Урок на тему: «Електромагнітна індукція. Закон електромагнітної індукції» Бобринська І.С.
1.
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;
2.
Що спільного міжзображеннями на фото?
Жорсткий диск комп’ютера
Відеомагнітофон
Детектор поліцейського
Детектор металу в
аеропорту
Потяг на магнітній подушці
Генератор
Повторимо…
- Що називаютьмагнітним 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.
5.
Повторимо…
- Яка одиницявимірювання магнітної індукції?
В системі СІ — в тесла (Тл).
- 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.
6.
Повторимо…
-В яких одиницяхвимірюється магнітний потік?
Магнітний потік вимірюється у системі СІ у
вебер (Вб).
- 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.
№
досліду
1
2
3
4
Що робимо?
Що
спостерігаємо?
Висновки
Відхилення стрілки
гальванометравід
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.
Переміщуємо магніт з
різною швидкістю.
Більше відхилення
стрілки гальванометра
від нульової позначки.
При виведенні з
котушку постійного
магніту виникає
електричний струм.
Сила струму
залежить від
швидкості внесення
магніту в котушку.
Вводимо в котушку
постійний магніт.
9.
Висновок:
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.
Вітаю вас!
Ви познайомилисьз явищем електромагнітної індукції.
Явище електромагнітної індукції полягає
у виникненні індукційного струму в
замкнутому провідному контурі при зміні
магнітного потоку, що пронизує цей
контур.
Так чи може існувати електричний
струм без джерела струму?
12.
… Доти, докилюди будуть
користуватися благами
електрики, вони завжди
будуть із вдячністю згадувати
ім’я Фарадея.
М. Гельмгольц
13.
Майкл ФАРАДЕЙ (1791—
Майкл ФАРАДЕЙ (1791 —
1867)
1867)
Видатний англійський фізик, хімік іі фізикоВидатний англійський фізик, хімік фізикохімік, основоположник вчення про
хімік, основоположник вчення про
електромагнітне поле. Відкрив явище іі
електромагнітне поле. Відкрив явище
встановив закон електромагнітної індукції,
встановив закон електромагнітної індукції,
закони електролізу, явища пара- іі
закони електролізу, явища парадіамагнетизму, обертання площини
діамагнетизму, обертання площини
поляризації світла вв магнітному полі.
поляризації світла магнітному полі.
14.
Закон електромагнітної індукції
(законФарадея)
Електрорушійна сила індукції в контурі
прямо пропорційна швидкості зміни
магнітного потоку через площу, обмежену
контуром замкнутого провідника:
15.
Практичне застосування
закону Фарадея
•Яка ЕРС індукції виникає в контурі,
якщо магнітний потік через площу,
обмежену ним, за час 0,01 с рівномірно
-3
змінюється на 5·10 Вб?
• У котушці з 100 витків протягом 5 мс
виникає ЕРС індукції 120 В. Як
змінюється магнітний потік?
Правило Ленца:
індукційний струму замкнутому
контурі має такий напрям, що
створений ним магнітний потік
через площу, обмежену контуром,
прагне компенсувати ту зміну
магнітного потоку, яка викликає
даний струм.
18.
Алгоритм застосування
правила Ленца
Якщомагніт…
… наближають до
замкненого кільця:
… віддаляють від
замкненого кільця:
• магнітний потік, створений магнітом
збільшується (ΔФ > 0);
• магнітний потік, створений магнітом
зменшується (ΔФ < 0);
• напрям лінії магнітної індукції Ві
протилежний до напряму лінії
магнітної індукції В зовнішнього
магнітного поля.
• 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).
19.
Застосуємо правило Ленцадля
знаходження напряму індукційного
струму в контурі для даних випадків
21.
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”.
22.
Про що мисьогодні дізналися?
1. Поясніть дії експериментатора у
відеофрагменті (озвучте).
2. Що поєднує малюнки з точки зору
фізики?
23.
Що спільного міжзображеннями на фото?
Жорсткий диск комп’ютера
Відеомагнітофон
Детектор поліцейського
Детектор металу в
аеропорту
Потяг на магнітній подушці
Генератор
24.
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.
Editor's Notes
#3 Показ видеороликов о применении явления электромагнитной индукции: детектор металлов, запись информации на магнитные носители и чтение с них – диск «Физика 7-11 классы. Библиотека наглядных пособий» Образовательные комплексы.
#5 Способы изменения магнитного потока показать схемой на доске.
#18 Правило Ленца учащиеся записывают в тетрадь. Желательно с рисунком, на котором указаны направления тока в кольце и линий магнитного поля магнита.
#20 Два случая учитель разбирает сам, составляя план решения на доске, два остальных случая учащиеся по плану выполняют самостоятельно в тетрадях, двух учеников можно вызвать к доске. А можно, чтобы учащиеся провели взаимоконтроль друг у друга по рисункам 3 и 4.
#24 Предложить ребятам отвечать кратко на эти вопросы (закрепление темы).
#25 Показ видеороликов о применении явления электромагнитной индукции: детектор металлов, запись информации на магнитные носители и чтение с них – диск «Физика 7-11 классы. Библиотека наглядных пособий» Образовательные комплексы.