Индуктивность.ЭДС самоиндукции.Энергия магнитного поля.

ПОУРОЧНЫЙ ПЛАН  Наименование предмета             «Физика» Номер темы (урока, пары) №40 Наименование модуля: Тема урока: Дата: Электромагнитное явление Индуктивность.ЭДС самоиндукции.Энергия магнитного  поля. «28 » февраль 2018г Продолжительность: 1 пар  Место проведения: 202 аудитория Целевая аудитория: 14­17­18 «Б» ( 90 мин)   Цель (пары): урока Обучающий аспект Научить использовать закон электромагнитной индукции для объяснения  явлений. Ввести формулу для расчета энергии магнитного поля тока и понятие  электромагнитного поля. Развивающий аспект воспитывать интерес к предмету, взаимопомощь. Воспитвающий аспект: создавать условия для формирования познавательного  интереса, активности учащихся; Ожидаемые  результаты:   1умение   выявлять   основные   направления  ,развития   технического   и профессионального знания 2. умение анализировать  практическии Вид урока: Методы обучения, методические приемы, педагогические техники, педагогические  технологии: беседа с использованием интерактивного комплекса  Необходимое оборудование и  приборы: Сборник задач по физике,учебник электронное издание  «Физика». Электроскоп,султан Дополнительные источники  (литература): Интернет ресурсый  Контактная информация преподавателя: Ф.И.О.:                              _________________ (подпись) Тел.: E­mail:                                                                                     Заместитель директора по                                                                                      учебной работе  ________________ Ход урока Время (мин) Действия преподавателя 3 Приветствие,  уточнение  присутствующи х, сообщение  темы, целей и  задач урока Задавать  вопросы по  пройденному  тему   Слайд, книги  Записывает  задачу  Анализ оценки  1 1 Оргмомент 2 3 2 Повторение   пройденного  материала 3 Изучение  нового  материала 4 Решение  задач 5 Оценивани е,  подведение итогов 6 Домашнее  задание 10­15 15­20 40 3 2 Действия слушателе й 4 Достают  учебные  принадлеж ности,  готовятся  к уроку Отвечает  на вопросы и преведет примеры   Аудитория записывает конспект Решает задачу Взаимо­ действие 5 Учебные ресурсы и материалы 6 Журнал учета посещаемост и аудитория Образцы  документов Работает  отдельна Интерактивна я доска,  презентация самостоят тетрадь ельно Обсужден ие  Доска,  конспект Учебник,  конспект Самоиндукция является важным частным случаем электромагнитной индукции, когда изменяющийся магнитный поток, вызывающий ЭДС индукции, создается  током в самом контуре. Если ток в рассматриваемом контуре по каким­то  причинам изменяется, то изменяется и магнитное поле этого тока, а,  следовательно, и собственный магнитный поток, пронизывающий контур. В  контуре возникает ЭДС самоиндукции, которая согласно правилу Ленца  препятствует изменению тока в контуре. Собственный магнитный поток  пронизывающий контур или катушку с током, пропорционален силе тока I: , Φ Φ  = LI.  Коэффициент пропорциональности L в этой формуле  называется коэффициентом самоиндукции или индуктивностью катушки.  Единица индуктивности в СИ называется генри (Гн). Индуктивность контура или катушки равна 1 Гн, если при силе постоянного тока 1 А собственный поток  равен 1 Вб:  1 Гн = 1 Вб / 1 А.   ЭДС самоиндукции, возникающая в катушке с постоянным значением  индуктивности, согласно формуле Фарадея равна    ЭДС самоиндукции прямо пропорциональна индуктивности катушки и  скорости изменения силы тока в ней. Магнитное поле обладает энергией.  Подобно тому, как в заряженном конденсаторе имеется запас электрической  энергии, в катушке, по виткам которой протекает ток, имеется запас магнитной  энергии. Если включить электрическую лампу параллельно катушке с большой  индуктивностью в электрическую цепь постоянного тока, то при размыкании  ключа наблюдается кратковременная вспышка лампы (рис. 4.21.1). Ток в цепи  возникает под действием ЭДС самоиндукции. Источником энергии,  выделяющейся при этом в электрической цепи, является магнитное поле  катушки. 1 Рисунок 1. Магнитная энергия катушки. При размыкании  ключа K лампа ярко вспыхивает. Из закона сохранения энергии следует, что вся энергия, запасенная в катушке,  выделится в виде джоулева тепла. Если обозначить через R полное  сопротивление цепи, то за время Δt выделится количество теплоты ΔQ = I2RΔt.  Ток в цепи равен    Выражение для ΔQ можно записать в виде  ΔQ = –LIΔI = –Φ(I)ΔI.   В этом выражении ΔI < 0; ток в цепи постепенно убывает от первоначального  значения I0 до нуля. Полное количество теплоты, выделившейся в цепи, можно  получить, выполнив операцию интегрирования в пределах от I0 до 0. Это дает    Эту формулу можно получить графическим методом, изобразив на графике  зависимость магнитного потока  выделившейся теплоты, равное первоначальному запасу энергии магнитного  поля, определяется площадью изображенного на рис. 4.21.2 треугольника.  4.21.2). Полное количество  Φ (I) от тока I (рис. 2 Рисунок 2. Вычисление энергии магнитного  поля. Таким образом, энергия Wм магнитного поля катушки с индуктивностью L,  создаваемого током I, равна  Закрепление нового материала и его систематизация в составе темы  «Магнитное поле». (индивидуальная работа) 1.Перечислить способы получения индукционного тока. 2. Дать определение явлению электромагнитной индукции. 3. Сформулировать правило Ленца. 4. Магнитный поток ( определение, чертеж, формула, входящие величины, их  ед. измерения). 5. Закон электромагнитной индукции (определение, формула). 6. Свойства вихревого электрического поля. 7. ЭДС индукции проводника, движущегося в однородном магнитном поле  ( причина появления, чертеж, формула, входящие величины, их ед.  измерения). 7. Самоиндукция (кратко проявление в электротехнике, определение). 8. ЭДС самоиндукции (ее действие и формула). 9. Индуктивность (определение, формулы, ед. измерения). 10. Энергия магнитного поля тока (формула, откуда появляется энергия м.  поля тока, куда пропадает при прекращении тока). 6. демонстрации.(работа в группах, определение результатов работы группы) 7. Подведение итогов урока. 8. Домашнее задание: