高中物理安培力实验课题研究
发布:佚名 时间:2010-10-8 10:27:00 来源:京翰教育中心 录入:小冏 人气:1313
【文字：
大 小】
（1）探究安培力的方向
根据电流方向和线圈绕线方向判断通电螺线管的南北极，转动指针10，使箭头指向磁感线方向。由E
2与导体的连接确定导体的电流方向，转动指针3，使箭头指向电流方向，调节好R
1、R
2后闭合S
1、S
2，观察导体的运动方向。切断S
1、S
2，改变电源E1的方向，改变指针10的方向，闭合S
1、S
2观察导体运动方向。切断电源，改变电源E2
2的方向，改变指针3方向，再接通电源，观察导体的运动方向。然后分析F和B、I方向关系。
（2）探究安培力与电流大小关系
闭合电键S1调节电源电压同时改变R
1，保持电流表A
1读数不变。闭合S
2，调节R
2分别记录电流表A
2读数及与之对应的弹簧形变Δx值，将数据填入事先设计好的表格中，分析在B、L不变时F与电流强度I的关系。
（3）探究安培力与磁感应强度的关系
如上述方法保持导体电流不变，调节电源电压和R1，改变电磁铁电流，用磁传感器对电磁场的磁感应强度加以测量（此方法见人教版2004年第1版高中物理选修3－1、94页）。分别记录不同磁感应强度B的大小，和与B相对应弹簧形变Δx值。如无磁传感器，可以记录电流表A1读数，可以认为磁感应强度与电磁铁的线圈电流成正比。
（4）研究安培力与导体长度关系
将弹簧下端插座分别和导体（如图4）的A、F，B、E，C、D的插片相连接（图中F未标出），调节紧固在磁极上弹簧支架的间距，使弹簧保持竖直，保持导体电流和电磁铁电流不变，分别记下上述通电导体长度不同时弹簧形变Δx，分析安培力和大小与通电导体长度的关系。
（5）研究安培力与电流方向和磁场方向的夹角关系
保持电磁铁电流和导体电流，通电导体长度不变，调节弹簧悬点位置，使电流方向与磁场方向成不同夹角，记录不同夹角时弹簧形变Δx，分析安培力与B、I夹角关系。
经过上述实验研究可得出在误差允许范围内：F∝BIL，且与磁场方向和电流方向夹角有关。
利用安培力的定量测量装置，在课堂教学中，教师可以引导学生有效地开展对F∝BIL这一规律的探究，使学生在学习这一重要规律的同时，经历认识物理规律的探究过程，了解科学研究的方法。