В начале XIX столетия опыты в области электромагнетизма стали чуть ли не модой. Открытие в 1820 г. Эрстедом существование магнитного поля вокруг проводника с током вызвало небывалый резонанс в научных кругах. Проводилось множество экспериментов с электричеством. 29 августа 1831 г. Фарадеем эмпирически было открыто явление электромагнитной индукции. Первоначально данное явление Фарадей обнаружил для стационарных по отношению друг к другу проводников при замыкании и размыкании цепи. Чуть позднее ученый показал, что явление электромагнитной индукции обнаруживается при движении катушек с токами друг по отношению к другу. 17 октября Фарадей отметил в лабораторном журнале, что обнаружил индукционный ток во время введения и удаления магнита в (из) катушку. За один месяц Фарадей определил все основные особенности явления электромагнитной индукции. В настоящее время классическими опытами Фарадея по обнаружению явления электромагнитной индукции являются следующие эксперименты: При обобщении результатов своих экспериментов Фарадей отметил, что индукционный ток возникает всякий раз, когда происходит изменение потока магнитной индукции, сцепленного с контуром. При этом величина индукционного тока не связана со способом изменения потока, а зависит от скорости его изменения. Эмпирически Фарадей доказывал, что величина угла отклонения стрелки гальванометра связана со скоростью перемещения магнита (скоростью изменения силы тока, скоростью перемещения катушек относительно друг друга). Своими опытами Фарадей показал, что сила тока индукции в проводящем контуре пропорциональна скорости изменения количества линий магнитной индукции, которые проходят через поверхность, которую ограничивает рассматриваемый контур. На основе опытов Фарадея Максвелл сформулировал основной закон электромагнитной индукции. В соответствии с этим законом электродвижущая сила индукции в замкнутом контуре равна скорости изменения магнитного потока ( где Значение опытов Фарадея заключено в том, что через явления электромагнитной индукции проявляется взаимосвязь электрического и магнитного полей. Электрическое поле, которое возникает при изменении магнитного поля, имеет иную природу, нежели электростатическое поле. Оно не имеет непосредственной связи с электрическими зарядами, и его линии напряженности не могул на них начинаться и заканчиваться. Эти линии поля подобны линиям магнитной индукции и являются замкнутыми линиями. Это электрическое поле является вихревым. ru.solverbook.com Всем со школы знаком знаменитый опыт на уроке физики – опыт Фарадея. Как известно, он заключался в том, что в катушку индуктивности опускался постоянный магнит, при этом стрелка гальванометра, подключенного к этой катушке, отклонялась. Аналогичное явление происходило и при вынимании магнита из катушки, с тем лишь исключением, что стрелка отклонялась в другую сторону. Почему так происходит? Почему стрелка не остается в том же положении, когда магнит уже опущен? Почему стрелка отклоняется в разные стороны? Все просто, но сначала немного истории. В девятнадцатом столетии, некий английский физик Майкл Фарадей проводил опыты с магнитным полем. В то время было известно, что вокруг проводника с током, существует магнитное поле. Фарадей, как и многие другие физики того времени старался доказать обратное, то есть то, что магнитное поле, может создать электрический ток. Он, на протяжении 10 лет ставил всем известный опыт, но по закону подлости, гальванометр был вне зоны видимости в момент, когда он опускал магнит. Существует мнение, что однажды, его помощник обратил внимание на гальванометр, когда Фарадей опускал магнит, и заметил отклонение, но это лишь неподтвержденные сведения. Так или иначе, в 1831 году было открыто явление электромагнитной индукции. Закон электромагнитной индукции гласит, что переменное магнитное поле пронизывающее проводник, индуцирует в нем электрический ток. Причем, чем быстрее изменяется магнитное поле, тем сильнее индуцируемый ток. Именно поэтому, стрелка не отклоняется, когда магнит находится в покое, ведь вместе с ним и магнитное поле остается неизменным. Отклонение стрелки в разные стороны объясняется изменением направления индукционного тока, который в свою очередь зависит от направления магнитного потока. Явление электромагнитной индукции подтверждает то, что все законы физики симметричны. Без открытия этого явления, человечество никогда бы не продвинулось так далеко в электричестве и в жизни в целом. electroandi.ru Лабораторная работа № 6 Тема: «ИЗМЕРЕНИЕ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ЖИДКОСТИ» Цель: определить коэффициент поверхностного натяжения воды методом отрыва капель. Оборудование: сосуд с водой, шприц, сосуд для сбора капель. Теория. Молекулы поверхностного слоя жидкости обладают избытком потенциальной энергии по сравнению с энергией молекул, находящихся внутри жидкости Как и любая механическая система, поверхностный слой жидкости стремится уменьшить потенциальную энергию и сокращается. При этом совершается работа А: где σ - коэффициент поверхностного натяжения. Единицы измерения Дж/м2 или Н/м где F – сила поверхностного натяжения, l – длина границы поверхностного слоя жидкости. Поверхностное натяжение можно определять различными методами. В лабораторной работе используется метод отрыва капель. Опыт осуществляют со шприцом, в котором находится исследуемая жидкость. Нажимают на поршень шприца так, чтобы из отверстия узкого конца шприца медленно падали капли. Перед моментом отрыва капли сила тяжести Fтяж=mкапли·g равна силе поверхностного натяжения F, граница свободной поверхности – окружность капли l=π·dкапли Следовательно: Опыт показывает, что dкапли =0,9d, где d – диаметр канала узкого конца шприца. Массу капли можно найти, посчитав количество капель n и зная массу всех капель m. Масса капель m будет равна массе жидкости в шприце. Зная объем жидкости в шприце V и плотность жидкости ρ можно найти массу m=ρ·V Ход работы. № опыта Масса капель m, кг Число капель n Диаметр канала шприца d, м Поверхност-ное натяжение σ, Н/м Среднее значение поверхностного натяжения σср, Н/м Табличное значениеповерхност-ного натяжения σтаб, Н/м Относительная погрешность δ % 1 1*10-3 2,5*10-3 0,072 2 2*10-3 2,5*10-3 3 3*10-3 2,5*10-3 Опыт 1 Результат запишите в таблицу. Результат запишите в таблицу. Результат запишите в таблицу. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ. Результаты измерений: Количество капель в 1 мл - 21 Количество капель в 2 мл - 40 Количество капель в 3 мл - 59 infofiz.ru Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Варламовская средняя школа» 17.02.2016 Учитель: Лепилкина Валентина Ивановна Предмет: ФИЗИКА Класс: 9 Тема «Опыты Фарадея. Электромагнитная индукция» Тип: урок открытия нового знания Основное содержание темы, термины и понятия: Исследования М.Фарадея. Явление электромагнитной индукции. Индукционный ток. Цели урока: сформировать понятия: электромагнитная индукция, индукционный ток. Требования к уровню подготовки: Знать: понятие «электромагнитная индукция», «индукционный ток», способы получения индукционного тока, технику безопасности при работе с электроприборами Уметь: получать индукционный ток, объяснять получение индукционного тока разными способами Вид контроля, измерители: самостоятельная работа, оформление работы и выводов, поэтапная оценка достижений, рефлексия. Оборудование: компьютер, мультимедийная установка (доска, проектор), гальванометр, миллиамперметры, катушки, магниты,ключ,ИИП. Характеристика основных видов деятельности (предметный результат): наблюдение и исследование электромагнитной индукции. Универсальные учебные действия (УУД): Познавательные. Уделять внимание практическому освоению обучающимися основ проектно-исследовательской деятельности, развитию стратегий смыслового чтения и работе с информацией, практическому освоению методов познания, соответствующего им инструментария и понятийного аппарата, регулярному обращению в учебном процессе к использованию общеучебных умений, знаково-символических средств, широкого спектра логических действий и операций. Регулятивные: учиться ставить учебные цели и задачи, планировать их реализацию в ходе урока, осуществлять выбор эффективных путей и средств достижения целей, контролировать и оценивать свои действия как по результату, так и по способу действия, вносить соответствующие коррективы в их выполнение. Коммуникативные: формирование действий по организации и планированию учебного сотрудничества с учителем и сверстниками, умений работать в паре и группе и приобретение опыта такой работы, практического освоения морально-этических и психологических принципов общения и сотрудничества. Развития речевой культуры в процессе общения и взаимодействия с партнерами по совместной деятельности или обмену информацией. Структура урока открытия нового знания: 1. Этап мотивации (самоопределения) к учебной деятельности.2. Этап актуализация и фиксирование индивидуального затруднения в пробном действии.3. Этап выявления места и причины затруднения.4. Этап построения проекта выхода из затруднения.5. Этап реализации построенного проекта.6. Этап первичного закрепления с проговариванием во внешней речи.7. Этап самостоятельной работы с самопроверкой по эталону.8. Этап включения в систему знаний и повторения.9. Этап рефлексии учебной деятельности на уроке. Ход урока Организационный момент (приветствие) 1. Этап мотивации (самоопределения) к учебной деятельности Для начала я предлагаю вам разгадать ребус (4). В данном ребусе зашифрована фраза «Превратить магнетизм в электричество», которую в 1822 году записал в своем дневнике Майкл Фарадей. Что привело его к этой фразе? Давайте сначала немного обратимся к истории… Начало XIX века… Около 1800 г. Вольта изобрел источник постоянного тока. В 1820 г. Эрстед открыл действие тока на магнитную стрелку. Некоторое время спустя Ампер установил, что два параллельных проводника, по которым идет ток в одном направлении, притягиваются друг к другу и отталкиваются, если токи имеют противоположные направления. Эта эпоха больших открытий и бурного прогресса в промышленности. Резко увеличилась потребность в более совершенной технике производства, транспорта, связи. Ученые лучших университетов Европы занимаются исследованием и решением совершенно новых проблем и шаг за шагом все глубже проникают в неведомый мир электрических явлений и законов строения материи. Среди этих блестящих ученых выделяется английский физик и химик — Майкл Фарадей, ученый самоучка, получивший в школе только начальное образование. Краткая биография ученого (знакомит БЕЛОВА К.). Как вы думаете, чем мы будем заниматься сегодня на уроке? Для чего нам это нужно? Фронтальная беседа с учащимися. 2. Этап актуализация и фиксирование индивидуального затруднения в пробном действии (параллельно в процессе повторения знаний) Сегодня на уроке мы продолжим изучать магнитные явления. Нам предстоит заглянуть в XIX век и увидеть первые шаги в науке, которые привели к созданию многих технических устройств. Но вначале нам необходимо вспомнить основные понятия, которые будут нам необходимы. (по каждому вопросу фиксируйте у себя в тетради: знаю +, не знаю -) Назовите источники магнитного поля. Что является основной характеристикой магнитного поля? Покажите с помощью рисунка линии индукции прямого тока? Покажите с помощью рисунка линии индукции соленоида? Как можно определить направление линий магнитной индукции? По какому правилу можно определить направление силы, действующей на проводник с током? Как можно изменить магнитные полюса катушки с током? Что называется магнитным потоком? Как можно изменить магнитный поток? Кто и когда обнаружил появление магнитного поля, созданного электрическим током? Какая связь существует между электрическим током и магнитным полем? 3. Этап выявления места и причины затруднения Оцените себя на этапе I. А. На данном этапе мне всё понятно и я готов к восприятию нового материала Б. На данном этапе мне не всё понятно, но я готов воспринимать новый материал В. На данном этапе мне ничего не понятно, и я не готов воспринимать новый материал 4. Этап построения проекта выхода из затруднения. Вернемся к фразе, записанной в дневнике ученым и подумаем, что привело ученого к таким выводам? Вспомним открытие Эрстеда. “Превратить магнетизм в электричество”- записал Фарадей в своем дневнике. 1822 г. И только практически через10 лет, в 1831 году, он смог решить эту задачу. В первой четверти 19 в этой проблемой занимались многие ученые-физики. А вот разрешить ее удалось 29 августа 1931г английскому ученому Майклу Фарадею. Решением той же проблемы занимался одновременно с Фарадеем швейцарский физик Колладон, и только случайность не позволила сделать ему открытие. Мы с вами откроем то, что Фарадей не мог открыть 10 лет, за несколько минут. Какие же опыты проводил Фарадей? Давайте повторим эти опыты, с помощью которых он открыл явление ЭМИ. 5. Этап реализации построенного проекта Учащимся предлагается провести лабораторную работу «Наблюдение явления электромагнитной индукции». Повторим опыты, которые были проделаны и Колладоном и Фарадеем. Для чистоты эксперимента, чтобы ничто постороннее не повлияло на стрелку гальванометра, провода были длинные: гальванометр в одной комнате, а катушка и магнит в другой. Колладон проводил опыты один, а у Фарадея был помощник. Результат? - Когда же отклонялась стрелка гальванометра? - При вдвигании или выдвигании магнита относительно катушки. - А что при этом происходит с характеристиками магнитного поля? 1) При изменении числа линий магнитной индукции, пронизывающих контур, или при изменении магнитного потока, пронизывающего катушку, возникает ток, регистрируемый гальванометром. Этот ток называется индуцированным (наведенный). - Что произойдет, если катушку двигать относительно магнита? Ничего не изменится по сравнению с 1 и 2 случаями, т.к. изменится магнитное поле, т.е. Повторить опыт. 1) Рассмотрим различные случаи: Замыкание и размыкание цепи. При замыкании цепи ток увеличивается. Следовательно, усиливается магнитное поле вокруг 1-ой катушки. Следовательно, При увеличении и уменьшении силы тока реостатом. При движении одной катушки относительно другой. Итак, во всех случаях индукционный ток возникал при изменении магнитного потока, пронизывающего, охваченную проводником площадь. Вывод: При всяком изменении магнитного потока, пронизывающего контур замкнутого проводника, в этом проводнике возникает электрический (индукционный) ток, существующий в течение всего процесса изменения магнитного потока. Это и есть явление электромагнитной индукции. 6. Этап первичного закрепления с проговариванием во внешней речи. Делаем выводы: (беседа с учащимися о проведенной работе) 1. При каком условии возникал индукционный ток в катушке? Вывод 1. Для возникновения индукционного тока необходимо действие переменного магнитного поля (изменение магнитного потока). 2. От чего зависит сила и направление индукционного тока? Вывод 2. сила индукционного тока зависит от скорости изменения магнитного потока. Направление – от полюсов магнитного поля. Как вы думаете, почему для открытия, которое вы сделали за несколько минут, ученому потребовалось почти 10 лет? Фарадей не мог понять одного: что только движущийся магнит вызывает ток. Покоящийся магнит не вызывает в ней тока. Оцените себя этапе II. А. На данном этапе мне всё понятно Б. На данном этапе мне не всё понятно В. На данном этапе мне ничего не понятно 7. Этап самостоятельной работы с самопроверкой по эталону О I уровень: Назвать все элементы электрической цепи Обратить внимание, что катушка 1 соединена с гальванометром, а катушка 2 - с источником тока. При замыкании ключа в цепи катушки 2, в катушке 1 фиксируется ток, о чем можно судить по показаниям прибора (гальванометра). II уровень: Подумайте и назовите все способы получения индукционного тока в катушке 1. III уровень Какие изменения можно внести в проведение данного опыта, чтобы в катушке 1 был зафиксирован индукционный ток обратного направления? Начертите схему данной цепи в тетради Проверьте себя по готовым ответам: Источник тока, ключ, реостат, катушка 1, катушка 2, гальванометр. а) при замыкании и размыкании ключа; б) при движении катушки 1 относительно катушки 2 при замкнутой цепи, в) при движении катушки 2 относительно катушки 1 при включенном ключе; г) при перемещении ползунка реостата; д) при вращении катушки 1 в поле катушки 2. переключить полюсы у источника тока или перевернуть катушку 1 или 2. Оцените себя на этапе III. А. Я все выполнил верно Б. Я, в основном, выполнил все верно, допустив несколько ошибок, которые я понял и учту в дальнейшем В. Я допустил много ошибок, мне нужно поработать с этим материалом 8. Этап включения в систему знаний и повторения Использовать видеоролик «Явление электромагнитной индукции». Объяснить наблюдаемое явление. Открытие электромагнитной индукции имело очень большое значение для развития электро- и радиотехники. Видеоролик «Принцип действия генератора переменного тока» Домашнее задание: § 48, упр. 39 №1, 2. Дополнительно, по желанию (из занимательной физики). 9. Этап рефлексии учебной деятельности на уроке. «Для меня сегодняшний урок…» Учащимся дается индивидуальная карточка, в которой нужно подчеркнуть фразы, характеризующие работу ученика на уроке по трем направлениям. 1. Выпишете буквы ваших ответов с предыдущих этапов урока. 1. __________ 2. _____________ 3. ___________ 2. Подчеркните фразы, характеризующие вашу работу на уроке Урок прошел Я на уроке Итог интересно работал Я понял материал скучно отдыхал Я узнал больше, чем знал безразлично помогал другим Я ничего не понял 3. Меня удивило ___________________________________________________ 4. Оценка за урок: мне ______, классу ________, учителю _________ «Для меня сегодняшний урок…» 1. Выпишете буквы ваших ответов с предыдущих этапов урока. 1. __________ 2. _____________ 3. ___________ 2. Подчеркните фразы, характеризующие вашу работу на уроке Урок прошел Я на уроке Итог интересно работал Я понял материал скучно отдыхал Я узнал больше, чем знал безразлично помогал другим Я ничего не понял 3. Меня удивило ___________________________________________________ _________________________________________________________________ 4. Оценка за урок: мне ______, классу ________, учителю _________ _____________________________________________________________________________ «Для меня сегодняшний урок…» 1. Выпишете буквы ваших ответов с предыдущих этапов урока. 1. __________ 2. _____________ 3. ___________ 2. Подчеркните фразы, характеризующие вашу работу на уроке Урок прошел Я на уроке Итог интересно работал Я понял материал скучно отдыхал Я узнал больше, чем знал безразлично помогал другим Я ничего не понял 3. Меня удивило ___________________________________________________ _________________________________________________________________ 4. Оценка за урок: мне ______, классу ________, учителю _________ I уровень: Назвать все элементы электрической цепи Обратить внимание, что катушка 1 соединена с гальванометром, а катушка 2 - с источником тока. При замыкании ключа в цепи катушки 2, в катушке 1 фиксируется ток, о чем можно судить по показаниям прибора (гальванометра). II уровень: Подумайте и назовите все способы получения индукционного тока в катушке 1. III уровень Какие изменения можно внести в проведение данного опыта, чтобы в катушке 1 был зафиксирован индукционный ток обратного направления? Начертите схему данной цепи в тетради ---------------------------------------------------------------------------- I уровень: Назвать все элементы электрической цепи Обратить внимание, что катушка 1 соединена с гальванометром, а катушка 2 - с источником тока. При замыкании ключа в цепи катушки 2, в катушке 1 фиксируется ток, о чем можно судить по показаниям прибора (гальванометра). II уровень: Подумайте и назовите все способы получения индукционного тока в катушке 1. III уровень Какие изменения можно внести в проведение данного опыта, чтобы в катушке 1 был зафиксирован индукционный ток обратного направления? Начертите схему данной цепи в тетради Проверьте себя по готовым ответам: Источник тока, ключ, реостат, катушка 1, катушка 2, гальванометр. а) при замыкании и размыкании ключа; б) при движении катушки 1 относительно катушки 2 при замкнутой цепи, в) при движении катушки 2 относительно катушки 1 при включенном ключе; г) при перемещении ползунка реостата; д) при вращении катушки 1 в поле катушки 2. переключить полюсы у источника тока или перевернуть катушку 1 или 2. _____________________________________________________ Проверьте себя по готовым ответам: Источник тока, ключ, реостат, катушка 1, катушка 2, гальванометр. а) при замыкании и размыкании ключа; б) при движении катушки 1 относительно катушки 2 при замкнутой цепи, в) при движении катушки 2 относительно катушки 1 при включенном ключе; г) при перемещении ползунка реостата; д) при вращении катушки 1 в поле катушки 2. переключить полюсы у источника тока или перевернуть катушку 1 или 2. infourok.ru Науку часто смешивают с знанием. Это глубокое недоразумение. Наука есть не только знание, но и сознание, т.е. умение пользоваться знанием. Василий Осипович Ключевский Магнитная
индукция – это
векторная физическая величина, являющаяся силовой характеристикой магнитного
поля, численно равная отношению модуля силы, с которой магнитное поле действует
на расположенный перпендикулярно магнитным линиям проводник с током, к силе
тока в проводнике и его длине. Магнитный поток через плоскую
поверхность — это
скалярная физическая величина, численно равная произведению модуля магнитной
индукции на площадь поверхности, ограниченной контуром, и на косинус угла между
нормалью к поверхности и магнитной индукцией. В прошлых темах говорилось о том, что
вокруг проводника с током всегда существует магнитное поле. После открытий Эрстеда и Ампера стало
ясно, что электричество обладает магнитной силой. Теперь необходимо было
подтвердить влияние магнитных явлений на электрические. Такую задачу в начале XIX в. пытались
решить многие ученые. Поставил ее перед собой и английский ученый Майкл
Фарадей. «Превратить магнетизм в электричество» — так записал в своем
дневнике эту задачу Фарадей в 1822 г. Почти 10 лет он ставил различные опыты,
но безуспешно, и только 29 августа 1831 г. наступил триумф. После напряженных
исканий, затратив много труда и изобретательности, он пришел к выводу: только
меняющееся со временем магнитное поле может породить электрический ток. Опыты
Фарадея состояли в следующем. Если постоянный магнит вдвигать внутрь катушки,
к которой присоединен гальванометр, то в цепи возникает электрический
ток. Если
магнит выдвигать из катушки, гальванометр также показывает ток, но
противоположного направления. Опыт
можно видоизменить. На неподвижный магнит будем надевать катушку и снимать ее.
И опять можно обнаружить, что во время движения катушки относительно магнита в
цепи снова появляется ток. Но, как только движение прекращается, ток тотчас же
исчезает. Проделаем
еще один опыт. Поместим в магнитное поле плоский контур из проводника, концы
которого соединим с гальванометром. При повороте контура гальванометр отмечает
появление в нем индукционного тока. Ток будет появляться и в том случае, если
рядом с контуром или внутри него вращать магнит. Нетрудно
заметить, что ток в катушке возникает всякий раз, когда изменяется магнитный
поток, пронизывающий катушку. Однако
не при всяком движении магнита (или катушки) возникает электрический ток. Если
вращать магнит вокруг вертикальной оси, ток не возникает. Таким
образом, при всяком изменении магнитного потока, пронизывающего контур
замкнутого проводника, в этом проводнике возникает электрический ток,
существующий в течение всего процесса изменения магнитного потока. В этом и
заключается явление электромагнитной индукции. Полученный таким способом ток
называется индукционным током (от латинского «наведенный»). Как показывает опыт, значение индукционного тока
не зависит от причины изменения магнитного потока: – изменяется ли площадь, ограниченная контуром, – его ориентация в пространстве, – изменяется ли индукция магнитного поля при
перемещении его источников – за счет изменения среды. Существенное значение имеет лишь скорость
изменения магнитного потока (так, стрелка гальванометра в опытах Фарадея отклоняется
тем больше, чем быстрее вдвигается магнитв катушку). На основании явления
электромагнитной индукции были созданы мощные генераторы электрической энергии,
в разработке которых принимали участие ученые и техники разных стран. Среди них
были и наши отечественные ученые: Эмилий Христианович Ленц, Борис Семенович Якоби,
Михаил Иосифович Доливо-Добровольский и другие, внесшие большой вклад в
развитие электротехники. Основные выводы: – Явление электромагнитной индукции заключается в том,
что при всяком изменении магнитного потока, пронизывающего контур замкнутого
проводника, в этом проводнике возникает электрический ток, существующий в
течение всего процесса изменения магнитного потока. – Полученный таким способом ток
называется индукционным током. – Значение индукционного тока не зависит от
причины изменения магнитного потока: изменяется ли площадь,
ограниченнаяконтуром, или его ориентация в пространстве, изменяется ли
индукция магнитного поля при перемещении его источников или за счет изменения
среды. Существенное значение имеет лишь скорость изменения магнитного
потока. videouroki.net Разделы: Физика Цель урока: раскрытие физической сущности явления
электромагнитной индукции. Задачи урока Обучающие: Развивающие: способствовать развитию умения работать в группе,
высказывать собственные суждения и аргументировать свою точку зрения. Воспитательные: Здравствуйте, ребята. Сегодня вы вместе со мной участвуете в конкурсе
“Учитель года”. Желаю вам творческого настроя и успешной работы! У вас на столах имеются карточки с цифрами от 1 до 4. Я вслух читаю вопросы
теста, вы поднимаете одну или несколько карточек с вариантами правильных
ответов. а) вокруг проводника с током
б) вокруг движущихся заряженных частиц
в) вокруг неподвижных зарядов (-)
г) вокруг магнита а) Эрстед (+)
б) Ньютон
в) Архимед
г) Ом а) алюминиевую рамку заменить железной
б) поднимать рамку вверх
в) взять более слабый магнит
г) усилить магнитное поле (+) Рисунок 1 а) проводник медный
б) на проводник действует сила Ампера (+)
б) проводник наэлектризован
в) проводник слабо натянут Рисунок 2 - В одной самой обычной семье готовились к самому обычному Новому 2009 году.
Папа зарабатывал деньги, мама жарила мясо, наводила порядок в доме, украшала
ёлку. И, когда все дела уже были переделаны, мама со спокойной совестью решила
посмотреть телевизор. Как вдруг, отключили свет. “Какой же Новый год без
телевизора?” - ужаснулась мама. Отсутствие электричества, особенно под Новый год
– это действительно большая проблема. - Внимание на плакат. Что на нём отражено? Презентация - По сути опыт Эрстеда, который доказал, что вокруг проводника с током
существует магнитное поле (слайд 1). Значит, имея электрический ток,
можно получить магнитное поле. - А нельзя ли наоборот, имея магнитное поле,
получить электрический ток? Что для этого нужно сделать? Ваши предложения? (В случае недостаточности знаний, учитель добавляет недостающее звено)
(слайд №2). Немного истории: Швейцарский физик Колладон и английский физик Майкл Фарадей практически
одновременно занимались решением этой проблемы. Колладон даже немного опередил
Фарадея, но зафиксировать свой результат ему не удалось, потому что он работал
один. (Демонстрируется опыт Фарадея №1 с закрытым гальванометром). Фарадей был профессором университета, у него были помощники, которые помогли
ему увидеть неизвестное до того времени явление. (Демонстрируется опыт
Фарадея №1 с открытым гальванометром). (Слайд 3). 29 августа 1831 г. было
открыто это явление и его назвали явлением электромагнитной индукции. Такое же «имя» я предлагаю дать нашему уроку: “Явление электромагнитной
индукции” Цель урока: раскрыть физическую сущность явления
электромагнитной индукции. В тетрадях запишем число, тему урока. С новой строки запишем дату открытия
и фамилию учёного, открывшего это явление. (Слайд 5) (Работа с учебником) - Откройте, пожалуйста, учебник, ξ49 θ
найдите в учебнике определение электромагнитной индукции. Нет? Значит, скоро
будет то определение, которое вы предложили. А пока мы его запишем в тетрадь. (Учащимся демонстрируется схема, они предлагают ещё 3 способа получения
индукционного тока). - Что было общего во всех четырёх опытах Фарадея? Два гальванометра соединены между собой. Первый гальванометр начинаем
раскачивать. Наблюдаем отклонение стрелки второго гальванометра. Объяснить
данное явление. Сегодня на уроке мы с вами (Оценки за урок) ξ49, нарисовать схему и описать наиболее понравившийся вам способ
получения индукционного тока (письменно) (Ученик, в чьей семье снимался видеофрагмент, звонит маме и докладывает, что
без света они больше не останутся, потому что он на уроке научился вырабатывать
электрический ток). “Желаю вам побольше светлых дней,
А если что случится, точно знайте:
Законы физики не зря вы изучаете,
Они помогут сделать жизнь светлей!” xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai С момента открытия связи магнитного поля с током (что является подтверждением симметрии законов природы), делались многочисленные попытки получить ток с помощью магнитного поля. Задача была решена Майклом Фарадеем в 1831 г. (Американец Джозеф Генри тоже открыл, но не успел опубликовать свои результаты. Ампер также претендовал на открытие, но не смог представить свои результаты). Из школьного курса физики опыты Фарадея хорошо известны (рис 3.1,рис 3.2, рис 3.3). Рис. 3.1 Рис. 3.2 Рис. 3.3 Если подносить постоянный магнит к катушке или наоборот (рис.3.1), то в катушке возникнет электрический ток. То же самое происходит с двумя близко расположенными катушками: если к одной из катушек подключить источник переменного тока, то в другой также возникнет переменный ток (рис. 3.2), но лучше всего этот эффект проявляется, если две катушки соединить сердечником (рис. 3.3). По определению Фарадея общим для этих опытов является следующее: если поток вектора индукции, пронизывающий замкнутый, проводящий контур, меняется, то в контуре возникает электрический ток. Это явление называют явлением электромагнитной индукции, а ток – индукционным. При этом явление совершенно не зависит от способа изменения потока вектора магнитной индукции. Итак, получается, что движущиеся заряды (ток) создают магнитное поле, а движущееся магнитное поле создает (вихревое) электрическое поле и собственно индукционный ток. Для каждого конкретного случая Фарадей указывал направление индукционного тока. В 1833 г. русский физик Э.Х. Ленц установил общее правило нахождения направления тока: индукционный ток всегда направлен так, что магнитное поле этого тока препятствует изменению магнитного потока, вызывающего индукционный ток. Это утверждение носит название правило Ленца. Заполнение всего пространства однородным магнетиком приводит, при прочих равных условиях, к увеличению индукции в µ раз. Этот факт подтверждает то, что индукционный ток обусловлен изменением потока вектора магнитной индукции , а не потока вектора напряженности . ens.tpu.ruПлан-конспект урока в 9 классе"Опыты Фарадея. Электромагнитная индукция». Опыты фарадея электромагнитная индукция схемы
Опыты Фарадея (электромагнитная индукция)
Электромагнитная индукция
Опыты Фарадея
) сквозь поверхность, которую ограничивает этот контур:![\[\varepsilon_i=-\frac{d\Phi}{dt} \qquad (1)\]](/800/600/http/ru.solverbook.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-de8e1591e190dd2ade73a593015c3ede_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
, – магнитный поток (
– угол между вектором 
и нормалью к плоскости контра). Минус отображает правило Ленца.Примеры решения задач
Опыты Фарадея
Лабораторная работа № 6. Измерение поверхностного натяжения жидкости
или 
План-конспект урока в 9 классе"Опыты Фарадея. Электромагнитная индукция»
- увеличиваются. 2) – уменьшаются.
и возникнет индуцированный ток. - увеличиваются. 2) – уменьшаются.
увеличиваются, пронизывающие 2-ю катушку.
братимся к рисунку (презентация)
Электромагнитная индукция. Опыты Фарадея
Открытый урок в 9-м классе "Явление электромагнитной индукции. Опыты Фарадея"
Ход урока
(слайд 8)
(слайд 9)
Поделиться страницей: Опыты Фарадея. Индукционный ток. Правило Ленца
Фарадей Майкл (1791–1867) – знаменитый английский физик. Исследования в области электричества, магнетизма, магнитооптики, электрохимии. Создал лабораторную модель электродвигателя. Открыл экстратоки при замыкании и размыкании цепи и установил их направление. Открыл законы электролиза, первый ввел понятия поля и диэлектрической проницаемости, в 1845 г. употребил термин «магнитное поле». Кроме всего прочего, М. Фарадей открыл явления диа- и парамагнетизма. Он установил, что все материалы в магнитном поле ведут себя по-разному: ориентируются по полю (пара- и ферромагнетики) или поперек поля – диамагнетики.
интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''
Поделиться с друзьями: