Розробка уроку з фізики

Тема програми «ЕЛЕКТРОДИНАМІКА». 

 РОЗДІЛ «Електромагнетизм»

Тема уроку 29 «Сила Лоренца»

 

Мета: навчальна: сформувати trial про силу Лоренца — силу, що діє на рухомий заряд у магнітному полі; ознайомити з формулою сили Лоренца та правилом визначення напряму; показати зв’язок явища з роботою електроприводу швейної машини.

розвивальна:розвивати технічне та просторове мислення; формувати вміння застосовувати фізичні знання у професійній діяльності; розвивати навички аналізу роботи електрообладнання. виховна: виховувати інтерес до фізики як основи сучасних технологій, відповідальне ставлення до роботи з електроприладами; формувати культуру безпечної праці; розвивати професійний інтерес та розуміння фізичних основ роботи швейної техніки Компетентності, що формуються:

-         Математична компетентність– використання формули та аналіз залежностей.

-         Природничо-наукова компетентність– розуміння взаємодії trial поля та рухомих зарядів.

TRIAL

-         Інформаційно-цифрова компетентність– використання симуляцій магнітного поля.

-         Професійна компетентність– пояснення принципу роботи електродвигуна швейної машини.

-         Безпекова компетентність– дотримання правил роботи з електрообладнанням.

-         Уміння вчитися впродовж життя– здатність пояснювати технічні процеси своєї професії.

Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу

Навчально-методичне забезпечення уроку:  презентація «Сила Лоренца», відео https://youtu.be/l45Pp3BIE50 , вправа https://learningapps.org/display?v=p9xxvexbk26, кросворд https://learningapps.org/display?v=p6hbh6ndc25, самостійна робота.

 

Хід уроку

І.    Організаційний момент      - Привітання. 

-         Перевірка готовності студентів до уроку.

TRIAL

-         Попередження про знаходження у безпечному місці під час повітряної тривоги

ІІ. Актуалізація trial знань  

       Виконуємо вправу https://learningapps.org/display?v=p9xxvexbk26

 

 

 

 

III.  Мотивація навчальної діяльності

    Проблемні питання

-         Чому обертається вал швейної машини?

-         Trial натискання на педаль змінює швидкість шиття?

IV.   Вивчення нового матеріалу Питання. 

1.      Сила Лоренца Trial формула)

2.      Визначення напрямку сили Лоренца

3.      Практичне застосування сили Лоренца

 

Опрацювання нового матеріалу здійснюється за допомогою відео https://youtu.be/l45Pp3BIE50 та презентації

 

1.       Силу, що діє на рухому заряджену частинку в магнітному полі, описав Гендрік Антон Лоренц.     

Trial Формула сили Лоренца F_л = qBvsina де:

TRIAL

q — заряд v — швидкість руху заряду B — магнітна індукція α — кут між напрямом швидкості і магнітного поля

 

Сила Лоренца дорівнює нулю, якщо заряджена частинка рухається в магнітному полі зі швидкістю v уздовж ліній магнітної індукції В (рівномірно прямолінійно, кут α=0)

Траєкторією руху електричного заряду в однорідному магнітному полі, якщо швидкість не перпендикулярна силовим лініям магнітної індукції є спіраль. 

Траєкторією руху електричного заряду в однорідному магнітному полі, якщо швидкість перпендикулярна силовим лініям магнітної індукції є коло.

Частинка рухається з доцентровим прискоренням по колу радіусом

R=mv/ q B; період обертання   T=2πR/v або 

T=2πm/qB

 

2.       Напрямок сили Лоренца визначається за правило лівої руки Правило лівої руки: долоню лівої руки розміщуємо так, щоб лінії магнітної індукції входили в долоню, чотири витягнуті пальці указують напрямок руху позитивно зарядженого електричного заряду (або проти негативного), відігнутий на

90⁰ великий палець покаже напрям сили Лоренца.

 

3.       Застосування сили Лоренца і його проявлення у природі та професії

1.      Trial – прискорювач важких заряджених частинок

2.      МГД-генератор- пристрій, в якому відбувається перетворення теплової енергії або кінетичної енергії електронів в електричну енергію постійного струму.

3.      Мас-спектрометр – пристрій, який дозволяє розділити частинки з різними масами.

             Проявлення сили Лоренца у природі: полярне сяйво, радіаційні пояси          Професійний зв’язок

✔  У сучасних швейних trial встановлений електродвигун.

✔  Усередині двигуна рухаються заряджені частинки.

✔  Магнітне поле створює силу → провідник рухається → обертається ротор → працює механізм голки.

Отже, сила Лоренца — фізична основа роботи швейного обладнання.

TRIAL

 

       V. Закріплення нового матеріалу

             

1.      Розгадати кросворд за посиланням https://learningapps.org/display?v=p6hbh6ndc25

2.      Інтерактивне завдання: 

«Знайди фізику в швейній машинці»

Завдання: 

Позначити, де «працює фізика» та пояснити, яке саме явище відбувається. Об’єкти для аналізу:

1️ ⃣ Електродвигун

2 ⃣ Педаль керування швидкістю

3️ ⃣ Обертання вала

4️ ⃣ Нагрівання двигуна

5️ ⃣ Освітлювальна лампа

 

VІ. Рефлексія

  Завершити фразу

-           «Тепер я розумію, що в основі роботи моєї швейної машини лежить…»

-           «Знання фізики допоможе мені…»

 

VІІ. Домашнє завдання.

1.      Переглянути відео https://youtu.be/l45Pp3BIE50 і презентацію

2.      Записати у зошит:

-         Визначення сили Лоренца, формула

-         Визначення напрямку сили Лоренца (правило лівої руки)

-         Формула trial та періоду обертання частинки

-         Застосування сили Лоренца та проявлення у природі

3.      Виконати самостійну роботу  

1.      Сила, з якою магнітне поле діє на рухому заряджену частинку, називається…

А) сила тяжіння                                     Б) сила Ампера

В) сила струму                                      Г) trial Лоренца

 

2.      Напрям сила Лоренца визначається за правилом:

TRIAL

А) правої руки                                                      Б) свердлика В) лівої руки

                           

3.      Сила Лоренца завжди … до швидкості руху частинки

А) паралельна                               Б) перпендикулярна

          

4.    Вкажіть величину, що є силовою характеристикою магнітного поля

 

А) електрорушійна сила                                            Б) магнітна індукція

TRIAL

В) сила Ампера                                                            Г) сила Лоренца

                   

5.    Вкажіть напрям дії trial Лоренца, яка діє на протон, що влетів у магнітне поле 

                                                         

 

 

А) вгору                       Б) trial В) вліво                        Г) вправо

6.  

6.    Встановити відповідність між напрямком руху зарядженої частинки та характером її руху

 

trial руху частинки                           характер руху частинки 1) Trial до                       А) рівномірно прямолінійно     ліній магнітної індукції                          вздовж ліній магнітної індукції

2)               trial лініям                              Б) рівномірно по колу      магнітної індукції

3)               під деяким кутом α до                        В) по гвинтовій лінії                 ліній магнітної індукції

  

7.   Поставте у відповідність формули величину, яку її допомогою визначають

Формула                                                    Фізична величина

1)     М= ВІS sinα                                             А) сила Ампера

2)     F_A =BIl sinα                                             Б) сила Лоренца

3)     F_A =q  Bv sinα                                         В)момент сили Ампера          

 

TRIAL

8. В однорідне магнітне поле помістили три електрона, які рухаються так, як показано на малюнку. На який із електронів не діє сила Лоренца?

 

 

                                                          А) 1️                  Б) 2                     В) 3️               Г) 1️ та 2

        

VІІІ. Виконане завдання (конспект і самостійну роботу) надіслати на перевірку у Google Клас