13.04.2020 г. МАГНИТНЫЙ ПОТОК. ЯВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ. ПРАВИЛО ЛЕНЦА презентация

13.04.2020 г. МАГНИТНЫЙ ПОТОК. ЯВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ. ПРАВИЛО ЛЕНЦА. План урока: Вспомните основные понятия тем «Магнитное поле» (предыдущий материал) и «Открытие электромагнитной индукции» (9 класс) – (слайды 2-8). Изучите новый материал (слайды 9-10). Посмотрите видеоролик «Правило Ленца» Проверьте себя – ответьте на вопросы (слайды 11-13). Выполните тест «ИНДУКЦИОННЫЙ ТОК».

Открытие Фарадея (что уже известно). Если около проводника изменять магнитное поле, то в нем возникает индукционный ток. Природа возникновения магнитного поля и способ его изменения не имеет значения. Главное, чтобы изменялось число линий магнитной индукции через площадь, ограниченную контуром.

Открытие электромагнитной индукции После открытий Эрстеда и Ампера стало ясно, что электричество обладает магнитной силой. Теперь необходимо было подтвердить влияние магнитных явлений на электрические. Эту задачу блистательно решил Фарадей. Сущность же явления электромагнитной индукции в том, что переменное магнитное поле всегда порождает в окружающем пространстве электрическое поле с замкнутыми силовыми линиями. Такое поле называется вихревым»

ИНДУКЦИОННЫЙ ТОК Индукционный ток -электрический ток, возникающий в замкнутом проводящем контуре при изменении магнитного потока.

Опыты Фарадея Индукционный ток возникает в катушке при движении относительно нее постоянного магнита.

Магнитный поток. Магнитный поток – величина, равная произведению модуля вектора магнитной индукции на площадь и на косинус угла между вектором магнитной индукции и нормалью к поверхности.

Новые термины для «старых» понятий: Индукционный ток появляется при изменении магнитного потока. Если при увеличении магнитного потока индукционный ток течет в одну сторону, то при уменьшении магнитного потока индукционный ток будет течь в другую сторону. Чем быстрее изменяется магнитный поток, тем больше величина индукционного тока.

Выводы: Индукционный ток возникает при любом изменении магнитного потока через контур - при движении катушки с гальванометром относительно катушки с током; - при движении катушки с током относительно катушки с гальванометром; - при изменении силы тока реостатом в цепи катушки с током; - при замыкании и размыкании ключа цепи катушки с током; - при введении и выведении постоянного магнита в катушку с гальванометром; - при введении и выведении сердечника в катушку с током.

Взаимодействие индукционного тока с магнитом. Правило Ленца. При внесении магнита в замкнутое кольцо – оно отталкивается; при вынесении магнита – кольцо притягивается.

Применение правила Ленца. Правило Ленца применяется для определения направления индукционного тока в контуре.

Закрепление материала: В чем состоит главное отличие переменных электрических и магнитных полей от постоянных? В чем заключается явление электромагнитной индукции? Как должен двигаться проводящий замкнутый контур в однородном магнитном поле, не зависящем от времени: поступательно или вращательно, чтобы в нем возник индукционный ток? Что называется магнитным потоком ? Как определяется направление индукционного тока?

Закрепление материала: Что называется магнитным потоком? По какой формуле вычисляется магнитный поток? (поясните входящие величины) Чем может быть порождено магнитное поле? Как можно изменять магнитное поле? В чем заключается явление электромагнитной индукции? В каких случаях может возникнуть индукционный ток? (4 опыта Фарадея) Каким образом взаимодействует индукционный ток с магнитом? В чем заключается правило Ленца? Для чего служит правило Ленца?

Применение правила Ленца. Для чего применяется правило Ленца?

Решение задач по теме «Явление электромагнитной индукции. Правило Ленца».

1.

2.

3 Проволочная рамка движется в неоднородном магнитном поле. Плоскость ее остается перпендикулярной линиям магнитной индукции. При движении в рамке возникает индукционный ток. С каким из указанных на рисунке направлений может совпадать направление вектора скорости рамки? Ответ: с любым из указанных направлений.

4 На рисунке показаны два способа вращения рамки в однородном магнитном поле. В каком из случаев в рамке возникает индукционный ток? Ответ: возникает только в первом случае

5 На рисунке показаны два способа вращения проволочной рамки в однородном магнитном поле. Вращение происходит вокруг оси . В каком из случаев существует ток в рамке? Ответ: существует в обоих случаях.

Задача 6. Какой процесс 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 нее постоянного магнита; 4) возникновение силы, действующей на проводник с током в магнитном поле. Ответ: 3)

Задача 7. Виток провода находится в магнитном поле, перпендикулярном плоскости витка, и своими концами замкнут на амперметр. Магнитная индукция поля меняется с течением времени согласно графику на рисунке. В какой промежуток времени амперметр покажет наличие электрического тока в витке? Ответ: от 1 с до 3 с.

Задачи 8, 9. Один раз полосовой магнит падает сквозь неподвижное металлическое кольцо южным полюсом вниз, а второй раз – северным полюсом вниз. В каких случаях возникает индукционный ток в кольце ? Ответ: в обоих случаях.

Задача 10 На рисунке изображен тот момент демонстрации по проверке правила Ленца, когда все предметы неподвижны. Южный полюс магнита находится вблизи сплошного алюминиевого кольца. Если теперь передвинуть магнит вправо, то ближайшее к нему кольцо будет: А. оставаться неподвижным; Б. удаляться от магнита; В. совершать колебания; Г. перемещаться навстречу магниту.