2019-2020年高中物理 電流表的工作原理教案 人教版二冊.doc

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2019-2020年高中物理 電流表的工作原理教案 人教版二冊 一、教學(xué)目標(biāo) 1．對照實物說出電流表各部分的名稱和作用。 2．知道電流表內(nèi)部磁場的分布特點。 3．能準(zhǔn)確判定線圈各邊所受安培力的方向及安培力的計算。 4．會推導(dǎo)線圈所受安培力的力矩。 5．知道螺旋彈簧的作用及產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩的特點。 6．理解安培力矩與扭轉(zhuǎn)力矩的關(guān)系，理解磁電式電流表的刻度為什么是均勻的。 二、重點、難點分析 重點：通電線圈在磁場中受到的安培力的計算。 難點：磁電式電流表的刻度為什么是均勻的。 三、教 具：示教電流表（或?qū)嵨镤浵窕蛘n件）。 四、教　 法：實驗演示、多媒體輔助教學(xué) 五、課時安排：1課時。 六、教學(xué)過程 （一）展示實物和播放實物錄像，請學(xué)生指出各部分的名稱及作用 蹄形磁鐵 圓柱形磁鐵 ------產(chǎn)生均勻輻向磁場 -------線圈在磁場中受到安培力矩作用而旋轉(zhuǎn)并由指針指示偏轉(zhuǎn)角大小 線圈 指針 螺旋彈簧-------被扭轉(zhuǎn)時產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)力矩 　　　　 （二）思考與討論（組內(nèi)交流，由小組代表闡述討論結(jié)果） 1．怎樣理解“均勻的輻向分布的磁場”？（磁場中與軸線距離相同的點磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小相等） 2．在“均勻的輻向分布”的磁場中，通有恒定電流I的線圈繞軸轉(zhuǎn)到不同位置時各邊受到的安培力、；安培力力臂、力矩的大小如何變化？（不變） 3．將鐘表發(fā)條的外端固定，扭轉(zhuǎn)中心軸，體會用力大小與扭轉(zhuǎn)的角度有什么關(guān)系。（扭轉(zhuǎn)的角度越大用力越大，力矩越大） 4．結(jié)合教材和學(xué)習(xí)提綱說出磁電式電流表的工作過程是怎樣的。 線圈通電 產(chǎn)生安培力矩 扭轉(zhuǎn) 螺旋彈簧 線圈旋轉(zhuǎn) 產(chǎn)生“反抗”的力矩 兩個 力矩平衡 線圈停止轉(zhuǎn)動指針指向定值 5．當(dāng)指針停在某一位置時，線圈所受的安培力矩與螺旋彈簧的扭轉(zhuǎn)力矩有什么關(guān)系？（相等） （三）課堂作業(yè) 請證明：磁電式電流表的刻度是均勻的。 證明：磁電式電流表的刻度是均勻的。 當(dāng)線圈通有電流時，安培力產(chǎn)生的力矩為： 式中n表示線圈匝數(shù)，S表示線圈面積。 令K1=nBS 則M1=K1I 由于螺旋彈簧的扭轉(zhuǎn)力矩與扭轉(zhuǎn)角θ成正比，設(shè)此時螺旋彈簧的扭轉(zhuǎn)力矩M2=K2θ. 所以： 得： 可見指針的偏角θ與電流I成正比，即電流表刻度盤上的電流刻度是均勻的。 七、教學(xué)過程說明 1．教材只提供了一般性的敘述材料，并沒有給出各種因素之間的定量關(guān)系。通過學(xué)習(xí)提綱的引導(dǎo)，大多數(shù)學(xué)生能夠順利地將這些定性敘述轉(zhuǎn)化為定量表達(dá)，找到各種因素的定量關(guān)系。設(shè)計學(xué)習(xí)提綱就是為了培養(yǎng)學(xué)生獨立發(fā)現(xiàn)、提取和分析信息的能力，是培養(yǎng)學(xué)生能力的途徑之一。 2．思考與討論是本節(jié)的中心，目的是為了給學(xué)生創(chuàng)造交流學(xué)習(xí)成果、討論疑難問題的機(jī)會，培養(yǎng)合作學(xué)習(xí)的意識。 3．設(shè)計課堂作業(yè)的目的是為了檢查鞏固學(xué)生對重點難點知識的掌握情況，是在完成學(xué)習(xí)提綱和課堂討論的基礎(chǔ)上進(jìn)行的學(xué)習(xí)效果檢測，也是本課的小結(jié)。 附：學(xué)習(xí)提綱