Магнитное взаимодействие. Опыты Эрстеда, Ампера. Силовые линии магнитного поля. Вектор магнитной индукции.

Тема урока: Магнитное поле. Закон Ампера.

Цели урока:

Образовательные:

• Рассмотреть магнитное поле и его свойства;

• Провести опыт Эрстеда;

• установить связь между электрическим током и магнитным полем;

• изучить закон Ампера.

Развивать:

• умение применять знания теории на практике;

• наблюдательность, самостоятельность;

• мышление учеников посредством логических учебных действий.

Воспитательные:

• продолжить формирование представлений о единстве и взаимосвязи явлений природы.

Тип урока: изучение нового материала

Форма урока: комбинированный.

Комплексно-методическое обеспечение: мультимедийный проектор, компьютер, интерактивная доска, флипчарт.

Оборудование: источник тока, реостат, соединительные провода, ключ, магнитная стрелка.

Методы обучения:

• словесные

• наглядные

• практические

• проблемные (вопросы)

Структура урока:

•Организационный момент – 3 мин

• Актуализация знаний – 5 мин

• Изучение нового материала – 30 мин

• Рефлексия – 5 мин

• Анализ урока – 2 мин

Ход урока.

Активизация знаний:

Учитель:

На протяжении этого года мы рассмотрели с вами основные понятия, единицы измерения по физике. И поэтому тему сегодняшнего урока мы узнаем, решив кроссворд.*(использую во флипчарте «волшебные чернила»)

1

2

4

3

6

5

8

7

9

100

12

11

1

По горизонтали: 1. Единица измерения силы тока. 2. Единицы измерения этой физической величины является кг. 3. Что означает ? 4. Прибор служащий для накачивания воздуха ? 5. Что означает ? 6. Воздушная оболочка Земли. 7. Единица измерения времени в системе СИ. 8. Упорядоченное движение заряженных частиц. 9. Единицы измерения длины. 10. Одни из разновидностей магнита? 11. Прибор, который служит ориентиром на местности. 12. Единица измерения электрического заряда. 13. Прибор для измерения напряжения.

Ответы : 1. Ампер. 2. Масса . 3. Гига . 4. Насос .5. кило . 6. Атмосфера . 7. Секунда . 8. Ток . 9. Метр . 10. Полосовой . 11. Компас . 12. Кулон . 13. Вольтметр .

(Тему урока записываем в тетради)

Учитель: А теперь ребята давайте поставим вместе с вами цель сегодняшнего нашего урока.

Ученики: Цели нашего урока следующие:

• Рассмотреть магнитное поле и его свойства;

• Провести опыт Эрстеда;

• установить связь между электрическим током и магнитным полем;

• изучить закон Ампера.

Учитель: Молодцы! Ну а теперь давайте с вами рассмотрим опыт Эрстеда, путем построения электрической цепи и пронаблюдаем получившееся явление, сделаем выводы.

Ученики: Собирают электрическую цепь, один ученик работает у доски рисует схему. Из проделанного опыта делают следующие выводы:

1. Магнитное поле создается током или движущимися относительно наблюдателя зарядом и действует только на токи или движущиеся заряды.

2. Магнитное поле оказывает не только силовое действие на проводник с током, но и ориентирующее действие относительно силовых линий магнитного поля.

3. Магнитное поле замкнутое в отличие от электрического.

Учитель: Ребята мы с вами знаем что существуют магниты разного вида: полосовые,

Подкова - образные, как они взаимодействуют друг с другом. Давайте сейчас вспомним взаимодействие магнитов. На доске расположены 4 пары полосовых магнитов, расположите эти магниты так, чтобы одна пара магнитов притягивалась, а другая отталкивалась; и зарисуйте силовые линии этих магнитов при взаимодействии друг с другом.

Ученики: Рисуют в тетрадях взаимодействие магнитов и их силовые линии, один ученик работает у доски.

Учитель: Хорошо. А какие выводы можно сделать из проделанного опыта?

Ученики: Одноименные магнитные полюса отталкиваются, разноименные притягиваются.

Учитель: Ну а теперь мы перейдем к следующему правилу «Правило буравчика». Правило буравчика определяет направление силовых линий магнитного поля; если направить штопор буравчика по току, то вращение его рукоятки укажет направление силовых линий магнитного поля.

На доске у меня показано 2 случая: когда ток движется от нас и к нам. Сейчас вы зарисуете в тетрадь следующие рисунки и покажете направление тока самостоятельно, один ученик буде работать у доски, а потом мы все вместе проверим.

Ученики: Рисуют 2 рисунка в тетради и показывают направление тока.

Учитель: Хорошо. Дальше рассмотрим правило левой руки, которое определяет направление магнитной силы. Давайте рассмотрим это правило на рисунке у доски, и возьмем нашу левую руку и посмотрим за что отвечает каждый палец.

Правило: если левую руку расположить так, чтобы силовые линии магнитного поля входили в ладонь, а четыре пальца направить по направлению тока, то отставленный на 90° палец покажет направление силы Ампера.

Ученики: Делают рисунок руки схематично в тетради, показывают направление сил, и записывают правило под диктовку.

Физминутка.

Учитель: А теперь я вам предлагаю собрать пазл на доске, с целью узнать какой закон следующий мы будем рассматривать.

Ученики: Собирают пазл все вместе. И собрав его определяют, что имя ученого А.Ампер.

Учитель: Молодцы. Это действительно Ампер, именно он исследуя взаимодействия токов, выяснил, что магнитное поле действует на ток определенной силой (которую впоследствии стали назвать силой Ампера) . У меня на доске расположены буквы в разброс, которые вы должны соединить в формулу Ампера и записать за что каждая буква отвечает, единицы измерения. Эту работу вы проделываете с учебником на стр.231 самостоятельно, и потом мы с вами проверим.

Ученики: Работают самостоятельно, один ученик работает у доски с учебником.

Учитель: Молодцы. Вы справились с данным заданием, именно по этой формуле мы с вами будем сегодня решать задачи.

Но перед тем как перейти к решению задач давайте с вами сравним два вида поля: Электрическое и Магнитное поле. Перед вами две графы, нужно правильно распределить определения, которые касаются каждого поля .

Ученики: Работают ученики все вместе, по очереди выходят к доске. И делают записи в тетрадь.

Электрическое поле	Магнитное поле
Источники поля
Электрически заряженные тела	Движущиеся электрически заряженные тела (электрические токи)
Индикаторы поля
Мелкие листочки бумаги. Электрическая гильза. Электрический «султан»	Металлические опилки. Замкнутый контур с током. Магнитная стрелка
Опытные факты
Опыты Кулона по взаимодействию электрически заряженных тел	Опыты Ампера по взаимодействию проводников с током
Графическая характеристика
Линии напряжённости электрического поля в случае неподвижных зарядов имеют начало и конец (потенциальное поле); могут быть визуализированы (кристаллы хинина в масле)	Линии индукции магнитного поля всегда замкнуты (вихревое поле); могут быть визуализированы (металлические опилки)
Силовая характеристика
Вектор напряжённости электрического поля E. Величина: Направление:	Вектор индукции магнитного поля В. Величина: . Направление  определяется правилом левой руки
Энергетическая характеристика
Работа электрического поля неподвижных зарядов (кулоновcкой силы) равна нулю при обходе замкнутой траектории	Работа магнитного поля (силы Лоренца) всегда равна нулю
Действие поля на заряженную частицу
Сила всегда отлична от нуля: F = qE	Сила зависит от скорости движения частицы: не действует, если частица покоится, а также если
Вещество и поле
.

Учитель: Хорошо. А теперь перейдем к решению задач:

1. На двух нитях висит горизонтально расположенный стержень длиной 2м и массой 0,5кг. Стержень находится в однородном магнитном поле, индукция которого 0,5Тл и направлена вниз. Какой ток нужно пропустить по стержню, чтобы нити отклонились от вертикали на 45^о?

2. В однородном магнитном поле с индукцией 0,5Тл расположен горизонтальный проводник длиной 0,2м и массой 20г. Линии индукции поля перпендикулярны проводнику. Какой ток должен идти через проводник, чтобы он висел.

Ученики: Один работает у доски, остальные решают самостоятельно.

Задание на дом: §10.1-10.2, карточки

Рефлексия.

Поставьте «галочку» около соответствующего знака, который отвечает Вашему настроению по окончании урока:

• _______

  • _______

    • _______

Итог урока:

Делаем с ребятами вывод о проведенных исследованиях. Ещё раз обобщаем магнитное поле, закон Ампера.