【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，當(dāng)線圈中通以電流時(shí)，小磁針的北極指向讀者 .試確定電流方向 . 電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?. （四）鞏固新課（ 1）復(fù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容 （ 2）閱讀“科學(xué)漫步” （ 3）指導(dǎo)學(xué)生完成“問(wèn)題與練習(xí)” 14 第四節(jié) 、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力（ 課時(shí)） 一、 教學(xué)目標(biāo) （一）知識(shí)與技能 知道什么是安培力。知道通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向與電流、磁場(chǎng)方向都垂直時(shí)，它的方向的判斷 左手定則。知道左手定則的內(nèi)容， 會(huì)用左手定則熟練 地判定安培力的方向， 并會(huì)用它解答有關(guān)問(wèn)題 . 會(huì)用安培力公式 F=BIL 解答有關(guān)問(wèn)題 . 知道電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，電流受的安培力最小，等于零；電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，電流受的安培力最大，等于 BIL. 了解磁電式電流表的內(nèi)部構(gòu)造的原理。 （二）過(guò)程與方法 通過(guò)演示、分析、歸納、運(yùn)用使學(xué)生理解 安培力的方向和大小的計(jì)算。 培養(yǎng)學(xué)生的間想像能力。 （三）情感態(tài)度與價(jià)值觀 使學(xué)生學(xué)會(huì)由個(gè)別事物的個(gè)性來(lái)認(rèn)識(shí)一般事物的共性的認(rèn)識(shí)事物的一種重要的科學(xué)方法 .并通過(guò)對(duì) 磁電式電流表的內(nèi)部構(gòu)造的原理了解，感受物理 知識(shí)之間的聯(lián)系。 二、重點(diǎn)與難點(diǎn)： 重點(diǎn)： 安培力的方向確定和大小的計(jì)算。 難點(diǎn)： 左手定則的運(yùn)用（尤其是當(dāng)電流和磁場(chǎng)不垂直時(shí)，左手定則如何變通使用）。 三、教具 ： 磁鐵、電源、金屬桿、導(dǎo)線、鐵架臺(tái)、 滑動(dòng)變阻器、 多媒體。 四、教學(xué)過(guò)程： （一） 復(fù)習(xí)引入 讓學(xué)生回憶在在第二節(jié)中通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力大小與什么因素有關(guān)。 過(guò)渡：本節(jié)我們將對(duì) 安培力做進(jìn)一步的討論。 （二）新課講解 第四節(jié) 、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力 安培力：磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力 . 安培力是以安培的名字命名的，因?yàn)樗芯看艌?chǎng)對(duì)電流的作用力有突出的貢獻(xiàn) . 1． 安培力的方向 【 演示 】按照 P85圖 3。 1— 3所示進(jìn)行 演示 。 （ 1）、改變電流的方向，觀察發(fā)生的現(xiàn)象 . ［現(xiàn)象］導(dǎo)體向相反的方向運(yùn)動(dòng) . （ 2）、調(diào)換磁鐵兩極的位置來(lái)改變磁場(chǎng)方向，觀察發(fā)生的現(xiàn)象 . ［現(xiàn)象］導(dǎo)體又向相反的方向運(yùn)動(dòng) ［教師引導(dǎo)學(xué)生分析得出 結(jié)論 ］ （ 1）、安培力的方向和磁場(chǎng)方向、電流方向有關(guān)系 . （ 2）、 安培力的方向既跟磁場(chǎng)方向垂直，又跟電流方向垂直，也就是說(shuō)，安培力的方向總是垂直于磁感線和通電導(dǎo)線所在的平面 .（ P96 圖 3。 41） 如何判斷安培力的方向呢？ 人們通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)研究，總結(jié)出 通電導(dǎo)線受 安培力方向和電流方向、磁場(chǎng)方向存在著一個(gè)規(guī)律一一左手定則． 左手定則：伸開左手，使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直，并且跟手掌在同一個(gè)平面內(nèi)，把手放人磁場(chǎng)中，讓磁感線垂直穿人手心，并使伸開的四指指向電流方向，那么，拇指所指的方向，就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受力方向． （如圖）。 【說(shuō)明】左手定則是一個(gè)難點(diǎn)，涉及三個(gè)物理量的方向，涉及三維空間，而學(xué)生的空間想像力還不強(qiáng)，所以教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生如何將三維圖形用二維圖形表達(dá) (側(cè)視圖、俯視圖和剖面 圖等等 )，還要引導(dǎo)學(xué)生如何將二維圖形想像成三維圖形 。 可將右圖從 側(cè)視圖、俯視圖和剖面 圖一一引導(dǎo)學(xué)生展示。 *一般情形的安培力方向法則介紹? 結(jié)論：電流和磁場(chǎng)可以不垂直，但安培力必然和電流方向垂直，也和磁場(chǎng)方向垂直，用左手定則時(shí)，磁場(chǎng)不一定垂直穿過(guò)手心，只要不從手背傳過(guò)就行。 *至于大小法則，如果電流和磁場(chǎng)不垂直，則將磁場(chǎng)進(jìn)行分解，取垂直分量代入公式即可；從這個(gè)角度不難理解 —— 如果電流和磁場(chǎng)平行，那么安培力是多少？ [學(xué)生 ]為零。 引導(dǎo)學(xué)生分析判斷 P99第一題 補(bǔ)充練習(xí)： 判斷下圖中導(dǎo)線 A 所受磁場(chǎng)力的方向 . 答案： （垂直于紙面向外） 【 演示 】平行通電直導(dǎo)線之 間的的相互作用（ P97圖 3。 4— 3）。 引導(dǎo)學(xué)生區(qū)別安培定則和左手定則，并且用這兩個(gè)定則去解釋 “ 平行通電導(dǎo)線之間的相互作用”這一演示實(shí)驗(yàn)，解釋時(shí)應(yīng)明白左邊的通電導(dǎo)線受到的安培力是右邊的通電導(dǎo)線所產(chǎn)生的磁場(chǎng)施加的，反之亦然。 安培力的大小 通電導(dǎo)線（電流為 I、導(dǎo)線長(zhǎng)為 L） 和磁場(chǎng)（ B）方向垂直時(shí)，通電導(dǎo)線所受的安培力的大?。?F = BIL（最大） 兩種特例：即 F = ILB(I⊥ B)和 F = 0(I∥B) 。 一般情況：當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度 B的方向與導(dǎo)線成θ角時(shí)，有 F = ILBsinθ 【 注意 】在推導(dǎo)公 式 時(shí) ，要 讓學(xué)生 明確兩點(diǎn)：一是矢量的正交分解體現(xiàn)兩個(gè)分量與原來(lái)的矢量是等效替代 的關(guān)系，二是從特殊到一般的歸納的思維方法。（具體推導(dǎo)見 P97） 還應(yīng)該注意的是： 盡管公式 F=ILB是從公式 B=F/IL變形而得的，但兩者的物理意義卻 有不同。①公式 B=F/IL是根據(jù)放置于給定磁場(chǎng)中的給定點(diǎn)上的檢驗(yàn)電流 (電流元 )受力情況，來(lái)確定這一位置的磁場(chǎng)的性質(zhì)， 它對(duì)任何磁場(chǎng)中的任何點(diǎn)都是適用的。② 公式 F=ILB 則是在已 知磁場(chǎng)性質(zhì)的基礎(chǔ)上，確定在給定位置上給定的一小段通電直導(dǎo)線的受力情況，在中學(xué)階段，它只適用于勻強(qiáng)磁場(chǎng)。教師應(yīng)該給學(xué)生指出： 物理公式在作數(shù)學(xué)的等價(jià)變形時(shí)，其物理意義和適用范圍將會(huì)發(fā)生變化。 這是應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題時(shí)所要引起注意的問(wèn)題，但卻往往被人們所忽視。 應(yīng)該提醒學(xué)生注意安培力與庫(kù)侖力的區(qū)別。 電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)受到的庫(kù)侖力是一定的， 方向與該點(diǎn)的電場(chǎng)方向要么相同，要么相反。而電流在磁場(chǎng)中某處受到的磁場(chǎng)力，與電流在磁場(chǎng)中放置的方向有關(guān)，電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，電流受的安培力最小，等于零；電流方向與 磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，電流受的安培力最大，等于 BIL，一般情況下的安培力大于零，小于 BIL，方向與磁場(chǎng)方向垂直。 磁電式電流表 （ 1）電流表的組成及磁場(chǎng)分布 請(qǐng)同學(xué)們閱讀課文， 讓學(xué)生先看清楚磁鐵、鋁框、線圈、 螺旋彈簧、極靴、指針、鐵質(zhì)圓柱等構(gòu)件，了解它們之中哪些是固定的，哪些是可動(dòng)的。 然后回答 .：電流表主要由哪幾部分組成的？ 數(shù)分鐘后，教師出示實(shí)物投影并 課件演示 圖 1 ［學(xué)生答］電流表由永久磁鐵、鐵芯、線圈、螺旋彈簧、指針、刻度盤等六部分組成 . 電流表的組成：永久磁鐵、鐵芯、線圈、螺旋彈簧、指針、刻度 盤 .（最基本的是磁鐵和線圈） 教師提示注意 ： a、鐵芯、線圈和指針是一個(gè)整體； b、蹄形磁鐵內(nèi)置軟鐵是為了（和鐵芯一起）造就輻向磁場(chǎng)； c、觀察 —— 鐵芯轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)螺旋彈簧會(huì)形變。 ［實(shí)物投影課本圖 2］ ［問(wèn)題］電流表中磁場(chǎng)分布有何特點(diǎn)呢？ ［教師講解］電流表中磁鐵與鐵芯之間是均勻輻向分布的 . ［問(wèn)題］什么是均勻輻向分布呢？ ［教師進(jìn)一步講解］ 所謂均勻輻向分布，就是說(shuō)所有磁感線的延長(zhǎng)線都通過(guò)鐵芯的中心，不管線圈處于什么位置，線圈平面與磁感線之間的夾角都是零度 .該磁場(chǎng)并非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，但在以鐵芯為中心的圓圈上，各點(diǎn)的磁感應(yīng) 強(qiáng)度 B的大小是相等的 . （ 2）電流表的工作原理 引導(dǎo)學(xué)生弄清楚以下幾點(diǎn)：（并請(qǐng)學(xué)生自己歸納 P98） ①線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)是怎樣產(chǎn)生的 ? ② 線圈為什么不一直轉(zhuǎn)下去？ ③ 為什么指針偏轉(zhuǎn)角度的大小可以說(shuō)明被測(cè)電流的強(qiáng) 弱 ? ④ 如何根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)的方向來(lái)確定電路上電流的方向 ? ⑤ 使用時(shí)要特別注意什么 ? （三）對(duì)本節(jié)要點(diǎn)做簡(jiǎn)要小結(jié) . （四）鞏固新課： 復(fù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容 做一做（ P98） 完成“問(wèn)題與練習(xí)” 4 練習(xí)， 3 作業(yè)。 第五節(jié)、磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用（ 1 課時(shí)） 一、 教學(xué)目標(biāo) （一）知識(shí)與技 能 知道什么是洛倫茲力 .利用左手定則判斷洛倫茲力的方向 . 知道洛倫茲力大小的推理過(guò)程 . 掌握垂直進(jìn)入磁場(chǎng)方向的帶電粒子，受到洛倫茲力大小的計(jì)算 . 了解 v 和 B 垂直時(shí)的洛倫茲力大小及方向判斷 .理解洛倫茲力對(duì)電荷不做功 . 了解 電視顯像管的工作原理 （二）過(guò)程與方法 通過(guò)觀察 ， 形成洛倫茲力的概念，同時(shí)明 確洛倫茲力與安培力的關(guān)系 (微觀與宏觀 )，洛倫茲力的方向也可以用左手 定 則 判斷 。 通過(guò)思考與討論，推導(dǎo)出洛倫茲力的大小公式F=qvBsinθ 。最后 了 解洛倫茲力的一個(gè)應(yīng) 用 —— 電視顯像管中的磁偏轉(zhuǎn)。 （三）情感態(tài)度與價(jià)值觀