Тема уроку: Розв’язування вправ з теми «Сила Ампера. Сила Лоренца»
Мета уроку:
навчальна: розширити знання учнів про силу Ампера та силу Лоренца; поглибити знання учнів про застосування сил у техніці.
розвиваюча: розвивати логічне мислення, інтелектуальну компетентність, кмітливість; розвивати інтерес до фізики шляхом створення ситуації успіху.
виховна: виховувати допитливість, спостережливість, любов до предмета, гуманні стосунки під час уроку, дисциплінованість, вимогливість до самого себе, відповідальність.
Обладнання: ноутбук, проектор, роздатковий матеріал.
Тип уроку: урок формування й удосконалення навичок та вмінь.
Методи і форми роботи: вправа «Заповни пропуски», вправа «Пазли», вправа «Розшифруй формулу», вправа «Знайди помилку», вправа «Розв’яжи задачу»
Хід уроку
I. Організаційна частина уроку
II. Розминка та мотивація навчальної діяльності.
Часто ми робимо дивні вчинки, потім дивуємось самим собі. Геніальні люди – не виняток.
Одного разу фізик Андре Марі Ампер, дослід якого ми вивчали, виходячи зі своєї квартири, написав крейдою на дверях: «Ампер буде вдома лише ввечері». Але повернувся додому ще вдень. Прочитавши напис на своїх дверях, він пішов назад, оскільки забув, що він і є Ампер…
Відомий випадок, коли Ісаак Ньютон задумав зварити яйце, взявши годинник, запам’ятав час і через кілька хвилин виявив, що в руках тримає яйце, а годинник вариться.
Французький романіст Анатоль Франс ніколи не запасався папером і писав на чому доведеться: на старих аркушах, конвертах, навіть на візитних картках…
У нас сьогодні урок розв’язування вправ. Тож ви маєте зосередитися і правильно відповідати на всі запитання.
III. Основний зміст уроку
Вчитель. 1.Магніти у формі підкови з'явилися не просто так – така форма дає змогу зблизити їхні полюси і, відповідно, посилити магнітні властивості.
2. Деякі живі істоти орієнтуються не тільки за зірками, а й за магнітним полем землі. Наприклад, черепахи, особливо під час сезонних міграцій.
Вправа №1. Заповни пропуски.
I Варіант.
1.Напрямок сили Ампера визначають за правилом …..
2.………..пристрої, в яких електрична енергія перетворюється на механічну.
3. Якщо рамка розташована ………. лініям магнітної індукції, то обертальний момент найбільший.
II Варіант
1.Напрямок сили Лоренца визначають за правилом……
2 ……….. пристрій, який автоматично змінює напрямок струму в рамці.
3.Якщо рамка розташована………. до ліній магнітної індукції, то обертальний момент дорівнює нулю.
Вчитель. 1. У Стародавньому Китаї люди почали використовувати магніти набагато раніше, ніж у Європі. Вперше європейці побачили магніт, коли знаменитий купець і мандрівник Марко Поло привіз його з Китайської Імперії.
2. У китайській мові слово «магніт» дослівно означає «люблячий камінь».
Вправа №2. Пазли https://learningapps.org/watch?v=pe75vaei524
Вчитель. 1.Нині по всьому світу широко поширені магнітні дошки, на яких можна легко і зручно писати. Винайшла їх група американських студентів 2008 року.
2. Магнітна сила дала змогу створити найшвидші у світі поїзди – маглеви (магнітно-левітуючі поїзди). Завдяки магнітам вони відштовхуються від рейки і не торкаються її, а ковзають над нею. Проїхатися на діючому маглеві можна в Китаї, там маглев курсує між Шанхаєм і шанхайським аеропортом, розвиваючи в дорозі швидкість понад 400 км/год.
Вправа №3 Розшифруй формулу. Перший варіант розшифровує формулу сили Лоренца, другий – сили Ампера.
F – FA -
q- I -
υ- B -
B- l -
sinα - sinα –
Вчитель. 1. Одна з версій про походження слова «магніт» походить від легенди про пастуха на ім'я Магнус, який випадково виявив, що залізні набійки на його чоботях притягуються до каменю.
2. Основна відмінність постійних магнітів від електричних полягає в тому, що електричні набувають своїх властивостей тільки під впливом струму.
Вправа №4 Застосування сил. Назвати якнайбільше прикладів застосування сил. Перший варіант наводить приклади застосування сили Ампера, другий – сили Лоренца.
Вчитель.1. Магнітні бурі запросто можуть пошкодити електронні прилади і вивести їх з ладу. Виникають вони через спалахи на Сонці.
2. Саме магнітне поле Землі утримує атмосферу нашої планети.
Вправа №5 Знайди помилку.
I Варіант
Якщо праву руку розмістити так, щоб лінії магнітної індукції входили в долоню, а чотири пальці показували напрям струму, то відігнутий на 900 великий палець покаже напрям сили Лоренца;
Сила Ампера – це сила, що діє на кожну нерухому заряджену частинку провідника і вимірюється у Джоулях.
II Варіант
Лінії магнітної індукції «ловимо» в долоню, чотири витягнуті пальці спрямовуємо за напрямком руху позитивно зарядженої частинки ( або протилежно до руху негативно зарядженої), і тоді відігнутий на 900 великий палець покаже напрямок сили Ампера.
Сила Лоренца – це сила, з якою магнітне поле діє на провідник зі струмом і вимірюється у Джоулях.
Вчитель. 1. Перша згадка властивостей магнітів трапляється в працях ученого Фалеса, який жив у Стародавній Греції в VI столітті до нашої ери.
2. Саме магніти є найпопулярнішими у світі сувенірами, які купують туристи.
Вправа №6 Розв’яжи задачу. Кожному варіанту пропонується розв’язати одну розрахункову задача та одну графічну задачу.
I Варіант.
1. Провідник зі струмом 5А знаходиться в магнітному полі з індукцією 10 Тл. Визначити довжину провідника, якщо магнітне поле діє на нього з силою 20 Н і перпендикулярно розташоване до провідника.
2. Вказати напрямок сили Ампера
II Варіант.
На прямий провідник довжиною 20см, розташований перпендикулярно до ліній магнітної індукції поля, значення якої 0,06Тл, діє сила 0,27Н. Визначте силу струму в провіднику.
2. Вказати напрямок сили Ампера
Вчитель. Найціннішим, мабуть, винаходом для моряків був магнітний компас, що з'явився в XI столітті. Однак, у Стародавньому Китаї люди додумалися до простого аналога цього пристрою ще в III столітті до нашої ери.
IV. Підсумки уроку.
V. Домашнє завдання. В мережі Інтернет знайти інформацію «Яким чином перелітні птахи використовують магнітне поле Землі»