Учебнику «Физика -11» - shikardos.ru o_O
Главная
Поиск по ключевым словам:
Похожие работы
Учебнику «Физика -11» - страница №1/7

Тематическое и поурочное

планирование по физике.

11 класс.

К учебнику

«Физика -11»

для классов с углубленным изучением физики

авторы: О.Ф. Кабардин; В.А. Орлов; Э. Е. Эвенчик;

под редакцией: А.А. Пинского

170 часов (5 в неделю)

профильный уровень.

Учителя физики: Заботиной О.В.





урока



урока

в теме

Тема

урока

Содержание

Цель

Урока



Демонстрации

Домашнее

задание










Электромагнитные колебания(29 часов)

При изучении темы: «Электромагнитные колебания» учащиеся должны знать следующие определения:

1. Колебательный контур.

2. Свободные колебания.

3. Вынужденные колебания.

4. Линейная частота колебаний.

5.Циклическая частота колебаний.

6. Амплитуда колебаний силы тока, напряжения, заряда.

7. Действующие значения силы тока и напряжения в цепи переменного тока.

8. Период колебаний.

9.Резонанс в цепи переменного тока.

Формулы:

1. Закон Ома для цепи переменного тока с резистором, конденсатором и катушкой.

2. Формулу Томсона.

3. Собственная частота колебаний.

4. Циклической частоты.

5. Связи частоты и периода колебаний.

6. Связи циклической частоты колебаний с линейной частотой колебаний и периодом колебаний.

7. Связи индуктивного сопротивления с частотой колебаний.

8. Связи емкостного сопротивления с частотой колебаний.

9. Связи ЭДС индукции с магнитным потоком переменного магнитного тока.

Показать умения строить графики и анализировать графики зависимости: силы тока, напряжения, заряда от времени, индуктивного и емкостного сопротивления от частоты.

Уметь применять полученные знания при решении расчетных и качественных задач.


1

1/1

Гармонические колебания.

Способы представления гармонических колебаний.

(Урок изучения нового учебного материала)










Параграф 1. вопросы к параграфу устно. № 1.1.-1.4.

2.

2./2.

Сложение гармонических колебаний. Принцип суперпозиции.

(Урок изучения нового учебного материала)










Параграф 2. Вопросы к параграфу устно. Стр. 9 примеры 1.2 разобрать письменно.

3.

3/3.

Негармонические колебания. Разложение колебаний на гармонические составляющие.










Параграф 3, вопросы к параграфу устно. Разобрать письменно примеры решения задач после параграфа.

4

4/4

Свободные гармонические электромагнитные колебания в идеальном колебательном контуре.

(Урок изучения нового материала)

Повторение:

1.Почему при изменении силы тока в катушке в ней возникает ЭДС самоиндукции.

2. Дайте определение индуктивного сопротивления.

3. Чему равен сдвиг по фазе между силой тока и напряжением в цепи с катушкой?

4. Чему равно среднее значение мощности переменного тока в катушке за период?

5. Почему индуктивное сопротивление катушки называют реактивным сопротивлением?

6. Как изменится индуктивное сопротивление при уменьшении индуктивности катушки в 4 раза?

3. Как изменится индуктивное сопротивление при увеличении частоты колебаний в 3 раза?

4. Как изменится сила тока, в цепи переменного тока с катушкой, при уменьшении частоты колебаний в 3 раза?

5. Колебания силы тока в цепи, содержащей идеальную катушку, описываются уравнением:

i=0,8sin (39,25t) А. Индуктивность катушки равна 0,5 Гн.

Определите амплитуду колебаний напряжения на катушке.

Определение свободных гармонических колебаний (повторить).

Определение колебательного контура.

Принцип формирования электромагнитных колебаний в колебательном контуре.

Графики электромагнитных колебаний.

Характеристики электромагнитных колебаний: период, частота линейная, циклическая частота, амплитуда колебаний силы тока, напряжения, заряда.

Решение задачи:

№ 949(Р), 945,946.


Сформировать понятия:

Колебательный контур;

Свободные электромагнитные колебания;

Амплитуда колебаний напряжения, силы тока, заряда.

Уяснить сам процесс формирования электромагнитных колебаний в колебательном контуре.

Научиться определять по графику и из уравнения колебательного движения параметры колебаний: амплитуды колебаний силы тока, напряжения, заряда, линейную и циклическую частоту колебаний, период.



Демонстрация и анализ рис. 137стр. 153 учебника «Энергообмен между электрическим и магнитным полями в колебательном контуре»

Демонстрация видеофрагмента с диска «Электромагнитные колебания»

Демонстрация компьютерного эксперимента по данной теме.


Параграф 4прочитать, № 4.1-4.4, выучить определения: колебательного контура, свободных колебаний, характеристик колебаний: амплитуды, линейной частоты, циклической частоты, периода колебаний.

Решить задачи: (Р) № 950,951,952.

Дополнительно: учебник: ситр.156. №1-4.


5

5/5

Свободные гармонические электромагнитные колебания.

(Урок закрепления полученных знаний, урок отработки на практике умений и навыков)

Тест по пройденным темам в начале урока на пять минут. ТС-16. стр. 31-32.(М).

Проверка теста. Анализ ошибок.

Решение задач:

(Р) № 944, 945, 948, 955



Проверить степень усвояемости полученных знаний учащимися.

Проанализировать на уроке ошибки, которые были допущены учащимися с целью их коррекции.

Закрепить знания, полученные учащимися на предыдущих уроках.

Сформировать навыки применения учащимися знаний при решении задач.




Демонстрация алгоритма решения задач по данной теме.

Повторить параграф 4 повторить,(К) высокий уровень № 3,5. подготовиться к физическому диктанту.

Решить: (Р) № 957,959.



6.

6/6

Решение задач по теме: «Колебатель

ный контур. Свободные гармонические колебания в цепи переменного тока»

(Урок формирования практических умений и навыков)

Анализ ошибок, допущенных в физическом диктанте.

Решение задач:

1. Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью 3*10-6Ф и катушки с индуктивностью 2*10-2Гн. Определить собственную частоту электромагнитных колебаний в этом колебательном контуре.

Ответ: 0,65кГц.

2. По цепи проходит переменный ток, частота которого 2МГц. Определите, через сколько времени после прохождения через нулевое значение ток достигает величины 25мА, если его амплитудное значение 100мА.

Ответ: 20нс.

3. Короткозамкнутая катушка, состоящая из 1000 витков провода, помещена в магнитное поле, направленное вдоль оси катушки. Площадь поперечного сечения катушки 4см2, ее полное сопротивление 160 Ом. Найдите мощность тепловых потерь, если магнитное поле равномерно изменяется со скоростью 10-3Тл/мин.

Ответ: 2,8*10-13Вт.

4.Колебательный контур емкостью 10-9Ф настроен на частоту 10-3кГц. При колебаниях максимальное напряжение на конденсаторе равно 100В. Определить: а) максимальный ток в контуре; б) энергию магнитного поля катушки и энергию электрического поля конденсатора через 1/8 периода от момента начала колебаний.

Ответ: 0,628А; 2,5*10-6Дж.

5.Колебательный контур с длиной волны 300м имеет индуктивность 0,2Гн и активное сопротивление 2Ом. На сколько процентов уменьшится энергия этого контура за время одного колебания?

Ответ: 10-3%.

6. Электрический паяльник мощностью 50Вт рассчитан на включение в сеть переменного тока с напряжением 127В. Какая мощность будет выделяться в паяльнике, если его включить в сеть переменного тока с напряжением 220В последовательно с идеальным диодом?

Ответ: 75Вт.



Задачи : автор Г.И. Лернер

«Решение школьных и конкурсных задач»

Проанализировать ошибки, которые были допущены при написании физического диктанта. Провести коррекцию ошибок.

Закрепить знания, полученные учащимися на предыдущих уроках.

Сформировать навыки применения учащимися знаний при решении задач.





Повторить параграф 5.

Решить № 5,1-5,6

Начать готовиться к контрольной работе.

Решить задачи:

1. Колебательный контур состоит из катушки индуктивностью 0,008Гн и плоского конденсатора, состоящего из двух пластинок в виде дисков радиусом 1,2см, расположенных на расстоянии 0,3мм друг от друга. Определите период собственных колебаний контура. Каков будет период колебаний, если конденсатор заполнить диэлектриком с диэлектрической проницаемостью 9?

2. Колебательный

контур состоит из конденсатора емкостью 10мкФ, катушки с индуктивностью 0,01Гн и резистора сопротивлением 4Ом. Какую мощность должен потреблять контур, чтобы в нем поддерживались незатухающие колебания с амплитудой напряжения 1В?

3. Колебательный контур состоит из катушки с индуктивностью 0,2Гн и конденсатора с емкостью 10мкФ. Конденсатор зарядили до 2В, и он начал разряжаться. Каким будет ток в момент, когда энергия контура окажется поровну распределенной между электрическим и магнитными полями?

4. Проволочная

рамка вращается с угловой скоростью 1000 оборотов в минуту. Рамка имеет площадь 15см2 и находится в однородном магнитном поле с индукцией 10Тл. Ось рамки горизонтальна, магнитное поле вертикально. Найдите ЭДС индукции в момент, когда рамка будет расположена вертикально.

5. Цепь состоит из последовательно соединенных источника питания ЭДС 10В, конденсатора

емкостью 2мкФ и катушки, индуктивность которой неизвестна.

Если ключ в цепи замкнут, то конденсатор заряжается до напряжения 5В. Пренебрегая омическим сопротивлением цепи, определите максимальный1 заряд на конденсаторе после замыкания ключа.


7.

7/7

Автоколебательный генератор незатухающих колебаний.

(Урок изучения нового учебного материала)











Параграф 6 прочитать, вопросы к параграфу устно. Стр. 29 (К) № 3-6.

8

8/8

Решение задач по теме: «Переменный электрический ток. Электромагнитные колебания»

Решение задач.

1.Колебательный контур состоит из катушки индуктивностью 0,5 Гн и конденсатора емкостью 0,5 мкФ. Конденсатору сообщили заряд 2,5 мкКл. Найти зависимость напряжения на обкладках конденсатора, силы тока в цепи, энергии электрического поля конденсатора, энергии магнитного поля катушки от времени.

2. В колебательном контуре сила тока с течением времени изменяется по закону i=0,01cos1000t. Емкость конденсатора в контуре 10мкФ. Найти индуктивность контура и максимальное напряжение на обкладках конденсатора.

3. Колебательный контур состоит из катушки индуктивностью 0,2 Гн и конденсатора емкостью 10мкФ. Конденсатор зарядили до напряжения 2В, и он начал разряжаться. Какой будет сила тока в тот момент, когда энергия окажется поровну распределенной между электрическим и магнитным полем?

4. Рамка площадью 400 см2 имеет 100 витков и вращается в магнитном поле с индукцией 10мТл. Период вращения рамки составляет 0,1с, ось вращения перпендикулярна силовым линиям. Определить максимальное значение ЭДС индукции, возникающей в рамке.

5. В сеть переменного тока с напряжением 220В и частотой 50 Гц последовательно включены два конденсатора емкостью 1мкФ каждый. Параллельно одному из конденсаторов включен резистор сопротивлением 100 Ом. Найдите тепловую мощность, выделяемую в цепи.

6. Найти индуктивность катушки, если амплитуда переменного напряжения на ее концах равна 157В, амплитуда силы тока 5А и частота тока 50 Гц. Активным сопротивлением катушки пренебречь.


учащиеся должны знать формулировки следующих определений:

1. Колебательный контур.

2. Свободные колебания.

3. Вынужденные колебания.

4. Линейная частота колебаний.

5.Циклическая частота колебаний.

6. Амплитуда колебаний силы тока, напряжения, заряда.

7. Период колебаний.

Резонанс в цепи переменного тока.

Формул:

1. Закон Ома для цепи переменного тока с конденсатором и катушкой.

2. Формулу Томсона.

3. Собственная частота колебаний.

4. Циклической частоты.

5. Связи частоты и периода колебаний.

6. Связи циклической частоты колебаний с линейной частотой колебаний и периодом колебаний.

7. Связи индуктивного сопротивления с частотой колебаний.

8. Связи емкостного сопротивления с частотой колебаний.

9. Связи ЭДС индукции с магнитным потоком переменного магнитного тока.

Показать умения строить графики и анализировать графики зависимости: силы тока, напряжения, заряда от времени, индуктивного и емкостного сопротивления от частоты.

Уметь применять полученные знания при решении расчетных и качественных задач.







Повторить параграфы 1-6.

Решить задачи:

(К-11) достаточный уровень: варианты 1,3

стр. 47-48.

Задачи 2-3.

Вариант 5 стр.49 задачи 2,3.



9

9/9

Вынужденные электромагнитные колебания. Переменный ток.

(Урок изучения нового учебного материала)











Параграф 7, вопросы к параграфу устно. Решить задачи № 7.1-7.2. Выучить формулы и определения.

10.

10/10.

Решение задач по теме: «Вынужденные электромагнитные колебания. Переменный ток»

(Урок формирования практических умений и навыков)










Параграф 7 повторить, (К) стр. 32-33 №3,6 достаточный уровень, №4-6 высокий уровень.

11

11/11

Резистор в цепи переменного тока

(Урок изучения нового учебного материала)

Работа над ошибками, допущенными в контрольной работе.

Повторение:

1. Какой ток называется переменным?

2. Какое явление было использовано при устройстве генератора переменного тока?

3. От каких величин зависит максимальная ЭДС генератора?

4. От чего зависит частота генерируемого тока?

5. Как изменится ЭДС генератора, если число оборотов ротора увеличить в два раза?

6. Где наводится ЭДС в генераторе?

Напряжение переменного тока в цепи с резистором.

Сила тока в цепи переменного тока с резистором.

Действующие значения силы тока и напряжения в цепи переменного тока.

Связь между действующим и максимальным значениями переменного тока.

Мгновенная тепловая мощность, выделяемая на резисторе за период изменения силы тока. Активное сопротивление.

Графики колебаний силы тока и напряжения в цепи с резистором.

Закон Ома для цепи переменного тока с резистором.

Количество теплоты, выделяющееся в цепи переменного тока с резистором.

Закрепление:

1.Сформулируйте закон Ома для цепи переменного тока с резистором.

2. Частота колебаний в цепи переменного тока изменилась: увеличилась в два раза. Как изменилось амплитудное значение силы тока и напряжения?

3. Почему сравнивают тепловое воздействие переменного и постоянного тока?

4. Зачем введено понятие действующего значения силы тока и напряжения? Что оно означает?

5. Как связано действующие и амплитудные значения силы тока и напряжения, в цепи с резистором?

6. Почему сопротивление резистора называют активным?

Решение задач: (С) № 1289,1290,1291.




Выполнить работу над ошибками.

Повторить понятия, введенные при изучении темы: «Переменный ток»

Учащиеся должны знать определение переменного тока,

генератора переменного тока, от чего зависит частота генерируемого тока.

Знать, определение активного сопротивления, действующего значения силы тока и напряжения, мгновенной тепловой мощности, связь между действующим и максимальным значениями переменного тока, закон Ома для цепи переменного тока с резистором.

Чертить графики колебаний силы тока и напряжения для цепи с резистором.

Знать, что сдвига по фазе между силой тока и напряжением в цепи с резистором нет, активное сопротивление приводит лишь к выделению количества теплоты в цепи.

Решать задачи на нахождение амплитудного и действующего значения силы тока и напряжения в цепи с резистором, частоты колебаний, фазы колебаний.




Проводится демонстрационный эксперимент, для формирования колебаний, в цепи с резистором по рис. 127а в учебнике.

Эксперимент проводится с помощью компьютерного эксперимента L-микро.

Оборудование: демонстрационный эксперимент: «Электричество 4» и компьютерный блок «Осциллограф»


Параграф 8 прочитать.

Выучить определения и формулы действующих значений силы тока и напряжения, активного сопротивления,

Закона Ома для цепи переменного тока с резистором.

Решить задачи:

1. Напряжение и сила тока изменяются в цепи по закону: U=60sin(314t+0,25) и

i=15 sin314t . Определите сдвиг фаз между силой тока и напряжением. Каковы значения силы тока и напряжения в момент времени 12мс?

2. Электроплитку можно питать и постоянным и переменным напряжением. Будет ли разница в накале спирали, если напряжение, измеренное вольтметром, для обоих токов одинаково?

3. Напряжение зажигания неоновой лампы равно 150В. Почему эта лампа горит в сети напряжением

127 В, если ток переменный?

4. Действующее напряжение в цепи переменного тока равно 120В. Определите время, в течение которого горит неоновая лампа в каждый период, если лампа загорается и гаснет при напряжении 84В?

5. Сила тока в электрической лампе, включенной в цепь переменного тока, меняется по закону i=0?42cos314t. Сопротивление лампы равно 500Ом. Запишите, как изменяется со временем напряжение на лампе.


12

12/12

Конденсатор в цепи переменного тока.

(Урок изучения нового материала).

Проверка домашнего задания.

Повторение:



  1. (С) № 1295;

  2. (С) № 1296

«Поведение» конденсатора в цепи переменного тока.

Разрядка конденсатора.

Сдвиг по фазе между силой тока и напряжением.

Колебания силы тока опережают колебания напряжения на пи пополам (объяснение с точки зрения физики).

Понятие емкостного сопротивления.

Зависимость емкостного сопротивления от частоты.

График зависимости.

Закон Ома для участка цепи с конденсатором.

Закрепление:

Решение задач №

№ 1304, 1305, 1307, 1310.(С)


Рассмотреть «поведение» конденсатора в цепи переменного тока, сравнить с «поведением» конденсатора в цепи постоянного тока.

Ввести понятия: Амплитуды колебаний силы тока и напряжения в цепи с конденсатором, емкостного сопротивления.

Сформировать представление о Законе Ома, как едином законе для электрических цепей постоянного и переменного тока.

Вывести формульно и графически сдвиг по фазе между колебаниями силы тока и напряжения.

Закрепить знания на практике при решении задачи.


1.Демонстрация видеофрагмента с компьютерного диска: «Конденсатор в цепи переменного тока»

2. Демонстрация эксперимента стр. 144 по рис. 129 с помощью демонстрационного эксперимента «Электричество 4» и компьютерной приставки «Осциллограф»



Параграф 10 прочитать: стр.147-148.

Решить задачи: учебник стр.149 № 2, 4,5

Составить две задачи по данной теме:

Первая задача должна включать использование закона Ома для цепи с конденсатором; вторая должна содержать график зависимости емкостного сопротивления от частоты.

Задачи решить на листочке и сдать на следующем уроке.


13

13/13

Катушка индуктивности в цепи переменного тока.

(Урок изучения нового материала).

Проверка домашнего задания.

Повторение:

1. Почему постоянный ток не может протекать через конденсатор?

2. Как изменится емкостное сопротивление при увеличении емкости конденсатора в 4 раза?

3. Как изменится емкостное сопротивление при увеличении частоты колебаний в 2 раза?

4. Как изменится сила тока при уменьшении частоты колебаний в 3 раза?

5. Емкость конденсатора, включенного в цепь переменного тока, равна 6мкФ. Уравнение колебаний напряжения на конденсаторе имеет вид: U=50cos(103t) В. Определите амплитуду колебаний силы тока, циклическую частоту, частоту, период.

Тест по пройденной на предыдущем уроке теме. Тест проводится на пять минут.

«Поведение» катушки индуктивности в цепи переменного тока.

Сдвиг по фазе между силой тока и напряжением.

Колебания силы тока отстают от колебаний напряжения на пи пополам (объяснение с точки зрения физики).

Понятие индуктивного сопротивления.

Зависимость индуктивного сопротивления от частоты.

График зависимости.

Закон Ома для участка цепи содержащей катушку индуктивности.

Предварительно необходимо ввести понятие действующего значения напряжения и силы тока.

Закрепление:

№ 1297, 1298, 1316, 1317.



Рассмотреть «поведение» катушки индуктивности в цепи переменного тока, сравнить с «поведением» катушки в цепи постоянного тока.

Ввести понятия: Амплитуды колебаний силы тока и напряжения в цепи с катушкой, индуктивного сопротивления.

Сформировать представление о Законе Ома, как едином законе для электрических цепей постоянного и переменного тока.

Вывести формульно и графически сдвиг по фазе между колебаниями силы тока и напряжения.

Закрепить знания на практике при решении задачи.


Демонстрация видеофрагмента с компьютерного диска: «Катушка индуктивности в цепи переменного тока»

Компьютерный эксперимент.



Параграф 9,10 прочитать: , вопросы к параграфу устно, стр.149-151.

Решить задачи: учебник стр.151 № 9.4-9.5.

Составить две задачи по данной теме:

Первая задача должна включать использование закона Ома для цепи с катушкой; вторая должна содержать график зависимости индуктивного сопротивления от частоты.

Задачи решить на листочке и сдать на следующем уроке.


14

14/14

Решение задач по теме: «Активное и реактивное сопротивление в цепи переменного тока.»

(Урок формирования практических умений и навыков)

Анализ ошибок, допущенных в физическом диктанте.

Решение задач:

1. Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью 3*10-6Ф и катушки с индуктивностью 2*10-2Гн. Определить собственную частоту электромагнитных колебаний в этом колебательном контуре.

Ответ: 0,65кГц.

2. По цепи проходит переменный ток, частота которого 2МГц. Определите, через сколько времени после прохождения через нулевое значение ток достигает величины 25мА, если его амплитудное значение 100мА.

Ответ: 20нс.

3. Короткозамкнутая катушка, состоящая из 1000 витков провода, помещена в магнитное поле, направленное вдоль оси катушки. Площадь поперечного сечения катушки 4см2, ее полное сопротивление 160 Ом. Найдите мощность тепловых потерь, если магнитное поле равномерно изменяется со скоростью 10-3Тл/мин.

Ответ: 2,8*10-13Вт.

4.Колебательный контур емкостью 10-9Ф настроен на частоту 10-3кГц. При колебаниях максимальное напряжение на конденсаторе равно 100В. Определить: а) максимальный ток в контуре; б) энергию магнитного поля катушки и энергию электрического поля конденсатора через 1/8 периода от момента начала колебаний.

Ответ: 0,628А; 2,5*10-6Дж.

5.Колебательный контур с длиной волны 300м имеет индуктивность 0,2Гн и активное сопротивление 2Ом. На сколько процентов уменьшится энергия этого контура за время одного колебания?

Ответ: 10-3%.

6. Электрический паяльник мощностью 50Вт рассчитан на включение в сеть переменного тока с напряжением 127В. Какая мощность будет выделяться в паяльнике, если его включить в сеть переменного тока с напряжением 220В последовательно с идеальным диодом?

Ответ: 75Вт.



Задачи : автор Г.И. Лернер

«Решение школьных и конкурсных задач»

Проанализировать ошибки, которые были допущены при написании физического диктанта. Провести коррекцию ошибок.

Закрепить знания, полученные учащимися на предыдущих уроках.

Сформировать навыки применения учащимися знаний при решении задач.





Повторить параграфы 8-10, № 10.3-10.6

Решить задачи:

1. Колебательный контур состоит из катушки индуктивностью 0,008Гн и плоского конденсатора, состоящего из двух пластинок в виде дисков радиусом 1,2см, расположенных на расстоянии 0,3мм друг от друга. Определите период собственных колебаний контура. Каков будет период колебаний, если конденсатор заполнить диэлектриком с диэлектрической проницаемостью 9?

2. Колебательный

контур состоит из конденсатора емкостью 10мкФ, катушки с индуктивностью 0,01Гн и резистора сопротивлением 4Ом. Какую мощность должен потреблять контур, чтобы в нем поддерживались незатухающие колебания с амплитудой напряжения 1В?

3. Колебательный контур состоит из катушки с индуктивностью 0,2Гн и конденсатора с емкостью 10мкФ. Конденсатор зарядили до 2В, и он начал разряжаться. Каким будет ток в момент, когда энергия контура окажется поровну распределенной между электрическим и магнитными полями?

4. Проволочная

рамка вращается с угловой скоростью 1000 оборотов в минуту. Рамка имеет площадь 15см2 и находится в однородном магнитном поле с индукцией 10Тл. Ось рамки горизонтальна, магнитное поле вертикально. Найдите ЭДС индукции в момент, когда рамка будет расположена вертикально.

5. Цепь состоит из последовательно соединенных источника питания ЭДС 10В, конденсатора

емкостью 2мкФ и катушки, индуктивность которой неизвестна.



Если ключ в цепи замкнут, то конденсатор заряжается до напряжения 5В. Пренебрегая омическим сопротивлением цепи, определите максимальный1 заряд на конденсаторе после замыкания ключа.

15

15/15

Закон Ома для цепи переменного тока.Последовательное соединение резистора, конденсатора и катушки.

(Урок изучения нового материала).










Параграф 11 прочитать, вопросы к параграфу устно. Выучить метод фазовых диаграмм.

16

16/16

Решение задач по теме:»Закон Ома для цепи переменного тока»

(Урок формирования практических умений и навыков)










Параграф 11 повторить, решить № 11.1-11.4

17

17/17

Параллельная цепь переменного тока.

(Урок изучения нового учебного материала)










Параграф 11, формулы и определения выучить, № 11.5-11.6. решить


18

18/18

Мощность в цепи переменного тока. Коэффициент мощности.

(Урок изучения нового материала).










Параграф 12, вопросы к параграфу устно, выучить формулы, № 12.1-12.2

19

19/19.

Лабораторная работа по теме: «Измерение силы тока в цепи с конденсатором»

(Урок формирования практических умений и навыков)










Параграф 12, 10 повторить.

20

20/20

Решение задач по теме: «Цепи переменного тока. Закон Ома»

(Урок формирования практических умений и навыков)










Параграфы 9-11 повторить, № 1320-1323 (С)

21

21/21

Резонанс в электрических цепях переменного тока.

(Урок изучения нового материала).










Параграф 13, разобрать задачи на стр. 43, № 13.1-13.4 решить.

22

22/22

Лабораторная работа по теме: «Измерение индуктивного сопротивления катушки»

(Урок формирования практических умений и навыков)










Повторить параграфы 12, 13 прочитать.

(С) № 1322, 1323, 1325,1326.



23

23/23.

Использование явления электромагнитной индукции.

Трансформатор.

(Урок – изучения нового материала).

Самостоятельная работа СР–12. стр. 71-72, (М) 10 мин.

Применение явления электромагнитной индукции.

Определение трансформатора, устройство трансформатора.

Первичная обмотка, вторичная обмотка. Подключение обмоток.

Коэффициент трансформации.

Типы трансформаторов: повышающий, понижающий и стабилизатор.

Применение различных типов трансформаторов.

Потери мощности в трансформаторах, причины потерь мощности.

Применение электромагнитной индукции в современной технике.

Решение задач:

(С) № 1341, 1344, 1346, 1352.


Рассмотреть применение явления электромагнитной индукции на практике, в различных устройствах.

Дать определение трансформатору.

Изучить устройство и принцип действия трансформатора, как устройства, в котором используется явление электромагнитной индукции и которое широко применяется в различных современных машинах, механизмах, приспособлениях, которые облегчают жизнь человека.

Ввести понятие коэффициента трансформации.

Связать тип трансформатора с коэффициентом трансформации.

Рассмотреть различие в работе трансформатора в режиме холостого хода и рабочего хода.




Демонстрируется трансформатор разборный, принцип его работы в режиме холостого хода и в режиме рабочего хода.

Эксперимент:

Универсальный трансформатор с катушками на 220 В И 12 . Катушку на 12 В подвесить к динамометру и замкнуть накоротко. Отметим показания динамометра. Включаем катушку на 220 В в сеть переменного тока. При этом меньшая катушка приподнимется, а показания динамометра уменьшатся. Необходимо объяснить данное явление.



Ответ: При замыкании вторичной катушки трансформатора накоротко, в ней возникает индукционный ток, который по правилу Ленца имеет противоположное направление относительно тока первичной цепи. Противополож

ные токи при взаимодействии отталкиваются, поэтому показания динамометра уменьшаются.



Параграф 14 прочитать.

Выучить определение трансформа

тора и формулы.

Ответить устно на вопросы к параграфу.

Решить (С) № 1343, 1345, 1347, 1348, 1351. (ксерокопии раздаются каждому ученику)


24

24/24

Генерирование электрического тока. Передача электроэнергии на расстояние.

(Урок изучение нового материала).

Передача электроэнергии на большие расстояния.

Потери при передаче электроэнергии на большие расстояния оказываются значительными, что приводит к существенным потерям мощности в подводящих проводах. Уменьшение потерь мощности электроэнергии: за счет повышения напряжения, использования проводов с малым удельным сопротивлением и большим поперечным сечением.

Использование трансформатора при передаче электроэнергии.

Вопросы для актуализации знаний:

Для чего служит трансформатор?

Составные части трансформатора?

Принцип работы трансформатора?

Дать определение коэффициента трансформации.

Использование повышающего и понижающего трансформатора.



Генерирование переменного электрического тока:

Получение ЭДС (с целью компактности и меньшего износа деталей применяют не поступательное движение проводника, а вращательное движение рамки, которую вращает паровая турбина или двигатель внутреннего сгорания, или гидротурбина).



Устройство генератора переменного тока:

Обмотка статора с большим числом витков, размещенных в его пазах. В ней наводится ЭДС.

Станина, внутри которой размещены статор и ротор.

Ротор - создает магнитное поле от электромашины постоянного тока. Может иметь 50-60 пар полюсов.

Статор состоит из отдельных пластин для уменьшения нагрева от вихревых токов. Пластины - из электротехнической стали.

Клеммный щиток на корпусе станины для снятия напряжения.

Принцип производства и передачи электроэнергии переменного тока.

Частота тока равна произведению числа оборотов ротора в секунду и числа пар полюсов.

На гидроэлектростанциях в генераторе число пар полюсов равно 40-50, на тепловых составляет 10-16. Вырабатываемое промышленное напряжение в промышленных генераторах 103- 104В.

Потери электроэнергии в линии электропередач. Электроэнергия обычно производится вблизи источников топлива и гидроресурсов.

При передаче электроэнергии при напряжении 200В потери составят 107кВт, на 1000км потери составят 1010кВт. За один час потери составят 1010кВт ч. При стоимости электроэнергии в 1 рубль 10 копеек потери будут 11 млрд. рублей за час.

Значительно сократить потери за счет сопротивления невозможно (провода с малым удельным сопротивлением, большого поперечного сечения). Поэтому повышают напряжение. При передаче электроэнергии с Волжской ГЭС напряжение повышают до 500кВ. Потери электроэнергии при этом уменьшаются в 6,25 млн. раз и составляют 1760 рублей.

Передача электроэнергии.

Генераторы вырабатывают электроэнергию не более 20кВ. Повышающие трансформаторы повышают напряжение до 400-900 кВ, на местах идет ступенчатое понижение напряжения до 60 кВ, 4 кВ и 220 В, на предприятия 380 В. Используется частота 50Гц в России и странах ЕС, в Америке – 60Гц. Частота 50 Гц достаточна, чтобы человеческий глаз не замечал изменения интенсивности ламп накаливания. Человеческий глаз различает сигналы, если они длятся не меньше 0,05 с.

Производство электроэнергии:

ТЭЦ -40% всей энергии, ГЭС – 20% всей энергии, АЭС – 15,7 % всей энергии. КПД ТЭЦ составляет 60-70%.



Перспективы развития энергетики.

Создание и совершенствование: СЭС - солнечных электростанций,

ПЭС – приливных электростанций, ВЭС – ветряных электростанций, МГД – генераторы.

Решение задач: Задача № 1 к параграфу 36.



Закрепление:

Какие типы электростанций вы знаете?

Назовите преимущества электроэнергии перед другими видами энергии.

Перечислите, какие превращения энергии происходят при производстве электроэнергии на ТЭЦ, ГЭС.

Как осуществляется передача электроэнергии на большие расстояния?

Почему, чем длиннее линия электропередач, тем выгоднее использовать более высокое напряжение?

Какими преимуществами обладает переменный ток перед постоянным током?


Закрепить знания, полученные на предыдущем уроке, по теме: «Трансформаторы».

Научиться практически применять знания по данной теме.

Изучить принцип генерирования электрической энергии на электростанциях и передачи электроэнергии на большие расстояния. Роль трансформаторов при передаче электроэнергии.

Изучить способы сокращения потерь в проводах при передаче электроэнергии, материальные убытки при передаче электроэнергии при низком напряжении и материальная выгода от передачи электроэнергии при повышенном напряжении.

Изучить перспективы развития энергетики.

Закрепить полученные знания при решении задач, на практике при решении качественных задач и ответе на вопросы.

Развивать логическое мышление на основе полученных знаний по данной теме.


Демонстрация фрагмента с компьютерного диска производство и передача электроэнергии.

Продемонстрировать презентации учащихся по темам:

Производство электроэнергии на ТЭЦ.

Производство электроэнергии на ГЭС.

Производство электроэнергии на АЭС.

Перспективы развития энергетики:

СЭС, ПЭС, ВЭС, МГД – генераторы.

Схема передачи электроэнергии.

Диаграмма динамики производства электроэнергии по годам.

Параграфы 8-15 повторить, параграф 15, отвечать на вопросы после параграфов устно.

Решить задачи:

(Р) № 962,963, 964.

Подготовиться по теме: «Электрификация России» для обсуждения на следующем уроке.



25

25/25

Генератор трехфазного тока. Асинхронный трехфазный двигатель.

(Урок изучения нового учебного материала)










Параграфы 16,17, вопросы к параграфу, устройство генератора и двигателя выучить

26

26/26

Решение задач по теме: «Переменный электрический ток»

(Урок формирования практических умений и навыков)

Тест ТС-13. стр. 24-26 (М). 5 мин.

(С) № 1110 выполнить рисунки в тетради, 1113,1116 устно.

№ 1122, 1124, 1125, 1127,1128, 1129.

Дополнительно:

1. Два замкнутых проводника лежат в одной плоскости. При равном изменении магнитного поля в первом возникла ЭДС индукции 0,15 В, а во втором возникла ЭДС 0,6 В. Во сколько раз длина второго проводника больше длины первого проводника? (Уровень В).

2. Виток площадью 100 см2 расположен перпендикулярно силовым линиям магнитного поля с индукцией 1 Тл. Какая средняя ЭДС индукции возникнет в витке при повороте его за промежуток времени 0,1 с на 900 относительно оси, лежащей в плоскости витка? (Уровень А).

3. В замкнутую накоротко катушку из медной проволоки вводят магнит, создающий внутри нее поле с индукцией 0,01 Тл. Какой заряд протекает при этом по катушке? Радиус витка катушки 10 см, площадь сечения проволоки 0,1 мм2, удельное сопротивление меди считать равным 2*10-8 Ом м. (Уровень С).




Проверить знания учащихся по пройденной теме: «Электромагнитная индукция».

Закрепить теоретические знания

на практике, при решении задач.

Научиться определять в каких случаях будет возникать индукционный ток, а в каких не будет, научиться определять направление индукционного тока.

Научиться решать задачи всех уровней и применять знания по предыдущим темам при решении задач уровня В, С.


Решить практическую задачу: с диска КГУ.

Параграфы 12-15 повторить.

№ 962,963,964

1. квадратную рамку поместили в однородное магнитное поле. Нормаль к плоскости рамки образует с направлением магнитного поля угол 600. Сторона рамки равна 0,1 м. Определить магнитную индукцию, если известно, что при включении поля в течение 0,01 с в рамке возникнет средняя ЭДС индукции

0,05 В.(А)

2. Поток магнитной индукции в проводящем контуре изменяется по закону

Ф= 2+ 0,5 t, Вб. Чему равна величина силы индукционного тока в контуре, если его сопротивление 2,5 Ом.(А).

3. Квадратный проволочный контур с периметром 1 м расположен в однородном магнитном поле с индукцией 0,314 Тл перпендикулярно силовым линиям. Какая средняя ЭДС индукции возникает при трансформации контура в окружность без изменения его длины и ориентации, за время 8,6 мс? (В).

4. В магнитном поле с индукцией 0,05 Тл с постоянной угловой скоростью 20 рад/с вращается стержень длиной 1 м. Ось вращения проходит через конец стержня и параллельна линиям поля. Найти ЭДС индукции, возникающую в стержне.(В).

5. Величина вектора магнитной индукции однородного магнитного поля меняется по закону:

В= А+ Сt, где А= 0,15 Тл, С= 0,1 Тл/с, t – время в секундах. Найти в микровольтах максимальную ЭДС индукции в круговом контуре радиусом 5 см, расположенном в данном поле.




27

27/27

Электрификация России.

Решение задач по теме: «Электромагнитная индукция.

(Урок – закрепление полученных знаний, формирование практических умений и навыков).

Учащиеся выполняют обучающий тест ТС -14 стр. 26-27 из сборника (М). 5 мин.

Проверка результатов теста.

Отработка навыков выполнения тестовых заданий из сборника (К – 11).стр. 29 начальный уровень.

Выполняется средний уровень - № 1,2.

Выполняется достаточный уровень № 3,4 стр. 32.

Обсуждение материала по теме: «Электрификация России».

Преимущества электроэнергии перед другими видами энергии заключается в том, что ее можно передавать по проводам на большие расстояния, распределять между потребителями, можно превращать в любые виды энергии. Преимущество переменного тока перед постоянным током заключается в том, что можно изменять силу тока и напряжение в очень широком пределе. Отсюда вывод: электрификация – показатель развития, благосостояния и мощи страны. Как же развивалась энергетика нашей страны?


Закрепить полученные знания на предыдущих уроках, обнаружить ошибки и непонимание при изучении вопросов по данной теме. Ликвидировать непонимание и ошибки, провести коррекцию знаний.

Сформировать практические умения и навыки на достаточном уровне.

Обсудить материал, относящийся к электрификации России. Мотивировать учащихся к изучению темы «Электромагнитная индукция. Переменный ток».

При подготовке к контрольной работе, учащиеся должны знать:


1.Определение ЭДС индукции.

2.Определение электромагнитной индукции.

3.Формулу ЭДС индукции по закону Фарадея.

4.Формулу ЭДС индукции для движущегося в постоянном магнитном поле проводника.

5.Правило Ленца.

6.Способы индуцирования переменного электрического тока.

7.Определение самоиндукции.

8.Определение индуктивности катушки.

9.Формулу индуктивности катушки.

10.Формулу ЭДС самоиндукции.

11.Способы изменения индуктивности.

12.Формулу коэффициента трансформации.

Уметь:

1.Брать первую производную от магнитного потока.



2.Находить ЭДС индукции.

3.Находить ЭДС самоиндукции.

4.Решать задачи достаточного уровня по данной теме.


Продемонстрировать презентацию учащихся по теме: «Электрификация России».

Повторить параграфы 14-17. Прочитать параграфы 39-41.

Подготовиться к контрольной работе.

Проработать устно вопросы при подготовке к контрольной работе:

1. По какому правилу определяется направление индукционного тока в контуре?

2. Что является причиной возникновения индукционного тока в замкнутом проводнике, находящемся в магнитном поле, если площадь, охватываемая контуром, меняется?

3. Как увеличить силу тока самоиндукции?

4. Ток самоиндукции, протекая через резистор, нагревает его. Откуда берется энергия, расходуемая на этот нагрев?

5. Каким самым эффективным способом можно увеличить индуктивность соленоида?

6. Как изменить направление протекания тока самоиндукции?

Решить задачи для подготовки к контрольной работе:

(Р) № 925, 924, 927, 928.

Дополнительно решить задачи:

1. Проволочный виток площадью 100см2 разрезан в некоторой точке и в разрез включен конденсатор емкостью 10мкФ. Виток помещен в однородное магнитное поле, линии индукции которого перпендикулярны плоскости витка. Индукция магнитного поля равномерно возрастает со скоростью 50мТл/с. Определите заряд конденсатора.

2. Прямой проводник длиной 10см помещен в однородное магнитное поле с индукцией 1 Тл. Концы проводника замкнуты гибким проводником, уходящим за пределы магнитного поля. Сопротивление всей цепи 0,4 Ом. Какая мощность потребуется, чтобы двигать проводник перпендикулярно вектору магнитной индукции со скоростью 20м/с. Вектор скорости перпендикулярен проводнику.




следующая страница >>