高中物理電流表的工作原理教案人教版二冊

153 電流表的工作原理一、教學(xué)目標(biāo)1對照實(shí)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(diǎn)。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(jì)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(diǎn)。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(diǎn)、難點(diǎn)分析重點(diǎn)：通電線圈在磁場中受到的安培力的計(jì)算。難點(diǎn)：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(shí)驗(yàn)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(shí)物和播放實(shí)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(diǎn)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)角成正比，設(shè)此時螺旋彈簧的扭轉(zhuǎn)力矩M2=K2.所以：得：可見指針的偏角與電流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(jì)學(xué)習(xí)提綱就是為了培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)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(jì)課堂作業(yè)的目的是為了檢查鞏固學(xué)生對重點(diǎn)難點(diǎn)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 （注：文檔可能無法思考全面，請瀏覽后下載，供參考。可復(fù)制、編制，期待你的好評與關(guān)注）