Урок на тему: «Електромагнітна індукція. Закон електромагнітної індукції» Тип уроку: урок формування нових знань. Мета: Освітня - розкрити сутність явища. - презентация

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 кл." Бібліотека наочних посібників". Гальванометр демонстраційний -2шт, магніт демонстраційний - 4 шт., Котушка-2 шт., з'єднувальні дроти;

2 Відеомагнітофон Жорсткий диск компютера Детектор поліцейського Детектор металу в аеропорту Потяг на магнітній подушці Генератор Що спільного між зображеннями на фото?

3 План уроку: Повторимо. Ідея уроку: У природі немає випадкових явищ – користуймося ними розумно! Будемо шукати шляхи до нових знань! Зясуємо нове. Узагальнимо нове.

4 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.взаємодіярухомими електрично зарядженимичастинками - 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… - 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).СІтесла

6 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).системі СІ вебер

7 Чи можливе існування струму в провіднику без джерела електричного струму?

8 досліду Що робимо?Що спостерігаємо? Висновки 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.

9 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:

10 Електромагнітна індукція

11 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.

12 … Доти, доки люди будуть користуватися благами електрики, вони завжди будуть із вдячністю згадувати імя Фарадея. М. Гельмгольц

13 Майкл ФАРАДЕЙ ( ) 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. Майкл ФАРАДЕЙ ( ) 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.

14 Закон електромагнітної індукції (закон Фарадея) 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 змінюється на 5· Вб? У котушці з 100 витків протягом 5 мс виникає ЕРС індукції 120 В. Як змінюється магнітний потік?

16 Як визначити напрямок індукційного струму в замкненому провідному контурі?

17 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.

18 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 В і протилежний до напряму лінії магнітної індукції В зовнішнього магнітного поля. магнітний потік, створений магнітом зменшується (ΔФ < 0); напрям лінії магнітної індукції В і співпадає з напрямом лінії магнітної індукції В зовнішнього магнітного поля. Знаючи напрям лінії магнітної індукції Ві визначаємо напрямок індукційного струму І і, користуючись правилом буравчика або (правилом правої руки).

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

20

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 приΔΦ>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 Перевір себе

23 Про що ми сьогодні дізналися? 1.Поясніть дії експериментатора у відеофрагменті (озвучте). відеофрагменті 2. Що поєднує малюнки з точки зору фізики?

24 Відеомагнітофон Жорсткий диск компютера Детектор поліцейського Детектор металу в аеропорту Потяг на магнітній подушці Генератор Що спільного між зображеннями на фото?

25 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.