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(dǎo)線作用力》

　　一、考題回顧

　　二、考題解析：

　　高中物理《磁場對通電導(dǎo)線作用力》 主要教學(xué)過程及板書設(shè)計

　　教學(xué)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(nèi)容：動畫展示電動機的內(nèi)部構(gòu)造，以及實驗探究直流電電動機中轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向受到電流方向的影響。

　　老師總結(jié)：電流方向改變之后，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)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(chǎn)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(chǎn)生條件

　　(1)教師引導(dǎo)學(xué)生進行分組，了解實驗器材，設(shè)計實驗方案。

　　(2)各組學(xué)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(dǎo)體棒水平放到磁場中與磁感線垂直，閉合開關(guān)，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(dǎo)體棒傾斜放入磁場中，閉合開關(guān)，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(dǎo)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(jié)論：安培力的產(chǎn)生條件是通電導(dǎo)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(dǎo)學(xué)生在其中找到規(guī)律。

　　教師提示學(xué)生結(jié)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(jié)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(dǎo)學(xué)生根據(jù)實驗結(jié)論，閱讀教材，明確安培力大小計算公式。

　　學(xué)生總結(jié)：電流、磁感應(yīng)強度、導(dǎo)體的有效長度，他們都影響安培力。在導(dǎo)體方向與磁感線方向垂直時，他們?nèi)齻�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(yīng)用

　　教師介紹地磁場情況，并假設(shè)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(jié)作業(yè)

　　老師提問：哪位同學(xué)能把今天探究學(xué)習(xí)的內(nèi)容進行總結(jié)?

教師點評后留下作業(yè)：這節(jié)課我們計算安培力時，導(dǎo)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(xué)講解。

　　五、板書設(shè)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(dǎo)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(chǎn)生的電能。

　　聯(lián)系：首先，這兩種力的本質(zhì)相同，電流就是導(dǎo)線中電荷定向移動產(chǎn)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。