МУНИЦИПАЛЬНОЕ ВЕЧЕРНЕЕ (СМЕННОЕ) ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «Открытая (сменная) общеобразовательная школа 48» г.Орла Открытый повторительно-обобщающий урок в 11 классе по теме: «Механические и электромагнитные колебания.» Учитель:Скукина Н.А 2010г.

О, сколько нам открытий чудных Готовят просвещения дух И опыт, сын ошибок трудных, И гений, парадоксов друг, И случай, бог изобретатель. А. С. Пушкин Повторительно- обобщающий урок по теме: «Механические и электромагнит- ные колебания.»

ЦЕЛИ УРОКА: ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ-обеспечить обобщение и - систематизацию изученного материала и осуществить проверку знаний, умений и навыков по пройденным темам. РАЗВИВАЮЩИЕ -создать условия для: - развития мышления ( учить анализировать, выделять главное, сравнивать, строить аналогии, обобщать и систематизировать, доказывать и опровергать, объяснять и определять понятия, ставить и решать проблемы ); - развития элементов творческой деятельности ( интуиции, пространственного воображения, смекалки); - развития мировоззрения; - развития логического мышления ( на основе усвоения учащимися причинно-следственных связей, сравнительного анализа), ВОСПИТАТЕЛЬНЫЕ - развития у школьников коммуникативной культуры (умения общаться, моно-логическую и диалогическую речь);

Тип урока: Урок систематизации и обобщения материала. Эксперимент 1. Демонстрация колебаний нитяного маятника. 2. Демонстрация колебаний пружинного маятника. 3. Демонстрация работы радиоприемника. 4. Демонстрация свободных электромагнитных колебаний. 5. Демонстрация затухающих электромагнитных колебаний. Оборудование: 1. Использование презентаций «Электромагнитные колебания» 2. Оборудование для демонстрации колебаний нитяного маятника и пружинного. 3. Оборудование для демонстрации затухающих электромагнитных колебаний. 4. Таблица «Электромагнитные колебания» 5. Радиоприемник.

План урока Организационный этап. Этап подготовки учащихся к активному и созидательному усвоению материала. Этап обобщения и систематизации материала. Этап подведения итогов и информирования учащихся о домашнем задании и инструктаж по его выполнению.

Вступительное слово Физика и техника имеют дело с колебаниями, весьма разнообразными по своей физической природе, характеру и степени повторяемости, быстроте смены состояний, «механизму» возникновения. По своей физической природе могут быть выделены, в частности, колебания: а) механические, например колебания маятника, моста, корабля на волне, струны; колебания плотности и давления воздуха при распространении в нём упругих (акустических) волн, в частности слышимого звука; б) электромагнитные, например( колебания в колебательном контуре, колебания напряжённостей электрического и магнитного полей в радиоволнах, волнах видимого света и любых др. электромагнитных волнах; в) электромеханические (колебания мембраны телефона); г) химические (колебания. концентрации реагирующих веществ при так называемых периодических химических реакциях); д) термодинамические (например, так называемое поющее пламя) и др. тепловые автоколебания, встречающиеся в акустике, а также в некоторых типах реактивных двигателей. Таким образом, колебания охватывают огромную область физических явлений и технических процессов. В частности, колебания имеют первостепенное значение в судостроении, самолетостроении, электротехнике, технике автоматического регулирования. На их использовании основана вся радиотехника и техническая акустика. Колебания. встречаются также в метеорологии, химии, физиологии (например, пульсации сердца) и в ряде др. естественных наук.Мы подробнее изучили механические и электромагнитные колебания и сегодня нам предстоит обобщить и систематизировать имеющиеся знания.Применить один из методов научного познания-аналогию.

Рожденный пустыней колеблется звук, Колеблется синий на нитке паук, Колеблется воздух, прозрачен и чист, В сияющих звездах колеблется лист. МЕХАНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ Колебания - движения, обладающие повторяемостью во времени. Если колебания повторяются через равные промежутки времени, то их называют периодическими. Свободные колебания- колебания, происходящие в системе после того, как она была выведена из положения равновесия и предоставлена самой себе.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ Электромагнитные колебания это колебания электрического и магнитного полей, которые сопровождаются периодическим изменением заряда, силы тока и напряжения.

Примеры колебательных систем Пружинный маятник-это система, состоящая из груза массой m, прикрепленного к одному концу пружины, другой конец которой закреплен

Примеры колебательных систем Математический маятник-это система, состоящая из материальной точки, подвешенной на нерастяжимой нити, имеющей пренебрежимо малую массу

КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР Колебательный контур это цепь, состоящая из катушки индуктивности и конденсатора.

Величины, характеризующие колебательное движение ОпределениеОбозначениеФормулыЕдиница измерения(СИ) Период- наименьший промежуток времени, по истечении которого состояние колебательн ой системы повторяется секунда (с)

Величины, характеризующие колебательное движение ОпределениеОбозначениеФормулыЕдиница измерения(СИ) Частота- число колебаний за 1с герц (Гц)

Амплитуда- максимальное смещение тела от положения равновесия Смещение- расстояние от маятника до положения равновесия метр (м) Фаза- величина, стоящая под знаком синуса или косинуса в уравнении гармонических колебаний,показыва ющая какая доля периода прошла от начала колебаний Радиан (рад) метр (м)

Величины, характеризующие колебательное движение ОпределениеОбозначениеФормулыЕдиница измерения(СИ) Циклическ ая частота- число колебаний за 2п секунд Радиан в секунду (рад/ с)

ВЫПОЛНИ ЗАДАНИЕ! Вариант1 1.Какая из систем, изображенных на рисунке, не является колебательной? Вариант 2 1.Какая из систем, изображенных на рисунке не является колебательной?

Вариант 1 2.Какой из графиков соответствует незатухающим колебаниям тела? 2.Какой из графиков соответствует затухающим колебаниям тела? Вариант2

Вариант1 3.По графику определите а)амплитуду, б)период в) частоту колебаний. а) А. 0,2м Б.-0,4 м В.0,4м б) А. 0,4с Б. 0,2с В.0.6с в) А. 5Гц Б.25Гц В. 1.6Гц 3.По графику определите а)период, б)частоту в) амплитуду колебаний. а) А.0,04с Б.0,06с В.0,08с б) А. 17Гц Б. 12.5Гц В.25Гц в) А.2,5мА Б.5мА В. -5мА Вариант2

Эксперимент mkTA glTA 46f864fc528e/144.swf

Гармонические колебания Гармонические колебания –это колебания, в которых данный параметр изменяется по закону синуса или косинуса. Уравнения гармонических колебаний

Вынужденные колебания Резонанс

ВЫПОЛНИ ЗАДАНИЕ ! 4.В идеальном колебательном контуре сила тока изменяется по закону I=0,1sin 10³t.Если в этом контуре емкость конденсатора равна 10мкФ,то индуктивность катушки равна: А.0.001Гн; Б.0,01Гн; В.0.1Гн; 5.Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью 1мк Ф и катушки индуктивностью4Гн. Амплитуда колебаний заряда на конденсаторе 100 мк Кл. Уравнения q=q(t)имеет вид: А. q= 0,001sin 500t Б. q= 0,0001 cos500t В. q= 100sin500t 4.Изменение заряда конденсатора в идеальном колебательном контуре происходит по закону q=0,0001cos10пt.При ёмкости конденсатора,равной1мкФ. максимальная энергия магнитного поля равна: А.0,005Дж ; Б.0,05Дж; В.0.1Дж; 5.Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью 1мк Ф и катушки индуктивностью4Гн. Амплитуда колебаний заряда на конденсаторе 100 мк Кл. Уравнения i=i(t)имеет вид: А. i= -0,05 sin500t Б. i= 500 sin500t В. i= 50 cos500t

Заполни таблицу Колебания в колебательном контуре изменяются по закону u=100cos500t, емкость конденсатора равна 1мкФ. Определить значения величин, представленных в таблице. q=q(t) i=i(t); 100 В 12,56 мс 500 рад /с 80 Гц Кл 4Гн 0.05 А q=0,0001cos500t i=-0,05sin500t

Аналогия между механическими и электромагнитными колебаниями

ВремяКолебательный контурПружинный маятник t=0 Энергия эл.поля макс. энерг.маг.поля W=0 Пот.энергия макс, кин. эн. Ек=о Т/4>t>0Wэл. Wм Ер Ек t= Т/4 Wэл.=0, энергия магн. поля макс.Ер=0, кин.энерг. макс T/2 >t >Т/4Wэл Wм Ер Ек t= Т/2 Энергия эл.поля макс. энерг.маг.поля W=0 Пот.энергия макс, кин. эн. Ек=о

Величины, характеризующие колебания тела на пружине Величины, характеризующие электромагнитные колебания в контуре Заряд конденсатораq Смещениех Скорость vСила токаi Масса тела mИндуктивность катушки L Жесткость пружины k Величина, обратная емкости, Энергия электрического поля Потенциальная энергия пружины Энергия магнитного поля Кинетическая энергия тела

Итог Урока! Академик Мандельштам отмечал: Теория колебаний объединяет, обобщает различные области физики... Каждая из областей физики оптика, механика, акустика говорит на своем национальном языке. Но есть интернациональный язык, и это - язык теории колебаний... Изучая одну область, вы получаете тем самым интуицию и знания совсем в другой области. ЖЕЛАЮ УСПЕХА! СПАСИБО ВСЕМ!