物理磁场对电流的作用教案

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1、物理磁场对电流的作用教案 物理磁场对电流的作用教案 作为一无名无私奉献的教育工作者，时常需要用到教案，教案有助于顺利而有效地开展教学活动。教案应该怎么写呢？下面是精心的物理磁场对电流的作用教案，欢迎大家分享。 1、知道磁场对电流存在力的作用，知道通电导体在磁场中受力方向与电流方向，以及磁感线方向有关系。改变电流方向，或改变磁感线方向，导体的受力方向随着改变。能说明通电线圈在磁场中转动的道理。 2、知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动，是消耗了电能，得到了机械能。 3、培养、训练学生观察能力和从实验事实中，归纳、概括物理概念与规律的能力。 一、引人新课 首先做直流电动机通电转动的演示实验，接

2、着提出问题： 电动机为什么会转动？ 要回答这个问题，还得请同学们回忆一下奥斯特实验的发现电流周围存在着磁场，并通过磁场对磁体发生作用，即电流对磁体有力的作用，再让我们逆向思索，磁体对电流有无力的作用呢？即磁体通过其磁场对电流有无力的作用呢？ 现在就让我们共同沿着这一逆向思索所形成的猜想，设计实验，进行探索性的研究。 板书：四、研究磁场对电流的作用 二、演示实验 板书： 1、实验研究： 1、介绍实验装置的同时说明为什么选择这些实验器材，渗透实验的设计思想。 2、用小黑板或幻灯出示观察演示实验的记录表格，如下： 3、按照实验过程，把课本1、2两个实验，用边演示，边指导观察，边提出问题的方式，连续完

3、成。要求学生完成观察演示实验的记录和思考回答表中的问题： “通电铜棒在磁场中，运动的原因是什么？” 这样做，一是引导学生发现磁场对电流也存在力的作用，二是进一步巩固、深化力的概念。 4、对学生通过观察，归纳概括出的结果，要做小结：（板书小结如下） 通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向与电流方向、磁感线方向是相互垂直的、不论是改变电流方向，还是改变磁场方向，都会改变力的方向 三、应用 板书： 2、实验结论的应用： 1、出示线圈在磁场中的演示实验装置，并提出问题让学生思考： 应用上面实验研究的结论，分析判断通电的线圈在磁场中会发生什么现象？ 2、出示方框线圈在磁场中的直观模型，并用小黑板或幻灯片

4、把模型的平面图展示出来，以助学生思考。 3、在学生作出判断的基础上，演示通电线圈在磁场中所发生的现象，来证验学生的分析，判断是否正确。（关于这个实验装置见前面的“实验”） 4、在实验验证的基础上过渡到教材中的“想想议议”上来，无论学生解释得完整，或者不完整都没有关系，可以留下来课后讨论，为下一节课继续分析埋下伏笔、 四、讨论 板书：问题讨论 怎样旧能的转比与守恒的观点，来说明通电导体和通电线圈在磁场中发生运动的现象？启发讨论的子问题：l、通电导体和通电线圈发生运动时，消耗了什么能？得到了什么能？2、你所说的消耗的能和你所说的得到的能守恒吗？为什么？ 五、小结 板书：课堂小结 学生小结，或师生共

5、同小结，本节课学到了什么？ 四、研究磁场对电流的作用 1、实验研究2、实验结论的应用3、问题讨论 结论：_问题：_ _ _想想议议_4、课堂小结 _ _ 1.知道磁场对通电导体有作用力。 2.知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁感线方向有关，改变电流方向或改变磁感线方向，导体的受力方向随着改变。 3.知道通电线圈在磁场中转动的道理。 4.知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动，是消耗了电能，得到了机械能。 5.培养学生观察能力和推理、归纳、概括物理知识的能力。 小型直流电动机一台，学生用电源一台，大蹄形磁铁一块，干电池一节，用铝箔自制的圆筒一根(粗细、长短与铅笔差不多)，两根铝箔条(

6、用透明胶与铝箔筒的两端相连接)，支架(吊铝箔筒用)，如课本图12-10的挂图，线圈(参见图12-2)，抄有题目的小黑板一块(也可用投影片代替)。 本章主要研究电能；第一节和第二节我们研究了获得电能的原理和方法，第三节我们研究了电能的输送。电能输送到用电单位，要使用电能，这就涉及到用电器，以前我们研究了电灯、电炉、电话等用电器，今天我们要研究另一种用电器-电动机。 出示电动机，给它通电，学生看到电动机转动，提高了学习兴趣。 提问：电动机是根据什么原理工作的呢？ 讲述：要回答这个问题，还得请同学们回忆一下奥斯特实验的发现-电流周围存在磁场，电流通过它产生的磁场对磁体施加作用力(如电流通过它的磁场使

7、周围小磁针受力而转动)。根据物体间力的作用是相互的，电流对磁体施加力时，磁体也应该对电流有力的作用。下面我们通过实验来研究这个推断。 (1)通电导体在磁场里受到力的作用 板书课题：第四节 磁场对电流的作用 介绍实验装置，将铝箔筒两端的铝箔条吊挂在支架上，使铝箔筒静止在磁铁的磁场中(参见课本中的图12-9)。用铝箔筒作通电导体是因为铝箔筒轻，受力后容易运动，以便我们观察。 演示实验1：用一节干电池给铝箔筒通电(瞬时短路)，让学生观察铝箔筒的运动情况，并回答小黑板上的题1：给静止在磁场中的铝箔筒通电时，铝箔筒会_，这说明_。 板书：1.通电导体在磁场中受到力的作用。 (2)通电导体在磁场里受力的方

8、向，跟电流方向和磁感线方向有关 教师说明：下面我们进一步研究通电导体在磁场里的受力方向与哪些因素有关。 演示实验2：先使电流方向相反，再使磁感线方向相反，让学生观察铝箔筒运动后回答小黑板上的题2：保持磁感线方向不变，交换电池两极以改变铝箔筒中电流方向，铝箔筒运动方向会_，这说明_。保持铝箔筒中电流方向不变，交换磁极以改变磁感线方向，铝箔筒运动方向会_，这说明_。 归纳实验2的结论并板书：2.通电导体在磁场里受力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关。 提问：应用上面的实验结论，我们来分析一个问题：如果把直导线弯成线圈，放入磁场中并通电，它的受力情况是怎样的呢？ 出示方框线圈在磁场中的直观模型(磁极

9、用两堆书代替)，并出示如课本上图12-10的挂图(此时，图中还没有标出受力方向)。 引导学生分析：通电时，图甲中ab边和cd边都在磁场中，都要受力，因为电流方向相反，所以受力方向也肯定相反。提问：你们想想看，线圈会怎样运动呢？ 演示实验3：将电动机上的电刷、换向器拆下(实质是线圈)后通过，让学生观察线圈的运动情况。 教师指明：线圈转动正是因为两条边受力方向相反，边说边在挂图上标明ab和cd边的受力方向。 提问：线圈为什么会停下来呢？ 利用模型和挂图分析：在甲图位置时，两边受力方向相反，但不在一条直线上，所以线圈会转动。当转动到乙图位置时，两边受力方向相反，且在同一直线上，线圈在平衡力作用下保持

10、平衡而静止。 板书结论：3.通电线圈在磁场中受力转动，到平衡位置时静止。 教材中的想想议议。 小黑板上的题3：通电导体在磁场中受力而运动是消耗了_能，得到了_能。 3.小结：板书的四条结论。 4.作业(思考题)：电动机就是根据通电线圈在磁场中受力而转动的道理工作的。但实际制成电动机时，还有些问题需要我们解决，比如：通电线圈不能连续转动，而实际电动机要能连续转动，这个问题同学们先思考，下节我们研究。 1.受力方向与电流方向和磁感线方向垂直，这一点不能从实验直接得到(因为运动方向并不一定是受力方向)，且与后面学习联系不大，本教案没讲这一点。 2.教案最后的思考题是为下节学习作准备。 1磁场对通电导

11、线的作用力叫做_1_ 2.大小：（1）当导线与匀强磁场方向_2_时，安培力最大为F=_3_. （2）当导线与匀强磁场方向_4_时，安培力最小为F=_5_. (3) 当导线与匀强磁场方向斜交时，所受安培力介于_6_和_7_之间。 3方向：左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指_8_，并且都跟手掌在_9_，把手放入磁场中，让磁感线_10_，并使伸开的四指指向 _11_的方向，那么，拇指所指的方向，就是通电导线在磁场中的_12_方向 1.磁电式电流表主要由_13_、_14_、_15_、_16_、_17_构成. 2蹄形磁铁的磁场的方向总是沿着径向均匀地分布的.，在距轴线等距离处的磁感应强度的大小总

12、是相等的，这样不管线圈转到什么位置，线圈平面总是跟它所在位置的磁感线平行，I与指针偏角成正比，I越大指针偏角越大，因而电流表可以量出电流I的大小，且刻度是均匀的，当线圈中的电流方向改变时，安培力的方向随着改变，指针偏转方向也随着改变，又可知道被测电流的方向。 3、磁电式仪表的优点是_18_,可以测很弱的电流，缺点是绕制线圈的导线很细，允许通过的电流很弱。 1安培力2垂直3BIL4平行50607BIL8垂直9同一个平面内10垂直穿入手心11电流12受力13蹄形磁铁 14 铁芯15绕在线框上的线圈16螺旋弹簧17指针18灵敏度高 1、 安培力的性质： 安培力是磁场对电流的作用力，是一种性质力。 2

13、、 安培力的作用点： 安培力是导体中通有电流而受到的力，与导体的中心位置无关，因此安培力的作用点在导体的几何中心上，这是因为电流始终流过导体的所有部分。 3、安培力的方向： （1）安培力方向用左手定则判定：伸开左手，使大拇指和其余四指垂直，并且都跟手掌在同一个平面内，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方向，那么大拇指所指的方向就是通电导体在磁场中的受力方向。 （2）F、B、I三者间方向关系：已知B、I的方向（B、I不平行时），可用左手定则确定F的唯一方向：FB，FI，则F垂直于B和I所构成的平面（如图所示），但已知F和B的方向，不能唯一确定I的方向。由于I可在图中平面内与B成任意不为零的夹角。同理，已知F和I的方向也不能唯一确定B的方向。 （3）用“同向电流相吸，反向电流相斥”（反映了磁现象的电本质）。只要两导线不是互相垂直的，都可以用“同向电流相吸，反向电流相斥”判定相互作用的磁场力的方向；当两导线互相垂直时，用左手定则判定。 4、安培力的大小： （1）安培力的计算公式：FBILsin，为磁场B与直导体L之间的夹角。 （2）当90时，导体与磁场垂直，安培力最大FmBIL；当0时，导体与磁场平行，安培力为零。 （3）FBILsin要求L上各点处磁感应强度相等，故该公式一般只适用于匀强磁场。 （4）安培力大小的特点：不仅与B、I、L有关，还与放置方式有关。