磁場對電流的作用教學(xué)案.doc

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1、莘縣教師進(jìn)修學(xué)校高中部教學(xué)案一體高二物理第周第課時總第課時備課時間：2011年月日課題8.2磁場對電流的作用課型新授知識、能力、情感與價值觀學(xué)習(xí)目標(biāo)1、能根據(jù)公式F=BILsinθ計算安培力的大小，并理解θ為B與I方向夾角2、會用左手定則判斷安培力的方向，并理解其方向的特點。3、了解磁電式電流表的工作原理4、會判斷安培力作用下通電導(dǎo)線的運(yùn)動方向。5、能解決通電導(dǎo)線在安培力作用下的平衡和加速運(yùn)動問題重點安培力大小的計算和方向的判斷難點通電導(dǎo)線在安培力作用下的平衡和加速運(yùn)動問題教學(xué)方法講練結(jié)合討論法學(xué)習(xí)內(nèi)容教學(xué)補(bǔ)充【導(dǎo)入新課】本節(jié)課所講內(nèi)容屬

2、于一級要求的內(nèi)容，是高考的必考內(nèi)容，安培力作用下的運(yùn)動分析常結(jié)合牛頓第二定律，能量守恒，動能定理等進(jìn)行考察【知識自主梳理】一、安培力的大小和方向1．安培力的大小(如圖所示)(1)F＝(2)磁場和電流垂直時：F＝(3)磁場和電流平行時：F＝2．安培力的方向(1)用左手定則判定：伸開左手，使拇指與其余四個手指，并且都與手掌在同一個平面內(nèi)．讓磁感線從進(jìn)入，并使四指指向這時拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受(2)安培力的方向特點：F⊥B，F(xiàn)⊥I，即F垂直于決定的平面．二、磁電式電流表1．基本組成部分：磁鐵和放在磁鐵兩極之間的．2．工作原理如右

3、圖所示，磁場的方向總沿著均勻輻射地分布，在距軸線等距離處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小總是相等的，保證B的大小不發(fā)生變化，且安培力的方向與線圈．當(dāng)電流通過線圈時，導(dǎo)線受到安培力的作用，線圈轉(zhuǎn)動，螺旋彈簧變形，反抗線圈的轉(zhuǎn)動，電流越大，安培力就，螺旋彈簧的形變也就I與指針偏角θ成正比，表盤刻度(選填“均勻”、“不均勻”)．所以，從線圈偏轉(zhuǎn)的角度就能判斷通過電流的大?。?．優(yōu)、缺點：優(yōu)點是高，能測出很弱的電流；缺點是線圈的導(dǎo)線很細(xì)，允許通過的電流很弱．【要點歸納例示】要點一：安培力作用下通電導(dǎo)體運(yùn)動方向的判定1．基本思路判定通電導(dǎo)體在安培力作用下的運(yùn)動或

4、運(yùn)動趨勢，首先必須弄清楚導(dǎo)體所在位置的磁場磁感線分布情況，然后利用左手定則準(zhǔn)確判定導(dǎo)體的受力情況，進(jìn)而確定導(dǎo)體的運(yùn)動方向或運(yùn)動趨勢的方向．例1如圖所示，把一重力不計的通電直導(dǎo)線水平放在蹄形磁鐵磁極的正上方，導(dǎo)線可以自由轉(zhuǎn)動，當(dāng)導(dǎo)線通入圖示方向電流I時，導(dǎo)線的運(yùn)動情況是(從上往下看)(　　)A．順時針方向轉(zhuǎn)動，同時下降B．順時針方向轉(zhuǎn)動，同時上升C．逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時下降D．逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時上升思路點撥跟蹤練習(xí)1如圖所示，把輕質(zhì)導(dǎo)線圈用絕緣細(xì)線懸掛在磁鐵N極附近，磁鐵的軸線穿過線圈的圓心，且垂直于線圈平面，當(dāng)線圈中通入如圖所示方向的電

5、流后，線圈的運(yùn)動情況是(　　)A．線圈向左運(yùn)動　　　　　　B．線圈向右運(yùn)動C．從上往下看順時針轉(zhuǎn)動D．從上往下看逆時針轉(zhuǎn)動要點二通電導(dǎo)線在安培力作用下的平衡和加速問題例2、水平面上有電阻不計的U形導(dǎo)軌NMPQ，它們之間的寬度為L，M和P之間接入電動勢為E的電源(不計內(nèi)阻)?，F(xiàn)垂直于導(dǎo)軌擱一根質(zhì)量為m，電阻為R的金屬棒ab，并加一個范圍較大的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與水平面夾角為θ且指向右斜上方，如圖所示，問：(1)當(dāng)ab棒靜止時，受到的支持力和摩擦力各為多少?(2)若B的大小和方向均能改變，則要使ab棒所受支持力為零，B的大小至

6、少為多少?此時B的方向如何?如圖所示，電源電動勢E=2V，內(nèi)阻r＝0.5Ω，豎直導(dǎo)軌電阻可以忽略不計，金屬棒的質(zhì)量m＝0.1kg，R＝0.5Ω，它與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ＝0.4，有效長度為l=0.2m，靠在導(dǎo)軌的外面，為使金屬棒不滑動，應(yīng)加一與紙面成30°與棒垂直且向里的磁場，問：（1）此磁場是斜向上還是斜向下？（2）B的范圍是多少？跟蹤練習(xí)、(2011上海物理第18題)如圖3，質(zhì)量為m、長為L的直導(dǎo)線用兩絕緣細(xì)線懸掛于O、O’，并處于勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)導(dǎo)線中通以沿x正方向的電流I，且導(dǎo)線保持靜止時，懸線與豎直方向夾角為θ。則磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向

7、和大小可能為(A)z正向，tanθ(B)y正向，。(C)z負(fù)向，tanθ。(D)沿懸線向上，sinθ小結(jié)板書作業(yè)反思小結(jié)