Електромагнітна індукція. Закон електромагнітної індукції



Дата конвертації09.12.2018
Розмір1.1 Mb.
ТипУрок

Урок на тему: «Електромагнітна індукція. Закон електромагнітної індукції»

  • Тип уроку: урок формування нових знань.
  • Мета:
  • Освітня -
  • розкрити сутність явища електромагнітної індукції;
  • показати значення цього явища для фізики і техніки;
  • сформувати розуміння учнями фізичного змісту закону Фарадея;
  • познайомити учнів з правилом Ленца.
  •  Розвиваюча -
  • подальший розвиток навичок дослідницької діяльності (висувати гіпотези і перевіряти їх на дослідах);
  • розвивати логічне мислення та вміння пояснити результати дослідів;
  • подальший розвиток вмінь учнів спостерігати, порівнювати, застосовувати раніше засвоєні знання в новій ситуації, міркувати, аналізувати, робити висновки.
  • Виховна -
  • на прикладі біографічних фактів з життя М. Фарадея, показати цілеспрямованість і працьовитість вченого;
  • подальше формування культури праці та дбайливого ставлення до приладів.
  • Обладнання:
  • ПК, проектор, диск «Фізика 7 -11 кл." Бібліотека наочних посібників".
  • Гальванометр демонстраційний -2шт, магніт демонстраційний - 4 шт., Котушка-2 шт., з'єднувальні дроти;
  • Відеомагнітофон
  • Жорсткий диск комп’ютера
  • Детектор поліцейського
  • Потяг на магнітній подушці
  • Генератор
  • Що спільного між зображеннями на фото?

План уроку:

  • Повторимо.
  • Ідея уроку:
  • У природі немає випадкових явищ – користуймося ними розумно!
  • Будемо шукати шляхи до нових знань!
  • З’ясуємо нове.
  • Узагальнимо нове.

Повторимо…

  • - Що називають магнітним полем?
  • Це така форма матерії, за допомогою якої здійснюється взаємодія між рухомими електрично зарядженими частинками, або це -зміна простору навколо намагнічених тіл.
  • - Що є силовою характеристикою магнітного поля?
  • Силовою характеристикою магнітного поля є вектор магнітної індукції В, який характеризує величину і напрям магнітного поля у цій точці і може мінятися з плином часу.
  • Повторимо…
  • - Яку фізичну величину називають магнітним потоком?
  • Магнітний потік — це фізична величина, яка характеризує розподіл магнітного поля по поверхні, обмеженій замкненим контуром, і чисельно дорівнює добуткові магнітноїіндукції В на площу S поверхні та на cos кута ά між вектором магнітної індукції і нормаллю до поверхні.
  • - Яка одиниця вимірювання магнітної індукції?
  • В системі СІ — в тесла (Тл).
  • Повторимо…
  • - Про що свідчить дослід Ерстеда?
  • При проходженні електричного струму по провіднику магнітна стрілка, розташована поблизу провідника, відхиляється від напрямку «північ — південь» . У разі ж відсутності струму стрілка знов встановлюється вздовж ліній магнітного поля Землі. Так учений з'ясував, що електричний струм чинить певну дію на магнітну стрілку.
  • В яких одиницях вимірюється магнітний потік?
  • Магнітний потік вимірюється у системі СІ у вебер (Вб).

Чи можливе існування струму в провіднику без джерела електричного струму?

  • Чи можливе існування струму в провіднику без джерела електричного струму?
  • № досліду
  • Що робимо?
  • Що спостерігаємо?
  • Висновки
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • Вводимо в котушку постійний магніт.
  • Відхилення стрілки гальванометра від нульової позначки.
  • При введенні в котушку постійного магніту виникає електричний струм.
  • Залишаємо магніт нерухомим.
  • Стрілка гальванометра статична.
  • Якщо магніт у котушці нерухомий - струм не виникає.
  • Виймаємо магніт з котушки.
  • Під час руху магніту стрілка гальванометра відхиляється в інший бік.
  • При виведенні з котушку постійного магніту виникає електричний струм.
  • Переміщуємо магніт з різною швидкістю.
  • Більше відхилення стрілки гальванометра від нульової позначки.
  • Сила струму залежить від швидкості внесення магніту в котушку.
  • електричний струм (індукційний струм) у котушці виникає тільки тоді, коли магніт рухається відносно котушки (або коли змінюється кількість ліній магнітної індукції, що пронизує поверхню, обмежену контуром) та залежить від швидкості зміни магнітного потоку і величини індукції магнітного поля.
  • Висновок:
  • Електромагнітна індукція
  • Вітаю вас!
  • Ви познайомились з явищем електромагнітної індукції.
  • Так чи може існувати електричний струм без джерела струму?
  • Явище електромагнітної індукції полягає у виникненні індукційного струму в замкнутому провідному контурі при зміні магнітного потоку, що пронизує цей контур.
  • … Доти, доки люди будуть користуватися благами електрики, вони завжди будуть із вдячністю згадувати ім’я Фарадея.
  • М. Гельмгольц
  • Майкл ФАРАДЕЙ (1791 — 1867)
  • Видатний англійський фізик, хімік і фізико-хімік, основоположник вчення про електромагнітне поле. Відкрив явище і встановив закон електромагнітної індукції, закони електролізу, явища пара- і діамагнетизму, обертання площини поляризації світла в магнітному полі.
  • Закон електромагнітної індукції (закон Фарадея)
  • Електрорушійна сила індукції в контурі прямо пропорційна швидкості зміни магнітного потоку через площу, обмежену контуром замкнутого провідника:

Практичне застосування закону Фарадея

  • Яка ЕРС індукції виникає в контурі, якщо магнітний потік через площу, обмежену ним, за час 0,01 с рівномірно змінюється на 5·10- 3 Вб?
  • У котушці з 100 витків протягом 5 мс виникає ЕРС індукції 120 В. Як змінюється магнітний потік?
  • Як визначити напрямок індукційного струму в замкненому провідному контурі?
  • Правило Ленца:
  • індукційний струм у замкнутому контурі має такий напрям, що створений ним магнітний потік через площу, обмежену контуром, прагне компенсувати ту зміну магнітного потоку, яка викликає даний струм.

Алгоритм застосування правила Ленца

  • Якщо магніт…
  • … наближають до
  • замкненого кільця:
  • … віддаляють від
  • замкненого кільця:
  • магнітний потік, створений магнітом збільшується (ΔФ > 0);
  • напрям лінії магнітної індукції Ві протилежний до напряму лінії магнітної індукції В зовнішнього магнітного поля.
  • магнітний потік, створений магнітом зменшується (ΔФ < 0);
  • напрям лінії магнітної індукції Ві співпадає з напрямом лінії магнітної індукції В зовнішнього магнітного поля.
  • Знаючи напрям лінії магнітної індукції Ві визначаємо напрямок індукційного струму Іі, користуючись правилом буравчика або (правилом правої руки).

Застосуємо правило Ленца для знаходження напряму індукційного струму в контурі для даних випадків

Алгоритм застосування правила Ленца

  • а) визначити напрям ліній магнітної індукції В зовнішнього магнітного поля.
  • б) з' ясувати, збільшується потік магнітної індукції цього поля через площу контура ΔΦ>0 чи зменшується ΔΦ<0 .
  • в) встановити напрям ліній магнітної індукції Ві магнітного поля індукційного струму Іі . Згідно з правилом Ленца ці лінії мають бути напрямлені протилежно лініям В при ΔΦ>0 і мати однаковий з ними напрям при ΔΦ<0 .
  • г) знаючи напрям ліній магнітної індукції Ві , знайти напрям індукційного струму Іі, користуючись правилом “свердлика”.

Перевір себе

Про що ми сьогодні дізналися?

  • Поясніть дії експериментатора у відеофрагменті (озвучте).
  • 2. Що поєднує малюнки з точки зору фізики?
  • Відеомагнітофон
  • Жорсткий диск комп’ютера
  • Детектор поліцейського
  • Детектор металу в аеропорту
  • Потяг на магнітній подушці
  • Генератор
  • Що спільного між зображеннями на фото?

Домашнє завдання

  • І рівень: §16 , дати відповіді на питання;
  • ІІ рівень: § 16, дати відповіді на питання, створити словник з теми;
  • ІІІ рівень: § 16, дати відповіді на питання, впр. № (завдання №145, 146, 151) на ст. 85.


Поділіться з Вашими друзьями:


База даних захищена авторським правом ©uchika.in.ua 2019
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка