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:

Пути интеграции медико-биологического образования
В настоящее время состояние здоровья нации, а тем более подрастающего поколения катастрофическое. Приведем здесь лишь некоторые данные заболеваемости детей в начале обучения в первом классе: до 30 % первоклассников имеют речевые нарушения; у 15-20 % - нарушения нервно-психической сферы; у 30 % имею ...

Выявление сформированности представлений о множестве у детей четвертого года жизни
Цель: выявить сформированность представлений о множестве у детей четвертого года жизни. Задачи: 1. Подобрать и описать методики по изучению формирования представлений о множестве у детей четвертого года жизни. 2. Изучить представления о множестве у детей четвертого года жизни. 3. Сравнить, проанали ...

Стресс
Всякий раз, когда человек подвергается непривычно сильной нагрузке. Он проходит через три стадии: вначале ему чрезвычайно трудно, затем он привыкает и обретает "второе дыхание" и, наконец, теряет силы и вынужден прекратить работу. Такая трехфазная реакция является общим законом - это общи ...