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1、注意：若要更改此幻灯片上的图像，请选择该图片，并将其删除。然后单击占位符中的图片图标以插入自己的图像。安培力大小的定量研究目录一实验教学目标二实验方案设计三实验教学过程四实验数据处理五反思与自我评价新课引入定性实验定量关系定性演示验证定量定量分组分组探究探究一、实验教学目标引导学生利用常规仪器，借助于“微小力放大法”、“转化法”等常见思想方法开展对安培力大小的定量研究经历科学探究的过程：发现问题设计并改进传统实验实验验证思维拓展，使学生在动手实践的过程中提升自己的思维能力、探究能力以及分析解决问题的能力通过参与探究装置的设计与制作，并进一步利用自制装置开展探究实验，激发学生对科学实验的兴趣，在
2、此过程中培养学生严谨的科学态度和实事求是、精益求精的精神物理观念实验探究科学态度二、实验方案设计通电导线所受安培力数值较小，大约在10-310-2N量级，用弹簧测力计或传感器难以准确测量安培力的大小难关10.010.5T1020cm二、实验方案设计在安培力研究实验中，电流通过外部电路进行控制，其间用导线进行连接，而处于悬空状态下的导线易对电子秤的示数造成影响，降低了测量的稳定性和准确性难关2采用采用传感器感器测量安培力大小量安培力大小自制探究安培力大小的第一代装置自制探究安培力大小的第一代装置二、实验方案设计通电导线所受安培力数值较小，大约在10-310-2N量级，用弹簧测力计或传感器难以准确
3、测量安培力的大小在安培力研究实验中，电流通过外部电路进行控制，其间用导线进行连接，而处于悬空状态下的导线易对电子秤的示数造成影响，降低了测量的稳定性和准确性由于影响安培力大小的因素较多，很难利用一套装置完成与多个物理量关系的实验探究难关1难关2难关3二、实验方案设计将控制电路与线圈整合为一体，避免导线对测量的影响自制8x18cm的多匝线圈，提高有效长度采用电子秤实现安培力高精度测量0.0001N对各个部分进行有效地整合，实现便携一体式测量，随取随用二、实验方案设计通电导线在磁场会受到安培力的作用，根据左手定则可知，安培力方向垂直于磁场方向与电流方向所确定的平面。为了利用电子秤测量安培力的大小，
4、需使安培力的方向沿竖直方向。实验原理漆包线、线圈支架、磁铁、电子秤、电流控制电路(电池、可变电阻、数显电流表、开关、导线)、角度盘、电磁传感器实验仪器(a)(a)自制安培力大小的定量研究装置自制安培力大小的定量研究装置 (b)(b)线圈电流控制电路实物图线圈电流控制电路实物图 (c)(c)电路原理图电路原理图三、实验教学过程设置情境，引入置情境，引入课题观察察传统实验，合理猜想，合理猜想设计创新新实验，实践探究践探究分析数据，得出分析数据，得出结论归纳总结，思，思维拓展拓展三、实验教学过程8cm12cm依次改变两磁极之间的距离，分别记录不同距离下电子秤的示数，利用传感器对不同距离下的磁感应强度
5、进行标定，从而可得到安培力大小与磁感应强度之间的关系。控制变量法1.保持电流I、导线长度L不变，改变磁感应强度B三、实验教学过程三、实验教学过程安 控制变量法1.保持电流I、导线长度L不变，改变磁感应强度B三、实验教学过程保持两磁极之间的距离不变，通过调节外部控制电路中的可变电阻，改变流过线圈的电流，依次记录不同电流下电子秤的示数。控制变量法2.保持磁感应强度B、导线长度L不变，改变电流I三、实验教学过程三、实验教学过程安 控制变量法2.保持磁感应强度B、导线长度L不变，改变电流I三、实验教学过程在连接外部控制电路时，分别预留了两个开关用于控制连入电路中线圈的个数，进而控制通电导线的长度。接通
6、控制电路开关时，有一个线圈接入电路，线圈长度为12m；按下开关1时，有两个线圈连入电路，对应线圈总长度为24m；再按下开关2时，有三个线圈连入电路，对应总长度为36m。通过调节可变电阻，使得三种情况下电路中的电流保持不变，观察电子秤示数与连入电路中线圈个数的关系。控制变量法3.保持磁感应强度B、电流I不变，改变导线长度L三、实验教学过程三、实验教学过程安 控制变量法3.保持磁感应强度B、电流I不变，改变导线长度L三、实验教学过程在电子秤上方放置自制的角度盘，在电子秤上固定有一指针，用于读取角度值。转动电子秤上的转盘，改变线圈与磁场强度的夹角，分别记录不同夹角下电子秤的示数。控制变量法4.保持磁感应强度B、电流I、导线长度L不变，改变夹角三、实验教学过程三、实验教学过程控制变量法4.保持磁感应强度B、电流I、导线长度L不变，改变夹角四、实验数据处理F=BILsin 五、反思与自我评价1.采取多匝漆包线和电子秤的组合，实现微小力的放大与测量;2.优化并整合外部控制电路，避免了外部悬放的导线对实验测量的影响;3.将定性分析实验改为定量研究实验，全面简便地实现了对所有变量的定量研究；4.实验装置一体化，便于携带，随取随用。实验创新路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮吾将上下而求索！吾将上下而求索！
