《第2节安培力与磁电式仪表》优质课教案设计

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　　二、重点难点

　　重点：电流表的构造和测量电流的原理

　　难点：通电线圈在磁场中所受的磁力矩

　　三、教与学师生互动

　　教学过程：

　　电路中物理量的测量离不开电表，电压表、电流表、欧姆表的表头都是电流表．对电流表的深层理解有助于我们对各种电表的进一步认识，磁场对电流的作用在电流表中是一个具体的应用

　　（一）电流表的构造

　　【展示】演示用电流表的展示和挂图的展示相结合。

　　如图所示是电流表的构造图，在一个很强的蹄形磁铁的两极间有一个固定的圆柱形铁芯，铁芯外面套有一个可以转动的铝框，铝框上绕有线圈，铝框的转轴上装有两个螺旋弹簧和一个指针，线圈的两端分别接在这两个螺旋弹簧上，被测电流通过这两个弹簧流入线圈．

　　电流表主要是由永磁铁和可转动的线圈组成．

　　（二）电流表的工作原理

　　设线圈的导线所处位置的磁感应强度大小为B，线框长为L，宽为d，线圈匝数为n，通有电流I时，安培力对转轴的磁力矩为

　　1．线圈的导线处于蹄形磁铁和铁芯间辐向均匀分布的磁场中，如图所示．

　　2．磁力矩 ，其中安培力 ，所以 ．线圈不管转到什么位置，他的平面都跟磁感线平行，磁力矩不变．

　　3．两弹簧的扭转力矩 为线圈转动的角度（指针的偏角）， 阻碍线圈的转动．

　　4． 与 相平衡时指针的偏角

　　由 得： 。

　　（三）磁电式电流表的特点

　　1．表盘的刻度均匀， ．

　　2．灵敏度高，但过载能力差

　　3．满偏电流Ig，内阻Rg反映了电流表的最主要特性．

　　（四）通电线圈在匀强磁场中所受的磁力矩

　　1．计算公式