Подборка задач по теме «Электромагнитные явления» Авторы: Гудова Кристина Владимировна, Ненарокомова Алина Рамзановна, учащиеся 9 «А» класса МБОУ «Средняя общеобразовательная школа №8» г. Калуги Руководитель: Суворкина Алла Владимировна, учитель физики МБОУ «Средняя общеобразовательная школа №8» г. Калуги 2013 г Содержание • • • • • • • Правило буравчика. Правило правой руки. Графические задания. Правило левой руки для проводника с током. Правило левой руки для движущихся частиц . Графические задания. Использованные ресурсы. История… В 1820 г. внимание физиков было привлечено к обнаруженному Эрстедом явлению воздействия электрического тока на магнитную стрелку. В этом же году на заседании Академии Андре Мари Ампер сообщил о своих открытиях в этой области. Прежде всего он установил, что для определения отклонения северного полюса магнитной стрелки, находящейся под проводником с электрическим током, следует пользоваться так называемым правилом большого пальца, которым пользуются до настоящего времени в виде правила правой руки Правило буравчика Вокруг проводника с током существует магнитное поле. Направление силовых линий магнитного поля для прямого проводника можно определить при помощи правила буравчика: если направление поступательного движения буравчика совпадает с направлением тока в проводнике, то вращение ручки буравчика совпадает с направлением силовых линий магнитного поля тока. Правило буравчика Правило правой руки Для определения направления магнитных линий внутри соленоида используют правило правой руки: если обхватить соленоид ладонью правой руки, направив четыре пальца по направлению тока в витках, то отставленный большой палец покажет направление линий магнитного поля внутри соленоида. Соленоид – катушка с током (от греч. solen — трубка и eidos — вид) Правило правой руки Правила буравчика и правой руки (типовые задания) 1. Какое направление имеет ток в проводнике, направление силовых линий магнитного поля которого указано стрелками? а) в) б) г) Направление тока «к нам» Направление тока «от нас» Правила буравчика и правой руки (типовые задания) 2. В каком направлении надо пропустить ток по проводнику AB, чтобы магнитная стрелка SN повернулась северным полюсом к наблюдателю? 3. В отсутствие тока в проводнике магнитная стрелка располагалась перпендикулярно ему. Если по проводнику пропустить ток, то магнитная стрелка, возможно: А. повернется на 90° Б. повернется на 180° В. не изменит своего положения Верными являются утверждения: 1) Только А 2) Б и В 3) А и В 4) А, Б и В Правила буравчика и правой руки (типовые задания) 4. В отсутствие тока в проводнике (А), расположенном перпендикулярно плоскости рисунка, магнитная стрелка (В) располагалась в плоскости рисунка. Если по проводнику пропустить электрический ток, то магнитная стрелка , возможно: А) повернется на 90°; Б) повернется на 180°; В) не изменит своего положения. Верными являются утверждения: 1) Только А; 2) Б и В; 3) А и В; 4) А, Б, В. Правила буравчика и правой руки (типовые задания) 5. На рисунке представлено расположение в горизонтальной плоскости двух магнитных стрелок вблизи прямого проводника с током, расположенного перпендикулярно плоскости рисунка. Значок «+» в кружке указывает, что ток в проводнике направлен «от нас». Какая из представленных на рисунке магнитных стрелок имеет такую ориентацию, какой она должна быть под действием магнитного поля тока в проводнике? 1) Только стрелка 1 2) Только стрелка 2 3) Стрелки 1 и 2 4) Ни одна из двух Правила буравчика и правой руки (типовые задания) 6. 1) 2) 3) 4) По катушке идет электрический ток, направление которого показано на рисунке. При этом на концах железного сердечника катушки Образуются магнитные полюса: на конце 1 – северный полюс, на конце 2 – южный Образуются магнитные полюса: на конце 1 – южный полюс, на конце 2 – северный Скапливаются электрические заряды: на конце 1 – отрицательный заряд, на конце 2 – положительный Скапливаются электрические заряды: на конце 1 – положительный заряд, на конце 2 - отрицательный Правила буравчика и правой руки (типовые задания) 7. Укажите направление электрического тока в катушке по данной картинке : 8. Какой полюс будет иметь заостренный конец гвоздя, если по намотанной вокруг него изолированной проволоке пропустить ток от аккумулятора? S N Правила буравчика и правой руки (типовые задания) 9. N Какой полюс магнитной стрелки будет отталкиваться от правого конца катушки с током? Отталкиваться будет одноименный (северный) 10. Как будет вести себя стрелка при замыкании цепи электромагнита? стрелка останется в прежнем положении N Правила буравчика и правой руки (типовые задания) 11. Определите полюсы источника тока. N S Правило левой руки Магнитное поле создается электрическим током и обнаруживается по его действию на электрический ток. Направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле, можно определить, пользуясь правилом левой руки: если левую руку расположить так, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь перпендикулярно к ней, а четыре пальца были направлены по направлению тока в проводнике, то отставленный на 90° большой палец покажет направление действующей на проводник силы. Действие магнитного поля на ток Видео опыта смотреть Правило левой руки С помощью правила левой руки можно определить направление силы, с которой магнитное поле действует на отдельно взятые движущиеся в нем частицы. Для случая, когда частица движется в плоскости, перпендикулярной магнитным линиям, правило формулируется следующим образом: 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), то отставленный на 90° большой палец покажет направление действующей на частицу силы. Правило левой руки (типовые задания) 1. Сила, действующая на проводник с током, который находится в магнитном поле между полюсами магнита, направлена: 1. направо 3. вверх 2. налево 4. вниз FA 2. Сила, действующая на проводник с током, который находится в магнитном поле между полюсами магнита, направлена: 1. вверх 3. вправо 2. вниз 4. влево FA Правило левой руки (типовые задания) 3. На рисунке представлен горизонтально расположенный прямолинейный проводник с током I в магнитном поле, направления тока и вертикальных магнитных линий указано на рисунке. Направление силы, действующей со стороны магнитного поля на проводник с током указывает вектор 1. 1 2. 2 3. 3 4. 4 Правило левой руки (типовые задания) 4. Между полюсами постоянного магнита помещён проводник с током, направление которого показано на рисунке. По какой из стрелок: 1, 2, 3, 4 – будет направлена сила, действующая на проводник с током? 1. 1 2. 2 3. 3 4. 4 Правило левой руки (типовые задания) 5. Электрическая схема содержит источник тока, проводник АB, ключ и реостат. Проводник АВ помещён между полюсами постоянного магнита (см. рисунок). Используя рисунок, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера. 1. При перемещении ползунка реостата вправо сила Ампера, действующая на проводник с током АВ, уменьшится. 2. При замкнутом ключе электрический ток в проводнике имеет направление от точки А к В. 3. При замкнутом ключе проводник будет Выталкиваться из области магнита вправо. 4. Электрический ток, протекающий в проводнике АВ, создаёт однородное магнитное поле. Правило левой руки (типовые задания) 6. В однородном магнитном поле проводник с током, расположенный перпендикулярно плоскости чертежа(см.рисунок), действует сила, направленная 1. вправо 2. влево 3. вверх 4. вниз FA Правило левой руки (типовые задания) 7. На рисунке показан проводник с током, помещённый между полюсами магнита. Укажите направление силы Ампера. «к нам» FA 8. На рисунке показан проводник с током, помещённый между полюсами магнита, и указано направление силы Ампера. Укажите полюсы магнита. N S Правило левой руки (типовые задания) 9. На рисунке показан проводник с током, помещенный между полюсами магнита, и указано направление силы Ампера. Укажите направление тока в проводнике. 10. На рисунке показан проводник с током , помещенный между полюсами магнита, и указано направление тока в нем. Укажите направление силы Ампера. FA Правило левой руки (типовые задания) 11. На рисунке показан проводник с током, помещенный между полюсами магнита, и указано направление тока в нем. Укажите направление силы Ампера. 12. На рисунке показан проводник с током, помещенный между полюсами магнита, и указаны направление тока в нем и направление силы Ампера. Укажите полюсы магнита. FA S N Правило левой руки (типовые задания) 13. На рисунке показан проводник с током с током, помещенный между полюсами магнита, и указаны направление тока в нем и направление силы Ампера. Укажите полюсы магнита. 14. На рисунке показан проводник с током , помещенный между полюсами магнита. Укажите направление силы Ампера. «к нам» FA S N Правило левой руки (типовые задания) 15. На рисунке показан проводник с током, помещенный между полюсами магнита, и указано направление силы Ампера. Укажите направление тока в проводнике. 16. На рисунке показан проводник с током, помещенный между полюсами магнита, и указано направление силы Ампера. Укажите полюсы магнита. «от нас» N S Правило левой руки (типовые задания) 17. На рисунке показан проводник с током , помещенный между полюсами магнита, и указано направление тока в нем. Укажите направление силы Ампера. 18. На рисунке показан проводник с током, помещенный между полюсами магнита, и указано направление силы Ампера. Укажите направление тока в проводнике. FA Правило левой руки (типовые задания) 19. На рисунке показан проводник с током, расположенный между полюсами магнита. В каком направлении будет двигаться проводник с током в данном магнитном поле? Выберите правильный ответ. А. от нас Б. к нам В. вниз чертежа Правило левой руки (типовые задания) 21. Частица (положительная или отрицательная) влетает в магнитное поле со скоростью перпендикулярно линиям индукции поля. Направление линий магнитной индукции указано на рисунках точками («к нам») и крестиками («от нас»). Укажите направление силы, действующей со стороны магнитного поля на каждую частицу. Правило левой руки (типовые задания) 20. Провод с током расположен между полюсами магнита (см. рисунок). Ток течет от точки А к точке В. Выберите правильное утверждение. А. Силовые линии магнитного поля магнита направлены снизу вверх. Б. Сила, действующая на проводник с током, направлена параллельно силовым линиям магнитного поля. В. Если поменять местами полюса магнита, направление действующей на провод силы изменится на противоположное. Использованные ресурсы • • • • • • • • • • • • ВикипедиЯ http://ru.wikipedia.org Класс!ная физика для любознательных http://class-fizika.narod.ru Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов http://school-collection.edu.ru ГИА 2013. Физика. 9 класс. Государственная итоговоя аттестация (в новой форме). Типовые тестовые задания/ О.Ф. Кабардин, С.И. Кабардина. – М.: Издательство «Экзамен», 2013. ГИА-2013. Физика : тематические и типовые экзаменационные варианты : 30 вариантов / под ред. Е.Е. Камзеевой. – М.: Издательство «Национальное образование», 2012. ГИА-2013 : Физика : 9-й класс : Тренировочные варианты экзаменационных работ для проведения государственной итоговой аттестации в новой форме / авт.-сост. Е.Е. Камзеева, М.Ю. Демидова. – Москва : Артель, 2013. Государственная итоговая аттестация выпускников 9 классов в новой форме. Физика. 2013. Учебное пособие./ Н.С. Пурышева. – Москва: Интеллект-Центр, 2013. Иллюстрированный Атлас по физике: 11 класс / В.А. Касьянов. – М.: Издательство «Экзамен», 2010. Опорные конспекты и дифференцированные задачи по физике : 7, 8, 9кл. : кн. для учителя / А.Е. Марон, Е.А. Марон. – 2-е изд. – М. : Просвещение, 2005. Кабардин О.Ф. Физика: Справ. материалы: учеб. пособие для учащихся. – 3-е изд. – М.: Просвещение, 1991. Физика. Большой справочник для школьников и поступающих в вузы / Ю.И. Дик, В.А. Ильин, Д.А. Исаев и др. – 3-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2008. Физика. 9 кл.: учебник для общеобразоват. учреждений/ А.В. Перышкин, Е.М. Гутник. – 15-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2010. Эрстед Ганс Христиан (14.08.1777 – 09.03.1851) Важнейшая научная заслуга Эрстеда — установление связи между электрическими и магнитными явлениями в опытах по отклонению магнитной стрелки под действием проводника с током. Видеозапись проведения опыта смотреть Задания ГИА на опыт Эрстеда Опыт Эрстеда Задания на опыт Эрстеда 1. На рисунке представлен вариант выполнения опыта Эрстеда. В опыте Эрстеда было обнаружено, что при пропускании электрического тока через проводник магнитная стрелке вблизи проводника поворачивается и располагается 1. северным полюсом к проводнику с током 2. южным полюсом к проводнику с током 3. в направлении протекания тока в проводнике 4. перпендикулярно проводнику с током Задания на опыт Эрстеда 2. В опыте Эрстеда (см. рисунок) было обнаружено, что 1) Электрический ток в проводнике вызывает поворот магнитной стрелки, расположенной вблизи проводника. 2) Магнитная стрелка, расположенная вблизи проводника, действует на электрический ток в проводнике. 3) Расположенная вблизи проводника магнитная стрелка и электрический ток в проводнике взаимодействуют силами взаимного притяжения. 4) Расположенная вблизи проводника магнитная стрелка и электрический ток взаимодействуют силами взаимного отталкивания. Ампер Андре Мари (22.01.1775 – 10.07.1836) Французский учёный Ампер в 1820 году открыл явление взаимодействия токов, которое объяснил взаимодействием магнитных полей, создающих токи. Видеофильм об Ампере смотреть