Sterlitamakin alueellinen opetuslaitos

Fysiikan oppitunnin yhteenveto

9. luokalla aiheesta:

"Sähkömagneettisen induktion ilmiö"

omistettu M. Faradayn syntymän 220-vuotispäivälle.

Valmisteli fysiikan opettaja MBOU lukion kanssa Novofedorovskoye Ishemgulova H.A.

Lukuvuosi 2011-2012

Oppitunti on peliä. Asiantuntijat tutkivat asiaa.

Oppitunti lomake : fysikaalisen ilmiön detektiivinen tutkimus, joka perustuu tietoon aiemmin opituista aiheista.Kohde ja oppitunti : toista ja lujita leikkisällä tavalla opitun aiheen "Sähkömagneettisen induktion ilmiö" materiaalia, etsi lisämateriaalia tässä aiheessa. Muodostaa ja kehittää analyyttistä, tutkimusta, laskennallinen, kokeellinen taidot; kyky löytää ja tehdä päätöksiä; kilpailukyky; kyky sopeutua pelin asettamiin muuttuviin olosuhteisiin, kyky kommunikoida, luoda kontakteja, nauttia kommunikaatiosta kumppaneiden kanssa, oppia luomaan erityinen tunneympäristö

Laitteet ja materiaalit : galvanometri, iso ja pieni kela, tankomagneetti, avain, virtalähde, lankapiiri, iso kaarimagneetti, yleismuuntaja, magneettipiiri, ankkuri, kolmijalan rengas, rautatanko. OPPIEN ORGANISAATIO. 4 toimintaryhmää ollaan perustamassa. Joillekin opiskelijoille annetaan aiheita esityksiin etukäteen. Päivystäjä nimitetään.Oppitunnin aikana opettaja arvioi ryhmä- ja yksilösuorituksia ja jakaa rahakkeita.

Tuntien aikana.

Operatiivisen esikunnan päivystäjä antaa viestin:

Tänään päämajassa tutkimme fyysistä ilmiötä - sähkömagneettisen induktion ilmiötä. Kirjoita muistivihkoon numero, aihe. Dia numero 1.

Päivystäjä esittää seuraavat kysymykset toimintaryhmille:

1. Sisään mikä on sähkömagneettisen induktion ilmiö.

Vastaus: Kun suljetun johtimen piiriin tunkeutuva magneettivuo muuttuu, tähän johtimeen syntyy sähkövirtaa, joka on olemassa koko magneettivuon muutosprosessin ajan.Päämajan upseeri:

2. Kuka on syyllinen tämän fyysisen ilmiön ilmaantuvuudesta?

1. opiskelijan esitys I ryhmä. Oppilaat tekevät lyhyen yhteenvedon muistivihkoonsa. dia numero 2 Michael Faraday syntyi vuonna 1791 Newvingtonissa Englannissa. sepän perheessä. Hän tuli köyhästä perheestä ja oli enimmäkseen itseoppinut. Hän sai koulutuksensa peruskoulussa. Hän opiskeli 14-vuotiaana kirjansidottavaksi ja kirjakauppiaalle, ja hän käytti hyväkseen tilaisuutta, joka tarjosi hänelle paljon luettavaa. Kun hän oli kaksikymmentä vuotta vanha, hän alkoi käydä kuuluisan englantilaisen tiedemiehen Humphrey Davyn luentoja ja oli iloinen niistä. Hän kirjoitti Davylle kirjeen ja lopulta sai työpaikan avustajakseen. Matkustettuaan Davyn kanssa Ranskassa, Italiassa ja Sveitsissä hän tekee jo tärkeimpiä itsenäisiä löytöjä. Vaikka häneltä puuttui hyvä matemaattinen perusta, hän oli voittamaton kokeellinen fyysikko. Faraday teki ensimmäisen tärkeän keksintönsä sähkön alalla vuonna 1821. Vuonna 1824 Faraday valitaan Lontoon Royal Societyn jäseneksi. Tämä oli hänen tunnustuksensa tiedemiehenä. Vuotta myöhemmin Faradaysta tuli laboratorion johtaja, ja vuonna 1827. toimii professorina Royal Institutionissa. Vuonna 1831 löysi sähkömagneettisen induktion ilmiön. Vähitellen Faraday luopui monista tehtävistä ja yritti omistaa kaikki voimansa vain tieteelliseen tutkimukseen. Faraday tutki elektrolyysiä ja loi tämän ilmiön lait, tutki aineen dielektrisiä ominaisuuksia.Vuonna 1845 hän löysi valon polarisaatiotason pyörimisen magneettikentässä sekä dia- ja paramagnetismin ilmiöt. Faraday ei ollut vain lahjakas, hän oli komea, ja hänen tieteelliset luennot olivat suuri menestys. Siitä huolimatta hän oli vaatimaton mies, välinpitämätön maineelle, rahalle, kunnialle. Hän kieltäytyi jalosta ritarista ja kieltäytyi myös ryhtymästä British Royal Societyn presidentiksi. Hänellä oli pitkä ja onnellinen avioelämä, mutta ei lapsia. Hän kuoli vuonna 1867 lähellä Lontoota.Operatiivisen esikunnan päivystäjä kysyy:

3. Mitkä ovat pääasialliset motiivit ilmiön esiintymiselle

elektromagneettinen induktio. 2. opiskelijan esitys Ryhmä II. Lähellä Vuonna 1800 Volta keksi "Voltaic Pilarin" - tasavirran lähteen. Vuonna 1820 Oersted havaitsi virran vaikutuksen magneettiseen neulaan. Muutamaa kuukautta myöhemmin Ampere, suoritettuaan samanlaisen kokeen, havaitsi, että kaksi rinnakkaista johdinta, jotka kuljettavat virtaa samaan suuntaan, vetävät toisiaan puoleensa ja hylkivät toisiaan, jos virrat ovat vastakkaisiin suuntiin. Hän tutki myös solenoidin ominaisuuksia ja loi laitteen nimeltä galvanometri. Myöhemmin Ampere havaitsi solenoidien vuorovaikutuksen ja huomasi niiden samankaltaisuuden magneettien kanssa. Samaan aikaan Arago löysi raudan virran magnetoitumisen ilmiön ja rakensi ensimmäisen sähkömagneetin. Tämä suurten löytöjen aikakausi liittyy suoraan teollisuuden nopeaan kehitykseen kapitalismin alkukehityksen ja vakiintumisen aikana feodaalisen, pysähtyneen tuotantotavan voiton jälkeen. Edistyneemmän teknologian, tuotannon, kuljetuksen ja viestinnän tarve on lisääntynyt jyrkästi. Tämän aikakauden tutkijoiden vilkkain kiinnostus kohtaa jokaisen uuden sähköalan löydön. Galaksi ensiluokkaisia ​​tiedemiehiä, Euroopan parhaiden yliopistojen professoreita tutkii ja ratkaisee aivan uusia ongelmia ja tunkeutuu askel askeleelta sähköilmiöiden ja aineen rakenteen lakien tuntemattomaan maailmaan.Virkailija kysyy seuraavan kysymyksen:

4. Mikä on pääversio tapahtuneesta?

Kolmannen opiskelijan esitys III ryhmät. Dia #3 4. Historiallista tietoa löydöstä M. Faradayn sähkömagneettisen induktion ilmiöt. Faraday itse suoritti monia kokeita ja vuonna 1922 hän oli vakuuttunut siitä, että täytyy olla toinen tapa käyttää magnetismia sähkön tuottamiseen kirjoitti päiväkirjaansa "Käännä magnetismi sähköksi", jatkoi tällaisen menetelmän etsimistä. 29. elokuuta 1831 Faraday onnistui kokeilemaan sähkömagneettisen induktion ilmiötä virran muuttuessa. Kun lankakelan läpi kulkeva virta avattiin, toisessa rinnakkain sijoitetussa kelassa syntyi lyhytaikainen virta, joka näkyi galvanometrin neulan pienistä poikkeamista. Ensimmäisen kelan virran sulkemishetkellä toisessa syntyi jälleen virta, mutta vastakkaiseen suuntaan. Rautasydämen lisääminen keloihin vahvisti havaittua ilmiötä jyrkästi. ("Faraday rengas" - kaksi eristettyä lankakelaa on kierretty.)Seuraava kysymys päivystäjältä on:

5 . Tarkista, todista sähkömagneettisen induktion ilmiön olemassaolo.

Pöydällä on instrumentteja: galvanometri, iso ja pieni kela, tankomagneetti, avain, virtalähde, lankapiiri, iso kaarimagneetti.Jokainen ryhmä näyttää yhden näistä kokeista ja selittää induktiovirran esiintymisen.

Mikä näitä kokemuksia yhdistää?Mitä voidaan sanoa magneettivuosta ääriviivan rajaaman pinnan läpäisevien magneettisen induktion juovien lukumääränä?Dia #5

Virkailijan kysymys:

6. Käyttämällä saatuja tietoja, numeerisia tietoja laskelmien tekemiseen, selitä.

Ongelmanratkaisu: 4 opiskelijalle (vahva) 4 ryhmästä jaetaan tehtäviä korteille.

Tehtävä numero 1.

Kelan pinta-ala 5 cm 2 laittaa Magneettikentässä. Määritä kelan induktion EMF, jos 5 ms:ssa magneettinen induktio on yhtä suuri kuin pienenee asteittain 0,8:sta 0,4 T:iin.

Muille tarjotaan seuraavat tehtävät: (opettaja näyttää nämä kokeet)

Kytke minkä tahansa sähkömagneetin käämitys galvanometriin. Miksi galvanometri merkitsee virran esiintymistä piirissä, kun sähkömagneetin napoja suljetaan ja avataan ankkurilla?

(Vastaus: sähkömagneetin ytimessä on jäännösmagnetismia. Kun magneettipiiri (ydin) avataan, havaitaan magneettikentän muutos kelan ympärillä, mikä johtaa EMF:n ja virran ilmaantumiseen kelan kierroksissa) .

Kiinnitä 220 V yleismuuntajan kela kolmijalan renkaaseen ja liitä se galvanometriin. Aseta vahva kaareva magneetti sen yläpuolelle ja työnnä siihen rautatanko, jonka pituus on 25-30 cm ja halkaisija 6-10 mm. Siirrä sauva magneetin napasta toiseen. Miksi tämä tuottaa virtaa? Missä vastaavaa ilmiötä käytetään käytännössä.

(Vastaus: kun sauva liikkuu napasta napaan, se uudelleenmagnetoituu. Tämän seurauksena sauvan sisällä ja sen ympärillä oleva magneettikenttä muuttuu. Tämä magneettikentän muutos herättää induktio-EMF:n kelassa ja jälkimmäisen piirissä luo virran. Tässä kokeessa tangon mekaaniset värähtelyt muuttuvat sähkövirran heilahteluiksi. Samanlainen ilmiö havaitaan toistettaessa ääntä gramofonilevyiltä.)3) Yhdistä kaksi yleisgalvanometriä johtimella. Jos toinen niistä aiheuttaa nuolen liikkeen galvanometriä kääntämällä, niin toisessa on nuolen poikkeama. Tämä osoittaa sähkövirran esiintymisen piirissä Miten tämä voidaan selittää?(Vastaus: yhdessä galvanometrin neulan kanssa kela liikkuu myös magneettikentässä. EMF syntyy käämiin kahden galvanometrin suljetussa piirissä. Syntyy sähkövirtaa. Kun virta kulkee toisen galvanometrin kelan läpi, se pyörii magneettikentässä nuolen mukana.)4) Liitä johdin esittelyampeerimittarin galvanometrin liittimiin. Ota vahva kaareva magneetti ja vie se galvanometrin paikkaan, jossa sen käämitys sijaitsee. Kierrä magneettia pituusakselin ympäri. Miksi galvanometrin neula alkaa värähdellä?(Vastaus: induktiovirran esiintyminen galvanometrin kelassa johtuu magneettikentän muutoksesta.)

Dia numero 6.

Kysymys päivystäjältä:

7. Mitkä ovat Faradayn löytämän sähkömagneettisen induktion ilmiön seuraukset? Jokainen ryhmä tekee johtopäätökset.

minä ryhmä: Perustuu ilmiöön esähkömagneettisen induktion ansiosta luotiin tehokkaita sähköenergian generaattoreita. II ryhmä : Nykyään 95 % sähköstä tuotetaan, siirretään ja kulutetaan induktiogeneraattoreiden avulla. III ryhmä : sähkömagneettisen induktion ilmiö on välttämätöntä teoreettiselle ymmärryksellemmeYleisen johtopäätöksen tutkinnasta tekee päämajan päivystäjä: Fyysistä ilmiötä tutkiessamme päädyimme seuraaviin johtopäätöksiin:Sähkömagneettisen induktion ilmiö tuo vain etuja, sillä on suuri käytännön merkitys, joten perustelemme sen ja jatka opiskelua. Tehtävä ryhmille: Ryhmät vaihtavat tehtäväkortteja ja ratkaisevat niitä. Etsi mielenkiintoisia tehtäviä, materiaalia sähkömagneettisen induktion ilmiön käytännön soveltamisesta . Julkaise seinäsanomalehti, joka on omistettu erinomaiselle tiedemiehelle M. Faradaylle 220 vuotta syntymäpäivästäOpettaja ilmoittaa arvosanat oppilaille ja selittää, miksi he saivat tällaiset arvosanat.Kirjallisuus ja Internet-resurssit:1.A.V.Peryshkin, E.M. Gutnik. Fysiikka. Luokka 92. Fysiikan lukija. Toimittaja B.I. Spassky.3. M.I. Bludov. Keskusteluja fysiikasta.4. L.A. Gorev. Hauskoja fysiikan kokeita.5. S.V. Kulnevich, T.P. Lakotsinina. Ei tyypillinen oppitunti. Käytännön opas.6. A.I. Semke. Fysiikan tunnit 9. luokalla.http://www.dmitrysmor.ru/sto_velikih/show/23