Явление электромагнитной индукции, 11 класс

  • ppt
  • 25.09.2021
Публикация в СМИ для учителей

Публикация в СМИ для учителей

Бесплатное участие. Свидетельство СМИ сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Иконка файла материала induktsiya.ppt

1

Уроки физики в 11 классе

Учитель физики Эленбергер Марина Александровна

Явление
электромагнитной
индукции

2

Часть 1

Историческая справка

Открытие
электромагнитной
индукции

3

Майкл Фарадей

1821 год: «Превратить магнетизм в электричество».
1931 год – получил электрический ток с помощью магнитного поля

1791 – 1867 г.г., английский физик,
Почетный член Петербургской
Академии Наук (1830),
Основоположник учения об электро-
магнитном поле; ввел понятия
«электрическое» и «магнитное поле»;
высказал идею существования
электромагнитных волн.

4

29 августа 1831 года

«На широкую деревянную катушку была намотана медная проволока длиной в 203 фута и между витками её намотана проволока такой же длины, изолированная от первой хлопчатобумажной нитью.
Одна из этих спиралей была соединена с гальванометром, другая – с сильной батареей… При замыкании цепи наблюдалось внезапное, но чрезвычайно слабое действие на гальванометре, и то же самое действие замечалось при прекращении тока. При непрерывном же прохождении тока через одну из спиралей не удалось обнаружить отклонения стрелки гальванометра…»

5

17 октября 1831 года


!Электрический ток возникал тогда,
когда проводник оказывался
в области действия
переменного магнитного поля.


Электромагнитная индукция –
физическое явление, заключающееся в
возникновении вихревого электрического
поля, вызывающего электрический ток в
замкнутом контуре при изменении
потока магнитной индукции через
поверхность, ограниченную этим
контуром.
Возникающий при этом ток называют
индукционным.

6

Часть 2

Направление
индукционного тока

7

Правило Ленца

- Магнит приближается (ΔФ>0) – кольцо отталкивается;
- Магнит удаляется (ΔФ<0)-кольцо притягивается

Э.Х.Ленц
1804 – 1865 г.г.,
академик,
ректор
Петербургского
Университета


Индукционный ток
всегда имеет такое
направление,
при котором
возникает
противодействие
причинам,
его породившим.

8

Алгоритм определения направления индукционного тока


1. Определить направление линий индукции внешнего поля В(выходят из N и входят в S).
2. Определить, увеличивается или уменьшается магнитный поток через контур (если магнит вдвигается в кольцо, то ∆Ф>0, если выдвигается, то ∆Ф<0).
3. Определить направление линий индукции магнитного поля В, созданного индукционным током (если ∆Ф>0, то линии В и В′ направлены в противоположные стороны; если ∆Ф<0, то линии В и В′ сонаправлены).
4. Пользуясь правилом буравчика (правой руки), определить направление индукционного тока.

∆Ф
характеризуется
изменением
числа линий В,
пронизывающих
контур.

9

Часть 3

Закон
электромагнитной
индукции

10

ЭДС индукции в движущихся проводниках

При движении проводника
в магнитном поле со
скоростью v вместе с ним
с той же скоростью
движутся «+» и «-» заряды,
находящиеся в проводнике. На них в магнитном поле
в противоположные
стороны действует сила
Лоренца, что приводит к
перераспределению зарядов -
возникает ЭДС.

11

Закон электромагнитной индукции

ЭДС электромагнитной индукции в замкнутом контуре численно равна и противоположна по знаку скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную этим контуром.

Направление индукционного тока
(так же, как и величина ЭДС),
считается положительным,
если оно совпадает с выбранным
направлением обхода контура.

12

Часть 4

Самоиндукция,
индуктивность

13

Индуктивность


Индуктивностью контура L называют коэффициент пропорциональности между силой тока в проводящем контуре и созданным им магнитным потоком, пронизывающим этот контур.

L зависит лишь от формы и размеров проводящего контура, а также магнитной проницаемости среды, в которой он находится.


14

Самоиндукция

Самоиндукция – возникновение ЭДС индукции
в проводящем контуре при изменении в нём
силы тока.

Лампа Л1 будет загораться позже ламы Л2,
т.к. возникающая ЭДС самоиндукции, будет
препятствовать нарастанию тока в цепи.

15

Часть 5

Блок контроля

16

1.Определите направление индукционного тока в контуре


А) ток направлен по часовой стрелке;
Б) ток направлен против часовой стрелки.

17

2. По направлению индукционного тока определите направление движения магнита

А) магнит вдвигается в контур;
Б) магнит выдвигают из контура.

18

3.В какой промежуток времени модуль ЭДС индукции имеет минимальное значение?

А) 0 – t1
Б) t1 – t2
В) t2 – t3
Г) t3 – t4
Д) t4 – t5

19

4. Чему равен модуль ЭДС индукции в промежутки времени от 1с до 2с, от 4с до 5с?

Eинд = 2,5 мВб – 2,5 мВб/ 2с – 1с = 0 / 1с = 0

20

5. Определите изменение магнитного потока через контур.

А) ∆Ф = 80 мВб
Б) ∆Ф = 6400 мВб
В) ∆Ф = 64 мВб
Г) ∆Ф = 6,4 Вб
Д) ∆Ф = 6,4 мВб

21

6. В каком случае ЭДС индукции в контуре принимает наибольшее значение?

А) I
Б) I I
В) I I I
Г) IV

22

7. В каком случае контур обладает наибольшей индуктивностью?

А) 1
Б) 2
В) 3

23

8. Решите задачу

24

Домашнее задание:


§ § 31, 32, 33, 34.
Стр.115 Задачи 3, 4;
Стр.119 Задачи 3, 4.
Желаю успехов!!!