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1、
15．3 電流表的工作原理
一、教學目標
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
五、課時安排：1課時。
六、教學
2、過程
（一）展示實物和播放實物錄像，請學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強度的大小相等）
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
3、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)合教材和學習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=K
4、1I
由于螺旋彈簧的扭轉(zhuǎn)力矩與扭轉(zhuǎn)角θ成正比，設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系。通過學習提綱的引導，大多數(shù)學生能夠順利地將這些定性敘述轉(zhuǎn)化為定量表達，找到各種因素的定量關系。設計學習提綱就是為了培養(yǎng)學生獨立發(fā)現(xiàn)、提取和分析信息的能力，是培養(yǎng)學生能力的途徑之一。
2．思考與討論是本節(jié)的中心，目的是為了給學生創(chuàng)造交流學習成果、討論疑難問題的機會，培養(yǎng)合作學習的意識。
3．設計課堂作業(yè)的目的是為了檢查鞏固學生對重點難點知識的掌握情況，是在完成學習提綱和課堂討論的基礎上進行的學習效果檢測，也是本課的小結(jié)。
附：學習提綱
（注：文檔可能無法思考全面，請瀏覽后下載，供參考?？蓮椭啤⒕幹?，期待你的好評與關注）
高中物理電流表的工作原理教案人教版二冊
