X-PDF

Дистанционные курсы для педагогов

Поделиться статьей

Конспект урока

 

Тема урока: Колебательный контур. Электромагнитныеколебания.

Класс:  9Б,В

Предмет:  Физика

Дата: 04.02.2023

Тип урока:  усвоение новых знаний

Цель урока:ознакомитьучащихся с понятиями  колебательный контураи свободные электромагнитные колебания

Задачи:

Оввести понятия: “электромагнитные колебания”, “колебательный контур”;показать универсальность основных закономерностей колебательных процессов дляколебаний любой физической природы; показать, что колебания в идеальном контуреявляются гармоническими; раскрыть физический смысл характеристик колебаний;

Р:Развивать устную речь обучающихся через организацию диалогическогообщения на уроке, формировать умение выражать свои мысли в грамматическиправильной форме.

В: воспитыватьположительную мотивацию к учебе и повышение интереса кзнаниям. 

Планируемые результаты:

Предметные:Формирование представлений озакономерной связи и познаваемости явлений природы, об объективности научного знания,о системообразующей роли физики для развития других естественных наук, техникии технологий; научного мировоззрения как результата изучения основ строенияматерии и фундаментальных законов физики. Формирование первоначальныхпредставлений о физической сущности явлений природы (механических, тепловых,электромагнитных и квантовых), видах материи (вещество и поле), движении какспособе существования материи; усвоение основных идей механики,атомно-молекулярного учения о строении вещества, элементов электродинамики иквантовой физики; овладение понятийным аппаратом и символическим языком физики

Метапредметные:

Искать информацию физического содержания всети Интернет, самостоятельно формулируя поисковый запрос, находить путиопределения достоверности полученной информации на основе имеющихся знаний идополнительных источников

Различать изученные физические явления поописанию их характерных свойств и на основе опытов, демонстрирующих данноефизическое явление

Распознавать проявление изученных физических явленийв окружающем мире, выделяя их существенные свойства/признаки

УУД:

Личностные:Восприятие эстетических качествфизической науки: её гармоничного построения, строгости, точности, лаконичности

регулятивные:

-принимать и сохранять учебную задачу;

-находить вариант решения учебной задачи;

-оценивать правильность выполнения действий науровне адекватной оценки;

коммуникативные:

-выражать свои мысли, обосновывая суждения;

-расширять кругозор, содействовать воспитаниюинтереса  к  физике, активности,  мобильности,  умениюобщаться, общей культуры;

-работать самостоятельно;

-работать в паре;

-развивать навыки взаимоконтроля;

познавательные:

-выполнять учебные действия в письменной иустной форме;

-осуществлять анализ объекта, делать выводы;

Ход урока

 

Этап урока

Деятельность учителя

Деятельность ученика

1.Организационный этап

Приветствие, проверка подготовки учеников к уроку

Приветствие учителя, подготовка к уроку

2.Актуализация знаний

1.    Проверка домашнего задания

1.      Ученики отвечают домашнее задание

 

3.Постановка учебной задачи урока. Мотивация учебной деятельности учащихся

Давайте вспомним, что мы знаем о механических колебаниях.

Назовите системы, в которых возникают механические колебания (Математический маятник, пружинный маятник)

Когда возникают механические колебания? (Когда тело выводят из положения равновесия и отпускают)

Какими бывают механические колебания? (Свободными или вынужденными, затухающими или незатухающими)

Какими свойствами должна обладать система для того, чтобы в ней могли возникнуть свободные колебания? (В колебательной системе должна возникать возвращающая сила и происходить превращение энергии из одного вида в другой, трение в системе должно быть достаточно мало)

Представленная информация была полезной?
ДА
58.15%
НЕТ
41.85%
Проголосовало: 896

Какие колебания называют вынужденными? (Колебания, происходящие при постоянном действии на тело вынуждающей силы)

Назовите причину затухания механических колебаний (Сила трения о воздух)

В электрических цепях, так же как и в механических системах, таких как груз на пружине или математический маятник, могут возникать свободные колебания. Сегодня мы приступаем к изучению таких систем. Тема сегодняшнего урока: “Колебательный контур.

Электромагнитные колебания.»

 

1.      Ученики отвечают по желанию, затрудняются в ответах.

2.      Формулируют цель и тему урока

3.      Записывают в тетради тему урока

4. Осмысление новых знаний

Электромагнитные колебания — это повторяющийся процесс взаимного превращения электрических и магнитных полей. Электромагнитные колебания возникают в колебательном контуре.

Колебательный контур — это цепь, состоящая из конденсатора и катушки индуктивности.Если сопротивлением проводов контура можно пренебречь, то такой контур называется идеальным. При зарядке конденсатора в идеальном колебательном контуре возникают свободные, незатухающие электромагнитные колебания заряда и напряжения на обкладках конденсатора, а также силы тока и ЭДС в катушке индуктивности. Электромагнитные колебания в идеальном колебательном контуре являются высокочастотными и гармоническими.

Электромагнитные колебания бывают двух видов — свободные и вынужденные.

Свободными колебаниями называют колебания, возникающие в колебательной системе за счет первоначально сообщенной этой системе энергии.

Вынужденные колебания — это периодические изменения заряда, силы тока и напряжения в цепи под действием переменной электродвижущей силы от внешнего источника.

На рисунке ниже изображены графики колебаний заряда, напряжения и силы тока в идеальном колебательном контуре. Внизу статьи приведены уравнения электромагнитных колебаний и волн.

Период, циклическая частота и частота свободных электромагнитных колебаний в колебательном контуре (формула Томсона):

Т = 2π√LC;   ω = 1/√LC;   v = 1/(2π√LC)

Здесь Т — период колебаний (с), L — индуктивность катушки (Гн), C — емкость конденсатора (Ф), ω — циклическая частота колебаний (рад/с), v — частота колебаний (Гц).

 

Свободные электромагнитные колебания в идеальном колебательном контуре подчиняются закону сохранения энергии: полная энергия электромагнитных колебаний ЕЭЛ–М равна максимальной энергии электрического поля конденсатора Еэлmax, или равна максимальной энергии магнитного поля катушки индуктивости Емmax, или равна сумме мгновенных электрической Еэл и магнитной Ем энергий поля конденсатора и катушки в любой промежуточный момент:

ЕЭЛ–М = Еэлmax = Ем max = Еэл + Ем.

Это закон можно записать, развернув значения энергии электрического и магнитного полей через их параметры:

В этом уравнении максимальную энергию электрического поля в зависимости от известных величин можно выразить как Еэлmax = q2max/2C или Еэлmax = qmaxUmax/2, а его мгновенную энергию — соответственно как Еэл = q2/2C или Еэл = qu/2. Здесь qu и i — мгновенные значения заряда, напряжения и силы тока.

Всякий реальный колебательный контур имеет сопротивление проводов R. Если ему один раз сообщить энергию, например, зарядив конденсатор С, то колебания в нем будут затухающими из-за потерь энергии на джоулево тепло. График затухающих колебаний силы тока изображен на рисунке.

Электромагнитные колебания являются затухающими, потому что происходят потери энергии. Часть энергии расходуется на преодоление сопротивления контура и превращается во внутреннюю энергию. Поэтому суммарная энергия электрического и магнитного полей с течением времени уменьшается и колебания затухают. Чтобы колебания были незатухающими, колебательный контур надо пополнять энергией, например, включив в него источник переменного напряжения.

Если частота пополнения контура энергией будет равна собственной частоте колебаний контура, то в контуре возникнет электрический резонанс — явление резкого возрастания максимальной силы тока в контуре (амплитуды силы тока), когда частота пополнения контура энергией становится равной собственной частоте колебаний в контуре.

 

Ученики делают конспект урока под диктовку.

5. Первичное закрепление знаний

1. Какую роль играют индуктивность и емкость в колебательном контуре?

2. Почему в колебательном контуре колебания не прекращаются в тот момент, когда конденсатор полностью разрядится?

 

Отвечают на вопросы

6. Практическое усвоение новых знаний

частоту настроен контур?

1.      Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью С=888 пФ и катушка индуктивностью L=2мГн. На какуючастоту настроен контур?

2.      Вычислить частоту собственных колебаний в контуре, если его индуктивность равна 12мГн, емкость – 0,88мкФ, асопротивление контура равно нулю.

 

Ученики решают задачи

7. Информация о домашнем задании. Инструктаж по его выполнению

 

Записывают домашнее задание

8. Рефлексия (подведение итогов занятия)

Выставление оценок за урок в журнал.

  1. Какие задачи мы ставили?
  2. Удалось решить поставленные задачи?
  3. Над чем еще надо поработать?

 

Отвечают на вопросы, подводят итоги урока.

 


Поделиться статьей
Автор статьи
Анастасия
Анастасия
Задать вопрос
Эксперт
Представленная информация была полезной?
ДА
58.15%
НЕТ
41.85%
Проголосовало: 896

или напишите нам прямо сейчас:

Написать в WhatsApp Написать в Telegram

ОБРАЗЦЫ ВОПРОСОВ ДЛЯ ТУРНИРА ЧГК

Поделиться статьей

Поделиться статьей(Выдержка из Чемпионата Днепропетровской области по «Что? Где? Когда?» среди юношей (09.11.2008) Редакторы: Оксана Балазанова, Александр Чижов) [Указания ведущим:


Поделиться статьей

ЛИТЕЙНЫЕ ДЕФЕКТЫ

Поделиться статьей

Поделиться статьейЛитейные дефекты — понятие относительное. Строго говоря, де­фект отливки следует рассматривать лишь как отступление от заданных требований. Например, одни


Поделиться статьей

Введение. Псковская Судная грамота – крупнейший памятник феодального права эпохи феодальной раздробленности на Руси

Поделиться статьей

Поделиться статьей1. Псковская Судная грамота – крупнейший памятник феодального права эпохи феодальной раздробленности на Руси. Специфика периода феодальной раздробленности –


Поделиться статьей

Нравственные проблемы современной биологии

Поделиться статьей

Поделиться статьейЭтические проблемы современной науки являются чрезвычайно актуальными и значимыми. В связи с экспоненциальным ростом той силы, которая попадает в


Поделиться статьей

Семейство Первоцветные — Primulaceae

Поделиться статьей

Поделиться статьейВключает 30 родов, около 1000 видов. Распространение: горные и умеренные области Северного полушария . многие виды произрастают в горах


Поделиться статьей

Вопрос 1. Понятие цены, функции и виды. Порядок ценообразования

Поделиться статьей

Поделиться статьейЦенообразование является важнейшим рычагом экономического управления. Цена как экономическая категория отражает общественно необходимые затраты на производство и реализацию туристского


Поделиться статьей

или напишите нам прямо сейчас:

Написать в WhatsApp Написать в Telegram
Заявка
на расчет