安培力教学反思

2024-04-19

安培力教学反思（通用10篇）

篇1：安培力教学反思

安培力——《奔跑吧兄弟》

教学反思

导入反思：

2014年浙江卫视一档很火的综艺节目《奔跑吧兄弟》“节目组”2014年11月26日星期三来到我们5年2班，很荣幸的我成为了本期活动的主持人，这一期活动主题为搜集线索获得终极大奖。活动规则：

1、根据回答问题、完成任务多少、抢答快慢获得相关的线索提示卡（多多益善），2、最后结合信封内的任务密码，最终拿到一组正确密码的小组获胜。终极密码就在讲桌上一块浪琴名表的盒子里，里面放着一块名表和一个密码条。

课上反思：

上课：同学们好，老师好，请坐，一切如同往常的课前互动，学生却是异常的兴奋，这样开始了第一项任务：搜集线索，当我打开第一个问题条的时候，1、是谁发现了电流的磁效应？班级就连平时很爱睡觉的陈同学都举手来回答问题，当然机会我给了他，站起来很自信的告诉我：奥斯特，同学们都不由自主的给他送去了掌声，当然我也守信用的给了他一个提示卡，接下来2个问题就很快完成了，第一轮搜集工作结束，三组分别获得1个线索提示卡，接下来大家一起观看了段视频——《通电导线在磁场中受到的力》新课开始了，导入安培力，给学生介绍安培奥斯特时代人物及贡献（高考中物理学史部分），很自然的知道了通电导线在磁场中受到的力就叫安培力。新的线索出现了，力是什么量？有什么？还有什么？线索一出，班级平时最爱体活的沈同学就高高的举起手，站起来回答：力是矢量，有大小，有方向。很好很完整，他又为第三小组获得1个线索提示卡，这时其它小组就急了，说：“老师我们也要答题”，马上新的线索就会出现，同学们眼睛瞪的溜圆紧紧的盯着大屏幕，接下来我们大家一起来探究影响安培力方向的因素有哪些？首先提出猜想，三组同学不甘示弱的纷纷举手抢答，当热也都获得了提示卡（透漏下提示卡里有的是习题密码，有的是空，有的是抢答一道题），大家一起观看了实验的视频，得到了影响安培力方向的因素确定为，磁场方向和通电导线中电流方向。接下来的环节就是我们大家一起完成的任务，没有按要求完成的被淘汰，第一个要求在这个屋子内找出一个可以形容三维立体的地方（墙角、名表盒子），第二个要求用什么办法可以把磁场方向、电流方向、安培力方向，分别和这三个方向一一对应上（提示初中用过右手做什么？），“啊明白了” 同学们在我的提示下很快的反应出用左手去尝试，很快了大家都伸出了左手，做出了四指和拇指在同一平面内并保持垂直状态，并且拿起铅笔穿过手掌心，大家做到这，真的是超出了我的想象，上课前我还在担心他们不会伸手，我给他他们总结意义就不大了，结果他们给我交了一份100分的答卷，你一句、我一句在大家共同的努力下终于用很简洁的话语概括了“左手定则”伸开左手让四指与拇指在同一平面内，并保持垂直，让磁感线垂直穿入掌心，四指为通电导线中电流方向，此时大拇指即为通电导线在磁场中受到安培力方向。大家共同突破了本节课的一个重点也算难点的问题，我也守信用的告诉了大家一个共同的线索，大屏幕上出现了“终极任务卡中第四题答案不是A和C”。接下来就是疯狂抢答环节，利用左手定则进行安培力方向的判断，各组都派出了最厉害的选手进行抢答，当然规则是答错了就失去1个提示卡，经过3分钟的答题，三组完成了5道习题，不过还剩下1道题比较特殊（磁场方向和电流方向平行，无安培力），同学们开始议论怎么放能左手满足条件呢？同学们都激烈的讨论着，第二组因为想获得更多的提示卡因此题还扣了1个，班级后面座了很多听课老师，当然物理学科的都在，这时我也突然想到了一个好的办法，就是请物理刘老师帮忙，帮助你们解决这个问题，没用我说同学们的目光很快的转移到后面的刘老师身上，刘老师也用了很简洁的语言给大家描述了这时的安培力是不存在的原因。同学们这时不约而同的掌声响起了，顿时班级由一片安静到沸腾了。经过这轮竞争第一组现有3张提示卡，第二组2张，第三组4张。大家都收获了不少，接下来是我赠送给大家的一个演示实验，演示安培力方向与磁场方向和电流方向的关系。这节课的第二个任务就是安培力究竟多大呢？安培力的大小，分为三种情况

1、当B⊥I时，F=BIL，2、当B∥I时，F=0。

3、当B与I有一定夹角θ时，F=？利用B是矢量进行分解垂直于I的B1=B sinθ，平行于I的B2=B cosθ，决定安培力的是B1=B sinθ，所以F=BI· Lsinθ安培力的一般表达式。并对F=BI· Lsinθ的应用进行了4点说明，这一轮中各组获得1张提示卡，设计了3道安培力大小练习题，每组一道，规则第一完成并且正确，获得3张提示卡，第二完成获得2张提示卡，第三完成获得1张提示卡。3分钟过去了三组都正确的完成了任务，依次是第二组、第三组、第一组，第二轮过后统计第一组5张提示卡，第二组6张提示卡，第三组7张提示卡。本节课最后一环节总结你学到了什么？高考考什么？大家一起总结了这节课的重难点，接下来重量级的高考题出现了，在倾斜角为θ的光滑斜面上,置一通有电流I,长为L,质量为m的导体棒，如图所示,在竖直向上的磁场中静止，则磁感应强度B为 _________.大家先是判断了安培了的方向，在结合必修1对物体进行受力分析，最后大家在我的帮助下终于揭开了高考看似神秘的面纱，大家也都很高兴，同时他们一直在意的线索收集工作又提示我了，孩子们以为我忘记了，接下来我公布了今天的作业，拿出了三个信封，每组一个信封，今天你们收集的所有线索结合信封内试题的答案就是这节课通往下期《奔跑吧兄弟》的门票。同时拿着正确答案也可以上我这换取3、2、1节的体活课。这时的下课铃声也响起了，孩子们好像还没有玩够，让我们一起期待下期节目更精彩。下课：“同学们再见，老师再见”。

课后反思：

课堂上同学们都踊跃发言，很顺利完成了提示卡的搜集工作，最后也获得了每组的信封，当然3个信封内是本节课的试题，答案就是课上收集的线索提示卡，孩子们听的很认真任务完成的也很快，第一节下课到第三节课间操时三组就把密码给我送多来了，结果让我大吃一惊三组密码完全正确。

中午午睡课时，我也如约的给了他们这个终极大奖，拿出盒子里的任务条，我宣布：本周三组分别获得3、2、1次体活课。顿时班级由一片安静到沸腾不止，孩子们兴高采烈的来到我面前问老师咱们什么时候做下一期《奔跑吧兄弟》。

孩子们真心的参与了，自己也付出了，经过自己努力后也获得回报，很开心的他们像是找到了学习的乐趣，作为班主任的我感到了很欣慰，我们的班主任工作每天看似很简单的在重复昨天的故事，其实并不是这样，每一天都是一个新的开始，谁也想不到孩子们会应为你给他们他去快乐的同时他们会给你什么，这也许就是惊喜中的期待，期待着下一期会更好，孩子们会更加热爱学习。《奔跑吧孩子们》下期节目更精彩。

课程不足：

1、课程习题设计问题

例左则定则练习设置时间过长！导致了课程进程中有些习题时间被占用！高考试题的引申例题没有讲上。

2、演示实验如果用幻灯投到大屏幕上效果会更好。遗憾的是班级内幻灯不好使。

3、安培力方向试题练习由于时间关系，课前准备的小道具没有用。

篇2：安培力教学反思

对于这节课教材课标有三个目标，一个是安培力的方向，会用左手定则判断安培力的方向；二个推导匀强磁场中安培力表达式，计算匀强磁场中安培力的大小；三是知道磁电式电表的基本结构以及运用它测量电流大小和方向的基本原理。

本节设计能够突出新课程中重过程、重方法、重体验的理念，始终以情景问题为依托，引导学生去思考、总结、归纳，凸现了学生分析能力、思维探究能力、实验能力和评价能力的培养，注重了信息技术与物理学科教学的结合。教学中尽可能多地让学生参与课堂教学活动，加深课堂教学的实效，体现了以学生为主体的教学理念。从课后作业等情况来看，取得了一定的效果。但仍有几点反思：

1、知识层次方面：本节内容含量稍多，需把握演示实验的时间，完成本节至少要用一课时，要求全体学生参与思考讨论，学习体会安培力方向的判断方法。左手定则是比较抽象的内容，学生不易理解，设计时采用演示实验的方法，用事实说话，易于帮助学生理解。

2、学生方面：个人认为学生对实验的能力欠缺，加强引导是关键。设计应把重点放在学生物理思维的养成上。为了提升学生分析思考物理问题的能力，设计中采用了演示实验和大屏幕相配合，把每步演示实验的结果及时记录下来，便于实验后进行思考讨论，得出实验结论。

3、教师方面：注意语言的组织，加强教师对知识的引导作用。并做好示范作用，了解学生的知识层次。尽量照顾全体。

4、不足 1）在学习左手定则时，应让学生参与到实验中，把实验和定则理论再次结合，活用定则，既验证定则的正确性，又应用了定则。两全其美。

2）时间安排更合理，留时间当堂检测反馈，提高教学效率。

“探究安培力”教学设计

设计思想在本节课的教学过程中,首先以演示实验为突破口,让学生观察分析、讨论、总结出安培力大小的决定因素,接着引入磁感强度B的定义式,通过讲解类比电场强度,启发学生理解公式B=F/IL的意义;再反复地借助实验和动画模拟,来理解左手定则,建立磁场方向、电流方向和安培力方向三者关系的正确图景。教学目标知识与技能

(1)理解磁感应强度B的定义及性质。

(2)知道用磁感线可以形象直观地反映磁感应强度。

(3)知道什么叫匀强磁场,知道匀强磁场的磁感线的分布情况。(4)知道什么是安培力,知道导线与磁场方向平行时,导线所受的安培力为零;导线与磁场方向垂直时,导线所受安培力的大小F=BIL。(5)会用左手定则熟练地判定安培力的方向。过程与方法

(1)在磁场和电场的比较中让学生学会类比的学习方法。(2)通过演示磁场对电流的作用的实验,培养学生利用控制变量法总结归纳物理规律的能力。

(3)通过演示磁场对电流的作用的实验,学生了解科学研究中常用的研究方法:理论猜想→实验论证→得出结论。

(4)通过学习左手定则,理解磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的关系,培养学生空间想像....教学过程

（一）引入新课

教师：通过第二节的学习，我们已经初步了解磁场对通电导线的作用力。安培在这方面的研究做出了杰出的贡献，为了纪念他，人们把通电导线在磁场中所受的作用力叫做安培力。

这节课我们对安培力作进一步的讨论。

（二）进行新课

1、安培力的方向

教师：如何判断安培力的方向呢？［出示投影片］

通电直导线所受安培力的方向和磁场方向、电流方向之间的关系，可以用左手定则来判定：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都和手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向电流的方向，那么，大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。

演示实验

为什么会这样呢？请大家用所学知识加以分析。

根据上述分析方法，两根导线中通过反向电流时，它们间相互作用力的方向如何? 说明：分析通电导线在磁场中的受力时，要先确定导线所在处的磁场方向，然后根据左手定则确定通电导线的受力方向。

2、安培力的大小

教师：通过第二节课的学习，我们已经知道，垂直于磁场B放置的通电导线L，所通电流为I时，它在磁场中受到的安培力

F=BIL

教师：当磁感应强度B的方向与导线平行时，导线受力为零。［问题］当磁感应强度B的方向与导线方向成夹角θ时，导线受的安培力多大呢？

教师投影图，引导学生推导：

将磁感应强度B分解为与导线垂直的分量B和与导线平行的分量B//，则，BBsin

B//Bcos

因B//不产生安培力，导线所受安培力是B产生的，故

FILBsin

此即为一般情况下的安培力公式。

（三）课堂总结、点评

教师活动：让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。

学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。

点评：总结课堂内容，培养学生概括总结能力。

教师要放开，让学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。

篇3：安培力教学反思

关键词：从生活走向物理；从物理走向社会；创新推动发展

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2015）6-0067-3

1 教材分析

《磁场对通电导线的作用——安培力》是《磁场》一章的核心知识，也是本章的教学重点。本节课是在学习了《磁场》的基本知识的基础上，进一步通过实验探究的方式学习磁场对电流的作用力方向，使学生学会正确判断安培力方向的方法，体会实验探究的基本思想。本节课不仅是对安培力的深入学习，也是后续学习安培力大小和洛伦兹力的一个基础。

2 学情分析

学生通过前面的学习，已经了解了磁场的一般现象，知道了形象描述磁场的磁感线，建立了磁感应强度的概念。本节课是在这些基本知识的基础上继续学习磁场对电流的作用。

新课标对本节课的要求是：通过实验认识安培力；会判断安培力的方向。针对课标要求和学生学习的实际情况，让学生掌握判断安培力方向的方法成为本节课的教学重点，而难点的突破采用以下方法：

由于安培力的方向与磁场的方向、电流的方向不但不在一条直线上，而且不在一个平面里。因此，研究安培力方向的问题要涉及三维空间，恰恰学生此时空间想象能力还不强。为了突破此难点，本教学设计先让学生合作探究出安培力的方向，通过学生认真观察、记录、分析实验现象，初步认识安培力方向的特点，然后交流、讨论、归纳出四种情况下安培力方向的规律，从而培养学生的空间思维能力。在师生协作探寻到左手定则后，再通过学生对同一种情况下不同角度的观察，画出侧视图、俯视图、剖面图，让学生在实际应用中熟悉各种角度的图像，然后通过适量习题，掌握左手定则，同时也进一步提高了学生的空间想象能力。

3 教学目标

3.1 知识与技能

（1）知道什么是安培力。

（2）知道安培力的方向与电流、磁感应强度的方向都垂直，会用左手定则判断安培力的方向。

3.2 过程与方法

（1）经历小组合作探究安培力方向与哪些因素有关的实验过程，体会猜想、设计实验、观察和纪录实验现象等实验探究要素。

（2）通过制定探究方案，体会控制变量的研究方法。

（3）体验如何从实验现象中寻找联系并总结出规律的科学方法。

3.3 情感、态度和价值观

（1）通过了解安培力在生活中的应用，体会物理知识对现代社会发展的贡献。

（2）通过学习左手定则体会自然界规律的奇妙。

4 教学资源

阴极射线管、魔棒、橡皮泥、三支不同颜色笔、磁铁、铁架台、干电池、铝箔、细漆包线、裸铜导线、方木块、钳子等。

参考文献：

[1]夏雪梅.以学习为中心的课堂观察[M].北京：教育科学出版社，2012.

[2]梶田正己.教学的教育心理学[M].东京：黎明书房，1982：123.

[3]崔允漷.课堂观察II[M].上海：华东师范大学出版社，2013.

[4]林崇德.发展心理学[M].北京：人民教育出版社，2009.

[5]陈明.玩具狗身上的物理知识[J].物理教学探讨，2013，（12）：5.

[6]倪德海.遥控汽车在力学实验中的妙用[J].物理教学探讨，2013，（12）：50.

[7]丁德生.培养评估意识，把握实验全局[J].物理教学探讨，2014，（3）：32.

篇4：安培力的方向判断

什么是左手定则

左手定则：伸开左手，使拇指与其他四指垂直且在一个平面内，让磁感线从手心流入，四指指向电流方向，大拇指指向的就是安培力方向(即导体受力方向)。

篇5：探究安培力++磁感应强度教案

磁感应强度

一、教学目标

1．理解磁感应强度B的定义，知道B的单位是特斯拉．

2．会用磁感应强度的定义式进行有关计算．

3．知道用磁感线的疏密程度可以形象地表示磁感应强度的大小．

4．知道什么叫匀强磁场，知道匀强磁场的磁感线是分布均匀的平行直线．

5．知道什么是安培力．知道电流方向与磁场方向平行时，电流所受的安培力最小，等于零；电流方向与磁场方向垂直时，电流受的安培力最大，等于BIL．

6．会用公式FBIL解答有关问题．

7．知道左手定则的内容，并会用它解答有关问题．

二、重点难点

重点：对磁感应强度的理解．安培力大小的计算和方向判断．

难点：理解磁感应强度的概念．磁场方向、电流方向和安培力方向三者的关系。

三、教与学

教学过程：

磁场不仅具有方向性，而且各处的强弱也可能不同，靠近磁极或电流处的磁场较强，为了反映磁场的基本特性（具有力的性质），反映磁场不仅具有方向而且还有强弱，我们将引入一个叫做磁感应强度的物理量加以定量地描述

（一）磁感应强度

1．磁场对电流的作用

【演示】利用控制变量法来演示通电的直导线在蹄形磁铁间的磁场（可以认为磁场是均匀的）中的受力跟哪些因素有关．

（1）与电流的大小有关，精确实验表明FI．

（2）与通电导线在磁场中的长度有关，精确实验表明FL

（3）与通电导线在磁场中放置的方向有关，导线与磁场间的夹角越接近90°，F越大，当通电导线平行磁场放置时，F0；当通电导线垂直磁场放置时，F最大．

归纳可得：在保持电流方向与磁场方向垂直时，通电导线所受的磁场对它的作用力——安培力FIL．

2．磁感应强度概念的引入

（1）在同一磁场中的某处，不管电流I、导线长度L怎样变．但导线所受的安培力F跟IL的比值保持不变，对不同的磁场或磁场中的不同处，这一比值一般是不同的．

（2）比值F/IL与放入的通电导线无关，反映了磁场本身的特性（力的性质），为了反映这一特性我们引入物理量磁感应强度B．

3．磁感应强度B

定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值，叫做磁感应强度．

BFIL（电流与磁场垂直）

FFEBq作比较）IL和（引导学生将

（1）磁感应强度是反映磁场本身特性的物理量，跟磁场中是否存在通电导线无关．

（2）B的大小表示磁场的强弱，B越大表示磁场越强．

（3）单位：在国际单位制中是特斯拉，简称特，符号是T．1T＝1N/A·m．

（4）B是矢量

为了让B不仅能反映磁场的强弱，还能反映磁场具有方向性，我们把磁场中某一点的磁场方向定义为该点的磁感应强度的方向．

这样磁感应强度B这一矢量就全面地反映了磁场的强弱和方向．

（5）几个常见磁场B的大约值：

4

4地面附近的磁场：0.310T~0.710T



3永磁铁磁极附近的磁场：10T~1T

工作的电机和变压器铁芯中的磁场：0.8T~1.4T

4．磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小，磁感线越密的地方表示磁感强度越大．

5．匀强磁场：磁感应强度的大小和方向处处相同的磁场．

（1）匀强磁场的实例：相距很近的两平行的异名磁极间的磁场；通电的长直螺线管内部（边缘部分除外）的磁场．

（2）匀强磁场的磁感线分布是一组等间隔的平行线．

（二）安培力

磁场对电流的作用力通常称为安培力

1．安培力的大小

B由FIL可得：安培力大小FBIL。

（1）适用条件：通电导线与磁场方向垂直

（2）B对于放入的通电导线来说是外磁场的磁感应强度

（3）在非匀强磁场中，公式FBIL仅适用于很短一段通电导线．

在通电导线平行于磁场方向时，安培力F0

2．安培力的方向

【演示】安培力的方向与电流方向、磁场方向均有关．

（1）安培力的方向：既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直，即安培力的方向总是垂直于磁感线和通电导线所在的平面．

讨论：F既垂直于B，又垂直于I，是否可以得出B和I一定垂直？

（2）安培力方向的判定：左手定则．

伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向电流的方向，那么，大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向．

注意：安培力方向的判断跟电场力方向的判断不同．【例1】关于磁感应强度，下列说法正确的是（）

A．由BF/IL可知：磁场中某处的磁感应强度大小随通电导线中电流I的减小而增大 B．由BF/IL可知：磁场中某处的磁感应强度大小随通电导线所受的磁场力F的增大而增大

C．通电导线所受的磁场力为零，该处的磁感应强度不一定为零

D．放置在磁场中1m长的通电导线，通过1A的电流，受到的安培力为1N，则该处的磁感应强度就是1T

【解析】磁感应强度是反映磁场本身力的特性的物理量，与是否存在通电导线，电流的大小，导线的长度，导线的放置方向均无关．通电导线在磁场中垂直磁场放置时所受的安培力FBIL最大，平行磁场放置时所受的安培力最小，等于零．

正确选项为C．

【例2】如图所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1T的匀强磁场中，以导线截面的中心为圆心，半径为r的圆周上有a、b、c、d四个点．已知a点的实际磁感应强度为零，则下列叙述正确的是（）

A．直导线中的电流方向垂直纸面向里

B．b点的实际磁感应强度为2T，方向斜向上，与B的夹角为45°

C．c点的实际磁感应强度也为零

D．d点的实际磁感应强度跟b点的相同

【解析】磁感应强度是矢量，合成时遵循平行四边形定则：

a点的实际磁感应强度为零，是直线电流在a处的磁感应强度跟匀强磁场在该处的磁感应强度的矢量和为零，所以直线电流在a处的Ba1T，方向向左，由安培定则可得直导线中的电流方向垂直纸面向里，由于圆周上各点到直导线的距离相同，所以直线电流在圆周上各处的磁感应强度大小均为1T，但方向不同，在b处向上，在c处向右，在d处向下．b、c、d三处的实际磁感应强度分别为2T．方向斜向右上方与B成45°夹角；2T方向向右；2T方向斜向右下方与B成45°夹角．

正确选项为AB 【例3】如图所示，垂直折线abc中通入电流I，abbcL，折线所在的平面与匀强磁场垂直．匀强磁场的磁感应强度为B，求abc折线受到的安培力大小和方向．

【解析】ab段所受的安培力大小为BIL，方向向右，bc段所受的安培力大小也为BIL，方向向上，所以这一折线所受的安培力大小为2BIL，方向沿ab和bc的角平分线向上．

abc受到的安培力可等效于ac（图中的虚线，通有a到c的电流I）所受的安培力，这样直接可得FBI(2L)2BIL方向按左手定则判断得垂直于ac向上．

【例4】质量为m，长度为L的导体棒MN静止于水平导轨上，通过NM的电流为I，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与导轨平面成角斜向下，如图（a）所示，求棒MN所受的支持力和摩擦力．

（a）

【解析】求解此题时最容易误把角看成是导体棒与磁场之间的夹角，实际上尽管磁感线倾斜，但磁场方向与导体棒MN是垂直的．

正视题图，由左手定则判断出安培力方向，对MN受力分析，如图（b）所示．

（b）

对导体棒MN，由平衡条件得：

水平方向fFsin

竖直方向NFcosmg

安培力FBIL，所以MN所受的支持力NBILcosmg，所受的摩擦力fBILsin

B

篇6：安培的意思, 安培的解释

【词语】安培

【全拼】: 【ānpéi】

篇7：洛伦兹力与安培力的关系

关键词：洛伦兹力；安培力

在高中物理教学中，笔者发现普通高中课程标准实验教科书教育科学出版社选修3-1中是利用安培力的公式推导得出洛仑兹力的公式，认為安培力是洛仑兹力的宏观表现，洛伦兹力是安培力的微观表现形式。推导过程如下：

有一段静止导线长L，横截面积为S，单位体积内含有的自由电子数为n，每个电子的电荷量是e，设在时间内，自由电子沿导线移动了距离，则电子的定向移动的速率，那么通过导线的电流就是

我们已经知道，若长度是L的通电导线与磁场方向垂直，通过的电流是I，在匀强电场B中受到的安培力大小为

设每个电子受到的磁场力是f，那么，F=Nf，N是这段导线所含有的自由电子的总数，N=nSL，所以Nf=neSvBL=NevB

得出f=evB

在以上推导中，笔者认为存在四个问题，若老师不给学生讲清楚，学生将不能真正理解洛伦兹力与安培力的关系，在解答难题时思维将受到阻碍。

其一，教师并没有讲清楚为什么在通电导线与磁场方向垂直时，电子所受洛仑兹力的总和就等于导线宏观表现出来的安培力的大小，毕竟洛仑兹力是作用在金属内的自由电子上，洛仑兹力是怎样传递给导体的呢。

通过查阅相关资料，这里隐藏着这样一个原理——冲量传递机制，虽然洛仑兹力作用在自由电子上，但是自由电子不会越出金属导线，自由电子所获得的冲量最终都会通过碰撞传递给金属的晶格骨架。宏观上看起来就是金属导线本身受到这个力。在学生学习了霍尔效应之后，教师可以补充讲解，冲量传递的机制有很多种，但在最终达到稳定状态时，导体内将建起一个横向的霍尔电场，其作用是加给自由电子一个与洛仑兹力F大小相等、方向相反的力，使之相对于晶格不再有横向的宏观运动。由于晶格骨架带的电与电子数量相等，正负号相反，它在此电场中将受到一个与大小相等、方向相同的力。即自由电子对霍尔电场的反作用力构成磁场对通电导体的作用力——安培力。

其二，需强调在任何情况下安培力与导体是否运动无关，只与电子相对导体的运动有关。

其三，需指出导体棒中的自由电子不断的在做高速的无规则运动，从统计平均的观点来说，大量自由电子的热运动对导体棒的电流I没有贡献。同样大量自由电子的热运动在磁场中受到的洛伦兹力对整个导体而言合力为零。

其四，教师应指出安培力与洛伦兹力在各种情况下的关系，得出导体中自由电子所受洛伦兹力的合力无论在数值上，还是在方向上一般情况下都和安培力不一致，只有在导体棒静止不动时它们才相同，纠正学生认为安培力是洛伦兹力宏观表现的片面理解。

我们已经知道，安培力可以做功，而洛仑兹力是无论如何都不会做功的，而从做功的观点来看，合力的功等于各分力的功的代数和，而洛仑兹力始终与形成电流的运动电荷的运动方向垂直，是不会做功的，这一矛盾如何解释？通过调查这是学生最不能理解的地方。

为此，笔者认为教师应该分四种情况进行讨论

（1）导体棒在匀强磁场中静止不动，电流I的方向与匀强磁场B的方向平行。

（2）导体棒在匀强磁场中静止不动，电流I的方向与匀强磁场B的方向垂直。

（3）导体棒中电流的方向与匀强磁场B的方向垂直且导体棒沿平行于电流的方向运动。

图1

推导过程：导体棒中的自由电子除了随着导体棒以平均速度v做定向运动外还随着导体棒以速度u运动。

导体棒自由电子的速度为：v+u

因此每个自由电子受到的洛仑兹力为：f=e（v+u）B

所有电子受到的洛仑兹力为：F=nSLe（v+u）B

而导体所受安培力仍为F=nSLevB

故在这种情况下，导体棒中所有自由电子所受洛仑兹力的合力在数值上和安培力不一致，安培力不能看成洛仑兹力的合力。

（4）导体棒中电流的方向与匀强磁场B的方向垂直且导体棒沿垂直于电流的方向运动。

导体棒中的自由电子除了平均速度v做定向运动外还随着导体棒以速度u向上运动，自由电子的合速度为：V=v+u

此时所有电子所受洛伦兹力为：F=nSLeV×B，方向为斜向上，如图4所示，对电子是不做功的，但与v对应的分力F1（即宏观上的安培力）对电子做正功，与u对应的分力F2对电子做负功。

而导体棒所受安培力仍为F=nSLevB，方向为竖直向上。

也就是说，若要让电子随导线一起在安培力的作用下向上运动，电源提供的静电场力必须克服F2做功，这样就能将电源的电场能转化为导线向上运动的机械能。

可见，电场力克服洛伦兹力的一个分力所做的功经洛伦兹力的另一个分力对外做功，转化为导线的机械能，宏观表现为安培力做功。

因此这种情况下导体棒中所有自由电子所受洛仑兹力的合力无论在数值上还是在方向上都与导体棒所受安培力不相等。

综上所述：

（1）洛仑兹力的分力可以做功，但从整体上看，总的洛伦兹力不对外做功而只起到能量传递的作用。

（2）导体中自由电子所受洛伦兹力的合力无论在数值上，还是在方向上一般情况下都和安培力不一致，只有在导体棒静止不动且磁感应强度垂直于导体棒时它们才相同。

参考文献：

[1] 侯金俊.浅谈安培力与洛伦兹力的关系[J].湖南中学物理，2012，（05）：59-61.

[2] 赵凯华，陈熙谋.新概念物理教程电磁学.第二版[M].北京：高等教育出版社，2006：144.

篇8：安培的故事

大家熟悉的电流强度单位–安培，是为了纪念在 1775 年 1 月日出生于法国里昂的物理学家安德烈〃玛丽〃安培(Andre M.Ampere)而命名的。

安培家境富裕，他父亲因深受鲁索教育理论的影响，特别为他设立一个藏书丰富的私人图书馆，所以他从小就博览群书。这些书不但让他体会到生命崇高的一面，更激发起他对自然科学、数学和哲学的兴趣。安培是个数学天才，年纪小小已学会数学的基本知识和几何学；12 岁就开始学习微积分；18 岁时已能重复拉格朗日的《分析力学》中的某些计算。1799年他在里昂担任数学教师，并开始有系统地研究数学，后来更写了概率论的论文。

安培智慧非凡，善于运用数学进行定量分析，他的学术地位也因而不断提高。他被聘为多个学院的物理和数学分析教授，更被邀为英国皇家学会会员。

1836年安培在法国马赛逝世，享年 61 岁。

法国著名物理学家安培，在学习和研究问题时，思想高度集中，专心致志，简直达到了那种忘我的痴迷程度。怀表变卵石

安培思考科学问题专心致志，据说有一次，安培正慢慢地向他任教的学校走去，边走边思索着一个电学问题。经过塞纳河的时候，他随手拣起一块鹅卵石装进口袋。过一会儿，又从口袋里掏出来扔到河里。到学校后，他走进教室，习惯地掏怀表看时间，拿出来的却是一块鹅卵石。原来，怀表已被扔进了塞纳河。马车车厢做“黑板”

还有一次，安培在街上行走，走着走着，想出了一个电学问题的算式，正为没有地方运算而发愁。突然，他见到面前有一块‚黑板‛，就拿出随身携带的粉笔，在上面运算起来。那‚黑板‛原来是一辆马车的车厢背面。马车走动了，他也跟着走，边走边写；马车越来越快，他就跑了起来，一心一意要完成他的推导，直到他实在追不上马车了才停下脚步。安培这个失常的行动，使街上的人笑得前仰后合。“安培先生不在家”

为了专心研究问题，怕别人来打扰他，安培就在自己的家门口贴上了一张‚安培先生不在家‛的字条。这样，来找他的人看到字条后就不会再敲门打扰他。有一天，他在家中思考一个问题，百思不得其解，便走出家门，一边散步一边思考这个问题。他在马路上走着走着，好像突然想起了什么便转回身向家走去。他一边走一边还在聚精会神地思考着问题。当他返回自己的家门口时，抬头看见门上贴着‚安培先生不在家‛的那张字条，自言自语地说：‚噢！安培先生不在家，那我回去吧！‛说完，回头走了。“电学中的牛顿”

安培将他的研究综合在《电动力学现象的数学理论》一书中，成为电磁学史上一部重要的经典论著。麦克斯韦称赞安培的工作是‚科学上最光辉的成就之一，还把安培誉为‚电学中的牛顿‛。

安培还是发展测电技术的第一人，他用自动转动的磁针制成测量电流的仪器，以后经过改进称电流计。

安培对电磁学的发展可说是功不可没。他不但创造了「电流」这个名词，又将正电流动的方向定为电流的方向。1820 年他根据奥斯特的发现的「电流的磁力效应」，进行了很多有关电流和磁铁相互作用的实验，得出几个重要的结果：

（一）两个距离相近、强度相等、方向相反的电流对另一电流产生的作用力可以相互抵消；

（二）在弯曲导线上的电流可被看成由许多小段的电流组成，它的作用就等于这些小段电流的矢量和；

（三）当载流导线的长度和作用距离同时增加相同的倍数时，作用力将保持不变。经过一番定量的分析之后，他终于在 1822 年发现了安培定律，并在 1826 年推出两电流之间的作用力的公式。安培在电磁学上杰出的成就是有目共睹的，当时许多物理学家都对他万分敬佩。

安培在他的一生中，只有很短的时期从事物理工作，可是他却能以独特的、透彻的分析，论述带电导线的磁效应，因此我们称他是电动力学的先创者，他是当之无愧的。

居里夫人的故事

居里夫人，作为—位杰出的女科学家，曾在仅隔8年的时间内就分别摘取了两次不同学科的最高科学桂冠——诺贝尔物理学奖与诺贝尔化学奖。她的长女伊伦娜，核物理学家，与丈夫约里奥因发现人工放射性物质共同获得诺贝尔化学奖。

战火下的童年激发了她求知的欲望，居里夫人幼小的心灵就懂得了‚压迫会产生反抗‛、‚知识就是力量‛

居里夫人于l867年出生于波兰华沙市，当时波兰正在俄国统治之下。她的父母都是教师，失业后承包了学生食堂，年幼的居里夫人也要协助做饭，在压迫中降生，在铁蹄下长大的小玛丽不明白为什么波兰的孩子不准学波兰话，不准看波兰书，还要在沙俄监察员的监视下学习。父亲和哥哥告诉她：‚压迫会产生反抗‛、‚知识就是力量‛，唤起她追求知识和提高学习成绩的强烈愿望。从此，小玛丽的心窝里，就埋下了对祖国热爱、对侵略者憎恨的感情。为祖国解放而学习的念头，在她的脑海里翻腾着。中学毕业后，她当了家庭教师。但是渴求知识的愿望从未改变，但带着殖民枷锁和封建镣铐的波兰，大学是不收女生的，所以她梦想去巴黎学习物理和化学、姐姐幻想到巴黎学医，他们—点—滴地积蓄着去巴黎求学的费用。最后姐姐先到巴黎去，她留在波兰挣钱供姐姐上学。

玛丽不仅刻苦自学，而且不辞辛苦地到波兰农村给孩子们讲授科学知识，到工厂女工中传播波兰文化，而这样做是随时都有可能被密探们发现，被沙俄监察员抓走的。可是玛丽的心目中只有—个念头：为被压迫的祖国服务，为祖国的解放而学。正像她给自己—位童年时代的朋友的信中所说：‚我用尽了力量来应付这—切，再接再厉……我有—个最高原则：不管是对人或者对事，都决不屈服！……‛

五年后，姐姐获得了博士学位，玛丽来到巴黎索尔本学院求学，穿着破旧衣服，住着简陋小屋，用面包和茶水充饥。大学的图书馆紧紧地吸引着玛丽，—次，她忘了吃饭晕倒在图书馆。玛丽象块贪婪的海绵，拼命地吸吮着知识的乳汁。忘记吃饭，对于玛丽来说已经成为司空见惯的事了。每晚离开图书馆回到自己的小屋里，在煤油灯下继续用功，—直到后半夜两点钟。当她躺在床上休息的时候，又被冻得不得不爬起来，把自己所有的衣服—件—件地全部穿上，再重新躺下。艰苦的生活，刻苦的学习，弄得这位年轻的姑娘面色苍白、容颜憔悴。在索尔本学院的学位考试中，玛丽以她优异的成绩获得了物理学硕士第—名。

著名学者爱因斯坦曾经这样评价居里夫人：‚在我所认识的所有著名人物里面，居里夫人是唯—不为盛名所颠倒的人。‛

居里夫人的大半生都是清贫的，提取镭的艰苦过程是在简陋的条件下完成的。居里夫人拒绝为他的任何发明申请专利，把诺贝尔奖金和其奖金都用到了以后的研究中去了。居里夫妇发现镭以后，当百万法郎、灿灿的金质奖章向她微笑的时候；当成功、荣誉、祝贺象潮水般涌来的时候，表现了他们具有高贵的品质：毫不夸耀，谦虚忘我！—位报社记者前来采访她，想把她的事迹报道出去。她坚定地回答：‚在科学上重要的是研究出来的‘东西’，不是研究者的‘个人’。‛有几位朋友劝他们申请生产镭的专利权。玛丽•居里代表她的丈夫作出了这样的决定：‚不应该这样做。这是违背科学精神的。我们不应当借此来谋利。‛他们把这个伟大的发现交给工业界和医学界广泛利用，并不谋求个人的任何私利。

巨额的诺贝尔奖金，对于—向清贫的居里夫人来说，并不希罕它，而是把大量的奖金赠送给波兰的大学生、贫困的女友、实验室的助手、没有钱的女学生、教过她的老师、资助过她的亲属。许多朋友责怪她没有把这笔财产留给自己的孩子，而她给孩子们留下的却是那独立不羁的精神和鄙视功利的高尚品德。

l9l4年当德国侵略军逼近巴黎的时候，居里夫人带着大女儿毅然走上了反侵略战争的战场。居里夫人研究用汽车上的发动机发电，在汽车上安上—套爱克斯光射线设备。士兵们亲切地叫它‚小居里‛。—天早晨，居里夫人乘坐的那辆‚小居里‛突然发生了事故，跌进了路旁的战壕里，居里夫人被擦伤、摔昏了，这可把年轻的司机吓坏了，再也不敢开汽车。居里夫人开始刻苦学习驾驶技术。几个星期后，她又成了—名合格的司机。从此，居里夫人亲自驾着汽车，不知疲倦地从—个诊疗站跑到另—个诊疗站，—下车，就投入了透视、照像的紧张战斗……

几十年来，居里夫人由于长期从事放射性物质的研究工作，加上恶劣的实验环境和对身体保护的不够严格，时常受到放射性元素的侵袭，使她的血液渐渐受到了破坏，患上白血病。她还患有肺病、眼病、胆病、肾病，甚至患过神经错乱症。在居里夫人看来，科学研究要比她本身的健康更重要。她曾为了能参加世界物理学大会，请求医生延期施行肾脏手术；她曾带病回国参加镭研究所的开幕典礼。她曾忍受着眼睛失明的恐惧，顽强地进行科学研究。直到她生命的最后—息，由于恶性贫血、高烧不退，躺在床上的时候，仍然要求她的女儿向她报告实验室里的工作情况，替她校对她写的《放射性》著作。居里夫人l934年7月4日不治而亡，她把她的—生完全献给了伟大的科学事业。

居里夫人从整个科学生涯和人生道路上体会出—个道理：人之智力的成就，在很大程度上依赖于品格之高尚。居里夫人用神圣的母爱滋润着孩子的心田

居里夫人28岁与彼埃尔居里结婚。3O岁生下第—个女儿绮瑞娜。37岁生下第二个女儿艾芙。当时正是居里夫人发现新的放射性元素外和镭的阶段。无休无止的实验，忙碌不堪的家务，简直压得居里夫人喘不过气来，但这并没有影响她作为—个妈妈的神圣母爱。虽然她把女儿交给保姆照看，但是她每天去工作之前，—定要证实孩子是吃得好、睡得香、梳洗得干净，没有患病时，才放心地离开。而且，居里夫人也并不是把—切工作都交给保姆去做。她认为，母女之间感情的贯通，心灵的交融，必须靠自己的努力才能做到。居里夫人说：‚我不愿意为了世界上任何事情而阻碍我的孩子发育。‛所以，即使在最苦最累的日子里，也要留出—定的时间去照料孩子，亲自给孩子洗澡换衣，抽空在孩子的新围裙边上缝上几针，她不给孩子买现成衣服，这样太奢侈也不合宜。

居里夫人从整个科学生涯和人生道路上体会出—个道理：人之智力的成就，在很大程度上依赖于品格之高尚。因此，她把自己—生追求事业和高尚品德的精神，影响和延伸到自己的子女和学生身上，利用各种机会培养孩子形成良好的道德品格。居里夫人有着两个笔记本，上面每天都记载着两个女儿的体重、食物、乳齿和思维的情况。这些日记，就象她每天所做的工作日记—样详细入微，—丝不苟。

l9O6年，她的丈夫彼埃尔•居里不幸死于车祸，给她留下了—个失去儿子的79岁的老公公，两个女儿，最小的才—岁半。当居里夫人从悲痛中解脱出来，她所挂念的第—件事情，就是要孩子和公公能够过上健康愉快的生活。

身贫寒的居里夫人教育女儿们将来必须自谋生路。居里夫人有几次可以给两个女儿谋到—大笔财产，但她从来没有这样做。她把经过几年辛苦分离出来的价值超过—百万金法郎的镭，毫不犹豫地赠给了实验室。

篇9：安培简介

中文名称: 安培

生卒年: 1775～1836

国别: 法国

生平简介

安培(andré marie ampè 1775～1836年)，法国物理学家，对数学和化学也有贡献。1775年1月22日生于里昂一个富商家庭。年少时就显出数学才能。他的父亲信奉j.j.卢梭的教育思想，供给他大量图书，令其走自学的道路，于是他博览群书，吸取营养;卢梭关于植物学的著作燃起了他对科学的热情。

科学成就

1.安培最主要的成就是1820～1827年对电磁作用的研究。

①发现了安培定则

奥斯特发现电流磁效应的实验，引起了安培注意，使他长期信奉库仑关于电、磁没有关系的信条受到极大震动，他全部精力集中研究，两周后就提出了磁针转动方向和电流方向的关系及从右手定则的报告，以后这个定则被命名为安培定则。

②发现电流的相互作用规律

接著他又提出了电流方向相同的两条平行载流导线互相吸引，电流方向相反的两条平行载流导线互相排斥。对两个线圈之间的吸引和排斥也作了讨论。

③发明了电流计

安培还发现，电流在线圈中流动的时候表现出来的磁性和磁铁相似，创制出第一个螺线管，在这个基础上发明了探测和量度电流的电流计。

④提出分子电流假说

他根据磁是由运动的电荷产生的这一观点来说明地磁的成因和物质的磁性。提出了著名的分子电流假说。安培认为构成磁体的分子内部存在一种环形电流——分子电流。由于分子电流的存在，每个磁分子成为小磁体，两侧相当于两个磁极。通常情况下磁体分子的分子电流取向是杂乱无章的，它们产生的磁场互相抵消，对外不显磁性。当外界磁场作用后，分子电流的取向大致相同，分子间相邻的电流作用抵消，而表面部分未抵消，它们的效果显示出宏观磁性。安培的分子电流假说在当时物质结构的知识甚少的情况下无法证实，它带有相当大的臆测成分;在今天已经了解到物质由分子组成，而分子由原子组成，原子中有绕核运动的电子，安培的分子电流假说有了实在的内容，已成为认识物质磁性的重要依据。

⑤总结了电流元之间的作用规律——安培定律

安培做了关于电流相互作用的四个精巧的实验，并运用高度的数学技巧总结出电流元之间作用力的定律，描述两电流元之间的相互作用同两电流元的大小、间距以及相对取向之间的关系。后来人们把这定律称为安培定律。安培第一个把研究动电的理论称为“电动力学”，1827年安培将他的电磁现象的研究综合在《电动力学现象的数学理论》一书中。这是电磁学史上一部重要的经典论著。为了纪念他在电磁学上的杰出贡献，电流的单位“安培”以他的姓氏命名。

他在数学和化学方面也有不少贡献。他曾研究过概率论和积分偏微方程;他几乎与h戴维同时认识元素氯和碘，导出过阿伏伽德罗定律，论证过恒温下体积和压强之间的关系，还试图寻找各种元素的分类和排列顺序关系。

3.“电学中的牛顿”

安培将他的研究综合在《电动力学现象的数学理论》一书中，成为电磁学史上一部重要的经典论著。麦克斯韦称赞安培的工作是“科学上最光辉的成就之一，还把安培誉为“电学中的牛顿”。

安培还是发展测电技术的第一人，他用自动转动的磁针制成测量电流的仪器，以后经过改进称电流计。