54探究安培力

编号：22 课题： 5.4探究安培力主编：史胜波审稿：丁义浩时间：12.5 *实授课时： 2 班级：学生：组别：组评：师评：向外探究体验归纳：通电直导线所受安培力的方向和磁场方向、电流方向之间的关系，可用来判断：实验与探究二：安培力的大小(导线与磁场方向垂直)探究实验：影响安培力大小的因素猜想：安培力的大小和哪些因素有关呢？探究安培力的大小的方法：问题1、如何改变通电导体的电流大小？问题2、如何改变通电导体的长度？问题3、如何改变磁场的磁感应强度？一、与电流大小的关系汉滨区恒口高级中学高二物理（选修3-1）学案探究五：只在安培力作用下，导体运动情况的判断。

思考并回答3：在蹄形磁铁的上方用橡皮绳悬挂一根通电直导线CD，自我检测1．画出图中各磁场对通电导线的安培力的方向2．通电矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内，电流方向如图所示，ab边与MN平行。

关于MN的磁场对线框的作用，下列叙述中正确的是（）A．线框有两条边所受的安培力方向相同B．线框有两条边所受的安培力大小相同C．线框所受安培力的合力朝左D．cd边所受安培力对ab边力矩不为零3．在磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中，一段长为0.5m的通电导体在外力作用下做匀速直线运动，设通过导体的电流为4A，运动速度是0.6m／s，电流方向、速度方向、磁场方向两两相互垂直，则移动这段导线所需要的功率是________W.4．质量为m ，长为L的的金属棒ab用两根细金属丝悬挂在θBＢθBＣθBＡθBＤE F G H第15题C D。

《探究安培力》教案2一、教学内容本节课将围绕物理教材《电磁学》第四章第3节“安培力”的内容展开，详细讲解安培力产生的原理、计算公式以及应用实例。

具体包括安培力的定义、安培力的大小与电流、磁场的关系，以及左手定则的应用。

二、教学目标1. 理解安培力的概念，掌握安培力的大小计算公式。

2. 学会运用左手定则判断安培力的方向。

3. 能够运用安培力的知识解决实际问题，提高物理思维能力和实践能力。

三、教学难点与重点难点：左手定则的应用，安培力的计算公式。

重点：安培力的概念，安培力的大小与电流、磁场的关系。

四、教具与学具准备教具：电流表、磁场演示器、安培力演示仪、投影仪。

学具：左手定则图解、计算器、笔记本。

五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）通过展示电流表指针偏转的现象，引导学生思考电流在磁场中受到的力。

2. 新课导入（10分钟）（1）介绍安培力的概念，引导学生了解安培力产生的原理。

（2）讲解安培力的大小计算公式，通过例题进行解释。

（3）讲解左手定则，演示如何判断安培力的方向。

3. 例题讲解（15分钟）针对安培力的计算和左手定则的应用进行例题讲解，引导学生运用所学知识解决问题。

4. 随堂练习（10分钟）设计相关练习题，让学生现场解答，巩固所学知识。

5. 课堂小结（5分钟）六、板书设计1. 安培力的概念2. 安培力的大小计算公式3. 左手定则4. 例题及解答七、作业设计1. 作业题目：（1）计算安培力的大小。

（2）运用左手定则判断安培力的方向。

2. 答案：（1）安培力的大小= BILsinθ，其中B为磁感应强度，I为电流强度，L为导线长度，θ为导线与磁场的夹角。

（2）根据左手定则，握住导线，让四指指向电流的方向，大拇指所指的方向即为安培力的方向。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课学生对安培力的概念和计算公式的掌握情况，以及对左手定则的理解和应用。

2. 拓展延伸：（1）探讨安培力在生活中的应用，如电机、发电机等。

2024年《探究安培力》标准教案2一、教学内容本节课选自《物理》教材第十一章《电磁学》中的第4节“安培力”。

详细内容包括：安培力的定义、安培力的大小和方向、安培力定律及其应用。

二、教学目标1. 了解安培力的定义，掌握安培力的大小和方向判定方法。

2. 理解安培力定律，能够运用安培力解决实际问题。

3. 培养学生的实验操作能力和逻辑思维能力。

三、教学难点与重点重点：安培力的定义、大小和方向判定，安培力定律的应用。

难点：安培力方向的理解，安培力定律在实际问题中的应用。

四、教具与学具准备1. 教具：电流表、磁铁、导线、电源、滑动变阻器、示波器等。

2. 学具：每组一套实验器材，包括电流表、磁铁、导线、电源、滑动变阻器、示波器等。

五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）演示电流表指针偏转实验，引导学生思考电流与磁力之间的关系。

2. 例题讲解（15分钟）介绍安培力的定义，讲解安培力的大小和方向判定方法。

解析安培力定律，通过例题讲解安培力定律在实际问题中的应用。

3. 随堂练习（10分钟）学生根据所学知识，完成随堂练习，巩固安培力的计算和应用。

4. 实验操作（10分钟）学生分组进行实验，观察安培力与电流、磁场之间的关系。

教师巡回指导，解答学生疑问。

拓展延伸：介绍安培力的应用实例，如电机、发电机等。

六、板书设计1. 安培力的定义2. 安培力的大小和方向判定方法3. 安培力定律4. 安培力的应用实例七、作业设计1. 作业题目：（1）计算题：给定电流和磁场，求安培力的大小和方向。

（2）应用题：根据安培力定律，分析实际电路中安培力的作用。

2. 答案：见附件。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课学生对安培力的概念和计算掌握情况，实验操作是否规范。

2. 拓展延伸：鼓励学生课后查阅相关资料，了解安培力的更多应用，提高学生的科学素养。

重点和难点解析1. 安培力方向的理解。

2. 安培力定律在实际问题中的应用。

3. 实验操作过程中的注意事项。

《探究安培力》教案1一、教学内容本节课选自高中物理教材《电磁学》第四章第二节“安培力的计算”。

详细内容包括：安培力定律的推导，安培力的大小计算，以及左手定则的应用。

二、教学目标1. 了解安培力定律的发现过程，理解安培力定律的内容及其适用条件。

2. 学会使用左手定则判断安培力的方向，掌握安培力大小的计算方法。

3. 能够运用安培力知识解决实际问题，提高学生分析问题和解决问题的能力。

三、教学难点与重点重点：安培力的大小计算和左手定则的应用。

难点：安培力方向的理解和运用。

四、教具与学具准备1. 教具：电流表、磁铁、导线、电源、演示用安培力实验装置。

2. 学具：电流表、磁铁、导线、电源、计算器。

五、教学过程1. 实践情景引入：演示电流在磁场中受到力的作用，引导学生思考电流与磁场之间的关系。

2. 例题讲解：讲解安培力定律的推导过程，引导学生理解安培力定律的内容。

3. 随堂练习：让学生根据安培力定律计算给定电流和磁场下的安培力大小，并使用左手定则判断方向。

4. 讲解左手定则的应用，让学生通过实际操作加深理解。

5. 分析安培力在生活中的应用，如电动机、发电机等。

六、板书设计1. 安培力定律的推导过程。

2. 安培力大小计算公式：F = BILsinθ。

3. 左手定则的内容及应用。

七、作业设计1. 作业题目：计算给定电流和磁场下的安培力大小和方向。

答案：根据安培力定律和左手定则进行计算。

2. 作业题目：分析电动机和发电机中安培力的作用。

答案：电动机中的安培力实现电能转换为机械能，发电机中的安培力实现机械能转换为电能。

八、课后反思及拓展延伸本节课通过实践情景引入、例题讲解和随堂练习，使学生掌握了安培力的计算方法和左手定则的应用。

课后反思，注意引导学生将所学知识运用到实际问题中，提高学生的分析问题和解决问题的能力。

拓展延伸部分，可以让学生研究安培力在高科技领域的应用，如磁悬浮列车、磁流体发电机等。

重点和难点解析1. 安培力大小计算公式：F = BILsinθ。

《探究安培力》讲义一、什么是安培力当我们把一根通电的导线放置在磁场中时，这根导线就会受到一种力的作用，这种力就被称为安培力。

简单来说，安培力是磁场对电流的作用力。

为了更清楚地理解安培力，我们可以想象这样一个场景：有一条河流（电流）在流淌，而周围存在着强风（磁场），风会对水流产生一种推动或者阻碍的力量，这就类似于安培力对电流的作用。

安培力的大小与多个因素有关，比如电流的大小、导线在磁场中的长度、磁场的强弱以及电流与磁场方向的夹角等。

二、安培力的大小安培力的大小可以用一个公式来表示：F ＝BILsinθ。

其中，F 表示安培力的大小，B 表示磁场的磁感应强度，I 是电流的大小，L 是导线在磁场中的有效长度，θ 是电流方向与磁场方向的夹角。

当电流方向与磁场方向垂直时（θ ＝ 90°），sinθ ＝ 1，安培力最大，F ＝ BIL；当电流方向与磁场方向平行时（θ ＝ 0°），sinθ ＝ 0，安培力为零。

我们通过一些具体的例子来感受一下这个公式的应用。

假设有一根长度为 1 米的直导线，通过的电流为 2 安培，处于磁感应强度为 05 特斯拉的匀强磁场中，并且电流方向与磁场方向垂直。

那么根据公式 F ＝ BIL，安培力 F ＝ 05×2×1 ＝ 1 牛顿。

再比如，如果电流方向与磁场方向的夹角为 60°，那么安培力 F ＝BILsin60°＝05×2×1×√3/2 ≈ 087 牛顿。

三、安培力的方向安培力的方向可以用左手定则来判断。

左手定则的内容是：伸开左手，让磁感线垂直穿过手心，四指指向电流的方向，那么大拇指所指的方向就是安培力的方向。

为了更好地理解左手定则，我们可以这样想：磁感线就像是从手掌正面垂直穿进去，而电流就像是从手指尖流进去，大拇指的指向就是安培力推动导线的方向。

例如，当磁场方向是水平向右，电流方向是竖直向上时，根据左手定则，安培力的方向是垂直纸面向外。

“探究安培力”教学反思对于这节课教材课标有三个目标，一个是安培力的方向，会用左手定则判断安培力的方向；二个推导匀强磁场中安培力表达式，计算匀强磁场中安培力的大小；三是知道磁电式电表的基本结构以及运用它测量电流大小和方向的基本原理。

本节设计能够突出新课程中重过程、重方法、重体验的理念，始终以情景问题为依托，引导学生去思考、总结、归纳，凸现了学生分析能力、思维探究能力、实验能力和评价能力的培养，注重了信息技术与物理学科教学的结合。

教学中尽可能多地让学生参与课堂教学活动，加深课堂教学的实效，体现了以学生为主体的教学理念。

从课后作业等情况来看，取得了一定的效果。

但仍有几点反思：1、知识层次方面：本节内容含量稍多，需把握演示实验的时间，完成本节至少要用一课时，要求全体学生参与思考讨论，学习体会安培力方向的判断方法。

左手定则是比较抽象的内容，学生不易理解，设计时采用演示实验的方法，用事实说话，易于帮助学生理解。

2、学生方面：个人认为学生对实验的能力欠缺，加强引导是关键。

设计应把重点放在学生物理思维的养成上。

为了提升学生分析思考物理问题的能力，设计中采用了演示实验和大屏幕相配合，把每步演示实验的结果及时记录下来，便于实验后进行思考讨论，得出实验结论。

3、教师方面：注意语言的组织，加强教师对知识的引导作用。

并做好示范作用，了解学生的知识层次。

尽量照顾全体。

4、不足1）在学习左手定则时，应让学生参与到实验中，把实验和定则理论再次结合，活用定则，既验证定则的正确性，又应用了定则。

两全其美。

2）时间安排更合理，留时间当堂检测反馈，提高教学效率。

“探究安培力”教学设计设计思想在本节课的教学过程中,首先以演示实验为突破口,让学生观察分析、讨论、总结出安培力大小的决定因素,接着引入磁感强度B的定义式,通过讲解类比电场强度,启发学生理解公式B=F/IL 的意义;再反复地借助实验和动画模拟,来理解左手定则,建立磁场方向、电流方向和安培力方向三者关系的正确图景。

课时计划（3）左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，让磁感线 从掌心进入，使四指指向电流的方向 ，这时大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。

思考与讨论：上述实验结果与左手则得到的结论是否一致？提示：一致2、实验探究2、安培力的大小（1）实验探究过程：a 、提出问题：安培力F 的大小与电流I 、导线长度L 、磁感应强度B 的定量关系？b 、制定计划、设计实验思考与讨论1：怎样控制和改变E 形导线中电流的大小？如何改变磁场中受力的通电导线的长度？用怎样的电路来控制和改变螺线管中磁感应强度B 的大小？如何显示安培力的大小？提示：①将E 形电路连接电源、滑动变阻器、电流表。

通过移动滑动变阻器改变E 形电流的大小，通过电流表显示电流的大小②通过拨动E 形导线的转换开关，选择导线的有效长度。

③将螺线管连接电源、滑动变阻器、电流表。

通过移动滑动变阻器改变螺线管电流的大小，通过电流表显示电流的大小，利用电流表的示值可表示螺线管中的磁感应强度的大小，因为螺线管I B 。

④通过挂钩处钩码的质量，计算其重力值，根据等臂杠杆平衡条件得安培力为F=G 。

思考与讨论2、：怎样设计实验电路？提示：将电流天平的左侧接线柱与左侧电源、电流表、滑动变阻器、开关串联；右侧接线柱与右侧电源、电流表、滑动变阻器、开关串联； 思考与讨论3：采用什么实验方法？实验步骤如何？利用控制变量 法进行实验，实验步骤如下：①保持导线的长度L 和螺线管中的磁感应强度B 不变，改变通电导线的电流，分别记录导线电流I 对应的安培力F 的大小，判断安培力F 与导线电流I 的关系。

②保持导线的长度L 和通电导线的电流I 不变，改变螺线管中的磁感应强度B ，分别记录磁感应强度B 对应的安培力F 的大小，判断安培力F 与磁感应强度B 的关系。

③保持螺线管中的磁感应强度B 和通电导线的电流I 不变，改变导线的长度L ，分别记录导线的长度对应的安培力F 的大小，判断安培力F 与导线的长度的关系。

《探究安培力》教学设计教学目标：（1）、知道磁感线和磁感应强度的关系，知道匀强磁场的特点；理解磁感应强度的定义及其物理意义；熟练应用左手定则判断安培力的方向；能够利用安培力公式和磁感应强度的定义式进行计算。

（2）、通过动手实验，观察演示实验，培养学生的观察理解、空间想象能力；与电场对比学习，培养学生类比、推理能力。

（3）、渗透物理学方法的教育，体会实验对物理发展的作用和比值定义物理量的方法。

教学重点：难点：类比、推理能力建立磁感应强度的概念。

重点：磁场对电流作用的计算方法；左手定则判断通电导线受到的磁场力的方向教学设想：本教案设计坚持以教师为主导，学生为主体，并对教材内容进行了必要的选择与改组，精心设计好适用于学生学习，有利于学生发展的动态方案，突出了学生的探究过程和探究方法，培养了学生的观察、实验、分析、归纳等能力，培养学生正确的科学思维方式和科学方法。

教学用具：干电池组，U形磁铁，线圈，导线教学手段：多媒体辅助教学、分组实验和演示实验教学课时：1课时教学过程：（一）新课引入同学们，在上一节中，我们了解了安培以及他的几项重要发现，其中的一项是磁场对电流有作用力，而这个力，我们称为安培力。

今天我们要研究安培力。

（二）、新课教学前人用实验证明，电流方向与磁场方向平行时，导线所受安培力为零，磁场方向与电流方向垂直时，安培力最大。

所以，今天我要一起来研究电流与磁场垂直时的安培力。

因为导线是在磁场中通有电流而受到安培力，我们先研究安培力的方向与磁场方向，电流方向有什么关系？下面先给大家介绍个小实验，然后同学们可以根据自己观察到的现象，得出结论。

师：请大家看投影，我们用到的仪器有电源，导线，线框和蹄形磁铁。

连接电路，线框的下边框处于磁体两极间的磁场中，与磁场垂直，导线中通有电流，线框就会受力摆动。

我们用圆圈中打点，表示电流垂直纸面向外，圆圈中打叉，表示电流垂直纸面向内。

请思考：实验时，我们如何改变电流方向？我们如何改变磁场方向？需要提醒的是，为了使实验现象明显，我们需要很大的电流，所以为了保护电源，通电时间要短。