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

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

Урок 38. Обнаружение магнитного поля по его действию на электричество (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  -  Обнаружение магнитного поля по его действию на электрический ток. Правило левой руки.
    Общее количество часов, отведенное на изучение темы - 1
    Место урока в системе уроков по теме  - 38/3
    Цель урока – сформировать умение применять правило левой руки для определения силы, действующей на проводник с током и на заряженную частицу в магнитном поле. 
    Задачи урока – 
    Закрепить навык применения правила левой руки при решении задач.
    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 -  
    Применять правило левой руки.
    Техническое обеспечение урока - компьютер, мультимедийный проектор, установка “Опыт Эрстеда”, магниты (по кол-ву детей в классе), железные опилки, магнитная стрелка, штатив лабораторный, источник тока, соленоид, соединительные провода.
    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
    Тест «Правило буравчика»
    3. Изучение новых знаний и способов деятельности (работа со слайдами презентации)
    Из курса физики 8 класса вы знаете, что на всякий проводник с током, помещенный в магнитное поле и не совпадающий с его магнитными линиями, это поле действует с некоторой силой.
    Наличие такой силы можно показать с помощью установки. Проволочная трехсторонняя рамка ABCD подвешена на крюках так, что может свободно отклоняться от вертикали.
    Сторона ВС находится в области наиболее сильного поля дугообразного магнита, располагаясь между его полюсами. Рамка присоединена к источнику тока последовательно с реостатом и ключом.
    При замыкании ключа в цепи возникает электрический ток, и сторона ВС втягивается в пространство между полюсами.
    Если убрать магнит, то при замыкании цепи проводник ВС двигаться не будет. Значит, со стороны магнитного поля на проводник с током действует некоторая сила, отклоняющая его от первоначального положения.
    Таким образом, магнитное поле создается электрическим током и обнаруживается по его действию на электрический ток.
    Если мы изменим направление тока в цепи, поменяв местами провода в гнездах изолирующего штатива, то, при этом, изменится и направление движения проводника, а значит, и направление действующей на него силы.
    Направление силы изменится и в том случае, если, не меняя направления тока, поменять местами полюсы магнита (т. е. изменить направление линий магнитного поля).
    Следовательно, направление тока в проводнике, направление линий магнитного поля и направление силы, действующей на проводник, связаны между собой.
    Направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле, можно определить, пользуясь правилом левой руки.
    Это правило заключается в следующем:
    если левую руку расположить так, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь перпендикулярно к ней, а четыре вытянутых пальца были направлены по току, то отставленный на 90° большой палец покажет направление действующей на проводник силы.
    Пользуясь правилом левой руки, следует помнить, что за направление тока во внешней части электрической цепи (т. е. вне источника тока) принимается направление от положительного полюса источника тока к отрицательному. Другими словами, четыре пальца левой руки должны быть направлены против движения электронов в электрической цепи.
    С помощью правила левой руки можно определить направление силы, с которой магнитное поле действует на отдельно взятую движущуюся в нем частицу, как положительно, так и отрицательно заряженную. Для наиболее простого случая, когда частица движется в плоскости, перпендикулярной магнитным линиям, это правило формулируется следующим образом:
    если левую руку расположить так, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь перпендикулярно к ней, а четыре пальца были направлены по движению положительно заряженной частицы (или против движения отрицательно заряженной), то отставленный на 90° большой палец покажет направление действующей на частицу силы.
    Следует отметить, что сила действия магнитного поля на проводник с током или движущуюся заряженную частицу равна нулю, если направление тока в проводнике или скорость частицы совпадают с линией магнитной индукции или параллельны ей.
    4. Закрепление материала.
    1. Как обнаруживается магнитное поле? 
    ( Ответ: магнитное поле обнаруживается по его действию на электрический ток. На проводник с током магнитное поле действует с определенной силой.) 
    2. От чего зависит направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле?
    (Ответ: направление силы зависит от направления тока в проводнике и направления магнитного поля)
    3. Как определить направление тока в электрической цепи?
    (Ответ: направление тока в цепи от «+» источника к «-» источника)
    4. Сформулировать правило левой руки для определения силы, действующей на проводник с током в магнитном поле.
    (Ответ: если левую руку расположить так, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь перпендикулярно к ней, а четыре пальца были направлены по току, то отставленный на 90о большой палец покажет направление действующей на проводник силы.)
    5. В каком случае сила, действующая на проводник с током, равна нулю?                        (Ответ: если направление тока в проводнике совпадает с направлением магнитных линий или параллельно им, то сила, действующая на проводник с током в магнитном поле, равна нулю).    
    6. Решение.
    б)                S
         
    
                       N    
         1.  Что известно по условию задачи?  
    (Ответ: расположение полюсов магнита и направление тока в проводнике) 
    2. Что можно определить по правилу левой руки?
    (Ответ: направление силы, действующей на проводник) 
    3. Как расположен проводник?
    (Ответ: перпендикулярно плоскости чертежа)  
    4. Каково направление тока в проводнике?                                                                                   (Ответ: ток идет от нас)
    5. Что еще необходимо знать для того, чтобы определить направление силы?
    (Ответ: направление магнитной линии)
    6. Как определить направление магнитной линии?
    (Ответ: магнитные линии выходят из северного полюса магнита, входят – в южный, т.е. вверх)
    7.  Ответ: по правилу левой руки сила направлена вправо.
    г) 
    
    
    
    1. Что изображено на чертеже?
    (Ответ: крестиками – направление магнитных линий, магнитные линии расположены перпендикулярно чертежу от нас, проводник расположен параллельно чертежу, ток идет вверх)
    2. Что можно определить, зная направление тока в проводнике и направление магнитных линий?
    (Ответ: можно определить по правилу левой руки направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле)
    3. Как располагать левую руку, чтобы определить направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле?
     (Ответ: если левую руку расположить так, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь перпендикулярно к ней, а четыре пальца были направлены по току, то отставленный на 90о большой палец покажет направление действующей на проводник силы.)
    4. Ответ: по правилу левой руки сила направлена влево.
    е)             F
                                 I
    
    1. Что изображено на чертеже?                                                                                                   (Ответ: проводник расположен параллельно чертежу, ток вправо, сила, действующая на проводник, направлена вверх) 
    2. Что можно определить, зная направление тока и направление силы?                              (Ответ: можно определить направление магнитных линий)
    3.   Ответ: по правилу левой руки магнитные линии  направлены перпендикулярно чертежу от нас, изображаем их крестиками).        
    
    ж)                 
            F 
    
                          
    1. Что изображено на чертеже?                                                                                                (Ответ: проводник расположен перпендикулярно чертежу, ток от нас, сила, действующая на проводник, направлена влево) 
    2. Что можно определить, зная направление тока и направление силы?                                    (Ответ: можно определить направление магнитных линий и полярность магнита)
    3.   Ответ: по правилу левой руки магнитные линии  направлены вниз, значит, сверху северный полюс, снизу - южный).        
    
    Решение задач 
    
    № 1. Определите направление силы, действующей на частицу в магнитном поле.
    а)                                 1)  Каков знак частицы? (ответ: положительный)
                                           2)  Каково направление магнитных линий? ( ответ: линии 
                                                направлены перпендикулярно чертежу от нас)
                                           3)  Куда должны быть направлены четыре пальца левой руки?          
                                                (ответ: вверх, по направлению скорости частицы) 
                                           4)  Куда направлена сила, действующая на частицу? (ответ: по 
                                                 правилу левой руки сила направлена  влево) 
    
    
    
    б)                                 1)  Каков знак частицы? (ответ: отрицательный)
                                           2)  Каково направление магнитных линий? ( ответ: линии 
                                                направлены перпендикулярно чертежу на нас)
                                            3)  Куда должны быть направлены четыре пальца левой руки?          
                                                (ответ: влево, против направления скорости частицы) 
                                           4)  Куда направлена сила, действующая на частицу? (ответ: по 
                                                 правилу левой руки сила направлена  вверх)
    
    в)                                 1)  Каков знак частицы? (ответ: положительный)
                                           2)  Каково направление магнитных линий? ( ответ: линии 
                                                направлены вправо)
                                        3)  Куда должны быть направлены четыре пальца левой руки?          
                                                (ответ: влево, по направлению скорости частицы) 
                                           4)  Куда направлена сила, действующая на частицу? (ответ: по 
                                                 правилу левой руки сила равна нулю, т.к. направление 
                                                 движения частицы параллельно магнитным линиям) 
    
    г)                                  1)  Каков знак частицы? (ответ: отрицательный)
                                            2)  Каково направление магнитных линий? ( ответ: линии 
                                                направлены перпендикулярно чертежу от нас)
                                            3)  Куда должны быть направлены четыре пальца левой руки?          
                                                (ответ: вниз, против направления скорости частицы) 
                                             4)  Куда направлена сила, действующая на частицу? (ответ: по 
                                                 правилу левой руки сила направлена  вправо)
    5.Обобщение и систематизация
    Давайте повторим главное, что мы узнали сегодняшнем уроке.
    Направление линий магнитного поля будет зависеть от направления тока в проводнике.
    Эта связь может быть выражена с помощью правила буравчика (или правила правого винта): если поворачивать головку винта так, чтобы поступательное движение острия винта происходило вдоль тока в проводнике, то направление вращения головки указывает направление линий магнитного поля тока.
    Для определения направления линий магнитного поля соленоида удобнее пользоваться правилом правой руки: если обхватить соленоид ладонью правой руки, направив четыре пальца по направлению тока в витках, то отставленный большой палец покажет направление линий магнитного поля внутри соленоида.
    Магнитное поле действует с некоторой силой на любой проводник с током, находящийся в этом поле. Направление этой силы можно определить с помощью правила левой руки: если левую руку расположить так, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь перпендикулярно к ней, а четыре вытянутых пальца были направлены по току, то отставленный на 90° большой палец покажет направление действующей на проводник силы.
    
    6. Домашнее задание §36, упражнение 33
    
     

    Автор(ы):

    Скачать: Физика 9кл - Конспект.docx

Презентация к уроку

Другие материалы