课程总体目标

通过实验认识安培力——通电导线在磁场中受的力;掌握左手定则判定方向,理解大小 F=IlB(垂直)与 F=IlBsinθ(一般,θ为电流与磁场夹角);了解磁电式电流表原理及安培的奠基性贡献。

具体学习目标

本课程共设置 6 项学习目标,涵盖知识理解、技能应用与科学探究三个维度。

1
安培力

知道通电导线在磁场中受的力叫安培力,是导线内运动电荷受洛伦兹力的宏观表现。

知识理解
2
方向·左手定则

掌握左手定则:磁感线穿掌心、四指指电流、拇指指安培力,三者两两垂直。

知识理解
3
大小·垂直

掌握垂直时 F=IlB,单位 N、A、m、T。

技能应用
4
大小·一般

掌握一般情形 F=IlBsinθ,B⊥=Bsinθ 起作用,平行时 F=0。

知识理解
5
磁电式电流表

理解线圈在辐向磁场中受安培力转动,偏转角与电流成正比。

科学探究
6
安培贡献

了解安培的奠基性工作,麦克斯韦称其为电学中的牛顿。

技能应用

学习路径时间线

  • 1
    认知阶段

    由奥斯特发现电流磁效应、电动机等应用引入安培力。

  • 2
    巩固阶段

    做实验探究方向、讲左手定则与大小 F=IlB、F=IlBsinθ,辨析平行情形。

  • 3
    练习阶段

    讲磁电式电流表原理与辐向磁场,介绍安培的奠基性贡献。

完成后你将掌握

左手定则:磁感线垂直穿掌心,四指指电流,拇指指安培力,三者两两垂直。
安培力大小:垂直 F=IlB;一般 F=IlBsinθ(B⊥=Bsinθ);平行 F=0。
磁电式电流表:线圈在辐向磁场中受安培力转动,偏转角与电流成正比,灵敏度高量程小。