· Ілля Добрий · ГДЗ · 2 хв. читати
Віртуальна лабораторна робота № 6. Дослідження електромагнітної індукції (Засєкіна 9 клас)
Тема: Дослідження електромагнітної індукції.
Мета: експериментально з’ясувати умови виникнення індукційного струму в замкненій котушці, залежність сили струму від швидкості зміни магнітного поля та напрямку руху магніту.
Обладнання: комп’ютер або планшет, віртуальна симуляція PhET «Електромагнітна лабораторія Фарадея».
Віртуальна симуляція
🔗 Відкрити симуляцію явища електромагнітної індукції (PhET)
Ознайомлення із симуляцією
- Відкрий симуляцію та ознайомся з її елементами.
- Знайди котушку, магніт та індикатор струму (гальванометр / лампочку).
- Переміщуй магніт відносно котушки та спостерігай покази гальванометра.
- Під час виконання завдань звертай увагу на напрям і величину відхилення стрілки гальванометра та фіксуй результати спостережень.
Хід роботи
Завдання 1. Виникнення індукційного струму
Умова досліду: котушка замкнена, магніт переміщується вздовж осі котушки.
- Повільно наближай магніт до котушки та спостерігай за показами гальванометра.
- Зупини магніт біля котушки та зафіксуй покази приладу.
- Віддаляй магніт від котушки й порівняй спостереження.
Таблиця 1. Спостереження індукційного струму
| № досліду | Дія з магнітом | Покази гальванометра |
|---|---|---|
| 1 | Наближення магніту до котушки | Стрілка відхиляється ліворуч (струм виникає) |
| 2 | Магніт зупинено нерухомо всередині котушки | Стрілка повертається на нуль (струм відсутній) |
| 3 | Віддалення магніту від котушки | Стрілка відхиляється праворуч (струм протилежного напрямку) |
Зроби висновок: за яких умов у колі виникає індукційний струм?
Висновок: Індукційний струм у замкненому провіднику виникає тільки під час зміни магнітного поля (магнітного потоку), що пронизує котушку, тобто при відносному русі магніту та котушки.
Завдання 2. Вплив швидкості руху магніту
Змінюючи швидкість переміщення магніту, порівняй відхилення стрілки гальванометра.
Таблиця 2. Залежність індукційного струму від швидкості руху магніту
| № досліду | Швидкість руху магніту | Величина відхилення |
|---|---|---|
| 1 | Повільний рух | Мале відхилення стрілки (незначний струм) |
| 2 | Середня швидкість | Середнє відхилення стрілки |
| 3 | Швидкий рух | Велике (максимальне) відхилення стрілки |
Зроби висновок: як швидкість зміни магнітного поля впливає на індукційний струм?
Висновок: Чим більша швидкість зміни магнітного поля (швидкість переміщення магніту), тим більша ЕРС індукції і тим більша величина індукційного струму в котушці.
Завдання 3. Зміна напрямку індукційного струму
Зміни напрям руху магніту або орієнтацію полюсів і простеж зміну показів приладу.
Таблиця 3. Напрям індукційного струму
| № досліду | Умова досліду | Напрям відхилення стрілки |
|---|---|---|
| 1 | Введення магніту північним полюсом () | Вліво |
| 2 | Виведення магніту північним полюсом () | Вправо |
| 3 | Введення магніту південним полюсом () | Вправо |
Зроби висновок:
Напрямок індукційного струму залежить від напрямку руху магніту (наближення чи віддалення) та орієнтації його полюсів (правило Ленца).