Урок физики 9 класс Явление электромагнитной индукции

Урок физики

Явление электромагнитной индукции

9 класс

Разработала учитель физики

МБОУ «Макаричская СОШ»

Старченко Елена

Вячеславовна

Урок физики « Явление электромагнитной индукции»(9 класс)

Урок посвящен обучению виду деятельности по «созданию» понятия о явлении электромагнитной индукции. К моменту проведения урока схема деятельности по формированию понятий о физическом явлении учащимся ещё неизвестна, хотя сам учитель опирается на неё. Поэтому урок соответствует предварительному этапу усвоения данного вида деятельности.

О б р а з о в а т е л ь н а я ц е л ь : подготовить учащихся, усвоивших

-понятие явления электромагнитной индукции,

- условие возникновения явления электромагнитной индукции

Цель п о р а з в и т и ю у ч а щи х с я : подготовить учащихся, овладевших следующими видами деятельности:

- изучать условия возникновения индукционного тока в замкнутом проводнике при изменении в нем магнитного потока;

- изучать зависимость направления индукционного тока от изменения магнитного потока;

- изучать зависимость модуля индукционного тока от скорости изменения магнитного потока.

Оборудование: миллиамперметр, катушка, постоянный полосовой магнит, источник питания, катушка с железным сердечником от разборного электромагнита, ключ, провода соединительные.

Ход урока

Действия (объяснения, вопросы,

выводы) учителя

Действия (ответы) учащихся

1. Актуализация знаний- 7 мин

Здравствуйте ,ребята! Сегодня у нас необычный урок.

К нам пришли гости. Но я надеюсь , что нас это небудет смущать и мы проявим себя с самой лучшей стороны и со всем справимся.

Начнем же мы работу с повторения.

Вопросы

1.Чем порождается магнитное поле?

2. Какой физической величиной характеризуется магнитное поле?

3. С помощью каких линий можно изобразить графически магнитные поля? Как они называются?(Линии магнитной индукции-это линии, касательные к которым в каждой точке поля совпадает с направлением вектора магнитной индукции)

1.На рисунке изображены три точки: А, М, N. В какой из них магнитное поле тока, протекающего по проводнику ВС, будет действовать на магнитную стрелку с наибольшей силой, с наименьшей силой? Как направлен ток в проводнике?

2. Через катушку, внутри которой находится стальной стержень, пропускают ток указанного направления. Определите полюсы у полученного электромагнита. Как можно изменить положение полюсов у этого электромагнита?

3. На рисунке изображены два оголённых проводника, соединённых с источником тока, и лёгкая алюминиевая трубочка АВ. Определите направление тока в трубочке АВ, если в результате взаимодействия этого тока с магнитным полем, трубочка катится по проводникам в направлении, указанном на рисунке. Определить направление тока.

4. На рисунке изображён проволочный контур, помещённый в однородное магнитное поле. Каким способом можно уменьшить магнитный поток? Увеличит магнитный поток?

2.Мотивационный этап- 3 мин

Учитель: Сегодня мы будем говорить о физическом явлении, которое является одним из самых замечательных открытий первой половины XIX века. Именно оно вызвало в дальнейшем бурное развитие электротехники и радиотехники.

В начале XIX века уже было известно, что магнитное поле создается электрическим током. Но если это так, то не существует ли обратного явления? Нельзя ли с помощью магнитного поля создать электрический ток? Эту задачу пытались решить многие ученые того времени.

В 1822 году английский физик Майкл Фарадей записал в своем дневнике «Превратить магнетизм в электричество». Почти 10 лет упорной работы потребовалось Фарадею и 29 августа 1831 года было открыто это явление.

Что же это за явление?

Об этом мы узнаем, если отгадаем ребус?

Да. Тема нашего урока « Явление электромагнитной индукции».

Чем мы будем заниматься на уроке?

Задачи урока:

Изучить

- понятие явления электромагнитной индукции,

- условия возникновения явления электромагнитной индукции,

- значение и применение явления электромагнитной индукции.

3.Организация деятельности учащихся по созданию понятия о явлении электромагнитной индукции -15 мин

ИС.

Опыт: Возьмем катушку и замкнем ее на гальванометр. Будем вдвигать в нее магнит. Замечаем, что стрелка миллиамперметра при этом отклоняется, значит в цепи катушки появился индукционный( наведенный) ток.

Формулируем ПЗ:

- Что это за явление?

-При каких условиях оно возникает?

Сформулируем вывод:

-Индукционный ток возникает в катушке, если мы вводим в катушку или выводим из нее постоянный магнит . ( Магнитный поток , пронизывающий ее меняется (увеличивается).)

ПЗ № 1: только ли в катушке при вдвигании магнита возникает ток?

Какие еще объекты можно использовать вместо катушки?

Опыты: Проводим опыты с замкнутым контуром, замкнутым мотком.

-Можно использовать замкнутый контур, замкнутый моток.

Формулируем вывод по ПЗ № 1:

-Индукционный ток возникает в любом замкнутом контуре , если мы вводим в него или выводим постоянный магнит

ПЗ №2 : Только ли при вдвигании постоянного магнита в замкнутом контуре может возникнуть индукционный ток?

Какие еще объекты можно использовать вместо постоянного магнита?

Проводим опыт по вдвиганию электромагнита в катушку( моток)

-Можно вместо постоянного магнита использовать электромагнит.

Формулируем вывод по ПЗ № 2:

-Индукционный ток возникает в замкнутом контуре , если мы вводим в него любое устройство, создающее магнитное поле

ПЗ № 3: при каких ещё взаимных движениях и взаимодействиях

источника магнитного поля и замкнутого контура в контуре может возникнуть электрический ток?

Опыт. Двигаем катушку , а магнит оставляем неизменным.

Как ещё

можно изменить магнитный поток?

Проводим опыт:

Видио. Опыт по изменению магнитного поля при повороте замкнутого контура в магнитном поле.

-Попробуем двигать катушку, а магнит

оставим неподвижным.

- Индукционный ток возникает, так как магнитный поток, пронизывающий катушку меняется.

- Вставим электромагнит в катушку и будем менять ток в нем , включая и выключая электрический ток.

- При изменении тока в неподвижной вторичной катушке ( электромагните) также возникает индукционый ток.

- Магнитный поток меняется и в контуре возникает индукционный ток.

Обобщенный вывод

Итак , что общего во всех этих опытах? При каком условии возникает индукционный ток в замкнутом контуре?

- Индукционный ток возникает при любом изменении магнитного потока, пронизывающего замкнутый проводник.

Определение

явления электромагнитной индукции

- Явление электромагнитной индукции- это явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре при любом изменении магнитного потока, пронизывающего этот контур

4. Организация деятельности учащихся по получению знаний о том от чего зависит модуль индукционного тока и его направление- 3 мин

От чего может зависеть модуль индукционного тока?

Опыты:

1)Приближаем магнит к катушке с определенной скоростью и замечаем показание миллиамперметра.

2)Повторяем опыт при большей скорости вдвижения магнита

-Гипотеза

Возможно от того как быстро меняется магнитный поток?

Чем быстрее будем двигать магнит, тем больше скорость изменения магнитного потока.

Вывод

Чем больше скорость изменения магнитного потока, тем больше индукционный ток.

Чем меньше скорость изменения магнитного потока, тем меньше ток.

Одинаковое ли направление индукционного тока во всех случаях.

Как можно судить о направлении индукционного тока.

Опыты;

1. Приближаем магнит к катушке

2. Удаляем магнит из катушки

При проведении опытов мы заметили, что стрелка миллиамперметра отклонялась не одинаково, то в одну, то в другую сторону.

Возможно и ток имел разное направление.

Поэтому о направлении тока можно судить по отклонению стрелки миллиамперметра.

- магнитный поток увеличивается, в катушке возникает ток;

- магнитный поток уменьшается, ток имеет противоположное направление( стрелка миллиамперметра отклоняется в другую сторону).

Закрепление материала. Тестирование- 5 мин

Тесты

1. Какой из приведённых ниже процессов объясняется явлением электромагнитной индукции?

1) отклонение магнитной стрелки вблизи проводника с током 2) взаимодействие двух проводников с током 3) появление тока в замкнутой катушке при опускании в неё постоянного магнита 4) возникновение силы, действующей на проводник с током в магнитном поле

2. Две одинаковые катушки А и Б замкнуты каждая на свой гальванометр. В катушку А вносят полосовой магнит, а из катушки Б вынимают такой же полосовой магнит. В каких катушках гальванометр зафиксирует индукционный ток?

1) ни в одной из катушек 2) в обеих катушках 3) только в катушке А 4) только в катушке Б

3. В первом случае магнит вносят в сплошное эбонитовое кольцо, а во втором случае выносят из сплошного медного кольца (см. рисунок).

Индукционный ток

1) возникает только в эбонитовом кольце 2) возникает только в медном кольце 3) возникает в обоих кольцах 4) не возникает ни в одном из колец

4. Проводящее кольцо с разрезом вначале поднимают вверх над полосовым магнитом (см. рисунок), затем из того же начального положения смещают вправо. Индукционный ток

1) возникает только в первом случае 2) возникает только во втором случае 3)возникает и в первом, и во втором случаях 4)не возникает ни в первом, ни во втором случая

5. Постоянный магнит вносят в катушку, замкнутую на гальванометр (см. рисунок).

Если вносить магнит в катушку с большей скоростью, то показания гальванометра будут примерно соответствовать рисунку

1) 2) 3) 4)

Домашнее задание

§48, повторить §§42-47. СР-43(устно) . Сообщения по желанию о применении электромагнитной индукции.

Доклад о Майкле Фарадее.

Открытия Фарадея получили всемирное признание. Русский учёный А.Г. Столетов писал о нём: «Никогда со времён Галилея свет не видал стольких поразительных открытий, вышедших из одной головы, и едва ли скоро увидит другого Фарадея…»

Итоги урока. Рефлексия.