磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力一、教學(xué)目標(biāo)1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)安培力的方向及大小，了解安培力在生產(chǎn)生活中的運(yùn)用。2.會(huì)用左手定則判斷安培力的方向。3.經(jīng)歷得出安培力、磁感應(yīng)強(qiáng)度和電流三者方向關(guān)系的過(guò)程，體會(huì)歸納推理的方法。經(jīng)歷一般情況下安培力表達(dá)式的得出過(guò)程，體會(huì)矢量分析的方法。4.觀察磁電式電流表的結(jié)構(gòu)，知道磁電式電流表的工作原理，體會(huì)物理知識(shí)與科學(xué)技術(shù)的關(guān)系。二、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：安培力的方向的確定和大小的計(jì)算。難點(diǎn)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)歸納、總結(jié)安培力的方向與電流、磁場(chǎng)方向的關(guān)系——左手定則。教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)探究、觀察總結(jié)、邏輯推理。四、教學(xué)用具：安培力演示儀、電池、導(dǎo)線、學(xué)生電源、線圈、磁電式電流表。五、教學(xué)過(guò)程（一）通過(guò)魔術(shù)表演：在磁場(chǎng)中銅絲快速轉(zhuǎn)動(dòng)，引入磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力——安培力，通過(guò)演示鋁箔片在磁場(chǎng)受力而發(fā)生運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，讓同學(xué)們確切感受到，磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有力的作用，通過(guò)話劇《安培的獨(dú)白》認(rèn)識(shí)安培的科學(xué)貢獻(xiàn)，同時(shí)培養(yǎng)同學(xué)們嚴(yán)謹(jǐn)工作、熱忱貢獻(xiàn)的優(yōu)良品質(zhì)。（二）安培力方向的探究：介紹實(shí)驗(yàn)儀器，指導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，確定影響安培力方向的因素有哪些、是什么關(guān)系？學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，記錄觀察到的現(xiàn)象：（1）N極在上，改變電流的方向，觀察發(fā)生的現(xiàn)象，記錄三者方向。（2）S極在上，改變電流方向，觀察發(fā)生的現(xiàn)象,記錄三者方向。得出結(jié)論：安培力的方向和電流方向、磁感應(yīng)強(qiáng)度方向有關(guān)系，具體是什么樣的關(guān)系呢？通過(guò)學(xué)習(xí)古人的智慧，啟發(fā)學(xué)生探究用左手來(lái)判斷安培力的方向，從而得出左手定則。歸納出左手定則：伸開左手,使拇指與其余四個(gè)手指垂直,并且都與手掌在同一平面內(nèi);讓磁感應(yīng)線從掌心垂直進(jìn)入,并使四指指向電流的方向，這時(shí)拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向。讓學(xué)生用左手定則來(lái)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，從而體驗(yàn)到學(xué)習(xí)的快樂(lè)，通過(guò)例題讓學(xué)生學(xué)會(huì)應(yīng)用左手定則來(lái)確定三者中任意一個(gè)的方向。(四)探究當(dāng)磁場(chǎng)和電流不垂直時(shí)安培力的大小與磁場(chǎng)方向的關(guān)系？根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式，能否得出安培力大小的求解方法？讓學(xué)生推導(dǎo)出F=BIL讓學(xué)生明確這是磁場(chǎng)和電流垂直時(shí)的關(guān)系式。進(jìn)一步提出問(wèn)題：若如圖所示磁感應(yīng)強(qiáng)度與電流的夾角為θ，安培力的大小該如何表示？學(xué)生分組討論，提出解決方法：根據(jù)矢量可以分解的特點(diǎn)，把磁感應(yīng)強(qiáng)度B分解成垂直和平行于導(dǎo)線兩個(gè)方向，其中只有垂直方向的分量才對(duì)電流有力的作用，得出一般表達(dá)式F=BILsinθ。通過(guò)例題讓學(xué)生掌握其應(yīng)用。給出這兩幅圖，設(shè)置一下問(wèn)題，讓學(xué)生思考：?jiǎn)栴}1:若B與I不垂直時(shí)，左手定則對(duì)磁感線有何要求？問(wèn)題2：F、B、I一定兩兩垂直嗎？由此引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)F一定與B垂直，一定與I垂直。但B與I不一定垂直。并由此把左手定則和安培力大小的計(jì)算公式統(tǒng)一到一起：安培力方向與電流和磁場(chǎng)所構(gòu)成的平面垂直，電流和磁場(chǎng)垂直時(shí)，安培力最大。讓同學(xué)們討論安培力在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用有哪些，觀看安培力在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用視頻，從而引出安培力在磁電式電流表中的應(yīng)用。磁電式電流表1、根據(jù)圖像介紹其結(jié)構(gòu)：刻度盤、指針、蹄形磁鐵、極靴（軟鐵制成）、螺旋彈簧、線圈、圓柱形鐵芯（軟鐵制成）。閱讀課本4頁(yè)的內(nèi)容，回答一下問(wèn)題:1、電流表由哪幾部分組成？哪些是固定的、哪些是可動(dòng)的？2、線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)是怎樣產(chǎn)生的？3、線圈能一直轉(zhuǎn)動(dòng)下去嗎？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？(六)針對(duì)訓(xùn)練1．如圖所示，條形磁鐵放在光滑斜面上，用平行于斜面的細(xì)繩拉住而保持靜止，A為垂直紙面水平固定的直導(dǎo)線，導(dǎo)體中無(wú)電流時(shí)磁鐵對(duì)斜面壓力大小為，磁鐵對(duì)細(xì)繩拉力大小為，當(dāng)導(dǎo)線中通有垂直紙面向外的電流時(shí)，磁鐵對(duì)斜面壓力大小為，磁鐵對(duì)繩子拉力大小為，下列判斷中正確的是（）A．， B．，C．， D．，2．一根通有電流的直銅棒用軟導(dǎo)線掛在如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，此時(shí)懸線的拉力等于零，要使兩懸線的總拉力大于2倍棒的重力，可采用的方法有（）A．適當(dāng)減弱磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向反向B．適當(dāng)增強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向不變C．適當(dāng)減小電流。電流方向不變D．適當(dāng)增大電流。電流方向反向小結(jié)：從科學(xué)知識(shí)、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)