人教版 (新课标)选修32 磁感应强度教学设计

一、教学目标

复习上节课所学的知识，加深对磁感应强度概念的理解，能够运用安培力公式和磁感应强度公式进行简单运算。

二、重点、难点分析

重点是在掌握磁感应强度定义的基础上，掌握磁场对电流作用的计算方法，并能熟练地运用左手定则判断通电导线受到的磁场力的方向。

三、教    具：幻灯片、投影仪

四、教   法：复习提问，讲练结合

五、教学过程

（一）引入新课

上节课我们学习了安培力及磁感应强度的概念．这节课我们对上节课所学的知识进行复习和应用。

（二）进行新课

复习提问：

1．磁感应强度是由什么决定的？

2．磁感应强度的定义式是什么？

3．磁感应强度的定义式在什么条件下才成立？

4．垂直磁场方向放入匀强磁场的通电导线长L=1cm，通电电流强度I=10A，若它所受的磁场力F=5N，求（1）该磁场的磁感应强度B是多少？（2）若导线平行磁场方向放置，它所受的磁场力F为多大？该磁场的磁感应强度B是多少？。

5．安培力的方向如何判定？

6．投影并在黑板上演算下面的题目：下列图3中的通电导线长均为L=20cm，通电电流强度均为I=5A，它们放入磁感应强度均为B=0.8T的匀强磁场中，求它们所受磁场力（安培力）。

让三个同学上黑板上做，其他同学在课堂练习本上做，若有做错的，讲明错在哪儿，正确解应是多少，并把判断和描述磁场力方向的方法再给学生讲解一下（如下图示）。

【例1】两根平行输电线，其上的电流反向，试画出它们之间的相互作用力。

完成上述分析，可以让同学在课堂作业本上画出电流方向相同的平行导线间的相互作用力，自己得出同向电流的两根平行导线间存在的相互作用是引力。

【例2】斜角为θ=30°的光滑导体滑轨A和B，上端接入一电动势E=3V、内阻不计的电源，滑轨间距为L=10厘米，将一个质量为m=30g，电阻R=0.5Ω的金属棒水平放置在滑轨上，若滑轨周围存在着垂直于滑轨平面的匀强磁场，当闭合开关S后，金属棒刚好静止在滑轨上，如下图所示，求滑轨周围空间的磁场方向和磁感应强度的大小是多少？

解：合上开关S后金属棒上有电流流过，且金属棒保持静止，由闭合电路欧姆定律：

I＝＝6A

金属棒静止在滑轨上，它受到重力mg和滑轮支持力N的作用，因轨道光滑，仅此二力金属棒不可能平衡，它必然还受到垂直于滑轨平面的磁场的安培力作用才能平衡，根据题意和左手定则判断出，磁场方向垂直滑轨面斜向下，金属棒受到磁场的安培力沿斜面向上，如图所示，由进一步受力分析得出，若金属棒平衡，则它受到的安培力F应与重力沿斜面向下的分量mgsinθ大小相等，方向相反：

F-mgsinθ=0……①

又  F=BIL代入①得BIL=mgsinθ

T

（三）巩固练习

练习1．匀强磁场中长2cm的通电导线垂直磁场方向，当通过导线的电流为2A时，它受到的磁场力大小为4×10-3N，问：该处的磁感应强度B是多大？（让学生回答）

练习2．检验某处有无电场存在，可以用什么方法？检验某处有无磁场存在，可以用什么方法？

追问：如果通电导线不受磁场力，该处是一定不存在磁场，磁感应强度一定为零吗？

引导学生讨论，得出“不一定”的正确结果。因为当通电导线平行磁场方向放在磁场中，它是不受磁场力作用的（这是实验证明的结论）。再次强调磁感应强度定义的条件：通电直导线必须垂直磁场方向放置。

再问：如何利用通电导线检验某处磁场的存在与否呢？

应答：可以改变通电导线的方向，若在各个方向均不受磁场力作用，则该处没有磁场。

再问：在通电导线在不同方法检测，至少检测几次就可确定该处没有磁场存在？

应答：至少在相互垂直的两个方向上检测两次。先将其放在任意方向检测，若此时其不受磁场力作用，则再将通电导线沿垂直刚才的方向放置，若此时其仍不受磁场力作用，则说明该处无磁场存在。

（四）课堂小结

1．当通电直导线垂直磁场方向放入磁场中时受到磁场的安培力最大，F=BIL；当通电直导线平行磁场方向放入磁场中时受到磁场的安培力为零。

2．安培力的大小与电流的大小，导线的长短，磁感应强度的大小及电流方向跟磁场方向的夹角有关系。

3．磁场对通电直导线的安培力的方向，用左手定则来判断。

4．安培力的方向、电流的方向及磁场的方向三者之间的关系，安培力的方向一定同时垂直于磁场方向和电流方向，即安培力垂直于磁场方向与电流方向所决定的平面，但磁场方向与电流方向不一定互相垂直。

（五）课外作业：把课本P187－P188习题习题（A组）（1）－（3）题做在课本上，（4）、（5）题做在作业本上。