全面贯彻“三个面向”战略指导思想,渗透和灌输可持续发展的战略思想。以素质教育为根本宗旨,以培养创新精神和实践能力为重点,充分发挥学生的潜能,提高学生的全面素质和自学能力。那么在学习物理的过程中有哪些教案会比较好呢?高考家长帮为朋友们精心整理了初二下学期物理教案优秀8篇,希望能够给小伙伴们的写作带来一定的帮助。
初二物理下册教案 篇一
一。教材分析
教科书采用了符合学生认知规律的由易到难、由简到繁,以学习发展水平为线索,兼顾到物理知识结构的体系。这样编排既符合学生认知规律,又保持了知识的结构性。
教科书承认学生是学习的主体,把学生当作第一读者,按照学习心理的规律来组织材料。全书共5章以及新增添的物理实践活动和物理科普讲座,每章开头都有几个问题,提示这一章的主要内容并附有章节照片,照片的选取力求具有典型性、启发性和趣味性,使学生学习时心中有数。章下面分节,每节内都有些小标题,帮助学生抓住中心。在引入课题、讲述知识、归纳总结等环节,以及实验、插图、练习中,编排了许多启发性问题,点明 思路,引导思考,活跃思维。许多节还编排了“想想议议”,提出了一些值得思考讨论的问题,促使学生多动脑、多开口。
二、学年的教学总目标和总的教学要求
1、引导学生学习物理学的初步知识及其实际应用,了解物理学在科学技术和社会发展中的重要作用;
2、培养学生初步的观察、实验能力,初步的分析、概括能力和应用物理知识解决简单问题的能力;
3、培养学生学习物理的兴趣、实事求是的科学态度、良好的学习习惯和创新精神,结合物理教学对学生进行辨证唯物主义教育、爱国主义教育和品德教育。
三、改进教学,提高教学质量的主要措施
1、学生是学习的主人,只有处于积极状态,经过认真的观察、实践、思考,才能体会物理现象中蕴含的规律,产生探究物理世界的兴趣,理解所学的物理知识,获得相应的能力。教学中要注意培养学生的学习兴趣和愿望,鼓励他们发现问题和提出问题,指导他们学会适宜的学习方法,为学生终生学习打下良好的基础。
2、要注意研究学生的心理特征,了解他们的知识、能力基础,从实际出发进行教育,并且根据他们的反应及时调整自己的教学安排。由于学生的基础差异比较大,所以要注意因材施教,针对不同的学生提出不同的要求。
四、教学目标:
1、知识与技能
A、初步认识物质的形态及形态及变化,物质的属性及结构等内容,了解物体的尺度,新材料的应用等内容,初步认识资源利用与环境保护的关系。
B、初步认识声光电等自然现常见的现象,了解这些知识在生产和生活中的应用。
C、初具了解物理学及其相关技术中产生的一些历史背景,能意识到科学发展历程的艰辛与曲折,知道物理学不仅物理知识,而且还包科学的研究方法,科学态度和科学精神。
2、过程和方法:
A、经历观察物理现象的过程,能简单描述所观察的物理现象的主要特征。有初步的观察能力。
B、能在观察物理现象或学习物理的过程中发现问题的能力。
C、通过参与科学探究活动,学习拟订简单的科学探究计划和实验方案,能利用不同渠道收集信息,有初步的信息收集能力。
D、通过参与科学探究活动,初步认识科学研究方法的重要性,学习信息处理方法,有初步的信息处理能力。
3、情感态度与价值观:
A、能保持对自然的好奇,初步领略自然现象中的美妙与和谐,对大自然有亲近,热爱和谐相处的情感。
B、具有对科学的求知欲,乐于探索自然界和日常生活中的物理道理。
C、在解决问题的过程中,有克服困难的信心和决心,能体验战胜困难,解决物理问题的喜悦。
五、具体措施:
1、鼓励科学探究的教学
在现代社会和科学工作中,个人之内与团体之间的交流与合作是十分重要的,要注意学生这方面良好素质的形成。
2、帮助学生尽快小入自主性学习的轨道。
在教学过程中要帮助学生自己进行知识模地的构建,而不是去复制知识,学生自己在学习过程中发现问题才是至关重要的。
3、保护学生的学习兴趣。
4、加强与日常生活,技术应用及其他科学的联系。
由于物理学与生活、社会有着极为深密和广泛的联系,困此在实际教学中,要结合本地实际,进取学生常见的事例,尽可能采作图片、投影、录像、光盘、CAI课件进行教学。
初二物理下学期教案 篇二
弹力
一、教学目标
1、知识与技能目标
(1)知道什么是弹力,弹力产生的条件 (2)能正确使用弹簧测力计 (3)知道形变越大,弹力越大
2、过程和方法目标
(1)通过观察和实验了解弹簧测力计的结构
(2)通过自制弹簧测力计以及弹簧测力计的使用,掌握弹簧测力计的使用方法
3、情感、态度与价值目标
通过弹簧测力计的制作和使用,培养严谨的科学态度和爱动手动脑的好习惯
二、重点难点
重点:什么是弹力,正确使用弹簧测力计。
难点:弹簧测力计的测量原理。
三、教学方法:探究实验法,对比法。
四、教学仪器:直尺,橡皮筋,橡皮泥,纸,弹簧测力计
五、教学过程
(一)弹力
1、弹性和塑性
学生实验,注意观察所发生的现象:
(1)将一把直尺的两端分别靠在书上,轻压使它发生形变,体验手感,撤去压力,直尺恢复原状;
(2)取一条橡皮筋,把橡皮筋拉长,体验手感,松手后,橡皮筋会恢复原来的长度。
(3)取一块橡皮泥,用手捏,使其变形,手放开,橡皮泥保持变形后的形状。
(4)取一张纸,将纸揉成一团再展开,纸不会恢复原来形状。
让学生交流实验观察到的现象上,并对这些实验现象进行分类,说明按什么分类,并要求各类再举些类似的例子。(按物体受力变形后能否恢复原来的形状这一特性进行分类)
直尺、橡皮筋等受力会发生形变,不受力时又恢复到原来的形状,物体的这种特性叫做弹性;橡皮泥、纸等变形后不能自动恢复原来的形状,物体的这种特性叫做塑性。
2、弹力
我们在压尺子、拉橡皮筋时,感受到它们对于有力的作用,这种力在物理学上叫做弹力。
弹力是物体由于弹性形变而产生的力。弹力也是一种很常见的力。并且任何物体只要发生弹性形变就一定会产生弹力。而日常生活中经常遇到的支持物的压力、绳的拉力等,实质上都是弹力。
3、弹性限度
弹簧的弹性有一定的限度,超过了这个限度就不完全复原了。使用弹簧时不能超过它弹性限度,否则会使弹簧损坏。
(二)弹簧测力计
1、测量原理
它是根据弹簧受到的拉力越大,它的伸长就越长这个道理制作的。
2、让学生自己归纳使用弹簧测力计的方法和注意事项。
使用测力计应该注意下面几点:
(1)所测的力不能大于测力计的测量限度,以免损坏测力计
(2)使用前,如果测力计的指针没有指在零点,那么应该调节指针的位置使其指在零点
(3)明确分度值:了解弹簧测力计的刻度每一大格表示多少N,每一小格表示多少N
(4)把挂钩轻轻拉动几下,看看是否灵活。
5、探究:弹簧测力计的制作和使用。
(四)课堂小结:1、什么是弹性?什么是塑性?什么是弹力?
2、弹簧测力计的测量原理
3、弹簧测力计的使用方法。
(五)巩固练习:
1、乒乓球掉在地上马上会弹起来,使乒乓球自下而上运动的力是 ,它是由于乒乓球发生了 而产生的。
2、弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就 。它有一个前提条件,该条件是 , 就是根据这个道理制作的。
3、关于弹力的叙述中正确的是( )
A、只有弹簧、橡皮筋等这类物体才可能产生弹力
B、只要物体发生形变就会产生弹力
C、任何物体的弹性都有一定的限度,因而弹力不可能无限大
D、弹力的大小只与物体形变的程度有关
4、下列哪个力不属于弹力( )
A、绳子对重物的拉力 B、万有引力 C、地面对人的支持力 D、人对墙的推力
5、两个同学同时用4.2N的力,向两边拉弹簧测力计的挂钩和提纽,此时弹簧测力计显示的示数是 。
(六)布置作业:
六、课后反思:
1、成功的地方:
2、不足的地方:
3、改进措施:
附:板书设计:
一、弹力:
1、弹性和塑性
2、弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力。
3、弹性限度
二、弹簧测力计:
1、测量原理:弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长。
2、使用方法:(1)认清量程、分度值
(2)检查指针是否指在零点
教学目标 篇三
知识目标
1、知道电压的作用、电源是提供电压的装置;
2、知道电压的单位伏特、千伏、毫伏及相互关系;
3、记住干电池和家庭电路的电压.
能力目标
培养学生想象、类比、推理能力,搜集信息能力。
情感目标
1、体会类比是科学研究的常用方法.
2、培养学生学科知识联系实际的意识。
八年级物理下册教案 篇四
教学目标:
1、知识与技能:
(1)了解连通器的构造特点。
(2)了解连通器的原理。
(3)了解一些连通器的应用实例,了解船闸的作用和工作原理。
2、过程和方法
(1)让学生进一步熟悉探究式学习的一般程序和方法。
(2)鼓励学生大胆猜想,培养学生发散思维能力。
(3)让学生经历从感性到理性思维的飞跃过程,培养学生初步的抽象思维能力。
3、情感态度和价值观
(1)在探究连通器原理的过程中,让学生保持对大自然的好奇,领略自然界的美妙与和谐。
(2)通过对连通器的应用的了解,使学生认识到简单的物理原理可以解决实际生活中的大问题,培养学生把自己所学知识应用到实际中去为人类服务的意识。
(3)通过介绍葛洲坝船闸让学生初步认识科学技术对人类生活的影响。
教学重点:
连通器的特点和应用。
教学难点:
用“假想液片”法分析连通器中液体静止液面总相平方法。
仪器材料:
两个小车、长木板、刻度尺、小木块、秒表。
板书设计:
1、什么是连通器?
上部开口、底部连通的容器叫连通器。
2、连通器的特点
如果连通器中只装一种液体,则液体静止时连通器的各容器中液面总相平。
分析:设想U形管最底部有一个液片。
液体静止-----液片处于静止状态-----液片两侧所受压力相等----液片两侧所受压强相同-----两管液面高度相等-----两管液面相平。
3、连通器的应用
茶壶、洗手池的回水管、水塔的供水系统、电热水器的水位计、牲畜自动饮水装置、船闸。
教学过程:
师:请大家观察老师手中的茶壶,它的结构有什么特点?学生回答
教师总结:象茶壶这样的上部开口、底部连通的容器叫连通器。师:生活中还有那些容器是连通器?学生回答
师:老师手中的这个玻璃器皿是不是连通器,为什么?它有什么特点?生:是连通器。因为它是上部开口、底部连通的。
它的特点是组成连通器的各个容器长短、粗细、形状各不相同。
师:猜想一下,若在这个连通器中倒入水,当水静止时,各容器中的液面会不会平?学生猜想教师演示实验
师:为什么各容器的液面是相平的?学生提出自己的理由。教师带领学生分析原因。设想U形管最底部有一个液片;
因为液体静止,所以液片处于静止状态,则液片两侧所受压力相等F向左=F向左,又因为液片两侧的面积相同根据p=F/S可得液片两侧所受压强相同。有p=ρgh可得,当ρ一定时,p相同则两管液面高度相等,即两管液面相平。
师:如果连通器各容器中装的是不同液体,液面还会相平么?教师演示实验
生:液体密度小的那个容器液面高。师:为什么?用刚才的方法分析。
师:如果连通器中装有同种液体,但是连通器处于运动状态,液面会相平么?教师进行演示实验生:这时液面不相平。
师:课本中图8—12中的物品是连通器么?说说它们的工作原理。让学生叙述工作原理,教师补充。
师:连通器还有一个重要应用---船闸,你能根据图8-17中的情况说明船闸的工作过程么?
学生叙述,教师补充。
初二物理下学期教案 篇五
自由落体运动
一、自由落体运动
1、定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。
思考:不同的物体,下落快慢是否相同?为什么物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况不同?
在空气中与在真空中的区别是,空气中存在着空气阻力。对于一些密度较小的物体,例如降落伞、羽毛、纸片等,在空气中下落时,受到的空气阻力影响较大;而一些密度较大的物体,如金属球等,下落时,空气阻力的影响就相对较小了。因此在空气中下落时,它们的快慢就不同了。
在真空中,所有的物体都只受到重力,同时由静止开始下落,都做自由落体运动,快慢相同。
2、不同物体的下落快慢与重力大小的关系
(1)有空气阻力时,由于空气阻力的影响,轻重不同的物体的下落快慢不同,往往是较重的物体下落得较快。
(2)若物体不受空气阻力作用,尽管不同的物体质量和形状不同,但它们下落的快慢相同。
3、自由落体运动的特点
(1)v0=0
(2)加速度恒定(a=g)。
4、自由落体运动的性质:初速度为零的匀加速直线运动。
二、自由落体加速度
1、自由落体加速度又叫重力加速度,通常用g来表示。
2、自由落体加速度的方向总是竖直向下。
3、在同一地点,一切物体的自由落体加速度都相同。
4、在不同地理位置处的自由落体加速度一般不同。
规律:赤道上物体的重力加速度最小,南(北)极处重力加速度;物体所处地理位置的纬度越大,重力加速度越大。
三、自由落体运动的运动规律
因为自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,所以匀变速直线运动的基本公式及其推论都适用于自由落体运动。
1、速度公式:v=gt
2、位移公式:h= gt2
3、位移速度关系式:v2=2gh
4、平均速度公式: =
5、推论:Δh=gT2
●问题与探究
问题1 物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况相同吗?你有什么假设与猜想?
探究思路:物体在真空中下落时,只受重力作用,不再受到空气阻力,此时物体的加速度较大,整个下落过程运动加快。在空气中,物体不但受重力还受空气阻力,二者方向相反,此时物体加速度较小,整个下落过程较慢些。
问题2 自由落体是一种理想化模型,请你结合实例谈谈什么情况下,可以将物体下落的运动看成是自由落体运动。
探究思路:回顾第一章质点的概念,谈谈我们在处理物理问题时,根据研究问题的性质和需要,如何抓住问题中的主要因素,忽略其次要因素,建立一种理想化的模型,使复杂的问题得到简化,进一步理解这种重要的科学研究方法。
问题3 地球上的不同地点,物体做自由落体运动的加速度相同吗?
探究思路:地球上不同的地点,同一物体所受的重力不同,产生的重力加速度也就不同。一般来讲,越靠近两极,物体做自由落体运动的加速度就越大;离赤道越近,加速度就越小。
●典题与精析
例1 下列说法错误的是
A.从静止开始下落的物体一定做自由落体运动
B.若空气阻力不能忽略,则一定是重的物体下落得快
C.自由落体加速度的方向总是垂直向下
D.满足速度跟时间成正比的下落运动一定是自由落体运动
精析:此题主要考查自由落体运动概念的理解,自由落体运动是指物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。选项A没有说明是什么样的物体,所受空气阻力能否忽略不得而知;选项C中自由落体加速度的方向应为竖直向下,初速度为零的匀加速直线运动的速度都与时间成正比,但不一定是自由落体运动。
答案:ABCD
例2 小明在一次大雨后,对自家屋顶滴下的水滴进行观察,发现基本上每滴水下落的时间为1.5 s,他由此估计出自家房子的大概高度和水滴落地前瞬间的速度。你知道小明是怎样估算的吗?
精析:粗略估计时,将水滴下落看成是自由落体,g取10 m/s2,由落体运动的规律可求得。
答案:设水滴落地时的速度为vt,房子高度为h,则:
vt=gt=10×1.5 m/s=15 m/s
h= gt2= ×10×1.52 m=11.25 m.
绿色通道:学习物理理论是为了指导实践,所以在学习中要注重理论联系实际。分析问题要从实际出发,各种因素是否对结果产生影响都应具体分析。
例3 一自由下落的物体最后1 s下落了25 m,则物体从多高处自由下落?(g取10 m/s2)
精析:本题中的物体做自由落体运动,加速度为g=10 N/kg,并且知道了物体最后1 s的位移为25 m,如果假设物体全程时间为t,全程的位移为s,该物体在前t-1 s的时间内位移就是s-25 m,由等式h= gt2和h-25= g(t-1)2就可解出h和t.
答案:设物体从h处下落,历经的时间为t.则有:
h= gt2 ①
h-25= g(t-1)2 ②
由①②解得:h=45 m,t=3 s
所以,物体从离地45 m高处落下。
绿色通道:把物体的自由落体过程分成两段,寻找等量关系,分别利用自由落体规律列方程,联立求解。
自主广场
●基础达标
1、在忽略空气阻力的情况下,让一轻一重的两石块从同一高度处同时自由下落,则
A.在落地前的任一时刻,两石块具有相同的速度、位移和加速度
B.重的石块下落得快、轻的石块下落得慢
C.两石块在下落过程中的平均速度相等
D.它们在第1 s、第2 s、第3 s内下落的高度之比为1∶3∶5
答案:ACD
2、甲、乙两球从同一高度处相隔1 s先后自由下落,则在下落过程中
A.两球速度差始终不变 B.两球速度差越来越大
C.两球距离始终不变 D.两球距离越来越大
答案:AD
3、物体从某一高度自由落下,到达地面时的速度与在一半高度时的速度之比是
A. ∶2 B. ∶1
C.2∶1 D.4∶1
答案:B
4、从同一高度处,先后释放两个重物,甲释放一段时间后,再释放乙,则以乙为参考系,甲的运动形式是
A.自由落体运动 B.匀加速直线运动a
C.匀加速直线运动a>g D.匀速直线运动
答案:D
5.A物体的质量是B物体质量的5倍,A从h高处,B从2h高处同时自由落下,在落地之前,以下说法正确的是
A.下落1 s末,它们的速度相同
B.各自下落1 m时,它们的速度相同
C.A的加速度大于B的加速度
D.下落过程中同一时刻,A的速度大于B的速度
答案:AB
6、从距离地面80 m的高空自由下落一个小球,若取g=10 m/s2,求小球落地前最后1 s内的位移。
答案:35 m
●综合发展
7、两个物体用长L=9.8 m的细绳连接在一起,从同一高度以1 s的时间差先后自由下落,当绳子拉紧时,第二个物体下落的时间是多长?
答案:0.5 s
8、一只小球自屋檐自由下落,在Δt=0.2 s内通过高度为Δh=2 m的窗口,求窗口的顶端距屋檐多高?(取g=10 m/s2)
答案:2.28 m
9、如图2-4-1所示,竖直悬挂一根长15 m的杆,在杆的下方距杆下端5 m处有一观察点A,当杆自由下落时,从杆的下端经过A点起,试求杆全部通过A点所需的时间。
(g取10 m/s2)
电压初二物理教案 篇六
光现象初二物理教案
教学目标:
1、知识和技能
了解光沿直线传播及其应用。
了解光在真空和空气中的传播速度c=3108m/s。
了解色散现象。知道色光的三原色是不同的。
2、过程和方法
阅读我们看到了古老的光的内容,了解宇宙的信息。
探索色光的混合和颜色的混合,获得有关的知识。
3、情感、态度、价值观
通过亲身的体验以及探究的学习活动,培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。
通过亲身的体验与感悟,使学生获得感性认识。
通过探究性物理学习活动,使学生获得成功的喜悦,提高探索的积极性。
重、难点:
1、光的直线传播的内容。
2、分析解释有关现象。
3、知道颜色、颜料之迷。
教学器材:
激光源、玻璃杯、水、烟雾、三棱镜
教学课时:1课时
教学过程:
一、前提测评:
无前面无相关内容
二、导学达标:
引入课题:①我们为什么可以看见物体?物体有光线射
入我们的眼睛。例如:阳光、日光灯、电视等。
②学生探讨:光线是如何传播的?
进行新课:
1、能够发光的物体叫光源。
例如:学生举例
上面的光源能分成几种类型?
(1)、自然光源 (2)、人造光源
2、探究:光的。传播
演示试验①:图片阳光穿过树林
演示试验②:激光在水中穿过
演示试验③:激光在烟雾中穿过
结论:光是沿直线传播的。
应用:影、排队、射击、日食、月食
(可以让学生先讨论,部分现象要解释)
3、光的速度:
讨论:光有没有速度?
(有,非常大)
在真空中,光的传播速度为 c=3108m/s,是宇宙中最快的速度。
利用对比说明:34页图示在其他介质中的速度都比在真空中小
4、阅读:我们看到了古老的世界
问答:(1)我们为什么看到了古老的世界?
(2)什么是光年?它是什么物理量?
5、颜色:
(1)、试验:光的色散说明什么问题?
结论:白光是由各种颜色的光组成的,不同颜色的光混合后会变成其他颜色。不同颜色的光分散的过程叫光的色散。
(2)、颜色之迷: 不透明物体:
透明物体:
(3)、光的三原色:红、绿、蓝
(4)、颜料的三原色:品红、黄、青
3、达标练习:完成物理套餐中的本节内容。
小 结:根据板书,总结本节内容,明确重、难点。
课后活动:
1、完成物理套餐内容。
2、课本后练习。
教学后记:
本节课在怎样显示光路、光的传播上采用了探究式的学习方法,课堂反应比较好,以后应加强这方面的探究。在需要较多时间的课时上,不要只顾进度,要避免出现学生的滞后情况。
教学设计方案 篇七
教学过程应当体现出“以学生发展为本,师、生互动”的新理念,为避免教师“一言堂,满堂灌”的注入式教学,教师应当根据教学内容、学生知识水平和接受能力,设计一系列能引起学生思考的问题提出,引导学生思考、寻找解决问题的方法,在解决问题的过程,学习知识、巩固知识、学习方法、片杨能力。
一、 提出问题,引起学生思考
电灯发光、电冰箱制冷等用电器工作时都有电流通过,电荷是怎样定向移动形成电流的呢?在学生思考不得其解的时候,教师进行下面的活动。
二、 类比说明,讲解电压
1.演示水流冲动涡轮机转动实验,提出问题:水为什么会流动?怎样才能使水持续流动?两容器水面有高度差,水才会流动;抽水机不断地把低处的水抽到高处,使两容器内保持一定的水面高度差。
2.演示小灯泡发光实验,用类比方法讲解“电压使电路形成电流,电源是提供电压的装置”。类比的方法要具体,可以参考下面的方式:
3.对电压高低的认识,要从具体现象入手,使学生对电压的高低有直观的认识。可以演示“利用不同节数干电池给同一小灯泡供电,观察其亮度的变化。”由此说明,灯泡两端的电压越高,表现出灯泡发光越亮。在此基础上,再演示用手摇发电机给一个小灯泡通电,改变手摇的快慢,小灯泡的亮度不同。从小灯泡的亮度不同,说明不同电源产生的电压不同。
三、 电压的单位
1.电压的单位教学可以直接给出定义,但对伏特、千伏、毫伏间的换算要通过具体实例让学生落实。
2.对电压单位的初步认识,可以从生产、生活中的一些电源、用电器的电压标值中确认识、去了解。
以上教学要求和方法,是对教学的基本要求,对一般的学校和学生都应该能做到。如果有的学校没有小抽水机和涡轮,可以用下面的实验加以说明:
两个玻璃杯容器底部用一根软胶管相连,中间用卡子卡住,两边的水面不相平,当把卡子打开后,看到水从A容器流向B容器。A、B容器水面相平后,水停止了流动。由此说明水面的高度差是使水定向流动的原因。
接下来可以提问:要让水持续不断地流动,应当采取什么方法?
不断地把B容器中的水舀到A容器中,使A、B容器保持稳定的水面高度差。接下来说明,舀水的工作可以用抽水机来完成,给出说明。
对于基础较好的学生可以讨论电压和电流的关系。典型例题可以组织学生讨论。
例题.关于电压,下列说法正确的是:( )
A。 电路两端有电压,电路中就一定有电流
B。 电路中无电流,电路两端就一定无电压
C。 电路两端必须有电压,才可能有电流
D。 电路中有电流,电路两端就一定有电压
对于基础较差的学生,练习电压单位换算。如:220V=______kV, 4。5V=______mV。
八年级物理下册教案 篇八
一、教学目标
1、掌握磁场对电流作用的计算方法。
2、掌握左手定则。
二、重点、难点分析
1、重点是在掌握磁感应强度定义的基础上,掌握磁场对电流作用的计算方法,并能熟练地运用左手定则判断通电导线受到的磁场力的方向。
2、计算磁场力时,对通电导线在磁场中的不同空间位置,正确地运用不同的三角函数和题目提供的方位角来计算是难点。
三、主要教学过程
(一)引入新课
复习提问:
1、磁感应强度是由什么决定的?
答:磁感应强度是由产生磁场的场电流的大小、分布和空间位置确定的。
2、磁感应强度的定义式是什么?
3、磁感应强度的定义式在什么条件下才成立?
成立。
4、垂直磁场方向放入匀强磁场的通电导线长L=1cm,通电电流强度I=10A,若它所受的磁场力F=5N,求(1)该磁场的磁感应强度B是多少?(2)若导线平行磁场方向。
答:因通电导线垂直磁场方向放入匀强磁场,所以根据磁感应强度的定义式
5、若上题中通电导线平行磁场方向放入该磁场中,那么磁场的磁感应强度是多大?通电导线受到的磁场力是多少?
答:当电流仍为I=10A,L‖B时,该处磁感应强度不变,仍为B=0.5T,而通电导线所受磁场力F为零。
(二)教学过程设计
1、磁场对电流的作用(板书)
我们已经了解到通电直导线垂直磁场方向放入磁场,它将受到磁场力的作用,根据磁感应强度的定义式可以得出:
F=BIL
当通电导线平行磁场方向放入磁场中,它所受的磁场力为零。看来运用F=BIL来计算磁场对电流的作用力的大小是有条件的,必须满足L⊥B。
磁场力方向的确定,由左手定则来判断。
提问:如果通电导线与磁感应强度的夹角为θ时,如图1所示磁场力的大小是多少?怎样计算?
让学生讨论得出正确的结果。
我们已知,当L⊥B时,通电导线受磁场力,F=BIL,而当L∥B时F=0,启发学生将B分解成垂直L的B⊥和平行L的B∥,因平行L的B∥对导线作用力为零,所以实际上磁场B对导线L的作用力就是它的垂直分量B⊥对导线的作用力,如图2所示。即
F=ILB⊥=ILBsinθ
磁场对电流的作用力——安培力(板书)
大小:F=ILBsinθ(θ是L、B间夹角)
方向:由左手定则确定。
黑板上演算题:下列图3中的通电导线长均为L=20cm,通电电流强度均为I=5A,它们放入磁感应强度均为B=0.8T的匀强磁场中,求它们所受磁场力(安培力)。
让五个同学上黑板上做,其他同学在课堂练习本上做,若有做错的,讲明错在哪儿,正确解应是多少,并把判断和描述磁场力方向的方法再给学生讲解一下(如图4示)。
例1.两根平行输电线,其上的电流反向,试画出它们之间的相互作用力。
分析:如图5所示,A、B两根输电线,电流方向相反。通电导线B处在通电导线A产生的磁场中,受到A产生的磁场的磁场力作用;通电导线A处在通电导线B产生的磁场中,受到B产生的磁场的磁场力作用。我们可以先用安培定则确定通电导线B在导线A处的磁场方向BB,再用左手定则确定通电导线A受到的磁场力FA的方向;同理,再用安培定则先确定通电导线A在导线B处的磁场方向BA,再用左手定则确定通电导线B受到的磁场力FB的方向。经分析得出反向电流的两根平行导线间存在的相互作用力是斥力。
完成上述分析,可以让同学在课堂作业本上画出电流方向相同的平行导线间的相互作用力,自己得出同向电流的两根平行导线间存在的相互作用是引力。
例2.斜角为θ=30°的光滑导体滑轨A和B,上端接入一电动势E=3V、内阻不计的电源,滑轨间距为L=10厘米,将一个质量为m=30g,电阻R=0.5Ω的金属棒水平放置在滑轨上,若滑轨周围存在着垂直于滑轨平面的匀强磁场,当闭合开关S后,金属棒刚好静止在滑轨上,如图6,求滑轨周围空间的磁场方向和磁感应强度的大小是多少?
解:合上开关S后金属棒上有电流流过,且金属棒保持静止,由闭合电路欧姆定律
金属棒静止在滑轨上,它受到重力mg1和滑轮支持力N的作用,因轨道光滑,二力金属棒不可能平衡,它必然还受到垂直于滑轨平面的磁场的安培力作用才能平衡,根据题意和左手定则判断出,磁场方向垂直滑轨面斜向下,金属棒受到磁场的安培力沿斜面向上,如图7所示,由进一步受力分析得出,若金属棒平衡,则它受到的安培力F应与重力沿斜面向下的分量mgsinθ大小相等,方向相反:
F-mgsinθ=0……①
又 F=BIL代入①得BIL=mgsinθ
(三)课堂小结
1、当通电直导线垂直磁场方向放入磁场中时受到磁场的安培力,F=BIL;当通电直导线平行磁场方向放入磁场中时受到磁场的安培力为零。
2、当通电直导线在磁场中,导线与磁场方向间的夹角为θ时,通电导线受到磁场的安培力F=ILBsinθ。
3、磁场对通电直导线的安培力的方向,用左手定则来判断。(其内容在书中p.226)
课外作业:物理第三册(选修)p.227练习二。