《2.磁场对电流的作用》教案新部编本1
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磁场对电流的作用教案教案:磁场对电流的作用一、教学目标1. 理解电流在磁场中受到的力的作用原理。
2. 掌握电流在磁场中受力的规律。
3. 进一步认识电磁感应的基本概念。
二、教学重点1. 电流在磁场中受力的规律。
2. 磁场对电流的作用原理。
三、教学难点1. 理解电流在磁场中的受力方向。
2. 理解电磁感应的基本概念。
四、教学方法1. 教师讲解结合实例演示。
2. 学生小组或个体活动。
五、教学准备1. 实验器材:导线、电池组、磁铁、指南针。
2. 展示物品:磁铁、导线。
3. PPT课件。
六、教学过程1. 导入(15分钟)教师通过展示磁铁和指南针,对磁感线的方向进行解释,向学生引入磁场和磁感应的概念。
2. 理论讲解(10分钟)教师通过PPT介绍磁场对电流的作用原理和电流在磁场中受力的规律。
强调磁场对电流产生力的方向与电流和磁场的关系,引导学生进行思考和讨论。
3. 实验演示(20分钟)教师进行实验演示,将导线与电池组连接,然后将导线放置在磁铁附近,观察导线受力的情况。
通过实验,让学生直观地感受电流在磁场中受力的现象。
4. 学生实验(25分钟)学生分组或个体进行实验探究,使用导线和电池组,在磁铁附近进行实验观察,进一步验证电流在磁场中受力的规律。
学生可以改变电流方向、改变导线长度等条件,观察导线受力的变化情况,总结出规律。
5. 小结(10分钟)教师对本节课的内容进行小结,并强调电磁感应的基本概念。
通过提问,检查学生对主要知识点的掌握情况,并激发学生对电磁感应更深入的思考。
七、课堂练习1. 选择题:电流在磁场中受到的力的方向是()。
A. 垂直于电流方向B. 与电流方向相同C. 与电流方向相反D. 无法确定2. 解析题:一根导线通过磁场,在电流方向垂直于磁场方向的情况下,导线会受到什么方向的力?并将力的方向画在以下图中。
(教师呈现一张图,描述导线通过磁场时的情况)八、教学反思本节课以实验为主要教学手段,通过实际观察和实验探究,让学生深入理解电流在磁场中受力的规律。
磁场对电流的作用教案篇一:磁场对电流的作用基础知识归纳1.安培力:磁场对电流的作用力(1)安培力的大小F=(θ为B与I的夹角).①此公式适用于任何磁场,但只有匀强磁场才能直接相乘.②L应为有效长度,即曲线的两端点连线在垂直于磁场方向的投影长度,相应的电流方向沿L(有效长度)由始端流向终端.任何形状的闭合线圈,其有效长度为零,所以通电后,闭合线圈受到的安培力的矢量和为零.③当θ=90°时,即B、I、L两两相互垂直,F=BIL;当θ=0°时,即B与I平行,F=0;当B与I成θ角时,F=BILinθ.(2)安培力的方向:用左手定则来判定(左手定则见课本).安培力(F)的方向既与磁场(B)方向垂直,又与电流I的方向垂直,安培力F垂直于B与I决定的平面,但B与I可不垂直.2.磁电式仪表的原理(1)弹簧和指针.蹄形磁铁和铁芯之间的磁场是均匀的辐向分布的,如图所示.无论通电导线处于什么位置,线圈平面均与磁感线平行.给线圈通电,线圈在安培力的力矩的作用下发生转动,螺旋弹簧变形,产生一个阻碍线圈转动的力矩,当两者平衡时,线圈停止转动.电流越大,线圈和指针的偏转角度也就越大,所以根据线圈偏转的角度就可以判断通过电流的大小.线圈的电流方向改变时,安培力的方向也就随着改变,指针偏转的方向也就改变,所以根据指针的偏转方向,就可以判断被测电流的方向.(2)磁电式仪表的优点是灵敏度高,可以测出很弱的电流;缺点是绕制线圈的导线很细,允许通过的电流很小.重点难点突破一、判断通电导体(或磁体)在安培力作用下的运动的常用方法1.电流元受力分析法即把整段电流等效为很多直线电流元,先用左手定则判断出每小段电流元所受安培力的方向,从而判断出整段电流所受合力的方向,最后确定运动方向.2.特殊位置分析法把电流或磁铁转到一个便于分析的特殊位置(如转过90°)后再判断所受安培力的方向,从而确定运动方向.3.等效分析法环形电流可以等效成条形磁铁,条形磁铁也可以等效成环形电流,通电螺线管可等效成很多的环形电流.4.推论分析法(1)两直线电流相互平行时无转动趋势,方向相同时相互吸引,方向相反时相互排斥;(2)两直线电流不平行时有转动到相互平行且方向相同的趋势.5.转换研究对象法:因为电流之间,电流与磁体之间相互作用满足牛顿第三定律,这样定性分析磁体在电流磁场作用下如何运动的问题,可先分析电流在磁体磁场中所受的安培力,然后由牛顿第三定律来确定磁体所受的电流作用力,从而确定磁体所受合力及运动方向.二、安培力与力学知识的综合运用1.通电导体在磁场、重力场中的平衡与加速运动问题的处理方法和纯力学问题一样,无非是多了一个安培力.2.解决这类问题的关键(1)受力分析时安培力的方向千万不可跟着感觉走,牢记安培力方向既跟磁感应强度方向垂直又和电流方向垂直.(2)画出导体受力的平面图.做好这两点,剩下的问题就是纯力学问题了.带电粒子在磁场中的运动基础知识归纳1.洛伦兹力运动电荷在磁场中受到的力叫洛伦兹力.通电导线在磁场中受到的安培力是在导线中定向移动的电荷受到的洛伦兹力的合力的表现.(1)大小:当v∥B时,F=v⊥B时,F=.(2)方向:用左手定则判定,其中四指指向正电荷运动方向(或负电荷运动的反方向),拇指所指的方向是正电荷受力的方向.洛伦兹力垂直于磁感应强度与速度所决定的平面.2.带电粒子在磁场中的运动(不计粒子的重力)(1)若v∥B,带电粒子做平行于磁感线的.(2)若v⊥B,带电粒子在垂直于磁场方向的平面内以入射速度v做洛v2伦兹力提供带电粒子做圆周运动所需的向心力,由牛顿第二定律qvB=得带电粒子R运动的轨道半径R=mv2πm,运动的周期T=.qBqB3.电场力与洛伦兹力的比较一、对带电体在洛伦兹力作用下运动问题的分析思路1.确定对象,并对其进行受力分析.2.根据物体受力情况和运动情况确定每一个运动过程所适用的规律(力学规律均适用).总之解决这类问题的方法与纯力学问题一样,无非多了一个洛伦兹力,要注意:(1)洛伦兹力不做功,在应用动能定理、机械能守恒定律时要特别注意这一点;(2)洛伦兹力可能是恒力也可能是变力.二、带电粒子做匀速圆周运动的圆心、半径及运动时间的确定1.圆心的确定一般有以下四种情况:(1)已知粒子运动轨迹上两点的速度方向,作这两速度的垂线,交点即为圆心.(2)已知粒子入射点、入射方向及运动轨迹上的一条弦,作速度方向的垂线及弦的垂直平分线,交点即为圆心.(3)已知粒子运动轨迹上的两条弦,作出两弦垂直平分线,交点即为圆心.(4)已知粒子在磁场中的入射点、入射方向和出射方向(不一定在磁场中),延长(或反向延长)两速度方向所在直线使之成一夹角,作出这一夹角的角平分线,角平分线上到两直线距离等于半径的点即为圆心.2.半径的确定和计算.圆心找到以后,自然就有了半径,半径的计算一般是利用几何知识,常用到解三角形的方法及圆心角等于弦切角的两倍等知识.3.在磁场中运动时间的确定,利用圆心角与弦切角的关系,或者是四边形内角和等于360°计算出圆心角θ的大小,由公式t=度的比t=360T可求出运动时间,有时也用弧长与线速l.v三、两类典型问题1.极值问题:常借助半径R和速度v(或磁场B)之间的约束关系进行动态运动轨迹分析,确定轨迹圆和边界的关系,求出临界点,然后利用数学方法求解极值.注意:(1)刚好穿出磁场边界的条件是带电粒子在磁场中运动的轨迹与边界相切;(2)当速度v一定时,弧长(或弦长)越长,圆周角越大,则带电粒子在有界磁场中运动的时间越长.2.多解问题:多解形成的原因一般包含以下几个方面:(1)粒子电性不确定;(2)磁场方向不确定;(3)临界状态不唯一;(4)粒子运动的往复性等.篇二:磁场对电流的作用《磁场对电流的作用》教案教学目标知识与能力1.知道磁场对通电导体有作用力。
一、教案基本信息教案名称:物理磁场对电流的作用教案课时安排:2课时教学目标:1. 让学生了解磁场对电流的作用,掌握安培力的概念。
2. 通过实验观察,让学生理解磁场对电流的作用规律。
3. 培养学生的实验操作能力和观察能力。
教学重点:磁场对电流的作用规律教学难点:安培力的计算和理解二、教学内容和过程第一课时:1. 导入新课:通过复习磁场的基本概念,引导学生思考磁场对电流是否会有作用。
2. 讲解磁场对电流的作用:介绍安培力,解释磁场对电流的作用原理。
3. 实验演示:安排学生观看磁场对电流作用的实验,观察实验现象。
4. 学生实验操作:让学生分组进行实验,亲身体验磁场对电流的作用。
5. 讨论和分析:引导学生根据实验现象,分析磁场对电流的作用规律。
第二课时:1. 复习上节课的内容,提问学生对磁场对电流作用的理解。
2. 讲解安培力的计算方法:介绍安培力的计算公式,解释各参数的含义。
3. 练习计算:给出一些实例,让学生练习计算安培力。
4. 实验演示:安排学生观看更复杂的磁场对电流作用的实验,观察实验现象。
5. 学生实验操作:让学生分组进行更复杂的实验,运用安培力计算方法。
三、作业布置2. 请学生运用安培力计算方法,解决一些实际问题。
四、教学反思本节课通过实验和讲解相结合的方式,让学生了解了磁场对电流的作用,掌握了安培力的概念和计算方法。
在实验操作环节,学生能够积极参与,观察实验现象,培养了自己的实验操作能力和观察能力。
但在讲解安培力计算方法时,部分学生可能存在理解困难,需要在课后进行针对性的辅导。
六、教学评估1. 课堂问答:通过提问学生对磁场对电流作用的理解,评估学生对课堂内容的掌握情况。
2. 实验报告:评估学生在实验过程中的观察、操作和分析能力,以及对安培力计算方法的运用。
3. 作业完成情况:查看学生作业,评估其对安培力计算方法和实际问题的解决能力。
七、教学拓展1. 邀请相关领域的专家或从业者,进行专题讲座,加深学生对磁场对电流作用在现实生活中的应用的理解。
磁场对电流的作用教案教案标题:磁场对电流的作用教案目标:1. 理解磁场对电流的作用原理。
2. 掌握磁场对电流的力和方向关系。
3. 能够运用右手定则解决与磁场对电流相关的问题。
4. 培养学生的观察、实验和分析能力。
教案步骤:引入活动:1. 引导学生回顾电流的概念,并与磁场的概念进行对比。
2. 提问:你认为磁场对电流有什么影响?为什么?知识讲解:3. 通过多媒体展示磁场对电流的作用原理,解释电流在磁场中受到力的作用。
4. 介绍右手定则:用右手伸直,让大拇指指向电流的方向,四指弯曲的方向即为磁场的方向。
5. 指导学生理解右手定则,并提供练习题进行巩固。
实验活动:6. 准备实验器材和材料,包括电池、导线、磁铁等。
7. 将导线连接到电池上,形成电路。
8. 在电路中放置一个磁铁,观察导线受到的力的变化。
9. 引导学生观察实验现象,并记录下实验结果。
10. 分组讨论实验结果,总结磁场对电流的作用规律。
拓展活动:11. 提供更复杂的实验场景,让学生应用右手定则解决与磁场对电流相关的问题。
12. 引导学生思考磁场对电流的应用,如电动机、电磁铁等。
小结与评价:13. 对学生进行知识小结,强调磁场对电流的作用原理和右手定则的应用。
14. 针对学生在实验和拓展活动中的表现,进行评价和反馈。
教学资源:1. 多媒体展示设备。
2. 实验器材和材料,如电池、导线、磁铁等。
3. 相关教学资料和练习题。
教学延伸:1. 鼓励学生自主探索磁场对电流的作用规律,进行更复杂的实验设计。
2. 引导学生深入了解磁场对电流的应用,如电磁感应、发电机等。
3. 鼓励学生研究相关科学家的贡献,如安培、法拉第等。
备注:根据学生的年级和学科要求,可以适当调整教学内容和活动的难度和深度。
磁场对电流的作用教案算的基本方法以及一些基本的实践操作技能,为学生后续学习电子技术基础、维修电工技能训练打下坚实基础。
通过本节的学习,可以让学生更加深入地掌握有关交流电的知识,是进一步学习更复杂内容的基础。
3、本课程学习方法本课程是一门理论和实践性很强的专业基础课,为实现培养目标安排学生边学边做,在做中学、学中做,由简到繁,由浅入深,先直流后交流,按照循序渐进的原则培养学生的综合应用能力。
二、讲授新课1、磁场对通电直导体的作用通常把通电导体在磁场中受到的力称为电磁力,也称安培力。
安培力的方向:与磁场方向和电流方向有关2、左手定则安培力的方向判断用左手定则:安培力的大小:与电流大小、磁感应强度大小、导线长度有关,通电导线长度一定时,电流越大,电流所受电磁力越大;电流一定时,通电导线越长,电磁力也越大。
当电流方向与磁场方向垂直时,电流所受的电磁力最大;当电流方向与磁场方向呈α角时,电磁力减小,安培力的计算公式为:3、通电平行直导线间的作用通过实验演示,两条相距较近且相互平行的直导线,当通以相同方向的电流时,它们相互吸引;当通以相反方向的电流时,它们相互排斥。
发电厂或变电所的母线排就是就是这种相互平行的载流直导体,它们之间存在着这种电磁力的相互作用。
为了使母线不致因短路时所产生的巨大电磁力作用而受到破坏,每间隔一定间距就要安装一个绝缘支柱,以平衡电磁力。
4、电磁力的应用巩固练习:自测题课堂小结:本节课主要学习了磁场对电流的作用,并联系生活实际研究了电磁力的应用。
教学后记:不断发现问题提出问题,解决问题,对磁场与电流的关系进行深入解析。
《磁场对电流的作用》教案一、教学目标1. 让学生了解磁场对电流的作用,知道磁场对电流有力的作用。
2. 培养学生运用科学的方法研究问题的能力。
3. 培养学生合作、交流的能力,提高学生的实验技能。
二、教学重点与难点1. 教学重点:磁场对电流的作用。
2. 教学难点:安培力的大小与哪些因素有关。
三、教学方法采用实验法、问题驱动法和小组合作交流法。
四、教学准备1. 实验器材:电流表、电压表、滑动变阻器、电磁铁、铁钉、导线、电池等。
2. 教学工具:PPT、黑板、粉笔等。
五、教学过程1. 导入新课创设情境,引导学生回顾磁场与电流的关系,引出本节课的主题——磁场对电流的作用。
2. 自主学习(1)磁场对电流有什么作用?(2)安培力的大小与哪些因素有关?3. 实验探究分组进行实验,观察电磁铁吸引铁钉的情况,并记录实验数据。
引导学生分析实验现象,探讨安培力的大小与哪些因素有关。
4. 课堂讨论各小组汇报实验结果,全班同学共同讨论,得出结论:安培力的大小与电流的大小、磁场强度、导线的长度以及导线与磁场的夹角有关。
5. 知识拓展介绍安培力的应用,如电动机、发电机等。
引导学生思考磁场对电流的作用在现实生活中的应用。
6. 课堂小结7. 布置作业设计一些有关磁场对电流作用的练习题,巩固所学知识。
六、教学反思在课后对自己的教学进行反思,看是否达到了教学目标,学生是否掌握了磁场对电流的作用。
如有需要,对教学方法进行调整。
七、课后辅导针对学生在学习中遇到的问题,进行课后辅导,帮助学生更好地理解磁场对电流的作用。
八、教学评价通过课堂表现、作业完成情况和实验报告,评价学生对磁场对电流作用的掌握程度。
九、教学进度安排本节课安排在某个课时,根据学校教学计划进行。
十、教学资源1. 教材2. 实验器材3. PPT4. 网络资源关于磁场对电流作用的相关知识。
六、教学活动设计1. 导入新课:通过复习上一节课的内容,引导学生回顾磁场对电流的作用,并提问:“你们认为磁场对电流的作用有哪些实际应用?”2. 实验演示:教师演示电动机的原理,让学生直观地感受磁场对电流的作用。
磁场对电流的作用教案磁场对电流的作用教案1(一)教学目的1.知道磁场对通电导体有作用力。
2.知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁感线方向有关,改变电流方向或改变磁感线方向,导体的受力方向随着改变。
3.知道通电线圈在磁场中转动的道理。
4.知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动,是消耗了电能,得到了机械能。
5.培养学生观察能力和推理、归纳、概括物理知识的能力。
(二)教具小型直流电动机一台,学生用电源一台,大蹄形磁铁一块,干电池一节,用铝箔自制的圆筒一根(粗细、长短与铅笔差不多),两根铝箔条(用透明胶与铝箔筒的两端相连接),支架(吊铝箔筒用),如课本图12-10的挂图,线圈(参见图12-2),抄有题目的小黑板一块(也可用投影片代替)。
(三)教学过程1.引入新课本章主要研究电能;第一节和第二节我们研究了获得电能的原理和方法,第三节我们研究了电能的输送。
电能输送到用电单位,要使用电能,这就涉及到用电器,以前我们研究了电灯、电炉、电话等用电器,今天我们要研究另一种用电器--电动机。
出示电动机,给它通电,学生看到电动机转动,提高了学习兴趣。
提问:电动机是根据什么原理工作的呢?讲述:要回答这个问题,还得请同学们回忆一下奥斯特实验的发现--电流周围存在磁场,电流通过它产生的磁场对磁体施加作用力(如电流通过它的磁场使周围小磁针受力而转动)。
根据物体间力的作用是相互的,电流对磁体施加力时,磁体也应该对电流有力的作用。
下面我们通过实验来研究这个推断。
2.进行新课(1)通电导体在磁场里受到力的作用板书课题:〈第四节磁场对电流的作用〉介绍实验装置,将铝箔筒两端的铝箔条吊挂在支架上,使铝箔筒静止在磁铁的磁场中(参见课本中的图12-9)。
用铝箔筒作通电导体是因为铝箔筒轻,受力后容易运动,以便我们观察。
演示实验1:用一节干电池给铝箔筒通电(瞬时短路),让学生观察铝箔筒的运动情况,并回答小黑板上的.题1:给静止在磁场中的铝箔筒通电时,铝箔筒会xxx,这说明xxx。
磁场对电流的作用教案教学目标:1. 让学生了解磁场对电流的作用原理。
2. 使学生掌握电磁感应现象及其应用。
3. 培养学生的实验操作能力和观察能力。
教学内容:一、磁场对电流的作用概述1. 磁场对电流的作用原理2. 磁场对电流的作用实验二、电磁感应现象1. 电磁感应的发现2. 电磁感应的原理3. 电磁感应现象的应用三、电磁感应实验1. 实验原理2. 实验器材与步骤3. 实验注意事项四、电磁感应现象的应用1. 发电机的制作与工作原理2. 动圈式话筒的工作原理3. 变压器的制作与工作原理五、综合练习与拓展1. 磁场对电流的作用习题2. 电磁感应现象的应用案例分析3. 磁场对电流作用的研究与拓展教学重点与难点:重点:磁场对电流的作用原理,电磁感应现象及其应用。
难点:电磁感应现象的实验操作与原理理解。
教学过程:一、磁场对电流的作用概述1. 引入磁场对电流的作用概念,让学生了解磁场与电流之间的关系。
2. 讲解磁场对电流的作用原理,通过示例动画或实验现象,使学生直观地理解磁场对电流的作用。
二、电磁感应现象1. 介绍电磁感应的发现者法拉第,使学生了解科学家的贡献。
2. 讲解电磁感应的原理,引导学生思考电磁感应现象的本质。
3. 分析电磁感应现象的应用,如发电机、动圈式话筒等,让学生了解电磁感应现象在实际生活中的应用。
三、电磁感应实验1. 介绍电磁感应实验的原理,使学生明确实验目的。
2. 演示电磁感应实验,引导学生观察实验现象,培养学生的观察能力。
3. 分析实验注意事项,如实验安全、器材选择等,培养学生实验操作的规范性。
四、电磁感应现象的应用1. 讲解发电机的制作与工作原理,使学生了解发电机的基本结构及工作过程。
2. 分析动圈式话筒的工作原理,让学生了解话筒是如何将声音转化为电信号的。
3. 介绍变压器的制作与工作原理,使学生了解变压器在电力传输中的作用。
五、综合练习与拓展1. 针对磁场对电流的作用原理,布置习题,巩固学生对知识点的掌握。
磁场对电流的作用教案一、教学目标:1. 让学生了解磁场对电流的作用,理解安培力定律。
2. 培养学生运用科学知识解决实际问题的能力。
3. 激发学生对物理学科的兴趣,培养学生的探索精神。
二、教学内容:1. 磁场对电流的作用原理。
2. 安培力定律的表述及应用。
3. 磁场对电流作用实验的操作与分析。
三、教学重点与难点:1. 教学重点:磁场对电流的作用原理,安培力定律的应用。
2. 教学难点:安培力的大小计算,实验操作中的数据分析。
四、教学方法:1. 采用问题驱动法,引导学生思考磁场对电流的作用。
2. 利用实验演示,让学生直观地感受磁场对电流的作用。
3. 运用案例分析法,培养学生解决实际问题的能力。
五、教学过程:1. 引入:通过讲解电磁感应现象,引导学生了解磁场与电流之间的关系。
2. 讲解磁场对电流的作用原理,阐述安培力定律的内容。
3. 演示磁场对电流作用的实验,让学生观察并记录实验现象。
4. 分析实验数据,引导学生运用安培力定律解释实验结果。
5. 练习:让学生运用安培力定律解决实际问题,如计算电流在磁场中所受的安培力。
6. 总结:回顾本节课所学内容,强调磁场对电流的作用及其应用。
7. 作业布置:让学生绘制安培力定律的应用实例,并进行简要解释。
8. 课后反思:教师对本节课的教学情况进行总结,为学生提供反馈。
六、教学评估:1. 评估学生对磁场对电流作用原理的理解程度。
2. 评估学生对安培力定律的掌握情况。
3. 评估学生在实验操作中的观察能力及数据分析能力。
七、教学拓展:1. 探讨磁场对电流作用在其他领域的应用,如电机、发电机等。
2. 介绍安培力的计算在工程实践中的应用。
八、教学资源:1. 实验设备:电流表、电压表、导线、磁场发生器等。
2. 教学课件:磁场对电流作用原理、安培力定律等。
九、教学进度安排:1. 第一课时:讲解磁场对电流的作用原理,阐述安培力定律。
2. 第二课时:演示实验,分析实验现象,运用安培力定律解释实验结果。
精品教学教案设计| Excellent teaching plan
教师学科教案
[20 -20学年度第—学期]
任教学科:________________ 任教年级:________________ 任教老师:________________
xx市实验学校
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《2. 磁场对电流的作用》教案
一、教学目标
(一)知识与能力
1.知道磁场对通电导体有作用力。
2.知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁感应线方向有关,改变电流方向或改变磁感线方向,导体的受力方向随着改变。
3.知道通电线圈在磁场中转动的道理。
4.知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动,是消耗了电能,得到了机械能。
5.培养学生观察能力和推理、归纳、概括物理知识的能力。
(二)过程与方法培养学生理论联系实际的意识。
(三)情感态度与价值观通过了解物理知识如何转化成实际技术应用,进一步提高学习科学技术知识的兴趣。
二、教学重难点
(一)教学重点
1. 磁场对通电的导体有力的作用。
2. 通电的导体的受力方向跟磁场方向和电流方向有关。
(二)教学难点左手定则的运用。
三、教学用具
小型直流电动机一台,学生用电源一台,大蹄形磁铁一块,干电池一节,用铝箔自制的圆筒一根(粗细、长短与铅笔差不多),两根铝箔条(用透明胶与铝箔筒的两端相连接),支架(吊铝箔筒用), 如课本图的挂图,线圈,抄有题目的小黑板一块(也可用幻灯片代替)
四、教学过程
(一)引入新课
本章主要研究电能:第一节和第二节我们研究了获得电能的原理和方法,第三节我们研究了电能的输送,电能输送到用电单位,要使用电能,这就涉及到用电器,以前我们研究了电灯、电炉、电话等用电器,今天我们要研究另一种用电器一电动机。
出示电动机,给它通电,学生看到电动机转动,提高了学习兴趣。
提问:电动机是根据什么原理工作的呢?
讲述:要回答这个问题,还得请同学们回忆一下奥斯特实验的发现—电流周围存在磁场,电流通过它产生的磁场对磁体施加作用力(如电流通过它的磁场使周围小磁针受力而转动)。
根据物体间力的作用是相互的,电流对磁体施加力时,磁体也应该对电流有力的作用。
下面我们通过实验来研究这个推断。
(二)进行新课
1. 磁场对通电导线的作用教师说明:下面我们进一步研究通电导体在磁场里的受力方向与哪些因
素有关。
演示实验1:先使电流方向相反,再使磁感线方向相反,让学生观察铝箔筒运动后回答小黑板上的题1:保持磁感线方向不变,交换电池两极以改变铝箔筒中电流方向,铝箔筒运动方向会改变,这说明通电导体在磁场里受力的方向,跟电流方向有关。
保持铝箔筒中电流方向不变,交换磁极以改变磁感线方向,铝箔筒运动方向会改变,这说明通电导体在磁场里受力的方向,跟磁感线方向有关。
归纳实验 1 的结论并板书:
〈1.通电导体在磁场里受力的方向,跟电流方向和磁感线方向有关。
〉
2. 让线圈在磁场中转起来
提问:应用上面的实验结论,我们来分析一个问题:如果把直导线弯成线圈,放入磁场中并通电,它的受力情况是怎样的呢?
出示方框线圈在磁场中的直观模型(磁极用两堆书代替)。
引导学生分析:通电时,图甲中ab 边和cd 边都在磁场中,都要受力,因为电流方向相反,所以受力方向也肯定相反。
提问:你们想想看,线圈会怎样运动呢?
演示实验2:将电动机上的电刷、换向器拆下(实质是线圈)后通电,让学生观察线圈的运动情况。
”
教师指明:线圈转动正是因为两条边受力方向相反,边说边在挂图上标明ab 和cd 边的受力方向。
提问:线圈为什么会停下来呢?利用模型和挂图分析:在甲图位置时,两边受力方向相反,但不在一条直线上,所以线圈会转动。
当转动到乙图位置时,两边受力方向相反,且在同一直线上,线圈在平衡力作用下保持平衡而静止。
3. 电动机与人类文明自十九世纪以来,电机一直在人类文明进程中发挥着重要作用,特别是20
世纪以来,随着原材料性能和制造工艺水平的提高,设计实验方法的改善,通过与微电子技术、计算机技术和电力电子技术等高科技发展领域相结合,电机得到更快更长足的发展,满足了国民经济中各行业日益增长的多样化的需要。
电机在国民经济中发挥着巨大作用,并将得到更长远的发展。