Слайд 2Содержание
Структурно-логическая схема
Условные обозначения
Словарь
Утверждения
Задачи
Слайд 3Структурно-логическая схема
Пост. магниты
Движущиеся заряды
Токи разных направлений отталкиваются
Одинаковых притягиваются
Одноимённые отталкиваются
Разноимённые притягиваются
Магнитное
поле
Сила Лоренца
Сила Ампера
Модуль:
FА = IBl sin⍺
Направление: По правилу левой руки
Характеристики
Вектор
магнитной индукции
Магнитный поток
Линии магнитной индукции замкнуты
Магнитное поле – вихревое поле
Направление
Величина и единицы измерения
Принцип суперпозиции
В = В1 + В2 + В3 + …+ Вn
Направление: По правилу левой руки
Модуль:
FЛ = |q|Ʊ Bsin ⍺
Величина и единицы направления
Слайд 4Словарь
Постоянные магниты – вещества, надолго сохраняющие магнитные свойства.
Магнитное поле –
особый вид материи, обладающий специфическими свойствами:
- порождается движущимися зарядами;
- порождается
постоянным магнитом;
- обнаруживается по действию на заряд;
- существует реально, независимо от человека;
Слайд 5Словарь
Вектор магнитной индукции – векторная физическая величина, характеризующая магнитное поле;
Линии
магнитной индукции – линии, касательные к которым в каждой точке
совпадают с направлением вектора магнитной индукции в этой точке;
Магнитный поток – произведение вектора магнитной индукции площади поперечного сечения проводника и косинуса угла между нормалью и вектором магнитной индукции.
Слайд 6Условные обозначения
B – вектор магнитной индукции [Тл] – Тесла
B = Fmax/I∆l
FA – сила Ампера [Н] – Ньютон
FA = IBl sin⍺
, где
l - длина проводника, находящегося в магнитном поле;
I – сила тока;
sin⍺ - синус угла между вектором магнитной индукции и силой тока;
B – вектор магнитной индукции.
Слайд 7Условные обозначения
FЛ – сила Лоренца [Н] – Ньютон
FЛ = |q|Ʊ
Bsin ⍺ , где
Ʊ – скорость движения частиц;
q– заряд
частицы;
sin⍺ - синус угла между вектором магнитной индукции и скоростью движения частиц;
B – вектор магнитной индукции;
Слайд 8Условные обозначения
Ф – магнитный поток [Вб] – Вебер
Ф = BS cos
⍺ , где
B – вектор магнитной индукции;
S –
площадь поперечного сечения проводника
cos ⍺ - косинус угла между нормалью и вектором магнитной индукции;
Слайд 10Электромагнитное поле
Тема урока:
Магнитное поле и его графическое изображение
Слайд 11В 1820 году датский физик Ханс Эрстед обнаружил, что магнитная
стрелка, расположенная около проводника с током, при замыкании цепи поворачивается.
Опыт
Эрстеда
Слайд 12Опыт Эрстеда. Выводы
Источником магнитного поля являются движущиеся заряженные частицы,
как положительные так и отрицательные
Слайд 14МАГНИТНЫЕ ЛИНИИ ПОСТОЯННЫХ МАГНИТОВ
Слайд 16Линии магнитной индукции (линии магнитного поля) - это воображаемые линии,
вдоль которых расположились бы маленькие магнитные стрелки, помещенные в магнитное
поле.
Линии магнитной индукции
Слайд 18У магнита всегда два полюса:
южный - S и северный -
Слайд 19Магнитные полюса невозможно разделить.
Слайд 20Магнитные линии являются замкнутыми
Магнитные линии прямого проводника с током
I
За направление
магнитной линии условно принимают направление, которое указывает северный полюс магнитной
стрелки, помещенный в эту точку
Слайд 211) линии магнитного поля представляют собой замкнутые линии (или линии,
начинающиеся и кончающиеся в бесконечности в отличие от линий электрического
поля, которые начинаются на положительных зарядах и кончаются на отрицательных));
2) линии магнитного поля не пересекаются друг с другом;
3) по густоте линий магнитного поля можно судить о силе магнитного поля.
Свойства линий магнитной индукции
Слайд 22Для наглядного представления магнитного поля используют магнитные линии
Магнитные линии –
это воображаемые линии, вдоль которых расположились бы маленькие магнитные стрелки,
помещенные в магнитное поле
Слайд 23Магнитное поле
неоднородное
Однородное
Магнитные линии искривлены их густота меняется от точки к
точке
Магнитные линии параллельны друг другу и расположены с одинаковой густотой
( например, внутри постоянного магнита)
Слайд 24Вихревое поле – это магнитное поле с замкнутыми линиями магнитной
индукции.
Слайд 25Изображение однородного магнитного поля
Х
Х
Х
Х
Х
Х
Х
Х
Х
Магнитные линии направлены от нас
Магнитные линии направлены
к нам
Слайд 26Утверждения
Правило буравчика для прямого тока
Если ввинчивать буравчик то направление скорости
движения конца его рукоятки в данной точке совпадает с направлением
вектора магнитной индукции в данной точке.
Слайд 27Утверждения
Правило правой руки для прямого тока
Если охватить проводник правой рукой,
направив отогнутый большой палец по направлению ток, то кончики остальных
четырёх пальцев в данной точке покажут направление вектора магнитной индукции в данной точке.
Слайд 28Правило правой руки
Магнитное поле
кольцевого тока
Слайд 29Модуль вектора магнитной индукции
Слайд 31Утверждения
Принцип суперпозиции – результирующий вектор магнитной индукции в данной точке
складывается из векторов магнитной индукции, созданной различными токами в этой
точке.
B2
B1
B1+2
Слайд 33Тема:
Обнаружение магнитного поля по его действию на электрический ток. Правило
левой руки
Слайд 34На проводник с током, помещенный в магнитное поле, действует сила
со стороны магнитного поля.
Слайд 35Закон Ампера
Сила, с которой магнитное поле действует на помещённый
в него отрезок проводника с током, равна произведению силы тока,
модуля вектора магнитной индукции, длины отрезка проводника и синуса угла между направлением тока и магнитной индукцией:
FA = IBl sin⍺
Слайд 36Направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле
зависит от:
направления тока в проводнике,
направления линий магнитного поля,
направления
силы, действующей на проводник.
Слайд 37 Правило левой руки
Если кисть левой руки расположить так, что четыре
вытянутых пальца указывают направление тока в проводнике, а вектор магнитной
индукции входит в ладонь, то отогнутый на 90° большой палец покажет направление силы, действующей на отрезок проводника.
Слайд 41
Правило левой руки: 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 90° большой палец покажет направление действующей на проводник силы.
Слайд 42Тема:
Сила Лоренца.
Сила, действующая на движущуюся заряженную частицу со
стороны магнитного поля
Слайд 43Сила Лоренца
Сила, действующая на движущуюся заряженную частицу со стороны
магнитного поля
Сила Лоренца: FЛ = FA/N
Слайд 44
Закон Лоренца.
Если кисть левой руки расположить так, что четыре вытянутых
пальца указывают направление скорости положительного заряда, а вектор магнитной индукции
входит в ладонь, то отогнутый на 90° большой палец покажет направление силы, действующей на данный заряд.
Слайд 45 ПРАВИЛО ЛЕВОЙ РУКИ для заряженной частицы
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 частицы), то отставленный на 90 градусов большой палец покажет направление действующей на частицу силы.
Слайд 46
Закон Лоренца.
Если кисть левой руки расположить так, что четыре вытянутых
пальца указывают направление скорости положительного заряда, а вектор магнитной индукции
входит в ладонь, то отогнутый на 90° большой палец покажет направление силы, действующей на данный заряд.
Частица влетела в магнитное поле перпендикулярно линиям магнитной индукции
Частица влетела в магнитное поле под углом ⍺
Слайд 47Электроны отклоняются в магнитном поле.
Слайд 48Тема:
Опыт Ампера.
Взаимодействие проводников с током.
Слайд 49Взаимодействие токов было открыто и изучено в 1820 году Ампером,
который исследовал поведение подвижных контуров различной формы с током.
Опыт Ампера
Слайд 50Параллельно расположенные проводники, по которым протекают токи в одном направлении,
притягиваются.
Параллельно расположенные проводники, по которым протекают токи в разных
направлениях, отталкиваются.
Слайд 51Сила взаимодействия таких проводников рассчитывается по формуле:
I1I2 – сила тока
в проводниках
R – расстояние между проводниками
∆l – рассматриваемый отрезок проводника
Н/м2
Н/м2 .
Слайд 53Магнитные явления имеют сходство с электрическими явлениями.
Слайд 54Магнитное поле представляет собой особую форму существования материи, важнейшее свойство
которой заключается в том, что на движущийся заряд и на
магнитную стрелку, внесенные в поле, действует сила.
Магнитное поле создают постоянные магниты и электрический ток (движущиеся заряды).
Магнитное поле обнаруживается по действию на ток (движущиеся заряды) и на магнитные стрелки (постоянные магниты).
Магнитное поле токов принципиально отличается от электрического поля. Магнитное поле, в отличие от электрического, оказывает силовое действие только на движущиеся заряды (токи).
Слайд 56Электро - измерительные приборы устроены на основе взаимодействия магнитных полей.
Слайд 57Вольтметр:стрелка поворачивается в магнитном поле магнита.
Слайд 58Катушка с проводом,по которому течет ток является электромагнитом.
Слайд 61Задачи
1.Найдите силу, действующую на каждый отрезок проводника с током, находящегося
в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,1 Тл,
если I = 5 А, l12= 20 см., l23= 15 см., l34= 12 см., l45= 20 см.
1
2
3
4
5
В
45°
Дано: Решение
В = 0,1 Тл FA = IBl sin⍺
I = 5 А F12 = 5 А * 0,1 Тл * 0,2 м * 0 = 0
l12= 20 см = 0,2 м. F23 = 5 А * 0,1 Тл * 0,15 м * 1 = 0,075 Н
l 23 = 15 см = 0,15 м. F34 = 5 А * 0,1 Тл * 0,12 м * 1 / = 0,042 Н
l34 = 12 см = 0,12 м. F45 = 5 А * 0,1 Тл * 0,15 м * 0 = 0
l45 = 15 см = 0,15 м.
F - ?
2
Слайд 62Прямой проводник длиной 15 см. помещён в однородное магнитное поле
с индукцией 0,4 Тл, направленной перпендикулярно направлению тока. Сила тока,
протекающего по проводнику, равна 6 А. Найдите силу Ампера, действующую на проводник.
Дано: Решение
l = 15 см = 0,15 м FA = IBl sin⍺
B = 0,4 Тл FA = 6 А * 0,4 Тл * 0,15 м * 1 = 0,36 Н
I = 6 А
_________________ Ответ: FА = 0,36 Н.
FА- ?
Слайд 63Индукция магнитного поля В = 0,3 Тл направлена в положительном
направлении оси Х. Протон движется со скоростью 5 * 106
м/с в положительном направлении оси Y. Заряд протона равен 1,6 * 10-19 Кл. Найдите радиус окружности, по которой движется протон, а также период обращения по этой окружности. (Масса протона равна 1,67*10-27 кг.
Дано: Решение
В = 0,3 Тл mƱ 2π m
Ʊ = 5*106 м/с qB q B
q = 1,6*10 -19 Кл 1,67*10 -27 кг * 5*106 м/с
mp = 1,67*10 -27 кг 1,6*10 -19 Кл * 0,3 Тл
_______________________
R-? 2 * 3,14 * 1,67 * 10-27 кг
T-? 1,6 *10 -19 Кл * 0,3 Тл
Ответ: R = 0,17 м, T = 0,22 мкс.
Т =
Т =
R =
R =
= 0,17м
= 0,22 мкс
содержание
назад
Слайд 64Закрепление
Определите направление силы, действующей на проводник с током со
стороны магнитного поля
Слайд 65Укажите направление силы, с которой магнитное поле действует на частицу.
Закрепление
Слайд 66В какую сторону отклонится электрон под действием магнитного поля?
Закрепление
Слайд 67
Укажите направление тока в проводнике.
Закрепление
Слайд 68Укажите направление магнитных линий магнитного поля.
Закрепление
Слайд 69Магнитное поле постоянного электрического
тока
Слайд 70Задание 1. В ситуации, изображенной на рисунке, действие электродинамической силы
направлено
-вверх
-вниз
-влево
-вправо
Подумай
Слайд 71- южным
- северным
Подумай
Задание 2. Стальной стержень намагничен так, как показано
на рисунке. Каким магнитным полюсом стержень повернут к магнитной стрелке?
Слайд 72Подумай
Задание3. На каком из рисунков правильно изображены линии магнитного поля
между южными полюсами двух стержневых магнитов ?
Слайд 73Проверь себя…
Найди правильные рисунки
Слайд 74Тренажер – правило правой руки
В каком направлении течет ток в
проводнике?
вверх
неверно
вниз
верно
вверх
верно
вниз
неверно
влево
неверно
вправо
верно
Слайд 75Тренажер – правило буравчика
Как направлен вектор магнитной индукции
в центре
кругового тока?
вверх
неверно
вниз
верно
вверх
верно
вниз
неверно
вправо
верно
влево
неверно
вправо
неверно
влево
верно
Слайд 76«^» - верное утверждение
«_» - неверное утверждение
Неподвижные заряды
создают вокруг себя
электрическое поле
Заряды бывают положительными, отрицательными нейтральными
3. Неподвижные
заряды создают вокруг себя магнитное поле
4. Подвижные заряды создают вокруг себя магнитное поле
5. Северный и южный полюса магнита отталкиваются
Ответ: ^ _ _ ^ _
Графический диктант
Слайд 78Выводы
Термин «магнитное поле» ввел в 1845 году М. Фарадей.
Слайд 79 Подобно тому, как в пространстве, окружающем неподвижные электрические заряды,
появляется электрическое поле, так в пространстве, окружающем постоянные магниты или
движущиеся заряды (электрический ток), появляется магнитное поле.
Магнитное поле создается движущимися электрическими зарядами (электрическим током), например, током в проводах, в электролитах, электрическими разрядами в газах, при движении заряженных элементарных частиц.
Слайд 801) В направлении, перпендикулярном линиям индукции в магнитное поле влетает
электрон со скоростью 10 Мм/с, окружность какого радиуса описал электрон,
если индукция поля 10мТл? Каков период обращения электрона?
r-5,7*10-3 м.
T-36*10-10 с.
Изменится ли сила Лоренца, если в магнитное поле на тех же условиях влетит протон? Будет ли он двигаться по такой же окружности? С таким же периодом?
Слайд 81Электрон влетает в однородное магнитное поле с индукцией 5 мТл
со скоростью 10 Мм/с под углом 30° к вектору индукции.
Определить шаг спирали, по которой будет двигаться электрон.
h=3,6*10-9 м.
Измениться ли шаг спирали, если в магнитное поле влетает протон? А если магнитное поле будет однородным?
![Условные обозначенияB – вектор магнитной индукции [Тл] – ТеслаB = Fmax/I∆l FA – сила Ампера [Н] – Ньютон FA](/img/thumbs/c131f8d544328f4bedb793feda6eac4f-800x.jpg "Презентация по физике")
![Условные обозначенияFЛ – сила Лоренца [Н] – Ньютон FЛ = |q|Ʊ Bsin ⍺ , где Ʊ – скорость](/img/thumbs/53cacfb0059db940ceb5bc00a17bf6cf-800x.jpg "Презентация по физике")
![Условные обозначенияФ – магнитный поток [Вб] – ВеберФ = BS cos ⍺ , где B – вектор магнитной](/img/thumbs/b15e2cf64e0db2de50eb523a86953b45-800x.jpg "Презентация по физике")
