Укажите способы усиления магнитного действия катушки с током

§ 23. Электромагниты

1. Что такое соленоид?

1. Катушка из провода с электрическим током.

2. Сформулируйте второе правило правой руки.

2. Если обхватить соленоид правой рукой так, чтобы четыре пальца показывали направление тока, то большой палец укажет направление магнитных линий внутри соленоида.

3. Перечислите способы усиления магнитного действия катушки с током.

3. Увеличить ток, увеличить количество витков, вставить железный сердечник.

4. Что называют электромагнитом?

4. Соленоид с железным сердечником.

5. Для каких целей используют электромагниты на заводах?

5. Для перемещения тяжелых железных изделий.

6. Как работает магнитный сепаратор зерна?

6. Электромагнит отделяет мелкие железные опилки с прилипшими зернами сорняков от гладких зерен.

7. Объясните, как действует электрический звонок.

7. Электромагнит притягивает якорь, он ударяет по чашечке, цепь размыкается, якорь возвращается в исходное положение, цепь замыкается, процесс повторяется.

8. Для чего используется электромагнитное реле? Как оно действует?

8. Для включения мощных электротехнических устройств. При замыкании цепи катушки электромагнит притягивает якорь, который замыкает контакты рабочей цепи.

9. Чему была равна масса груза, удерживаемого первым дугообразным электромагнитом Стерджена?

Решебник по физике за 9 класс (С.В.Громов, Н.А.Родина, 2000 год),
задача №23
к главе «Ответы на вопросы. Глава 2. Электромагнитные явления».

Источник

Перышкин 59 параграф 8 класс Магнитное поле катушки

Привет, кто разобрался в магнитном поле катушки с током? , чет ничего не понял, а завтра отвечать по данному материалу)))) поможете?
В каком направлении устанавливается катушка с током, подвешенная на длинных тонких проводниках? Какое сходство имеется у неё с магнитной стрелкой?
2. Какими способами можно усилить магнитное действие катушки с током?
3. Что называют электромагнитом?
4. Для каких целей используют на заводах электромагниты?
5. Как устроен магнитный сепаратор для зерна?

1
Катушка с током, подвешенная на длинных тонких проводниках располагается по магнитным линиям Земли т. е. в направлении север — юг. Как и магнитная стрелка катушка с током имеет два магнитных полюса — северный и южный.
2.
Магнитное действие катушки с током можно усилить, усилив ток, увеличив количество витков в катушке и введя внутрь катушки железный сердечник.
3.
Электромагнитом называют катушку с током с железным сердечником внутри.
4.
Электромагниты используют на заводах для переноски изделий из стали и чугуна, а также стальных и чугунных стружек, слитков и т. п.
5.
В магнитном сепараторе для зерна имеется вращающийся барабан, внутри которого находится сильный электромагнит, на его поверхность из бункера засыпается зерно, смешанное с мелкими железными опилками. Опилки прилипают вместе с зернами сорняков и посторонними железным мусором к барабану, а очищенное зерно полезных злаков ссыпается вниз в емкость.

Источник

Магнитное поле катушки с током. Электромагниты

Урок 35. Физика 8 класс (ФГОС)

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока «Магнитное поле катушки с током. Электромагниты»

На прошлом уроке мы говорили о том, что вокруг любого проводника с током существует магнитное поле.

Большой практический интерес представляет магнитное поле катушки с током — соленоида (так называют такую катушку в технике). Она представляет собой намотанную на цилиндрическую поверхность проволоку, причём длина обмотки во много раз больше её диаметра.

Если пропустить по такой катушке ток, то она приобретёт свойство притягивать к себе лёгкие металлические предметы.

Если подвесить катушку с током на тонких и гибких проводниках и дать ей возможность свободно вращаться, то она установится так, что один её конец будет обращён на север, а другой — на юг. Следовательно, катушка с током, как и магнитная стрелка, имеет два полюса — северный и южный. Если поменять направление тока в катушке, то она повернётся на 180 о . Это свидетельствует о том, что направление линий магнитного поля катушки связано с направлением тока в ней.

Применяя железные опилки, можно получить картину линий магнитного поля катушки с током.

Как видим, внутри катушки магнитные линии параллельны друг другу, а на концах расходятся и замыкаются вне катушки. Таким образом, линии магнитного поля катушки с током, также, как и прямого тока, являются замкнутыми кривыми.

Принято считать, что вне катушки они направлены от её северного полюса к южному.

Для определения направления линий магнитного поля можно использовать правило правой руки, но только для соленоида. Если ладонью правой руки обхватить катушку с током так, чтобы четыре пальца расположились по направлению тока, то отставленный большой палец укажет направление линий магнитного поля внутри катушки.

Теперь выясним, можно ли как-нибудь увеличить силу магнитного поля катушки с током. Для этого проделаем такой опыт. Возьмём две катушки, в одной из которых число витков проволоки больше, чем во второй. И присоединим их к одинаковым источникам тока.

Замкнув цепь, мы увидим, что при одинаковой силе тока, катушка с большим числом витков, притянет к себе больше железных предметов. Значит, магнитное поле катушки с током тем сильнее, чем больше число витков в ней.

Теперь видоизменим наш опыт. Включим катушку в электрическую цепь, содержащую реостат и с его помощью будем изменять силу тока в цепи.

При увеличении силы тока, сила магнитного поля катушки с током увеличивается, а при уменьшении силы тока — уменьшается. Значит, сила магнитного поля катушки с током зависит от силы тока.

Но, кроме описанных нами двух способов усилить магнитное поле катушки, есть и ещё один. Этот способ впервые придумал Д. Араго, поместив внутрь катушки металлический стержень.

Араго заметил, что даже при постоянной силе тока и числе витков, магнитное поле катушки значительно увеличивается, если внутри катушки с током находится железный стержень.

Впоследствии железный стержень стали называть сердечником, а катушку с сердечником — электромагнитом. Назначение электромагнита понятно из названия: с помощью электрического тока создаётся мощный магнит.

Электромагнит, который представлен на рисунке, может удержать груз массой в десятки килограммов даже при небольшой силе тока в катушках, что недоступно никакому постоянному магниту.

Электромагниты, благодаря возможности регулировать их магнитное действие, широко используются людьми. Например, электромагниты, используемые на производстве, способны удерживать и переносить тонны металлического груза. Ещё недавно казалось, что поезд на магнитной «подушке» — это дело отдалённого будущего. Сегодня такие поезда построены, в Китае и Японии они уже находятся в эксплуатации. Поезд не имеет колёс, а «плывёт» над длинной магнитной полосой, заменяющей рельсы. Под магнитной полосой расположены мощные электромагниты, создающие необходимое магнитное поле. Поезда на магнитной подушке не испытывают трения, не загрязняют атмосферу и практически бесшумны.

Ещё одно применение магнита — использование его в электрическом звонке.

При нажатии кнопки цепь звонка замыкается, железная пластинка, называемая якорем, притягивается к электромагниту и молоточек ударяет по звонковой чаше. При этом контакт с винтом нарушается, ток в электромагните прекращается, и пружина возвращает якорь в прежнее положение. Затем всё повторяется снова.

Источник

Вопросы § 59

Физика А.В. Перышкин

1. В каком направлении устанавливается катушка с током, подвешенная на длинных тонких проводниках? Какое сходство имеется у неё с магнитной стрелкой?

Если катушку с током подвесить на тонких и гибких проводниках, то она установится так же, как магнитная стрелка компаса. Один конец катушки будет обращен к северу, другой к югу. Значит, катушка с током, как и магнитная стрелка, имеет два полюса — северный и южный.

2. Какими способами можно усилить магнитное действие катушки с током?

Усилить магнитное действие катушки током можно:

1) увеличив число витков в катушке;

2) увеличив силу тока;

3) введя железо внутрь катушки.

3. Что называют электромагнитом?

Электромагнит — катушка с железным сердечником внутри.

4. Для каких целей используют на заводах электромагниты?

Электромагниты, обладающие большой подъемной силой, используют на заводах для переноски изделий из стали или чугуна, а также стальных и чугунных стружек, слитков.

5. Как устроен магнитный сепаратор для зерна?

В зерно подмешивают очень маленькие железные опилки. Эти опилки не прилипают к гладким зернам, полезных злаков, но прилипают к зернам сорняков. Зерна высыпаются из бункера на вращающийся барабан. Внутри барабана находится сильный электромагнит. Притягивая железные части — он извлекает зерна сорняков из потока зерна и таким путем очищает зерно от сорняков и случайно попавших железных предметов.

Источник

Урок по теме «Магнитное поле катушки с током. Электромагнит»

Выбранный для просмотра документ откр урок 8.docx

Учитель : Здравствуйте ребята и уважаемые гости. На прошлом занятии мы вспомнили с вами, что магнитное поле порождается электрическим током. А также оно возникает и вокруг постоянных магнитов, и также движущихся электрических зарядов. Дайте, пожалуйста, определение магнитного поля . (Выслушивается ответ ученика).

Вызываю к доске 4 учеников для выполнения домашнего задания, а в это время с остальными проводится фронтальный опрос:

В чем заключался опыт Эрстеда, проведенный в 1820г?

Почему для изучения магнитного поля можно использовать железные опилки?

Как располагаются железные опилки в м.поле прямого тока?

Что называют магнитными линиями магнитного поля?

Какое направление принимают за направление линий магнитного поля постоянного магнита?

Зависит ли направление магнитных линий от направления электрического тока в проводнике?

Сформулируйте правило правой руки для прямого тока.

Мы знаем с вами, что компас применяется для ориентирования на местности. Свободно вращающаяся вокруг вертикальной оси магнитная стрелка, всегда устанавливается в данном месте Земли в определенном направлении. Этот факт объясняется тем, что вокруг Земли существует магнитное поле

Как вы прокомментируете отрывок из стихотворения португальского писателя Мичела Торга

И были – жажда борьбы и корабельные сосны,

И каравеллами стали сосен стволы.

Они отплывали, ведомы бессонной

Тревогой магнитной иглы.

Как связаны направление магнитной линии и направление свободно установленной магнитной стрелки? О чем идет здесь речь?

Проверяем работы учеников у доски вместе с остальными ребятами. (текст заданий и рисунки см в приложении№1,3)

Объяснение нового материала

На прошлом уроке мы выяснили, что прямой провод с током создает вокруг себя магнитное поле. Но н аибольший практический интерес представляет собой магнитное поле катушки с током. Катушка состоит из большого числа витков проволоки, намотанного на деревянный каркас.

Давайте посмотрим следующее взаимодействие

Демонстрации. Подвешивают кольцо для демонстрации магнитного поля кругового тока на нити, включают ток и подносят дугообразный магнит с одной стороны кольца, оно выталкивается или втягивается внутрь магнита.

Демонстрации. Показывают, используя два кольца, подвешивая их на нитях к штативу так, чтобы плоскости колец были параллельны друг другу.

Делаем вывод катушки взаимодействуют. Ведут себя как магниты. Следовательно катушки с током, как и магнитные стрелки, имеют два полюса –северный и южный.

Вокруг катушки с током имеется м.п.

Записываем новую тему: Магнитное поле катушки с током.

Магнитное поле катушки с током можно обнаружить при помощи опилок. Магнитные линии магнитного поля являются замкнутыми кривыми. Принято считать, что вне катушки они направлены от N полюса к S . (документ- камера с соленоидом) или рис в учебнике

Для определения направления этих линий применяют второе правило правой руки : Правой рукой обхватить катушку так, чтобы 4 пальца были направлены по току в витках, тогда большой отставленный палец будет указывать направление линий магнитного поля.

Давайте разберем пару задач на доске, чтобы наглядно представить выполнение этого правила

Дети рисуют в тетрадь

Самостоятельная Работа на местах

Определить направление тока в витках.

Указать магнитные полюса катушки.

Как будет взаимодействовать магнит с проволочным витком с током?

Проверяем работу на экране проектора

Прошу оставить у себя в тетради и дома вклеить.

Катушки с током широко применяют в технике в качестве магнитов. Они удобны тем, что их магнитное действие можно изменять(усиливать или ослаблять) в широких пределах. Давайте мы с вами это и проверим на опыте.

Перед вами на столе лежит коробочка с лабораторным оборудованием: соблюдая инструкцию, соберем цепь, состоящую из источника питания, реостата, амперметра и катушки. Опишите свои наблюдения.

Вывод: 1. при увеличении тока действие м.п катушки усиливается, при уменьшении-ослабляется.

Когда число металлических скобок наибольшее? При каком условии

N1 меньше N2, N3 больше N1? Значит:

2. Железо, введенное внутрь катушки, усиливает магнитное действие катушки

3. Магнитное действие катушки с током тем сильнее, чембольше число витков в ней

Электромагнит- катушка с железным сердечником внутри. Железо, сталь, никель, кобальт

Соленоид – длинная катушка с током.

Какой результат вы получили, когда разомкнули цепь?

Именно эта особенность, ребята, что магнитные свойства исчезают при прерывании тока, позволила широко применять электромагниты в технике.

На электрических схемах электромагнит изображается таким значком

Техническое применение электромагнитов.

Электромагниты находят широкое применение в технике.

На заводах эл. магниты используют для переноски изделий из стали или чугуна, а также стальных и чугунных стружек, слитков.

Магнитные сепараторы (зерна). Зерно перемешивают с железными опилками, они прилипают к сорнякам, а к гладким зёрнам не прилипают. Зерно высыпают на вращающийся барабан с электромагнитом, к нему притягиваются сорняки. (по рис в учебнике стр 171)

При нажатии кнопки цепь звонка замыкается, якорь притягивается к электромагниту и молоточек ударяет по звонковой чаше. При этом контакт с винтом В нарушается, ток в электромагните прекращается и пружина П возвращает якорь в прежнее положение.

(Звонок –на демонстрационном столе) звонок в школе и в квартирах

5.Домофо́н (под этим чаще всего подразумевается Домофонная система — электронная система состоящая из устройств, передающих сигнал от вызывного блока к переговорному устройству.

Один из главных компонентов- Электромеханический замок — представляет собой засов, выдвигаемый с помощью электромагнита

Закрепление учебного материала.

Что мы изучили сегодня на уроке?

При каких условиях проволочную катушку можно превратить в электромагнит?

Перечислите способы усиления магнитного поля катушки с током?

(изменить число витков, силу тока и наличие сердечника)

Для каких целей используют магниты на практике?

какими преимуществами обладает электромагнит по сравнению с постоянным магнитом? И наоборот

Попробуйте вспомнить и сформулировать правило правой руки для катушки с током. Рассмотрим рисунки на слайде и устно прокомментируем их.

Домашнее задание п.59, упр 41. Повторить п.57-60

Источник