по действию на электрический ток можно обнаружить
Обнаружение магнитного поля по его действию на электрический ток. Правило левой руки.
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Описание презентации по отдельным слайдам:
Обнаружение магнитного поля по его действию на электрический ток. Правило левой руки.
На всякий проводник с током, помещенный в магнитное поле и не совпадающий c его магнитными линиями, это поле действует с некоторой силой.
Выводы: Магнитное поле создаётся электрическим током и обнаруживается по его действию на электрический ток. Направление тока в проводнике, направление линий магнитного поля и направление силы, действующей на проводник, связаны между собой.
Правило левой руки Если левую руку расположить так, чтобы линий магнитного поля входили в ладонь перпендикулярно к ней, а четыре пальца были направлены по току, то отставленный на большой палец покажет направление действующей на проводник силы.
За направление тока во внешней цепи принято направление от «+» к «–», т.е. против направления движения электронов в цепи
Правило левой руки можно применять для определения направления силы, с которой магнитное поле действует на отдельно взятые движущиеся заряженные частицы.
Пользуясь правилом левой руки можно определить направление тока, направление магнитных линий, знак заряда движущейся частицы.
Случай когда сила действия магнитного поля на проводник с током или движущуюся заряженную частицу F=0
Отрицательно заряженная частица, движущаяся со скоростью v в магнитном поле. Сделайте такой же рисунок в тетради и укажите стрелочкой направление силы, с которой поле действует на частицу. Магнитное поле действует с силой F на частицу, движущуюся со скоростью v. Определите знак заряда частицы.
Курс повышения квалификации
Дистанционное обучение как современный формат преподавания
Курс профессиональной переподготовки
Физика: теория и методика преподавания в образовательной организации
Курс повышения квалификации
Современные педтехнологии в деятельности учителя
Номер материала: ДБ-1494569
Международная дистанционная олимпиада Осень 2021
Не нашли то что искали?
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
Безлимитный доступ к занятиям с онлайн-репетиторами
Выгоднее, чем оплачивать каждое занятие отдельно
СК предложил обучать педагогов выявлять деструктивное поведение учащихся
Время чтения: 1 минута
На Госуслугах ввели запись детей на кружки и секции
Время чтения: 2 минуты
Мишустин поручил проводить международную олимпиаду по философии
Время чтения: 0 минут
Студенты Хабаровского края перейдут на дистанционное обучение
Время чтения: 1 минута
В Башкирии школьные каникулы продлили до 14 ноября
Время чтения: 1 минута
Систему ЕГЭ сделают независимой от Microsoft
Время чтения: 1 минута
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.
Обнаружение магнитного поля по его действию на электрический ток. Правило левой руки.
Разделы: Физика
Этапы урока:
1. Организационный момент – 2 мин.
2. Проверка домашнего задания, знаний и умений – 6 мин.
3. Объяснение нового материала – 18 мин.
4. Физкультминутка – 2 мин.
5. Закрепление. Решение задач – 15 мин.
6. Итоги. Выводы. Домашнее задание – 2 мин.
I. Проверка домашнего задания, знаний и умений – 6 мин
1. Магнитное поле порождается______________ (электрическим током).
2. Магнитное поле создается ______________заряженными частицами (движущимися).
3. За направление магнитной линии в какой-либо ее точке условно принимают направление, которое указывает _________полюс магнитной стрелки, помещенной в эту точку (северный).
4.Магнитные линии выходят из _________ полюса магнита и входят в ________. (Северного, южный).
5. Как взаимодействуют два провода троллейбусной линии: притягиваются или отталкиваются? (Притягиваются).
Поменялись листочками и проверили друг друга. На кодоскопе высвечиваются правильные ответы.
Правильных ответов: 5 ответов– 5 баллов, 4 ответа – 4 балла, 3 ответа – 3 балла, 1 – 2 ответа – 2 балла.
II. Объяснение нового материала – 20 мин
Учитель: Как можно обнаружить магнитное поле? Оно не действует на наши органы чувств – не имеет запаха, цвета, вкуса. Мы не можем, правда, с уверенностью утверждать, что в животном мире нет существ, чувствующих магнитное поле. В США и Канаде для отгона миног с места скопления мальков на реках, впадающих в Великие озера, установлены электромагнитные барьеры. Ученые объясняют способность рыб ориентироваться в просторах океана их реакцией на магнитные поля…
Сегодня на уроке мы изучим, как обнаружить магнитного поля по его действию на электрический ток и изучим правило левой руки.
На всякий проводник с током, помещенный в магнитное поле и не совпадающий с его магнитными линиями, это поле действует с некоторой силой, наличие такой силы можно посмотреть с помощью такого опыта: проводник подвешен на гибких проводах, который через ключ присоединен к аккумуляторам. Проводник помещен между полюсами подковообразного магнита, т. е. находится в магнитном поле.
При замыкании ключа в цепи возникает электрический ток, и проводник приходит в движение. Если убрать магнит, то при замыкании цепи проводник с током двигаться не будет.
Если ученики смогут сами ответить: Значит, со стороны магнитного поля на проводник с током действует некоторая сила, отклоняющая его от первоначального положения.
Учитель: Действие магнитного поля на проводник с током может быть использовано для обнаружения магнитного поля в данной области пространства.
Конечно, обнаружить магнитное поле проще с помощью компаса. Но действие магнитного поля на находящуюся в нем магнитную стрелку компаса, по существу, тоже сводится к действию поля на элементарные электрические токи, циркулирующие в молекулах и атомах магнитного вещества, из которого изготовлена стрелка.
Вывод 1: Таким образом, магнитное поле создается электрическим током и обнаруживается по его действию на электрический ток.
Выясним, от чего зависит направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле. Опыт показывает, что при изменении направления тока изменяется и направление движения проводника, а значит, и направление действующей на него силы Направление силы изменится и в том случае, если, не меняя направления тока, поменять местами полюсы магнита (т. е. изменить направление линий магнитного поля).
Следовательно, направление тока в проводнике, направление линий магнитного поля и направление силы, действующей на проводник, связаны между собой.
Направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле, можно определить, пользуясь правилом левой руки. В наиболее простом случае, когда проводник расположен в плоскости, перпендикулярной линиям магнитного поля, это правило заключается в следующем: 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 90° большой палец покажет направление действующей на проводник силы.
Ученики: за направление тока во внешней части электрической цепи (т.е. вне источника тока) принимается направление от положительного полюса источника тока к отрицательному.
Учитель: Пользуясь правилом левой руки это следует помнить.
Другими словами, четыре пальца левой руки должны быть направлены против движения электронов в электрической цепи. В таких проводящих средах, как растворы электролитов, где электрический ток создается движением зарядов обоих знаков, направление тока, а значит, и направление четырех пальцев левой руки совпадает с направлением движения положительно заряженных частиц.
С помощью правила левой руки можно определить направление силы, с которой магнитное поле действует на отдельно взятую движущуюся в нем частицу, как положительно, так и отрицательно заряженную. Для наиболее простого случая, когда частица движется в плоскости, перпендикулярной магнитным линиям, это 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.
Пользуясь правилом левой руки, можно определить не только направление силы, действующей в магнитном поле на проводник с током или движущуюся заряженную частицу. По этому правилу мы можем определить направление тока (если знаем, как направлены линии магнитного поля и действующая на проводник сила), направление магнитных линий (если известны направления тока и силы), знак заряда движущейся частицы (по направлению магнитных линий, силы и скорости движения частицы).
Сила действия магнитного поля на проводник с током или движущуюся заряженную частицу равна нулю, если направление тока в проводнике или скорость частицы совпадают с линиями магнитного поля или параллельны им.
III. Физкультминутка – 2 мин.
Встаньте, пожалуйста. Вы – компас, ваше лицо – указывает всегда на север, затылок – на юг, стена – это северный полюс, противоположная доска – южный полюс. – Дети поворачиваются лицом к стене. Полюса поменялись. Дети поворачиваются лицом к доске. Возникают магнитные бури – дети начинают качаться и вращаться.
Отдохнули, спасибо, присаживайтесь.
А знаете ли вы, что…
Магнитный страж прилавка
Чтобы как-то защититься от краж, владельцы магазинов прикрепляют к товару особые бирки, которые отрываются на контрольном пункте после того, как уплачены деньги. Бирки – крошечные антенны – при попытке вынести покупку из магазина без оплаты включают на выходе сигнал тревоги за счет резонансного усиления радиосигнала, поступающего от небольших радиопередатчиков, установленных на выходе. Однако этот способ оказался не совсем надежен: вор может, заэкранировав бирку кусочком фольги или собственным телом, обмануть сигнальное устройство.
Чтобы этого не случалось, фирма «Чекмейт системс» разработала новую систему. Контрольная бирка изготавливается теперь из магнитного материала, а на выходе магазина стоят высокочувствительные магнитометры.
Система отрегулирована так, что она не реагирует на металлические предметы малого размера: ключи, часы, пряжки и ювелирные изделия, но отчаянно трезвонит, когда замечает контрольную бирку.
IV. Закрепление материала. Решение задач – 15 мин.
Учитель:Упр. 36 (1). В какую сторону покатится легкая алюминиевая трубочка при замыкании цепи?
Ученики дают ответы: по правилу левой руки линии магнитного поля входят в ладонь, электрический ток течет по трубочке, значит, трубочка покатится к источнику тока.
Учитель: Давайте проверим на опыте ваши ответы.
Решение задач: № 1068, № 1069 (а, б), № 1070, № 1078.
Учитель: Сегодня на уроке мы изучили, как обнаружить магнитное поле по его действию на электрический ток. Рассмотрели правило левой руки.
V. Домашнее задание: § 46, упр. 36 (2, 3, 4, 5).
По действию на электрический ток можно обнаружить
1. Как на опыте обнаружить наличие силы, действующей на проводник с током в магнитном поле?
Проволочная трехсторонняя рамка подвешена и может отклоняться от вертикали.
Короткая сторона находится в области наиболее сильного поля дугообразного магнита, располагаясь между его полюсами.
Рамка присоединена к источнику тока последовательно с реостатом и ключом.
При замыкании ключа в цепи возникает электрический ток, и сторона ВС втягивается в пространство между полюсами.
Если убрать магнит, то при замыкании цепи проводник ВС двигаться не будет.
Значит, со стороны магнитного поля на проводник с током действует некоторая сила, отклоняющая его от первоначального положения.
2. Как обнаруживается магнитное поле?
Действие магнитного поля на проводник с током используется для обнаружения магнитного поля.
Даже при использовании компаса наблюдается действие магнитного поля на элементарные электрические токи в молекулах и атомах магнитного вещества, из которого изготовлена стрелка компаса.
Таким образом, магнитное поле создается электрическим током и обнаруживается по его действию на электрический ток.
3. От чего зависит направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле?
При изменении направления тока в проводнике меняется и направление движения проводника в магнитном поле, а значит, и направление действующей на него силы.
Направление силы изменится и в том случае, если, не меняя направления тока, поменять местами полюсы магнита, т. е. изменить направление линий магнитного поля.
. Сила действия магнитного поля на проводник с током или движущуюся заряженную частицу равна нулю, если направление тока в проводнике или скорость частицы совпадают с линией магнитной индукции или параллельны ей.
4. Как читается правило левой руки для находящегося в магнитном поле проводника с током? для движущейся в этом поле заряженной частицы?
Правило левой руки для проводника с током
(проводник расположен в плоскости, перпендикулярной линиям магнитного поля) :
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 90° большой палец покажет направление действующей на проводник силы.
Правило левой руки для заряженной частицы
(частица движется в плоскости, перпендикулярной магнитным линиям):
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, то отставленный на 90 градусов большой палец покажет направление действующей на частицу силы.
Если левую руку расположить так, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь перпендикулярно к ней, а четыре пальца были направлены против движения отрицательно заряженной частицы, то отставленный на 90 градусов большой палец покажет направление действующей на частицу силы.
5. Что принимается за направление тока во внешней части электрической цепи?
За направление тока во внешней части электрической цепи (т. е. вне источника тока) принимается направление от положительного полюса источника тока к отрицательному.
Четыре пальца левой руки должны быть направлены против движения электронов в электрической цепи.
В таких проводящих средах, как растворы электролитов, где электрический ток создается движением зарядов обоих знаков, направление тока, а значит, и направление четырех пальцев левой руки совпадает с направлением движения положительно заряженных частиц.
6. Что можно определить, пользуясь правилом левой руки?
Пользуясь правилом левой руки, можно определить:
— направление силы, действующей в магнитном поле на проводник с током,
— направление силы, действующей в магнитном поле на движущуюся заряженную частицу.
Если известны направление линий магнитного поля и направление действующей на проводник силы, то можно определить направление тока в проводнике.
Если известны направления магнитных линий, силы и скорости движения частицы, то можно определить знак заряда движущейся частицы.
Обнаружение магнитного поля по его действию на электрический ток. Правило левой руки. 9 класс. Физика.
Обнаружение магнитного поля по его действию на электрический ток. Правило левой руки. 9 класс. Физика.
Вопросы
Задай свой вопрос по этому материалу!
Поделись с друзьями
Комментарии преподавателя
Обнаружение магнитного поля по его действию на электрический ток. Правило левой руки
Из курса физики 8 класса вы знаете, что на всякий проводник с током, помещённый в магнитное поле и не совпадающий с его магнитными линиями, это поле действует с некоторой силой.
Наличие такой силы можно показать с помощью установки, изображённой на рисунке. Трёхсторонняя рамка ABCD, изготовленная из медной проволоки, подвешена на крюках так, что может свободно отклоняться от вертикали. Сторона ВС находится в области наиболее сильного магнитного поля дугообразного магнита, располагаясь между его полюсами (рис. а). Рамка присоединена к источнику тока последовательно с реостатом и ключом.
Рис. Действие магнитного поля на проводник с током
При замыкании ключа в цепи возникает электрический ток, и сторона ВС втягивается в пространство между полюсами (рис. б).
Если убрать магнит, то при замыкании цепи проводник ВС двигаться не будет. Значит, со стороны магнитного поля на проводник с током действует некоторая сила, отклоняющая его от первоначального положения.
Действие магнитного поля на проводник с током может быть использовано для обнаружения магнитного поля в данной области пространства.
Конечно, обнаружить магнитное поле проще с помощью компаса. Но действие магнитного поля на находящуюся в нём магнитную стрелку компаса, по существу, тоже сводится к действию поля на элементарные электрические токи, циркулирующие в молекулах и атомах магнитного вещества, из которого изготовлена стрелка.
Таким образом, магнитное поле создаётся электрическим током и обнаруживается по его действию на электрический ток.
Изменим направление тока в цепи, поменяв местами провода в гнёздах изолирующей штанги (рис.). При этом изменится и направление движения проводника ВС, а значит, и направление действующей на него силы.
Рис. Направление силы, действующей в магнитном поле на проводник с током, зависит от направления тока
Направление силы изменится и в том случае, если, не меняя направления тока, поменять местами полюсы магнита (т. е. изменить направление линий магнитного поля). Следовательно, направление тока в проводнике, направление линий магнитного поля и направление силы, действующей на проводник, связаны между собой.
Направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле, можно определить, пользуясь правилом левой руки.
В наиболее простом случае, когда проводник расположен в плоскости, перпендикулярной линиям магнитного поля, это правило заключается в следующем: 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 90° большой палец покажет направление действующей на проводник силы (рис).
Рис. Применение правила левой руки к проводнику с током
Пользуясь правилом левой руки, следует помнить, что за направление тока в электрической цепи принимается направление от положительного полюса источника тока к отрицательному. Другими словами, четыре пальца левой руки должны быть направлены против движения электронов в электрической цепи. В таких проводящих средах, как растворы электролитов, где электрический ток создаётся движением зарядов обоих знаков, направление тока, а значит, и направление четырёх пальцев левой руки совпадает с направлением движения положительно заряженных частиц.
С помощью правила левой руки можно определить направление силы, с которой магнитное поле действует на отдельно взятые движущиеся в нём частицы, как положительно, так и отрицательно заряженные.
Для наиболее простого случая, когда частица движется в плоскости, перпендикулярной магнитным линиям, это 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 (рис.).
Рис. Применение правила левой руки к заряженным частицам, движущимся в магнитном поле
По правилу левой руки можно также определить направление тока (если знаем, как направлены линии магнитного поля и действующая на проводник сила), направление магнитных линий (если известны направления тока и силы), знак заряда движущейся частицы (по направлению магнитных линий, силы и скорости движения частицы) и т. д.
Следует отметить, что сила действия магнитного поля на проводник с током или движущуюся заряженную частицу равна нулю, если направление тока в проводнике или скорость частицы совпадают с линией магнитной индукции или параллельны ей (рис.).
Рис. Магнитное поле не действует в случаях, если прямолинейный проводник с током или скорость движущейся заряженной частицы параллельны линиям магнитного поля или совпадают с ними
Домашняя работа.
Задание 1. Ответь на вопросы.
Физика, 11 класс, Тесты, Часть 1, Сычёв Ю.Н., 2012
Физика, 11 класс, Тесты, Часть 1, Сычёв Ю.Н., 2012.
Тестовые задания с ответами составлены в соответствии с обязательным минимумом содержания образования для основной школы и охватывают все темы курса физики за 11 класс.
Тесты могут быть использованы для закрепления и проверки знаний учащихся, а также для самостоятельной работы дома.
На все задания в конце пособия даны ответы.
Примеры.
По действию на электрический ток (движущиеся заряженные частицы) можно обнаружить
а) только электростатическое поле
б) только магнитное поле
в) как электростатическое, так и магнитное поле
г) только вихревое электрическое поле
На рисунке изображен прямой проводник, по которому течет электрический ток. Вектор индукции магнитного поля тока в точке A направлен перпендикулярно
а) плоскости рисунка от нас (х)
б) плоскости рисунка к нам (•)
в) проводнику вправо
г) проводнику влево
На рисунке изображено магнитное поле соленоида (катушки с током). Как направлены линии индукции этого поля внутри катушки?
а) влево
б) вправо
в) определить невозможно, так как условия задачи недостаточны
г) их направление меняется в зависимости от длины катушки
Содержание
Лабораторные работы
1. Наблюдение действия магнитного поля на ток
2. Изучение явления электромагнитной индукции
3. Определение ускорения свободного падения при помощи маятника
4. Измерение показателя преломления стекла
5. Определение оптической силы и фокусного расстояния собирающей линзы
6. Измерение длины световой волны
Контроль знаний по темам
Магнитное поле
Электромагнитная индукция
Механические колебания
Электромагнитные колебания
Механические волны
Электромагнитные волны
Световые волны
Элементы теории относительности. Излучения и спектры
Световые кванты
Атомная физика
Физика атомного ядра
Итоговая работа
Некоторые физические константы.
Скачать djvu
Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России. Купить эту книгу