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

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

Урок 43. Явление самоиндукции (Федосова О.А.)

Текст урока

  • Конспект

     Название предмета - физика
    Класс  - 9
    УМК (название учебника, автор, год издания) -  Физика. 9 кл.: учебник/ А.В. Перышкин, Е.М. Гутник.  - М.: Дрофа, 2014.
    Уровень обучения (базовый, углубленный, профильный) - базовый
    Тема урока  -   Явление самоиндукции.
    Общее количество часов, отведенное на изучение темы - 1
    Место урока в системе уроков по теме  - 43/8
    Цель урока – формирование понятия явления самоиндукции, его проявлении в цепях электрического тока.
     Задачи урока – 
    Изучить сущность явления самоиндукции; знакомство с величиной индуктивность, формулой для расчета энергии магнитного поля, выяснить физический смысл этой формулы.
     Развивать устную речь обучающихся через организацию диалогического общения на уроке, формировать умение выражать свои мысли в грамматически правильной форме.
    Формировать положительную мотивацию к учебе и повышение интереса к знаниям. 
    Планируемые результаты -  
    Объяснять явление самоиндукции.
    Техническое обеспечение урока - компьютер, мультимедийный проектор, полосовые магниты- 2 шт., замкнутое алюминиевое кольцо, кольцо с разрезом).
    Дополнительное методическое и дидактическое обеспечение урока (возможны ссылки на интернет-ресурсы) – презентация к уроку с диска «Физика 9 класс» от VIDEOUROKI.NET https://videouroki.net/look/diski/fizika9/index.html
    
    Содержание урока
    1. Организационный этап
    Взаимное приветствие учителя и обучающихся; проверка отсутствующих по журналу.
    2. Актуализация субъектного опыта обучающихся
    Вопросы к учащимся:
    Назвать две серии опытов Фарадея по исследованию явления электромагнитной индукции (возникновение индукционного  тока в катушке при вдвигании и выдвигании магнита или катушки с током; возникновение индукционного тока в одной катушке при изменении тока в другой путем замыкания-размыкания цепи или использования реостата).
    Зависит ли направление отклонения стрелки гальванометра от направления движения магнита относительно катушки? (зависит: при приближении магнита к катушке стрелка отклоняется в одну сторону, при удалении магнита – в другую).
    Чем отличается (судя по показаниям гальванометра) индукционный ток, возникающий в катушке при приближении магнита, от тока, возникающего при удалении магнита (при одинаковой скорости движения магнита)? (ток отличается направлением).
    Таким образом, при движении магнита относительно катушки направление отклонения стрелки гальванометра (а, значит, и направление тока) может быть различным. 
    Сформулируем при помощи опыта Ленца правило нахождения направления индукционного тока (видеоролик «Демонстрация явления электромагнитной индукции»).  
    Объяснение опыта Ленца: Если приближать магнит к проводящему кольцу, то оно начнет отталкиваться от магнита. Это отталкивание можно объяснить только тем, что в кольце возникает индукционный ток, обусловленный возрастанием магнитного потока через кольцо, а кольцо с током взаимодействует с магнитом.
    Если магнитный поток через контур возрастает, то направление индукционного тока в контуре таково, что вектор магнитной индукции созданного этим током поля направлен противоположно вектору магнитной индукции внешнего магнитного поля.
    Если магнитный поток через контур уменьшается, то направление индукционного тока таково, что вектор магнитной индукции созданного этим током поля сонаправлен вектору магнитной индукции внешнего поля.
    Формулировка правила Ленца: индукционный ток имеет такое направление, что созданный им магнитный поток всегда стремится скомпенсировать то изменение магнитного потока, которое вызвало данный ток.      
    Правило Ленца является следствием закона сохранения энергии.
    
    3. Изучение новых знаний и способов деятельности (работа со слайдами презентации)
    Теперь давайте разберем частный случай электромагнитной индукции: возникновение индукционного тока в проводнике при изменении силы тока в нем.
    Для этого рассмотрим электрическую цепь, состоящую из источника тока, ключа и проводника, силу тока в котором можно менять с помощью реостата. Как вы знаете, вокруг проводника с током возникает магнитное поле, которое зависит от силы тока в цепи. При изменении силы тока произойдет изменение магнитной индукции этого поля, в результате чего в этом же проводнике возникнет индукционный ток. Такое явление называется самоиндукцией.
    Таким образом, явление самоиндукции заключается в возникновении индукционного тока в проводнике при изменении силы тока в нем. При этом возникающий индукционный ток называется током самоиндукции.
    Как мы знаем, электрический ток, проходящий по контуру, создает вокруг него магнитное поле. Магнитный поток через контур этого проводника (его также называют собственным магнитным потоком) пропорционален модулю индукции магнитного поля внутри контура, а индукция магнитного поля в свою очередь пропорциональна силе тока в контуре. Следовательно, собственный магнитный поток через контур прямо пропорционален силе тока в контуре.
    Коэффициент пропорциональности между силой тока в контуре и магнитным потоком, создаваемым этим током, называется индуктивностью контура. Эта физическая величина введена для оценивания способности проводника противодействовать изменению силы тока в нем.
    Индуктивность контура зависит от размеров и формы контура, а также от магнитных свойств среды, в которой находится контур.
    Единицей индуктивности в СИ является генри, названная в честь американского ученого Джозефа Генри.
    Индуктивность контура равна один генри, если при силе постоянного тока один ампер магнитный поток через контур равен один вебер.
    Явление самоиндукции можно наглядно продемонстрировать на опыте.
    Соберем цепь, состоящую из двух параллельно подключенных к источнику тока одинаковых ламп. Последовательно с первой лампой включим реостат, а со второй — катушку с железным сердечником.
    При замыкании цепи первая лампа загорается практически сразу, а вторая с заметным запаздыванием. Нарастанию тока в части цепи с катушкой препятствует возникающий ток самоиндукции, который, согласно правилу Ленца, препятствует нарастанию силы тока при включении цепи и убыванию силы тока в ней при выключении.
    Явление самоиндукции подобно явлению инерции. Так же, как в механике нельзя мгновенно остановить движущееся тело, так и ток не может мгновенно приобрести определенное значение за счет явления самоиндукции.
    4. Закрепление материала
    
     Тест 41. Направление индукционного тока. Правило Ленца. Явление самоиндукции
    5.Обобщение и систематизация
    И так, повторим главное, что мы узнали на сегодняшнем уроке.
    Правило Ленца гласит: электромагнитная индукция создает в контуре индукционный ток такого направления, что созданное им магнитное поле препятствует изменению магнитного потока, вызывающего этот ток.
    Явление самоиндукции заключается в возникновении индукционного тока в проводнике при изменении силы тока в нем.
    При этом возникающий индукционный ток называется током самоиндукции.
    6. Домашнее задание §41, упражнение 38
    
     
    
     

    Автор(ы):

    Скачать: Физика 9кл - Конспект.docx

Презентация к уроку

Другие материалы