内容正文:
1.1磁场对通电导线的作用力
〖教材分析〗
安培力的方向和大小是本节的重点内容,也是这一章的重点内容之一。安培力、电流、磁感应强度三者方向的空间关系(左手定则)是本节的难点,比如:安培力的方向一定与电流、磁感应强度方向垂直,但电流方向与磁感应强度的方向可以成任意角度;当电流方向与磁感应强度的方向垂直时,安培力最大。正确应用左手定则也是本章的难点之一。
〖教学目标与核心素养〗
物理观念∶通过磁场对电流作用力的实验,体会安培力,生成安培力概念。
科学思维∶通过安培力方向及大小的学习,体会物理模型在探索自然规律中的作用。
科学探究:掌握研究安培力的方法,能在具体问题中判断安培力方向。
科学态度与责任∶通过磁电式电流表的原理分析,体会科学技术对社会发展的促进作用。
〖教学重难点〗
教学重点:安培力的大小计算和方向判定。
教学难点:用左手定则判定安培力的方向。
〖教学准备〗
多媒体课件、导线、蹄形磁铁、导体棒、铁架台、电源等。
〖教学过程〗
(展示动态图片:回顾奥斯特的实验过程)奥斯特发现通电导线能使磁针发生偏转,不仅开启了研究电与磁联系的序幕,还使人们认识了这种神奇的"力"。
现在,这种力还能应用到新能源交通工具上,让电动车行驶在街头;应用到发射台上,射出数倍音速的炮弹……未来的某一天,可能还会应用到发射塔上,发射航天器,
在这一章里,就让我们一起去探究这种神奇的作用力吧!
一、新课引入
(展示动态图片:导体棒在磁场中受力)在右图中,当导体棒中有电流流过时,导体棒就会因受力而发生运动。这个力的方向该如何判断? 它的大小除了与磁感应强度有关外,还与哪些因素有关?
二、新课教学
在必修课中,我们已经知道了磁场对通电导线有作用力,并从这个现象入手定义了物理量——磁感应强度B,
。安培在研究磁场与电流的相互作用方面作出了杰出的贡献,为了纪念他,人们把通电导线在磁场中受的力称为安培力,把电流的单位定为安培。
安培力:通电导线在磁场中所受的作用力。
问题1:安培力的大小和方向是怎么样的呢?
(一)安培力的方向
首先来学习安培力的方向。
课本的演示实验:安培力的方向与什么因素有关(阅读),分别用动图展示①改变磁场方向,②改变电流方向后导线受力方向是否改变。
通过①与原图对比说明安培力与什么有关?F安方向与磁感应强度B有关。
通过②与原图对比说明安培力与什么有关?F安方向与电流方向有关。那