物理选择性必修 第二册第一章 安培力与洛伦兹力1 磁场对通电导线的作用力导学案
展开【课题与课时】
人教版高中物理选择性必修第二册(2020年版)P2--P6
第一章 第1节 磁场对通电导线的作用(1)
【课标要求】
通过实验,认识安培力。能判断安培力的方向,会计算安培力的大小。了解安培力在生产、生活中的应用。
【学习目标】
1.知道安培力的概念,会用左手定则判断安培力的方向。
2.能把立体图正确改成俯视或侧视图。
3.知道安培力的计算公式,理解I和B不垂直时的计算方法,并能进行相关计算。
4.了解磁电式电流表的构造及其工作原理。
【评价任务】
1.完成任务一。(指向目标1、2检测目标1、2)
2.完成任务二。(指向目标3、检测目标3)
3.完成任务三。(指向目标4、检测目标4)
【学习过程】
一、课前自学
结合双成学案第2—3页“课前学习”部分预习新课。
(1)安培力的方向与磁感应强度的方向相同.( )
(2)应用左手定则时,四指指向电流方向,拇指指向安培力方向.( )
(3)对于磁电式电流表,指针稳定后,线圈受到的螺旋弹簧的阻力与线圈受到的安培力方向是相反的.( )
(4)对于磁电式电流表,通电线圈中的电流越大,电流表指针偏转角度也越大.( )
(5)对于磁电式电流表,在线圈转动的范围内,线圈所受安培力与电流有关,而与所处位置无关.( )
二、课中学习
创设情境导入新课
安培做了通电平行导线间相互作用的实验,证明通电导线间就像磁极和磁极之间一样,也会发生相互作用(如图所示),甲图中两导线通以相同方向的电流时,它们相互 (选填“吸引”或“排斥”),乙图中两导线通以相反方向的电流时,它们相互 (选填“吸引”或“排斥”)。
任务一:安培力的方向
结论:
练习1:(检测目标1)解释同相电流相互吸引,
反向电流相互排斥的原因?
练习2:(检测目标1、2)根据已知的两个量的方向,标明第三个量的方向。
F
I
B
I
B
I
B
F
I
D
I
B
C
E
A
B
I
U型磁铁中的通电直导体受力方向 螺线管正上方A受安培力方向
练习3:(检测目标1、2)判断通电导线受到的安培力的方向
自我评价:A B C
任务二:安培力的大小
活动1:在必修三中,我们已学习了磁场对通电导体有作用力,并且结合作用力我们定义了一个物理量——磁感应强度。回顾一下:磁感应强度的定义式、各符号的意义?定义式的适用条件?磁感应强度的单位?
1.在匀强磁场中,在通电直导线与磁场方向垂直的情况下,即:F=BIL。
2.在匀强磁场中,在通电直导线与磁场方向平行的情况下,即:F=0
B
I
θ
问题:如果既不平行也不垂直呢?
弯曲导线首尾相连变成直导线L是有效长度,不一定是导线实际长度。
练习4:(检测目标3)长度为L、通有电流为I的直导线放入一匀强磁场中,电流方向与磁场方向分别如图所示,已知磁感应强度均为B,对于下列各图中导线所受安培力的大小计算正确的是( )
练习5:(检测目标3)如图所示,在匀强磁场中放有下列各种形状的通电导线,电流为I,磁感应强度为B,则各导线受到的安培力分别为:
FA= ,FB= ,FC= ,FD= .
自我评价:A B C
任务三:磁电式电流表
阅读课本,说说磁电式电流表主要的组成部分?电表可以确定电流大小、方向的原理?
构造特点:两极间的极靴和极靴中间的铁质圆柱,使极靴与圆柱间的磁场都沿半径方向,使线圈平面与磁场方向平行,使表盘刻度均匀。
练习6:(检测目标4) 如图甲所示是磁电式电流表的结构,蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布,线圈匝数为n,面积为S,线圈a、b两边导线长均为l,所在处的磁感应强度大小均为B,当线圈中通电流I时,a、b边所受安培力F方向加图乙所示。则( )
A.该辐向磁场是匀强磁场
B.穿过线圈的磁通量为
C.转动过程中安培力F大小总为
D.线圈a边导线电流方向垂直纸面向外
自我评价:A B C
【检测与作业】
上交作业:课本第6页1、2、3
课后作业:《双成》大本3-4页,《双成》小本本节1—5题
【学后反思】
1、归纳总结:
2、我的困惑:
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