1 Уроки физики в 11 классе

2 Часть 1 Историческая справка

3 Майкл Фарадей 1821 год: «Превратить магнетизм в электричество» год – получил электрический ток с помощью магнитного поля 1791 – 1867 г.г., английский физик, Почетный член Петербургской Академии Наук (1830), Основоположник учения об электро- магнитном поле; ввел понятия «электрическое» и «магнитное поле»; высказал идею существования электромагнитных волн.

4 29 августа 1831 г ода « На широкую деревянную катушку была намотана медная проволока д линой в 203 ф ута и между витками е ё намотана проволока такой ж е д лины, изолированная о т первой хлопчатобумажной нитью. О дна и з э тих спиралей была соединена с гальванометром, д ругая – с с ильной батареей … П ри замыкании цепи наблюдалось в внезапное, н о чрезвычайно слабое действие н а г гальванометре, и т о же самое действие з намечалось при прекращении тока. П ри непрерывном ж е прохождении тока через одну и з спиралей н е у далось обнаружить отклонения стрелки гальванометра …»

5 17 октября 1831 г ода ! Электрический ток возникал тогда, когда проводник оказывался в области действия переменного магнитного п оля. Электромагнитная индукция – физическое явление, заключающееся в возникновении вихревого электрического поля, вызывающего электрический ток в замкнутом контуре при изменении потока магнитной индукции через поверхность, ограниченную этим контуром. Возникающий при этом ток называют индукционным.

6 Часть 2

7 Правило Л енца - Магнит приближается ( ΔФ >0) – кольцо отталкивается ; - Магнит удаляется ( ΔФ <0)- кольцо притягивается Э.Х.Ленц 1804 – 1865 г.г., академик, ректор Петербургского Университета Индукционный ток всегда имеет такое направление, при котором возникает противодействие причинам, его породившим.

8 Алгоритм определения направления индукционного тока 1. Определить направление линий индукции внешнего поля В ( выходят из N и входят в S). 2. Определить, увеличивается или уменьшается магнитный поток через контур ( если магнит вдвигается в кольцо, то Ф >0, если выдвигается, то Ф <0). 3. Определить направление линий индукции магнитного поля В, созданного индукционным током ( если Ф >0, то линии В и В направлены в противоположные стороны; если Ф <0, то линии В и В сонаправлены). 4. Пользуясь правилом буравчика ( правой руки ), определить направление индукционного тока. Ф характеризуется изменением числа линий В, пронизывающих контур.

9 Часть 3

10 ЭДС индукции в движущихся проводниках При движении проводника в магнитном поле со скоростью v вместе с ним с той же скоростью движутся «+» и «-» заряды, находящиеся в проводнике. На них в магнитном поле в противоположные стороны действует сила Лоренца, что приводит к перераспределению зарядов - возникает ЭДС.

11 Закон электромагнитной индукции ЭДС электромагнитной индукции в замкнутом контуре численно равна и противоположна по знаку скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную этим контуром. Направление индукционного тока (так же, как и величина ЭДС), считается положительным, если оно совпадает с выбранным направлением обхода контура.

12 Часть 4

13 Индуктивность Индуктивностью контура L называют коэффициент пропорциональности между силой тока в проводящем контуре и созданным им магнитным потоком, пронизывающим этот контур. L зависит лишь от формы и размеров проводящего контура, а также магнитной проницаемости среды, в которой он находится.

14 Самоиндукция Самоиндукция – возникновение ЭДС индукции в проводящем контуре при изменении в нём силы тока. Лампа Л1 будет загораться позже ламы Л2, т.к. возникающая ЭДС самоиндукции, будет препятствовать нарастанию тока в цепи.

15 Часть 5

16 1. Определите направление индукционного тока в контуре А) ток направлен по часовой стрелке; Б) ток направлен против часовой стрелки.

17 2. По направлению индукционного тока определите направление движения магнита А) магнит вдвигается в контур; Б) магнит выдвигают из контура.

18 3. В какой промежуток времени модуль ЭДС индукции имеет минимальное значение? А) 0 – t1 Б) t1 – t2 В) t2 – t3 Г) t3 – t4 Д) t4 – t5

19 4. Чему равен модуль ЭДС индукции в промежутки времени от 1 с до 2 с, от 4 с до 5 с? E инд = 2,5 м Вб – 2,5 м Вб/ 2 с – 1 с = 0 / 1 с = 0

20 5. Определите изменение магнитного потока через контур. А) Ф = 80 м Вб Б) Ф = 6400 м Вб В) Ф = 64 м Вб Г) Ф = 6,4 Вб Д) Ф = 6,4 м Вб

21 6. В каком случае ЭДС индукции в контуре принимает наибольшее значение? А) I Б) I I В) I I I Г) IV

22 7. В каком случае контур обладает наибольшей индуктивностью? А) 1 Б) 2 В) 3

23 8. Решите задачу