2019-2020年高二物理一輪復(fù)習(xí) 3-1 3.2《磁感應(yīng)強(qiáng)度》教學(xué)案.doc

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2019-2020年高二物理一輪復(fù)習(xí) 3-1 3.2《磁感應(yīng)強(qiáng)度》教學(xué)案 一、教材分析 磁感應(yīng)強(qiáng)度是本章的重點(diǎn)內(nèi)容，所以學(xué)好本節(jié)內(nèi)容十分重要，首先要告訴學(xué)生一定要高度重視本節(jié)課內(nèi)容的學(xué)習(xí)。 二、教學(xué)目標(biāo) （一）知識與技能 1、理解磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義，知道B的單位是特斯拉。 2、會用磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。 3、會用公式F=BIL解答有關(guān)問題。 （二）過程與方法 1、知道物理中研究問題時常用的一種科學(xué)方法——控制變量法。 2、通過演示實(shí)驗(yàn)，分析總結(jié)，獲取知識。 （三）情感、態(tài)度與價值觀 學(xué)會由個別事物的個性來認(rèn)識一般事物的共性的科學(xué)方法。 三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn) 學(xué)習(xí)重點(diǎn)： 磁感應(yīng)強(qiáng)度的物理意義 學(xué)習(xí)難點(diǎn)： 磁感應(yīng)強(qiáng)度概念的建立。 四、學(xué)情分析 學(xué)生通過日常生活經(jīng)驗(yàn)對磁場強(qiáng)弱已具有一定的感性認(rèn)識，且在研究電場時，已經(jīng)學(xué)習(xí)確定了一個叫做電場強(qiáng)度的物理量，用來描述電場的強(qiáng)弱。與此對比類似引出表示磁場強(qiáng)度和方向的物理量。 五、教學(xué)方法 實(shí)驗(yàn)分析、講授法 六、課前準(zhǔn)備 1、學(xué)生的準(zhǔn)備：認(rèn)真預(yù)習(xí)課本及學(xué)案內(nèi)容 2、教師的準(zhǔn)備：多媒體課件制作，課前預(yù)習(xí)學(xué)案，課內(nèi)探究學(xué)案，課后延伸拓展學(xué)案 七、課時安排 1課時 八、教學(xué)過程 （一）用投影片出示本節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo) （二）復(fù)習(xí)提問、引入新課 磁場不僅具有方向，而且也具有強(qiáng)弱，為表征磁場的強(qiáng)弱和方向就要引入一個物理量.怎樣的物理量能夠起到這樣的作用呢？緊接著教師提問以下問題. 1.用哪個物理量來描述電場的強(qiáng)弱和方向？ ［學(xué)生答］用電場強(qiáng)度來描述電場的強(qiáng)弱和方向. 2.電場強(qiáng)度是如何定義的？其定義式是什么？ ［學(xué)生答］電場強(qiáng)度是通過將一檢驗(yàn)電荷放在電場中分析電荷所受的電場力與檢驗(yàn)電荷量的比值來定義的，其定義式為E=. 過渡語：今天我們用相類似的方法來學(xué)習(xí)描述磁場強(qiáng)弱和方向的物理量——磁感應(yīng)強(qiáng)度. （三）新課講解-----第二節(jié) 、 磁感應(yīng)強(qiáng)度 1．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向 【演示】讓小磁針處于條形磁鐵產(chǎn)生的磁場和豎直方向通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場中的各個點(diǎn)時，小磁針的N極所指的方向不同，來認(rèn)識磁場具有方向性，明確磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向的規(guī)定。 【板書】小磁針靜止時N極所指的方向規(guī)定為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向 過渡語：能不能用很小一段通電導(dǎo)體來檢驗(yàn)磁場的強(qiáng)弱呢？ 2．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小 【演示1】用不同的條形磁鐵所能吸起的鐵釘?shù)膫€數(shù)是不同的，說明磁場有強(qiáng)弱。 【演示2】探究影響通電導(dǎo)線受力的因素（如圖）先介紹勻強(qiáng)磁場：如果磁場的某一區(qū)域里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向處處相同，這個區(qū)域的磁場叫勻強(qiáng)磁場。 后定性演示（控制變量法）①保持通電導(dǎo)線的長度不變，改變電流的大小②保持電流不變，改變通電導(dǎo)線的長度。讓學(xué)生觀察導(dǎo)線受力情況。 【板書1】精確實(shí)驗(yàn)表明，通電導(dǎo)線和磁場方向垂直時，通電導(dǎo)線受力（磁場力）大小 寫成等式為：F = BIL ① 式中B為比例系數(shù)。 注意：①B與導(dǎo)線的長度和電流的大小無關(guān)②在不同的磁場中B的值不同（即使同樣的電流導(dǎo)線的受力也不樣） 再用類比電場強(qiáng)度的定義方法，從而得出磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式 【板書2】磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小（表征磁場強(qiáng)弱的物理量） （1）定義： 在磁場中垂直于磁場方向的通電導(dǎo)線，所受的力（安培力）F跟電流I和導(dǎo)線長度L的乘積IL的比值叫磁感應(yīng)強(qiáng)度。符號：B 說明：如果導(dǎo)線很短很短，B就是導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度。其中，I和導(dǎo)線長度L的乘積IL稱電流元。 （2）定義式： ② （3）單位：在國際單位制中是特斯特，簡稱特，符號T. 1T=N/Am （4）物理意義：磁感應(yīng)強(qiáng)度B是表示磁場強(qiáng)弱的物理量. 對B的定義式的理解： ①要使學(xué)生了解比值F/IL是磁場中各點(diǎn)的位置函數(shù)。換句話說，在非勻強(qiáng)磁場中比值F/IL是因點(diǎn)而異的，也就是在磁場中某一確定位置處，無論怎樣改變I和L，F(xiàn)都與IL的乘積大小成比例地變化，比值F/IL跟IL的乘積大小無關(guān)。因此，比值F/IL的大小反映了各不同位置處磁場的強(qiáng)弱程度，所以人們用它來定義磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。還應(yīng)說明F是指通電導(dǎo)線電流方向跟所在處磁場方向垂直時的磁場力，此時通電導(dǎo)線受到的磁場力最大。 ②有的學(xué)生往往單純從數(shù)學(xué)角度出發(fā)，曲公式B= F/IL得出磁場中某點(diǎn)的B與F成正比，與IL成反比的錯誤結(jié)論。 ③應(yīng)強(qiáng)調(diào)說明對于確定的磁場中某一位置來說，B并不因探測電流和線段長短（電流元）的改變而改變，而是由磁場自身決定的；比值F/IL不變這一事實(shí)正反映了所量度位置的磁場強(qiáng)弱程度是一定的。 【例】磁場中放一根與磁場方向垂直的通電導(dǎo)線，它的電流強(qiáng)度是2.5 A，導(dǎo)線長1 cm，它受到的安培力為510-2 N，則這個位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度是多大？ 解答： 介紹一些磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度值。（P89表3。2-1） （四）小結(jié)：可繼續(xù)類比磁場與靜電場，小結(jié)出以下兩個方面： 一是電場力與磁場力在方向上是有差異的。電場力的方向總是與電場強(qiáng)度E的方向相同或相反；而磁場力的方向恒與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直。 二是E和B在引入方法上也是有差異的。在電場強(qiáng)度E的引入中，考慮到的是電場中檢驗(yàn)電荷所受的力F與檢驗(yàn)電荷所帶電量q之比；而在磁感應(yīng)強(qiáng)度B的引入中，考慮的是磁場中檢驗(yàn)電流元所受的力F與乘積IL之比。 九、板書設(shè)計(jì) 1.磁感應(yīng)強(qiáng)度定義 2.定義式：B= 3.大?。築=（B⊥L） 4.方向：磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與磁場方向相同 5.物理意義：磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場力性質(zhì)的物理量 形象表示——磁感線 十、教學(xué)反思 本節(jié)內(nèi)容是本章的重點(diǎn)內(nèi)容，所以學(xué)好本節(jié)內(nèi)容十分重要。覺得類比教學(xué)可更多的交與學(xué)生進(jìn)行類比，比較得出結(jié)論。 臨清三中-------物理----- 孟慶鵬--------盛淑貞 選修3.2 磁感應(yīng)強(qiáng) 課前預(yù)習(xí)學(xué)案 一、預(yù)習(xí)目標(biāo) 1、理解磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義，知道B的單位是特斯拉。 2、會用磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。 3、會用公式F=BIL解答有關(guān)問題。 二、預(yù)習(xí)內(nèi)容 1.電場強(qiáng)度是通過將一檢驗(yàn)電荷放在電場中分析電荷所受的 與檢驗(yàn)電荷 的比值來定義的，其定義式為E＝。規(guī)定 受的電場力方向?yàn)殡妶龇较颉? 2．磁場的方向。 1 2 3 4 N N S S 圖1 規(guī)定在磁場中的任意一點(diǎn)小磁針 受力的方向亦即小磁針 時北極所指的方向，就是那一點(diǎn)的磁場方向． 3．磁場對電流的作用力通常稱為 。如圖1，三塊相同的蹄形磁鐵，并列放在桌上，直導(dǎo)線所在處的磁場認(rèn)為是均勻的，則決定安培力大小的因素 ⑴與導(dǎo)線在磁場中的放置方向有關(guān) ⑵與電流的 有關(guān) ⑶與通電導(dǎo)線在磁場中的 有關(guān) 4．磁場強(qiáng)弱——磁感應(yīng)強(qiáng)度 在磁場中 于磁場方向的通電導(dǎo)線，所受的安培力F跟電流I和導(dǎo)線長度L的乘積IL的比值叫 。 公式B＝ 在國際單位制中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是 ，簡稱特，國際符號是T。1T＝1 磁感應(yīng)強(qiáng)度是 ，把某點(diǎn)的磁場方向定義為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向。 磁感應(yīng)強(qiáng)度B是表示磁場 和方向的物理量 三、提出疑惑 課內(nèi)探究學(xué)案 一、學(xué)習(xí)目標(biāo) 1、知道物理中研究問題時常用的一種科學(xué)方法——控制變量法。 2、通過演示實(shí)驗(yàn)，分析總結(jié)，獲取知識。 二、學(xué)習(xí)過程 1.磁感應(yīng)強(qiáng)度方向 在磁場中，我們利用小磁針來規(guī)定磁場的方向，規(guī)定在磁場中的任意一點(diǎn)小磁針北極受力的方向亦即小磁針靜止時北極所指的方向，就是那一點(diǎn)的磁場方向． 磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，把某點(diǎn)的磁場方向定義為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向。 例1．磁場中任一點(diǎn)的磁場方向,規(guī)定為小磁針在磁場中 ( ) A．受磁場力的方向 B．北極受磁場力的方向 C．南極受磁場力的方向 D．受磁場力作用轉(zhuǎn)動的方向 解答：磁場中任一點(diǎn)的磁場方向,規(guī)定為小磁針在磁場中北極受磁場力的方向,故B對。 2．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的定義───比值定義法 在磁場中垂直于磁場方向的通電導(dǎo)線，所受的安培力F跟電流I和導(dǎo)線長度L的乘積IL的比值叫磁感應(yīng)強(qiáng)度。其定義式為B＝。 說明：如果各處的磁場強(qiáng)弱不同，仍然可用上述方法研究磁場，只是要用一段特別短的通電導(dǎo)線（電流元）來研究磁場。如果導(dǎo)線很短很短，B就是導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度。 B是由磁場本身決定的，在電流I、導(dǎo)線長度L相同的情況下，電流元所受的安培力越大，比值B越大，表示該處磁場越強(qiáng) 。磁感應(yīng)強(qiáng)度B是由磁場和空間位置(點(diǎn))決定的，和導(dǎo)線的長度L、電流I的大小無關(guān) 例2:有人根據(jù)B＝F/IL提出：磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B跟磁場力F成正比，跟電流強(qiáng)度I和導(dǎo)線長度L的乘積IL成反比，這種提法有什么問題？錯在哪里？ 解答：這種提法不對。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)證明，F(xiàn)和IL的乘積成正比，故比值（F/IL）在磁場中某處是一個恒量，反映了磁場本身的特性，不隨F及IL的變化而變化。 例3 ： ⑴磁場中放一根與磁場方向垂直的通電導(dǎo)線，它的電流強(qiáng)度是2.5 A，導(dǎo)線長1 cm，它受到的安培力為510-2 N，則這個位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度是多大？ ⑵接上題，如果把通電導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度增大到5 A時，這一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)是多大？ ⑶如果通電導(dǎo)線在磁場中某處不受磁場力，是否肯定這里沒有磁場. 解答： ⑴ B＝＝2T。 ⑵磁感應(yīng)強(qiáng)度B是由磁場和空間位置(點(diǎn))決定的，和導(dǎo)線的長度L、電流I的大小無關(guān)，所以該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是2 T。 ⑶如果通電導(dǎo)線在磁場中某處不受磁場力，則可能有兩種可能：該處沒有磁場；該處有磁場，只不過通電導(dǎo)線與磁場方向平行。 三、反思總結(jié) 四、當(dāng)堂檢測 1．下列說法中正確的是 ( ) A．電荷在某處不受電場力的作用,則該處的電場強(qiáng)度為零 B．一小段通電導(dǎo)線在某處不受安培力的作用,則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零 C．把一個試探電荷放在電場中的某點(diǎn),它受到的電場力與所帶電荷量的比值表示該點(diǎn)電場的強(qiáng)弱 D．把一小段通電導(dǎo)線放在磁場中某處,所受的磁場力與該小段通電導(dǎo)線的長度和電流的乘積的比值表示該處磁場的強(qiáng)弱 2．下列關(guān)干磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的說法中正確的 （ ） A．通電導(dǎo)線受磁場力大的地方磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大 B．通電導(dǎo)線在磁感應(yīng)強(qiáng)度大的地方受力一定大 C．放在勻強(qiáng)磁場中各處的通電導(dǎo)線,受力大小和方向處處相同 D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向跟放在磁場中的通電導(dǎo)線受力的大小和方向無關(guān) 課后練習(xí)與提高 1．下列關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向的說法中.正確的是　 ( ) A．某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是一小段通電導(dǎo)體放在該處時所受磁場力的方向 B．小磁針N極受磁力的方向就是該處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向 C．垂直于磁場放置的通電導(dǎo)線的受力方向就是磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向 D．磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該點(diǎn)的磁場方向 2.在磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式B中，有關(guān)各物理量間的關(guān)系，下列說法中正確的是 （ ） A.B由F、I和L決定 B.F由B、I和L決定 C.I由B、F和L決定 D.L由B、F和I決定 3.A有一小段通電導(dǎo)體，長為1cm，電流為5A，把它置入磁場中某點(diǎn)，受到的磁場力為0.1N，則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B一定是 ( ) A.B=2 T B.B≤2T C.B≥2T D.以上情況都有可能 4．在勻強(qiáng)磁場里,有一根長1.2m的通電導(dǎo)線,導(dǎo)線中的電流為5A,這根導(dǎo)線與磁場方向垂直時,所受的安培力為1.8N，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為 5．在磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為2T勻強(qiáng)磁場里,有一根長8m的通電導(dǎo)線, ,這根導(dǎo)線與磁場方向垂直時,所受的安培力為32N，則導(dǎo)線中的電流為 A 6．一根長20cm的通電導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4T的勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)線與磁場方向垂直.若它受到的安培力為410-3N則導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度是 A若將導(dǎo)線中的電流減小0.05A，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 T，當(dāng)導(dǎo)線的長度在原位置縮短為原來的一半時，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 _____T。 7．在磁場中某一點(diǎn),有一根長1cm的通電導(dǎo)線,導(dǎo)線中的電流為5A,這根導(dǎo)線與磁場方向垂直時,所受的安培力為510-2N,求 ①磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小； ②這根導(dǎo)線與磁場方向平行時,所受的安培力。 8．在同一水平面內(nèi)的兩導(dǎo)軌互相平行，相距2m，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1.2T，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，一質(zhì)量為3.6kg的銅棒垂直放在導(dǎo)軌上，當(dāng)棒中的電流為5A時，棒沿導(dǎo)軌做勻速直線運(yùn)動，則當(dāng)棒中的電流為8A時，棒的加速度大小為多少m／s2. 第二節(jié) 磁感應(yīng)強(qiáng)度答案 預(yù)習(xí)內(nèi)容： 1、電場力 電量 正電荷 2、北極 靜止 3、安培力 大小 長度 4、垂直 磁感應(yīng)強(qiáng)度 特斯特 矢量 強(qiáng)弱 當(dāng)堂檢測 1、AC 2、 D 課后練習(xí)與提高： 1 、BD 2、B 3、C 4、0.3 5、2 6、0.05, 0.4,0.4 7、 1T； 0 8、 2