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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案磁感应强度教学设计（一） 新课引入磁感应强度 演示如下试验： 将一个粘有磁铁的塑料盖放在盛水的碗里,再放 一个,同学观看发觉,塑料盖吸到一起；提出：在不改动两个小瓶盖的前提下如何轻松的让两个小瓶盖自 己分开？同学争论, 此时我将两个小瓶盖拿起, 放下一块较大的磁铁,再将两个小瓶盖放下,观看发觉小瓶盖分开了；同学豁然开朗,大的 磁铁产生的磁场强,对小磁铁排斥的力大,所以分开了；顺势引出描 述磁场强弱的物理量磁感应强度 B （二）磁感应强度的矢量性 刚刚的试验中我们放了三个磁铁, 一个磁铁产生一个磁场那么就 应当有三个磁场, 那么
2、这三个场放一起, 在相同位置磁感应强度是加 强仍是减弱？演示：将两个瓶盖放入水面,瓶盖相互排斥,标号一；用另一个相同大小的碗放入大的磁铁,也放入两个相互排斥的瓶盖,两者对比,有大磁铁的碗中,瓶盖排斥得更远,标号二；将大的磁铁拿出,反面放入水里,两个瓶盖相吸标号三；标号一与二对比： 加入一个小磁铁间的排斥力加强了,磁铁磁感 应强度增强了； 标号一标号三： 加入一个磁铁后小磁铁间由排斥到聚 拢到一起了,受力方向发生变化；标号二与三对比：同样的磁铁转变 方向后,物体受力相反；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀
3、教案得出：磁感应强度是矢量,具有方向与大小；如何确定其方向与大小？（三）磁感应强度 B的方向提示 : 联系电场,电有正负电荷,磁有NS极；电产生电场,磁产生磁场；电场强度 E描述电场的强弱,磁感应强度 B描述磁场的强度；E 具有方向和大小, B 也具有方向与大小； E 的方向我们规定正电荷 受力方向,那么类推 B的方向我们可不行以规定什么在磁场中的受力 方向？同学提出：小磁针,通电导线等；演示如下试验： 将打印的有条形磁铁磁场线的白纸固定在泡沫板 上,将条形磁铁放入凹槽内, 此时,沿着某一电场线插上一圈小磁针,同学观看发觉小磁针受力,发生偏转,此时提出：为争论便利我们规定为小磁针 方向；N极指
4、向与电场线方向一样；N极的指向为磁感应强度的对于同学提出的通过电流受力方一直定义磁感应强度的方向,我第一确定同学的想法, 并介绍在许多高校的电磁学教材中就是通过电流元作用力来定义磁感应强度大小和方向的,局限才采纳比较直观的方法定义；（四）磁感应强度 B的大小只是中学阶段数学手段确定了方向那么如何确定大小？同学通过前面的类比,简单想 到：1. 通过小磁针在磁场中的受力来争论； 2. 通过通电导线在磁场中的受力来争论；对于 1 提出：同学们见过只有一极的磁铁吗？任何磁铁都有名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀
5、教案两极,静止时,两极受力为零,不能测出小磁针的受力；类比 E,E 引入摸索电荷,通过摸索电荷受力情形来描述电场强度大小,那么磁场中可不行以也引入一个微小量通过它的受力来描述磁场强度？物理上我们将很短一段通电导线中的电流 I 与导线长度 L的乘积 IL 叫做电流元,可以通过电流元的受力情形来描述磁感应强度；但要让电流元有电流就要把他接在电源上,这样孤立电流元不存在,与摸索电荷一样是一个抱负物理量；既然孤立电流元不存在,可 不行以争论处于磁场中的通电导线的受力情形来争论 B 的大小？这 就是同学们提的其次个方案； 但同学们留意一个问题, 磁场中磁感应 强度都相同吗？假如通电导线处在磁感应强度不同
6、的地方,受力情形 发生变化,不利于试验,所以应找磁感应强度匀称的磁铁进行试验；上节课我们通过铁灰来描述磁感线,得到如下现象； 现在结合本节课所学,我们是不是可以判定：吸引铁灰多磁感应强度大,吸引铁 灰少磁感应强度小, 吸引铁灰相同,匀称分布的磁感应强度应当相同；那么同学们找找,哪些磁铁符合我们的要求；挑选 U型磁铁后,拿出试验器材,介绍装置：三块相同的 U型磁 铁,磁铁并列放置时可以认为磁极间的磁场是匀称的,将一根直导线 两绳的另一 悬挂在磁铁的两极间, 用两根细绳分别连接直导线两端,端相接并与力的传感器相连；将导线与一个滑动变阻器,电流表,开 关相连,用生活中 12v,1.5A 的路由器电源
7、做试验电源；磁场中导线 接电后受力,将摇摆一个角度,我们通过力传感器,在电脑上读出导 线所受的力；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案提问：电路中串联滑动变阻器的目的？（转变 I ）三个蹄型磁铁的目的？（转变 L）三个变量,如何探究？掌握变量法；同学设计方案,画出表格：1 保持 L 不变,转变 I 三次,测定相应的三个力 F；2 保持 I 不变,用三个相同的蹄形磁铁逐次并放,以转变受力部分导线的长度,测定相应的三个力 F；3 保持 F 不变,转变 L,记录 I 的大小；记录数据：名师归纳总结 1 保持
8、 L 不变,转变 I 三次,测定相应的力F,记录数据；第 4 页,共 7 页L/m 0.03 0.83 I/A 0.21 0.41 F/N 0.04 0.08 0.12 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案（2）保持 I 不变,用三个相同的蹄形磁铁逐次并放,以转变受力部分导线的长度,测定相应的三个力F；0.09 I/A 0.36 0.06 L/m 0.03 F/N 0.08 0.16 0.24 3 保持力不变,转变导线通电部分长度,记录电流的大小；F/N 0.06 L/m I/A 得出数据,如何处理？同学提出分别作图描画现象,可是每组三
9、个数据, 数据太少误差较大；提出：能不能将三个表格联系分析？提示：我们设计试验, 是通过通电导线在磁场中受力情形来说明磁感应强度的,类比电场,通电导线 IL 就相当于摸索电荷 q, 那么是不是可以将每组的 IL 当做一个整体, 看 IL 与 F 的关系；现在同学们分成四组, 1、2、3 组分别画三个表格的图,第四组,整理三个表格画出 IL 与 F 的关系图；同学画图分析后,发觉F 正比于 I ,F 正比于 L,F 肯定时 I 、L名师归纳总结 成反比,将小组 1、2、3 所得图汇总画图,得到结果和第4 组同学的第 5 页,共 7 页一样；此时提出斜率就是我们要争论的B的大小,定义 BF IL；
10、提问：- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案那可不行以说 F 与 IL 比值越大, B越大？不能, B的大小是由电场本身打算的,这是 B 的定义式,而非打算式；让同学同学们依据这个关系式估计一下B 的单位应当是什么？N得出Am后,提出：为了便利在国际单位制中磁感应强度的单位以一N位工程师的名字命名, 特斯拉,简称特,国际符号是 T； 1 T1 Am然后请同学们就试验得出的 B 的大小,在课本中 P84 找一找,我们所采纳的磁铁的磁场强度属于哪个范畴,为什么采纳这个范畴的？人体感官内的磁场10 13109 地磁场在地面邻近的平均值 我国研制
11、的作为 磁谱仪核心部件的大 型永磁体中心的磁场 电动机或变压器铁芯中的磁场 电视机偏转线圈内的磁场试验室使用的最强磁场中子星表面的磁场 原子核表面的磁场5 105 0.134 6 0.8 1.7 约 0.1 瞬 时103 恒定 37 106108 约 1012 同学估算后发觉, 其它的数量级要么太大,要么太小,不适合实验所用；然后向同学介绍名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案 目前最强磁场 人之间感受不到引力和斥力 鲨鱼搁浅课堂小结；那请问同学们：假如我们转变电流方向会怎么样？转变磁极方向会怎么样？假如导线不是垂直放入的又会是什么样的？大家再看看老师这个试验,为什么磁铁转动起来了？请同学课下预习第四节通电导线在磁场中受到的力,对我所提问 题作出猜想,下次上课,用试验验证你的猜想；并回答我的提问；名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页