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物理教案-磁場對電流的作用

    06-21 12:30:08    瀏覽次數: 334次    欄目:八年級物理教案

標簽:初二物理教案,初中物理教案,中學物理教案,http://www.562527.site 物理教案-磁場對電流的作用,

第四節 磁場對電流的作用

(一)教學目的

1.知道磁場對通電導體有作用力。

2.知道通電導體在磁場中受力的方向與電流方向和磁感線方向有關,改變電流方向或改變磁感線方向,導體的受力方向隨著改變。

3.知道通電線圈在磁場中轉動的道理。

4.知道通電導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.培養學生觀察能力和推理、歸納、概括物理知識的能力。

(二)教具

小型直流電動機一臺,學生用電源一臺,大蹄形磁鐵一塊,干電池一節,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12-10的掛圖,線圈(參見圖12-2),抄有題目的小黑板一塊(也可用投影片代替)。

(三)教學過程

1.引入新課

本章主要研究電能;第一節和第二節我們研究了獲得電能的原理和方法,第三節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--電動機。

出示電動機,給它通電,學生看到電動機轉動,提高了學習興趣。

提問:電動機是根據什么原理工作的呢?

講述:要回答這個問題,還得請同學們回憶一下奧斯特實驗的發現--電流周圍存在磁場,電流通過它產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動)。根據物體間力的作用是相互的,電流對磁體施加力時,磁體也應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)通電導體在磁場里受到力的作用

板書課題:〈第四節 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12-9)。用鋁箔筒作通電導體是因為鋁箔筒輕,受力后容易運動,以便我們觀察。

演示實驗1:用一節干電池給鋁箔筒通電(瞬時短路),讓學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.通電導體在磁場中受到力的作用!

(2)通電導體在磁場里受力的方向,跟電流方向和磁感線方向有關

教師說明:下面我們進一步研究通電導體在磁場里的受力方向與哪些因素有關。

演示實驗2:先使電流方向相反,再使磁感線方向相反,讓學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的結論并板書:〈2.通電導體在磁場里受力的方向,跟電流方向和磁感線方向有關!

(3)磁場對通電線圈的作用

提問:應用上面的實驗結論,我們來分析一個問題:如果把直導線彎成線圈,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12-10的掛圖(此時,圖中還沒有標出受力方向)。

引導學生分析: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(實質是線圈)后通過,讓學生觀察線圈的運動情況。

教師指明:線圈轉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,所以線圈會轉動。當轉動到乙圖位置時,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。

板書結論:〈3.通電線圈在磁場中受力轉動,到平衡位置時靜止!

(4)討論

①教材中的"想想議議"。

②小黑板上的題3:通電導體在磁場中受力而運動是消耗了______能,得到了______能。

3.小結:板書的四條結論。

4.作業(思考題):電動機就是根據通電線圈在磁場中受力而轉動的道理工作的。但實際制成電動機時,還有些問題需要我們解決,比如:通電線圈不能連續轉動,而實際電動機要能連續轉動,這個問題同學們先思考,下節我們研究。

(四)說明

1.受力方向與電流方向和磁感線方向垂直,這一點不能從實驗直接得到(因為運動方向并不一定是受力方向),且與后面學習聯系不大,本教案沒講這一點。

2.教案最后的思考題是為下節學習作準備。

 




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