МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ
РЕШЕНИЮ РАСЧЕТНЫХ ЗАДАЧ ПО ФИЗИКЕ
|
Майоров Игорь Александрович - |
|
методист учебно-методического отдела |
|
Академии ФК «Рубин» г. Казань эл.почта: maiorov_kazan@mail.ru |
Одним из условий обеспечения глубоких и прочных знаний по физике, формирования общеучебных умений учащихся является четкая организация их деятельности по решению задач. Умение решать расчетные задачи, несомненно, является сложным познавательным умением: во-первых, позволяет усвоить различные операции; во-вторых, становится критерием усвоения различных элементов знаний.
Большинство сборников задач по физике не удовлетворяют в полной мере ни учителей, ни учащихся, так как это набор задач не позволяет усвоить умения решения задач. Поэтому важнейшей проблемой перед учителем физики стоит проблема подбора физических задач к различным темам. Без неё познавательный процесс превращается в подобие броуновского движения.
Анализ научно-методической литературы позволил выявить барьеры, возникающие при решении задач у учащихся:
1) не понимают условие задачи;
2) не могут извлечь из условия задачи все, что необходимо для решения задачи;
3) не могут составить расчетную схему, т.е. выполнить чертеж, который в условных обозначениях даст наглядное представление об условии задачи;
4) не могут составить план-прогноз решения задачи, т.е. составить систему уравнений и равенств, чтобы их последовательное решение привело от заданных физических величин к искомой величине;
5) не могут составить итоговое уравнение для нахождения неизвестной величины, провести вычисления;
6) не могут оценить ответ задачи на достоверность.
В тексте расчетной задачи не должно содержаться большое количество информации и непонятных терминов. Текст задачи по возможности должны состоять из двух предложений: в первом – описано физическое явление, происходящее с объектом и данные; во втором – вопрос к задаче, т.е. какую искомую физическую величину (только одну!) необходимо определить. Такой текст будем называть эталонным, а задачи, предназначенные для обучения учащихся, демонстрационными. Это позволит устранить первую причину.
Должна быть выполнена не подборка задач по определенной теме, а система задач: от простой до самой сложной, отличающей от предыдущей на один шаг (действие). Такой подход позволит находить необходимые физические данные для решения задач, приводить тексты к эталонным. Коллективный анализ решения демонстрационных задач позволит делать обобщения, сравнивать задачи между собой и позволит составить блок-схему – неоценимого помощника для самостоятельного решения задач данного типа.
Всё это позволит преодолевать барьеры при решении задач, составить блок-схему; создаст условия для формирования стереотипной деятельности для каждого учащегося в зависимости от его способностей и потребностей.
Остановимся на теме «Основной закон электромагнитной индукции» (11 класс).
Для составления демонстрационных задач составим блок-схему 1. ЭДС индукции (eинд) будем брать по модулю. В этой блок-схеме учтены практически все возможные варианты задач.
Основной линией показаны прямые задачи, в которых необходимо ответить на один единственный вопрос: «Чему равна ЭДС индукции?»
Исключение составляют задачи 7 - 11, которые относятся к сложным задачам, чаще всего встречающие на ЕГЭ – часть 2.
Пунктирной линией показаны обратные задачи, которые обычно не разбираются как демонстрационные задачи. Их используют в качестве домашних заданий и/или учащиеся составляют их самостоятельно, используя прямые задачи, и приводят решение.
Такая система задач удовлетворяет запросы всех учащихся.
Используя блок-схему, приведём систему демонстрационных задач.
1. В замкнутом контуре проводника магнитный поток увеличился за 0,3 с на 0,06 Вб. Чему равна ЭДС индукции?
2. В катушке, содержащей 100 витков, магнитный поток увеличился на 0,6 Вб. Чему равна ЭДС индукции за время от 2 до 8 с?
Блок-схема
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
DФ = B×S×(cosaк - cosaн) |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
DФ = DS× B×cosa |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
DФ = DB×S×cosa |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
DФ = Фк- Фн
|
|
|||||||||
Iинд×R = eинд |
|
eинд = |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
DФ = |
|
||||||||
rr× = R |
|
tк- tн= Dt |
|
|
|
||||||||
|
|
= Dt |
|
N = |
|
3. В замкнутом проводнике магнитный поток увеличился от 0,4 до 0,8 Вб за 0,4 с. Каково значение ЭДС индукции?
4. В витке площадью 2 см2, расположенного перпендикулярно к линиям индукции магнитного поля, магнитная индукция убывает с 0,5 до 0,1 Тл за 0,05 с. Какая ЭДС индукции наводится в данном витке?
5. Плоскую круглую рамку, находящуюся в магнитном поле с индукцией 0,5 Тл, деформировали в прямоугольник и площадь уменьшилась на 3 см2 за 0,2 с. Чему равна ЭДС в этом контуре, если нормаль к плоскости контура с направлением индукции магнитного поля составляет угол 00?
6. Кольцо площадью 50 см2, расположенное в однородном магнитном поле с индукцией 0,2 Тл, поворачивается вокруг оси от 0 до 600 за 10-3 с. Каково значение ЭДС индукции наводится в кольце?
7. Катушка, состоящая из 100 витков, пронизывается магнитным полем. Чему равен индукционный ток, если скорость изменения магнитного потока равна DФ/Dt =0,04 Вб/с, а сопротивление катушки 10 Ом?
8. В замкнутой катушке из медной проволоки магнитный поток изменился на 6×10-4 Вб за 1 с. Чему равен индукционный ток, если длина одного витка равна 10 см, а площадь поперечного сечения равна 1,7 мм2?
9. Прямоугольная рамка, размеры которой 10х4 см находится в магнитном поле, индукция которого увеличивается на 0,1 Тл. Нормаль к плоскости рамки и вектор индукции магнитного поля составляют угол 00. Какое количество заряда проходит по рамке, сопротивление которой равно 0,2 Ом?
10. В магнитном поле с индукцией 2×10-2 Тл находится плоская квадратная проволочная рамка со стороной 20 см. Рамка перемещается из поля со скоростью 10 см/с. Угол 00. Определите ЭДС индукции в рамке.
11. Проводник длиной 5 см, закрепленный в центре проводящего кольца, вращается с частотой 20 об/с в однородном магнитном поле с индукцией 0,5 Тл. Определите ЭДС индукции.
После подбора (составления) демонстрационных задач готовим технологическую карту для обучения учащихся.
Действия учителя |
Действия учеников |
Д1. В замкнутом контуре проводника магнитный поток увеличился за 0,3 с на 0,06 Вб. Чему равна ЭДС индукции? |
|
Задает вопросы: |
Примерные ответы учащихся: |
1. Какое количество объектов представлено в задаче? |
Объект один. Замкнутый контур. |
2. Какое физическое явление происходит с объектом? |
Явление электромагнитной индукции. В нём наводится ЭДС индукции. |
3. Каким законом можно воспользоваться, чтобы определить искомую физическую величин? |
Основным законом электромагнитной индукции, который записывается: eинд = |
4. Все ли физические величины, входящие в формулу закона даны в тексте задания? |
Все. число витков N = 1; изменение потока магнитной индукции DФ = 0,06 Вб; изменение времени Dt = 0,3 c. |
Какой обобщенный ответ можно дать при решении такого типа задач? |
Учащиеся формулируют обобщенный ответ. |
Обобщенный ответ 1. Для решения данной задачи необходимо воспользоваться основным законом электромагнитной индукции eинд = |
|
Д2. В катушке, содержащей 100 витков, магнитный поток увеличился на 0,6 Вб. Чему равна ЭДС индукции за время от 2 до 8 с? |
|
Задает вопросы: |
Примерные ответы учащихся: |
1. Какое количество объектов представлено в задаче? |
Объект один. Катушка, содержащая 100 витков. |
2. Какое физическое явление происходит с объектом? |
Явление электромагнитной индукции. В нём наводится ЭДС индукции. |
3. Каким законом можно воспользоваться, чтобы определить искомую физическую величин?
|
Основным законом электромагнитной индукции, который записывается: eинд = |
4. Все ли физические величины, входящие в формулу закона даны в тексте задания? |
Нет не все. Даны только число витков N = 100; изменение потока магнитной индукции DФ = 0,6 Вб; в явном виде не дается изменение времени. |
5. Как можно устранить данную проблему? |
Известно что интервал времени определяют: Dt = tк – tн |
6. Какая задача 2 или 1 является основной? |
Первая. |
Обобщенный ответ 2. Для решения данной задачи необходимо воспользоваться основным законом электромагнитной индукции eинд = , предварительно определив интервал времени по формуле Dt = tк – tн. |
|
Д3. В замкнутом проводнике магнитный поток увеличился от 0,4 до 0,8 Вб за 0,4 с. Чему равна ЭДС индукции? |
|
Задает вопросы: |
Примерные ответы учащихся: |
1. Какое количество объектов представлено в задаче? |
Объект один. Замкнутый проводник, имеющий один виток. |
2. Какое физическое явление происходит с объектом? |
Явление электромагнитной индукции. В нём наводится ЭДС индукции. |
3. Каким законом можно воспользоваться, чтобы определить искомую физическую величин?
|
Основным законом электромагнитной индукции, который записывается: eинд = |
4. Все ли физические величины, входящие в формулу закона даны в тексте задания? |
Нет не все. Даны только число витков N = 1; изменение промежутка времени: Dt = 0,4 с; в явном виде не дается изменение магнитного потока DФ. |
5. Как можно устранить данную проблему? |
Известно, что изменение магнитного потока определяют как разность между конечным магнитным потоком Фк и начальным Фн: DФ = Фк – Фн |
6. Какая задача 3 или 1 является основной? |
Первая |
Обобщенный ответ 3. Для решения данной задачи необходимо воспользоваться основным законом электромагнитной индукции eинд = , предварительно определив изменение магнитного потока формуле DФ = Фк – Фн. |
|
Д4. В витке площадью 2 см2, расположенного перпендикулярно к линиям индукции магнитного поля, магнитная индукция убывает с 0,5 до 0,1 Тл за 0,05 с. Какая ЭДС индукции наводится в данном витке? |
|
Задает вопросы: |
Примерные ответы учащихся: |
1. Какое количество объектов представлено в задаче? |
Объект один. Виток. |
2. Какое физическое явление происходит с объектом? |
Явление электромагнитной индукции. В нём наводится ЭДС индукции. |
3. Каким законом можно воспользоваться, чтобы определить искомую физическую величин? |
Основным законом электромагнитной индукции, который записывается: eинд = |
4. Все ли физические величины, входящие в формулу закона даны в тексте задания? |
Нет не все. Даны только число витков N = 1; изменение промежутка времени: Dt = 0,4 с; в явном виде не дается изменение магнитного потока DФ. |
5. Как можно устранить данную проблему? |
Известно, что изменение магнитного потока определяют как разность между конечным магнитным потоком Фк и начальным Фн: DФ = Фк – Фн |
6. По условию задания не даны в явном виде Фк и Фн. Как быть? |
Мы знаем, что Ф = B×S×cosa. Значит Фк = Bк×S×cosa; Фн = Bн×S×cosa. Тогда DФ = DB×S×cosa. |
7. Все ли физические величины теперь известны в явном виде
|
Да. |
8. Чем отличается 4 задача от 3? |
Отличие состоит только в способе нахождения изменения магнитного потока. |
9. Какая задача является основной 5 или 1? |
Первая |
Обобщенный ответ 4. Для решения данной задачи необходимо воспользоваться основным законом электромагнитной индукции eинд = , предварительно определив изменение магнитного потока формуле DФ = DB×S×cosa. |
|
Д5. Плоскую круглую рамку, находящуюся в магнитном поле с индукцией 0,5 Тл, деформировали в прямоугольник и площадь уменьшилась на 3 см2 за 0,2 с. Чему равна ЭДС в этом контуре, если нормаль к плоскости контура с направлением индукции магнитного поля составляет угол 00? |
|
Задает вопросы: |
Примерные ответы учащихся: |
1. Какое количество объектов представлено в задаче? |
Объект один. Рамка. |
2. Какое физическое явление происходит с объектом? |
Явление электромагнитной индукции. В нём наводится ЭДС индукции. |
3. Каким законом можно воспользоваться, чтобы определить искомую физическую величин?
|
Основным законом электромагнитной индукции, который записывается: eинд = |
4. Все ли физические величины, входящие в формулу закона даны в тексте задания? |
Нет не все. Даны только число витков N = 1; изменение промежутка времени: Dt = 0,2 с; угол a = 00. в явном виде не дается изменение магнитного потока DФ. |
5. Как можно устранить данную проблему? |
Известно, что изменение магнитного потока определяют как разность между конечным магнитным потоком Фк и начальным Фн: DФ = Фк – Фн |
6. По условию задания не даны в явном виде Фк и Фн. Как быть? |
Мы знаем, что Ф = B×S×cosa. Значит Фк = Sк×B×cosa; Фн = Sн×B×cosa. Тогда DФ = DS×B×cosa. |
7. Все ли физические величины теперь известны в явном виде |
Да. |
8. Чем отличается 5 задача от 3? |
Отличие состоит только в способе нахождения изменения магнитного потока. |
9. Какая задача является основной 6 или 1? |
Первая. |
Обобщенный ответ 5. Для решения данной задачи необходимо воспользоваться основным законом электромагнитной индукции eинд = , предварительно определив изменение магнитного потока формуле DФ = DS×B×cosa. |
|
Д6. Кольцо площадью 50 см2, расположенное в однородном магнитном поле с индукцией 0,2 Тл, поворачивается вокруг оси от 0 до 600 за 10-3 с. Каково значение ЭДС индукции в кольце? |
|
Задает вопросы: |
Примерные ответы учащихся: |
1. Какое количество объектов представлено в задаче? |
Объект один. Кольцо. |
2. Какое физическое явление происходит с объектом? |
Явление электромагнитной индукции. В нём наводится ЭДС индукции. |
3. Каким законом можно воспользоваться, чтобы определить искомую физическую величин? |
Основным законом электромагнитной индукции, который записывается: eинд = |
4. Все ли физические величины, входящие в формулу закона даны в тексте задания? |
Нет не все. Даны только число витков N = 1; изменение промежутка времени: Dt = 10-3 с; вектор индукции В = 0,2 Тл; угол aн = 00, aк = 600. В явном виде не дается изменение магнитного потока DФ. |
5. Как можно устранить данную проблему? |
Известно, что изменение магнитного потока определяют как разность между конечным магнитным потоком Фк и начальным Фн: DФ = Фк – Фн |
6. По условию задания не даны в явном виде Фк и Фн. Как быть? |
Мы знаем, что Ф = B×S×cosa. Значит Фк = B×S× cosaк; Фн = B×S× cosaн. Тогда DФ = B×S× (cosaк - cosaн), потому что В и S со временем остаются постоянными. |
7. Все ли физические величины теперь известны в явном виде |
Да. |
8. Чем отличается 6 задача от 3? |
Отличие состоит только в способе нахождения изменения магнитного потока. |
9. Какая задача является основной 6 или 1? |
Первая. |
Обобщенный ответ 6. Для решения данной задачи необходимо воспользоваться основным законом электромагнитной индукции eинд = , предварительно определив изменение магнитного потока формуле DФ = B×S× (cosaк - cosaн). |
|
Обобщенный ответ 6. Для решения задач данного типа необходимо воспользоваться основным законом электромагнитной индукции eинд = и дополнительно находить недостающие физические величины. |
|
Д7. Катушка, состоящая из 100 замкнутых витков, пронизывается магнитным полем. Чему равен индукционный ток, если скорость изменения магнитного потока равна DФ/Dt =0,04 Вб/с, а сопротивление катушки 10 Ом? |
|
Задает вопросы: |
Примерные ответы учащихся: |
1. Какое количество объектов представлено в задаче? |
Объект один. Катушка, состоящая из 100 замкнутых витков. |
2. Какое физическое явление происходит с объектом? |
Явление электромагнитной индукции. В нём наводится ЭДС индукции. |
3. Каким законом можно воспользоваться, чтобы определить ЭДС индукции? |
Основным законом электромагнитной индукции, который записывается: eинд = |
4. Все ли физические величины, входящие в формулу закона даны в тексте задания? |
Да. |
5. Что является основной причиной существования индукционного тока? |
ЭДС индукции. |
6. На основании какого закона можно вычислить электрический ток в замкнутой цепи? |
На основании закона Ома для замкнутой цепи: Iинд = |
7. Все ли физические величины теперь известны в явном виде |
Да. |
Обобщенный ответ 7. Для решения данной задачи необходимо воспользоваться основным законом электромагнитной индукции eинд = и законом Ома для замкнутой цепи Iинд = . |
|
Д8. В замкнутой катушке из медной проволоки магнитный поток изменился на 6×10-4 Вб за 1 с. Чему равен индукционный ток, если длина одного витка равна 10 см, а площадь поперечного сечения равна 1,7 мм2? |
|
Задает вопросы: |
Примерные ответы учащихся: |
1. Какое количество объектов представлено в задаче? |
Объект один. Катушка, состоящая из N замкнутых витков. |
2. Какое физическое явление происходит с объектом? |
Явление электромагнитной индукции. В катушке наводится ЭДС индукции. |
3. Каким законом можно воспользоваться, чтобы определить ЭДС индукции?
|
Основным законом электромагнитной индукции, который записывается: eинд = |
4. Все ли физические величины, входящие в формулу закона даны в тексте в явном виде? |
Нет. В явном виде дается интервал времени Dt = 1 с, и изменение магнитного потока DФ = 6×10-4 Вб. Нет в тексте задания числа витков в катушке. |
5. Как можно устранить эту проблему? |
Использовать другие закономерности. |
6. Что является причиной существования индукционного тока в катушке? |
ЭДС индукции магнитного поля. |
7. На основании какого закона можно вычислить электрический ток в замкнутой цепи? |
На основании закона Ома для замкнутой цепи: Iинд = |
8. Как можно определить сопротивление витков катушки? |
Сопротивление катушки равно сопротивлению одного витка катушки R1 умноженного на число витков N. R = R1×N |
9. Как определить сопротивление одного витка катушки, если известно: род материала и его геометрические размеры? |
Сопротивление одного витка определяется по формуле: R1 =rr× , где rr - удельное сопротивление меди; l1 - длина одного витка; Sc - площадь поперечного сечения витка. |
10. Запишите окончательное уравнение для нахождения сопротивления катушки |
R = rr× |
11. Запишите систему уравнений |
|
12. Решите систему уравнений относительно искомой величины – силы индукционного тока. |
Окончательно получают Iинд = |
13. Все ли данные в окончательном уравнении известны в тексте задания. |
Все, кроме удельного сопротивления проводника. |
14. Как устранить эту проблему? |
Необходимо найти данную физическую величину в справочнике. |
15. Прежде чем вычислить индукционный ток, что необходимо сделать? |
Перевести в систему СИ: длину одного витка l = 0,1м; площадь поперечного сечения Sc = 1,7×10-6 м2; удельное сопротивление меди из справочника rr = 1,7×10-8 Ом×м. |
16. Чем отличаются задачи 8 и 7? |
В задаче 8 в явном виде неизвестно сопротивление катушки, которое необходимо определить. |
Обобщенный ответ 8. Для решения данной задачи необходимо воспользоваться основным законом электромагнитной индукции eинд = , законом Ома для замкнутой цепи Iинд = и формулой для вычисления сопротивления проводника через геометрические размеры и род материала R =rr×. |
|
Д9. Прямоугольная рамка, размеры которой 10х4 см находится в магнитном поле, индукция которого увеличивается на 0,1 Тл. Нормаль к плоскости рамки и вектор индукции магнитного поля составляют угол 00. Какое количество заряда проходит по рамке, сопротивление которой равно 0,2 Ом? |
|
Задает вопросы: |
Примерные ответы учащихся: |
1. Какое количество объектов представлено в задаче? |
Объект один. Рамка. |
2. Какое физическое явление происходит с объектом? |
Явление электромагнитной индукции. В нём наводится ЭДС индукции. |
3. Каким законом можно воспользоваться, чтобы определить ЭДС индукции? |
Основным законом электромагнитной индукции, который записывается: eинд = |
4. Все ли физические величины, входящие в формулу закона даны в тексте задания? |
Нет. В явном виде неизвестно: 1) изменение потока магнитной индукции; 2) изменение времени. |
5. Как можно устранить первую проблему? |
Так изменяется только модуль вектора индукции магнитного поля, то изменении магнитного потока можно определить как в Д4: DФ = DB×S×cosa. |
6. Можно ли устранить вторую проблему? |
Нет. |
7. Что является основной причиной существования индукционного тока? |
ЭДС индукции. |
8. На основании каково закона можно вычислить электрический ток в замкнутой цепи? |
На основании закона Ома для замкнутой цепи: Iинд = |
9. Вспомните, как определяется сила электрического тока через количество электричества, прошедшего через поперечное сечение проводника. |
Iинд = |
10. Запишите все формулы в одном месте |
DФ = DB×S×cosa. eинд = Iинд = Iинд =
|
11. Решите систему уравнений относительно искомой величины Dq. Что у вас получилось? |
= или Dq =
|
12. Все ли физические величины теперь известны в явном виде для вычисления искомой величины |
Да. |
13. Все ли физические величины даны в системе СИ? |
Нет. Площадь рамки необходимо перевести в м2. |
Обобщенный ответ 9. Для решения данной задачи необходимо воспользоваться основным законом электромагнитной индукции eинд = , формулой для нахождения изменения магнитного потока DФ = DB×S×cosa, , законом Ома для замкнутой цепи Iинд = и силы электрического тока Iинд =. |
|
Д10. В магнитном поле с индукцией 2×10-2 Тл находится плоская квадратная проволочная рамка со стороной 20 см. Рамка перемещается из поля с постоянной скоростью 10 см/с. Угол 00. Определите ЭДС индукции в рамке. |
|
Задает вопросы: |
Примерные ответы учащихся: |
1. Какое количество объектов представлено в задаче? |
Объект один. Плоская квадратная рамка. |
2. Какое физическое явление происходит с объектом? |
Явление электромагнитной индукции. В нём наводится ЭДС индукции. |
3. Каким законом можно воспользоваться, чтобы определить ЭДС индукции? |
Основным законом электромагнитной индукции, который записывается: eинд = |
4. Все ли физические величины, входящие в формулу закона даны в тексте задания? |
Нет. В явном виде неизвестно: 1) изменение потока магнитной индукции; 2) изменение времени. |
5. Как можно устранить первую проблему? |
Так изменяется только модуль вектора индукции магнитного поля, то изменении магнитного потока DФ = B×DS×cosa. |
6. Эта формула не позволяет определить поток магнитной индукции, так как неизвестно изменение площади. Как это можно устранить? |
Эта причина устраняется следующим образом: DS = Sк - Sн. Sк = 0, а Sн =a2. |
7. Как определить интервал времени? Не забудьте воспользоваться тем, что рамка равномерно выдвигается из магнитного поля. |
Dt = |
8. Запишите все уравнения как систему. |
eинд = ; DФ = B×DS×cosa; DS = a2; Dt = |
9. Решите систему уравнений относительно искомой величины. Что у вас получилось? |
eинд = eинд = |
10. Все ли физические величины теперь известны в явном виде для вычисления искомой? |
Да. |
11. Что необходимо сделать далее? |
Перевести единицы измерений в систему СИ и провести вычисления. |
Обобщенный ответ 10. Для решения данной задачи необходимо воспользоваться основным законом электромагнитной индукции eинд = , формулой для нахождения изменения магнитного потока DФ = B×DS×cosa, формулой для нахождения изменения площади DS = Sк - Sн и времени Dt = . |
|
Д11. Проводник длиной 5 см, закрепленный в центре проводящего кольца, вращается с частотой 20 об/с в однородном магнитном поле с индукцией 0,5 Тл. Определите ЭДС индукции. |
|
Задает вопросы: |
Примерные ответы учащихся: |
1. Какое количество объектов представлено в задаче? |
Объект два: неподвижное кольцо и движущийся проводник. |
2. Какое физическое явление происходит с объектом? |
Явление электромагнитной индукции. В кольце наводится ЭДС индукции. |
3. Каким законом можно воспользоваться, чтобы определить ЭДС индукции?
|
Основным законом электромагнитной индукции, который записывается: eинд = |
4. Все ли физические величины, входящие в формулу закона даны в тексте задания? |
Нет. В явном виде неизвестно: 1) изменение магнитного потока; 2) изменение времени. Известно только количество витков N = 1 |
5. Как определить изменение магнитного потока? Какие у вас есть соображения? |
Ученики предлагают способы нахождения. Идет обсуждение версий. |
6. Давайте рассмотрим следующую ситуацию: конец проводника перемещается из точки А в точку С за малый интервал времени Dt. Как можно вычислить площадь криволинейного треугольника АОС? |
DS =×ÈAC×l |
7. Как длину дуги АС связать с частотой вращения проводника? |
DS =××l2 = j - угол поворота Разделим это уравнение на промежуток времени и умножим на негоDt DS =××Dt×l2 = w - угловая скорость. А угловая скорость w = 2pn, где n – частота вращения. В итоге после преобразования получим следующее: DS =p×n×Dt×l2
|
8. Как можно будет выразить изменение магнитного потока? |
DФ = В×p×n×Dt×l2 |
9. Как можно найти ЭДС индукции в нашем случае? |
eинд = = N Или eинд = NBpnl2 |
10. Все ли физические величины даны в тексте задачи? |
Да.
|
11. Что необходимо сделать перед вычислением искомой физической величины?
|
Перевести единицы измерений в систему СИ. |
Обобщенный ответ 11. Для решения данной задачи необходимо воспользоваться основным законом электромагнитной индукции eинд = , формулой для нахождения изменения магнитного потока DФ = B×DS×cosa, связи угловой скорости с углом поворота и с частотой вращения = w, w = 2pn. |
После решения каждой демонстрационной задачи записывается обобщенный ответ. При мере решения задач начинает формироваться блок-схема, которая является продуктом деятельности учащихся. Она воспринимается ими более осознанно как «своя». По мере решения демонстрационных задач она приобретёт вид блок-схемы, которую учитель использовал для себя.
Разработанная методика позволяет значительно сократить время на обучение учащихся решению расчетных задач, сделать их активными участниками образовательного процесса и формировать/развивать общеучебные умения в соответствии с ФГОС.
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.