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1、磁場對電流的作用教學(xué)設(shè)計示例一特征碼標簽:特征碼磁場對電流的作用教學(xué)設(shè)計示例一(一)教學(xué)目的1知道磁場對通電導(dǎo)體有作用力。2知道通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向與電流方向和磁感應(yīng)線方向有關(guān),改變電流方向或改變磁感線方向,導(dǎo)體的受力方向隨著改變。3知道通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動的道理。4知道通電導(dǎo)體和通電線圈在磁場中受力而運動,是消耗了電能,得到了機械能。5培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和推理、歸納、概括物理知識的能力。(二)教具小型直流電動機一臺,學(xué)生用電源一臺,大蹄形磁鐵一塊,干電池一節(jié),用鋁箔自制的圓筒一根(粗細、長短與鉛筆差不多),兩根鋁箔條(用透明膠與鋁箔筒的兩端相連接),支架(吊鋁箔筒用),如課本圖1210的
2、掛圖,線圈(參見圖122),抄有題目的小黑板一塊(也可用幻燈片代替)。(三)教學(xué)過程1引入新課*主要研究電能:第一節(jié)和第二節(jié)我們研究了獲得電能的原理和方法,第三節(jié)我們研究了電能的輸送,電能輸送到用電單位,要使用電能,這就涉及到用電器,以前我們研究了電燈、電爐、電話等用電器,今天我們要研究另一種用電器一電動機。出示電動機,給它通電,學(xué)生看到電動機轉(zhuǎn)動,提高了學(xué)習興趣。提問:電動機是根據(jù)什么原理工作的呢?講述:要回答這個問題,還得請同學(xué)們回憶一下奧斯特實驗的發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場,電流通過它產(chǎn)生的磁場對磁體施加作用力(如電流通過它的磁場使周圍小磁針受力而轉(zhuǎn)動)。根據(jù)物體間力的作用是相互的,電流對磁體
3、施加力時,磁體也應(yīng)該對電流有力的作用。下面我們通過實驗來研究這個推斷。2進行新課(1)通電導(dǎo)體在磁場里受到力的作用板書課題:第四節(jié)磁場對電流的作用介紹實驗裝置,將鋁箔筒兩端的鋁箔條吊掛在支架上,使鋁箔筒靜止在磁鐵的磁場中(參見課本中的圖129)。用鋁箔筒作通電導(dǎo)體是因為鋁箔筒輕,受力后容易運動,以便我們觀察。演示實驗1:用一節(jié)干電池給鋁箔筒通電(瞬時短路),讓學(xué)生觀察鋁箔筒的運動情況,并回答小黑板上的題1:給靜止在磁場中的鋁箔筒通電時,鋁箔筒會_,這說明_。板書:1通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用。(2)通電導(dǎo)體在磁場里受力的方向,跟電流方向和磁感線方向有關(guān)教師說明:下面我們進一步研究通電導(dǎo)體在磁
4、場里的受力方向與哪些因素有關(guān)。演示實驗2:先使電流方向相反,再使磁感線方向相反,讓學(xué)生觀察鋁箔筒運動后回答小黑板上的題2:保持磁感線方向不變,交換電池兩極以改變鋁箔筒中電流方向,鋁箔筒運動方向會_,這說明_。保持鋁箔筒中電流方向不變,交換磁極以改變磁感線方向,鋁箔筒運動方向會_,這說明_。歸納實驗2的結(jié)論并板書:2通電導(dǎo)體在磁場里受力的方向,跟電流方向和磁感線方向有關(guān)。(3)磁場對通電線圈的作用提問:應(yīng)用上面的實驗結(jié)論,我們來分析一個問題:如果把直導(dǎo)線彎成線圈,放入磁場中并通電,它的受力情況是怎樣的呢?出示方框線圈在磁場中的直觀模型(磁極用兩堆書代替),并出示如課本上圖1210的掛圖(此時,圖
5、中還沒有標出受力方向)。引導(dǎo)學(xué)生分析:通電時,圖甲中ab邊和cd邊都在磁場中,都要受力,因為電流方向相反,所以受力方向也肯定相反。提問:你們想想看,線圈會怎樣運動呢?演示實驗3:將電動機上的電刷、換向器拆下(實質(zhì)是線圈)后通電,讓學(xué)生觀察線圈的運動情況?!苯處熤该鳎壕€圈轉(zhuǎn)動正是因為兩條邊受力方向相反,邊說邊在掛圖上標明ab和cd邊的受力方向。提問:線圈為什么會停下來呢?利用模型和掛圖分析:在甲圖位置時,兩邊受力方向相反,但不在一條直線上,所以線圈會轉(zhuǎn)動。當轉(zhuǎn)動到乙圖位置時,兩邊受力方向相反,且在同一直線上,線圈在平衡力作用下保持平衡而靜止。板書結(jié)論:3通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動,到平衡位置時靜止。(4)討論教材中的“想想議議”。小黑板上的題3:通電導(dǎo)體在磁場中受力而運動是消耗了_得到了_能。板書:4通電導(dǎo)體在磁場中運動是消耗了電能,得到了機械能。3小結(jié):板書的四條結(jié)論。4作業(yè)(思考題):電動機就是根據(jù)通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動的道理工作的。但實際制成電動機時,還有些問題需要我們解決,比如:通電線圈不能連續(xù)轉(zhuǎn)動,而實際電動機要能連續(xù)轉(zhuǎn)動,這個問題同學(xué)們先思考,下節(jié)我們研究。(四)說明:1受力方
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