Урок по физики Электромагнитная индукция

МБОУ Мглинская средняя общеобразовательная школа № 2

Урок физики

в 9 классе:

(с использованием интерактивного курса физики «Открытая физика»)

Выполнила: учитель физики

Жевна Светлана Александровна

Мглин 2015

Цели урока: познакомить учащихся с явлением электромагнитной индукции.

Оборудование: Интерактивный курс физики «Открытая физика», интерактивная доска.

Ход урока

Ι. Проверка домашнего задания, повторение

• От чего зависит магнитный поток, пронизывающий площадь плоского контура, помещенного в однородное магнитное поле?

• Как меняется магнитный поток при увеличении в п раз магнитной ин­дукции, если ни площадь, ни ориентация контура не меняются?

• При какой ориентации контура по отношению к линиям магнитной ин­дукции магнитный поток, пронизывающий площадь этого контура, максимален? Равен нулю?

• Меняется ли магнитный поток при таком вращении контура, когда ли­нии магнитной индукции то пронизывают его, то скользят по его плос­кости?

ΙΙ. Новый материал

В 1821 г. Майкл Фарадей записал в своем дневнике: «Превратить магне­тизм в электричество». Через 10 лет эта задача быта им решена.

17 октября 1831 г - обнаружение индукционного тока в катушке во время вдвигания и выдвигания магнита.

Фарадей был уверен в единой природе электрических и магнитных явлений. Электрический ток способен намагнитить кусок железа. Не может ли магнит в свою очередь вызвать появление электрического тока?

Выяснилось, что только движущийся магнит или меняющееся во времени магнитное поле может возбудить электрический ток в катушке.

Явление электромагнитной индукции заключается в возникновении электрического тока в проводящем контуре, который либо покоится в переменном во времени магнитном поле, либо движется в постоянном магнитном поле таким образом, что число линий магнитной индукции, пронизывающих контур, меняется.

Особенности явления:

1. чем быстрее изменится число линий магнитной индукции, тем больше возникающий ток;

2. независимость явления возникновения индукционного тока от причины изменения числа линий магнитной индукции.

Практическое значение явления:

Фарадей первым сконструировал несовершенную модель генератора электрического тока, превращающего механическую энергию вращения в ток, состоящую из медного диска, вращающегося между полюсами сильного магнита. Зафиксированный гальванометром ток был слаб, но было сделано самое важное: найден принцип построения генераторов тока.

ΙΙΙ. Библиографические сведения.

М. Фарадей (1798 - 1867 г). Английский физик, основоположник учения об электрических и магнитных полях. Фарадей родился в предместье Лондона, в семье кузнеца, получил образование в начальной школе. В 14 лет поступил учеником в переплетную мастерскую. Увлекшись чтением книг, особенно по электричеству и химии, Фарадей начинает сам проделывать описанные в них опыты. У него появляется стремление заниматься научными исследованиями. В 1813 году известный английский химик Дев принял Фарадея на работу к себе в лабораторию. Вскоре он начинает самостоятельные исследования и уже в 1824 году избирается членом лондонского королевского общества.

В 1827 году становится профессором химии

IV. Фронтальная лабораторная работа

Изучение явления электромагнитной индукции при относительном движении катушки и постоянного магнита; индикаторной катушки и первичной катушки.

Оборудование:

Для выполнения работы следует использовать компьютерную модель «Опыты Фарадея» из мультимедийного курса физики «Открытая физика»

Порядок выполнения:

Эксперимент 1.

1. Откройте в разделе «Электродинамика» окно модели «Опыты Фарадея Ι».

2. Двигайте катушку к полюсу магнита.

3. Двигайте катушку от выбранного полюса.

4. Двигайте магнит в катушку.

5. Двигайте магнит из катушки.

6. Заполните таблицу:

Движение магнита

Поведение стрелки миллиамперметра

Движение ка-тушки замк-нутого контура

Поведение стрелки мил-лиамперметра

Медленное движение полюсом внутрь катушки

Медленно насаживается на выбранный по­люс магнита

Медленно выдвигается из катушки

Медленно снимается с по­люса магнита

Быстрое движение полюсом внутрь катушки

Быстро насаживается на выбранный по­люс магнита

Быстро выдвигается из катушки

Быстро снимается с по­люса магнита

7. Сделайте вывод о причинах возникновения индукционного тока, от чего и как зависит величина индукционного тока.

Вывод: индукционный ток возникает тогда, когда магнит вдвигают в катушку, либо тогда, когда движется катушка, а магнит остается неподвижным, т.е. наблюдается относительное движение катушки и магнита. Величина индукционного тока зависит от скорости движения катушки или магнита.

Эксперимент 2.

1. Откройте в разделе «Электродинамика» окно модели «Опыты Фарадея ΙΙ».

2. Исследуйте движение катушек относительно друг друга при разомкнутой и замкнутой цепи

3. Разомкните и замкните электрическую цепь, также наблюдая за показаниями гальванометра.

4. Сделайте вывод о причинах возникновения индукционного тока, от чего и как зависит величина индукционного тока.

Вывод: Ток возникает во второй катушке в момент замыкания или размыкания цепи и во время движения одной катушки относительно другой.

V. Вопросы на закрепление

• В чем заключается сущность электромагнитной индукции?

• Опишите эксперименты, в которых обнаруживается явление электромагнитной индукции.

• Какие условия необходимы для существования явления электромагнит­ной индукции?

• От чего зависит величина индукционного тока?

VI. Домашнее задание

1. Прочитать и выучить материла §49;

2. Выполнить упражнение 39;

3*. Ответить на вопрос микротеста:

В металлическое кольцо в течение первых 2с вдвигают магнит, в течение следующих 3 с магнит оставляют неподвижным, а в течение последних 4 с маг­нит вынимают из кольца. В какие промежутки времени в катушке течет ток?

а) 0-2 с; б) 0-9 с;

в) 0-2 с и 5-9 с; г) 2-9 с.

5