https://www.youtube.com/watch?v=su8Q6JGjhbA
https://www.youtube.com/watch?v=W_iL-Z5qTXg
Электромагнитная индукция. Опыты Фарадея
Открытие явления электромагнитной индукции
- Явление электромагнитной индукции было открыто выдающимся английским физиком М. Фарадеем в 1831 г. Оно заключается в возникновении электрического тока в замкнутом проводящем контуре при изменении во времени магнитного потока, пронизывающего контур.
Фарадей (Faraday) Майкл
(22.09.1791–25.08.1867)
Английский физик и химик.
Явление электромагнитной индукции
Явление электромагнитной индукции -
возникновение электрического тока в замкнутом проводящем контуре при изменении магнитного потока , пронизывающего контур.
Переменное электрическое поле
Переменное магнитное
поле
"Я превращал магнетизм в электричество"
Майкл Фарадей
Опыты Фарадея
- Видеофрагмент « Опыты Фарадея »
Явление электромагнитной индукции
- Видеофрагмент «Явление электромагнитной индукции»
Закон электромагнитной индукции Фарадея
- Правило Ленца :
- При изменении магнитного потока в проводящем контуре возникает ЭДС индукции E инд , равная скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром, взятой со знаком минус:
В этом примере а и нд I инд течет навстречу выбранному положительному направлению обхода контура.
Зависимость индукционного тока от скорости изменения магнитного потока
Чем быстрее изменяется магнитный поток (быстрее приближается или удаляется магнит), тем больше величина силы индукционного тока.
Видеофрагмент «Зависимость индукционного тока от скорости
изменения магнитного потока»
Закон ЭМИ (Фарадея)
Направление индукционного тока
Направление индукционного тока
Направление индукционного тока
Направление индукционного тока
Алгоритм применения правила Ленца
Правило Ленца
В
https://www.youtube.com/watch?v=M2e0JbIym-I
Правило Ленца
II случай
IV случай
I случай
III случай
Правило Ленца
Изменение магнитного потока , пронизывающего замкнутый контур, может происходить по двум причинам:
1 . Магнитный поток изменяется вследствие перемещения контура или его частей в постоянном во времени магнитном поле.
- 2 . Изменение во времени магнитного поля при неподвижном контуре .
Получение индукционного тока
Видеофрагмент «Получение индукционного тока»
Выводы Явление электромагнитной индукции наблюдается в случаях:
- движение магнита относительно катушки (или наоборот);
- движение катушек относительно друг друга;
- изменение силы тока в цепи первой катушки ( с помощью реостата или замыканием и размыканием выключателя);
- вращением контура в магнитном поле;
- вращением магнита внутри контура.
Рассмотрим задачи:
При внесении южного полюса магнита в катушку амперметр фиксирует возникновение индукционного тока. Что необходимо сделать, чтобы увеличить силу индукционного тока?
- увеличить скорость внесения магнита
- вносить в катушку магнит северным полюсом
- изменить полярность подключения амперметра
- взять амперметр с меньшей ценой деления
Катушка замкнута на гальванометр. В каких из перечисленных случаев в ней возникает электрический ток? А) В катушку вдвигают электромагнит. Б) В катушке находится электромагнит.
- 1 . Только А.
- 2 . Только Б.
- 3 . В обоих случаях.
- 4 . Ни в одном из перечисленных случаев.
Две одинаковые катушки А и Б замкнуты каждая на свой гальванометр. В катушку А вносят полосовой магнит, а из катушки Б вынимают такой же полосовой магнит. В каких катушках гальванометр зафиксирует индукционный ток?
- ни в одной из
- в обеих катушках
- только в катушке А
- только в катушке
Один раз магнит падает сквозь неподвижное металлическое кольцо южным полюсом вниз, второй раз северным полюсом вниз. Ток в кольце
1) возникает в обоих случаях
2) не возникает ни в одном из случаев
3) возникает только в первом случае
4) возникает только во втором случае
Ток в катушке меняется согласно графику на рисунке. В какие промежутки времени около торца катушки можно обнаружить не только магнитное, но и электрическое поле ?
- От 0 до 2 с и от 5 до 7 с.
- Только от 0 до 2 с.
- Только от 2 до 5 с.
- Во все указанные промежутки времени.
В металлическое кольцо в течение первых двух секунд вдвигают магнит, в течение следующих двух секунд магнит оставляют неподвижным внутри кольца, в течение последующих двух секунд его вынимают из кольца. В какие промежутки времени в катушке течет ток?
- 0–6 с
- 0–2 с и 4–6 с
- 2–4 с
- только 0–2 с
Постоянный магнит вводят в замкнутое алюминиевое кольцо на тонком длинном подвесе (см. рисунок). Первый раз – северным полюсом, второй раз – южным полюсом. При этом
- в обоих опытах кольцо отталкивается от магнита
- в обоих опытах кольцо притягивается к магниту
- в первом опыте кольцо отталкивается от магнита, во втором – кольцо притягивается к магниту
- в первом опыте кольцо притягивается к магниту, во втором – кольцо отталкивается от магнита
Магнит выводят из кольца так, как показано на рисунке. Какой полюс магнита ближе к кольцу?
- северный
- южный
- отрицательный
- положительный
На рисунке приведена демонстрация опыта по проверке правила Ленца. Опыт проводится со сплошным кольцом, а не разрезанным, потому что
- сплошное кольцо сделано из стали, а разрезанное – из алюминия
- в сплошном кольце не возникает вихревое электрическое поле, а в разрезанном – возникает
- в сплошном кольце возникает индукционный ток, а в разрезанном – нет
- в сплошном кольце возникает ЭДС индукции, а в разрезанном – нет
На рисунке показаны два способа вращения рамки в однородном магнитном поле. Ток в рамке
- возникает в обоих случаях
- не возникает ни в одном из случаев
- возникает только в первом случае
- возникает только во втором случае
На рисунке изображен момент демонстрационного эксперимента по проверке правила Ленца, когда все предметы неподвижны. Южный полюс магнита находится внутри сплошного металлического кольца, но не касается его. Коромысло с металлическими кольцами может свободно вращаться вокруг вертикальной опоры. При выдвижении магнита из кольца оно будет
- оставаться неподвижным
- двигаться против часовой стрелки
- совершать колебания
- перемещаться вслед за магнитом
Ресурсы Интернет:
- Видеоролик - анимация «Явление электромагнитной индукции» http://school-collection.edu.ru/catalog/res/0b033b36-cc92-4014-99a2-1994ee047550/view/ ;
- Видеоролик «Зависимость индукционного тока от скорости изменения магнитного потока» http://school-collection.edu.ru/catalog/res/c2d1d45a-4986-4e09-9292-d232fcc508da/view/ ;
- Видеоролик "Зависимость индукционного тока от скорости изменения магнитного потока» http://school-collection.edu.ru/catalog/res/c2d1d45a-4986-4e09-9292-d232fcc508da/view/ ;
- Видеоролик «Явление электромагнитной индукции (опыт Фарадея)» http://school-collection.edu.ru/catalog/res/94fe49eb-c56a-415d-948d-61c85a9c0603/view/ ;
- Видеоролик «Явление электромагнитной индукции» http://school-collection.edu.ru/catalog/res/5aaccdbe-aa79-47f0-b8c9-06b5c6bce601/view/ ;
- Электромагнитная индукция. Опыты Фарадея http://class-fizika.narod.ru/9_33.htm .
- Видеоролик «Электромагнитная индукция»
8. Видеоролик «Урок по теме «Электромагнитная индукция»»