Урок №9-10

advertisement
11 класс
Урок №9-10
Электрическое и магнитное взаимодействия. Индукция магнитного
поля. Поток магнитной индукции. Сила Ампера. Сила Лоренца.
Решение задач.
Систематизация опорных знаний.
Ответить на вопросы в тетради
1. Что такое электрическое поле?
2. Что такое магнитное поле?
3. Что такое взаимодействие? Привести примеры.
Вывод: в основе всех физических явлений лежат взаимодействия между
телами или частицами, участвующими в этих явлениях.
4. Как правильно сказать: «магнитное поле и электрический ток связаны»
или «магнитное поле и электрический ток взаимосвязаны»?
Изучение нового материала.
взаимодействия – это взаимодействие между
электрическими
зарядами
(притяжение
или
1. Электрические
покоящимися
отталкивание).
2. Магнитное взаимодействие – это взаимодействие между магнитными
полюсами или проводниками с током.
3. Работа с рисунком 102 на стр. 98 учебника. Как взаимодействуют
проводники с током? (сформулировать ответ в виде правила)
4. Электромагнитное поле – это вид материи, который образуется вокруг
движущихся зарядов или проводника с током.
5. Свойства эл/маг поля:
 распространяется в пространстве непрерывно;
 в вакууме распространяется со скоростью 3  10 8 м/с;
 действует на заряженные частицы с некоторой силой.
6. Магнитная индукция – это силовая характеристика магнитного поля
(вектор В). Измеряется в теслах (Тл).
7. Линии магнитной индукции – линии, касательные к которым в каждой
точке совпадают с направлением вектора магнитной индукции. Их
свойства:
 они непрерывны;
 замкнуты, поэтому магнитное поле – вихревое (рис. 108 и 110
стр. 102)
8. Направление линий маг. поля определяется по правилу буравчика (если
поступательное движение буравчика совпадает с направление тока в
проводнике, то вращательное движение ручки буравчика укажет нам
направление линий магнитной индукции).
9. Сравните с помощью таблицы вектор напряжённости электрического
поля и вектор магнитной индукции.
10. Пример определения направления линий магнитной индукции.
Проработайте страницу 104 рисунок 111 и занесите его в тетрадь.
11. Поток магнитной индукции – это количественная характеристика
магнитного поля. Обозначается Ф, измеряется в вебер (Вб).
Ф = ВS cos 
 - это угол между вектором маг. индукции и нормалью к поверхности
проводника(т.е. перпендикуляром).
12. Сила Ампера – это сила, с которой магнитное поле действует на
проводник с током. Измеряется в ньютонах.
F À = I B l sin 
I – сила тока
l – длина проводника
 - угол между направлением тока и вектором маг. индукции.
Сила Ампера определяется по правилу левой руки: если левую руку
расположить так, чтобы перпендикулярная составляющая вектора маг.
индукции входила в ладонь, а четыре вытянутых пальца были направлены
по току, то отогнутый на 90 o большой палец покажет направление
действия силы Ампера.
Рассмотри рисунок 119 на стр. 108.
13. Сила Лоренца – это сила, с которой маг. поле действует на
заряженную частицу, движущуюся в этом поле.
F Ë = |q|  B sin 
q – модуль заряда
 – скорость движения заряда
B – маг. индукция
 - угол между вектором скорости и маг. индукции.
Направление силы Лоренца определяется по правилу левой руки.
Закрепление темы урока – решение задач.
1. Определить длину активной части проводника, помещённого в однородное
магнитное поле индукцией 1,2 Тл под углом 30 o к линиям индукции, если
при силе тока 10 А на проводник действует сила 1,8 Н.
Дано
Решение
В = 1,2 Тл
На проводник с током в магнитном поле действует сила
o
Ампера: F À = ………  l = …..
 = 30
I = 10 А
F À = 1,8 Н
l-?
Дальше задачу решите самостоятельно!
2. В однородном маг. поле индукцией 0,1 Тл горизонтально расположен
проводник длиной 0,2 м и массой 2 гр. Линии индукции горизонтальны и
перпендикулярны к проводнику. Какой силы ток должен проходить по
проводнику, что бы он висел в маг. поле?
Дано
СИ
Решение
o
Проводник висит в магнитном поле  F ò = F À
 =90
Воспользовавшись моей подсказкой, решите задачу!
Желаю удачи!
3.Электрон движется в однородном маг. поле индукцией 5 млТл. Радиус
окружности, по которой он движется 1см. Определите модуль скорости
электрона, магнитная индукция перпендикулярна скорости движения
электрона.
Обращаю внимание на то, что в магнитном поле траектория движения
электрона – кривая (окружность).
Дано
СИ
Решение
o
Электрон в магнитном поле описывает окружность под
 = 90
действием силы Лоренца.
По II закону Ньютона: F = ma или F Ë = ma ö , где
а ö - это центростремительное ускорение
аö =
v2
R
Далее
подставляем
формулу
силы
Лоренца
и
центростремительного ускорения во II закон Ньютона, затем выражаем
оттуда скорость.
Воспользовавшись моей подсказкой, решите задачу!
Желаю удачи!
4.Электрон влетает в однородное маг. поле индукцией 0,05 Тл со скоростью
40 000 км/с перпендикулярно индукции поля. Определить радиус кривизны
траектории электрона.
Задача решается аналогично с предыдущей №3.
Дано СИ
Решение
5.Проволочная катушка в однородном магнитном поле индукцией 0,1 Тл
расположена так, что его ось параллельна вектору индукции маг. поля.
Определите магнитный поток через контур, если он содержит 100 витков.
Радиус витка 10 см.
Дано
СИ
Решение
В = 0,1 Тл
Используем формулу магнитного потока для N
N = 100
витков:
R = 10 см
 =0
Ф-?
Ф = NВS cos 
Далее решите задачу самостоятельно!
Желаю удачи!
Домашнее задание
Выучить параграфы 22-25 и знать конспект; решить задачи: упр. 15 №1 и
№2.
Download