Montando um eletroímã simples e testando seu funcionamento. Esboço da lição “Campo magnético de uma bobina com corrente

Plano - resumo de uma lição de física na 8ª série sobre o tema:

O campo magnético de uma bobina com corrente. Eletroímãs.

Trabalho de laboratório nº 8 "Montando um eletroímã e testando seu funcionamento."

Lições objetivas: ensine como montar um eletroímã a partir de peças prontas e verifique experimentalmente do que depende seu efeito magnético.

Tarefas.

Educacional:

1. usando a forma de atividade do jogo na lição, repita os conceitos básicos do tópico: campo magnético, suas características, fontes, imagem gráfica.

2. organizar atividades em pares de composição permanente e substituível para a montagem de um eletroímã.

3. criar condições organizacionais para a realização de um experimento para determinar a dependência das propriedades magnéticas de um condutor de corrente.

Em desenvolvimento:

1. desenvolver habilidades de pensamento eficaz dos alunos: a capacidade de destacar o principal no material que está sendo estudado, a capacidade de comparar os fatos e processos estudados, a capacidade de expressar logicamente seus pensamentos.

2. desenvolver habilidades no trabalho com equipamentos físicos.

3. desenvolver a esfera emocional-volitiva dos alunos na resolução de problemas de vários graus de complexidade.

Educacional:

1. criar condições para a formação de qualidades como respeito, independência e paciência.

2. promover a formação de um “eu – competência” positivo.

Cognitivo. Identificar e formular um objetivo cognitivo. Construir cadeias lógicas de raciocínio.

Regulatório. Eles definem uma tarefa de aprendizagem com base na correlação do que já foi aprendido e o que ainda é desconhecido.

Comunicativo. Compartilhe conhecimento entre os membros do grupo para tomar decisões conjuntas eficazes.

Pessoal. O atitude consciente, respeitosa e benevolente para com outra pessoa, sua opinião.

Tipo de aula: lição metodológica.

Tecnologia de Aprendizagem Baseada em Problemas e CSR.

Equipamento para trabalho laboratorial: eletroímã dobrável com peças (destinado a trabalhos de laboratório frontal em eletricidade e magnetismo), fonte de corrente, reostato, chave, fios de conexão, bússola.

Demonstrações:

Estrutura e curso da aula.

Estágio da lição

Tarefas de palco

Atividade

professores

Atividade

aluna

Tempo

Motivacional - componente indicativo

Estágio organizacional

Preparação psicológica para comunicação

Proporciona um clima favorável.

Preparando-se para o trabalho.

Pessoal

O estágio de motivação e atualização (determinando o tópico da lição e o objetivo conjunto da atividade).

Fornecer atividades para atualizar o conhecimento e determinar os objetivos da lição.

Oferece para jogar um jogo e repetir os conceitos básicos do tópico. Oferece-se para discutir a tarefa posicional e nomear o tópico da lição, determinar o objetivo.

Eles estão tentando responder, para resolver um problema posicional. Determine o tema da lição e o propósito.

Operacional - componente executivo

Aprendendo novos materiais.

Promover a actividade dos alunos na resolução independente de problemas.

Oferece-se para organizar as atividades de acordo com as tarefas propostas.

Realizar trabalhos de laboratório. Trabalhe individualmente, em duplas. Trabalho geral.

Pessoal, Cognitivo, Regulatório

Reflexivo - componente avaliativo

Controle e auto-exame do conhecimento.

Identificar a qualidade de assimilação do material.

Ofertas para resolver problemas.

Decidir. Responda. Discutir.

Pessoal, Cognitivo, Regulatório

Resumindo, reflexão.

Forma-se uma autoavaliação adequada do indivíduo, suas capacidades e habilidades, vantagens e limitações.

Oferece-se para responder às perguntas do questionário "É hora de tirar conclusões".

Responda.

Pessoal, Cognitivo, Regulatório

Entrega do dever de casa.

Consolidação do material estudado.

Escrevendo no quadro.

Registrado em um diário.

Pessoal

1. Repita os conceitos básicos do tópico. Teste de entrada.

Jogo "Continue a oferta."

As substâncias que atraem objetos de ferro são chamadas ... (ímãs).

Interação de um condutor com corrente e uma agulha magnética
descoberto pela primeira vez por um cientista dinamarquês ... (Oersted).

Forças de interação surgem entre condutores com corrente, que são chamadas ... (magnéticas).

Os locais do ímã, nos quais o efeito magnético é mais pronunciado, são chamados ... (pólos magnéticos).

Em torno de um condutor com corrente elétrica há ...
(um campo magnético).

A fonte do campo magnético é ... (uma carga em movimento).

7. Linhas ao longo das quais os eixos estão localizados em um campo magnético
pequenas setas magnéticas são chamadas ... (linhas magnéticas de força).

O campo magnético em torno de um condutor com corrente pode ser detectado, por exemplo, ... (usando uma agulha magnética ou usando limalha de ferro).

9. Os corpos que retêm sua magnetização por muito tempo são chamados ... (ímãs permanentes).

10. Os mesmos pólos do ímã ... e o oposto - ... (repelir,

são atraídos

2. "Caixa preta".

O que está escondido na caixa? Você descobrirá se entender o que está em jogo na história do livro de Dari "Eletricidade em suas aplicações". Representação de um mágico francês em Argel.

“No palco está uma pequena caixa passada com uma alça na tampa. Eu chamo uma pessoa mais forte da platéia. Em resposta ao meu desafio, um árabe de estatura média, mas de constituição forte, se apresentou...

- Aproxime-se da quadra - eu disse - e levante a caixa. O árabe se abaixou, pegou a caixa e perguntou com arrogância:

- Nada mais?

“Espere um pouco”, respondi.

Então, assumindo um ar sério, fiz um gesto imperioso e disse em tom solene:

- Você agora é mais fraco que uma mulher. Tente levantar a caixa novamente.

O homem forte, nada temeroso dos meus encantos, agarrou novamente a caixa, mas desta vez a caixa resistiu e, apesar dos esforços desesperados do árabe, permaneceu imóvel, como se estivesse acorrentada ao local. O árabe tenta levantar a caixa com força suficiente para levantar um peso enorme, mas tudo em vão. Cansado, sem fôlego e queimando de vergonha, ele finalmente para. Agora ele está começando a acreditar no poder da feitiçaria."

(Do livro de Ya.I. Perelman "Física divertida. Parte 2".)

Pergunta. Qual é o segredo da feitiçaria?

Discutir. Expresse sua posição. Da "Caixa Preta" tiro uma bobina, limalha de ferro e uma célula galvânica.

Demonstrações:

1) a ação de um solenóide (uma bobina sem núcleo), através do qual flui uma corrente contínua, em uma agulha magnética;

2) a ação do solenóide (bobina com núcleo), através do qual flui uma corrente contínua, na armadura;

3) atração de limalha de ferro por uma bobina com núcleo.

Eles concluem o que é um eletroímã e formulam o propósito e os objetivos da lição.

3. Realização de trabalhos de laboratório.

Uma bobina com um núcleo de ferro em seu interior é chamada eletroímã. Um eletroímã é uma das partes principais de muitos dispositivos técnicos. Sugiro que monte um eletroímã e determine de que dependerá seu efeito magnético.

Laboratório nº 8

"Montando um eletroímã e testando seu funcionamento"

O objetivo do trabalho: montar um eletroímã a partir de peças acabadas e testar por experiência do que depende sua ação magnética.

Instruções para o trabalho

Tarefa número 1. Faça um circuito elétrico a partir de uma bateria, uma bobina, uma chave, conectando tudo em série. Feche o circuito e use a bússola para determinar os pólos magnéticos da bobina. Mova a bússola ao longo do eixo da bobina a uma distância na qual o efeito do campo magnético da bobina na agulha da bússola seja desprezível. Insira o núcleo de ferro na bobina e observe a ação do eletroímã na agulha. Faça uma conclusão.

Tarefa número 2. Pegue duas bobinas com núcleo de ferro, mas com um número diferente de voltas. Verifique os pólos com uma bússola. Determine o efeito dos eletroímãs na seta. Compare e tire uma conclusão.

Número da tarefa 3. Insira o núcleo de ferro na bobina e observe a ação do eletroímã na seta. Use o reostato para alterar a corrente no circuito e observe o efeito do eletroímã na seta. Faça uma conclusão.

Eles trabalham em pares estáticos.

1 linha - tarefa número 1; 2 linhas - tarefa número 2; 3 linhas - tarefa número 3.

Trabalho em pares de turnos.

1 linha - tarefa número 3; 2 linhas - tarefa número 1; 3 linhas - tarefa número 2.

1 linha - tarefa número 2; 2 linhas - tarefa número 3; 3 linhas - tarefa número 1.

Ao final dos experimentos, descobertas:

1. se uma corrente elétrica passar pela bobina, a bobina se tornará um ímã;

2. A ação magnética da bobina pode ser reforçada ou enfraquecida:
a. alterando o número de voltas da bobina;

b. alterando a intensidade da corrente que passa pela bobina;

v. introduzir um núcleo de ferro ou aço na bobina.

Folha de autoformação, autoavaliação.

1. Teste de entrada. Jogo "Continue a oferta."

1.__________________________

2.__________________________

3.__________________________

4.__________________________

5.__________________________

6.__________________________

7.__________________________

8.__________________________

9.__________________________

10._________________________

2. Trabalho de laboratório nº 8 "Montagem de um eletroímã e teste de sua operação"

O objetivo do trabalho: montar _______________ de peças acabadas e verificar por experiência do que a ação _____________ depende.

Dispositivos e materiais: uma célula galvânica, um reostato, uma chave, fios de conexão, uma bússola, peças para montagem de um eletroímã.

Processo de trabalho.

Tarefa número 1.

Tarefa número 2.

Tarefa número 3.

Demonstração

eu concordo completamente

Concordo parcialmente

Discordo parcialmente

Discordo completamente

Adquiri muitas informações novas sobre o tópico da lição

eu me senti confortável

As informações recebidas na lição serão úteis para mim no futuro.

Recebi respostas para todas as minhas perguntas sobre o tema da lição.

Com certeza vou compartilhar essas informações com meus amigos.

Sujeito: Montando o eletroímã e testando seu funcionamento.

Objetivo: monte um eletroímã a partir de peças prontas e teste seu efeito magnético pela experiência.

Equipamento:

  • fonte de corrente (bateria ou acumulador);
  • reostato;
  • chave;
  • fios de conexão;
  • bússola;
  • peças para a montagem de um eletroímã.

Instruções para o trabalho

1. Faça um circuito elétrico a partir de uma fonte de corrente, uma bobina, um reostato e uma chave, conectando tudo em série. Feche o circuito e use a bússola para determinar os pólos magnéticos da bobina.

2. Mova a bússola ao longo do eixo da bobina a uma distância tal que o efeito do campo magnético da bobina sobre a agulha da bússola seja desprezível. Insira o núcleo de ferro na bobina e observe a ação do eletroímã na agulha. Faça uma conclusão.

3. Use o reostato para alterar a corrente no circuito e observe o efeito do eletroímã na seta. Faça uma conclusão.

4. Monte o ímã de arco das peças pré-fabricadas. Conecte as bobinas de um eletroímã umas às outras em série, de modo que os pólos magnéticos opostos sejam obtidos em suas extremidades livres. Verifique os pólos com uma bússola. Use uma bússola para determinar onde está o pólo norte e onde está o pólo sul do ímã.

Laboratório nº 8 _____________________

a data

Montando o eletroímã e testando seu funcionamento.

Alvo: monte um eletroímã a partir de peças prontas e teste por experiência do que depende seu efeito magnético.

Equipamento: fonte de alimentação, reostato, chave, fios de conexão, bússola (agulha magnética), ímã arqueado, amperímetro, régua, peças para montagem de eletroímã (bobina e núcleo).

Normas de segurança.Leia atentamente as regras e assine que concorda em segui-las..

Com cuidado! Eletricidade! Certifique-se de que o isolamento dos condutores não está quebrado. Ao realizar experimentos com campos magnéticos, você deve tirar o relógio e guardar o celular.

Li as regras e concordo em cumpri-las. ________________________

Assinatura do estudante

Processo de trabalho.

  1. Faça um circuito elétrico a partir de uma fonte de energia, uma bobina, um reostato, um amperímetro e uma chave, conectando-os em série. Desenhe um diagrama de montagem do circuito.
  1. Feche o circuito e use a agulha magnética para determinar os pólos da bobina.

Meça a distância da bobina até a agulha L 1 e corrente I 1 na bobina.

Registre os resultados da medição na tabela 1.

  1. Mova a agulha magnética ao longo do eixo da bobina a tal distância L2,

em que o efeito do campo magnético da bobina sobre a agulha magnética é desprezível. Meça esta distância e corrente eu 2 em uma bobina. Registre também os resultados da medição na Tabela 1.

tabela 1

Bobina

sem núcleo

L 1 cm

Eu 1, A

L 2 cm

Eu 2, A

4. Insira o núcleo de ferro na bobina e observe a ação

Eletroímã na seta. medir distância L 3 da bobina para a seta e

Força atual I 3 em uma bobina de núcleo. Registre os resultados da medição em

Mesa 2.

  1. Mova a agulha magnética ao longo do eixo da bobina do núcleo para

Distância L 4 , em que a ação do campo magnético da bobina sobre o

Seta ligeiramente. Meça esta distância e corrente I 4 na bobina.

Registre também os resultados da medição na tabela 2.

mesa 2

Bobina

testemunho

L 3 cm

Eu 3, A

L 4 cm

I 4, A

  1. Compare os resultados obtidos no parágrafo 3 e no parágrafo 4. Fazer conclusão: ______________

____________________________________________________________________

  1. Use um reostato para alterar a corrente no circuito e observe o efeito

Eletroímã na seta. Fazer conclusão: _____________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

  1. Monte o ímã arqueado a partir de peças pré-fabricadas. Bobinas de eletroímã

conectam-se em série de modo que os pólos magnéticos opostos sejam obtidos em suas extremidades livres. Verifique os pólos com uma bússola, determine onde está o pólo norte e onde está o pólo sul do eletroímã. Esboce o campo magnético do eletroímã que você recebeu.

PERGUNTAS DO TESTE:

  1. Qual é a semelhança entre uma bobina com corrente e uma agulha magnética? __________ ________________________________________________________________________________________________________________________________
  1. Por que o efeito magnético de uma bobina transportando corrente aumenta se um núcleo de ferro for introduzido nela? _________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
  1. O que é um eletroímã? Para que propósitos os eletroímãs são usados ​​(3-5 exemplos)? _____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________
  1. É possível conectar as bobinas de um eletroímã em ferradura de modo que as extremidades da bobina tenham os mesmos pólos? ________________________
    ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
  1. Que pólo aparecerá na extremidade pontiaguda de um prego de ferro se o pólo sul de um ímã for aproximado de sua cabeça? Explique o fenômeno ___________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Alvo: montar um eletroímã de pronto detalhes e experiência do qual depende sua ação magnética.

Equipamento: fonte de alimentação, reostato, chave, fios de conexão, bússola (agulha magnética), ímã arqueado, amperímetro, régua, peças para montagem de eletroímã (bobina e núcleo).
Normas de segurança. Leia atentamente as regras e assine que concorda em segui-las. .

Com cuidado! Eletricidade! Certifique-se de que o isolamento dos condutores não está quebrado. Ao realizar experimentos com campos magnéticos, você deve tirar o relógio e guardar o celular.

Li as regras e concordo em cumpri-las. ________________________

Assinatura do estudante

Processo de trabalho.


  1. Compor elétrica, bobina, reostato, amperímetro e chave conectando-os em série. Desenhe um diagrama de montagem do circuito.



Diagrama de montagem do circuito elétrico


  1. Feche o circuito e use a agulha magnética para determinar os pólos da bobina.
Meça a distância da bobina até a agulhaeu1 e força atualEU1 em uma bobina.

Registre os resultados da medição na tabela 1.

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  1. Mova a agulha magnética ao longo do eixo da bobina a tal distânciaeu2 ,
em que o efeito do campo magnético da bobina sobre a agulha magnética é desprezível. Meça esta distância e correnteEU2 em uma bobina. Registre também os resultados da medição na Tabela 1.

tabela 1


Bobina

sem núcleo


eu1, cm

EU1, MAS

eu2, cm

EU2, MAS

4. Insira o núcleo de ferro na bobina e observe a ação

eletroímã na seta. medir distânciaeu3 da bobina para a seta e

força atualEU3 em uma bobina de núcleo. Registre os resultados da medição em

mesa 2.


  1. Mova a agulha magnética ao longo do eixo da bobina do núcleo para
distânciaeu4 , em que a ação do campo magnético da bobina sobre o

seta ligeiramente. Meça esta distância e correnteEU4 em uma bobina.

Registre também os resultados da medição na tabela 2.

mesa 2


Bobina

testemunho


eu3, cm

EU3, MAS

eu4, cm

EU4, MAS

  1. Compare os resultados obtidos no parágrafo 3 e no parágrafo 4. Fazerconclusão: ______________
____________________________________________________________________

  1. Use um reostato para alterar a corrente no circuito e observe o efeito
eletroímã na seta. Fazerconclusão: _____________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________


  1. Monte o ímã arqueado a partir de peças pré-fabricadas. Bobinas de eletroímã
conectar entre uma sucessão de modo que os pólos magnéticos opostos sejam obtidos em suas extremidades livres. Verifique os pólos com uma bússola, definir onde é o norte e onde é o pólo sul do eletroímã. Esboce o campo magnético do eletroímã que você recebeu.




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PERGUNTAS DO TESTE:

    Qual é a semelhança entre uma bobina com corrente e uma agulha magnética? __________ ________________________________________________________________________________________________________________________________

  1. Por que bobina de ação magnética, através do qual a corrente flui, é amplificada se um núcleo de ferro for introduzido nele? _________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

  1. O que é um eletroímã? Para que propósitos os eletroímãs são usados ​​(3-5 exemplos)? _____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________

  1. É possível conectar bobinas de ferradura eletroímã assim para que as extremidades da bobina tenham os mesmos pólos? ________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

  1. Que pólo aparecerá na extremidade pontiaguda de um prego de ferro se o pólo sul de um ímã for aproximado de sua cabeça? Explique o fenômeno ___________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________