Цель: ознакомить учащихся с явлением электромагнитной ин­дукции. Побуждать учащихся к преодолению трудностей в процессе умственной деятельности, воспитать интерес к физике.

Ход урока

I . Организационный момент

II . Актуализация знаний

Фронтальный опрос.

– В чем заключается гипотеза Ампера?

– Что такое магнитная проницаемость?

– Какие вещества называют пара- и диамагнетиками?

– Что такое ферромагнетики?

– Что такое ферриты?

– Где применяются ферриты?

– Откуда известно, что вокруг Земли существует магнитное поле?

– Где находится Северный и Южный магнитные полюса Земли?

– Какие процессы происходят в магнитосфере Земли?

– Какова причина существования магнитного поля у Земли?

2. Анализ экспериментов.

Эксперимент 1

Магнитную стрелку на подставке поднесли к нижнему, а затем к верхнему концу штатива. Почему стрелка поворачивается к нижнему концу штатива с любой стороны южным полюсом, а к верхнему концу – северным концом? (Все железные предметы находятся в магнитном поле Земли. Под действием этого поля они намагничи­ваются, причем нижняя часть предмета обнаруживает северный магнитный полюс, а верхняя – южный.)

Эксперимент 2

В большой корковой пробке сделайте небольшой желобок для куска проволоки. Пробку опустите в воду, а сверху положите прово­локу, располагая ее по параллели. При этом проволока вместе с пробкой поворачивается и устанавливается по меридиану. Почему? {Проволока была намагничена и устанавливается в поле Земли как магнитная стрелка.)

III . Изучение нового материала

Между движущимися электрическими зарядами действуют маг­нитные силы. Магнитные взаимодействия описываются на основе представления о магнитном поле, существующем вокруг движущих­ся электрических зарядов. Электрические и магнитные поля порож­даются одними и теми же источниками – электрическими зарядами. Можно предположить, что между ними есть связь.

В 1831 г. М. Фарадей подтвердил этот экспериментально. Он от­крыл явление электромагнитной индукции.

Эксперимент 1

Гальванометр подсоединяем к катушке, и будем выдвигать из нее постоянный магнит. Наблюдаем отклонение стрелки гальванометра, появился ток (индукционный).

Ток в проводнике возникает, когда проводник оказывается в об­ласти действия переменного магнитного поля.

Переменное магнитное поле Фарадей представлял как изменение числа силовых линий, пронизывающих поверхность, ограниченную данным контуром. Это число зависит от индукции В магнитного по­ля, от площади контура S и его ориентации в данном поле.

Ф = BS cos a – магнитный поток. Ф [Вб] Вебер.

Индукционный ток может иметь разные направления, которые зависят от того, убывает или возрастает магнитный поток, пронизы­вающий контур. Правило, позволяющее определить направление индукционного тока, было сформулировано в 1833 г. Э. X . Ленцем.

Эксперимент 2

В легкое алюминиевое кольцо вдвигаем постоянный магнит. Коль­цо отталкивается от него, а при выдвигании притягивается к магниту.

Результат не зависит от полярности магнита. Отталкивание и при­тягивание объясняется возникновением в нем индукционного тока.

При вдвигании магнита магнитный поток через кольцо возраста­ет: отталкивание кольца при этом показывает, что индукционный ток в нем имеет такое направление, при котором вектор индукции его магнитного поля противоположен по направлению вектору ин­дукции внешнего магнитного поля.

Правило Ленца:

Индукционный ток имеет всегда такое направление, что его магнитное поле препятствует любым изменениям магнитного по­тока, вызывающим появление индукционного тока.

VI . Подведение итогов урока

Домашнее задание

§ 57-58-59 Упражнение 27