的電荷有力的作用,磁場(chǎng)對(duì)這些定向移動(dòng)電荷作用力的宏觀表現(xiàn)即為安培力．
實(shí)驗(yàn)：注意條件
①I⊥B時(shí)A:判斷受力大小(由偏角大小判斷)改變I大小,偏角改變;I大小不變,改變垂直磁場(chǎng)的那部分導(dǎo)線長(zhǎng)度;改變B大小.
B:F安方向與I方向B方向關(guān)系：(改變I方向；改變B方向；同時(shí)改變I和B方向)
F安方向：安培左手定則，F(xiàn)安作用點(diǎn)在導(dǎo)體棒中心。（通電的閉合導(dǎo)線框受安培力為零）
②I//B時(shí)，F(xiàn)安=0，該處并非不存在磁場(chǎng)。
③I與B成夾角時(shí)，F(xiàn)=BILSin(為磁場(chǎng)方向與電流方向的夾角)。
有用結(jié)論：“同向電流相互吸引，反向電流相排斥”。不平行時(shí)有轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到方向相同且相互靠近的趨勢(shì)。
2.安培力的計(jì)算公式：F＝BILsinθ（θ是I與B的夾角）；
①I⊥B時(shí)，即θ＝900，此時(shí)安培力有最大值；公式：F＝BIL
②I//B時(shí)，即θ＝00，此時(shí)安培力有最小值，F(xiàn)=0;
③I與B成夾角時(shí)，00＜B＜900時(shí)，安培力F介于0和最大值之間.
3.安培力公式的適用條件:
①公式F＝BIL一般適用于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中I⊥B的情況,對(duì)于非勻強(qiáng)磁場(chǎng)只是近似適用(如對(duì)電流元)但對(duì)某些特殊情況仍適用．
如圖所示，電流I1//I2,如I1在I2處磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則I1對(duì)I2的安培力F＝BI2L，方向向左，
同理I2對(duì)I1，安培力向右，即同向電流相吸，異向電流相斥．
②根據(jù)力的相互作用原理，如果是磁體對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用，則通電導(dǎo)體對(duì)磁體有反作用力．
兩根通電導(dǎo)線間的磁場(chǎng)力也遵循牛頓第三定律．

二、左手定則
1.安培力方向的判斷——左手定則：
伸開(kāi)左手，使拇指跟其余的四指垂直且與手掌都在同一平面內(nèi)，讓磁感線垂直穿過(guò)手心，并使四指指向電流方向，這時(shí)手掌所在平面跟磁感線和導(dǎo)線所在平面垂直，大拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線所受安培力的方向．
2.安培力F的方向：F⊥(B和I所在的平面)；即既與磁場(chǎng)方向垂直，又與通電導(dǎo)線垂直．但B與I的方向不一定垂直．
3.安培力F、磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電流1三者的關(guān)系
①已知I,B的方向，可惟一確定F的方向；
②已知F、B的方向，且導(dǎo)線的位置確定時(shí)，可惟一確定I的方向；
③已知F,1的方向時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向不能惟一確定．
4.由于B,I,F的方向關(guān)系常是在三維的立體空間，所以求解本部分問(wèn)題時(shí)，應(yīng)具有較好的空間想象力，要善于把立體圖畫(huà)變成易于分析的平面圖，即畫(huà)成俯視圖，剖視圖，側(cè)視圖等．

規(guī)律方法1。安培力的性質(zhì)和規(guī)律；
①公式F=BIL中L為導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度，即導(dǎo)線兩端點(diǎn)所連直線的長(zhǎng)度，相應(yīng)的電流方向沿L由始端流向末端．
如圖所示，甲中：，乙中：L/=d(直徑）＝2R（半圓環(huán)且半徑為R)
如圖所示，彎曲的導(dǎo)線ACD的有效長(zhǎng)度為l，等于兩端點(diǎn)A、D所連直線的長(zhǎng)度，安培力為：F=BIl
②安培力的作用點(diǎn)為磁場(chǎng)中通電導(dǎo)體的幾何中心；
③安培力做功:做功的結(jié)果將電能轉(zhuǎn)化成其它形式的能．

2、安培力作用下物體的運(yùn)動(dòng)方向的判斷
(1)電流元法：即把整段電流等效為多段直線電流元，先用左手定則判斷出每小段電流元所受安培力的方向，從而判斷整段電流所受合力方向，最后確定運(yùn)動(dòng)方向．
(2)特殊位置法：把電流或磁鐵轉(zhuǎn)到一個(gè)便于分析的特殊位置后再判斷安培力方向，從而確定運(yùn)動(dòng)方向．
(3)等效法：環(huán)形電流和通電螺線管都可以等效成條形磁鐵，條形磁鐵也可等效成環(huán)形電流或通電螺線管，通電螺線管也可以等效成很多匝的環(huán)形電流來(lái)分析．
(4)利用結(jié)論法：①兩電流相互平行時(shí)無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)，同向電流相互吸引，反向電流相互排斥；
②兩電流不平行時(shí)，有轉(zhuǎn)動(dòng)到相互平行且電流方向相同的趨勢(shì)．
(5)轉(zhuǎn)換研究對(duì)象法：因?yàn)殡娏髦g，電流與磁體之間相互作用滿足牛頓第三定律，這樣，定性分析磁體在電流磁場(chǎng)作用下如何運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，可先分析電流在磁體磁場(chǎng)中所受的安培力，然后由牛頓第三定律，再確定磁體所受電流作用力，從而確定磁體所受合力及運(yùn)動(dòng)方向．
(6)分析在安培力作用下通電導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)情況的一般步驟：
①畫(huà)出通電導(dǎo)線所在處的磁感線方向及分布情況
②用左手定則確定各段通電導(dǎo)線所受安培力
③)據(jù)初速方向結(jié)合牛頓定律確定導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)情況
(7)磁場(chǎng)對(duì)通電線圈的作用：若線圈面積為S，線圈中的電流強(qiáng)度為I，所在磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈平面跟磁場(chǎng)的夾角為θ，則線圈所受磁場(chǎng)的力矩為：M=BIScosθ．
3．安培力的實(shí)際應(yīng)用