Просмотр содержимого документа
«Рабочая тетрадь по дисциплине физика»
КГКП «Колледж транспорта»
управления образования области Абай
Рабочая тетрадь
по дисциплине физика
Раздел: «Электричество и магнетизм»
Выполнила: Дюсупова М.Т.
г.Семей, 2022 год
Содержание
стр.
Урок 1-2
Магнитное поле как особый вид материи. Взаимодействие токов. Закон Ампера.
Индукция магнитного поля. Линии магнитной индукции. Магнитное поле прямого, кругового токов и соленоида.
3
Урок 3-4
Магнитные свойства вещества.
Сила Лоренца и сила Ампера.
Устройство амперметра и вольтметра.
11
Урок 5-6
Магнитный поток. Опыты Фарадея по электромагнитной индукции. Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца. Вихревые токи.
Явление самоиндукции. Индуктивность. Энергия магнитного поля.
15
Урок 7
Лабораторная работа № 12
Изучение явления электромагнитной индукции.
21
Тест
24
Глоссарий
28
Информационные источники
30
Урок 1-2
Тема
Магнитное поле как особый вид материи. Взаимодействие токов.
Закон Ампера. Индукция магнитного поля. Линии магнитной индукции.
Магнитное поле прямого, кругового токов и соленоида.
План урока
Проверка домашнего задания.
Опрос по карточкам.
Работа с текстом (или презентацией), выполнение заданий.
Теория:
В пространстве, окружающем токи и постоянные магниты, возникает силовое поле, называемое магнитным.
Магнитное поле – особый вид материи, осуществляющий взаимодействие между электрическими токами, движущимися зарядами и постоянными магнитами.
Наличие магнитного поля можно обнаружить по его воздействию на:
Постоянный магнит
Электрический ток
Движущийся заряд
Гипотеза Ампера:
Магнитные свойства вещества создают элементарные токи, возникающие из-за движения заряженных микрочастиц – электронов, протонов, ионов.
Основные свойства магнитного поля
1. Магнитные свойства можно исследовать с помощью магнитной стрелки. Полюсы называются N (северный) и S (южный). В магнитном поле стрелка устанавливается вдоль определенного направления, которое характеризуется вектором B.
За направление вектора В (индукции магнитного поля) принимается направление от южного S к северному N полюсу ВНУТРИ магнита.
Опыт Эрстеда по взаимодействию прямого тока и магнитной стрелки
2. Вектор магнитной индукции - это силовая характеристика магнитного поля. Направление вектора В определяется по правилу правого винта: если направление вращения правого винта совпадает с направлением тока в контуре, то его поступательное движение укажет направление индукции магнитного поля, создаваемого током в контуре.
Величина магнитной индукции определяется по формуле:
Единица измерения - Тесла
где F - сила, действующая со стороны магнитного поля на проводник длиной l и силой тока I.
3. Для визуализации магнитного поля используются силовые линии - линии, вдоль которых в магнитном поле устанавливаются маленькие магнитные стрелки.
Силовые линии магнитного поля
магнитное поле прямого тока
магнитное поле постоянного магнита
магнитное поле соленоида
Свойства силовых линий магнитного поля:
замкнуты;
не пересекаются;
чем линии гуще, тем поле сильнее.
Однородное магнитное поле - линии параллельны и находятся на одинаковом расстоянии друг от друга.
Опыт с делением магнита доказывает, что ____________________в природе нет, т.е. северный полюс нельзя отделить от южного полюса.
О пыт Эрстеда (1820 г.)
Магнитная стрелка ориентируется около проводника. Следовательно, вокруг проводника с током существует ________________________
________________________
Взаимодействие токов. Закон Ампера.
Взаимодействие между проводниками с электрическим током называют _________________. Силы, с которыми проводники действует друг на друга ________________ силы.
Задача 1. Определить силу, действующую на каждый метр длины двух бесконечно длинных параллельных проводников с током 1 ампер, находящимися на расстоянии 1 метр друг от друга.
Дано:
Решение:
- закон Ампера, где ,
– магнитная проницаемость среды,
– магнитная постоянная
Вычисления:
Найти:
Ответ:
Ампером называют силу тока, _____________________________________________________________
Задача 2. Два параллельных проводника с одинаковыми по величине токами, находящиеся на расстоянии 8,7 см друг от друга, притягиваются с силой . Определить силу тока в проводниках, если длина каждого из них 320 см.
Дано:
Найти:
Решение:
Вычисления:
Ответ:
Задание 2
Используя текст лекции (или объяснение преподавателя) заполнить схемы, таблицы и др.
Задача 3. В однородном магнитном поле с индукцией 0,82 Тл находится прямолинейный проводник с током 18 A, расположенный перпендикулярно к силовым линиям. Определить силу, действующую на проводник, если его длина 128 см.
Дано:
Решение:
Ответ:
Графическое изображение магнитного поля:
_________________________
_________________________
Линии магнитной индукции – это линии, _______________________ в любой точке направлены так же, как вектор в этой точке.
Заполните таблицу:
Вопросы для сравнения
Рисунок
Описание
Правило буравчика
Формула для расчета
Прямой проводник
с током
Виток
с током
Соленоид
Решите задачи:
Найти магнитную индукцию поля в точке, которая находится в воздухе на расстоянии 9,2 см от прямолинейного проводника с током 13,2 А.
Найти индукцию магнитного поля в центре кругового тока с радиусом 6,4 см, если сила тока равна 12,4 А.
Соленоид без сердечника длиной 85 см содержит 750 витков, по которым течет ток 5,8 А. Определить индукцию магнитного поля внутри соленоида, если его диаметр мал по сравнению с длиной.
Домашнее задание:
Подготовиться к устному ответу по вопросам:
Что называют электромагнитным полем?
Назвать источники магнитного поля.
В чем состоит заслуга датского ученого Г. К. Эрстеда?
Как взаимодействуют токи одинакового направления?
Как взаимодействуют токи противоположного направления?
От чего зависит величина силы взаимодействия двух параллельных проводников с токами?
Как изменится сила взаимодействия двух параллельных проводников с токами, если расстояние между ними уменьшить в три раза?
Как изменится сила взаимодействия двух параллельных проводников с токами, если силу тока в каждом проводнике уменьшить в три раза?
Как изменится сила взаимодействия двух параллельных проводников с токами, если длину проводников уменьшить в три раза?
Что обозначает в законе Ампера буква «μ»?
Что обозначает в законе Ампера буква «μ0»?
В чем состоит физический смысл магнитной постоянной?
На столе стоят два разноименно заряженных шара. Имеется ли вокруг них магнитное поле? Электрическое поле?
Если измерения показали, что в пространстве, занятом газом, магнитного поля нет, то можно ли считать это доказательством отсутствия ионов в газе?
Мимо сидящего в комнате человека лаборант проносит заряженный проводник. Для кого из них существует магнитное поле? электрическое поле?
Что называют индукцией магнитного поля?
Как обозначается и в каких единицах измеряется индукция магнитного поля?
Как определить направление индукции магнитного поля?
С помощью чего можно изобразить магнитное поле?
Что называют силовой линией магнитного поля?
Какими свойствами обладают линии индукции магнитного поля?
Какое поле называют вихревым?
Сформулировать правило буравчика для прямого тока.
Сформулировать правило буравчика для кругового тока.
Сформулировать правило буравчика для соленоида.
Как направлен вектор индукции магнитного поля справа и слева от прямолинейного вертикально расположенного проводника с током (показать на рисунке)?
Как направлен вектор индукции магнитного поля в центре кругового витка с током, расположенного вертикально (показать на рисунке)?
Как направлен вектор индукции магнитного поля сверху и внизу от прямолинейного горизонтально расположенного проводника с током (показать на рисунке)?
2.Посмотреть мультфильм «У магнита есть секрет» (https://www.youtube.com/watch?v=4p6JOk5cReY) и ответить на вопрос: Какой самый главный секрет у магнита?
Урок 3-4
Тема
Магнитные свойства вещества.
Сила Лоренца и сила Ампера.
Устройство амперметра и вольтметра.
План урока
Проверка домашнего задания.
Опрос по карточкам.
Работа с текстом (или презентацией), выполнение заданий.
Теория:
Одним из проявлений магнитного поля является его силовое воздействие на проводник с током. Ампер установил, что на проводник с током, помещенный в однородное магнитное поле с индукцией В действует сила, пропорциональная силе тока и магнитной индукции:
Закон Ампера для прямолинейного проводника в однородном магнитном поле:
Закон Ампера для проводника произвольной формы в неоднородном магнитном поле:
Idl - элемент тока, малый участок проводника, имеющий направление, совпадающее с направлением тока в проводнике.
Направление силы Ампера определяется по правилу левой руки: если 4 пальца левой руки расположить по направлению тока в проводнике, а индукция магнитного поля входит в ладонь, то отогнутый большой палец укажет направлнение силы Ампера.
Опыт Ампера: взаимодействие двух бесконечных параллельных проводников с током
токи в одном направлении - проводники притягиваются
токи в противоположных направлениях - проводники отталкиваются
Сила Лоренца - действует на движущийся заряд со стороны магнитного поля
в векторной форме
Если частица имеет отрицательный заряд, то направление силы Лоренца противоположное.
Действие электроизмерительных приборов основано на возникновении силы Ампера, действующей на проводник с током в магнитном поле.
Задание 1
Заполнить таблицу «Магнитные свойства вещества»:
Вопросы для сравнения
Определение
Как ведут себя в магнитном поле
Примеры веществ
Применение
Диамагнентики
Парамагнетики
Ферромагнетики
Задание 2
Заполнить таблицу «Магнитные силы»:
Вопросы для сравнения
Определение
Формула
Направление
Сила Ампера
Сила Лоренца
Решить задачи:
В однородном магнитном поле с индукцией 0,85 Тл находится прямолинейный проводник с током 18 А, расположенный под углом 30 градусов к силовым линиям. Определить силу, действующую на проводник, если его длина 128 см.
Дано:
Решение:
Ответ:
В однородное магнитное поле с индукцией 0,85 Тл влетает электрон со скоростью 4,6·107 м/с, направленной перпендикулярно к силовым линиям. Определить силу Лоренца и радиус дуги окружности, по которой он движется.
Дано:
Решение:
Ответ:
Задание 3
Заполнить таблицы и др., используя текст учебника, лекции (или объяснение преподавателя):
Электроизмерительные приборы бывают:
_________________________
_________________________
Аналоговые в свою очередь бывают двух типов:
Вопросы
для сравнения
Устройство
Принцип действия
Достоинства
Недостатки
Магнитоэлектрическая система
Электромагнитная система
Пределы измерения электроприборов можно изменять.
Это делают с помощью ____________ и _____________________________ .
Вопросы
для сравнения
Схема подключения
Формула для расчета
Шунт
Добавочное сопротивление
Решить задачи:
Амперметр, сопротивление которого 0,3 Ом, рассчитан на наибольший ток 2,5 A. Определить сопротивление шунта, который позволил бы измерять этим амперметром токи до 40 A.
Вольтметром с внутренним сопротивлением 1 кОм, рассчитанным на максимальное напряжение 150 B, необходимо измерять напряжения до 900 В. Определить величину добавочного сопротивления к вольтметру.
Домашнее задание:
Заполнить таблицу и сделать вывод:
Вопросы для сравнения
Амперметр
Вольтметр
Как включается в электрическую цепь?
Каково его внутреннее сопротивление
Как обозначается на схеме?
Как изменить пределы измерения?
Как подключить?
Расчетная формула
Какие системы применяются?
Вывод (сходство и различие):
Урок 5-6
Тема
Магнитный поток. Опыты Фарадея по электромагнитной индукции.
Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца. Вихревые токи.
Явление самоиндукции. Индуктивность. Энергия магнитного поля.
План урока
Проверка домашнего задания.
Работа с текстом (или презентацией), выполнение заданий.
Теория:
Явление электромагнитной индукции заключается в том, что в результате изменения во времени магнитного потока, который пронизывает замкнутый проводящий контур, в контуре возникает электрический ток. Открыто это явление было физиком из Великобритании Максом Фарадеем в 1831 1831 году.
Явление электромагнитной индукции заключается в том, что в замкнутом проводящем контуре при изменении потока магнитной индукции, охватываемого этим контуром, возникает индукционный (наведенный) электрический ток.
Возникновение индукционного тока означает, что в контуре действует электродвижущая сила ?i – ЭДС индукции.
I
ЭДС индукции, возникающая в проводящем контуре, равна скорости изменения магнитного потока через площадь, ограниченную этим контуром – закон Фарадея.
В 1834 г. Э.Х. Ленц установил закон, позволяющий определить направление индукционного тока.
Правило Ленца: индукционный ток в контуре всегда имеет такое направление, что создаваемое им магнитное поле препятствует изменению магнитного потока, вызвавшего этот индукционный ток.
В любом случае, когда по контуру протекает электрический ток, создается магнитное поле. При этом всегда имеется магнитный поток Ф, проходящий через поверхность, ограниченную рассматриваемым контуром. Любое изменение силы тока в контуре приводит к изменению магнитного поля, сцепленного с контуром, а это в свою очередь вызывает появление индукционного тока. Это явление получило название явления самоиндукции: возникновение ЭДС индукции в проводнике при изменении в нем тока.
Закон электромагнитной индукции (ЭМИ)
Электромагнитная индукция – это явление возникновения ЭДС индукции и индукционного тока в замкнутом проводнике при изменении магнитного потока, пронизывающего контур
, где N – количество витков в катушке (соленоиде),
– скорость изменения магнитного потока через катушку
Определить индуктивность катушки, в которой возникает потокосцепление 0,12 Вб, при силе тока 8,6 А.
Определите энергию магнитного поля катушки, в которой при токе 7,5 А магнитный поток равен 2,3·10-3 Вб. Как изменится энергия поля, если сила тока уменьшиться вдвое?
Задание 2
Заполнить таблицу «Опыты Фарадея по электромагнитной индукции», используя учебник.
Схема, рисунок опыта
Описание опыта
Опыт 1
Опыт 2
Опыт 3
Опыт 4
Вывод:
Задание 3
Заполнить таблицу «Правило Ленца», используя объяснение преподавателя:
Северный полюс
Южный полюс
Приближаем
(кольцо притягивается)
Удаляем
(кольцо отталкивается)
Определить направление внешнего магнитного поля между магнитом и кольцом (как сориентируется магнитная стрелка).
Если внешнее поле увеличивается (магнит приближается), то магнитное поле, связанное с током в кольце, будет направлено противоположно внешнему. Если же внешнее поле уменьшается (магнит удаляется), то магнитное поле, связанное с током в кольце, будет направлено также как и внешнее.
Ток в кольце определяется по правилу буравчика для кругового тока.
Решить задачи:
Круговой проволочный виток площадью 200 см2 находится в однородном магнитном поле, индукция которого меняется на 50 Тл за 1 с. Чему равна ЭДС, возникающая в витке?
Дано:
Решение:
Ответ:
За 5 мс в соленоиде, содержащем 200 витков провода, магнитный поток равномерно убывает от 90 мВб до 40 мВб. Найти ЭДС индукции в соленоиде.
Дано:
Решение:
Ответ:
Задание 4
Ответить на вопросы, используя учебник:
Какие токи называют вихревыми?
Почему их также называют токами Фуко?
Какие действия они оказывают на сплошные проводники?
Почему якорь электродвигателя и сердечник трансформатора изготавливают из отдельных листов, изолированных друг от друга?
Для чего применяют вихревые токи в современной технике?
Домашнее задание:
Заполнить таблицу и сделать вывод, используя учебник (Жданов Л.С. - Физика для средних специальных учебных заведений – 1984, стр. 259-261):
Вопросы для сравнения
Явление
электромагнитной индукции
Явление
самоиндукции
Кто открыл?
Причина возникновения
Закон
Правило Ленца
Коэффициент пропорциональности в законе
От чего зависит величина ЭДС?
Применение в технике
Решите задачи:
Если сила тока, проходящего в соленоиде, изменяется на 3 А в секунду, то на концах соленоида возникает ЭДС самоиндукции, равная 6 В. Определить индуктивность соленоида.
Если сила тока в соленоиде, изменяется на 20 A за 10 с, то на зажимах соленоида возникает ЭДС 10 В. Определить энергию магнитного поля в этом соленоиде при силе тока 5 А.
При равномерном изменении силы тока в катушке индуктивности от 5 до 10 А за 0,1 с, в ней возникает ЭДС самоиндукции 20 В. Определить энергию магнитного поля в этой катушке при силе тока 20 А.
Урок 7
Лабораторная работа № 5
Тема: Изучение явления электромагнитной индукции
Теория. В 1820 г. Датский физик Х. К. Эрстед установил, что вокруг проводника с током существует магнитное поле. Опыт Эрстеда вдохновил многих ученых того времени на решение обратной задачи: как из магнита получить электрический ток? Спустя 11 лет, проведя 16041 опыт, английский физик М. Фарадей обнаружил возникновение в замкнутом проводнике электрического тока, обусловленное изменением магнитного поля, пронизывающего пространство, ограниченное проводником. Это явление получило название электромагнитной индукции. Полученный таким образом ток называют индукционным, а создающую этот ток ЭДС называют ЭДС индукции. Направление и величина индукционного тока, а также направление и величина ЭДС индукции, зависят от характера изменения магнитного поля. Если взять прямой провод и намотать его в один слой на цилиндр, то получится катушка, состоящая из большого числа витков проволоки, которые образуют винтовую линию. Такое устройство называется соленоид (от греч. слова соленоидес – трубообразный).
Явление электромагнитной индукции подчиняется закону Фарадея
Е = - N ,
где В – индукция магнитного поля; S – площадь поперечного сечения соленоида; - угол между вектором магнитной индукции и осью соленоида; t – время, в течение которого изменяется магнитное поле. Знак минус означает правило Ленца, по которому определяется направление индукционного тока и ЭДС индукции.
Определить от чего зависит направление ЭДС индукции.
Оборудование.
Милливольтметр (гальванометр).
Две разборные индукционные катушки.
Два магнита.
Источник тока.
Реостат.
Ключ.
Комплект проводов.
Ход работы
Задание 1
1. Соединить индукционную катушку (ту, которая больше) с гальванометром. Приближать и удалять от нее постоянный магнит (рис.1). Затем приближать и удалять к неподвижному постоянному магниту катушку. Записать, что вы наблюдаете на гальванометре.
2. Пусть магнит и катушка покоятся друг относительно друга. Что вы теперь наблюдаете на гальванометре. Записать свои наблюдения в тетрадь.
3.Собрать цепь, состоящую из малой катушки А и источника тока (рис. 2). Опускать катушку с током А в соленоид В. Записать в тетрадь свои наблюдения.
4. Присоединить к катушке А еще ключ К и переменное сопротивление R. Вставить катушку А в соленоид В и закрепить их неподвижно (рис. 3). Что показывает гальванометр? При помощи ключа замыкать и размыкать цепь катушки А. Что теперь показывает гальванометр?
5. При помощи переменного сопротивления увеличивать и уменьшать ток в катушке А. Что показывает гальванометр? Записать свои наблюдения в тетрадь.
6. Включить первичную катушку в сеть переменного тока, а вторичную катушку соединить с лампой накаливания. Обе катушки неподвижны друг относительно друга (рис. 4). Записать в тетрадь свои наблюдения.
7. Взять плоский контур в виде рамки и соединить его с гальванометром. Поместить рядом с рамкой магнит так, чтобы его линии индукции не проходили внутрь рамки, а находились в ее плоскости (рис. 5). Перемещать магнит вдоль плоскости рамки. Заметить показания гальванометра. Повернуть рамку вокруг вертикальной оси. Что теперь показывает гальванометр? Записать свои наблюдения в тетрадь.
Сделать вывод о том, в каком случае в замкнутом контуре появляется индукционный ток (и ЭДС индукции).
Задание 2
1. Вернуться к схеме, изображенной на рис. 1. Приближая магнит северным полюсом медленно, отметить максимальное отклонение стрелки гальванометра. Повторить опыт, приближая магнит тем же полюсом быстро. Отметить показания гальванометра в этом случае.
2. Сложить два магнита одноименными полюсами вместе. Приближать магниты северным полюсом к катушке медленно и отметить максимальное отклонение стрелки гальванометра.
3. Вернувшись к схеме, изображенной на рис. 3, приближать катушку А к соленоиду В сначала без сердечника, затем с сердечником. Сравнить при этом показания гальванометра.
Сделать вывод о том, от чего зависит величина ЭДС индукции.
Задание 3
1. Работая со схемой, изображенной на рис. 1, приближать и удалять (всегда с одинаковой скоростью) магнит сначала северным полюсом, а затем южным полюсом. Отметить направление отклонения стрелки гальванометра в каждом случае. Нарисовать схемы, изображенные на рис. 6 и показать отклонение стрелки гальванометра и направление тока в каждой катушке.
2 . Рассмотреть замыкание и размыкание цепи (то есть увеличение и уменьшение магнитного поля – по аналогии с приближением и удалением магнита) в схеме, изображенной на рис. 3. Отметить направление отклонения стрелки гальванометра.
Сделать вывод о том, от чего зависит направление ЭДС индукции индукционного тока.
Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы
I уровень
Сформулировать правило Ленца.
Определить направление тока в кольце, если к нему приближать или удалять постоянный магнит. Кольцо расположено вертикально, его плоскость перпендикулярна магниту.
Какие токи называют вихревыми или токами Фуко?
II уровень
Почему сплошные проводники в переменном магнитном поле нагреваются?
Для чего якорь электродвигателя и сердечник трансформатора делают из отдельных листов, изолированных друг от друга?
В катушке возникает ЭДС самоиндукции, равная 15 В, при равномерном увеличении тока от 0 до 5 А за 0,4 с. Чему равна
Тест
1-вариант
1. Как взаимодействуют два параллельных проводника, если электрический ток в них протекает в одном направлении: а) проводники притягиваются + б) сила взаимодействия равна нулю в) проводники отталкиваются
2. О чем свидетельствует опыт Эрстеда: а) об отклонении магнитной стрелки около проводника с током б) о существовании вокруг проводника с током магнитного поля + в) о влиянии проводника с током на магнитную стрелку
3. Какая физическая величина имеет единицу 1 тесла: а) взаимная индукция б) магнитный поток в) магнитная индукция +
4. Магнитные линии имеют начало и конец: а) нет + б) да в) время от времени
5. Как изменится период обращения заряженной частицы в однородном магнитном поле при уменьшении ее скорости в 2 раза? Изменением массы частицы пренебречь: а) уменьшится в 2 раза б) увеличится в 2 раза в) не изменится +
6. Однородное магнитное поле – поле, в любой точке которого сила действия на заряд одинакова по модулю и одинакова по направлению: а) да б) нет + в) периодически
7. Магнитный поток через замкнутый виток, помещенный в однородное магнитное поле, зависит: а) от размера витка б) от расстояния между вектором магнитной индукции и нормалью к контуру в) от модуля магнитной индукции +
8. Магнитный поток через замкнутый виток, помещенный в однородное магнитное поле, зависит: а) от угла между вектором магнитной индукции и нормалью к контуру + б) от размера витка в) от расстояния между вектором магнитной индукции и нормалью к контуру
9. Магнитный поток через замкнутый виток, помещенный в однородное магнитное поле, зависит: а) от размера витка б) от расстояния между вектором магнитной индукции и нормалью к контуру в) от площади витка +
10. В пространстве, где находится электрон, создается электрическое и магнитное поля: а) да б) нет + в) зависит от условий
11. В каком случае вокруг движущегося электрона возникает магнитное поле: 1. Электрон движется равномерно и прямолинейно 2. Электрон движется равномерно по окружности 3. Электрон движется равноускоренно прямолинейно а) только 1 б) 2 и 3 в) все варианты верны + г) нет верного ответа
12. Девочка качается на качелях, держа в руках постоянный магнит. Магнитное поле обнаружится независимо от того, качели неподвижны или качаются: а) нет б) да + в) только когда качаются качели
13. Вокруг каких зарядов, неподвижных или движущихся, существует электрическое поле: а) электрическое поле существует вокруг всех зарядов + б) магнитное поле существует вокруг неподвижных в) электрическое поле существует вокруг движущихся
14. Вокруг каких зарядов, неподвижных или движущихся, существует магнитное поле: а) электрическое поле существует вокруг движущихся б) магнитное поле существует вокруг неподвижных в) магнитное поле существует вокруг движущихся +
15. Что служит источником магнитного поля: а) электрический ток + б) электрический заряд в) проводник, который включается в цепь
2-вариант
1. Магнитная линия магнитного поля: а) линия, по которой движутся железные опилки б) линия, вдоль которой устанавливаются в магнитном поле оси магнитных стрелочек + в) линия, которая показывает действие магнитного поля на магнитные стрелочки
2. Какова форма магнитных линий магнитного поля прямого проводника с током: а) замкнутые кривые вокруг проводника б) радиальные линии, отходящие от проводника как от центра в) концентрические окружности, охватывающие проводник +
3. Какое направление принято за направление магнитной линии магнитного поля: а) направление, которое указывает южный полюс магнитной стрелки б) направление, которое указывает северный полюс магнитной стрелки + в) направление, в котором устанавливается ось магнитной стрелки
4. Что нужно сделать, чтобы магнитная стрелка, расположенная на магнитной линии магнитного поля прямого проводника с током, повернулась на 180°: а) отклонить проводник от вертикального положения б) отключить проводник от источника тока в) изменить направление электрического тока в проводнике на противоположное +
5. Магнитное поле создаётся электрическим током или заряженными частицами, так ли это: а) да б) нет + в) периодически
6. Взаимодействие проводников с током объясняется явлением электромагнитной индукции, верно ли утверждение: а) нет + б) да в) отчасти
7. За направление вектора магнитной индукции принято направление от … полюса к … полюсу внутри магнита а) северного полюса к южному б) южного полюса к северному + в) не имеет значения
8. У поверхности Земли магнитная стрелка не всегда показывает направление таких линий планеты: а) ровных б) электрических в) магнитных +
9. Вектор магнитной индукции всегда ориентирован … току: а) параллельно б) перпендикулярно + в) он не ориентирован току никак
10. Однородное магнитное поле – это поле, в любой точке которого сила действия на заряд одинакова по модулю и одинакова по направлению, так ли это: а) да б) отчасти в) нет +
11. Магнитное поле – вихревое, т.к. векторные линии поля всегда: а) разомкнуты б) замкнуты + в) параллельны
12. В тех областях пространства, где магнитное поле более сильное, магнитные линии изображают дальше друг от друга, верно ли утверждение: а) нет + б) да в) отчасти
13. Силовое поле, действующее на движущиеся электрические заряды и на тела, обладающие магнитным моментом, независимо от состояния их движения: а) ионическое поле б) электрическое поле в) магнитное поле +
14. Основной силовой характеристикой магнитного поля является: а) вектор магнитной индукции + б) вектор электро индукции в) вектор физической индукции
15. Магнитное поле можно назвать особым видом материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между движущимися заряженными частицами или телами, обладающими: а) электрическим моментом б) магнитным моментом + в) электрическими волнами
Глоссарий
Энергия магнитного поля - энергия, связанная с магнитным полем и преобразующаяся в другие формы энергии при изменении магнитного поля.
Начало формы
Конец формы
Эффект Фарадея - вращение плоскости поляризации линейно поляризованного света при прохождении его через вещество, помещенное в магнитное поле.
Начало формы
Вращающееся магнитное поле - магнитное поле, вектор магнитной индукции которого вращается в пространстве с постоянной частотой.
Начало формы
Конец формы
Линии магнитной индукции - воображаемые линии, касательные к которым в каждой точке совпадают с направлением вектора магнитной индукции в этой точке. Линии магнитной индукции замкнуты, не пересекаются между собой и могут быть проведены через любую точку магнитного поля.
Начало формы
Магнетизм - совокупность явлений, связанных со взаимодействием: -между электрическими токами; - между электрическими токами и магнитами; - между магнитами. Магнетизм: -осуществляется посредством магнитного поля; -проявляется во всех физико-химических процессах, происходящих в веществе; -определяет основные астрофизические и геомагнитные явления: солнечные вспышки, магнитные бури, нарушения радиосвязи и т.д.
Магнитная индукция - векторная величина, характеризующая магнитное поле и определяющая силу, действующую на движущуюся или смещающуюся заряженную частицу со стороны магнитного поля в заданной точке. Модуль и направление вектора магнитной индукции определяется по влиянию магнитного поля на рамку с током, помещаемую в заданную точку магнитного поля.
Конец формы
Магнитная линза - устройство для создания магнитных полей, обладающих определенной симметрией.
Начало формы
Конец формы
Магнитное поле Земли - пространство, в котором действуют магнитные силы. Основная часть магнитного поля Земли создается источниками, расположенными внутри Земли. Электрические токи в ионосфере создают свое магнитное поле, но доля его в общем магнитном поле Земли незначительна.
Начало формы
Конец формы
Начало формы
Однородное магнитное поле - магнитное поле в каждой точке которого вектор магнитной индукции сохраняет неизменным модуль и направление.
Плотность энергии магнитного поля - физическая величина, равная отношению: -энергии магнитного поля в некотором объеме; к - величине этого объема.
Начало формы
Правило буравчика - правило для определения направления магнитных силовых линий вокруг прямолинейного проводника с током: Если буравчик (правый винт) ввинчивать по направлению тока, то направление вращения рукоятки буравчика показывает направление вектора магнитной индукции.
Начало формы
Правило правой руки - правило, определяющее направление линий магнитной индукции прямолинейного проводника с током: Если большой палец правой руки расположить по направлению тока, то направление обхвата проводника четырьмя пальцами покажет направление линий магнитной индукции.
Конец формы
Сила Лоренца - сила, действующая на движущуюся в магнитном поле заряженную частицу. Величина силы Лоренца равна произведению: - заряда частицы; - скорости ее движения; - магнитной индукции поля; и - синуса угла между векторами скорости и индукции. Направление силы Лоренца определяется правилом левой руки.
Ферромагнетизм - магнитное свойство материалов с магнитной проницаемостью μ 1, например, железо, никель, кобальт и многие другие их сплавы и смеси.
Электромагнит - магнит, состоящий из катушки с проводом и железного сердечника, который создает магнитное поле только в период существования электрического тока в катушке.
Информационные источники:
Янчевская О. В. Физика в таблицах и схемах. СПб. «Литера», 2012.
Гладков В.М. Физика. Сборник задач с решением / Самойленко П.И. Издательство «Дрофа», 2010.
Дондукова Р. А. Руководство по проведению лабораторных работ по физике для средних специальных учебных заведений. – 2-е изд., испр. – М.: Высш. шк., 2008. – 79 л.: ил.
Жданов Л.С., Жданов Г. Л. Физика для средних специальных учебных заведений: Учебник. – 4-е изд., испр. – М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1984. – 512 с.
, где N – количество витков в катушке (соленоиде),
