Biografi Ciri-ciri Analisis

Abstrak fluks magnet. Ringkasan pelajaran "Fluks magnetik"

Topik pelajaran hari ini ditumpukan kepada topik penting - "Fluks magnetik". Pertama, mari kita ingat apa itu aruhan elektromagnet. Selepas itu kita akan bercakap tentang apa yang menyebabkan arus teraruh timbul dan apa yang penting untuk arus ini muncul. Daripada eksperimen Faraday kita belajar bagaimana fluks magnet timbul.

Meneruskan kajian kami tentang topik "aruhan elektromagnetik", mari kita lihat dengan lebih dekat konsep seperti fluks magnet.

Anda sudah tahu bagaimana untuk mengesan fenomena induksi elektromagnet - jika konduktor tertutup dilintasi oleh garis magnet, arus elektrik timbul dalam konduktor ini. Arus ini dipanggil aruhan.

Sekarang mari kita bincangkan bagaimana arus elektrik ini terbentuk dan apa yang penting untuk arus ini muncul.

Pertama sekali, mari kita beralih kepada Percubaan Faraday dan lihat semula ciri pentingnya.

Jadi, kita mempunyai ammeter, gegelung dengan sebilangan besar lilitan, yang dilitar pintas ke ammeter ini.

Kami mengambil magnet, dan sama seperti dalam pelajaran sebelumnya, kami menurunkan magnet ini di dalam gegelung. Anak panah menyimpang, iaitu, terdapat arus elektrik dalam litar ini.

nasi. 1.Pengalaman pengesanan semasa induksi

Tetapi apabila magnet berada di dalam gegelung, tiada arus elektrik dalam litar. Tetapi sebaik sahaja anda cuba mengeluarkan magnet ini dari gegelung, arus elektrik muncul dalam litar sekali lagi, tetapi arah arus ini berubah kepada sebaliknya.

Sila ambil perhatian juga bahawa nilai arus elektrik yang mengalir dalam litar juga bergantung kepada sifat magnet itu sendiri. Jika anda mengambil magnet lain dan melakukan eksperimen yang sama, nilai arus berubah dengan ketara, dalam kes ini arus menjadi kurang.

Selepas menjalankan eksperimen, kita boleh membuat kesimpulan bahawa arus elektrik yang timbul dalam konduktor tertutup (dalam gegelung) dikaitkan dengan medan magnet magnet kekal.

Dalam erti kata lain, arus elektrik bergantung pada beberapa ciri medan magnet. Dan kami telah pun memperkenalkan ciri sedemikian - .

Mari kita ingat bahawa aruhan magnet dilambangkan dengan huruf, ia adalah kuantiti vektor. Dan aruhan magnet diukur dalam Tesla.

Tesla - sebagai penghormatan kepada saintis Eropah dan Amerika Nikola Tesla.

Aruhan magnetik mencirikan kesan medan magnet pada konduktor pembawa arus yang diletakkan dalam medan ini.

Tetapi, apabila kita bercakap tentang arus elektrik, kita mesti memahami bahawa arus elektrik, dan anda tahu ini dari gred ke-8, timbul di bawah pengaruh medan elektrik.

Oleh itu, kita boleh membuat kesimpulan bahawa arus aruhan elektrik muncul disebabkan oleh medan elektrik, yang seterusnya terbentuk akibat tindakan medan magnet. Dan hubungan ini dicapai dengan tepat melalui fluks magnet.

Apakah fluks magnet?

Fluks magnet dilambangkan dengan huruf F dan dinyatakan dalam unit seperti weber dan dilambangkan dengan .

Fluks magnet boleh dibandingkan dengan aliran bendalir yang mengalir melalui permukaan yang dibatasi. Jika anda mengambil paip, dan cecair mengalir dalam paip ini, maka, dengan itu, aliran air tertentu akan mengalir melalui kawasan keratan rentas paip.

Dengan analogi ini, fluks magnet mencirikan berapa banyak garis magnet yang akan melalui litar terhad. Kontur ini ialah kawasan yang dihadkan oleh gegelung dawai atau, mungkin, beberapa bentuk lain, dan kawasan ini semestinya terhad.

nasi. 2. Dalam kes pertama, fluks magnet adalah maksimum. Dalam kes kedua, ia sama dengan sifar.

Rajah menunjukkan dua pusingan. Satu pusingan ialah gegelung dawai yang melaluinya garis aruhan magnetik. Seperti yang anda lihat, terdapat empat baris ini ditunjukkan di sini. Jika terdapat lebih banyak daripada mereka, maka kita akan mengatakan bahawa fluks magnet akan menjadi besar. Sekiranya terdapat lebih sedikit garisan ini, sebagai contoh, kita akan melukis satu garis, maka kita boleh mengatakan bahawa fluks magnet agak kecil, ia kecil.

Dan satu lagi kes: apabila gegelung terletak sedemikian rupa sehingga garis magnet tidak melalui kawasannya. Nampaknya garis aruhan magnet sedang meluncur di sepanjang permukaan. Dalam kes ini, kita boleh mengatakan bahawa tidak ada fluks magnet, i.e. tiada garisan yang menembusi permukaan kontur ini.

Fluks magnet mencirikan keseluruhan magnet secara keseluruhan (atau sumber medan magnet lain). Jika aruhan magnet mencirikan tindakan pada satu titik, maka fluks magnet mencirikan keseluruhan magnet. Kita boleh mengatakan bahawa fluks magnet adalah ciri kedua yang sangat penting bagi medan magnet. Jika aruhan magnet dipanggil ciri daya medan magnet, maka fluks magnet ialah ciri tenaga medan magnet.

Berbalik kepada eksperimen, kita boleh mengatakan bahawa setiap pusingan gegelung boleh diwakili sebagai pusingan tertutup yang berasingan. Litar yang sama di mana fluks magnet vektor aruhan magnet akan dilalui. Dalam kes ini, arus elektrik induktif akan diperhatikan.

Oleh itu, ia adalah di bawah pengaruh fluks magnet bahawa medan elektrik dicipta dalam konduktor tertutup. Dan medan elektrik ini mencipta tidak lebih daripada arus elektrik.

Mari kita lihat eksperimen sekali lagi, dan sekarang, mengetahui bahawa terdapat fluks magnet, mari kita lihat hubungan antara fluks magnet dan nilai arus elektrik teraruh.

Mari kita ambil magnet dan lalukannya melalui gegelung dengan perlahan. Nilai arus elektrik berubah sangat sedikit.

Jika anda cuba menarik keluar magnet dengan cepat, nilai arus elektrik akan lebih besar daripada kes pertama.

Dalam kes ini, kadar perubahan fluks magnet memainkan peranan. Sekiranya perubahan dalam kelajuan magnet cukup besar, maka arus teraruh juga akan menjadi ketara.

Hasil daripada eksperimen seperti ini, corak berikut telah didedahkan.

nasi. 3. Apakah bergantung kepada fluks magnet dan arus aruhan?

1. Fluks magnet adalah berkadar dengan aruhan magnet.

2. Fluks magnet adalah berkadar terus dengan luas permukaan litar yang melaluinya garis aruhan magnetik.

3. Dan ketiga, pergantungan fluks magnet pada sudut litar. Kami telah menarik perhatian kepada fakta bahawa jika kawasan litar berada dalam satu cara atau yang lain, ini menjejaskan kehadiran dan magnitud fluks magnet.

Oleh itu, kita boleh mengatakan bahawa kekuatan arus teraruh adalah berkadar terus dengan kadar perubahan fluks magnet.

∆ Ф ialah perubahan dalam fluks magnet.

∆ t ialah masa semasa fluks magnet berubah.

Nisbah adalah tepat kadar perubahan fluks magnet.

Berdasarkan pergantungan ini, kita boleh membuat kesimpulan bahawa, sebagai contoh, arus teraruh boleh dicipta oleh magnet yang agak lemah, tetapi kelajuan pergerakan magnet ini mestilah sangat tinggi.

Orang pertama yang menerima undang-undang ini ialah saintis Inggeris M. Faraday. Konsep fluks magnet membolehkan kita melihat dengan lebih mendalam sifat bersatu fenomena elektrik dan magnet.

Senarai literatur tambahan:

Buku teks fizik asas. Ed. G.S. Landsberg, T. 2. M., 1974 Yavorsky B.M., Pinsky A.A., Fundamentals of Physics, vol. 2., M. Fizmatlit., 2003 Adakah aliran begitu biasa kepada anda? - 2009. - No 3. - P. 32-33. Aksenovich L. A. Fizik di sekolah menengah: Teori. Tugasan. Ujian: Buku teks. faedah untuk institusi yang menyediakan pendidikan am. persekitaran, pendidikan / L. A. Aksenovich, N. N. Rakina, K. S. Farino; Ed. K. S. Farino. - Mn.: Adukatsiya i vyakhavanne, 2004. - P.344.

Topik pelajaran:

Penemuan aruhan elektromagnet. Fluks magnet.

Sasaran: Untuk membiasakan pelajar dengan fenomena aruhan elektromagnet.

Kemajuan pelajaran

I. Detik organisasi

II. Mengemas kini pengetahuan.

1. Tinjauan hadapan.

  • Apakah hipotesis Ampere?
  • Apakah kebolehtelapan magnet?
  • Apakah bahan yang dipanggil para- dan diamagnet?
  • Apakah ferit?
  • Di manakah ferit digunakan?
  • Bagaimanakah kita tahu bahawa terdapat medan magnet di sekeliling Bumi?
  • Di manakah kutub magnet Utara dan Selatan Bumi?
  • Apakah proses yang berlaku dalam magnetosfera Bumi?
  • Apakah sebab wujudnya medan magnet berhampiran Bumi?

2. Analisis eksperimen.

Eksperimen 1

Jarum magnet pada dirian dibawa ke bahagian bawah dan kemudian ke hujung atas tripod. Mengapakah anak panah membelok ke hujung bawah tripod dari kedua-dua belah dengan kutub selatan, dan ke hujung atas dengan hujung utara?(Semua objek besi berada dalam medan magnet Bumi. Di bawah pengaruh medan ini, ia dimagnetkan, dengan bahagian bawah objek mengesan kutub magnet utara, dan bahagian atas mengesan selatan.)

Eksperimen 2

Dalam palam gabus yang besar, buat alur kecil untuk sekeping wayar. Turunkan gabus ke dalam air, dan letakkan wayar di atas, letakkannya selari. Dalam kes ini, wayar bersama palam diputar dan dipasang di sepanjang meridian. kenapa?(Dawai telah dimagnetkan dan dipasang di medan Bumi seperti jarum magnet.)

III. Mempelajari bahan baharu

Daya magnet bertindak antara cas elektrik yang bergerak. Interaksi magnetik diterangkan berdasarkan idea medan magnet yang wujud di sekeliling cas elektrik yang bergerak. Medan elektrik dan magnet dijana oleh sumber yang sama - cas elektrik. Ia boleh diandaikan bahawa terdapat hubungan antara mereka.

Pada tahun 1831, M. Faraday mengesahkan ini secara eksperimen. Beliau menemui fenomena aruhan elektromagnet (slaid 1,2).

Eksperimen 1

Kami menyambungkan galvanometer ke gegelung, dan kami akan memanjangkan magnet kekal daripadanya. Kami memerhatikan pesongan jarum galvanometer, arus (aruhan) telah muncul (slaid 3).

Arus dalam konduktor berlaku apabila konduktor berada di kawasan tindakan medan magnet berselang-seli (slaid 4-7).

Faraday mewakili medan magnet berselang-seli sebagai perubahan dalam bilangan garis daya yang menembusi permukaan yang dihadkan oleh kontur tertentu. Nombor ini bergantung kepada induksi DALAM medan magnet, dari kawasan litar S dan orientasinya dalam bidang tertentu.

Ф=BS cos a - fluks magnet.

F [Wb] Weber (slaid 8)

Arus teraruh boleh mempunyai arah yang berbeza, yang bergantung kepada sama ada fluks magnet yang melalui litar berkurangan atau meningkat. Peraturan untuk menentukan arah arus aruhan telah dirumuskan pada tahun 1833. E. X. Lentz.

Eksperimen 2

Kami meluncurkan magnet kekal ke dalam cincin aluminium yang ringan. Cincin itu ditolak daripadanya, dan apabila dipanjangkan, ia tertarik kepada magnet.

Hasilnya tidak bergantung pada kekutuban magnet. Tolakan dan tarikan dijelaskan oleh kemunculan arus aruhan di dalamnya.

Apabila magnet ditolak, fluks magnet melalui cincin meningkat: tolakan cincin menunjukkan bahawa arus teraruh di dalamnya mempunyai arah di mana vektor aruhan medan magnetnya bertentangan arah dengan vektor aruhan luaran. medan magnet.

Peraturan Lenz:

Arus aruhan sentiasa mempunyai arah supaya medan magnetnya menghalang sebarang perubahan dalam fluks magnet yang menyebabkan penampilan arus teraruh(slaid 9).

IV. Menjalankan kerja makmal

Kerja makmal mengenai topik "Pengesahan eksperimen peraturan Lenz"

Peranti dan bahan:miliammeter, gegelung gegelung, magnet berbentuk arka.

Kemajuan kerja

  1. Sediakan meja.

« Fizik - darjah 11"

Aruhan elektromagnet

Ahli fizik Inggeris Michael Faraday yakin dengan sifat bersatu fenomena elektrik dan magnet.
Medan magnet yang berubah-ubah masa menghasilkan medan elektrik, dan medan elektrik yang berubah menghasilkan medan magnet.
Pada tahun 1831, Faraday menemui fenomena aruhan elektromagnet, yang menjadi asas kepada reka bentuk penjana yang menukar tenaga mekanikal kepada tenaga elektrik.


Fenomena aruhan elektromagnet

Fenomena aruhan elektromagnet ialah berlakunya arus elektrik dalam litar pengalir, yang sama ada dalam keadaan pegun dalam medan magnet yang berubah-ubah masa atau bergerak dalam medan magnet malar sedemikian rupa sehingga bilangan garis aruhan magnet yang menembusi litar. perubahan.

Untuk banyak eksperimennya, Faraday menggunakan dua gegelung, magnet, suis, sumber arus terus dan galvanometer.

Arus elektrik boleh mengmagnetkan sekeping besi. Bolehkah magnet menyebabkan arus elektrik?

Hasil daripada eksperimen, Faraday ditubuhkan ciri utama fenomena aruhan elektromagnet:

1). arus aruhan timbul dalam salah satu gegelung pada saat menutup atau membuka litar elektrik gegelung lain, pegun berbanding yang pertama.

2) arus teraruh berlaku apabila kekuatan arus dalam salah satu gegelung berubah menggunakan reostat 3). arus teraruh berlaku apabila gegelung bergerak secara relatif antara satu sama lain 4). arus teraruh berlaku apabila magnet kekal bergerak relatif kepada gegelung

Kesimpulan:

Dalam litar pengalir tertutup, arus timbul apabila bilangan garis aruhan magnet yang menembusi permukaan yang dibatasi oleh litar ini berubah.
Dan lebih cepat bilangan garis aruhan magnet berubah, lebih besar arus teraruh yang terhasil.

Tidak mengapa. yang merupakan sebab perubahan bilangan garis aruhan magnetik.
Ini juga mungkin perubahan dalam bilangan garis aruhan magnet yang menembusi permukaan yang dibatasi oleh litar pengalir pegun disebabkan oleh perubahan dalam kekuatan arus dalam gegelung bersebelahan,

dan perubahan dalam bilangan garis aruhan disebabkan oleh pergerakan litar dalam medan magnet yang tidak seragam, ketumpatan garisan yang berbeza dalam ruang, dsb.

Fluks magnet

Fluks magnet ialah ciri medan magnet yang bergantung kepada vektor aruhan magnet pada semua titik permukaan yang dihadkan oleh kontur tertutup rata.

Terdapat konduktor tertutup rata (litar) yang mengikat permukaan kawasan S dan diletakkan dalam medan magnet yang seragam.
Normal (vektor yang modulusnya sama dengan kesatuan) kepada satah konduktor membuat sudut α dengan arah vektor aruhan magnet

Fluks magnetik Ф (fluks vektor aruhan magnet) melalui permukaan kawasan S ialah nilai yang sama dengan hasil darab magnitud vektor aruhan magnet oleh kawasan S dan kosinus sudut α antara vektor dan:

Ф = BScos α

di mana
Вcos α = В n- unjuran vektor aruhan magnetik ke normal kepada satah kontur.
sebab tu

Ф = B n S

Fluks magnet meningkat lebih banyak Dalam n Dan S.

Fluks magnet bergantung pada orientasi permukaan yang ditembusi oleh medan magnet.

Fluks magnet boleh ditafsirkan secara grafik sebagai nilai yang berkadar dengan bilangan garis aruhan magnet yang menembusi permukaan dengan luas S.

Unit fluks magnet ialah weber.
Fluks magnet dalam 1 weber ( 1 Wb) dicipta oleh medan magnet seragam dengan aruhan 1 T melalui permukaan dengan luas 1 m 2 terletak berserenjang dengan vektor aruhan magnet.

Ringkasan pelajaran mengenai topik:

"Induksi medan magnet".

Objektif pelajaran: memperkenalkan konsep aruhan medan magnet mengikut pelan jawapan tentang kuantiti fizik.

Objektif pendidikan pelajaran:

  1. membentuk pemahaman yang betul tentang vektor aruhan magnet sebagai ciri daya medan magnet;
  2. masukkan unit aruhan magnetik;
  3. membentuk idea yang betul tentang arah aruhan magnet dan perwakilan grafik medan magnet.

Objektif perkembangan pelajaran:

  1. mewujudkan hubungan antara teori dan eksperimen semasa mengkaji fenomena;
  2. perkembangan lanjut kemahiran dan kebolehan untuk menganalisis dan membuat kesimpulan;
  3. mengekalkan minat terhadap subjek semasa menjalankan eksperimen.

Objektif pendidikan pelajaran:

  1. memupuk rasa pergaulan, muhibah dan keupayaan untuk mendengar antara satu sama lain.

Kemahiran yang diperolehi oleh pelajar:membandingkan keputusan eksperimen, memerhati, menganalisis, membuat generalisasi dan membuat kesimpulan, menerangkan fenomena fizikal, menyelesaikan masalah, membangunkan pertuturan lisan.

Alat latihan perkakasan dan perisian:papan putih interaktif, komputer peribadi, projektor multimedia, program persembahan Microsoft Power Point, pembentangan "Induksi medan magnet", serpihan video "Medan magnet bumi", "Ribut magnet".

peralatan: lembaran kerja, jalur dan magnet arka, konduktor, sumber arus, kunci, tripod, pemfailan besi.

Kemajuan pelajaran:

1. Detik organisasi.

2. Mengemukakan soalan menggunakan serpihan video “Earth’s Magnetic Field”.

Kuasa sains moden mengagumkan walaupun minda yang tidak berpengalaman: ia telah membelah nukleus atom, mencapai sudut jauh Alam Semesta, dan menemui undang-undang alam semesta. Tetapi sama ada kita suka atau tidak, nasib masa depan manusia bergantung kepada interaksi magnetik Matahari dan Bumi.

Tunjukkan klip video. Isu yang dibincangkan:

  1. Apakah sebab wujudnya medan magnet bumi?
  2. Bagaimanakah Matahari mempengaruhi Bumi?
  3. Apakah peranan medan magnet Bumi dalam interaksi dengan Matahari?

Hari ini, setiap orang harus mempunyai pemahaman yang cekap tentang intipati proses fizikal yang bergantung pada hidupnya.

3. Pengujian pengetahuan pelajar secara menyeluruh.Jadi, mari kita sistematikkan pengetahuan yang kita ada mengenai topik: "Medan magnet".

"Fikiran yang berfikir tidak berasa gembira sehingga ia berjaya menghubungkan fakta-fakta yang berbeza yang diperhatikan." Hevesi.

Tinjauan hadapan + respons individu untuk menerangkan dan menunjukkan eksperimen klasik tentang topik ini.

  1. Apakah medan magnet?
  2. Apakah yang menghasilkan medan magnet?
  3. Siapa yang mula-mula menemui medan magnet di sekeliling konduktor pembawa arus?
  4. Tunjukkan pengalaman Oersted.
  5. Bagaimanakah medan magnet diwakili secara grafik?
  6. Bagaimana untuk mendapatkan gambar garis magnet menggunakan pemfailan besi? Tunjukkan ini melalui pengalaman.
  7. Apakah garis magnet bagi konduktor lurus, solenoid dan magnet kekal?
  8. Bagaimanakah kita secara eksperimen dapat mengesan kehadiran daya yang bertindak pada konduktor pembawa arus dalam medan magnet?
  9. Bagaimana untuk menentukan arah daya ini?
  10. Rumuskan peraturan kiri.

4. Menyemak kerja rumah. Latihan 36.

5.Mengemaskini pengetahuan.

Pada pendapat anda, apakah yang menentukan betapa kuatnya interaksi antara magnet kekal dan konduktor dengan arus? Apakah andaian anda?

"Tanpa syak lagi, semua pengetahuan kita bermula dengan pengalaman." (Immanuel Kant).Uji dengan pengalaman.

pengalaman: Ketahui magnet yang mana yang ditawarkan kepada anda mempunyai kesan yang lebih kuat pada objek besi.

Oleh itu, adalah perlu untuk memperkenalkan nilai yang akan mencirikan medan magnet dan menunjukkan dengan kekuatan apa yang ia bertindak pada konduktor pembawa arus, objek besi dan zarah bercas yang bergerak. Kuantiti ini dipanggil aruhan medan magnet.

Objektif pelajaran: mencirikan induksi medan magnet mengikut pelan:

  1. Penentuan kuantiti fizik;
  2. Simbol;
  3. Formula pengiraan;
  4. Arah;
  5. Unit ukuran.

6.Penerangan bahan baharu.Semasa pelajaran berlangsung, kanak-kanak mengisi lembaran kerja dan, sebagai hasilnya, menerima garis asas mengenai topik ini.

pengalaman: interaksi magnet berbentuk arka kekal dan konduktor dengan arus.

Matlamat: mengetahui apa yang menentukan kekuatan interaksi?

Kesimpulan: kekuatan magnet interaksi bergantung kepada medan magnet, kekuatan arus dan panjang konduktor.

F/IL=const B=F/IL B - aruhan magnetik

Kesimpulan: Aruhan magnet ialah ciri kuasa magnet. padang. Lebih besar modul aruhan magnet pada titik tertentu, lebih besar daya medan akan bertindak pada konduktor pembawa arus atau cas yang bergerak.

Aruhan magnet ialah ciri daya medan magnet, modulus yang sama dengan nisbah modulus daya yang medan bertindak pada magnet yang terletak berserenjang. garisan konduktor dengan arus, kepada kekuatan arus dan panjang konduktor.

Unit ukuran ialah 1T=1N/A*m, tesla. Unit ukuran dinamakan sempena jurutera elektrik Serbia Nikola Tesla, yang gambarnya dibentangkan pada slaid.

Aruhan magnet ialah kuantiti vektor.Kesimpulan: Ia diarahkan secara tangen kepada garis magnet.Biar saya ingatkan anda bahawa arah garis magnet ditentukan oleh peraturan sebelah kanan.Arah magnet aruhan menunjukkan kutub utara jarum magnet.Kemudian takrifan garis magnet yang lebih tepat boleh diberikan seperti berikut: ini adalah garisan pada setiap titik yang tangennya bertepatan dengan vektor aruhan magnet.

Oleh kerana medan magnet timbul di sekeliling konduktor pembawa arus dengan konfigurasi yang berbeza, walaupun pada hakikatnya garis magnet sentiasa tertutup, ia boleh mempunyai konfigurasi yang berbeza. Oleh itu, medan magnet dikelaskan kepada homogen dan tidak homogen. Garis magnet medan seragam terletak pada jarak yang sama antara satu sama lain dan mempunyai arah yang sama. Dalam gambar menunjukkan vektor magnetik. aruhan, dengan menyatakan bahawa mereka juga mesti mempunyai arah yang sama dan panjang yang sama.

Kesimpulan: Medan magnet dipanggil seragam jika pada semua titik aruhan magnet adalah sama dalam magnitud dan arah.

7. Menyemak pemahaman pelajar tentang pengetahuan baharu.

Jawab soalan:

  1. Apakah ciri daya medan magnet yang dipanggil?
  2. Bagaimana ia ditetapkan?
  3. Apakah formula yang digunakan untuk mengira modul aruhan magnet?
  4. Bolehkah kita mengatakan bahawa mag. aruhan bergantung kepada kekuatan magnet. medan bertindak pada konduktor dengan arus, kekuatan arus, panjang konduktor?
  5. Apakah unit aruhan magnet yang dipanggil?
  6. Menggunakan gambar dalam buku teks 120,121,122 (ms 159), tentukan medan mana yang homogen dan yang mana tidak.
  7. Adakah medan magnet bumi seragam?

8. Pemantapan pengetahuan pelajar

Jalankan ujian amalan:

Pilihan 1:

1. Apabila cas elektrik dalam keadaan rehat, maka di sekelilingnya... dikesan.

2. Bagaimanakah pemfailan besi terletak dalam medan magnet arus terus?

A. secara rawak B. dalam bulatan mengelilingi konduktor

3.Kutub jarum magnet yang manakah menunjukkan arah vektor aruhan magnet?

A. utara B. selatan

A.ya B.tidak

5. Apakah yang menentukan daya medan magnet bertindak ke atas konduktor pembawa arus?

A. luas keratan rentas konduktor

B. aruhan magnetik

V.arus

G. masa pendedahan medan magnet kepada konduktor

D. panjang konduktor

Pilihan 2:

1. Apabila cas elektrik bergerak, maka terdapat(ada) di sekelilingnya

A. medan elektrik B. medan magnet

B.medan elektrik dan magnet

2. Apakah garis magnet bagi gegelung pembawa arus?

A. lengkung tertutup B. garis lurus

B. garisan yang terletak secara rawak

3. Dalam unit apakah aruhan medan magnet diukur?

A. Newton B. Ampere V. Tesla

4.Adakah medan magnet ditunjukkan dalam rajah seragam?

A.ya B.tidak

5.Apakah arah vektor aruhan magnetik?

A. tangen kepada garis magnet B. tangen kepada konduktor pembawa arus

Semak jiran meja anda: Pilihan 1: 1-A,2-B,3-A,4-A,5-BVD

Pilihan 2: 1-B,2-A,3-B,4-B,5-A

9. Kerja rumah:§46, jawab secara lisan soalan selepas perenggan, latihan: 37 (secara bertulis).

10. Ringkasan pelajaran.

  1. Apakah perkara baharu yang telah anda pelajari? Apa yang telah anda pelajari?
  2. Apakah yang anda dapati terutamanya sukar?
  3. Bahan manakah yang paling membangkitkan minat?

Aliran zarah bercas yang terbang dari Matahari sampai ke Bumi dalam masa 8 minit. Ini membawa kepada perubahan dalam medan magnet Bumi, kepada apa yang dipanggil ribut magnet. Pada ketika ini, orang mengalami lompatan mendadak dalam tekanan darah. Pada hari suar suria, bilangan penyakit kardiovaskular meningkat. Malah terdapat perubahan dalam darah. Darah mengandungi ion positif dan negatif, dan medan magnet bertindak pada zarah bercas. Menukar Magn. medan mengelirukan zarah bercas darah, meningkatkan kelesuannya.

Beban otot, pendidikan jasmani dan sukan akan membantu anda menyesuaikan diri dengan perubahan persekitaran yang tidak menggalakkan. Terdapat peningkatan dalam peredaran darah, bekalan oksigen ke semua organ, dan peningkatan daya tahan tubuh terhadap perubahan dalam magnetosfera Bumi.

Seorang ahli falsafah ditanya: "Apakah perkara yang paling penting dalam hidup: kekayaan atau kemasyhuran?" Orang bijak menjawab: “Baik kekayaan mahupun kemasyhuran tidak menggembirakan seseorang. Kesihatan adalah salah satu sumber kebahagiaan dan kegembiraan yang paling penting.” Saya berharap perkara yang sama untuk anda!













Belakang Hadapan

Perhatian! Pratonton slaid adalah untuk tujuan maklumat sahaja dan mungkin tidak mewakili semua ciri pembentangan. Jika anda berminat dengan kerja ini, sila muat turun versi penuh.

Objektif pelajaran:

  • Pendidikan– mendedahkan intipati fenomena aruhan elektromagnet; Terangkan kepada pelajar peraturan Lenz dan ajar mereka menggunakannya untuk menentukan arah arus aruhan; terangkan hukum aruhan elektromagnet; ajar pelajar mengira emf teraruh dalam kes yang paling mudah.
  • Perkembangan– mengembangkan minat kognitif pelajar, kebolehan berfikir secara logik dan membuat generalisasi. Membangunkan motif untuk belajar dan minat dalam fizik. Membangunkan keupayaan untuk melihat hubungan antara fizik dan amalan.
  • Pendidikan– memupuk rasa cinta kepada kerja pelajar, kebolehan bekerja dalam kumpulan. Memupuk budaya pengucapan awam.

peralatan:

  • Buku teks "Fizik - 11" G.Ya.Myakishev, B.B.Bukhovtsev, V.M.Charugin.
  • G.N. Stepanova.
  • "Fizik - 11". Rancangan pelajaran untuk buku teks oleh G.Ya Myakishev, B.B. Bukhovtsev. pengarang - penyusun G.V. Markina.
  • Komputer dan projektor.
  • Bahan "Perpustakaan Alat Visual".
  • Persembahan untuk pelajaran.

Rancangan pengajaran:

Langkah-langkah pengajaran

Masa
min.

Kaedah dan teknik

1. Detik organisasi:

pengenalan
Maklumat sejarah

Guru menyampaikan topik, matlamat dan objektif pelajaran. Slaid 1.
Kehidupan dan kerja M. Faraday. (Mesej pelajar). Slaid 2, 3, 4.

2. Penjelasan bahan baharu

Definisi konsep "aruhan elektromagnet", "arus aruhan". Pengenalan konsep fluks magnet. Hubungan antara fluks magnet dan bilangan garis aruhan. Unit fluks magnet. Peraturan E.H.

Kajian tentang pergantungan arus teraruh (dan emf teraruh) pada bilangan lilitan dalam gegelung dan kadar perubahan fluks magnet.

Aplikasi EMR dalam amalan.

1. Demonstrasi eksperimen tentang EMR, analisis eksperimen, tontonan serpihan video "Contoh aruhan elektromagnet", Slaid 5, 6.

2. Perbualan, melihat persembahan. Slaid 7.

3. Demonstrasi kesahihan peraturan Lenz.

Serpihan video "Peraturan Lenz". Slaid 8, 9.

4. Bekerja dalam buku nota, membuat lukisan, bekerja dengan buku teks.

5. Perbualan. Eksperimen. Tonton klip video "Hukum Aruhan Elektromagnet." Lihat pembentangan. Slaid 10, 11.

6. Lihat Slaid pembentangan 12. 10 3. Pengukuhan bahan yang dipelajari
1. Penyelesaian masalah No. 1819,1821(1.3.5) (Koleksi masalah dalam fizik 10-11. G.N. Stepanova) 2 4. Merumuskan
2.Rumusan bahan yang dipelajari oleh pelajar. 1 5. Kerja rumah

§ 8-11 (ajar), R. No. 902 (b, d, f), 911 (ditulis dalam buku nota)

I. Detik organisasi

KEMAJUAN PELAJARAN .

1. Medan elektrik dan magnet dijana oleh sumber yang sama - cas elektrik. Oleh itu, kita boleh membuat andaian bahawa terdapat hubungan tertentu antara medan ini. Andaian ini menemui pengesahan eksperimen pada tahun 1831 dalam eksperimen ahli fizik Inggeris yang cemerlang M. Faraday, di mana dia menemui fenomena aruhan elektromagnet. (slaid 1)

Epigraf:
"Fluke
jatuh hanya pada satu bahagian

fikiran bersedia."

L. Pasternak

2. Lakaran sejarah ringkas tentang kehidupan dan karya M. Faraday. (Mesej pelajar). (Slaid 2, 3). II.

Arus elektrik, kata M. Faraday, boleh mengmagnetkan sekeping besi. Tidakkah magnet, seterusnya, boleh menyebabkan arus elektrik? Untuk masa yang lama sambungan ini tidak dapat ditemui. Adalah sukar untuk memikirkan perkara utama, iaitu: magnet yang bergerak, atau medan magnet yang berubah-ubah, boleh merangsang arus elektrik dalam gegelung. (Slaid 5).
(lihat video "Contoh aruhan elektromagnet"). (Slaid6).

Soalan:

  1. Pada pendapat anda, apakah yang menyebabkan arus elektrik mengalir dalam gegelung?
  2. Mengapakah masa kini tidak lama?
  3. Mengapa tiada arus apabila magnet berada di dalam gegelung (Rajah 1), apabila gelangsar rheostat tidak bergerak (Rajah 2), apabila satu gegelung berhenti bergerak relatif kepada yang lain?

Kesimpulan: arus muncul apabila medan magnet berubah.

Fenomena aruhan elektromagnet terdiri daripada berlakunya arus elektrik dalam litar pengalir, yang sama ada dalam keadaan pegun dalam medan magnet yang berubah-ubah masa, atau bergerak dalam medan magnet malar sedemikian rupa sehingga bilangan garis aruhan magnet yang menembusi. litar berubah.
Dalam kes medan magnet yang berubah, ciri utamanya B - vektor aruhan magnet boleh berubah dalam magnitud dan arah. Tetapi fenomena aruhan elektromagnet juga diperhatikan dalam medan magnet dengan pemalar B.

soalan: Apakah perubahan?

Kawasan yang ditembusi oleh perubahan medan magnet, i.e. bilangan garis daya yang menembusi kawasan ini berubah.

Untuk mencirikan medan magnet di kawasan ruang, kuantiti fizik diperkenalkan - fluks magnet - F(Slaid 7).

Fluks magnet F melalui kawasan permukaan S panggil kuantiti yang sama dengan hasil darab magnitud vektor aruhan magnet DALAM setiap kawasan S dan kosinus sudut antara vektor DALAM Dan n.

Ф = ВS cos

Kerja V cos = V n mewakili unjuran vektor aruhan magnet ke normal n kepada satah kontur. sebab tu Ф = В n S.

Unit fluks magnet – Wb(Weber).

Fluks magnet 1 weber (Wb) dicipta oleh medan magnet seragam dengan aruhan 1 T melalui permukaan dengan luas 1 m 2 terletak berserenjang dengan vektor aruhan magnet.
Perkara utama dalam fenomena induksi elektromagnet ialah penjanaan medan elektrik oleh medan magnet berselang-seli. Arus timbul dalam gegelung tertutup, yang membolehkan fenomena itu direkodkan (Rajah 1).
Arus teraruh yang terhasil dari satu arah atau yang lain entah bagaimana berinteraksi dengan magnet. Gegelung dengan arus yang melaluinya adalah seperti magnet dengan dua kutub - utara dan selatan. Arah arus aruhan menentukan hujung gegelung yang bertindak sebagai kutub utara. Berdasarkan undang-undang pemuliharaan tenaga, kita boleh meramalkan dalam kes yang mana gegelung akan menarik magnet dan di mana ia akan menolaknya.
Jika magnet dibawa lebih dekat ke gegelung, maka arus teraruh arah ini muncul di dalamnya, dan magnet itu semestinya ditolak. Untuk merapatkan magnet dan gegelung, kerja positif mesti dilakukan. Gegelung menjadi seperti magnet, dengan tiangnya dengan nama yang sama menghadap magnet menghampirinya. Bagai tiang menolak antara satu sama lain. Apabila mengeluarkan magnet, ia adalah sebaliknya.

Dalam kes pertama, fluks magnet meningkat (Rajah 5), dan dalam kes kedua ia berkurangan. Selain itu, dalam kes pertama, garis aruhan B/ medan magnet yang dicipta oleh arus aruhan yang timbul dalam gegelung keluar dari hujung atas gegelung, kerana gegelung menolak magnet, dan dalam kes kedua mereka memasuki hujung ini. Garisan ini ditunjukkan dalam warna yang lebih gelap dalam rajah. Dalam kes pertama, gegelung dengan arus adalah serupa dengan magnet, kutub utaranya terletak di bahagian atas, dan dalam kes kedua, di bahagian bawah.
Kesimpulan yang sama boleh dibuat menggunakan eksperimen yang ditunjukkan dalam rajah (Rajah 6).

(Lihat serpihan “Peraturan Lenz”)

Kesimpulan: Arus teraruh yang timbul dalam litar tertutup dengan medan magnetnya menentang perubahan dalam fluks magnet yang disebabkannya. (Slaid 8).

Peraturan Lenz. Arus teraruh sentiasa mempunyai arah di mana terdapat tindak balas terhadap punca yang menimbulkannya.

Algoritma untuk menentukan arah arus aruhan. (Slaid 9)

1. Tentukan arah garis aruhan medan luar B (ia meninggalkan N dan masuk ke S).
2. Tentukan sama ada fluks magnet melalui litar bertambah atau berkurang (jika magnet bergerak ke dalam gelang, maka ∆Ф>0, jika ia bergerak keluar, maka ∆Ф<0).
3. Tentukan arah garis aruhan medan magnet B′ yang dicipta oleh arus teraruh (jika ∆Ф>0, maka garis B dan B′ diarahkan ke arah yang bertentangan; jika ∆Ф<0, то линии В и В′ сонаправлены).
4. Dengan menggunakan peraturan gimlet (tangan kanan), tentukan arah arus aruhan.
Eksperimen Faraday menunjukkan bahawa kekuatan arus teraruh dalam litar pengalir adalah berkadar dengan kadar perubahan bilangan garis aruhan magnet yang menembusi permukaan yang dibatasi oleh litar ini. (Slaid 10).
Setiap kali terdapat perubahan dalam fluks magnet melalui litar pengalir, arus elektrik timbul dalam litar ini.
Emf teraruh dalam gelung tertutup adalah sama dengan kadar perubahan fluks magnet melalui kawasan yang dihadkan oleh gelung ini.
Arus dalam litar mempunyai arah positif apabila fluks magnet luar berkurangan.

(Lihat serpihan "Hukum Aruhan Elektromagnet")

(Slaid 11).

EMF aruhan elektromagnet dalam gelung tertutup secara berangka sama dan bertentangan dalam tanda dengan kadar perubahan fluks magnet melalui permukaan yang dibatasi oleh gelung ini.

Penemuan aruhan elektromagnet memberikan sumbangan besar kepada revolusi teknikal dan berfungsi sebagai asas untuk kejuruteraan elektrik moden. (Slaid 12).

III. Pengukuhan apa yang telah dipelajari

Menyelesaikan masalah No. 1819, 1821(1.3.5)

(Koleksi masalah dalam fizik 10-11. G.N. Stepanova).

IV. Kerja rumah:

§8 - 11 (ajar), R. No. 902 (b, d, f), No. 911 (ditulis dalam buku nota)

Rujukan:

  1. Buku teks “Fizik – 11” G.Ya.Myakishev, B.B.Bukhovtsev, V.M.Charugin.
  2. Koleksi masalah dalam fizik 10-11. G.N. Stepanova.
  3. "Fizik - 11". Rancangan pelajaran untuk buku teks oleh G.Ya Myakishev, B.B. Bukhovtsev. pengarang-penyusun G.V..
  4. Markina
  5. Koleksi masalah dalam fizik 10-11. V/m dan bahan video. Percubaan fizik sekolah "aruhan elektromagnet" (bahagian: "Contoh aruhan elektromagnet", "Peraturan Lenz", "Hukum aruhan elektromagnet")..