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:

В.В. Данилов как сторонник академического преподавания
Лучшие методические работы Владимира Валериановича Данилова, литературоведа и методиста, преподававшего в начале века в петербургской мужской гимназии и одновременно читавшего лекции в учительском институте, вышли до революции. В них он выступает сторонником академического преподавания, опирается н ...

История развития педагогической антропологии
Педагогическая антропология как определенная научная область стала формироваться в XIX в., что оказалось возможным благодаря обширному наследию философии, которая практически с Античности разрабатывала вопросы сущности человека и его воспитания. Мыслители древности и Средневековья (Конфуций, Сократ ...

Санитарно-гигиенические навыки и их формирование у детей
Своевременное появление у детей санитарно-гигиенических навыков, указывает Р.С. Буре, является отражением их адекватного развития и начальной социализации. Воспитание гигиенических навыков имеет значение не только для успешности социализации детей, но и для их здоровья. С первых дней жизни при форм ...