Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
2. Внесение изменений в конструкцию ТС и изменение технических характеристик ТС, замена узлов, агрегатов и частей, влияющих на работу установленного о...полностью>>
'Урок'
Развивающие: развивать умения наблюдать, сравнивать, анализировать, и делать выводы, расширять математический и общий кругозор, совершенствовать графи...полностью>>
'Документ'
В целях обеспечения образовательной, научно-исследовательской и административно-хозяйственной деятельности университета и формирования производственно...полностью>>
'Документ'
Крещенскую воду называют «агиасма», что означает «святыня». И отношение к ней у православных - соответствующее. В праздник Крещения вода освящается по...полностью>>

Главная > Урок

Сохрани ссылку в одной из сетей:
Информация о документе
Дата добавления:
Размер:
Доступные форматы для скачивания:

11 класс

Электромагнитная индукция. Правило Ленца.

Цель урока: создать условия для осознания и осмысления сущности правила Ленца.

Задачи:

Образовательные:

  • - выяснить, как направлен индукционный ток в контуре;

  • сформулировать правило Ленца;

  • продемонстрировать на опытах и объяснить явление самоиндукции;

  • проверить усвоение изученного материала

Развивающие:

  • развитие логического мышления для объяснения результатов опытов;

  • развитие интеллектуальных умений учащихся (наблюдать, применять ранее усвоенные знания в новой ситуации, анализировать, делать выводы);

Воспитательные:

  • формировать познавательный интерес к изучению физического явления, воспитывать культуру общественных навыков работы.)

Тип урока: изложение нового материала

Ход урока

Организационный момент.

Сегодня мы с вами на уроке познакомимся с ЭМИ. Что расшифровывается как электромагнитная индукция.

Урок начинается с проверки изученного материала

Проверочный тест: (Приложение 1)

Мотивационный этап

Возможно ли наличие тока в проводнике без источника тока?

Опыт: внесение (вынесение) полосового магнита из замкнутого контура, соединенного с гальванометром.

Проблема: Откуда появился ток в замкнутом контуре?

При затруднении учащимся можно дать несколько подсказывающих вопросов:

  • что из себя представляет контур? (ответ: контур замкнутый)

  • что существует вокруг полосового магнита? (ответ: вокруг магнита существует магнитное поле)?

  • что появляется, когда в контур вносят (выносят) магнит? (ответ: замкнутый контур пронизывает магнитный поток)

  • что происходит с магнитным потоком при внесении (вынесении) магнита в замкнутый контур? (ответ: магнитный поток изменяется)

Вывод: Причина возникновения электрического тока в замкнутом контуре - изменение магнитного потока, пронизывающего замкнутый контур.

Это явление впервые было обнаружено Майклом Фарадеем в 1820 году. Оно было названо явлением электромагнитной индукцией.(Сообщение учащихся о Фарадее..)

Учитель: Электромагнитная индукция - физическое явление, заключающееся в возникновении вихревого электрического поля, вызывающего электрический ток в замкнутом контуре при изменении потока магнитной индукции через поверхность, ограниченную этим контуром. Ток, возникающий в замкнутом контуре, называется индукционным.

Способы получения индукционного тока:

1.перемещение магнита и катушки относительно друг друга;
2. перемещение одной катушки относительно другой;
3. изменение силы тока в одной из катушек;
4. замыкание и размыкание цепи;
5. перемещение сердечника;

Опыт : замыкание (размыкание) ключа

Причина возникновения тока: изменение силы тока в одной цепи приводит к изменению магнитной индукции.

Опыт перемещение движка реостата.

Причина возникновения тока: изменение сопротивления в первой цепи приводит к изменению силы тока, а соответственно и изменению магнитной индукции

Учитель: Отчего зависит величина и направление индукционного тока?

Опыт: внесение (вынесение) магнита сначала северным полюсом, затем южным полюсом.

Вывод: направление тока зависит от направления магнитного поля и направления движения магнита.

Опыт: внесение (вынесение) магнита в замкнутый контур сначала с одним магнитом, затем с двумя магнитами

Вывод: величина тока зависит от величины магнитной индукции

Опыт: вносим магнит сначала медленно, затем быстро.

Вывод: величина тока зависит от скорости внесения магнита.

Взаимодействие индукционного тока с магнитом. Если магнит приближать к катушке, то в ней появляется индукционный ток такого направления, что магнит обязательно отталкивается. Для сближения магнита и катушки нужно совершить положительную работу. Катушка становится подобной магниту, обращенному одноименным полюсом к приближающемуся к ней магниту. Одноименные же полюса отталкиваются. /images/d/d4/6.02-8.jpg

При удалении магнита, наоборот, в катушке возникает ток такого направления, чтобы появилась притягивающая магнит сила.

В чем состоит различие двух опытов: приближение магнита к катушке и его удаление? В первом случае число линий магнитной индукции, пронизывающих витки катушки, или, что то же самое, магнитный поток, увеличивается (рис. 2.5, а), а во втором случае уменьшается (рис. 2.5, б). Причем в первом случае линии индукции 7.02-11.jpgмагнитного поля, созданного возникшим в катушке индукционным током, выходят из верхнего конца катушки, так как катушка отталкивает магнит, а во втором случае, наоборот, входят в этот конец. Эти линии магнитной индукции на рисунке 2.5 изображены черным цветом. В случае а катушка с током аналогична магниту, северный полюс которого находится сверху, а в случае б — снизу.

Это правило можно подтвердить на опыте. В установке, изображенной на рисунке Правило Ленца

На концах стержня, который может свободно вращаться вокруг вертикальной оси, закреплены два проводящих алюминиевых кольца. Одно из них с разрезом. Если поднести магнит к кольцу без разреза, то в нем возникнет индукционный ток и направлен он будет так, что это кольцо оттолкнется от магнита и стержень повернется. Если удалять магнит от кольца, то оно, наоборот, притянется к магниту. С разрезанным кольцом магнит не взаимодействует, так как разрез препятствует возникновению в кольце индукционного тока. Отталкивает или притягивает катушка магнит, это зависит от направления индукционного тока в ней. Поэтому закон сохранения энергии позволяет сформулировать правило, определяющее направление индукционного тока.
 
Правило Ленца. Теперь мы подошли к главному: при увеличении магнитного потока через витки катушки индукционный ток имеет такое направление, что создаваемое им магнитное поле препятствует усилению магнитного потока через витки катушки. Ведь линии индукции 7.02-11.jpgэтого поля направлены против линий индукции 7.02-2.jpgполя, изменение которого порождает электрический ток. Если же магнитный поток через катушку ослабевает, то индукционный
ток создает магнитное поле с индукцией 7.02-11.jpg, увеличивающее магнитный поток через витки катушки.

В этом и состоит сущность общего правила определения направления индукционного т Учитель: Для определения направления индукционного тока в замкнутом контуре используется правило Ленца:

Индукционный ток имеет такое направление, что созданный им магнитный поток через поверхность, ограниченную контуром, препятствует изменению магнитного потока, вызвавшего этот ток.

Направление индукционного тока зависит:
1) от возрастания или убывания магнитного потока, пронизывающего контур;
2) от направления вектора индукции магнитного поля относительно контура

Направление индукционного тока-

Прямолинейный проводник:

Направление индукционного тока определяется по правилу правой руки:

Если поставить правую руку так, чтобы вектор магнитной индукции входил в ладонь, отставленный на 90 градусов большой палец указывал направление вектора скорости, то выпрямленные 4 пальца покажут направление индукционного тока в проводнике.

Замкнутый контур:

Направление индукционного тока в замкнутом контуре определяется по правилу Ленца.

ока, которое применимо во всех случаях.

/10_11_class/10_magn/37.jpg

Правило Ленца-

Возникающий в замкнутом контуре индукционный ток своим магнитным полем противодействует изменению магнитного потока, которым он вызван.

Применение правила Ленца
1. показать направление вектора В внешнего магнитного поля;
2. определить увеличивается или уменьшается магнитный поток через контур;
3. показать направление вектора Вi магнитного поля индукционного тока ( при уменьшении магнитного потока вектора В внешнего м.поля и Вi магнитного поля индукционного тока должны быть направлены одинаково, а при увеличениии магнитного потока В и Вi должны быть направлены противоположно );
4. по правилу буравчика определить направление индукционного тока в контуре.

/-bF9ZbnMKrmU/Tt8k7RtjvnI/AAAAAAAAAog/Z_SBs5WYqdk/s1600/%25D0%25BF%25D1%2580%25D0%25B0%25D0%25B2%25D0%25B8%25D0%25BB%25D0%25BE+%25D0%259B%25D0%25B5%25D0%25BD%25D1%2586%25D0%25B0.jpg

6. Домашнее задание. (на карточках) В стальной сердечник трансформатора, подключенного к напряжению 220В (РНШ) вносят замкнутый контур с лампочкой. Почему загорается лампочка при этом?

Учитель: Явление электромагнитной индукции нашло широкое применение в технике: трансформаторы, поезда на магнитной подушке, металлоискатели (детекторы металлов), запись и информации на магнитные носители и чтение с них

Итог урока. 1) В чем заключается явление ЭМИ?

2) Вспомним опыты, позволяющие наблюдать это явление.

3) Кто открыл явление ЭМИ?

4) Что мы определяли с помощью правила Ленца?

5) Применение ЭМИ.

Проверочный тест: (Приложение 1)

  1. Как взаимодействуют два параллельных проводника, если электрический ток в них протекает в одном направлении:

А) сила взаимодействия равна нулю;

Б) проводники притягиваются;

В) проводники отталкиваются;

Г) проводники поворачиваются в одном направлении.

  1. В каком случае вокруг движущегося электрона возникает магнитное поле?

1) электрон движется равномерно и прямолинейно;

2) электрон движется равномерно;

3) электрон движется равноускорено.

А) 1,2 и 3;

Б) 1 и 3;

В) 1 и 2;

Г) такого случая нет.

3. Какая физическая величина имеет единицу 1 Тесла?

А) магнитный поток;

Б) магнитная индукция;

В) индуктивность.

4. Поток магнитной индукции через поверхность площадью S определяется по формуле:

А) BS;

Б) BStga;

В) /articles/556097/Image6545.gif;

Г) BScosa.

5. Замкнутый контур площадью S повернули на 60 ? в однородном магнитном поле индукцией В. При этом магнитный поток, пронизывающий этот контур:

А) увеличился в 2 раза;

Б) уменьшился в 2 раза;

В) не изменился.

6. В замкнутом контуре площадью S, находящемся в однородном магнитном поле увеличили силу тока в 3 раза. Магнитный поток, пронизывающий этот контур, при этом:

А) уменьшился в 3 раза;

Б) увеличился в 3 раза;

В) не изменился.

7. В однородном магнитном поле индукцией 1 Тл перпендикулярно ему расположены два замкнутых контура площадью 10 и 20 см2 соответственно. Магнитный поток, пронизывающий первый контур, по сравнению с магнитным потоком, пронизывающим второй контур:

А) в 2 раза больше;

Б) в два раза меньше;

В) одинаков по значению.

Ответьте на вопросы:

  • что такое электрический ток?

  • каковы условия его существования?

 




Похожие документы:

  1. Учебно-методический комплекс для студентов по учебной дисциплине

    Учебно-методический комплекс
    ... . Правило Ленца Правило Ленца - правило, определяющее направление индукционных токов, возникающих при электромагнитной индукции. Согласно правилу Ленца индукционный ток всегда имеет такое направление ...
  2. Учебно-методическое пособие по физике елабуга 2006

    Учебно-методическое пособие
    ... условиях. Поэтому для решения задачи достаточно выяснить, какой заряд следует поместить в центре ... индукционный ток зависит от сопро­тивления контура. Направление индукционного тока определяется по правилу Ленца. Индукционный ток всегда направлен так ...
  3. Контроль знаний учащихся по физике

    Документ
    ... металли ческого кольца, как показано на рисунке. Опреде лите направление индукционного тока в кольце. 2. а) Сквозь ... индукции. Запишите формулу. 12.Сформулируйте правило Ленца. 13.Объясните правило Ленца на основе закона сохранения ...
  4. Учебно-методический комплекс дисциплины «введение в физику» Код и направление подготовки

    Учебно-методический комплекс
    ... содержание правила Ленца? Сформулируйте основной закон электромагнитной индукции. Какие движения называются механическими колебаниями? Какие ... в кольце возникает индукционный ток. Этот ток создает магнитное поле. Каким полюсом обращено магнитное ...
  5. Предмет философии науки 4 Раздел I научное познание как социокультурный феномен 10

    Документ
    ... как уже было показано, должны суммировать опыт словоупотребления и попытаться сформулировать общее правило ... Задача состояла в том, чтобы выяснить, каковы величина и направление ... экономической, образовательной и ... контур ... цепь индукционной катушки ...

Другие похожие документы..