Примерное поурочное планирование

НазадВперед

Примерное поурочное планирование 11 класс

ТЕМЫ
Электродинамика (продолжение)

  1. Электромагнитная индукция
Колебания и волны
  1. Электромагнитные колебания
  2. Электромагнитные волны
Элементы теории относительности
Квантовая физика
  1. Световые кванты
  2. Aтом и атомное ядро
Обобщающие занятия.
Лабораторный практикум. Обобщающее повторение.

КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ

ТЕМА 1. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ (17 ч)

УРОК 9/1. Свободные и вынужденные электромагнитные колебания. Колебательный контур.
Основное содержание учебного материала. Понятие о свободных электромагнитных колебаниях. Возникновение колебаний в контуре. Взаимные превращения энергии электрического и магнитного полей в колебательном контуре. Решение задач типа:

  • где сосредоточена энергия при свободных колебаниях в контуре через 1/8, 1/4, 1/2, 3/4 периода после начала разрядки конденсатора?
  • могут ли возникнуть свободные электрические колебания в контуре, состоящем из конденсатора и резистора (или индуктивности и резистора)? Объяснить, почему.

  • Демонстрации. Свободные электрические колебания низкой частоты в колебательном контуре; [5], опыт 14, ч.1.
    Интерактивные модели, основные иллюстрации.
    • Рисунок 2.1.1. Цепи зарядки и разрядки конденсатора через резистор.
    • Рисунок 2.1.2. Зарядка (I) и разрядка (II) конденсатора через резистор.
    На дом. 12, упр. 2(1).

    УРОК 10/2. Аналогия между механическими и электромагнитными колебаниями. Уравнения, описывающие процессы в колебательном контуре.
    Основное содержание учебного материала. Динамика процессов, происходящих в колебательном контуре и при колебаниях груза на пружине (математического маятника). Изменение физических величин и их взаимные соответствия (с. 30 учебника, табл. 1). Уравнения, описывающие количественные процессы в колебательном контуре. Превращения энергии электромагнитного поля. (Это самая сложная часть данной главы; следует повторить к этому уроку «Механические колебания»; потребуется умение брать производные.)
    На дом. 13, 14. Повторить: «Колебания груза на пружине», «Энергия колебательного движения» («Физика-9»).

    УРОКИ 11/3, 12/4. Период свободных электрических колебаний (формула Томсона).
    Основное содержание учебного материала. Гармонические свободные колебания. Амплитуда, период и частота. Решение уравнения, описывающего процессы в колебательном контуре. Гармонические колебания силы тока и заряда. Период свободных электрических колебаний (формула Томсона). Разбор задач N 1 (с. 52 учебника) и 940 – Рымкевич.
    Демонстрации. Зависимость частоты свободных электромагнитных колебаний от электроемкости и индуктивности контура [5], опыт 14, ч. 2.
    Интерактивные модели, основные иллюстрации.

    • Модель 2.1. RC контур.
    • Рисунок 2.1.3. Цепь, содержащая катушку с индуктивностью L, резистор с сопротивлением R и источник тока с ЭДС, равной ε.
    • Модель 2.2. RL контур.
    • Рисунок 2.2.1. Последовательный RLC-контур.
    • Рисунок 2.2.2. Аналогия процессов свободных электрических и механических колебаний.
    • Таблица 1. Сравнение свободных колебаний груза на пружине и процессов в электрическом колебательном контуре позволяет сделать заключение об аналогии между электрическими и механическими величинами.
    На дом. 15 упр. 2 (2, 3); задачи N 939, 984 – Рымкевич; повторить «Математический маятник» («Физика-9»).

    УРОК 13/5. Фаза колебаний.
    Основное содержание учебного материала. Понятие о фазе колебаний. Описание гармонических колебаний с помощью функций синуса и косинуса. Сдвиг фаз. Разбор задач, приведенной в конце параграфа и типа: измерьте длину подвешенной вертикально пружины (или резинового жгута) и прикрепите к ней груз. Определите удлинение пружины. Рассчитайте период колебаний этого груза (масса его неизвестна) и проверьте экспериментально полученный ответ.
    Демонстрации. Запись колебательного движения (начальная фаза) [5], опыт 4.
    Интерактивные модели, основные иллюстрации.

    • Рисунок 2.2.3. Затухающие колебания в контуре.
    • Модель 2.3. Свободные колебания в RLC контуре.
    • Рисунок 2.3.2. Изображение гармонических колебаний A cos (ωt + φ1), B cos (ωt + φ2) и их суммы C cos (ωt + φ) с помощью векторов на векторной диаграмме.
    • Рисунок 2.3.3. Векторная диаграмма для последовательной RLC-цепи.
    • Рисунок 2.3.4. Резонансные кривые для контуров с различными значениями добротности Q.
    На дом. 16; задача N 942 – Рымкевич.

    УРОК 14/6. Переменный электрический ток.
    Основное содержание учебного материала. Понятие о переменном токе как вынужденных колебаниях в электрической цепи. Гармонические колебания напряжения и силы тока, их мгновенные амплитудные и действующие значения. Решение задач N 953, 954 – Рымкевич.
    Демонстрации. Осциллограммы переменного тока; [5], опыт 16, Амплитудное и действующее значения напряжения; [5], опыт 17.
    Интерактивные модели, основные иллюстрации.

    • Модель 1.17. Генератор переменного тока.
    • Рисунок 2.3.1. Вынужденные колебания в контуре.
    • Рисунок 2.3.2. Изображение гармонических колебаний A cos (ωt + φ1), B cos (ωt + φ2) и их суммы C cos (ωt + φ) с помощью векторов на векторной диаграмме.
    На дом. 17, 18 (без разбора вопроса "Мощность в цепи с резистором"); задачи N 4, 5 из упр. 2.

    УРОК 15/7. Решение задач.
    Основное содержание учебного материала. Решение задач типа N 949, 952, 957 – Рымкевич. Работа с дидактическим материалом [13], N 104Т1-104Т6, 105Т1-105Т6, 106Т1-106Т6.
    Интерактивные модели, основные иллюстрации.

    • Компьютерная лабораторная работа. Вынужденные колебания в RLC контуре
    На дом. Задачи N 951, 955, 956, 958 – Рымкевич.

    УРОК 15'/7'. Активное, емкостное и индуктивное сопротивления в цепи переменного тока.
    Основное содержание учебного материала. Понятия об активном, емкостном и индуктивном сопротивлениях. Действующие значения силы тока и напряжения. Разбор задач N 960, 963*, 965, 966 – Рымкевич. Работа с дидактическим материалом [4], N 107Т1-107Т6.
    Демонстрации. Зависимость емкостного сопротивления от частоты переменного тока, электроемкости конденсатора и индуктивного – от частоты переменного тока, индуктивности катушки [З], опыт 8.
    Интерактивные модели, основные иллюстрации.

    • Рисунок 2.4.1. Параллельный RLC-контур.
    • Рисунок 2.4.2. Векторная диаграмма для параллельного RLC-контура.
    На дом. 18; 19; 20; задачи N 962, 964, 968 – Рымкевич.

    УРОК 16/8. Решение задач.
    Основное содержание учебного материала. Разбор задач N 2, 3 на с. 52, 53 учебника. Решение задач типа N 969, 970 – Рымкевич.
    На дом. Задачи N 4, 5 из упр. 2; повторить «Механический резонанс».

    УРОК 17/9. Электрический резонанс.
    Основное содержание учебного материала. Резонанс в колебательном контуре. Амплитуда силы тока при резонансе. Использование резонанса в радиосвязи. Учет и значения резонанса в электрической цепи. Решение задачи N 972 – Рымкевич.
    Демонстрации. Электрический резонанс; [5], опыт 22.
    Интерактивные модели, основные иллюстрации.

    • Рисунок 2.3.4. Резонансные кривые для контуров с различными значениями добротности Q.
    На дом. 21 (без рассмотрения вопроса «Амплитуда силы тока при резонансе»); задача N 6 из упр. 2, N 971 – Рымкевич. Краткие итоги главы 2, с. 53, 54 учебника.

    УРОК 17'/9'. Генератор на транзисторе. Автоколебания.
    Основное содержание учебного материала. Устройство и принцип действия транзистора, эмиттерный и коллекторный переход. Принципиальная и структурная схемы автоколебательной системы.
    Демонстрации. Генератор на транзисторе. Осциллограмма колебаний.
    На дом. 22. Повторить «Транзисторы» («Физика-10»),

    УРОК 18/10. Генерирование электрической энергии.
    Основное содержание учебного материала. Производство электрической энергии. Устройство и принцип действия генератора переменного тока. Самостоятельная работа.
    Демонстрации. Получение переменного тока при вращении витка в магнитном поле; [5], опыт 26. Устройство и действие генератора переменного тока (на модели).
    На дом. 23; задачи N 1, 2 из упр. 3; повторить 4; 5; б («Физика-11»).

    УРОК 19/11. Трансформаторы.
    Основное содержание учебного материала. Устройство и принцип действия трансформатора. Коэффициент трансформации. Работа трансформатора в режиме холостого хода и в режиме нагрузки. Решение задач N 977; 978 – Рымкевич. Обсуждение задания из упр. 3 (задача N 4) и вопросов типа:

  • почему при разомкнутой вторичной цепи (в режиме холостого хода) трансформатор почти не потребляет энергии?
  • какова причина того, что с уменьшением сопротивления вторичной цепи возрастает мощность, потребляемая трансформатором от сети?

  • Демонстрации. Устройство и действие трансформатора; [З], опыт 29.
    Интерактивные модели, основные иллюстрации.
    • Рисунок 2.5.1. Простейший трансформатор и его условное изображение в схемах. n1 и n2 – числа витков в обмотках.
    • Рисунок 2.5.2. Условная схема высоковольтной линии передачи. Трансформаторы изменяют напряжение в нескольких точках линии. На схеме изображен только один из трех проводов высоковольтной линии.
    На дом. 24; задачи N 3, 5, 6 из упр. 3 и N 975; 976 – Рымкевич.

    УРОК 20/12. Производство, передача и использование электрической энергии.
    Основное содержание учебного материала. Способы производства электроэнергии, их преимущества и недостатки. Схема преобразования электрической энергии, ее передача по линиям переменного и постоянного тока; пути уменьшения потерь электроэнергии при передаче. Использование электрической энергии в промышленности, сельском хозяйстве и на транспорте. Развитие энергетики и охрана окружающей среды. Работа с дидактическим материалом [13], 1010Т1-1010Т6.
    Демонстрации. Действующая модель линии электропередачи с применением повышающего и понижающего трансформаторов, [5], опыт 30.
    На дом. 25, 26; 27; задачи 979*; 980 – Рымкевич.

    УРОК 21/13. Решение задач.
    Основное содержание учебного материала. Решение задач типа:

  • какого сечения надо взять медный провод для линии электропередачи общей протяженностью 4 км, чтобы передать по ней потребителю ток мощностью 10 кВт? Напряжение в линии 380 В, допустимые потери энергии при передаче 8%;
  • во вторичной обмотке трансформатора, содержащей 1200 витков, возникает ЭДС, равная 330 В. Сколько витков содержит первичная обмотка, если трансформатор подключен к сети с напряжением 220 В?
  • в водонагреватель ТЭЦ поступает 1,0·103 т стоградусного пара в час. Какая масса воды при температуре 10 °С должна пройти через него для отвода тепла в теплофикационную сеть, если вода подогревается до 100 °С?

  • На дом. Краткие итоги главы 3, с. 65. Задачи N 974 – Рымкевич и типа:
  • на конце двухпроводной линии электропередачи длиной 175 м мощность переменного тока равна 24 кВт при напряжении 220 В. Вычислите потерю мощности в этой линии, если она выполнена из медных проводов сечением 35 мм2;
  • по двухпроводной линии постоянного тока Волгоград-Донбасс передается мощность 750 МВт при напряжении 800 кВ. Сопротивление линии 34 Ом. Найдите КПД передачи.
  • УРОК 22/14. Повторительно-обобщающий урок. Описание и особенности различных видов колебаний.
    Основное содержание учебного материала. Описание колебаний. Отличительные особенности свободных, вынужденных и электрических автоколебаний. Зависимость частоты свободных колебаний от параметров колебательной системы. Основные характеристики гармонических колебаний. Соответствие свободных механических и электрических колебаний. Переменный электрический ток. Превращение энергии при колебаниях. Аналогия физических процессов автоколебательных систем (маятниковых часов и генератора на транзисторе). Самостоятельный разбор учащимися кратких итогов глав 1-3; выполнение заданий из [10], с. 83-92 (по выбору учителя).
    На дом. Повторить краткие итоги глав 1-3; задачи по выбору учителя для подготовки к контрольной работе.

    УРОК 23/15. Контрольная работа N 1 «Электромагнитная индукция. Электромагнитные колебания».

    УРОК 24/16, 25/17. Резервное время.

    Основные знания и умения.
    Знать понятия, физические величины и их единицы (колебательный контур, собственная частота контура, коэффициент трансформации, фаза колебаний, сдвиг фаз); законы и формулы (формула Томсона; формулы, выражающие соотношение между количеством витков в обмотках трансформатора, силой тока в них и напряжением на них).
    Уметь объяснять физические процессы, происходящие при свободных электромагнитных колебаниях в контуре; записывать уравнение свободных электромагнитных колебаний в контуре; объяснять принцип получения переменного тока; записывать формулу для ЭДС; объяснять принцип действия и устройство генератора переменного тока, принцип действия и устройство трансформатора, способы повышения кпд трансформаторов; объяснять взаимопревращения энергии в процессе производства, передачи и потребления; решать задачи в общем виде, применяя изученные законы и формулы.

     

    НазадВперёд
    К содержанию