Изучение резонанса в электрическом колебательном контуре с помощью звукового генератора

• 1 слайд

  Изучение резонанса
  в электрическом колебательном контуре с помощью звукового генератора
  ресурсы
  содержание
  об авторе
  дидактический материал к занятию
  «Электромагнитные колебания»
  источники
  методика
  

• 2 слайд

  Модель « Резонанс в
  цепи переменного тока»
  [5]
  Модель «Вынужденные колебания в RLC -контуре»
  [1], [2]
  1
  2
  ресурсы
  содержание
  об авторе
  источники
  методика
  3
  на начало
  

• 3 слайд

  Рисунок
  «Произвольная цепь переменного тока»
  [4]
  Рисунок «Вынужденные
  колебания в контуре»
  [1], [2], [3]
  ресурсы
  содержание
  об авторе
  источники
  методика
  1
  2
  3
  на начало
  

• 4 слайд

  Рисунок «Произвольная цепь переменного тока»
  [5]
  Рисунок «Резонансные кривые для контуров с различными значениями добротности Q»
  [1] , [2] , [3]
  ресурсы
  содержание
  об авторе
  источники
  методика
  1
  2
  3
  на начало
  

• 5 слайд

  амперметр переменного тока с пределом измерения 0,5 А
  
  вольтметр переменного тока с пределом измерений 0-15
  
  генератор звуковой школьный
  результаты
  схема
  оборудование
  порядок проведения
  вывод
  ресурсы
  содержание
  об авторе
  источники
  методика
  на начало
  

• 6 слайд

  конденсатор на 6 мкФ
  
  катушка на 120 В
  
  магазин сопротивлений лабораторный
  
  провода соединительные
  ресурсы
  содержание
  об авторе
  источники
  методика
  результаты
  схема
  оборудование
  порядок проведения
  вывод
  на начало
  

• 7 слайд

  ресурсы
  содержание
  об авторе
  источники
  методика
  результаты
  схема
  оборудование
  порядок проведения
  вывод
  на начало
  

• 8 слайд

  подготовьте в тетради таблицу
  
  для записи измерения
  
  соберите электрическую цепь по схеме
  ресурсы
  содержание
  об авторе
  источники
  методика
  результаты
  схема
  оборудование
  порядок проведения
  вывод
  на начало
  

• 9 слайд

  включив звуковой генератор, установите на его
  
  выходе напряжение, равное 5 В
  
  изменяя частоту переменного напряжения от
  
  200 до 3000 Гц ступенями по 200 Гц, снимите
  
  показания миллиамперметра, поддерживая
  
  неизменным напряжение на выходе
  
  генератора, результаты занесите в таблицу
  ресурсы
  содержание
  об авторе
  источники
  методика
  результаты
  схема
  оборудование
  порядок проведения
  вывод
  на начало
  

• 10 слайд

  включите последовательно с катушкой
  
  индуктивности и конденсатором магазин
  
  сопротивлений; установите сопротивление 40-70
  
  Ом и повторите эксперимент; напряжение на
  
  выходе генератора поддерживайте 5В
  
  установите сопротивление 15 Ом и повторите
  
  эксперимент
  ресурсы
  содержание
  об авторе
  источники
  методика
  результаты
  схема
  оборудование
  порядок проведения
  вывод
  на начало
  

• 11 слайд

  по новым результатам измерений постройте
  
  резонансные кривые на том же листе, на котором
  
  построена первая кривая, и объясните, чем
  
  вызвано различие в кривых
  
  определите резонансную частоту
  ресурсы
  содержание
  об авторе
  источники
  методика
  результаты
  схема
  оборудование
  порядок проведения
  вывод
  на начало
  

• 12 слайд

  ресурсы
  содержание
  об авторе
  источники
  методика
  результаты
  схема
  оборудование
  порядок проведения
  вывод
  на начало
  

• 13 слайд

  ресурсы
  содержание
  об авторе
  источники
  методика
  результаты
  схема
  оборудование
  порядок проведения
  вывод
  на начало
  

• 14 слайд

  В электрическом колебательном контуре
  
  наблюдается явление резонанса – резкое
  
  возрастание амплитуды вынужденных колебаний
  
  силы тока при совпадении частоты колебаний
  
  внешнего переменного напряжения с собственной
  
  частотой колебательного контура.
  
  При больших сопротивлениях резонанс
  
  практически не наблюдается
  ресурсы
  содержание
  об авторе
  источники
  методика
  результаты
  схема
  оборудование
  порядок проведения
  вывод
  на начало
  

• 15 слайд

  4. Физика 10-11 кл. Подготовка к ЕГЭ. – М.: ЗАО «1С».
  2. Физика 7-11. – М.: ООО «Физикон».
  3. Подготовка к ЕГЭ по физике. – М.: ООО «Физикон».
  1. Открытая физика 2.5 часть 2. – М.: ООО «Физикон».
  5. Физика 7-11 кл. Библиотека наглядных пособий. – М.: ЗАО «1С».
  ресурсы
  содержание
  об авторе
  источники
  методика
  на начало
  

• 16 слайд

  Еловикова Елена Валерьевна
  
  Учитель физики, МАОУ «Гимназия №10», г. Пермь
  ресурсы
  содержание
  об авторе
  источники
  методика
  на начало
  

Изучение резонанса в  электрическом колебательном контуре

с помощью звукового генератора

11 класс

1.      Цели занятия:

·   изучение основных характеристик колебательного контура;

·   введение понятия вынужденные колебания;

·   введение понятия резонанс;

·   развитие мышления учащихся на основе использования правил формальной логики в процессе вывода уравнения колебаний силы тока при резонансе со всеми необходимыми математическими преобразованиями;

·   формирование экспериментальных умений (выдвигать гипотезу, оформлять результаты эксперимента рациональным способом, формулировать вывод), умение анализировать демонстрационные модели физических явлений и процессов, систематизирование и обобщение информации, оформление результатов систематизации рациональным способом

·   воспитание культуры отношений в ходе проблемной беседы при изучении нового материала и устном ответе учащихся;

·   развитие мышления и воображения в ходе выполнения опытов.

2.     Задачи занятия:

·   ответить на вопросы учителя;

·   пронаблюдать опыт, целью которого является демонстрация резонанса в электрическом колебательном контуре с помощью звукового генератора и  зафиксировать основные результаты опыта в виде конспекта;

·   прослушать объяснение учителя о резонансе в электрическом колебательном контуре и записать краткий конспект;

·   проанализировать модель «Вынужденные колебания в RLC - контуре» (ЭУИ «Открытая физика» ООО «Физикон») или модель «Резонанс в цепи переменного тока» (ЭУИ «Библиотека наглядных пособий» ЗАО «1 С»).

3.     Ход урока:

1)      Организационный момент.

2)     Вступительная часть (рассказ об учебных задачах занятия).

3)     Устный фронтальный опрос по темам: конденсатор в цепи переменного тока, катушка индуктивности в цепи переменного тока.

4)     Организация учебного исследования: проведение эксперимента, демонстрирующего – резонанс в электрическом колебательном контуре частично-поисковая деятельность. 

СНВ:

°  Нам надо установить на выходе звукового генератора напряжение, равное 5 В. Как это можно сделать?

°  Как можно менять частоту переменного напряжения?

°  Изменим частоту переменного напряжения, как изменится сила тока? Почему?

°  Если мы изменим сопротивление в цепи, изменится ли сила тока?

°  Уменьшим сопротивление, как изменилась сила тока в цепи?

°  Как изменилась при этом величина резонансной частоты?

°  Уменьшим сопротивление, чему теперь равна величина резонансной частоты? Почему?

°  От чего зависит явление резонанса в колебательном контуре?

5)     Объяснение учителя о резонансе в электрическом колебательном контуре.

6)     Организация работы учащихся с моделью «Вынужденные колебания в RLC - контуре» или «Резонанс в цепи переменного тока».

СНВ:

°  Какие величины можно изменять в данной модели? В каких пределах?

°  По какой формуле определяется емкостное сопротивление? По какой формуле определяется индуктивное сопротивление? Резонансная частота?

°  Рассчитаем эти величины и проверим экспериментально.

°  Об изменении, каких величин можно судить по векторной диаграмме? Как изменяются колебания тока и напряжения на элементах цепи?

°  Что называется резонансной кривой?

7)     Предъявление домашнего задания.

8)    Заключительная часть (рассказ об итогах урока).

4.    Учебные задачи для домашней работы:

• приведите примеры полезного и вредного проявления электрического резонанса;
• ответить устно на вопросы параграфа 35 (Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев Мякишев, Буховцев), 93 (С.В. Громов) в учебнике;
• дополнительное задание – описать резонанс по ОП «Изучения физического явления (процесса)».

5.     Дидактические средства:

1)      Презентация «Изучение резонанса с помощью ЗГ»;

2)     Модель «Вынужденные колебания в RLC - контуре» (ЭУИ «Открытая физика.Ч2» (ООО «Физикон») );

3)     Модель «Резонанс в цепи переменного тока» (ЭУИ «Библиотека наглядных пособий» (ЗАО «1С»));

4)     Литература для учащихся:

ü  Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев. Физика 11кл.- М: Просвещение,2002 г;

ü  С.В. Громов. Физика 10 кл.- М: Просвещение, 2001г;

ü  Ю. И. Дик. Большой справочник по физике, изд: «Дрофа».

5)     Цифровые образовательные ресурсы:

ü  Модель «Вынужденные колебания в RLC - контуре» (ЭУИ «Открытая физика.Ч2» (ООО «Физикон») );

ü  Модель «Резонанс в цепи переменного тока» (ЭУИ «Библиотека наглядных пособий» (ЗАО «1С»));