Конспект урока "Действие магнитного поля на проводник с током. Электродвигатель"

Класс: 8

Тема урока: Действие магнитного поля на проводник с током. Электродвигатель.

Тип урока:  изучение нового материала.

Цель урока: 

образовательные:

-         сформировать представление о действии магнитного поля на ток;

-         научить определять направление силы Ампера с помощью правила левой руки;  

-         объяснить устройство и принцип действия электродвигателя постоянного тока. 

развивающие:

-         развивать физическое мышление учащихся;

-         расширять понятийный аппарат учащихся;

-         развить логическое мышление, речь, память;

воспитательная:

-         воспитать интерес к предмету.

Оборудование: проектор, экран, ноутбук, презентация; источник тока, проводник, магнит, ключ, реостат, провода.

Ход урока

1. Организационный момент

Приветствие

2. Актуализация знаний

-     На прошлом уроке вы познакомились с постоянными магнитами.  Какие тела называем постоянными магнитами? (долгое время сохраняющие намагниченность)

-     Что называют магнитными полюсами магнита? (места, где обнаруживаются наиболее сильные магнитные действия)

-     Какие полюса бывают у магнита?

-     Как направлены магнитные линии М.П. постоянного магнита? От какого полюса к какому? (М.Л. направлены от северного полюса к южному)

-     Как взаимодействуют между собой полюсы магнитов?

-     Как объяснить взаимодействие постоянных магнитов? (М.П. одного магнита действует на другой магнит, и наоборот)

-     Что еще является источником М.П.? (проводник с током)

-     Как вы думаете, что произойдет с проводником с током, если его поместить в магнитное поле?

-     Рассмотрим опыт: собираем установку из дугообразного магнита и проводника, присоединенного последовательно с реостатом к источнику питания. Горизонтальный участок провода располагается между полюсами магнита. Замыкаем ключ. Что наблюдаем?(проводник втягивается в магнит)

-     Что изменилось теперь? ( отталкивается)

3. Постановка учебной задачи

-     Можете объяснить как именно действует м.п. на проводник с током? А хотите научиться?

-     Итак, о чем мы будем говорить на этом уроке ( О действии м.п. на проводник с током.)

-     Тема урока «Действие магнитного поля на проводник с током»

-     Какие цели поставим на этот урок? (Изучить действие м.п. на проводник с током, рассмотреть где применяется это явление)

-     Действие одного тела на другое характеризуется какой физической величиной? (Сила)

-     Что мы  можем узнать об этой силе? ( направление, численное значение)

4. Изучение нового материала

Так вот эту силу впервые изучал Ампер, поэтому сила действия со стороны М.П. на проводник с током и называется силой Ампера.

Сила, с которой магнитное поле действует на проводник с током, называется силой Ампера.

Обозначают: F_А, измеряют в Н (ньютон)

Сила – это векторная величина,  давайте определим от чего зависит направление этой силы.

Итак, вернемся к опыту.

Проводник притянулся. Что можно сделать, чтоб он оттолкнулся?  (предположения учащихся изменить полюса магнита, изменить направление тока)

Проверим ваши предположения.

Все верно.

Для определения направления силы Ампера есть правило и называется оно 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 90⁰ большой палец покажет направление силы, действующей на проводник с током.

Применим правило левой руки для определения направления движения проводника в проведенных опытах.

- Что может измениться при изменении силы тока в проводнике? (Значение силы)

Чем больше сила тока в проводнике чем больше сила Ампера. Еще от каких величин зависит  численное значение силы Ампера изучите в 9 классе

5. Закрепление

А теперь поработаем в группах: определение направления действия силы Ампера. Задания на листочке. Здесь показаны полюса магнита, проводник с током, необходимо вам определить  направление силы Ампера.

6. Изучение нового материала.

- Проведем следующий опыт. Возьмем проводник, подключим к источнику тока, поместим в магнитное поле. Посмотрим, что произойдет с проводником. (Проводник вращается)

- Почему происходит вращение проводника? Объясним по рисунку. 118. Легкая рамка АВСД, способная вращаться вокруг вертикальной оси, присоединена металлическим полукольцам. Полукольца прижимаются к щеткам, которые соединяются с  источником тока. Под действием силы Ампера рамка поворачивается. Для того чтобы не прекращалось вращение рамки, необходимо менять направление тока, для этого и служат полу кольца.

-  Как вы думаете, есть ли какое то практическое применение вращению проводника в магнитном поле? (электродвигатель)

- Попробуем дать определение ЭД (устройство, преобразующее электрическую энергию в механическую)

- Основными элементами является ротор и статор .

Ротор – подвижная часть, большое число витков проволоки, которые укладываются в пазы железного цилиндра.

Статор – неподвижная часть, электромагнит.

Все это помещается в корпус.

- Где применяются ЭД? (бытовая техника, электромобили

- Еще какие двигатели знаете? (тепловые)

- В чем преимущества ЭД?(малые размеры, большой КПД, экологически чистые)

7. Домашнее задание

Параграф 62, задание на странице 184. Выполнив задание сможете ответить где еще применяется действие мп на проводник с током.

8. Итог. Рефлексия.

Понравился ли урок.  Что нового узнали на уроке? Чему научились?

Оцените свою работу на уроке.  Если  можете сформулировать только определение электродвигателя ставьте «3», если можете сформулировать правило левой руки и применить для нахождения силы Ампера,  ставьте «4». Ставьте «5», если умеете применяя правило левой руки объяснить принцип работы электродвигателя