Машина постоянного тока
учебно-методический материал по физике на тему

План - конспект урока.
«Машина постоянного тока».

Цель: Обобщить взаимосвязь электрических и магнитных явлений на примере работы машины постоянного тока (МПТ).

Задачи: 1) Предметно - информационная: формирование представлений об устройстве и принципах действия машины постоянного тока;

2. Деятельностно - коммуникативная: совершенствование метода учащимися материала на основе фронтального эксперимента;
3. Ценностно - ориентирующая: а)        развитие диалектического мышления; б)        развитие способности к самооценке уровня усвоения знаний.

Ход урока

1. Повторение

Вы уже знаете, что проводник с током создает маг. поле (опыт Эрстеда в 1820г.) (Демонстрация опыта с витком с током).

Вопрос: если эл. ток создает маг. поле, то возможно ли создание маг. полем эл. тока?

Ответ: ответ был получен более чем через 10 лет после опыта Эрстеда. В 1831 году английский физик М. Фарадей открыл явление э/м индукции. (Демонстрация явления э/м индукции).

Вы видите, что покоящийся магнит не создает эл. тока. При перемещении магнита относительно катушки в ней возникает эл. ток. Не обязательно двигать магнит, можно перемещать и катушку. Также ток будет возникать, если катушка вращается в маг. поле.

2. Изучение МПТ

Оба, только что повторенных явления, нашли применение в МПТ.

Машина постоянного тока - устройство, осуществляющее взаимные превращения электромагнитной и механической энергии.

Оборудование на столах учащихся:

1. МПТ (модель);
2. Амперметр;
3. Источник тока;
4. Соединительные провода.

Основные части МПТ: (Учащиеся рассматривают модель)

1. Катушка с сердечником - якорь;
2. Постоянный магнит (или электромагнит) - индуктор;
3. Скользящие контакты - щетки и кольца.

МПТ обладает обратимостью: она может работать как электродвигатель (ЭД) и как генератор (Г).

ЭД - устройство, преобразующее эл. энергию в механическую; Г - устройство, преобразующее мех. энергию в электрическую.

3. Выполнение эксперимента

Сейчас ваша задача использовать МПТ как ЭД и как Г.

Опыты: 1) Подключаете МПТ к источнику тока и наблюдаете вращение якоря. Это ЭД. При смене полярности источника якорь вращается в другую сторону.

2) Отключите МПТ от источника, присоедините к ней амперметр. Механически вращайте якорь и наблюдайте возникновение тока. Это Г.

4. Подведение итогов эксперимента

Систематизируйте полученные знания в виде таблицы, сравнительным образом характеризующей ЭД и Г:

(Для проверки заполнения таблицы используется самоконтроль)

V. Заключение

Итак, сегодня вы на опыте убедились, что электрические и магнитные явления взаимосвязаны. Осознание этого факта не только позволяет использовать данные явления на практике, но и расширяет представления об окружающем мире.