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启航计划-大学物理课程举办第九期教师学习共同社活动
2017-06-12
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大学物理课程举办第九期教师学习共同社活动

     2017年6月8日中午1点,大学物理课程在虎溪校区理科楼LE423进行了第九期教师学习共同社活动,本次活动的主题是洛仑兹力和安培力两部分有效教学结构的讨论,由李波老师主讲,来自大学物理课程的13位任课老师参加了本次活动。

     从粒子回旋加速器、阴极射线管、质谱仪等引入洛仑兹力,引起学生的兴趣。请学生回顾中学阶段洛仑兹力的表达式,并说明中学阶段只能处理匀强磁场,速度与磁场方向垂直的特殊情况。紧接着引入洛仑兹力的一般表达式,并引导学生讨论三种情况下带电粒子在均匀磁场中的运动。应用部分向学生介绍一些科学前沿:电子显微镜和磁约束。从一个动态实验图引出什么是经典霍尔效应,简要推导霍尔电压的公式,并简介霍尔效应的一些应用。

    由洛仑兹力推导安培力(此处顺序可以颠倒),安培定律是实验规律,安培力是宏观的力,而洛仑兹力是微观的力。掌握非均匀磁场和均匀磁场载流导线所受安培力的求解,特别是非均匀磁场情况下,部分学生可能会先对磁感应强度B积分,再乘电流强度和载流导线的长度得到安培力,需要给予纠正(特殊情况下结果可能是正确的)。安培力的后测可选用载流圆环张力的求解题,即习题10.42。磁力矩做功的问题需要掌握,但这里并不建议讲安培力做功的问题,因为涉及到动生电动势的问题,此时电流已不再恒定。

    大学物理理论在实际生活和科学研究中的应用可以很好地激发学生的学习兴趣,这些应用需与时俱进,紧跟科学前沿。如果能在课堂上指出学生容易犯的一些错误,可大大减少学生犯相同错误的可能性,当然这需要教师在教学过程中不断地总结,不断积累教学经验,才会对教学越来越娴熟,越来越游刃有余,越来越有自信。

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