Электромагнитные явленияАвтор: доцент Оренбургского педагогическогоуниверситета, кандидат педагогических наукИЛЬЯСОВА Т. В. 2004 г.
Известно:Исследуем:Магнитное действие наблюдается всегда,когда существует электрический токмагнитное действие тока с помощьюмагнитной стрелкиЭ Вокруг любого проводника с током, т.е. движущихся электрических зарядов, существует магнитное поле . Ток следует рассматривать как источник магнитного поля! Вокруг неподвижных электрических зарядов существуеттолько электрическое поле, а вокруг движущихся зарядов – и электрическое, и магнитное.
Опыт ЭрстедаЧто доказывает опыт Эрстеда?2. Имеет ли значение, где помещена стрелка: под или над проводником?3. Влияет ли на результат опыта величина силы тока в проводнике?4. Что изменится, если поменять полярность полюсов источника тока?5. Как лучше ориентиро- вать проводник для наибольшего откло- нения стрелки?
Свойства магнитного поля1. Магнитное поле возникает только около движущихся электрических зарядов.Оно ослабевает по мере удаления от проводника с током (или движущегося заряда) и точных границ поля указать нельзя.3. Действует на магнитные стрелки определённым образом4. Обладает энергией и имеет свою внутреннюю структуру, которая отображается с помощью магнитных силовых линий.Магнитные линии магнитного поля токапредставляют собоюзамкнутые линии,охватывающие проводникНаправление магнитных линий связано с направлением тока в проводнике
Правило буравчикаПрямой проводник: если поступательное движение буравчика совпадает с направлением тока, то враща-тельное движение его ручки совпадает с направлениеммагнитных линий магнитного поля тока.Круговой проводник (виток): если вращательное движение ручки буравчика совпадает с направлениемтока, то поступательное движение - с направлениеммагнитных линий магнитного поля тока.Указать направление тока или магнитных силовых линий
Проверь себя! Составьте текст из фрагментов А, Б, В, Г, А. 1. Магнитная стрелка (как и постоянный магнит) имеет… 2. Магнитные линии магнитного поля … 3. Электрическое поле существует … 4. Магнитное поле существует …Б. 1. только вокруг неподвижных зарядов. 2. как вокруг неподвижных, так и движущихся электрических зарядов. 3. только вокруг движущихся зарядов. 4. два полюса: северный (N) и южный (S). 5. выходят из северного полюса и входят в южный.В. 1. Силы электрического поля действуют… 2. Силы магнитного поля действуют… 3. Электрические силовые линии… 4. Магнитные силовые линии…Г. 1. разомкнуты. 2. только на движущиеся заряды, т.е. на электрические токи. 3. замкнуты. 4. как на неподвижные, так и движущиеся заряды.Ответы: А1Б4; А2Б5; А3Б2; А4Б3; В1Г4; В2Г2; В3Г1; В4Г3.
Магнитное поле катушки с токомПочему катушки с током отталкиваются?Как убедиться в усилениимагнитного поля катушки железным сердечником?
Перед электромагнитом Аподвешен постоянный магнит В.Как будет вести себяпостоянный магнит, если замкнуть ключ К?На постоянный магнит надета катушка магнитное поле которойне может перемагнитить постоянныймагнит. Над магнитом расположенастальная пластинка, лежащаяна опорах А и В. Что произойдёт с пластинкой при замыкании ключа К?
ЛЕКТРОМАГНИТЫИ ИХПРИМЕНЕНИЕЧто называют электромагнитом?Из какого материала должен быть изготовлен сердечник?3. Как можно регулировать подъём- ную силу электромагниты, не из- меняя его конструкции?4. Объясните работу электрического звонка и магнитного сепаратора.5. Можно ли регулировать высоту тона звонка?6. Назовите способы получения мощных электромагнитов .
Проверь себя!А. Вокруг постоянного магнита…Б. Вокруг неподвижных электрических зарядов…В. Вокруг движущихся электрических зарядов… 1. существуют электрическое и магнитное поля. 2. существует магнитное поле. 3. существует только электрическое поле.Г. Около проводника с током расположена магнитная стрелка. Что наблюдается, если изменить направление тока в проводнике? 1. стрелка повернётся на 900. 2. развернётся на 1800. 3. развернётся на 3600.Д. Как поменять полюсы у катушки с током на противоположные? 1. Изменить силу тока в ней. 2. Поменять направление тока в катушке.Е. Какой физический эффект демонстрирует опыт Эрстеда? 1. Величину силы тока в проводнике. 2. Взаимодействие магнитной стрелки и проводника с током.Б3
Что произойдёт в изображённой цепи при замыкании ключа К ?Какая цепь здесь управляющая, а какая – управляемая?Могут ли сила тока и напряжение в управляемой цепи быть значительно больше, чем в управляющей?4. Роль какого элемента электрической цепи выполняет здесь реле?5. Что произойдёт, если провода 1 и 2 поменять местами?
Задача Как должны быть выполненысоединения приборов, чтобыпри замыкании рубильниказагоралась зелёная лампа З,а при размыкании – краснаялампа К?Задача 2Нарисуйте схему соединения указанных элементов электрической цепи так, чтобы при за-мыкании рубильника загора-лась красная лампа К, а приразмыкании – зелёная лампа
Подумай и ответь! ПОЧЕМУ1…два гвоздя, притя-нувшиеся к магниту,расходятся противо-положными концами?2… корпус компаса де-лают из меди, алюми-ния, пластмассы, а неиз железа?3… намагничиваютсястальные рельсы, долго лежащие наскладе?Бывают ли магниты с одним полюсом?Где полюсы у кольцевого магнита
Действие магнитного поля на проводник с токомКакой эффект наблюдается, если междуполюсами магнита поместить рамку с током?Назовите техническое применение этомуэффекту.Правило левой рукиесли магнитные силовые линии входят в ладонь, а 4 сомкнутых пальца пока-зывают направление силытока, то отогнутый боль- шой палец даёт направле-ние силы, действующей напроводник с током.
Рамка с током, помещённая в магнитноеполе, поворачивается в направлении, указанном стрелками. Назовите 2 способаизменения направления поворота рамки напротивоположное. Зачем это нужно?Почему при замыкании цепи алюминиевый стержень Мпридёт в движение (покатится)? Укажите направление движения
Подумай и ответь!Между полюсами магнита на-ходится П-образный провод-ник. К концам проводника прижаты контакты – щётки А и В. Опишите, что будет про-исходить с проводником.Проводник А соединён с полукольцами, ук-реплёнными на изоляционных дисках. К нимприжаты контактные щётки, соединённые систочником тока. Опишите состояние прово-дника А при замыкании ключа. Трение в осяхне учитывать.
Проверь себя! Найдите неверные ответы.А. Магнитное поле катушки можно усилить,… 1. увеличивая силу тока, проходящего через катушку. 2. наматывая большое число витков в несколько слоёв. 3. вводя в катушку стальной (железный) сердечник. 4. вводя сердечник из любого металла, хорошо проводящего ток (меди, алюминия и др.).Б. Какое устройство применяется для регулирования тока в катушке электромагнита? 1. Ключ. 2. Реостат. 3. Предохранитель.В. При включении электромагнита его полюсы «схватывают», а при выклю- чении «отпускают»… 1. любые изделия. 2. только стальные (железные) предметы. 3. металлические изделия.Г. Более сильный электромагнит можно получить, намотав на железный сердечник провод, предварительно сложенный вдвое. 1. Увеличение числа витков ведёт к усилению магнитного действия. 2. Сложенный вдвое проводник не создаёт вокруг себя магнитного поля. Догадайтесь: почему? ОТВЕТЫ: А4; Б13; В13; Г1.
Подумай и ответь !Менялось лиместоположениемагнитных полюсовв историипланеты?Совпадают ли магнитные полюсыЗемли с географическимиполюсами?Чтоявляетсянадёжнымзащитником жизни на Земле откосмическихлучей?В чём заключенапричина появления магнитных бурьна нашей планете?Почему магнитная стрелка имеет вполне определён- ное направление в каж- дом месте Земли? Куда она указывает?Счем связанымагнитные аномалии?
Почему Придумайте сами