Лабораторная работа «Сборка электромагнита и испытание его действия»

Лабораторная работа «Сборка электромагнита и испытание его действия»

Здравствуйте, ребята. Очень рад вас видеть на моем уроке. Улыбнитесь друг другу. Спасибо. У вас замечательные, милые улыбки и хорошее настроение. У каждого из вас на столе лежит рабочий лист, в котором вы будете работать в течение всего урока. Подпишите его, пожалуйста.

Урок мы начнем с видео-вопроса. Внимание на экран: СЛАЙД

Вопрос от инженера

- И чтобы ответить на этот вопрос, нам необходимо вспомнить ранее изученный материал.

- У некоторых из вас на столах лежат цветные конверты, обозначенные цифрами. Раскройте конверт № 1. Зачитайте вопрос классу. Ответьте на вопрос.

- Раскройте конверт № 2. Зачитайте вопрос классу. Ответьте на вопрос. И так далее… 7 вопросов.

1. Учёный, впервые обнаруживший взаимодействие электрического тока и магнитной стрелки.

- Проверим, какое ключевое слово получилось! СЛАЙД

- Следующая часть физического термина зашифрована в ребусе. СЛАЙД

- Верно! Какое устройство мы будем исследовать? – Электромагнит! Открываем название темы.

- Вспомните, что называется электромагнитом? (катушка с железным сердечником внутри называется электромагнитом)

Демонстрация электромагнита. Обратите внимание, какие элементы электрической цепи вы видите? (источник тока, электромагнит, ключ).

Пронаблюдаем электромагнит в действии. Я замыкаю цепь…. И ….как убедиться в том, что данная катушка выполняет функцию электромагнита? (надо поднести металлические предметы) уточните, какие металлы мы для этого можем использовать? (сталь, железо) _ А алюминий?? (не можем использовать, т.к. цветные металлы не проявляют магнитные свойства).

Я предполагаю, что вам хочется не просто смотреть на эти чудеса, но интереснее было бы самим что-то исследовать, доказывать.

Но прежде мы должны понять, что именно будем исследовать. (ответы детей)

На рабочих листах запишите название Лабораторной работы. Для этого откройте учебник на стр.229

Лабораторная работа «Сборка электромагнита и испытание его действия».

Какую цель поставите перед собой?

От чего зависит магнитное действие электромагнита:

СЛАЙД - от числа витков; - от наличия сердечника; - от силы тока

Предлагаю убедиться в этом на опыте, выполнив лабораторную работу. Прежде чем приступить к практической части, вспомним правила техники безопасности при выполнении лабораторной работы. Кто желает зачитать правила ТБ?

Опыт №1

Итак, приступим к первому опыту.

Цель: Исследовать зависимость силы магнитного поля от наличия стального сердечника в катушке с током.

Оборудование: источник тока, катушка, ключ, стальной стержень (сердечник), магнитная стрелка (компас).

Порядок выполнения работы:

1) Соберите электрическую цепь из источника питания, катушки, ключа, соединив их последовательно.

2) Положите катушку горизонтально. Расположите ее перпендикулярно магнитной стрелке (на компасе) на небольшом расстоянии (6-7 см).

3) Замкните цепь. Заметьте, как отклоняется стрелка компаса.

4) Разомкните цепь. Вставьте металлический стержень (сердечник), зафиксируйте его гайкой. Расположите катушку на таком же расстоянии (6-7 см).

5) Замкните цепь. Заметьте, как отклоняется стрелка компаса. Разомкните цепь.

6) Сделайте вывод, как сказывается на силе магнитного поля наличие или отсутствие сердечника в катушке.

Вывод: С введением сердечника в катушку с током, усиливается действие магнитного поля катушки.

Опыт №2

Цель: исследовать зависимость силы магнитного поля от силы тока в катушке.

Оборудование: источник тока, амперметр, катушка, ключ, реостат, магнитная стрелка (компас).

Порядок выполнения работы:

1) Соберите электрическую цепь из источника питания, катушки с сердечником, реостата, амперметра и ключа, соединив их последовательно. Начертите схему электрической цепи.

2) Положите катушку горизонтально. Расположите ее перпендикулярно магнитной стрелке (на компасе) на небольшом расстоянии (10-11 см).

3) Замкните цепь. Заметьте, как отклонилась стрелка компаса.

4) Поворачивайте ползунок реостата, меняя силу тока в проводнике.

5) Сделайте вывод, как влияет действие магнитного поля катушки при изменении силы тока в ней.

Вывод: С увеличение силы тока в катушке, усиливается действие магнитного поля катушки.

Опыт №3 / Демонстрирует один ученик, все записывают вывод.

Цель: Исследовать зависимость силы магнитного поля от количества витков в катушке с током.

Оборудование: источник тока, ключ, катушка с разным числом витков, магнитная стрелка.

Порядок выполнения работы:

1) Собрать электрическую цепь из источника тока, ключа и катушки с малым числом витков.

2) Замкните цепь. Заметьте, как отклонилась магнитная стрелка.

3) Разомкните цепь. Подключите катушку с большим числом витков.

4) Замкните цепь. Заметьте, как отклонилась магнитная стрелка.

5) Сделайте вывод. Исследуйте зависимость силы магнитного поля в катушках от количества витков в них.

Вывод: С увеличением количества витков в катушке с током, усиливается действие магнитного поля катушки.

ФИЗМИНУТКА. ЗРИТЕЛЬНАЯ ГИМНАСТИКА.

ЗАКРЕПЛЕНИЕ

Подводя итоги, предлагаю вам выполнить задание в рабочем листе на закрепление (самостоятельно). У вас 1 мин. Кто выполнит первыми, поднимите руки.

Предлагаю вам поменяться листами и сделать взаимопроверку. Если правильно – поставьте плюс рядом с каждым правильным ответом.

- Кто справился с заданием (без ошибок)?

Поздравляю, вы успешно справились с заданием, которое встречается во Всероссийских проверочных работах для учащихся 11 класса.

ПРИМЕНЕНИЕ

Электромагнит - одна из основных деталей многих технических приборов. Применяются они в технике благодаря своим свойствам:

• быстро размагничиваются при выключении тока;

• возможно изготовление электромагнитов любых размеров;

• при работе можно регулировать магнитное действие, меняя силу тока в цепи.

Слайд

Физика окружает нас повсюду. Как думаете, где вы могли наблюдать применение электромагнитов в повседневной жизни? (электромагнитный замок двери, электромагнитный рельсовый тормоз, звонок)

Слайд

Электромагниты широко применяются в медицине. Извлечение инородных тел может производиться как постоянным магнитом, так и электромагнитом. При попадании магнитного инородного тела в глаз, к ране приставляют наконечник магнита и, благодаря магнитной тяге осколок удаляется из глаза.

Теперь, я уверен, вы сможете ответить на вопрос инженера, который работает на заводе Сигнал им. Глухарева в г.Энгельс.

Дети дают ответ.

АО Энгельсское опытно-конструкторское бюро "Сигнал" им. А.И. Глухарёва занимает лидирующие позиции в области разработки и производства приборов измерения и контроля давления для авиационной, ракетно-космической и морской техники. Продукция завода в настоящее время очень востребована.

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ дифференцированного характера.

ОЦЕНИВАНИЕ

Отметки за урок я выставлю после проверки рабочих листов.

РЕФЛЕКСИЯ (прием 3М и 1Д или Кубик с вопросами)

Самое главное устройство в школьной жизни, которое не может работать без электромагнита – это ….(тянем паузу) … его очень ждут в конце урока (в это время ставлю на демонстрационный стол звонок, замыкаю цепь)

(На фоне звенящего звонка) … Ребята, благодарю вас за помощь и поддержку, сегодня вы очень хорошо работали. Надеюсь, что наше сотрудничество было взаимовыгодным. И надеюсь, что вам понравился урок))) Спасибо.

РАБОЧИЙ ЛИСТ

Дата: 22.03.2023 Фамилия, имя: ______________________________________

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА: ______________________________________________________________

Правила техники безопасности при выполнении лабораторной работы

Будьте внимательны, дисциплинированны, осторожны. Располагайте приборы, материалы, оборудование на рабочем месте в порядке. Не включайте цепь без разрешения учителя. Оберегайте приборы от падения. Реостат нельзя полностью выводить из нагрузки, т.к. сопротивление его при этом становится равным нулю! Все изменения в цепи и её разборку проводите при выключенном источнике питания.

Опыт №1

Цель: Исследовать зависимость силы магнитного поля от наличия стального сердечника в катушке с током.

Оборудование: источник тока, катушка, ключ, стальной стержень (сердечник), магнитная стрелка (компас).

Порядок выполнения работы:

1) Соберите электрическую цепь из источника питания, катушки, ключа, соединив их последовательно.

2) Положите катушку горизонтально. Расположите ее перпендикулярно магнитной стрелке (на компасе) на небольшом расстоянии (6-7 см).

3) Замкните цепь. Заметьте, как отклоняется стрелка компаса.

4) Разомкните цепь. Вставьте металлический стержень (сердечник), зафиксируйте его гайкой. Расположите катушку на таком же расстоянии (6-7 см).

5) Замкните цепь. Заметьте, как отклоняется стрелка компаса. Разомкните цепь.

6) Сделайте вывод, как сказывается на силе магнитного поля наличие или отсутствие сердечника в катушке.

Вывод: ______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

Опыт №2

Цель: исследовать зависимость силы магнитного поля от силы тока в катушке.

Оборудование: источник тока, амперметр, катушка, ключ, реостат, магнитная стрелка (компас).

П

Схема цепи:

1) Соберите электрическую цепь из источника питания, катушки с сердечником, реостата, амперметра и ключа, соединив их последовательно. Начертите схему электрической цепи.

2) Положите катушку горизонтально. Расположите ее перпендикулярно магнитной стрелке (на компасе) на небольшом расстоянии (10-11 см).

3) Замкните цепь. Заметьте, как отклонилась стрелка компаса.

4) Поворачивайте ползунок реостата, меняя силу тока в проводнике.

5) Сделайте вывод, как влияет действие магнитного поля катушки при изменении силы тока в ней.

Вывод: ______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

Опыт №3

Цель: Исследовать зависимость силы магнитного поля от количества витков в катушке с током.

Оборудование: источник тока, ключ, катушка с разным числом витков, магнитная стрелка.

Порядок выполнения работы:

1) Собрать электрическую цепь из источника тока, ключа и катушки с малым числом витков.

2) Замкните цепь. Заметьте, как отклонилась магнитная стрелка.

3) Разомкните цепь. Подключите катушку с большим числом витков.

4) Замкните цепь. Заметьте, как отклонилась магнитная стрелка.

5) Сделайте вывод. Исследуйте зависимость силы магнитного поля в катушках от количества витков в них.

Вывод: ______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

ЗАДАНИЕ (закрепление)

• Прочитайте текст и вставьте на место пропусков слова (словосочетания) из приведённого списка.

Возьмём простой железный гвоздь, обмотаем его проволокой и подключим её к батарейке (рис. 1). Мы получим __________________ (А), магнитные свойства которого можно наблюдать по притяжению к нему ____________________ (Б). Для определения полюсов магнита можно воспользоваться магнитной стрелкой. Так, в точке А изображённого на рис. 2 соленоида находится ______________ (В).

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.