通电导线在磁场中受到的力教案

《磁场对通电导线的作用力》教学设计一、教学目标【知识与技能目标】1.理解安培力的概念，能够说出产生安培力的条件。

2.熟练运用左手定则判断安培力方向。

3.正确使用安培力的计算公式。

【过程与方法目标】1.通过对电动机工作原理的了解，学生会主动提出疑问，主动探究安培力的产生。

2.通过运用左手定则，学生更加直观、深入的了解安培力的作用特点。

3.通过实验探究安培力的产生条件，学生亲身感受安培力的存在，并自行归纳出安培力的作用特点。

【情感态度价值观目标】1.通过观看视频，激起学习安培力的兴趣，引发主动探究的动机。

2.实验探究安培力的产生，学生能亲身感受安培力的存在和作用特点，提高探究能力和解决问题的能力，加深对安培力的理解和记忆。

3.了解安培力的应用，增加对物理的学习兴趣，养成科学严谨的探究态度。

二、教学重难点：【重点】安培力的产生条件、方向和大小。

【难点】探究实验方案的设计，实验现象的观察和总结，安培力特点的归纳。

三、教学方法：实验探究、问答、讨论。

四、教学过程环节一：安培力概念引入多媒体播放介绍电动机的小短片，引入安培力。

短片内容：动画展示电动机的内部构造，以及实验探究直流电电动机中转子的转动方向受到电流方向的影响。

老师提出思考问题：大家初中学过关于电动机的原理的实验，谁还记得?思考一下，可以小组交流，描述一下实验的过程和结论，讲讲电动机的原理。

小组代表发言：将通电电路中的一段导线，放到U型磁铁中间的磁场中，通电导线会受到力的作用。

我们可以得出结论，通电导线在磁场中受力老师追问：大家看完这个视频，有没有拓展一些知识呢?讲给其他同学听听。

学生回答：电动机转动的原理，就是通电导线受磁场力的作用。

转动过程中，如果改变电流方向，电动机转动方向也发生改变，我猜想是因为电流方向能决定磁场力的方向。

老师总结：讲的很精彩，并且提出了一个很好地猜想。

电动机转动的原理就是通电导线在磁场中受力，我们刚才也看过了，电动机中有转子，有线圈，有磁铁，通电之后，线圈受到磁场力，带动转子转动。

《磁场对通电导线的作用力》优质教案6一、教学内容本节课选自高中物理教材《电磁学》第四章第二节，详细内容主要围绕磁场对通电导线的作用力进行讲解。

包括磁场的基本概念、安培力的计算方法以及左手定则的应用。

二、教学目标1. 让学生理解磁场对通电导线的作用力原理，掌握安培力的计算方法。

2. 培养学生运用左手定则解决实际问题的能力。

3. 激发学生对电磁学的学习兴趣，提高学生的科学素养。

三、教学难点与重点难点：安培力的计算方法，左手定则的应用。

重点：磁场对通电导线的作用力原理，安培力与电流、磁场的关系。

四、教具与学具准备1. 教具：电流表、电压表、导线、磁铁、演示用电磁铁、电源等。

2. 学具：学生分组实验所需电流表、电压表、导线、磁铁、电源等。

五、教学过程1. 实践情景引入：用演示用电磁铁吸引铁屑，引导学生思考磁场对通电导线的作用力。

2. 讲解磁场对通电导线的作用力原理，引导学生学习安培力计算方法。

3. 举例讲解：通过例题讲解安培力计算方法，左手定则的应用。

4. 随堂练习：让学生分组实验，测量不同电流、磁场下导线的受力情况，验证安培力计算方法。

六、板书设计1. 磁场对通电导线的作用力原理：安培力计算方法：F = BILsinθ左手定则2. 实例分析：安培力计算与左手定则应用3. 随堂练习：分组实验数据及结论七、作业设计1. 作业题目：（1）计算题：一根长为1m，电流为2A的直导线，垂直放置于磁感应强度为0.5T的磁场中，求导线所受安培力。

（2）应用题：简述左手定则，并说明其在实际中的应用。

2. 答案：（1）F = BILsinθ = 0.5 2 1 sin90° = 1N（2）左手定则：伸开左手，使拇指、食指和中指垂直，中指指向磁场方向，食指指向电流方向，拇指所指方向即为安培力的方向。

实际应用：判断电磁铁的极性，判断电动机的转向等。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课通过实践情景引入、例题讲解、随堂练习等方式，使学生掌握了磁场对通电导线的作用力原理，安培力的计算方法及左手定则的应用。

初中物理教案：磁场对通电导线的作用力一、教学目标1.了解磁场对通电导线的影响；2.掌握定右手法确定磁场方向的方法；3.了解洛伦兹力的作用，并能运用洛伦兹力计算磁场对通电导线的作用力；4.掌握安培定则，会运用安培定则解决磁场对通电导线的方向和大小。

二、教学重点1.掌握定右手法确定磁场方向的方法；2.掌握运用洛伦兹力计算磁场对通电导线的作用力；3.掌握安培定则，会运用安培定则解决磁场对通电导线的方向和大小。

三、教学难点1.学生理解洛伦兹力的作用过程；2.学生掌握安培定则并会运用。

四、教学方法1.示范教学法：通过实验演示洛伦兹力的作用过程，让学生能够真实感受；2.对话教学法：通过提问、讨论等方式让学生理解掌握安培定则的内容；3.归纳总结法：对本节课所学知识点进行梳理、总结，让学生更好地掌握。

五、教学过程（一）导入1.从学生平时生活中的经验出发，进行引导，例如：你们去公园玩过秋千或者荡索吗？知道为什么荡动吗？2.引入学习内容：通过莫比乌斯带实验出发，引出磁场对通电导线的影响，说明学习本节课的重要性和必要性。

（二）讲解定右手法1.根据莫比乌斯带实验的示范，讲解如何根据定右手法确定磁场方向。

2.通过画图等方式让学生更好地理解定右手法的使用，下面是一个示例图：（三）洛伦兹力的作用1.通过实验演示洛伦兹力的作用过程，让学生能够真实感受。

2.通过提问、讨论等方式让学生理解洛伦兹力的概念。

（四）洛伦兹力计算1.讲解洛伦兹力的计算公式，即F=BlISinθ，其中B为磁感应强度，I为电流强度，l为导线长度，θ为磁感线与导线夹角。

2.通过例题进行练习，让学生掌握运用洛伦兹力计算磁场对通电导线的作用力的方法。

（五）安培定则的讲解与练习1.讲解安培定则的定义和应用条件。

2.通过例题进行练习，让学生掌握运用安培定则解决磁场对通电导线的方向和大小的方法。

（六）课堂练习1.通过小组讨论、个人思考等方式进行课堂练习，巩固学生所学知识。

/./.1.1磁场对通电导线的作用力一、教材分析物理课程标准：能够判断安培力的方向跟大小的计算教材内容及体系安排：安培力是本章节的重点，能够根据左手定则判断安培力的方向、大小。

计算过程中的电流、磁感应强度垂直关系，能理解安培力平行时最小、垂直时最大。

当成相应的角度时，会使用正炫函数计算。

正确时候左手定则是本章节的重点。

二、学情分析授课学生对象：高二年级的学生。

知识储备：磁场的产生，磁感应强度的描述。

电流的磁效应，知道电流能够产生磁场，能理解小磁针发生偏转原因。

能力基础：具备相应的实验探究能力，但对实验数据处理能力较弱。

动手能力也有待增强思维方式：空间逻辑方面存在理解障碍，不会进行相应的逻辑推理三、教学目标与核心素养物理观念∶通过导体棒在磁场中的演示实验，体会安培力的存在科学思维∶会使用左手定则判断安培力的方向，会使用公式计算安培力的大小科学探究：掌握研究安培力的方向和大小的方法，能在具体问题中判断安培力方向。

会计算相应的题目科学态度与责任∶对相应的磁电式电流表的原理分析，体会科学技术对社会发展的促进作用。

物理与生活是息息相关的四、教学重难点教学重点：安培力大小的计算、方向判定教学难点：知道电流与磁场夹角不垂直时，会利用左手定则判定安培力的方向。

五、教法学法教法：讲授法、实验法、创设情境法学法：自主探究法、讨论交流法六、教学准备多媒体课件、导线、蹄形磁铁、导体棒、铁架台、电源、电动机模型、导轨、导体棒等七、教学过程回顾知识，复习导入1.磁铁之间的作用规律2.电流对小磁针的作用规律3.安培定则判定直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向？4.描述磁场强弱的物理量是哪个？如何计算？5.磁场和通电导线的平面图画法新课教学1，探索安培力的存在探究导体棒在磁场中的受力实验器材：u型磁铁、导线、铁架台、导体棒、学生电源等教师：u型磁铁的两极会产生磁场，磁场的分布情况如何？我们用什么量来形容磁感应强度的强弱。

学生：磁铁会产生磁场，磁场的分布外部是从N级出发到S级，内部是从s 级到n级。

物理教案安培力一、教学内容本节课的教学内容来自于人教版物理教材《物理学》必修第三册第十章第一节，主要内容包括安培力的概念、安培力的大小计算公式以及安培力的应用。

具体内容有：1. 安培力的定义：通电导线在磁场中受到的力称为安培力。

2. 安培力的大小计算公式：F = BIL，其中F为安培力，B为磁场强度，I为电流，L为导线长度。

3. 安培力的方向：根据右手定则，将右手放入磁场中，让手指指向电流方向，拇指指向磁场方向，安培力的方向即为拇指所指的方向。

4. 安培力的应用：安培力在实际生活中的应用，如电动机、发电机等。

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和方向判断方法。

2. 能够运用安培力知识解释实际问题，提高学生的物理素养。

3. 培养学生的实验操作能力，提高学生的科学探究能力。

三、教学难点与重点1. 教学难点：安培力方向判断方法的运用，以及安培力在实际问题中的运用。

2. 教学重点：安培力的大小计算公式，以及安培力的实验探究。

四、教具与学具准备1. 教具：磁场发生器、电流表、导线、开关等。

2. 学具：学生实验器材、笔记本、笔等。

五、教学过程1. 实践情景引入：让学生观察电动机的工作原理，引导学生思考电动机是如何产生力的。

2. 讲解安培力的概念，演示实验，让学生直观地感受安培力的存在。

3. 讲解安培力的大小计算公式，让学生理解安培力与磁场强度、电流、导线长度之间的关系。

4. 讲解安培力的方向判断方法，让学生能够准确地判断安培力的方向。

5. 课堂练习：让学生运用安培力知识解释实际问题，如电动机的工作原理。

6. 布置作业：让学生运用安培力知识解决实际问题，提高学生的应用能力。

六、板书设计1. 安培力的概念2. 安培力的大小计算公式：F = BIL3. 安培力的方向判断方法4. 安培力的应用七、作业设计1. 题目：计算一段通电导线在磁场中受到的安培力，已知磁场强度B为0.5T，电流I为2A，导线长度L为0.3m。

人教版选择性必修第二册第一章《安培力与洛伦兹力》第一节磁场对通电导线的作用力教学设计一、教材分析本节是人教版高中物理选择性必修二第一章第1 节的内容，在磁场概念的基础上从宏观的角度研究磁场力，为学习洛伦兹力在知识和研究方法上做准备，起到承上启下的作用。

本节内容分为三个部分，第一部分在探究性实验的基础上定性研究安培力的方向；第二部分定量研究安培力的大小；第三部分是安培力在生产生活中的应用。

教材以实际应用为背景，在呈现知识时关注学生获取知识的过程，注重为学生自主探究搭建平台，以增强科学探究能力。

安培力属于磁场力，教学中要适时地帮助学生建立场的物质观。

二、教学目标：（一）物理观念通过对安培力的学习，使学生从相互作用的角度建立场的物质观。

（二）科学思维经历得出安培力、磁感应强度和电流三者方向关系的过程，体会归纳推理的方法，经历一般情况下安培力表达式的得出过程，体会矢量分析的方法。

（三）科学探究设计探究实验，归纳安培力的方向与磁场方向、电流方向之间的关系。

（四）科学态度与责任学习安培力的应用，体会物理知识与科学技术的关系。

三、教学重点：安培力的方向和大小。

四、教学难点：安培力、电流和磁感应强度三者的空间关系五、教学方法：讲授法、实验法、讨论法六、器材准备安培力实验演示器材 1 套、安培力分组实验器材15 套、电动剃须刀一只、磁电式电流表一台、自制直流电动机一台。

视屏播放：简要介绍我国第三艘航母“福建舰”，提出问题：什么是电磁弹射？引入新课。

从“福建舰”电磁弹射入手，提出磁场对通电导线有作用力，引出安培力的概念。

安培在研究磁场与电流的相互作用方面作出了杰出的贡献，为了纪念他，人们把通电导线在磁场中受的力称为安培力，把电流的单位定为安培。

演示自制直流电动机，激发学生的求知欲。

提出问题：安培力的大小和方向是怎么样的呢？【一】安培力的方向实验探究：安培力的方向与哪些因素有关？学生猜想：可能跟磁感应强度的方向有关，可能跟电流的方向有关。

通电导线在磁场中受到的力教案通电导线在磁场中受到的力教案一、教学目标：1、知识与能力：(1)观察安培力方向和哪些因素有关的实验，记录实验现象并得出相关结论。

知道安培力的方向与电流、磁感应强度的方向都垂直，会用左手定则判断安培力的方向(2)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(3)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2、过程与方法：(1) 通过左手定则的学习，理解磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的关系，培养学生空间想象能力。

(2) 通过学习电流表的原理，学会将所学的知识应用到实际问题中，培养学生解决实际问题的能力。

3、情感与价值观：(1) 通过对安培定则的学习，使得学生了解科学的发现不仅需要勤奋的努力还需要严谨细致的科学态度。

(2) 对安培力的方向学习过程中培养学生的空间思维能力。

二、教材分析：关于安培力这一重要内容，需要强调：电流方向与磁场方向平行时，安培力具有最小值;电流方向与磁场方向垂直时，安培力具有最大值，其方向可用左手定则判断。

三、重点、难点及解决办法(1)安培力的大小和方向是本节重点(2)弄清安培力、电流、磁感应强度三者方向的空间关系式本节难点解决方法以学生实验为突破口，引导学生掌握电流在磁场中所受安培力大小的决定因素;反复地借助实验来理解左手定则，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。

四、课时安排1课时五、教具学具准备铁架台、蹄形磁铁、线圈、电键，电源，导线数条，磁电式电流表六、师生互动活动设计1、教师引导学生进行实验，并引导学生分析、讨论磁场方向、电流方向及安培力方向之间的关系，总结出左手定则2、引导学生思考讨论B与L方向成θ角时，此时安培力的大小3、引导学生运用学过的知识分析电流表的工作原理。

七、教学步骤1、引入：【视频导入】大家观看视频，生活中的常见工具，电车、电动机床等，它们的内部都有电动机，电动机的运转都是因为安培力的.作用。

通电导线在磁场中受到的力一、教学目标核心素养层面：教学目标：1.知识与技能（1）知道安培力，会计算安培力的大小（2）知道安培力的方向与电流、磁场方向都垂直，会用左手定则判断安培力的方向；（3）知道磁电式电表的基本构造以及运用它测量电流大小和方向的基本原理.2.过程与方法（1）经历推导磁场中安培力的表达式，感受逻辑的力量；（2）通过学生分组实验，经历探究磁场对电流的作用力的方向和电流方向、磁场方向的关系这一过程，体验控制变量探究物理规律的方法.3.情感、态度与价值观（1）了解安培力在生产、生活中的作用，培养学生将科学技术服务于人类社会的意识；（2）经历磁场对电流的作用力的方向和电流方向、磁场方向的关系这一过程，培养学生的科学探究意识和正确的科学态度以及责任心.二、教学内容与学情分析1、教材分析：本节教材系人教版物理选修3-1第三章第4节的内容，磁场对电流的作用――安培力，在教材中起着承上启下的作用。

它不仅是与上节知识（磁场性质）的联系点，而且是学习电流表工作原理和推导洛伦兹力公式的基础。

安培力方向与电流、磁场方向关系的实验探究是采用控制变量法探究物理基本规律的一节课，涵盖了科学探究的基本因素，有助于培养学生物理学科的核心素养。

2、学情分析学生在学习本节课之前，已经学习了磁场，知道了磁体和电流周围磁场的性质及特点，了解到磁体间的相互作用、电流周围存在着磁场以及电与磁之间有联系。

学生通过高一物理“必修”课程的学习，经历了牛顿第二定律等实验探究过程，已经掌握了变量控制实验探究的一些科学研究方法，为本节的探究性学习做了铺垫。

三、任务分解四、教学活动教学过程设计教师教学活动设计活动设计复习一：（1）图中已知磁场方向，根据安培定则判断电流方向？教师教学活动设计活动设计复习一：（1）图中已知磁场方向，根据安培定则判断电流方向？（2）图中已知电流方向，请判断小磁针转动方向？提出问题：（1）在通电导线旁边的小磁针为什么会转动？（2）根据逆向思维，小磁针的磁场会不会对通电导线也有力的作用呢？引入新课：【活动一】创设情境，提出本节课的核心任务（1）创设情景（视频展示）央视国际频道的一则电磁轨道炮的新闻. （2）提出课题电磁轨道炮，是一种新式武器，既安全精准又威力巨大，各国正在争相研发，它与常规炮弹靠化学剂的推动不同，电磁轨道炮利用的是一种新型的推进方式，它的原理是怎样的呢？这节课，我们就来揭秘“电磁轨道炮”.【活动二】感受小型“电磁轨道炮”，经历理性分析实验现象过程（1）介绍实验装置如图1，这也是一个小型的电磁轨道炮.它是由竖直向下的匀强磁场，金属轨道和炮弹（金属棒）组成.（2）实验演示将导体棒放在磁场中，接通电源，导体棒就通上电，同学们观察到：电磁轨道炮被发射出去了.（3）解释现象提问：通电导体棒为什么会被发射出去？说明什么？实验验证①撤去磁场，其它不变，发现金属棒不动.说明金属棒受到的力的施力物体确实是磁场；②切开电源，其它不变，发现金属棒不动.说明这个力是磁场对通电导线（电流）的力.（4）提出概念为了纪念法国物理学家安培在电磁学中做出的卓越贡献，我们把磁场对通电导线（电流）的力叫做安培力.（5）提出从刚才的实验中我们看到，安培力就是电磁炮发射的动力，为了有效的发射电磁轨道炮我们必须知道这个力的方向是怎样的，受哪些因素影响，下面我们通过实验来探究.新课教学：【活动三】实验探究安培力的方向与磁场方向和电流方向的关系演示：按照右图所示进行实验：复习电流磁效应，为后面做铺垫以尖端科技（电磁轨道炮）引入新课，学生感觉很新奇，可以有效激发学生学习兴趣，将学生的注意力集中到课堂.通过演示实验，模拟电磁轨道炮的发射过程，学生获得感性认识，为本课题学习提供必要的感性材料.通过对问题的参与与自我尝试，培养独立思考的品质和探索精神（科学态度）（1）改变导线中电流的方向，观察受力方向是否改变？（2）上下交互磁场的位置以改变磁场的方向，观察受力方向是否变化？（3）提出猜测通过刚才的演示，你认为安培力的方向跟哪些因素有关系呢？接下来我们通过分组实验来探究安培力方向与磁场、电流方向之间有怎样的关系.有没有更简洁的方法表达这个关系呢？课堂练习：练习1、2、3练习4：两条靠近的平行导线在通电时会出现什么现象？（看视频）（引导学生先理论分析，得到同向电流相互吸引，反向电流相互排斥.）【活动四】理论探究安培力大小的表达式提出问题：根据左手定则，我们可以准确的设定电磁炮的发射方向了，我们还需要进一步研究怎样让电磁炮具有更强的杀伤力，这与它的动力系统有着密不可分的联系.制约安培力大小的因素有哪些呢？下面我们进一步探究.（1）回顾B的定义提问：磁感应强度是怎样定义的？追问2：对导线的放置有什么要求？追问3：如果导线平行磁场放置，安培力是多大？追问4：如果导线与磁场既不平行也不垂直，安培力是多大？（介于零和垂直放置之间）下面，请同学们推导安培力的表达式.（2）理论推导特殊情况问1：当通电导线垂直磁场放置时，安培力大小？当通电导线平行磁场放置时，安培力大小？（3）理论推导一般情况，如果磁场与电流成θ角时，安培力表达式怎样？请各小组先讨论，并给出结论？（学生思考后给出两种方法，一种是分解B，另一种分解L，得到相同的结果F=BILsinθ，并认识到垂直和平行是两种特殊情况.）【活动五】揭秘电磁轨道炮（1）设置情景电磁轨道炮原理如图所示，整个装置可以把质量为20 g弹体（包括金属杆的质量）发射出去.若轨道宽2m，金属杆上电流为10 A，磁感应强度为1 T，经过t=2 s的加速，问弹体获得速度是多大？思考讨论：如果要提高电磁炮的发射速度，你认为可以怎么办？学生讨论后得到三种方式：①增大电流、②增强磁场、③减轻质量.【活动六】规律应用，探究磁电式电表的工作原理（1）观察磁电式电表如图8，让学生观察磁铁、铝框、线圈、螺旋弹簧、极靴、指针、铁质圆柱等构件，了解它们之中哪些是固定的，哪些是可以动的.（2）看书93页磁电式电流表第1—3段，分组讨论（屏幕上显示如下问题）问1：线圈的转动是怎样产生的？问2：线圈为什么不能一直转动下去？问3：为什么指针偏转角度的大小可以说明被测电流的强弱？问4：如何根据指针偏转的方向来确定电路上电流的强弱？问5：使用时要注意什么？（引导）前面我们学过右手螺旋定则，来表达电流方向和磁场的关系，这个方法很简洁的，我们能不能也类似的用手来表达这种关系呢？学生分组实验探究，经历规律发现过程，尝试用“左手”归纳判断安培力方向的方法，可以让学生最大程度的参与课堂；②借助小工具立体展现三个量的方向关系，体验空间关系构建方法.在定义磁感应强度时，学生经历了实验探究的过程，所以此处只进行理论探究，推导出安培力大小的表达式学生经历安培力方向的探究、安培力大小的探究、解决电磁轨道炮的问题，学生意识到看似神秘的电磁炮，其实它的原理并不深奥！先让学生观察磁电式电表的结构，再分组讨论、自学其工作原理，最后让。