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1、电流物理教案电流物理教案1 学问预备 1电流的形成 (1)电流是由 电荷的 移动形成的 (2)形成电流的条件:1 2 其中, 是供应持续电压的装置绝缘体与导体的区分是导体中有可以自由 的电荷 2电流的方向 (1)电流的方向规定为 电荷定向移动的方向自由电子定向移动的方向与电流方向 所以,在金属导体中电流的方向与自由电子的定向移动方向相反 (2)在电源外部的电路中,电流的方向是从电源 极流向 极 (3)在电源内部的电路中,电流的方向是从电源 极流向 极 3电流的大小和单位 (1)定义:电荷定向移动时,在单位 内通过导体任一横截面的 称为电流 (2)定义式: ;单位: 、 (3)直流电和恒定电流:

2、 不随时间转变的电流称为直流电; 和 都不随时间转变的电流叫做恒定电流 留意:1 电流虽然有大小和方向,但不是矢量 2 电流的微观表达式 推导 : 如图所示,在加有电压的一段粗细匀称的导体AD上选取截面B和C,设导体的截面积为S,导体每单位体积内的自由电荷数为n,每个电荷的电量为q,电荷的定向移动速率为v,则在时间t内处于相距为vt的两截面B、C间的全部自由电荷将通过截面C 同步导学 例1 关于电流的说法正确的是( ) A依据 ,可知I与q成正比 B电流有方向,电流是矢量 C1mA =10-3A,1 A=10-6mA D假如在任何相等的时间内通过导体横截面的电量相等,则导体中的电流是恒定电流

3、例2 在10 s内通过电解槽某一横截面对右迁移的正离子所带的电荷量为2 C,向左迁移的负离子所带的电荷量为3 C那么电解槽中电流的大小 A 同步检测 1形成持续电流的条件是 ( ) A只要有电压加在物体的两端 B必需保持导体两端有电压 C只在导体两端瞬时加电压 D只要有大量的自由电荷 2以下说法正确的是 ( ) A导体中的电流是正电荷的定向移动形成的 B电荷定向移动的速率等于电流的传导速率 C单位时间内通过导体横截面的电荷数越多电流越大 D导体中越粗的地方单位时间内通过导体横截面的电荷数越多电流越大 3某电解池,假如在1s内共有51018个二价正离子和11019个一价负离子通过面积为01m2的

4、某截面,那么通过这个截面的电流是 ( ) A0 B08A C16A D32A 4有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I,设每单位体积的导线有n个自由电子,电子的电荷量为q,此时电子的定向移动速率为u,在t时间内,通过导线横截面的自由电子数目可表示为( ) AnuSt Bnut C It/q D It/Sq 5电子绕核运动可等效为一环形电流,设氢原子中的电子以速率v在半径为r的轨道上运动,用e表示电子的电荷量,则其等效电流为多少? 电流物理教案2 教学目标 学问目标 (1)知道的符号和用途、 (2)知道的正确读数方法、 (3)知道的使用规章、 力量目标 通过观看和试验,形成电学试验的初步技

5、能、 情感目标 养成科学的态度,体验科学精神、 教学建议 教材分析 教材介绍了一些物理课上常见的,有电流计、教学演示用、同学用、说明能够测量电流、 具体介绍了的读数,留意零刻度线、量程有两个、每个量程对应有最小刻度、接线柱有三个且分正负、要求同学能够依据实际状况读出的示数、 教材又具体介绍了的使用规章,对于连接方式画出了参考图,并分析了在电路中测是测量哪部分的电流、对于接线柱的连接,教材画出了参考图分析了如何连接才是正确的、选择量程问题,教材讲解了选择量程的详细方法,要留意先选用较大量程,并用试触的方法、对于不能直接连接在电源两极上,教材用图示分析了其做法的错误、 教材最终提出了思索的问题,同

6、学应的联系实际,留意想像选择不同接线柱的物理图景,分析出正确的方法、 教法建议 本节教学要留意观看和试验,有条件的可以边授课边同学试验探究的方式进行、同学联系实际学习,老师要供应不同的让同学观看,接触实际的材料、老师还可以供应大量的的资料,增长同学的见识、读数的教学,要留意讲清三个接线柱对应着两个量程,要通过练习把握的读数、的使用,要联系实际学习,同学可以动手连接并分析这些用法的缘由、分析一些电路图中的使用是否正确,并如何改正、 教学设计方案 【重难点分析】 同学使用电学测量仪器,所以是本节的重点和难点,同学要会读数和使用、 【教学过程设计】 一、 老师可以供应实际资料,如各种电流计、老师演示

7、用、同学,对于同学可以供应多种,例如零刻度线在左边的、左面是负刻度的、一个负两个正接线柱的、一个正和两个负接线柱的、本处同学要接触实际材料,切实联系科学实际、 在此基础上,老师介绍的符合和用途、 二、的示数 方法1、讲清的接线柱、对应的量程、每个量程所对应的最小刻度、并出示制作的表盘和指针让同学依据所连接的接线柱推断所选用的量程,依据指针的位置读出的读数、可以使同学思索没给出接线柱的连接是电流的读数可能是多少,可以让同学思索某个电流值要选用什么量程,为什么、 方法2、对于基础较好的班级可以用试验探究的方法,老师供应,同学自行设计方法,的一些问题如:的三个接线柱的用途和用法;的两个量程、最小刻度

8、;电流的读数、老师可以指导同学的探究过程,留意同学在学习过程中遇到的问题,关心同学形成正确的学习方法、 三、的使用 方法1、老师要留意结合电路图来关心同学学习的四个使用规章,要留意引导同学想像物理过程,分析这些使用方法的缘由、 对于的连接方式,可以由电流是测电路的某点处的电流入手,把接到电路的某点处应当是串联、结合电路图分析各种的测量,并会推断一些电路图中的作用、 对于接线柱的连接,讲清电流由的正接线柱流进和从负接线柱流出的过程,要结合电路图分析,发觉电路图中的问题、可以由同学实际连接,从电源的正极开头连线,连接时连接正接线柱,又从负接线柱连线,经过电路连回电源的负极、同学感受是如何在电路中连

9、接的、 对于的量程,在其次个问题的读数中已经介绍过了,这里同学比较好理解选择量程的意义,只是介绍清晰详细的实现方法,选择较大量程用导线试触的方法就可以了,可以让同学亲自实践,体会这种方法的意义,从而深化理解量程的选择问题、 对于不能连在短路的电路中,由于没有电阻的学问,所以本处宜形成同学的观念,在电阻学习中再深化讲解,老师可以结合电路图提高同学的观看力量,分析电路中哪些有短路的现象并如何改正、 方法2、对于基础较好的班级,可以用同学试验探究的方法,老师供应试验仪器,并供应一些可能用到的电路图,同学自行设计试验方案,完成老师供应的课题,老师可以参考的课题有:的应当如何连到电路中;分析电路中的作用

10、;怎样才能平安使用、老师要注意同学的学习过程,准时订正同学在分析问题、设计方案、实施方案、得出结论的过程中错误,并建立同学正确的学习方法、 【板书设计】 其次节 一、 1、的符号: 2、的作用:测量电路中的电流、 二、的示数 1、量程:00。6A;03A 2、对应的最小刻度:0。02A;0。1A 三、的使用 1、要串联在电路中 2、正负接线柱的接法要正确:电流从正接线柱流入,从负接线柱流出、 3、被测电流不要超过的量程:先选用较大量程,用导线试触、 4、肯定不允许不经过用电器而把直接连到电源的两极上、 探究活动 【课题】的种类、原理、构造。 【组织形式】同学小组 【活动方式】 制订分类课题:

11、1、种类 2、原理 3、构造 制订查阅和查找方式: 1、查阅有关文档资料 2、扫瞄网上有关站点 3、小组争论、沟通 电流物理教案3 教学目标 学问与技能 1、练习使用电流表 2、探究并联电路中电流的特点 过程与方法 通过对科学探究过程的切身体验,使同学领悟科学探究的方法,培育概括力量和语言表达力量。 情感态度和价值观 通过试验培育同学学会科学态度与协作 教学重、难点 重点:电流表的使用和并联电路电流的规律 难点:用电流表测电流 教学方法 讲授法、试验法 教学用具 电流组、小灯泡、开关、电流表、导线 教学过程 一、复习与引入 幻灯片 1、电流表的使用应留意哪些问题? 电流表的使用说明: (1)要

12、把电流表串联在电路中 (2)要使用电流从正接线柱流进,从负接线柱流出 (3)要使被测电流不超过量程 (4)不准把电流表的两接线柱直接连接到电源两极上 2、串联电路中各处的电流有什么关系? 串联电路中各处电流都相等,即=1=2=n 在并联电路中,电流有多条路径,并有干路和支路之分,那么,并联电路中干路电流与支路电流之间有什么关系?这一节,我们用科学探究的方法来讨论这个问题,并联电路中的干路和支路电流间有什么关系? 二、进行新课 1、提出问题 并联电路中干路电流与支路支流有什么关系? 2、猜想与假设 (先提问后归纳出有用的猜想,提示同学尽量使用猜想与假设有根有据) (1)并联电路中,干路电流大于支

13、路电流 (2)并联电路中,干路电流等于各支路电流之和 (3) 3、制订方案与设计试验 (1)试验电路图 (2)试验表格 电流表位置L1支路电流I1L2支路电流I2干路电流I 电流表示数 4、进行试验与收集证据 幻灯片 留意事项 (1)连接电路时开关断开 (2)导线沿顺时针方向缠绕在接线柱上 (3)先接并联电路,试触通电无误后,再接入电流表 (4)不能不经过用电器而把电流表接在电源两极上 (5)电流表接法要正确,量程适当 (6)每次改搠电流表,都要断开开关 (7)每次读数,必需保证灯都发光 (8)读取电流表示数,要实事求是 幻灯片 试验步骤 (1)按电路图连接电路 (2)用电流表分别测量L1支路

14、,L2支路和干路电流并把读数记入表格 同学进行试验,老师巡回指导,准时发觉新的问题,要求同学边试验,边记录数据 5、分析论证: (先提问,后归纳) 幻灯片 试验结果说明:(1)干路电流大于支路电流 (2)干路电流等于各支路电流之和 结论: 并联电路中,干路中的电流等于各支路中的电流之和,即:=1+2+n 6、沟通与合作 各小组和试验数据与结论与其他小组进行比较,有没有特别现象发生,若相差较大,共同讨论其缘由。 7、评估 练习 幻灯片 如图所示,合上开关后,电流表A1示数为1.4A,电流表A2的示数为0.5A,则通过灯L1的电流为_A 三、 本节课通过科学探究过程,练习了电流表的使用,得出并联电

15、路中干路电流与支路电流的关系,为以后的学习打下了基础。 电流物理教案4 教学目的 1.通过分组试验,使同学学会用伏安法测导体的电阻。加深对电阻概念的理解。 2.进一步提高综合使用电学仪器进行电学试验的力量。培育同学良好的试验习惯。 教学重点和难点 伏安法测电阻。 教具 同学电源,直流电流表,直流电压表,滑动变阻器(50,1.5A),电键,绕线电阻(5、10各一个),导线。 教学过程 (一)引入新课 (l)欧姆定律的内容和公式分别是什么? (2)欧姆定律为人们供应了一种测定导体电阻大小的方法,这种方法叫什么? 本节课将通过分组试验,学习用伏安法测定导体的电阻。 (二)讲授新课 (板书)三、试验:

16、用电压表和电流表测电阻。 问:伏安法测电阻的原理是什么? (板书)1.试验原理 分别用电压表和电流表侧出电路中某一导体两端的电压和通过它的电流,依据欧姆定律就可以算出这个导体的电阻。 (板书)2.试验电路。 问:(1)采纳伏安法测定某一导体的电阻,需要使用哪些器材?每种器材在电路中起什么作用? 2.设计试验电路,画出电路图,如图所示。 3.要比较便利地转变导体两端的电压,以获得三次不同的电压值和相应的电流值,电路中应安装什么装置?怎样将它连入电路?(此问题机动) 在同学争论的基础上,老师给出完整的试验电路图(如右图)。 讲解同学分组试验的留意事项: (1)为便于试验操作,要考虑器材在桌上的码放

17、位置。 (2)试验时,电源电压取4伏,电压表的量程取3伏,电流表的量程取0.6安。 (3)先用阻值为5欧的绕线电阻做被测电阻进行试验,调整滑片的位置,使电压表的示数分别为1伏、2伏和3伏,观看每次的电流值,以求出各次电阻值和电阻的平均值,然后换用阻值为10欧的电阻重做上述试验。 (4)其它留意事项同平常一样。 出示试验数据记录表。 同学分组进行试验。老师巡察指导检查。 试验完毕,整理仪器。请几个试验组的同学汇报试验数据,老师将试验数据填入表中。 争论: (1)观看表中的数据,在测定某一个被测电阻的试验中,电压、电流、电阻的数据各具有什么特点? (2)加在某一被测电阻两端的电压不同,通过它的电流

18、也不同,但三次测定的电阻值却相同(或基本相同),这说明白什么?这又是为什么呢? (三)巩固学问 1.有的同学依据公式R=U/I得出下面的结论:导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比,你认为这种说法对吗?若不对,错在哪里? 2.某导体两端加2伏的电压时,通过该导体的电流为0.4安,该导体的电阻是多少欧?若将此导体两端的电压加大到5伏,这个导体的电阻多大?若该导体两端不加电压时,通过这个导体的电流多大?此时导体电阻多大? (四)课堂小结 (五)布置作业 1.完成试验报告。 2.课本习题。 3.预习:串联电路电流的关系和电压的关系分别是什么? 【评析】 这个试验教案是完整的,可行的,

19、行文和讲课中还应留意以下问题: 1.伏安法测电阻是一个很重要的试验,以后的应用也比较多,因此要进一步强调这个试验的重要性和用这个方法测电阻的有用性。 2.要通过这个试验进一步说明电流表、电压表的使用方法。 3.试验中要向同学说明自己联好电路后肯定要经过老师检查方可按下电键试验。 4.通过试验进一步证明电阻值不随U,I变的物理实质,让同学进一步体会数学中的公式和物理中的公式不能等同理解,要强调物理公式中各物理量的物理意义,不要犯电阻的大小跟电压成正比,跟电流成反比的错误。 电流物理教案5 教学目标 一、学问目标 1知道电流是有强弱的; 2知道电流的单位是安培,比安培小的单位还有毫安和微安; 3知

20、道电流表的使用方法; 4能正确读出在电流表的示数。 二、力量目标 1通过用电流的效应来讨论电流的强弱,提高同学用间接讨论问题的方法解决实际问题的力量; 2通过连接电路的试验活动,培育同学动手操作力量; 3通过电流表的读数,训练同学的观看力量和精确读数的技能。 三、德育目标 1通过同学连接电路的试验活动,培育同学团结协作的精神; 2在同学对电流表读数的过程中,培育同学严谨的科学态度。 教学重点 正确使用电流表,并能精确读数 教学难点 指导同学正确连接电路,正确使用电流表 教学方法 试验法、争论法、观看法、点拨法 教学用具 手电筒、玩具小汽车、电池、开关、导线、小灯泡、电路示教板 教学过程 一、创

21、设试验情境,引入新课 师(出示电路示教板)这是一个由池、灯泡、开关、导线构成的电路,当闭合开关时,同学们看到了什么? 生灯泡亮了。 师说明白什么? 生电路中有了电流。 师你看到电流了吗?你怎么知道电路中有了电流? 生电流倒是没观察,但灯泡发光了。 师对。假如用手摸灯泡,还会感觉到热,这说明电路中通有电流时会产生各种效应,如给灯泡通电后,灯丝会发热,热到白炽状态就会发光,这叫电流的热效应,除此之外,电流还有磁效应和化学效应等。原来电流是看不见、闻不出、听不到的,但我们可以利用电流产生的效应来熟悉它、讨论它。 生我们四周的空气也看不见、摸不着,只有刮风时才能感觉到它的存在,是不是一个道理? 师很正

22、确,你的思维比老师还快。实际上这是一种间接讨论问题的奇妙方法。 二、新课教学 师请大家认真观看桌上的小灯泡,看灯泡上标有什么? 生有数字和符号。 师灯泡上一部分是它的电流值。I是电流这个物理量的符号,0.2A是同学们试验时用的小灯泡的正常工作时的电流值。电流I的单位是安培,简称安,符号是A。下面我要问大家了,0.2A表示什么意思? 生小灯泡正常工作时的电流是0.2安培。 师大家还有什么问题吗? 生安培是怎么来的? 师安培是法国的科学家,他在物理、化学、数学等方面都有很深的造诣,安培在电学方面的讨论成果尤为突出,被后人称为“电学中的牛顿”。为了纪念他,物理学中用安培作为电流的单位。盼望同学们能向

23、安培学习,刻苦钻研,勇于开拓和创新。 生电流还有其他单位吗? 师请大家快速阅读课本中另外两个电流的单位,并完成下列问题: 投影 1电流的单位还有_和_,符号分别是_和_。 2电流单位的换算关系是: 1A=_mA 1mA=_A 3把小数据中计算器中电源的电流值、半导体收音机电源的电流值,手电筒中的电流值分别换算为以安培为单位的电流值。 师同学们阅读了一些电器的电流值,为什么都不一样呢? 生说明电流有强有弱。 师大家看我手里有手电筒和一只玩具小汽车,当它们的灯发光时,你能推断谁的电流强,谁的电流弱?再换一辆不同的汽车呢? 生灯泡发光越亮,电流越强。 试验怎样连接电流表。 师现在请同学们用你桌上的灯

24、泡、导线、电池组成电路,先用一节电池供电,再用两节电池供电,留意观看灯泡的亮度。 生用两节电池供电时灯泡亮一些,说明电流大。 师现在每组发一个能直接测出电流值的电表电流表。在刚才的电路中,再接入电流表,就可以测出灯泡的电流值。不过,大家要先阅读课本,争论一下,要留意什么原则才算正确连接电流表。 争论之后,总结出以下几条规章: 规章1:电流表必需和被测的用电器串联; 规章2:电流必需从“+”接线柱流进去;“-”接线柱流出来; 规章3:不要超过电流表的量程.同学用电流表有两种量程,电流值小时用标着“0.6”的接线柱和“-”接线柱;电流值小于0.6A时用标着“3”接线柱和“-”接线柱; 规章4:任何

25、状况下都不能使电流表直接连到电源的两极上。 师把握电流表的连接后,两人一组开头把你的电流表接入电路中,要留意规章。 (同学试验,老师赐予关心和指导) 阅读课本怎样在电流表上读数 读数时,要看清两点:看清所选量程的每一大格、每一小格各表示的电流值;看清测量时表针停在哪个大格、哪个小格上。 同学读数后,老师让几个小组把测得的灯泡电流值报上来,争论消失的问题: 生甲我们组测得的值与灯泡上标的正常值不太相符,我们争论后认为是导线上消耗了一部分电能,所以电源的电能输送给灯泡时达不到灯泡需要的正常电流值,灯泡也就不如正常时的亮。 生乙我们组连接电路都正确,但读数时看到另外的量程刻度上了,所以和别的组不一样

26、。经过仔细检查后,改正了错误。 生丙我觉得连接电路时关键要留意电流表“+”接线柱是“0.6A”接线柱还是“3A”接线柱,确定之后就好办了。 生丁我有一个问题,这个试验中的小灯泡上标有“0.2A”于是我们选“0.3”接线柱,假如灯泡上不标电流值呢? 师经过两节的电路学习,同学们对电路不再生疏。试验时很仔细,试验后又能很好地总结。现在,又提出了问题,我特别兴奋!这个问题可以用试触法解决,你把两根导线和电流表的两个接线柱只要一接触(不要固定),就可看出电流表的表针是否超过你估量的量程。如表针正好在你估量的量程内,你只要把导线固定好读数即可,相反,不在你估量的量程内呢? 生换成另一量程的两个接线柱即可

27、。 师对。这种试触法在以后的电学中还会用到,如用电压表测电压值等。 三、小结 本节课我们主要学习了以下内容: 1可以用电流来表示电流的强弱。 2正确连接电流表:电流表与被测用电器要串联;电流要从电流表的“+”接线柱进,“-”接线柱出;不要超过电流表的量程;不要把电流表直接连到电源的两极上。 3正确读出电流表的读数。 四、布置作业 P100动手动脑学物理1、2、3写在作业本上。 电流物理教案6 一、电流、电阻和电阻定律 1.电流:电荷的定向移动形成电流. (1)形成电流的条件:内因是有自由移动的电荷,外因是导体两端有电势差. (2)电流强度:通过导体横截面的电量Q与通过这些电量所用的时间t的比值

28、。 I=Q/t;假设导体单位体积内有n个电子,电子定向移动的速率为V,则I=neSv;假如导体单位长度有N个电子,则I=Nev. 表示电流的强弱,是标量.但有方向,规定正电荷定向移动的方向为电流的方向. 单位是:安、毫安、微安1A=103Ma=106A 2.电阻、电阻定律 (1)电阻:加在导体两端的电压与通过导体的电流强度的比值.R=U/I,导体的电阻是由导体本身的性质打算的,与U.I无关. (2)电阻定律:导体的电阻R与它的长度L成正比,与它的横截面积S成反比. R=L/S (3)电阻率:电阻率是反映材料导电性能的物理量,由材料打算,但受温度的影响. 电阻率在数值上等于这种材料制成的长为1m

29、,横截面积为1m2的柱形导体的电阻. 单位是:m. 3.半导体与超导体 (1)半导体的导电特性介于导体与绝缘体之间,电阻率约为10-5m 106m (2)半导体的应用: 热敏电阻:能够将温度的变化转成电信号,测量这种电信号,就可以知道温度的变化. 光敏电阻:光敏电阻在需要对光照有灵敏反应的自动掌握设备中起到自动开关的作用. 晶体二极管、晶体三极管、电容等电子元件可连成集成电路. 半导体可制成半导体激光器、半导体太阳能电池等. (3)超导体 超导现象:某些物质在温度降到肯定零度四周时,电阻率突然降到几乎为零的现象. 转变温度(TC):材料由正常状态转变为超导状态的温度 应用:超导电磁铁、超导电机

30、等 二、部分电路欧姆定律 1、导体中的电流I跟导体两端的电压成正比,跟它的电阻R成反比。 I=U/R 2、适用于金属导电体、电解液导体,不适用于空气导体和某些半导体器件.R2R1 R2 3、导体的伏安特性曲线:讨论部分电路欧姆定律时,常画成IU或UI图象,对于线性元件伏安特性曲线是直线,对于非线性元件,伏安特性曲线是非线性的. 留意:我们处理问题时,一般认为电阻为定值,不行由R=U/I认为电阻R随电压大而大,随电流大而小. I、U、R必需是对应关系.即I是过电阻的电流,U是电阻两端的电压. 三、电功、电功率 1.电功:电荷在电场中移动时,电场力做的功W=UIt, 电流做功的过程是电能转化为其它

31、形式的能的过程. 2.电功率:电流做功的快慢,即电流通过一段电路电能转化成其它形式能对电流做功的总功率,P=UI 3.焦耳定律;电流通过一段只有电阻元件的电路时,在 t时间内的热量Q=I2Rt. 纯电阻电路中W=UIt=U2t/R=I2Rt,P=UI=U2/R=I2R 非纯电阻电路W=UIt,P=UI 4.电功率与热功率之间的关系 纯电阻电路中,电功率等于热功率,非纯电阻电路中,电功率只有一部分转化成热功率. 纯电阻电路:电路中只有电阻元件,如电熨斗、电炉子等. 非纯电阻电路:电机、电风扇、电解槽等,其特点是电能只有一部分转化成内能. 电流物理教案7 课前预习 一、安培力 1磁场对通电导线的作

32、用力叫做_1_ 2.大小:(1)当导线与匀强磁场方向_2_时,安培力最大为F=_3_. (2)当导线与匀强磁场方向_4_时,安培力最小为F=_5_. (3) 当导线与匀强磁场方向斜交时,所受安培力介于_6_和_7_之间。 3方向:左手定则:伸开左手,使大拇指跟其余四个手指_8_,并且都跟手掌在_9_,把手放入磁场中,让磁感线_10_,并使伸开的四指指向 _11_的方向,那么,拇指所指的方向,就是通电导线在磁场中的_12_方向 二、磁电式电流表 1.磁电式电流表主要由_13_、_14_、_15_、_16_、_17_构成. 2蹄形磁铁的磁场的方向总是沿着径向匀称地分布的,在距轴线等距离处的磁感应强

33、度的大小总是相等的,这样不管线圈转到什么位置,线圈平面总是跟它所在位置的磁感线平行,I与指针偏角成正比,I越大指针偏角越大,因而电流表可以量出电流I的大小,且刻度是匀称的,当线圈中的电流方向转变时,安培力的方向随着转变,指针偏转方向也随着转变,又可知道被测电流的方向。 3、磁电式仪表的优点是_18_,可以测很弱的电流,缺点是绕制线圈的导线很细,允许通过的电流很弱。 课前预习答案 1安培力2垂直3BIL4平行50607BIL8垂直9同一个平面内10垂直穿入手心11电流12受力13蹄形磁铁 14 铁芯15绕在线框上的线圈16螺旋弹簧17指针18灵敏度高 重难点解读 一、 对安培力的熟悉 1、 安培

34、力的性质: 安培力是磁场对电流的作用力,是一种性质力。 2、 安培力的作用点: 安培力是导体中通有电流而受到的力,与导体的中心位置无关,因此安培力的作用点在导体的几何中心上,这是由于电流始终流过导体的全部部分。 3、安培力的方向: (1)安培力方向用左手定则判定:伸开左手,使大拇指和其余四指垂直,并且都跟手掌在同一个平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心,并使伸开的四指指向电流方向,那么大拇指所指的方向就是通电导体在磁场中的受力方向。 (2)F、B、I三者间方向关系:已知B、I的方向(B、I不平行时),可用左手定则确定F的唯一方向:FB,FI,则F垂直于B和I所构成的平面(如图所示),但

35、已知F和B的方向,不能唯一确定I的方向。由于I可在图中平面内与B成任意不为零的夹角。同理,已知F和I的方向也不能唯一确定B的方向。 (3)用“同向电流相吸,反向电流相斥”(反映了磁现象的电本质)。只要两导线不是相互垂直的,都可以用“同向电流相吸,反向电流相斥”判定相互作用的磁场力的方向;当两导线相互垂直时,用左手定则判定。 4、安培力的大小: (1)安培力的计算公式:FBILsin,为磁场B与直导体L之间的夹角。 (2)当90时,导体与磁场垂直,安培力最大FmBIL;当0时,导体与磁场平行,安培力为零。 (3)FBILsin要求L上各点处磁感应强度相等,故该公式一般只适用于匀强磁场。 (4)安

36、培力大小的特点:不仅与B、I、L有关,还与放置方式有关。L是有效长度,不肯定是导线的实际长度。弯曲导线的有效长度L等于两端点所连直线的长度,所以任意外形的闭合线圈的有效长度L=0 二、通电导线或线圈在安培力作用下的运动推断方法 (1)电流元分析法:把整段电流等效为多段很小的直线电流元,先用左手定则推断出每小段电流元所受安培力的方向,从而推断出整段电流所受合力方向,最终确定运动方向. (2)特别位置分析法:把通电导体转到一个便于分析的特别位置后推断其安培力方向,从而确定运动方向. (3)等效法:环形电流可等效成小磁针,通电螺线管可以等效成条形磁铁或多个环形电流,反过来等效也成立。 (4)转换讨论

37、对象法:由于电流之间,电流与磁体之间相互作用满意牛顿第三定律,这样,定性分析磁体在力的作用下如何运动的问题,可先分析电流在磁场中所受的安培力,然后由牛顿第三定律,再确定磁体所受作用力,从而确定磁体所受合力及运动方向. 典题精讲 题型一、安培力的方向 例1、电视机显象管的偏转线圈示意图如右,即时电流方向如图所示。该时刻由里向外射出的电子流将向哪个方向偏转? 解:画出偏转线圈内侧的电流,是左半线圈靠电子流的一侧为向里,右半线圈靠电子流的一侧为向外。电子流的等效电流方向是向里的,依据“同向电流相互吸引,反向电流相互排斥”,可判定电子流向左偏转。(本题用其它方法推断也行,但不如这个方法简洁)。 答案:

38、向左偏转 规律总结:安培力方向的判定方法: (1)用左手定则。 (2)用“同性相斥,异性相吸”(只适用于磁铁之间或磁体位于螺线管外部时)。 (3)用“同向电流相吸,反向电流相斥”(反映了磁现象的电本质)。可以把条形磁铁等效为长直螺线管(不要把长直螺线管等效为条形磁铁)。 题型二、安培力的大小 例2、如图,一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,且与磁场方向(垂直于纸面对里)垂直。线段ab、bc和cd的长度均为L,且 。流经导线的电流为I,方向如图中箭头所示。导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力 A. 方向沿纸面对上,大小为 B. 方向沿纸面对上,大小为 C. 方向沿纸面对下,大

39、小为 D. 方向沿纸面对下,大小为 解析:该导线可以用a和d之间的直导线长为 来等效代替,依据 ,可知大小为 ,方向依据左手定则.A正确。 答案:A 规律总结:应用F=BILsin来计算时,F不仅与B、I、L有关,还与放置方式有关。L是有效长度,不肯定是导线的实际长度。弯曲导线的有效长度L等于两端点所连直线的长度,所以任意外形的闭合线圈的有效长度L=0 题型三、通电导线或线圈在安培力作用下的运动 例3、如图11-2-4条形磁铁放在粗糙水平面上,正中的正上方有一导线,通有图示方向的电流后,磁铁对水平面的压力将会(增大、减小还是不变?)水平面对磁铁的摩擦力大小为。 解析:本题有多种分析方法。画出通

40、电导线中电流的磁场中通过两极的那条磁感线(如图中粗虚线所示),可看出两极受的磁场力的合力竖直向上。磁铁对水平面的压力减小,但不受摩擦力。画出条形磁铁的磁感线中通过通电导线的那一条(如图中细虚线所示),可看出导线受到的安培力竖直向下,因此条形磁铁受的反作用力竖直向上。把条形磁铁等效为通电螺线管,上方的电流是向里的,与通电导线中的电流是同向电流,所以相互吸引。 答案:减小 零 规律总结:分析通电导线或线圈在安培力作用下的运动常用方法:(1)电流元分析法,(2)特别位置分析法, (3)等效法,(4)转换讨论对象法 题型四、安培力作用下的导体的平衡问题 例4、 水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ,它

41、们之间的宽度为L,M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻)现垂直于导轨搁一根质量为m,电阻为R的金属棒ab,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向与水平面夹角为且指向右斜上方,如图8132所示,问: (1)当ab棒静止时,受到的支持力和摩擦力各为多少? (2)若B的大小和方向均能转变,则要使ab棒所受支持力为零,B的大小至少为多少?此时B的方向如何? 解析:从b向a看侧视图如图所示 (1)水平方向:FFAsin 竖直方向:FNFAcos mg 又 FABILBERL 联立得:FNmgBLEcos R,FBLEsin R. (2)使ab棒受支持力为零,且让磁场最小,可知安培力竖直

42、向上则有FAmg BminmgREL,依据左手定则判定磁场方向水平向右 答案:(1)mgBLEcos R BLEsin R (2)mgREL 方向水平向右 规律总结:对于这类问题的求解思路: (1)若是立体图,则必需先将立体图转化为平面图 (2)对物体受力分析,要留意安培力方向的确定 (3)依据平衡条件或物体的运动状态列出方程 (4)解方程求解并验证结果 巩固拓展 1. 如图,长为 的直导线拆成边长相等,夹角为 的 形,并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中,磁感应强度为 ,当在该导线中通以电流强度为 的电流时,该 形通电导线受到的安培力大小为 (A)0 (B)0.5 (C) (D) 答案:C

43、解析:导线有效长度为2lsin30=l,所以该V形通电导线收到的安培力大小为 。选C。 本题考查安培力大小的计算。 2一段长0.2 m,通过2.5 A电流的直导线,关于在磁感应强度为B的匀强磁场中所受安培力F的状况,正确的是( ) A假如B2 T,F肯定是1 N B假如F0,B也肯定为零 C假如B4 T,F有可能是1 N D假如F有最大值时,通电导线肯定与B平行 答案:C 解析:当导线与磁场方向垂直放置时,FBIL,力最大,当导线与磁场方向平行放置时,F0,当导线与磁场方向成任意其他角度放置时,0Ib.当加一个垂直于a、b所在平面的匀强磁场B时;导线a恰好不再受安培力的作用则与加磁场B以前相比

44、较( ) Ab也恰好不再受安培力的作用 Bb受的安培力小于原来安培力的2倍,方向竖直向上 Cb受的安培力等于原来安培力的2倍,方向竖直向下 Db受的安培力小于原来安培力的大小,方向竖直向下 答案:D 解析:当a不受安培力时,Ib产生的磁场与所加磁场在a处叠加后的磁感应强度为零,此时推断所加磁场垂直纸面对外,因IaIb,所以在b处叠加后的磁场垂直纸面对里,b受安培力向下,且比原来小故选项D正确 7 如图所示,在绝缘的水平面上等间距固定着三根相互平行的通电直导线a、b和c,各导线中的电流大小相同,其中a、c导线中的电流方向垂直纸面对外,b导线电流方向垂直纸面对内每根导线都受到另外两根导线对它的安培

45、力作用,则关于每根导线所受安培力的合力,以下说法中正确的是( ) A导线a所受合力方向水平向右 B导线c所受合力方向水平向右 C导线c所受合力方向水平向左 D导线b所受合力方向水平向左 答案:B 解析:首先用安培定则判定导线所在处的磁场方向,要留意是合磁场的方向,然后用左手定则判定导线的受力方向可以确定B是正确的 8如图所示,在空间有三根相同的导线,相互间的距离相等,各通以大小和方向都相同的电流.除了相互作用的磁场力外,其他作用力都可忽视,则它们的运动状况是_. 答案: 两两相互吸引,相聚到三角形的中心 解析:依据通电直导线四周磁场的特点,由安培定则可推断出,它们之间存在吸引力. 9如图所示,

46、长为L、质量为m的两导体棒a、b,a被置在光滑斜面上,b固定在距a为x距离的同一水平面处,且a、b水平平行,设45,、b均通以大小为I的同向平行电流时,a恰能在斜面上保持静止.则b的电流在a处所产生的磁场的磁感应强度B的大小为 . 答案: 解析: 由安培定则和左手定则可判知导体棒a的受力如图,由力的平衡得方程: mgsin45=Fcos45,即 mg=F=BIL 可得B . 10一劲度系数为k的轻质弹簧,下端挂有一匝数为n的矩形线框abcd.bc边长为l.线框的下半部处在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与线框平面垂直.在下图中,垂直于纸面对里,线框中通以电流I,方向如图所示.开头时线框处于

47、平衡状态,令磁场反向,磁感强度的大小仍为B,线框达到新的平衡.在此过程中线框位移的大小x_,方向_. 答案: ;位移的方向向下 解析:设线圈的质量为m,当通以图示电流时,弹簧的伸长量为x1,线框处于平衡状态,所以kx1=mg-nBIl.当电流反向时,线框达到新的平衡,弹簧的伸长量为x2,由平衡条件可知 kx2=mg+nBIl. 所以k(x2-x1)=kx=2nBIl 所以x= 电流反向后,弹簧的伸长是x2x1,位移的方向应向下. 电流物理教案8 学问目标 (1)初步把握电流的概念和单位,并能理解其物理意义,会进行简洁的计算 (2)知道利用电流的效应的大小推断电流的强弱 力量目标 (1)通过观看

48、和对比水流的大小来学习电流的大小,同学养成物理分析力量 (2)运用数学学问解决物理问题的力量:电流大小的计算 情感目标 养成仔细细致的学习习惯 教学建议 教材分析 本节教材从对比水流的大小动身,利用水流大小的说明类比得出了电流的大小推断方法,提出电流的大小如何知道,由于电流通过导体时产生各种效应,所以可以用效果的大小来推断电流的大小用试验证明白这一点,利用电流通过小灯泡的热效应推断电流大小的 对于试验教材分析了用两节干电池产生的效应大,电流也大,得出了电流的定义,和定义式,电流的单位是纪念物理学家安培,规定电流的单位是安培,并说明白1安的大小电流的其他单位和安培的换算,并举了简洁的实例进行电流

49、的计算 最终,教材列举实例展现了一些用电器的电流的大小,使同学对实际的电流的大小有初步熟悉 教法建议 本节内容是学习电学的基础,教法多种多样,有对比学习、试验教学、概念教学、数学分析、联系实际学习针对不同的教学单元可以选择恰当的教法 课程引入可以采纳对比推断水流大小的方法知道电流大小的推断方法在如何知道电流大小中,可以用试验方法,观看灯的亮度来知道电流热效应的强弱,从而推断电流的大小在电流的定义中可以用概念教学,同学深化理解电流的定义,并知道电流的计算公式和单位在电流的单位形成观念上,可以用联系实际的资料关心同学学习 教学设计方案 【重难点】电流的概念是本节的重难点,电流在电路分析中应用广泛,

50、又是电路计算的基础本节留意建立关于电流的物理图景,使同学真正明白电流的物理意义 【教学设计过程】 一电流大小的表示 探究活动 【课题】科学家安培的生平 【组织形式】同学小组 【活动方式】 查阅物理学史资料 扫瞄有关网站,查阅、记录 小组争论 【评价】 所查资料的丰富性 资料的来源 对安培的刻苦精神的见解 电流物理教案9 教学课题 授课时间 第 5 周第 1 课时 授课者:郭中 学习目标 学问和技能 l 初步熟悉电流、电路及电路图 l 知道电源和用电器 l 从能量转化的角度熟悉电源和用电器的作用 过程与方法 l 观看简洁的电路,尝试用开关掌握一个用电器的工作 l 尝试用符号来表示电路中的元件,绘

51、制最简洁的电路图 情感、态度与价值观 l 通过连接电路的活动,激发同学的学习爱好,使同学乐于动脑筋找出新的连接电路的方法。 教学重点 熟悉电流、电路,会画简洁的电路图 教学难点 从能量转化的角度熟悉电源和用电器的作用 教学器材 分组:小灯泡、小电动机各一个、一个开关、两节电池(带电池盒)、 一些导线、发光二极管 演示:各种电源 板书设计 第五章第一节 留意:不能把电池的两端直接连在一起! 1用导线将电源、用电器和开关连接起来就组成了电路。 2只有电路闭合时,电路中才有电流。 3电源是供应电能的装置;用电器是消耗电能的装置。 4电流方向:正极 用电器 负极 教学过程 教学内容和环节 老师指导活动

52、 同学主体活动 教后感 引入课题 我们生活在电的世界里,或许你会感到它很神奇。为什么收音机通上电就能放出音乐?为什么电视机通上电就能看到影像?为什么电饭锅通上电就能做熟米饭?为什么洗衣机通上电就能转动? 实际上,这些看似简单的东西都是由最简洁的电路组合而成的,让我们走进这个世界看一看,试一试吧! 板第一章第一节 想想做做 请大家看一看,你们的台面有什么器材?你能否将这些器材连接,分别使小灯泡发光、电机转动?看谁做得最快。 留意:任何状况下都不能把电池的两端直接连在一起!否则会烧坏电池,甚至会发生危急。 同学阅读P90的“要求”后连接电路,使小灯泡发光、电机转动。 问为什么连接好电路,闭合开关,

53、灯泡会亮、电机会转动? 设问电流是如何形成的呢?从微观上来说,道理是这样的,导线、灯丝,都是金属做的,金属里面有大量电子,其中有的可以自由移动。平常它们运动的方向杂乱无章,可是接上电池之后,它们就受到了推动力,消失了定向移动,于是形成了电流。 问从宏观上来说,刚才你们怎样做才能使灯泡和电机里有电流通过? 对,板1.用导线将电源、用电器和开关连接起来就组成了电路。 但在电路中,若开关是打开的,电路中是否有电流? 对,板2.只有电路闭合时,电路中才有电流。 在物理学中,常常用图来直观地表示物理现象和过程,画图时假如把电池、电灯等物体原样画出来,特别麻烦,所以我们常用符号代表它们,这样画出来的就是电

54、路图。(图5.1-2) 练习: 1读图5.1-3,完成一课一练P44第2题 2P92想想议议 答:由于有电流流过了灯泡和电机。 答:用导线将电源、用电器和开关连接起来就有了电流。 答:没有,必需将开关合上,使电路闭合才能有电流。 同学完成练习题。 电源和用电器 在前面的试验中我们用电池对小灯泡供应电流,所以电池是一种电源,你知道的电池有多少种? 老师补充:(新型电池) 锌银电池、锂电池、太阳电池、原子电池(图5.1-5)、同学电源(小资料) 【问】在电路中,电源和用电器各是什么样的装置? 【试验】电动机的转速随电源电能的消耗而变慢。 练习:物理套餐P82第一题 同学列举: 干电池、蓄电池 答:

55、 【板】3.电源是供应电能的装置;用电器是消耗电能的装置。 导体和绝缘体 在日常生活中,大家常常听说过导体和绝缘体这两个词,什么是导体和绝缘体?常见的导体和绝缘体有哪些?请大家阅读课本相关内容并联系实际进行争论一下。然后完成练习: 同学阅读、争论后回答: 导体是指擅长导电的物体;绝缘体是指不擅长导电的物体。 同学完成练习。 电流的方向 前面说过电路中有了电流,用电器才能开头工作,电流就象水流、人流一样,是有方向的。电流方向是怎样的?请同学们在课本上找一找。 回答得特别对。(图5.1-8) 4.电流方向:正极 用电器 负极 对于灯泡来说,电流在灯丝中无论沿什么方向流淌,都能发光。但是有一种叫做半

56、导体二极管的电子元件,电流只能从它的一端流向另一端,不能反向流淌。下面请大家通过试验推断一下发光二极管允许电流从它的哪端流入,哪端流出。 同学阅读、找出答案:电流沿着正极、用电器、负极的方向流淌。 同学试验发觉:二极管只能单向导电。 动手动脑学物理 第1、2、3题 课堂完成 作业 物理套餐及一课一练中的相关题目 课外完成 电流物理教案10 学问目标 (1)知道电流表的符号和用途。 (2)知道电流表的正确读数方法。 (3)知道电流表的使用规章。 力量目标 通过观看和试验,形成电学试验的初步技能。 情感目标 养成科学的态度,体验科学精神。 教学建议 教材分析 教材介绍了一些物理课上常见的电流表,有

57、电流计、教学演示用电流表、同学用电流表。说明电流表能够测量电流。 具体介绍了电流表的读数,留意零刻度线、量程有两个、每个量程对应有最小刻度、接线柱有三个且分正负。要求同学能够依据实际状况读出电流表的示数。 教材又具体介绍了电流表的使用规章,对于连接方式画出了参考图,并分析了在电路中电流表测是测量哪部分的电流。对于接线柱的连接,教材画出了参考图分析了如何连接才是正确的。选择量程问题,教材讲解了选择量程的详细方法,要留意先选用较大量程,并用试触的方法。对于不能直接连接在电源两极上,教材用图示分析了其做法的错误。 教材最终提出了思索的问题,同学应的联系实际,留意想像选择不同接线柱的物理图景,分析出正

58、确的方法。 教法建议 本节教学要留意观看和试验,有条件的可以边授课边同学试验探究的方式进行。同学联系实际学习,老师要供应不同的电流表让同学观看,接触实际的材料。老师还可以供应大量的电流表的资料,增长同学的见识。电流表读数的教学,要留意讲清三个接线柱对应着两个量程,要通过练习把握电流表的读数。电流表的使用,要联系实际学习,同学可以动手连接并分析电流表这些用法的缘由。分析一些电路图中电流表的使用是否正确,并如何改正。 【重难点分析】 同学使用电学测量仪器,所以电流表是本节的重点和难点,同学要会读数和使用。 【教学过程设计】 一、电流表 老师可以供应实际资料,如各种电流计、老师演示用电流表、同学电流

59、表,对于同学电流表可以供应多种,例如零刻度线在左边的、左面是负刻度的、一个负两个正接线柱的、一个正和两个负接线柱的电流表。本处同学要接触实际材料,切实联系科学实际。 在此基础上,老师介绍电流表的符合和用途。 二、电流表的示数 方法1、讲清电流表的接线柱、对应的量程、每个量程所对应的最小刻度。并出示制作的表盘和指针让同学依据所连接的接线柱推断所选用的量程,依据指针的位置读出电流表的读数。可以使同学思索没给出接线柱的连接是电流的读数可能是多少,可以让同学思索某个电流值要选用什么量程,为什么。 方法2、对于基础较好的班级可以用试验探究的方法,老师供应电流表,同学自行设计方法,电流表的一些问题如:电流

60、表的三个接线柱的用途和用法;电流表的两个量程、最小刻度;电流的读数。老师可以指导同学的探究过程,留意同学在学习过程中遇到的问题,关心同学形成正确的学习方法。 三、电流表的使用 方法1、老师要留意结合电路图来关心同学学习电流表的四个使用规章,要留意引导同学想像物理过程,分析这些使用电流表方法的缘由。 对于电流表的连接方式,可以由电流是测电路的某点处的电流入手,把电流表接到电路的某点处应当是串联。结合电路图分析各种电流表的测量,并会推断一些电路图中电流表的作用。 对于电流表接线柱的连接,讲清电流由电流表的正接线柱流进和从负接线柱流出的过程,要结合电路图分析,发觉电路图中的问题。可以由同学实际连接,

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