9 клас. т. Магнітне поле. Урок №5

Тема уроку: Сила Ампера.

Мета уроку: сформувати уяву про силу Ампера; удосконалювати знання учнів про електромагнітні явища, закріпити вміння визначати напрям магнітного поля; розвивати вміння аналізувати, порівнювати; формувати практичні навички по визначенню напрямку дії сили Ампера, вектору магнітної індукції; виховувати уважність, кмітливість, допитливість.

Обладнання: постійні магніти, джерело живлення, штатив з закріпленим лінійним дротом, лампа розжарювання.

Тип уроку: комбінований.

Методи навчання: - діалогічний;

•     демонстративний;
•     пояснювальний.

Форми навчання:    - фронтальна;

•     групова;
•     індивідуальна;
•     диференційована.

Засоби навчання: - картки;

•     підручники;
•     записи на дошці;
•     дослід.

Хід уроку

І. Організаційний момент.

• перевірка готовності класу до уроку;
• запис дати в зошиті.

ІІ. Мотивація навчальної діяльності.

1. Повідомлення теми і мети уроку (запис у зошитах)
2. Перевірка сформованості знань з попередньої теми.
   1.        Групова робота з класом.

• індивідуальні запитання (3 учні працюють з питаннями на картках, 2 учнів відповідають письмово на теоретичні питання, з подальшим поясненням в класі);

Завдання для учнів, що працюють за партою:

В-1

1. Що називають магнітним полем?
2. Як можна виявити магнітне поле?
3. Що є силовою характеристикою магнітного поля?
4. Сполучи назви величин з одиницями їх вимірювання

А) магнітна індукція   1) Ньютон

Б) електричний заряд  2) Тесла

В) сила    3) Кулон    

     4) Ампер                        

5. Вкажи напрям магнітного поля в точці М                           М

В-2

1. Що називають магнітним полем?
2. Як можна створити магнітне поле?
3. Що називають магнітною індукцією поля?
4. Сполучи назви величин з їхніми позначеннями.

А) магнітна індукція  1) F

Б) сила    2) В

В) електричний заряд  3) q  

4) І                                          

5. Вкажи напрям магнітного поля в точці М                 М 

В-3

1. Що називають магнітним полем?
2. Який напрям має магнітне поле?
3. Як взаємодіють провідники зі струмом, що протікає в одному напрямі?
4. Як визначається напрям магнітного поля.    І
5. Вкажи напрям магнітного поля навколо провідника.

Теоретичні питання:

В-1 Перерахувати основні властивості магнітного поля. (3 хв.)

В-2 Вкажіть способи визначення напряму магнітного поля. (3 хв.)

• учні І і ІІ ряду працюють над завданнями з дошки (за рівнями складності), по одному учневі біля дошки;

(розв’язання якісних задач на визначення напряму вектора магнітної індукції).

• учні ІІІ ряду працюють з вчителем

Фронтальна бесіда по запитанням:

1. Що називають магнітним полем?
2. Як можна виявити магнітне поле?
3. Як можна створити магнітне поле?
4. Правило свердлика.
5. Яке поле називають вихровим?

ІІІ. Актуалізація опорних знань.

1. Пригадайте з математики, що називають модулем числа?
2. Пригадайте, що називають синусом ?
3. Якщо тіло рухається, то що є причиною руху тіла? (сила)
4. Демонстрація досліду Ампера.
5. Демонстрація досліду з провідником в магнітному полі.
6. Демонстрація досліду взаємодії магніту і котушки зі струмом.

ІV. Основна частина. Вивчення нового матеріалу.

Постановка проблемного питання класу:

• Чому провідник рухається в магнітному полі? (діє сила)
• Чому виникає сила? Чи причетний електричний струм до цього явища?
• Якщо збільшити силу струму в колі, як відреагує провідник? (демонстрація досліду)

Учні замальовують досліди в зошити.

Вчитель робить перші підсумки досліду.

1. На провідник, що знаходиться в магнітному полі, діє сила з боку цього поля, вона залежить від силу струму в провіднику (учні записують висновок в зошити).
2. А чи зміниться реакція провідника при зміні магнітного поля? (демонстрація досліду)

Висновок: сила, що діє на провідник, залежить від магнітного поля.

3. Розповідь вчителя: залежність сили, що діє на провідник зі струмом, встановив Ампер Андре.

Формула:  F = I B l sin - закон Ампера:

Сила Ампера дорівнює добуту вектора магнітної індукції, силі струму, довжині провіднику та синусу кута між вектора магнітної індукції та провідником.

4. Розповідь про А.Ампера (завдання було дано учню додому: підготувати коротку доповідь про Ампера).
5. Напрям дії сили Ампера. (Пояснення вчителя  на прикладах на дошці правила Лівої руки)

Учні замальовують приклади та записують правило Лівої руки в зошит.

Додаткова інформації.

Сила взаємодії провідників зі струмом. Коротка доповідь учня на цю тему (завдання було дано на першому уроці з теми)

   ₀I₁I₂L

F =    ,   ₀  = 4  10 ^-7 H/A²

   2  R

V. Закріплення вивченого матеріалу.

1. Розв’язування задач (два приклада на дошці)     а)

б)

Для більш стійкого закріплення пропонується ще 3-5 малюнків на визначення сили Ампера.

Кількісна задача:

Визначити силу, яка діє на провідник довжиною 80см, що розміщений під кутом 30⁰ до ліній магнітного поля з індукцією 60мТл. Якщо по ньому протікає струм в 2 А.

(За бажанням учні розв’язують задачі з карток самостійно, всі інші колективно з дошки)

Приблизні завдання для карток по рівням:

В-1    Д рівень

Визначити:

А) напрям сили Ампера  Б) напрям струму в провіднику

        F 

В) визначити величину сили Ампера, що діє на провідник довжиною 50см, розташований перпендикулярно до магнітного поля з індукцією 600мТл, якщо по ньому протікає струм 4А.

В-1В    В рівень

1.По горизонтально розташованому провіднику довжиною 20см і масою 4 г протікає струм 10А. Визначити індукцію магнітного поля, в яке потрібно помістити цей провідник, щоб сила тяжіння була урівноважена силою Ампера.

VI. Підсумок уроку.

1. Робота над визначенням опорних понять.

Завдання: "Доповни розповідь словами" (В цей час учні записують опорні слова, які вчитель не читає, а зупиняється на певний час. Учні повинні самостійно здогадатися, що це за слова і записати собі в зошит.  Ці слова виділені в тексті темним кольором)

Сьогодні на уроці ми вивчили тему: сила Ампера. Експериментально довели, що сила Ампера залежить від сили струму, вектора магнітної індукції, довжини провідника. Сила ампера визначається формулою

F = BIL sin. Цей вираз називається законом Ампера. Напрям сили Ампера визначається правилом лівої руки.

VII. Домашнє завдання: параграф 4, повтор. 3. Вправа 4. №1-4 Підготувати розповідь за опорними поняттями. Продовжити виконання завдань на картках.