Методика изучения темы “Электромагнитные колебания” в курсе физики средней школы

и считая сопротивление R контура очень малым, переходят к мгновенным значениям, что следует оговорить. В результате получают

Для раскрытия физической сущности электромагнитных колебаний используется метод векторных диаграмм. Построение ведется по четвертям периода и сопровождается объяснением того, как изменяется каждая из величин, представленных на диаграмме. Фазовые соотношения определяются исходя из того, что сила тока имеет смысл скорости изменения заряда, а э.д.с. самоиндукции (с учетом знака) – скорости изменения тока. При изучении механических колебаний было установлено, что фазы таких колебаний отличаются на p/2.

После рассмотрения явлений в колебательном контуре переходят к изучению переменного тока как вынужденных электромагнитных колебаний.

Изучение начинается с демонстрации осциллограммы сетевого напряжения, вид которой позволяет считать переменный ток гармоническими электромагнитными колебаниями.

Отмечают, что вообще переменный ток – это вынужденные электромагнитные колебания, форма которых определяется законом изменения приложенного напряжения. Затем выводят уравнения гармонических колебаний э.д.с. индукции в витке обмотки генератора и тока в сети. Подробно устройство генератора не рассматривают, речь идет лишь о получении переменной э.д.с. путем вращения рамки в постоянном магнитном поле.

Вывод уравнений опирается на изученные в Х классе закон электромагнитной индукции Фарадея и понятие магнитного потока.

Обращают внимание на то, что подобно тому, как при механических колебаниях возможен сдвиг фаз между вынуждающей силой и скоростью колеблющейся точки, так и в случае электромагнитных колебаний может быть сдвиг по фазе между током и напряжением. Более подробное рассмотрение фазовых соотношений тока и напряжения будет сделано при изучении реактивных сопротивлений и закона Ома для переменного тока.

В заключение рассматривается генератор на транзисторе как пример электромагнитной автоколебательной системы. В такой системе вырабатываются высокочастотные незатухающие колебания за счет дозированного периодического поступления энергии от источника постоянного напряжения, входящего в состав системы. Целесообразно сначала показать такой генератор в действии, а затем объяснить его устройство, используя саму установку и ее схему.

Учитывая исключительную важность повторения, обобщения и систематизации всего курса физики в ХI классе, следует особое внимание уделить задачам на повторение с использованием вновь изученного материала.

Статьи по педагогике:

Использование сюжетно-ролевой игры в экологическом воспитании. Игровая обучающая ситуация
Сюжетная игра - это воспроизведение событий, происходящих в жизни или в литературном произведении. В этих событиях действуют люди или персонажи произведений. Исследованиями педагогов и психологов выявлена структура сюжетно-ролевой игры, включающая такие элементы, как воображаемая ситуация, сюжет, р ...

Особенности эстетического воспитания детей с недостатками слуха
Эстетическое воспитание – это процесс целенаправленного и систематического влияния на формирование у учащихся эстетического восприятия и понимания прекрасного в природе, искусстве, обществе, художественного вкуса и способности к художественному творчеству. Работа школы-интерната по эстетическому во ...

Психология и педагогика ранней юности
Ранняя юность (от 14—15 до 18 лет). Биологически это период завершения физического созревания. Большинство девушек и значительная часть юношей вступают в него уже постпубертатными, на его долю выпадает задача устранения диспропорций, обусловленных неравномерностью созревания. К концу этого периода ...