Магнитное поле и его свойства. Магнитная индукция. Сила Ампера. Работа при перемещении проводника в магнитном поле. Намагничивание веществ

Содержание

Введение. 2

Обязательный минимум содержания среднего полного образования, образовательная область естествознание физика. 3

Сетевой график. 4

Технические карты изучения нового материала. 5

Технологическая карта решения задач. 5

Вводная лекция. 6

ЧО₁ Магнитное поле и его свойства. Магнитная индукция. Сила Ампера. 17

ЧО₂ Работа при перемещении проводника в магнитном поле. 31

ЧО₃ намагничивание веществ. 39

Таблица 1. 50

Таблица 2. 51

Список использованных источников. 54

Введение

Явления взаимного притяжения и отталкивания одноименных электрических зарядов во многом сходны с явлениями притяжения разноименных и отталкивания одноименных полюсов магнита. Однако многочисленные попытка ученых  установить связь между электрическими и магнитными явлениям на протяжения многих столетий оставались безрезультатными. Впервые эта связь была установлена в опытах датского физика Эрстеда, французского физика Ампера и др. Ампер впервые наблюдал взаимодействие двух проводников с током и назвал его электродинамическим взаимодействием. Позднее опыты по электромагнетизму были поставлены А. А. Эйхенвальдом А. Ф. Иоффе.

Электрическое поле материально: оно действует на электрические заряды с некоторой силой. Силовой характеристикой электрического поля является напряженность Е.

Магнитное поле тоже материально, оно с некоторой силой действует на магнитную стрелку и ток, следовательно, и для магнитного поля, возможно, установить его силовую характеристику.

Но многих практических задачах, например,  при расчетах электромагнитов, сердечников трансформаторов, и т.п., надо учитывать лишь часть магнитного поля, которая пронизывает некоторую площадку. Одновременно для работы целого ряда технических устройств требуются магнитные поля с заранее известным значением индукции в различных точках. Для чего необходимо знать соответствующие формулы, с которыми мы познакомимся при изучении данной темы.

Немагнитных веществ не существует. Любое вещество всегда магнитно, т. е. изменяет свои свойства в магнитном поле. Иногда эти изменения невелики и обнаружить их можно только с помощью очень совершенной аппаратуры, иногда они весьма значительны и обнаруживаются без особого труда. Магнитные свойства сильномагнитных веществ известны очень давно. Более трех тысяч лет назад свойство магнитных стрелок устанавливаться в направлении с севера на юг, уже практически использовалось в Китае.

Современная электротехника весьма широко использует магнитные свойства вещества для получения электрической энергии, для превращения ее в различные другие виды энергии. В аппаратах проволочной и беспроволочной связи, в телевидении, автоматике и телемеханике применяются материалы с определенными магнитными свойствам. Магнитные свойства различных веществ мы также разберем при изучении этой темы.

В 1820 г. было показано, что между током и магнитным полем существует неразрывная связь. Многие физики поставили перед собой задачу: на опыте установить обратную связь магнитное поле  ток. Успешно эта задача была разрешена только в 1831 г. М. Фарадеем. Явление электромагнитной индукции, открытое Фарадеем, послужило началом революционных преобразований в физике и технике, дало начало развитию электротехники.

Обязательный минимум содержания среднего полного образования, образовательная область естествознание физика

Знать:	факт существования магнитного поля и вихревого электрического поля, осуществляющих взаимодействие между зарядами и токами; понятия: индукция и напряженность магнитного поля, магнитного потока; магнитная проницаемость; формулы расчета силы, действующей на проводник с током (силы Ампера) и действующий заряд (силы Лоренца) со стороны магнитного поля; устройство и принцип действия амперметра и вольтметра; факт возникновения вихревого электрического поля при изменении во времени магнитного поля;
Уметь:	решать задачи на простейшие расчеты магнитной индукции, силы Ампера и Лоренца, объяснять причину возникновения ЭДС в проводнике, движущемся в магнитном поле.
Усвоить:	представление о материальности магнитного поля и электрических полей на основе рассмотрения действия этих полей на заряды и токи, причину намагничивания веществ.