физика

  • docx
  • 21.04.2020
Публикация в СМИ для учителей

Публикация в СМИ для учителей

Бесплатное участие. Свидетельство СМИ сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Иконка файла материала Урок 1. Колебательный контур..docx

Физика - Поурочные разработки 11 класс - 2017 год

Теоретическое описание электромагнитных колебаний - ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ - КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ

Задачи урока: определить основные характеристики электромагнитных колебаний по аналогии с механическими колебаниями; получить и решить уравнение колебаний, интерпретировать полученные в ходе решения следствия.

План урока

Этапы урока

Время, мин

Приёмы и методы

I. Повторение

II. Изучение нового материала: колебательный контур, электромагнитные колебания, их характеристики

III. Подведение итогов. Домашнее задание

10—15

25

10

Беседа по вопросам. Работа с таблицей

Рассказ учителя. Демонстрации. Работа с учебником. Записи в тетрадях. Беседа

Решение задач. Выделение главного

I. Один из школьников поясняет логику таблицы 10. С классом обсуждают вопросы: в какой момент сила тока в контуре максимальна? Когда ток в контуре не идёт?

II. Основная учебная проблема урока: каковы закономерности такого явления, как электромагнитные колебания в идеальном контуре. Приведём последовательность изучения нового материала.

1. В начале объяснения, по аналогии с механическими колебаниями, вводим основные физические величины, характеризующие электромагнитные колебания. Составляем и комментируем таблицу, подобную таблице учебника на с. 79.

2. После введения основных физических величин следует обратиться к задаче получения основного закона колебательных процессов в контуре. (Конспектируют вывод, приведённый в учебнике.) После преобразований получаем уравнение

https://compendium.su/physics/11klass/11klass.files/image151.jpg

Полученная формула аналогична уравнению колебаний пружинного маятника:

https://compendium.su/physics/11klass/11klass.files/image152.jpg

Очевидно, что уравнение колебаний для координаты х пружинного маятника и уравнение колебаний для заряда q на конденсаторе имеют одинаковый вид. Для нас важно, что решение дифференциального уравнения свободных электромагнитных колебаний в контуре приводит к следующему выражению для заряда:

https://compendium.su/physics/11klass/11klass.files/image153.jpg

где https://compendium.su/physics/11klass/11klass.files/image154.jpg

Колебания заряда на конденсаторе, которые происходят по закону косинуса или синуса, называют гармоническими колебаниями. По аналогичному закону происходят колебания силы тока в контуре, напряжения на конденсаторе и других физических величин:

https://compendium.su/physics/11klass/11klass.files/image155.jpg

Из формулы https://compendium.su/physics/11klass/11klass.files/image156.jpg можно получить выражение для периода колебаний:

https://compendium.su/physics/11klass/11klass.files/image157.jpg (формула Томсона).

Она достаточно удобна для расчёта важнейших постоянных характеристик контура: Т, L, С.

3. Как экспериментально доказать, что в колебательном контуре действительно происходят колебания силы тока и напряжения? (Лучше всего повторить опыт — см. рис. 52.)

III. В конце урока выделяют главное по вопросам: какое физическое явление наблюдается в колебательном контуре, если конденсатор зарядить? Каков закон этого явления? От чего зависит период электромагнитных колебаний? Изменяется ли он при увеличении числа витков катушки?

Домашнее задание: § 18*, 19, 20* (задача 1); упр. на с. 85 (ЕГЭ); индивидуально — П., № 644.