高中物理人教版 (2019)选择性必修 第二册磁场对通电导线的作用力表格教案及反思

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第二册磁场对通电导线的作用力表格教案及反思，共3页。
课程基本信息
学科
物理
年级
高二
学期
春季
课题
1.1 磁场对通电导线的作用力
教科书
书 名：普通高中教科书 物理 选择性必修 第二册
出版社：人民教育出版社 出版日期：2020年5月
教学目标
1. 通过情景分析，应用左手定则判断安培力方向及导体的运动情况。
2. 了解安培力在生产生活中的应用——磁电式电表、电磁炮、电流天平，体会物理知识和科学技术的关系。
教学内容
教学重点：
应用左手定则判断安培力方向及导体运动情况
教学难点：
应用左手定则判断安培力方向时电流元法（特殊位置法）、等效法、结论法的引用和处理。
教学过程
任务1：应用左手定则判断安培力的方向及导体的运动情况
情境1：两条平行直导线通电后导体将如何运动？
猜想→实验→分析并解释 ：
巩固练习1： 把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来，使它的下端刚好跟杯里的水银面接触，并使它组成如图所示的电路当电键S接通后，将看到的现象是( )
弹簧向上收缩 B．弹簧被拉长 C．弹簧上下振动 D．弹簧仍静止不动
巩固练习2：如图所示，两条直导线相互垂直，但相隔一个小距离，其中一条AB是固定的，另一条CD能自由转动，当直流电流按图示方向通入两条导线时，CD导线将（ ） A、顺时针方向转动，同时靠近导线AB
B、顺时针方向转动，同时离开导线AB
C、逆时针方向转动，同时离开导线AB
D、逆时针方向转动，同时靠近导线AB
情境2：如图所示,把轻质导电线圈用绝缘细线悬挂在磁体N极附近,磁体的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面,当线圈内通入图示方向的电流时,线圈( )
A.向左运动 B.向右运动
C.静止不动 D.无法确定
解决方案：电流元（特殊位置法）
或等效法（将圆环等效为小磁针）
情境3：如图所示，一条形磁铁放在
水平桌面上，在其正上方（或左上方）左上方放置一根直导线，且与磁场垂直，给导线通以垂直纸面向内的电流，则磁铁对桌面压力是否发生变化？ 磁铁是否受桌面的摩擦力？
解决方案：研究对象转换：
通电导线为研究对象，根据左手定则判断安培力方向，再根据牛顿第三定律磁铁的受力情况。
任务2：安培力在生产生活中的应用——磁电式电表等
磁电式电表
①仔细观察，磁电式电表的构造由哪些部分组成？
②磁电式电表的的工作原理?指针的偏转角度和方向为什么可以显示电流的的大小和方向？
③线圈在转动过程中，所受安培力大小如何变化？电表中磁场的分布特点?
④ 磁电式电表的优、缺点？
电磁炮
电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进动能杀伤武器。与传统大炮将火药燃气压力作用于弹丸不同，电磁炮是利用电磁系统中电磁场产生的安培力来对金属炮弹进行加速，使其达到打击目标所需的动能，与传统的火药推动的大炮，电磁炮可大大提高弹丸的速度和射程。
电磁炮主要由电源、高速开关、加速装置和炮弹四部分组成。

电磁炮 电流天平
电流天平
电流天平，可以用来测量匀强磁场的磁感应强度。
它的右臂挂着矩形线圈，匝数为n，线圈的水平边长为l，处于虚线方框内的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B方向与线圈平面垂直，当线圈中通有如图所示电流I时，调节砝码使天平达到平衡。然后使电流反向，大小不变，这时需要在左盘中增加质量为m的砝码，才能使天平再次达到新的平衡。（m1、m2分别是电流方向改变前左盘和右盘砝码的质量）
课堂小结：
掌握安培力的方向的判断及导体运动情况分析（应用电流元法、等效法、结论法、研究对象转换法等）
2.了解安培力在生产生活中的应用——磁电式电表、电磁炮、电流天平