Методический электронный образовательный центр Министерства образования Оренбургской области и Оренбургского государственного университета

Учителю
  • Быстрый поиск
  • Расширенный поиск
Тип материала:
Разделы:
Темы:

9. Самоиндукция. Индуктивность (Калякина Л. Н.)

Текст урока

  • Конспект

     Физика
    11 класс 
     Учебник: Физика 11,   Г.Я. Мякишев, Б. Б. Буховцев. 2010   г
    Уровень обучения: базовый
    Тема урока: «Самоиндукция. Индуктивность».
    Общее количество часов, отведенных на данную тему:  12
    Место урока в системе уроков по теме: 9
    Цели урока: Развитие учебной и познавательной компетенций  учащихся.
    Задачи урока:  Общеучебные: изучить физические основы самоиндукции,  как частного случая явления электромагнитной индукции; сформулировать закон самоиндукции; организовать решение задач по данной теме; провести промежуточный контроль по теме «Явление электромагнитной индукции. Правило Ленца»;
    Развивающие: продолжить развитие умений  сравнивать самоиндукцию и электромагнитную индукцию; выстраивать логическую цепочку рассуждений; устанавливать причинно-следственные связи; анализировать ход своих действий; продолжить развитие практических навыков при работе с формулами и единицами измерений; показать роль этих явлений для развития человечества;
    Воспитывающие: продолжить воспитание таких качеств личности как целеустремленность; гордость за достижения ученых в развитии физики; толерантность при  ведение  диалога  в  совместной деятельности на уроке. 
    Планируемые результаты: знать: физический смысл закона самоиндукции, переносить знания в новую ситуацию при решении задач, уметь объяснять опыты, систематизировать ранее полученные знания, знать методы решения задач по применению закона для различных ситуаций; находить изучаемые явления в повседневной жизни.
    Техническое обеспечение урока: презентация к уроку; набор приборов для демонстрации явления самоиндукции при замыкании цепи ( http://go.mail.ru/search_video?rf)/  
    
    Содержание урока.
    1. Актуализация и мотивация учебного процесса.
    Работа в парах:
    Создание кластера к понятию «Явление электромагнитной индукции».
    Выполнение заданий на проверку знаний природы электромагнитной индукции и умений применять правило Ленца.
    Примерный вид кластера:
    
    1. Взаимопроверка тестовых заданий (слайд 2). 
    Учитель: итак, мы познакомились с вами  с явлением электромагнитной индукции. Давайте еще раз озвучим основные признаки и физические основы этого явления.
    Ученики: Вспоминают и формулируют физические основы явления, записывают на доске и читают закон электромагнитной индукции, применяют правило Ленца для определения направления тока в проводнике для двух случаев наведения ЭДС индукции.
    2. Создание проблемной ситуации.
    Учитель демонстрирует опыт по самоиндукции при замыкании цепи. (слайд 5). Обращает внимание на неодновременное загорание ламп. Задает вопрос «Знакомо ли нам это явление? Можем ли мы его объяснить?»
    Ученики затрудняются ответить.
    Учитель: Это новое явление мы подробно изучим сегодня. Оно называется «Самоиндукция». Предлагает записать тему урока в тетрадь.(слайд 3). Останавливается на достижениях ученого (слайд 4). Снова демонстрирует этот же опыт и обращает внимание на схему цепи (слайд 5).
    Вопрос: Чем отличаются участки цепи? Какие явления происходят в цепи при замыкании цепи? 
    Ученики отвечают на вопросы, устанавливая причинно следственную связь в данном опыте: при замыкании цепи ток постепенно растет, то есть меняется, переменный ток порождает переменное магнитное поле, которое порождает вихревое электрическое поле, которое в свою очередь наводит ЭДС индукции в катушке и создает индукционный ток.
    Учитель: Верно. А что порождает в свою очередь ток?
    Ученики: Ток порождает магнитное поле.
    Учитель: Еще одно? 
    Ученики: Да.
    Учитель: Верно. И не забудем правило Ленца. Своим магнитным полем ток препятствует нарастанию того магнитного поля, которым он был вызван.
    Ученик: Вот поэтому лампочка, соединенная с катушкой, загорается медленнее.
     (слайд 6).
    Учитель: Значит дело в катушке? Тогда необходимо познакомиться с величиной, которая характеризует катушку. (слайд 7). (основные записи выполняются в тетрадях).
    3. Работа по учебнику.
    Учитель предлагает обратиться к учебному материалу (ст 44) и самостоятельно изучить вывод закона самоиндукции. 
    (После обсуждения работы демонстрируются слайды 8-10).
    4. Применение знаний.
    А).Учитель: Сравним закон электромагнитной индукции и самоиндукции. Разные ли явления мы изучаем?
    Ученики дают сравнительную характеристику этим явлениям.
    Б). Решаем аналитическую задачу.
    	1. Какая сила тока в контуре индуктивностью 5 мГн создает магнитный поток 2 · 10-2 Вб.
          2.   На рисунке приведен график зависимости силы тока от времени в электрической цепи, индуктивность которой 1 мГн.
    Определите модуль среднего значения ЭДС самоиндукции в    интервале времени от 10 до 15 с.
    1)2мкВ
    2)3мкВ
    3) 5 мкВ    
    4)0
    
    6. Подведение итогов.
    А). В чем суть нового явления,  и где и как его нужно учитывать? (слайд 12).
    Б). Какая физическая, знакомая нам, величина аналогична индуктивности? (уточняем физический смысл индуктивности и изучаем слайд 11).
    В). Подумайте, что будет происходить в цепи при ее размыкании?  (после обсуждения, демонстрируем слайд 13, видеоролик14).
    7. Рефлексия. Запись домашнего задания: параграф15, упр.2 (5). 
    
    
    Тест 1(электромагнитная индукция)
    Вариант 1
    1.	Кто открыл явление электромагнитной индукции?
    А. X. Эрстед. Б. Ш. Кулон. В. А. Вольта. Г. А. Ампер. Д. М. Фарадей. Е. Д. Максвелл.
    2.	Выводы катушки из медного провода присоединены к чувствительному гальванометру. В каком из перечисленных опытов гальванометр обнаружит возникновение ЭДС  электромагнитной индукции в катушке?
    1) В катушку вставляется постоянный магнит.
    2) Из катушки вынимается постоянный магнит.
    3) Постоянный магнит вращается вокруг своей продоль­ной оси внутри катушки.
    А. Только в случае 1. Б. Только в случае 2. В. Только в случае 3. Г. В случаях 1 и 2. Д. В случаях 1, 2 и 3.
    3.Как называется физическая величина, равная произве­дению модуля В индукции магнитного поля на площадь S поверхности, пронизываемой магнитным полем, и косинус угла а между вектором В индукции и нормалью п к этой поверхности?
    А. Индуктивность. Б. Магнитный поток. В. Магнитная индукция. Г. Са­моиндукция. Д. Энергия магнитного поля.
    4.	Каким из приведенных ниже выражений определяется ЭДС индукции в замкнутом контуре?
    A.  Б.  В.  Г.  Д. 
    5.	При вдвигании полосового магнита в металлическое кольцо и выдвигании из него в кольце возникает индук­ционный ток. Этот ток создает магнитное поле. Каким по­люсом обращено магнитное поле тока в кольце к: 1) вдвигаемому северному полюсу магнита и 2) выдвигаемому се­верному полюсу магнита.
    A.	1    —    северным,  2    —    северным.   Б.   1    —    южным,   2    —    южным.
    B.	1   —   южным, 2   —   северным. Г. 1   —   северным, 2   —   южным.
    6.	Магнитный поток через контур за 5 · 10-2 с равномер­но уменьшился от 10 мВб до 0 мВб. Каково значение ЭДС в контуре в это время?
    А. 5 · 10-4 В. Б. 0,1 В. В. 0,2 В. Г. 0,4 В. Д. 1 В. Е. 2 В.
    7.	Самолет летит со скоростью 900 км/ч, модуль вертикальной составляющей вектора индукции магнитного поля Земли 4 • 105 Тл. Какова разность потенциалов между концами крыльев самолета, если размах крыльев равен 50 м?
    А. 1,8 В. Б. 0,9 В. В. 0,5 В. Г. 0,25 В.
    Тест (электромагнитная индукция)
    Вариант 2
    1.	Как называется явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного по­тока через контур?
    А. Электростатическая индукция. Б. Явление намагничивания. В. Сила Ампера. Г. Сила Лоренца. Д. Электролиз. Е. Электромагнитная индукция.
    2.	Выводы катушки из медного провода присоединены к чувствительному гальванометру. В каком из перечислен­ных опытов гальванометр обнаружит возникновение ЭДС электромагнитной индукции в катушке?
    1) В катушку вставляется постоянный магнит.
    2) Катушка надевается на магнит.
    3)Катушка вращается вокруг магнита, находящегося
    внутри нее.
    А.В случаях 1, 2 и 3. Б. В случаях 1 и 2. В. Только в случае 1. Г. Только в случае 2. Д. Только в случае 3.
    3.	Каким из приведенных ниже выражений определяется магнитный поток?
    A. BScosα. Б. . В. qvBsinα.  Г. qvBI. Д. IBlsina.
    4.	Что выражает следующее утверждение: ЭДС индукции в замкнутом контуре пропорциональна скорости измене­ния магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром?
    А. Закон электромагнитной индукции. Б. Правило Ленца. В. Закон Ома для полной цепи. Г. Явление самоиндукции. Д. Закон электролиза.
    5.	При вдвигании полосового магнита в металлическое кольцо и выдвигании из него в кольце возникает индук­ционный ток. Этот ток создает магнитное поле. Каким полюсом обращено магнитное поле тока в кольце к: 1) вдви­гаемому южному полюсу магнита и 2) выдвигаемому южному полюсу магнита.
    A.	1    —   северным,  2    —   северным. Б.  1    —    южным,  2    —    южным.
    B.	1   —   южным, 2   —   северным. Г. 1   —   северным, 2   —   южным.
    6.	Магнитный поток через контур за 0,5 с равномерно уменьшился от 10 мВб до 0 мВб. Каково значение ЭДС в контуре в это время?
    А. 5 · 10-3 В. Б. 5 В. В. 10 В. Г. 20 В. Д. 0,02 В. Е. 0,01 В.
    7. Самолет летит со скоростью 1800 км/ч, модуль вертикальной составляющей вектора индукции магнитного поля Земли 4 • 10-5 Тл. Какова разность потенциалов между кон­цами крыльев самолета, если размах крыльев равен 25 м?
    А. 1,8 В. В. 0,5 В. В. 0,9 В. Г. 0,25 В.
    №
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    Вариант1
    Д
    Г
    Б
    Б
    Г
    В
    В
    Вариант2
    Е
    Б
    А
    А
    В
    Д
    Б
    
    
    
    
    
     

    Автор(ы): Калякина Л. Н.

    Скачать: Физика 11кл - Конспект.doc

Презентация к уроку

Видео урока