สรุปบทเรียน “ฟลักซ์แม่เหล็ก การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า












กลับไปข้างหน้า

ความสนใจ! การแสดงตัวอย่างสไลด์มีวัตถุประสงค์เพื่อให้ข้อมูลเท่านั้น และอาจไม่ได้แสดงถึงคุณลักษณะทั้งหมดของการนำเสนอ หากสนใจงานนี้กรุณาดาวน์โหลดฉบับเต็ม

วัตถุประสงค์ของบทเรียน:

  • เกี่ยวกับการศึกษา– เปิดเผยแก่นแท้ของปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า อธิบายกฎของเลนซ์ให้นักเรียนฟัง และสอนให้พวกเขาใช้กฎนี้เพื่อกำหนดทิศทางของกระแสเหนี่ยวนำ อธิบายกฎของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า สอนให้นักเรียนคำนวณแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำในกรณีที่ง่ายที่สุด
  • พัฒนาการ– พัฒนาความสนใจทางปัญญาของนักเรียน ความสามารถในการคิดอย่างมีเหตุผลและสรุปได้ พัฒนาแรงจูงใจในการเรียนรู้และความสนใจในวิชาฟิสิกส์ พัฒนาความสามารถในการมองเห็นความเชื่อมโยงระหว่างฟิสิกส์กับการฝึกฝน
  • เกี่ยวกับการศึกษา– ปลูกฝังความรักในงานนักศึกษา ความสามารถในการทำงานเป็นกลุ่ม ส่งเสริมวัฒนธรรมการพูดในที่สาธารณะ

อุปกรณ์:

  • หนังสือเรียน "ฟิสิกส์ - 11" G.Ya.Myakishev, B.B.Bukhovtsev, V.M.Charugin
  • จี.เอ็น. สเตปาโนวา.
  • "ฟิสิกส์ - 11" แผนการสอนสำหรับตำราเรียนโดย G.Ya. Myakishev, B.B. Bukhovtsev ผู้แต่ง - คอมไพเลอร์ G.V. มาร์คินา.
  • คอมพิวเตอร์และโปรเจ็กเตอร์
  • วัสดุ "ห้องสมุดโสตทัศนูปกรณ์"
  • การนำเสนอสำหรับบทเรียน

แผนการเรียน:

ขั้นตอนบทเรียน

เวลา
นาที

วิธีการและเทคนิค

1. ช่วงเวลาขององค์กร:

การแนะนำ
ข้อมูลทางประวัติศาสตร์

ข้อความของครูเกี่ยวกับหัวข้อ เป้าหมาย และวัตถุประสงค์ของบทเรียน สไลด์ 1.
ชีวิตและผลงานของเอ็ม. ฟาราเดย์ (ข้อความของนักเรียน). สไลด์ 2, 3, 4.

2. คำอธิบายเนื้อหาใหม่

คำจำกัดความของแนวคิด "การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า", "กระแสเหนี่ยวนำ" การแนะนำแนวคิดของฟลักซ์แม่เหล็ก ความสัมพันธ์ระหว่างฟลักซ์แม่เหล็กกับจำนวนเส้นเหนี่ยวนำ หน่วยของฟลักซ์แม่เหล็ก กฎของ E.H. Lenz

ศึกษาการพึ่งพากระแสเหนี่ยวนำ (และแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำ) กับจำนวนรอบในขดลวดและอัตราการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็ก

การประยุกต์ EMR ในทางปฏิบัติ

1. การสาธิตการทดลอง EMR, การวิเคราะห์การทดลอง, การชมวิดีโอส่วน “ตัวอย่างการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า”, สไลด์ 5, 6

2. การสนทนา ชมการนำเสนอ สไลด์ 7

3. การสาธิตความถูกต้องของกฎของเลนซ์ ส่วนวิดีโอ "กฎของ Lenz" สไลด์ 8, 9.

4. ทำงานในสมุดบันทึก วาดภาพ ทำงานกับหนังสือเรียน

5. การสนทนา การทดลอง. ชมคลิปวิดีโอ “กฎของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า” ดูการนำเสนอ. สไลด์ 10, 11.

6. ดูการนำเสนอ สไลด์ที่ 12

3. การรวมเนื้อหาที่ศึกษา 10 1. การแก้ปัญหาหมายเลข 1819,1821(1.3.5) (ชุดปัญหาทางฟิสิกส์ 10-11 G.N. Stepanova)
4. สรุป 2 2.สรุปเนื้อหาที่นักศึกษาศึกษา
5. การบ้าน 1 § 8-11 (สอน), R. No. 902 (b, d, f), 911 (เขียนในสมุดบันทึก)

ระหว่างชั้นเรียน

I. ช่วงเวลาขององค์กร

1. สนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กถูกสร้างขึ้นจากแหล่งกำเนิดเดียวกัน - ประจุไฟฟ้า ดังนั้นเราจึงสามารถสันนิษฐานได้ว่ามีความเชื่อมโยงบางอย่างระหว่างฟิลด์เหล่านี้ สมมติฐานนี้พบการยืนยันการทดลองในปี พ.ศ. 2374 ในการทดลองของนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษผู้มีชื่อเสียง เอ็ม. ฟาราเดย์ ซึ่งเขาค้นพบปรากฏการณ์ของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า (สไลด์ 1) .

บท:

“ฟลุค
ตกอยู่เพียงหุ้นเดียวเท่านั้น
จิตใจที่เตรียมพร้อม”

ล. ปาสเตอร์นัก

2. ภาพร่างประวัติศาสตร์โดยย่อเกี่ยวกับชีวิตและผลงานของเอ็ม. ฟาราเดย์ (ข้อความของนักเรียน). (สไลด์ 2, 3)

ครั้งที่สองปรากฏการณ์ที่เกิดจากสนามแม่เหล็กสลับถูกพบครั้งแรกในปี พ.ศ. 2374 โดยเอ็ม. ฟาราเดย์ เขาแก้ไขปัญหา: สนามแม่เหล็กสามารถทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าปรากฏในตัวนำได้หรือไม่? (สไลด์ 4)

เอ็ม. ฟาราเดย์ให้เหตุผลว่ากระแสไฟฟ้าสามารถดึงดูดเหล็กชิ้นหนึ่งได้ แม่เหล็กไม่สามารถทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าได้หรือ? เป็นเวลานานที่ไม่สามารถค้นพบการเชื่อมต่อนี้ มันเป็นเรื่องยากที่จะเข้าใจสิ่งสำคัญ ได้แก่ แม่เหล็กที่กำลังเคลื่อนที่หรือสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลงสามารถกระตุ้นกระแสไฟฟ้าในขดลวดได้ (สไลด์ 5)
(ดูวิดีโอ “ตัวอย่างการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า”) (สไลด์6).

คำถาม:

  1. คุณคิดว่าอะไรทำให้กระแสไฟฟ้าไหลในขดลวด?
  2. เหตุใดปัจจุบันจึงมีอายุสั้น?
  3. เหตุใดจึงไม่มีกระแสไฟฟ้าเมื่อแม่เหล็กอยู่ภายในขดลวด (รูปที่ 1) เมื่อแถบเลื่อนลิโน่ไม่เคลื่อนที่ (รูปที่ 2) เมื่อขดลวดหนึ่งหยุดเคลื่อนที่โดยสัมพันธ์กับอีกขดลวดหนึ่ง

บทสรุป:กระแสจะปรากฏขึ้นเมื่อสนามแม่เหล็กเปลี่ยนแปลง

ปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าประกอบด้วยการเกิดกระแสไฟฟ้าในวงจรตัวนำซึ่งอยู่นิ่งในสนามแม่เหล็กที่แปรผันตามเวลาหรือเคลื่อนที่ในสนามแม่เหล็กคงที่ในลักษณะที่จำนวนเส้นเหนี่ยวนำแม่เหล็กทะลุผ่าน การเปลี่ยนแปลงวงจร
ในกรณีที่สนามแม่เหล็กเปลี่ยนแปลง คุณลักษณะหลักของมัน B - เวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็ก สามารถเปลี่ยนขนาดและทิศทางได้ แต่ปรากฏการณ์ของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าก็พบได้ในสนามแม่เหล็กที่มีค่าคงที่ B

คำถาม:มีการเปลี่ยนแปลงอะไรบ้าง?

พื้นที่ที่ถูกเจาะด้วยสนามแม่เหล็กเปลี่ยนแปลงไป เช่น จำนวนแนวแรงที่ทะลุผ่านบริเวณนี้เปลี่ยนไป

เพื่อกำหนดลักษณะของสนามแม่เหล็กในพื้นที่อวกาศ จะมีการแนะนำปริมาณทางกายภาพ - ฟลักซ์แม่เหล็ก – F(สไลด์ 7)

สนามแม่เหล็ก เอฟผ่านพื้นที่ผิว เรียกปริมาณเท่ากับผลคูณของขนาดของเวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็ก ในไปที่จัตุรัส และโคไซน์ของมุมระหว่างเวกเตอร์ ในและ n.

Ф = ВS cos

งาน V cos = V nแสดงถึงเส้นโครงของเวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กสู่เส้นปกติ nไปยังระนาบรูปร่าง นั่นเป็นเหตุผล Ф = В n ส.

หน่วยฟลักซ์แม่เหล็ก – Wb(เวเบอร์).

ฟลักซ์แม่เหล็ก 1 เวเบอร์ (Wb) ถูกสร้างขึ้นโดยสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอโดยมีการเหนี่ยวนำ 1 T ผ่านพื้นผิวที่มีพื้นที่ 1 m 2 ซึ่งตั้งฉากกับเวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็ก
สิ่งสำคัญในปรากฏการณ์ของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าคือการสร้างสนามไฟฟ้าโดยสนามแม่เหล็กสลับ กระแสไฟฟ้าเกิดขึ้นในขดลวดปิดซึ่งช่วยให้สามารถบันทึกปรากฏการณ์ได้ (รูปที่ 1)
กระแสเหนี่ยวนำที่เกิดขึ้นในทิศทางเดียวหรืออีกทิศทางหนึ่งมีปฏิกิริยาโต้ตอบกับแม่เหล็ก ขดลวดที่มีกระแสไหลผ่านก็เหมือนกับแม่เหล็กที่มีสองขั้วคือทิศเหนือและทิศใต้ ทิศทางของกระแสเหนี่ยวนำจะกำหนดว่าปลายขดลวดด้านใดทำหน้าที่เป็นขั้วเหนือ ตามกฎการอนุรักษ์พลังงาน เราสามารถทำนายได้ว่าในกรณีใดขดลวดจะดึงดูดแม่เหล็กและแม่เหล็กจะผลักแม่เหล็กออกไป
หากแม่เหล็กถูกดึงเข้ามาใกล้ขดลวดมากขึ้นกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำจะปรากฏขึ้นในทิศทางนี้และจำเป็นต้องผลักแม่เหล็กออกไป เพื่อให้แม่เหล็กและคอยล์อยู่ใกล้กัน จะต้องทำงานเชิงบวก ขดลวดจะกลายเป็นเหมือนแม่เหล็ก โดยมีขั้วชื่อเดียวกันหันเข้าหาแม่เหล็กที่เข้ามาใกล้ เหมือนเสาผลักกัน เวลาถอดแม่เหล็กออกจะตรงกันข้าม

ในกรณีแรก ฟลักซ์แม่เหล็กจะเพิ่มขึ้น (รูปที่ 5) และในกรณีที่สองจะลดลง ยิ่งไปกว่านั้น ในกรณีแรก เส้นเหนี่ยวนำ B/ ของสนามแม่เหล็กที่สร้างขึ้นโดยกระแสเหนี่ยวนำที่เกิดขึ้นในขดลวดจะออกมาจากปลายด้านบนของขดลวด เนื่องจาก ขดลวดจะผลักแม่เหล็กและในกรณีที่สองพวกมันจะเข้าสู่จุดสิ้นสุดนี้ เส้นเหล่านี้จะแสดงเป็นสีเข้มกว่าในรูป ในกรณีแรกขดลวดที่มีกระแสจะคล้ายกับแม่เหล็กซึ่งมีขั้วเหนืออยู่ด้านบนและในกรณีที่สองอยู่ที่ด้านล่าง
สามารถสรุปผลที่คล้ายกันได้โดยใช้การทดลองที่แสดงในรูปที่ 6 (รูปที่ 6)

(ดูส่วน “กฎของ Lenz”)

บทสรุป:กระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่เกิดขึ้นในวงจรปิดที่มีสนามแม่เหล็กจะต่อต้านการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็กที่เกิดขึ้น (สไลด์ 8)

กฎของเลนซ์กระแสเหนี่ยวนำมักจะมีทิศทางที่มีการตอบโต้กับสาเหตุที่ทำให้เกิดกระแสนั้น

อัลกอริทึมในการกำหนดทิศทางของกระแสเหนี่ยวนำ. (สไลด์ 9)

1. กำหนดทิศทางของเส้นเหนี่ยวนำของสนามภายนอก B (ออกจาก N และเข้าสู่ S)
2. ตรวจสอบว่าฟลักซ์แม่เหล็กผ่านวงจรเพิ่มขึ้นหรือลดลง (หากแม่เหล็กเคลื่อนที่เข้าไปในวงแหวนแล้ว ∆Ф>0 ถ้ามันเคลื่อนออกแล้ว ∆Ф<0).
3. กำหนดทิศทางของเส้นเหนี่ยวนำของสนามแม่เหล็ก B′ ที่สร้างขึ้นโดยกระแสเหนี่ยวนำ (ถ้า ∆Ф>0 ดังนั้นเส้น B และ B′ จะถูกกำกับในทิศทางตรงกันข้าม ถ้า ∆Ф<0, то линии В и В′ сонаправлены).
4. ใช้กฎสว่าน (มือขวา) เพื่อกำหนดทิศทางของกระแสเหนี่ยวนำ
การทดลองของฟาราเดย์แสดงให้เห็นว่าความแรงของกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำในวงจรตัวนำนั้นเป็นสัดส่วนกับอัตราการเปลี่ยนแปลงในจำนวนเส้นเหนี่ยวนำแม่เหล็กที่เจาะพื้นผิวที่ล้อมรอบด้วยวงจรนี้ (สไลด์ 10)
เมื่อใดก็ตามที่มีการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็กผ่านวงจรตัวนำ กระแสไฟฟ้าจะเกิดขึ้นในวงจรนี้
แรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำในวงปิดเท่ากับอัตราการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็กผ่านพื้นที่ที่ถูกจำกัดโดยวงนี้
กระแสไฟฟ้าในวงจรมีทิศทางเป็นบวกเมื่อฟลักซ์แม่เหล็กภายนอกลดลง

(ดูส่วน “กฎของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า”)

(สไลด์ 11)

EMF ของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าในวงปิดจะมีค่าเท่ากันและตรงกันข้ามกับอัตราการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็กผ่านพื้นผิวที่ล้อมรอบด้วยวงนี้

การค้นพบการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้ามีส่วนสำคัญต่อการปฏิวัติทางเทคนิคและทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับวิศวกรรมไฟฟ้าสมัยใหม่ (สไลด์ 12)

สาม. รวบรวมสิ่งที่ได้เรียนรู้มา

การแก้ปัญหาครั้งที่ 1819, 1821(1.3.5)

(รวบรวมปัญหาทางฟิสิกส์ 10-11 G.N. Stepanova)

IV. การบ้าน:

§8 - 11 (สอน), R. No. 902 (b, d, f), No. 911 (เขียนในสมุดบันทึก)

บรรณานุกรม:

  1. หนังสือเรียน “ฟิสิกส์ – 11” G.Ya.Myakishev, B.B.Bukhovtsev, V.M.Charugin.
  2. รวบรวมปัญหาทางฟิสิกส์ 10-11 จี.เอ็น. สเตปาโนวา.
  3. "ฟิสิกส์ - 11" แผนการสอนสำหรับตำราเรียนโดย G.Ya. Myakishev, B.B. Bukhovtsev ผู้เขียนคอมไพเลอร์ จี.วี. มาร์คินา.
  4. V/m และสื่อวิดีโอ การทดลองฟิสิกส์ของโรงเรียน "การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า" (หัวข้อ: "ตัวอย่างการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า", "กฎของ Lenz", "กฎของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า")
  5. รวบรวมปัญหาทางฟิสิกส์ 10-11 เอ.พี. ริมเควิช.

บทเรียนฟิสิกส์ จัดทำโดยครูฟิสิกส์ VITALY VASILIEVICH KAZAKOV

หัวข้อบทเรียน: ฟลักซ์แม่เหล็ก

วัตถุประสงค์ของบทเรียน

1.แนะนำคำจำกัดความของฟลักซ์แม่เหล็ก

2.พัฒนาความคิดเชิงนามธรรม

3. ปลูกฝังความแม่นยำและความแม่นยำ

วัตถุประสงค์ของบทเรียน: พัฒนาการ

ประเภทบทเรียน: การนำเสนอเนื้อหาใหม่

อุปกรณ์:คอมพิวเตอร์ , จอแอลซีดี-โปรเจ็กเตอร์ , ประมาณการ ไทยหน้าจอ .

ในระหว่างเรียน

1.ตรวจการบ้าน

1.เวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กคืออะไร?

1.แกนที่ผ่านศูนย์กลางของแม่เหล็กถาวร

2. ลักษณะความแรงของสนามแม่เหล็ก

3. เส้นสนามแม่เหล็กของตัวนำตรง

2. เวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็ก...

2.ออกมาจากขั้วใต้ของแม่เหล็กถาวร

3. 1. เลือกข้อความที่ถูกต้อง

ตอบ: เส้นแม่เหล็กปิดอยู่

B: เส้นแม่เหล็กจะมีความหนาแน่นมากกว่าในบริเวณที่สนามแม่เหล็กแรงกว่า

B: ทิศทางของเส้นสนามเกิดขึ้นพร้อมกับทิศทางของขั้วเหนือของเข็มแม่เหล็กที่วาง ณ จุดที่กำลังศึกษา

    กเท่านั้น; 2. เฉพาะข; 3. ก, ข และ ค

4. รูปนี้แสดงเส้นสนามแม่เหล็ก ณ จุดใดในสนามแม่เหล็ก แรงสูงสุดจะกระทำต่อเข็มแม่เหล็ก?

1. 3; 2. 1; 3. 2.

5 . วางตัวนำตรงไว้ในสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอตั้งฉากกับเส้นเหนี่ยวนำแม่เหล็กซึ่งมีกระแสแรง 8A ไหลผ่าน จงหาค่าการเหนี่ยวนำของสนามแม่เหล็กนี้ถ้ามันกระทำด้วยแรง 0.02 N ทุกๆ 5 ซม. ของความยาว ตัวนำ

1. 0.05 ตัน 2. 0.0005 ตัน 3. 80 ตัน 4. 0.0125 ตัน

คำตอบ: 1-2; 2-3; 3-3; 4-2; 5-1.

2.การเรียนรู้สิ่งใหม่ๆ

คำชี้แจงของปัญหาเสมือน

เรามาต่อกันที่เทศกาลไถนาครั้งต่อไป - Sabantuy แต่ที่นี่ดูเหมือนจะน่าผิดหวัง - ฝนตกลงมา ฉันขอเสนอเกมการแข่งขันที่คุณต้องรวบรวมน้ำในถังให้ได้มากที่สุด (เงื่อนไขคือเก็บเฉพาะฝนที่ตกลงมาจากฟ้าเท่านั้น) นักเรียนถกเถียงกันอย่างเผ็ดร้อนว่าใครจะเก็บน้ำอย่างไร: - พวกเขาจะวิ่งฝ่าสายฝน; - ควรมีจานมากกว่านี้ - ยืนอยู่ในที่เดียว - วิ่งไปยังจุดที่ฝนตกหนักกว่า - ให้ถังตั้งฉากกับปริมาณน้ำฝน ตัวอย่างเหล่านี้หักล้างไม่ได้ เด็ก ๆ มาเพื่อบรรลุเป้าหมายของบทเรียน - การกำหนดฟลักซ์แม่เหล็ก สิ่งที่เหลืออยู่คือการสรุปและมาถึงสูตรทางคณิตศาสตร์ ดังนั้นฟลักซ์แม่เหล็ก (ฝน) ขึ้นอยู่กับ:- พื้นที่ผิวของรูปร่าง (ถัง) - เวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็ก (ความเข้มของฝน) - มุมระหว่างเวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กกับเส้นปกติกับระนาบเส้นขอบ

    การรวมบัญชี

ตอนนี้เรามารวมข้อสรุปของเราเข้ากับโมเดลเชิงโต้ตอบกัน





2.บทช่วยสอน: Peryshkin A.V., Gutnik E.M. ฟิสิกส์. ชั้นประถมศึกษาปีที่ 9: หนังสือเรียนสำหรับสถานศึกษาทั่วไป อ.: อีสตาร์ด, 2552.

3. ฟิสิกส์. ชั้นประถมศึกษาปีที่ 9 แผนการสอนสำหรับตำราเรียน Peryshkina A.V. และ Gromova S.V_2010 -364s

4. ข้อสอบฟิสิกส์สำหรับตำราเรียนPeryshkin A.V., Gutnik E.M. ฟิสิกส์. ชั้นประถมศึกษาปีที่ 9

แผนการเรียน

หัวข้อ: “ฟลักซ์แม่เหล็ก ปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า" ชั้นประถมศึกษาปีที่ 9

วัตถุประสงค์ของบทเรียน:

เป้าหมายคือการบรรลุผลการศึกษา

ผลลัพธ์ส่วนตัว:

– การพัฒนาความสนใจทางปัญญาความสามารถทางปัญญาและความคิดสร้างสรรค์

– ความเป็นอิสระในการรับความรู้ใหม่และทักษะการปฏิบัติ

– การสร้างทัศนคติค่านิยมต่อผลการเรียนรู้

ผลลัพธ์ Meta- subject:

– การเรียนรู้ทักษะในการรับความรู้ใหม่อย่างอิสระ การจัดกิจกรรมการศึกษา การกำหนดเป้าหมาย การวางแผน

– การเรียนรู้วิธีการดำเนินการในสถานการณ์ที่ไม่ได้มาตรฐาน การเรียนรู้วิธีการแก้ปัญหาแบบฮิวริสติก

– พัฒนาทักษะในการสังเกต เน้นประเด็นหลัก และอธิบายสิ่งที่เห็น

ผลลัพธ์ของวิชา:

ทราบ:ฟลักซ์แม่เหล็ก กระแสเหนี่ยวนำ ปรากฏการณ์ของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า

เข้าใจ:แนวคิดเรื่องฟลักซ์ ปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า

สามารถ:กำหนดทิศทางของกระแสเหนี่ยวนำ แก้ปัญหา OGE ทั่วไป

ประเภทบทเรียน:การเรียนรู้เนื้อหาใหม่

รูปแบบบทเรียน:การศึกษาบทเรียน

เทคโนโลยี:องค์ประกอบของเทคโนโลยีการคิดอย่างมีวิจารณญาณ การเรียนรู้จากปัญหา ไอซีที เทคโนโลยีการสนทนาบนปัญหา

อุปกรณ์การเรียน:คอมพิวเตอร์ กระดานไวท์บอร์ดแบบโต้ตอบ ขดลวด ขาตั้งแบบมีเท้า แถบแม่เหล็ก – 2 ชิ้น กัลวาโนมิเตอร์สาธิต สายไฟ อุปกรณ์สำหรับสาธิตกฎของเลนซ์

ในระหว่างเรียน

เริ่ม: 10.30 น

1. เวทีองค์กร (5 นาที)

สวัสดีทุกคน! วันนี้ฉันจะสอนบทเรียนฟิสิกส์ ฉันชื่อ Innokenty Innokentyevich Malgarov ครูสอนฟิสิกส์ที่โรงเรียน Kyllakh ฉันดีใจมากที่ได้ร่วมงานกับคุณ กับนักเรียนมัธยมปลาย ฉันหวังว่าบทเรียนของวันนี้จะดำเนินต่อไปอย่างมีประสิทธิผล บทเรียนวันนี้จะประเมินความเอาใจใส่ ความเป็นอิสระ และไหวพริบ คำขวัญของบทเรียนของเราคือ “ทุกอย่างง่ายมาก คุณแค่ต้องเข้าใจ!” ตอนนี้ เพื่อนบ้านที่โต๊ะของคุณมองหน้ากัน ขอให้โชคดี และจับมือกัน เพื่อสร้างคำติชม บางครั้งฉันจะปรบมือแล้วคุณจะทำซ้ำ เราจะตรวจสอบไหม? อัศจรรย์!

โปรดดูที่หน้าจอ เราเห็นอะไร? ใช่แล้วน้ำตกและลมแรง คำใด (หนึ่ง!) ที่รวมปรากฏการณ์ทางธรรมชาติทั้งสองนี้เข้าด้วยกัน ใช่, ไหล. การไหลของน้ำและการไหลของอากาศ วันนี้เราจะพูดถึงการไหลด้วย มีเพียงกระแสของธรรมชาติที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง คุณเดาได้ไหมว่าอะไร? หัวข้อที่คุณพูดถึงก่อนหน้านี้เกี่ยวข้องกับอะไรบ้าง? ถูกต้องด้วยแม่เหล็ก ดังนั้น ให้เขียนหัวข้อของบทเรียนลงในใบงานของคุณ: Magnetic Flux ปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า

เริ่ม: 10.35 น

2. อัพเดตความรู้ (5 นาที)

แบบฝึกหัดที่ 1โปรดดูที่หน้าจอ คุณจะพูดอะไรเกี่ยวกับภาพวาดนี้ได้บ้าง? ควรเติมช่องว่างในแผ่นงาน ปรึกษาคู่ของคุณ

1. มีตัวนำกระแสไฟฟ้าเกิดขึ้นรอบๆ สนามแม่เหล็ก. ปิดอยู่เสมอ

2. ลักษณะความแรงของสนามแม่เหล็กคือ เวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็ก 0 " style="border-collapse:collapse;border:none">

ดูที่หน้าจอ โดยการเปรียบเทียบ ให้กรอกคอลัมน์ที่สองของวงจรในสนามแม่เหล็ก

โปรดดูตารางสาธิต บนโต๊ะคุณเห็นขาตั้งพร้อมตัวโยกแบบเคลื่อนย้ายได้พร้อมวงแหวนอะลูมิเนียมสองวง อันหนึ่งเต็มและอีกอันมีช่อง เรารู้ว่าอลูมิเนียมไม่แสดงคุณสมบัติทางแม่เหล็ก เราเริ่มใส่แม่เหล็กเข้าไปในวงแหวนพร้อมช่อง ไม่มีอะไรเกิดขึ้น. ตอนนี้เรามาเริ่มแนะนำแม่เหล็กเข้าไปในวงแหวนทั้งหมดกันดีกว่า โปรดทราบว่าวงแหวนร้อยวงเริ่ม "วิ่งหนี" จากแม่เหล็ก หยุดการเคลื่อนที่ของแม่เหล็ก แหวนก็หยุดเช่นกัน จากนั้นเราก็เริ่มถอดแม่เหล็กออกอย่างระมัดระวัง ตอนนี้วงแหวนเริ่มติดตามแม่เหล็ก

พยายามอธิบายสิ่งที่คุณเห็น (นักเรียนพยายามอธิบาย)

โปรดดูที่หน้าจอ มีคำใบ้ซ่อนอยู่ที่นี่ (นักเรียนสรุปว่าเมื่อฟลักซ์แม่เหล็กเปลี่ยนแปลงจะสามารถรับกระแสไฟฟ้าได้)

ภารกิจที่ 4ปรากฎว่าถ้าคุณเปลี่ยนฟลักซ์แม่เหล็กคุณจะได้รับกระแสไฟฟ้าในวงจร คุณรู้วิธีเปลี่ยนกระแสแล้ว ยังไง? ถูกต้องคุณสามารถเพิ่มหรือลดสนามแม่เหล็กเปลี่ยนพื้นที่ของวงจรเองและเปลี่ยนทิศทางของระนาบวงจรได้ ตอนนี้ฉันจะเล่าเรื่องให้คุณฟัง ตั้งใจฟังและทำภารกิจที่ 4 ให้สำเร็จในเวลาเดียวกัน

ในปี ค.ศ. 1821 Michael Faraday นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ ซึ่งได้รับแรงบันดาลใจจากงานของ Oersted (นักวิทยาศาสตร์ผู้ค้นพบสนามแม่เหล็กรอบตัวนำไฟฟ้าที่มีกระแสไฟฟ้า) ได้ตั้งภารกิจให้ตัวเองได้รับกระแสไฟฟ้าจากแม่เหล็ก เป็นเวลาเกือบสิบปีที่เขาพกสายไฟและแม่เหล็กไว้ในกระเป๋ากางเกง แต่พยายามสร้างกระแสไฟฟ้าจากพวกมันไม่สำเร็จ และอยู่มาวันหนึ่งโดยบังเอิญในวันที่ 28 สิงหาคม พ.ศ. 2374 เขาก็ทำสำเร็จ (จัดเตรียมและแสดงการสาธิต)ฟาราเดย์ค้นพบว่าหากวางขดลวดบนแม่เหล็กอย่างรวดเร็ว (หรือถอดออกจากแม่เหล็ก) กระแสระยะสั้นจะเกิดขึ้นในนั้น ซึ่งสามารถตรวจจับได้โดยใช้กัลวาโนมิเตอร์ ปรากฏการณ์นี้จึงได้ชื่อว่า การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า.

กระแสนี้เรียกว่า กระแสเหนี่ยวนำ. เราบอกว่ากระแสไฟฟ้าใด ๆ ที่สร้างสนามแม่เหล็ก กระแสเหนี่ยวนำยังสร้างสนามแม่เหล็กของตัวเองด้วย นอกจากนี้สนามนี้ยังโต้ตอบกับสนามแม่เหล็กถาวรอีกด้วย

ตอนนี้ใช้ไวท์บอร์ดแบบโต้ตอบเพื่อกำหนดทิศทางของกระแสเหนี่ยวนำ ข้อสรุปใดที่สามารถสรุปได้เกี่ยวกับทิศทางของสนามแม่เหล็กของกระแสเหนี่ยวนำ?

เริ่ม : 11.00 น

5. การประยุกต์ใช้ความรู้ในสถานการณ์ต่างๆ (10 นาที)

ฉันขอแนะนำให้คุณแก้ไขงานที่มีให้ใน OGE ในวิชาฟิสิกส์

ภารกิจที่ 5แถบแม่เหล็กจะถูกส่งไปยังวงแหวนอะลูมิเนียมแข็งที่แขวนอยู่บนเส้นไหมด้วยความเร็วคงที่ (ดูรูป) จะเกิดอะไรขึ้นกับแหวนในช่วงเวลานี้?

1) แหวนจะยังคงอยู่นิ่ง

2) แหวนจะถูกดึงดูดเข้ากับแม่เหล็ก

3) แหวนจะถูกแม่เหล็กผลัก

4) วงแหวนจะเริ่มหมุนรอบเกลียว

ภารกิจที่ 6

1) เฉพาะที่ 2 เท่านั้น

2) เฉพาะใน 1

4) เฉพาะที่ 3

เริ่ม : 11.10 น

5. การสะท้อนกลับ (5 นาที)

ถึงเวลาประเมินผลลัพธ์ของบทเรียนของเราแล้ว คุณได้เรียนรู้อะไรใหม่บ้าง? บรรลุเป้าหมายที่ตั้งไว้เมื่อเริ่มต้นบทเรียนแล้วหรือยัง? อะไรที่ยากสำหรับคุณ? คุณชอบอะไรเป็นพิเศษ? คุณเคยรู้สึกอะไรบ้าง?

6.ข้อมูลเกี่ยวกับการบ้าน

ค้นหาหัวข้อ "ฟลักซ์แม่เหล็ก", "ปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า" ในหนังสือเรียนของคุณ อ่านและดูว่าคุณสามารถตอบคำถามทดสอบตัวเองได้หรือไม่

ขอขอบคุณอีกครั้งสำหรับความร่วมมือ สำหรับความสนใจ และโดยทั่วไปสำหรับบทเรียนที่น่าสนใจมาก ฉันอยากเรียนฟิสิกส์ให้ดีและเข้าใจโครงสร้างของโลกตามพื้นฐาน

“มันง่ายมาก คุณแค่ต้องเข้าใจ!”

นามสกุล ชื่อนักเรียน ________________________________________________ นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 9

วันที่ "____"____2559

ใบงาน

หัวข้อบทเรียน:__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

644 " style="width:483.25pt;border-collapse:collapse;border:none">

ภารกิจที่ 4 เติมลงในช่องว่าง.

1. ปรากฏการณ์ของการเกิดกระแสไฟฟ้าในตัวนำปิด (วงจร) เมื่อสนามแม่เหล็กเจาะทะลุวงจรนี้เรียกว่า _______________________;

2. กระแสที่เกิดขึ้นในวงจรเรียกว่า ___________________________;

3. สนามแม่เหล็กของวงจรที่สร้างขึ้นโดยกระแสเหนี่ยวนำจะถูกกำหนดทิศทาง __________________ สนามแม่เหล็กของแม่เหล็กถาวร (กฎของ Lenz)

https://pandia.ru/text/80/300/images/image006_55.jpg" align="left hspace=12" width="238" height="89"> ภารกิจที่ 6 มีวงแหวนโลหะที่เหมือนกันสามวง แม่เหล็กจะถูกถอดออกจากวงแหวนแรก แม่เหล็กจะถูกแทรกเข้าไปในวงแหวนที่สอง และแม่เหล็กที่อยู่นิ่งจะอยู่ในวงแหวนที่สาม กระแสเหนี่ยวนำไหลในวงแหวนใด

1) เฉพาะที่ 2 เท่านั้น

2) เฉพาะใน 1

9.

หัวข้อ: การเหนี่ยวนำสนามแม่เหล็ก. สนามแม่เหล็ก

ชั้นประถมศึกษาปีที่ 9

ระยะเวลาบทเรียน – 45 นาที;

การใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ-โปรเจคเตอร์

การเหนี่ยวนำสนามแม่เหล็ก สนามแม่เหล็ก

วัตถุประสงค์ของบทเรียน:

จัดกิจกรรมเพื่อการรับรู้ ความเข้าใจ และการท่องจำความรู้เบื้องต้นและวิธีการทำกิจกรรม

สร้างเงื่อนไขสำหรับการพัฒนาความจำและการคิดเชิงตรรกะ

สร้างเงื่อนไขสำหรับการปลูกฝังความมั่นใจในตนเองให้กับนักเรียนผ่านบทเรียน

สร้างเงื่อนไขในการพัฒนาทักษะการใช้วิธีความรู้ทางวิทยาศาสตร์

วัตถุประสงค์ของบทเรียน:

แนะนำแนวคิดของการเหนี่ยวนำสนามแม่เหล็ก

ป้อนคำจำกัดความของฟลักซ์แม่เหล็ก

ในระหว่างเรียน

1. เวทีองค์กร

2. ตรวจการบ้าน

3. การอัปเดตประสบการณ์ส่วนตัวของนักเรียน

การสำรวจหน้าผาก(สไลด์ 6)

    สนามแม่เหล็กแสดงเป็นภาพกราฟิกได้อย่างไร?

    เส้นเหนี่ยวนำแม่เหล็กเรียกว่าอะไร?

    อะไรคือความแตกต่างระหว่างสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอและสนามแม่เหล็กที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกัน?

    ตรวจพบการมีอยู่ของสนามแม่เหล็กได้อย่างไร?

    จะกำหนดทิศทางของแรงที่สนามแม่เหล็กกระทำต่อตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าได้อย่างไร?

    กำหนดกฎมือซ้าย

4. ขั้นการเรียนรู้ความรู้ใหม่และวิธีการทำสิ่งต่างๆ

แม่เหล็กบางชนิดสร้างสนามแม่เหล็กที่แข็งแกร่งกว่าในอวกาศ (สไลด์ 7 ).

    สนามแม่เหล็กมีลักษณะเป็นปริมาณทางกายภาพของเวกเตอร์ซึ่งแสดงไว้ใน.

ใน- การเหนี่ยวนำสนามแม่เหล็ก (การเหนี่ยวนำแม่เหล็ก)

พิจารณาการทดลองที่นำเสนอในรูป (สไลด์ 8 )

โมดูลัสของแรงนี้ที่กระทำต่อตัวนำที่มีกระแสไหลอยู่จะขึ้นอยู่กับ: (สไลด์ 9 ):

สนามแม่เหล็กนั้นเอง

ความยาวตัวนำ

ความแข็งแกร่งในปัจจุบัน

บี = ฟ/อิล [ ใน ] = [ต]

ค่านี้ถือเป็นขนาดของเวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กใน ขึ้นอยู่กับสนามเท่านั้นและสามารถใช้เป็นลักษณะเชิงปริมาณได้

การแนะนำปริมาณทางกายภาพ เช่น การเหนี่ยวนำแม่เหล็ก ทำให้เราสามารถให้คำจำกัดความของเส้นสนามแม่เหล็กได้แม่นยำยิ่งขึ้น

เส้นเหนี่ยวนำแม่เหล็กคือเส้นที่แทนเจนต์ที่แต่ละจุดของสนามตรงกับทิศทางของเวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็ก (สไลด์ 10 ).

สนามแม่เหล็กมีชื่อเรียกว่าเป็นเนื้อเดียวกัน ถ้าทุกจุดการเหนี่ยวนำแม่เหล็ก B เท่ากัน มิฉะนั้นจะเรียกว่าฟิลด์ต่างกัน ( สไลด์ 11 ) .

2. ปริมาณที่แสดงลักษณะของสนามแม่เหล็ก - ฟลักซ์แม่เหล็กหรือฟลักซ์ของเวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กเอฟ .

    ด้วยการเพิ่มขึ้นของเวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กค่ะn คูณด้วยฟลักซ์แม่เหล็กก็เพิ่มขึ้นด้วย n ครั้งหนึ่ง.

    เมื่อโครงร่างขยายใหญ่ขึ้น n คูณด้วยฟลักซ์แม่เหล็กก็เพิ่มขึ้นด้วย n ครั้งหนึ่ง.

    เมื่อวงจรตั้งฉากกับเส้นเหนี่ยวนำแม่เหล็ก ฟลักซ์แม่เหล็กจะมีค่าสูงสุด เมื่อวงจรตั้งฉากขนานกับเส้นเหนี่ยวนำแม่เหล็ก ฟลักซ์แม่เหล็กจะเป็นศูนย์

( สไลด์ 12-14 ).

ฟลักซ์แม่เหล็ก - Ф =บีคอสα , [F] = [Wb]( สไลด์ 15 )

ที่. ฟลักซ์แม่เหล็กที่เจาะพื้นที่ของวงจรเปลี่ยนแปลงเมื่อโมดูลของเวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กเปลี่ยนแปลงพื้นที่ของวงจรและเมื่อวงจรหมุนเช่น เมื่อทิศทางของมันเปลี่ยนไปสัมพันธ์กับเส้นสนามแม่เหล็ก

5. ขั้นตอนของการตรวจสอบเบื้องต้นเกี่ยวกับความเข้าใจในสิ่งที่ได้เรียนรู้

คำถาม:

1. สูตรใดใช้คำนวณฟลักซ์แม่เหล็ก?

2. เมื่อใดฟลักซ์แม่เหล็กจะผ่านวงจรปิดได้สูงสุด? น้อยที่สุด? (สไลด์ 16 ).

6. ขั้นตอนการรวมสิ่งที่ได้เรียนรู้

งาน:

1. น้ำในลำธารและในแม่น้ำไหลด้วยความเร็วเท่ากัน ในกรณีใดการไหลของน้ำผ่านตะแกรงตั้งฉากกับการไหลจะมีมากขึ้น?

2. การเหนี่ยวนำของสนามแม่เหล็กซึ่งมีแรง 0.4 นิวตันกระทำต่อตัวนำขนาด 2 เมตร คืออะไร? กระแสไฟฟ้าในตัวนำคือ 10 A

3. รูปทรงแบน พื้นที่ 20 ซม 2 อยู่ในสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอโดยมีความเหนี่ยวนำ 0.5 T หาค่าฟลักซ์แม่เหล็กที่เจาะวงจร ถ้าค่าปกติของวงจรทำมุม 60°C โดยมีเวกเตอร์การเหนี่ยวนำสนามแม่เหล็ก (สไลด์ 17 ).

7. ผลลัพธ์การบ้าน ย่อหน้าที่ 46, 47,

อดีต. 37, 38( สไลด์ 18 )

8. การสะท้อนกลับ

หนังสือมือสอง

1. Peryshkin A.V. ฟิสิกส์. ชั้นประถมศึกษาปีที่ 8 - ม.: อีแร้ง, 2009.

2. Gromov S.V., Rodina N.A. ฟิสิกส์. ชั้นประถมศึกษาปีที่ 9 - ม.: Prosveshchenie, 2545


สูงสุด