2016下半年物理教師資格證面試真題二

　　高中物理《磁場對通電導線作用力》

　　一、考題回顧

　　二、考題解析：

　　高中物理《磁場對通電導線作用力》 主要教學過程及板書設計

　　教學過程

　　環(huán)節(jié)一：安培力概念引入

　　多媒體播放介紹電動機的小短片，引入安培力。短片內容：動畫展示電動機的內部構造，以及實驗探究直流電電動機中轉子的轉動方向受到電流方向的影響。

　　老師總結：電流方向改變之后，轉子轉動方向也會改變，這說明電流方向會影響磁場力的方向。那么，這個力到底怎樣產生并且有什么特點呢?今天我們就來研究一下這個力——安培力。

　　環(huán)節(jié)二：安培力概念探究

　　1.實驗探究安培力的產生條件

　　(1)教師引導學生進行分組，了解實驗器材，設計實驗方案。

　　(2)各組學生分別進行實驗，主要過程如下。

　�、賃型磁鐵平放，磁感線為上下方向，將導體棒水平放到磁場中與磁感線垂直，閉合開關，觀察受力情況(受力擺動)。

　　②U型磁鐵平放，磁感線為上下方向，將導體棒傾斜放入磁場中，閉合開關，觀察受力情況(受力擺動)。

　�、踀型磁鐵倒著放，磁場為水平方向，將導體棒水平放在磁場中，方向與磁感線共向，觀察受力情況(不擺動)。

　　(4)小組代表講述實驗過程，描述實驗現(xiàn)象，得出探究結論：安培力的產生條件是通電導體與磁場不平行。

　　2.安培力的方向確定

　　教師提出問題：剛才實驗的過程中，大家有沒有記錄安培力的方向呢?列表格歸納出不同情況下力的方向。

　　教師匯總并展示大家記錄的方向，引導學生在其中找到規(guī)律。

　　教師提示學生結合規(guī)律，閱讀教材，明確安培力方向的判斷方法，并嘗試向大家講解。

　　老師總結左手定則：拇指與四指垂直，磁感線指向手心，四指指向電流方向，拇指為受力方向。

　　3.安培力大小

　　教師引導學生根據實驗結論，閱讀教材，明確安培力大小計算公式。

　　學生總結：電流、磁感應強度、導體的有效長度，他們都影響安培力。在導體方向與磁感線方向垂直時，他們三個量的乘積，就是安培力的大小。

公式：

　　環(huán)節(jié)三：安培力概念應用

　　教師介紹地磁場情況，并假設在南北極附近有一根電線，求電線所受地磁場安培力大小。

　　環(huán)節(jié)四：小結作業(yè)

　　老師提問：哪位同學能把今天探究學習的內容進行總結?

教師點評后留下作業(yè)：這節(jié)課我們計算安培力時，導體棒與磁感線垂直，我們直接使用了 這個公式，如果不垂直呢?還能直接使用嗎?大家回去之后可以通過畫三維模式圖找角度，利用矢量分解法則進行探究，下節(jié)課請同學講解。

　　五、板書設計

　　答辯題目解析：

　　請簡要說明洛倫茲力和安培力的區(qū)別和聯(lián)系�！緦�業(yè)知識】

　　【參考答案】

　　區(qū)別：首先，洛倫茲力是一個運動電荷受到的磁場力，而安培力是一段通電導線受到的磁場力。其次，計算公式不相同，洛倫茲力為F=qvB，安培力為F=BIL。最后，洛倫茲力永遠不做功，安培力可能會做功，做功大小等于產生的電能。

　　聯(lián)系：首先，這兩種力的本質相同，電流就是導線中電荷定向移動產生的，所以安培力可以看做是大量電荷受到洛倫茲力的綜合表現(xiàn)。其次，具有相同的判斷方向方法——左手定則。