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第一节 探究磁场对电流的作用
【教学目的】
通过实验,认识到通电导线在磁场中受到力的作用,这种力就叫安培力;知道影响安培力大小和方向的因素;知道左手定则和安培力大小的计算公式;用左手定则判断安培力的方向,能计算在匀强磁场中,当通电导线所受安培力的大小。通过安培力了解磁感应强度的比值定义法。
【教学重点】
使学生掌握电流在匀强磁场中所受安培力大小的决定因素、计算公式以及安培力方向的判定;使学生熟练的利用三视图来分析磁场、电流以及安培力之间的关系。并能扩展到线框受力。
【教学难点】
在掌握磁感应强度定义的基础上,掌握磁场对电流作用的计算方法,并能熟练地运用左手定则判断通电导线受到的磁场力的方向
【教学媒体】
实验: 马蹄形磁铁、干电池、导线、通电直导线研究仪等。课件:磁电式多用电表的内部结构FLASH,电动机的原理FLASH。
【教学安排】
第1课时
【新课导入】
(1)将粉笔放置在蹄形磁铁两极之间,粉笔受力吗?如果把粉笔换成是小磁针呢?
生:粉笔不受力.小磁针受力(磁体→磁场→磁体)
(2)我们上一章学过的奥斯特的实验我们看到了什么现象呢?为什么?
生:看到了小磁针发生了偏转。因为通电导线产生的磁场对它施的力.
(电流→磁场→磁体)
师:我们同样也知道运动的电荷也会产生磁场同样也会让小磁针发生偏转。
(运动电荷→磁场→磁体)
(3)既然通电导线周围存在的磁场对小磁针有力的作用,那么小磁针也会产生磁场,小磁针的磁场对通电导线是否也有力的作用呢?(磁体→磁场→电流?)
【新课内容】
1、安培力的定义及力的作用点:
讲述:“上面的这个问题来自一位我们不得不提到的伟大的物理学家——安培。他出身于一个富裕的家庭,不过在他身上历了各种不幸:父亲在法国大革命中被杀害,妻子过早的就离开了他,他一度沉浸在悲痛中,后来是卢梭关于植物学的著作燃起了他对科学的热情,他开始潜心研究学问。
他主要的贡献集中在电磁学方面:发现了电流产生磁场的规律---安培定律;提出了著名的分子环流假说,阐述了磁现象的电本质;第一个把研究动电的理论称为“电动力学”……
为了纪念安培,我们以其名字来命名电流的单位。符号为A。这是物理7个基本单位之一。
讲述:在上个世纪,许多物理学家就提出通电导体在磁场里是否受力的问题,并着手研究.其中安培也在进行这方面的研究,并且他提出了两个思考:
① 磁场对通电导线是否有力的作用。
② 通电导线之间是否有力的作用。
在这节课,我们就用老师带来的这套仪器来亲自动手研究,看看能发现什么规律。展示器材,介绍各个部分,并在黑板上画出实物图。
师:发现什么现象?说明了什么?(变换磁铁的方向再做一次,使学生看到导体向相反的方向运动这一现象)
生:导体动起来了.导体从静止变成运动,运动状态改变,说明通电导体受到力的作用.
师:是谁给通电导体施加了力呢?这个力的受力物体是电流还是导体?(学生思考)
演示:(1)切断电流,导体虽在磁场中,却不动.(2)去掉磁场再通电流,导体
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