План-конспект урока по физике. Свободные и вынужденные электромагнитные колебания

Цель урока: продолжать формирование у учащихся единство колебательных процессов различной природы.

Ход урока

1. Анализ контрольной работы.

2. Изучение нового материала

При изучении электромагнитных колебаний оказалось, что получить их легко, а вот наблюдать сложно. Электромагнитные колебания были открыты после открытия первого конденсатора.

Обратили внимание на то, что нельзя было знать, какой конец сердечника катушки, замкнутой на конденсатор, окажется южным полюсом, а какой северным. Наконец поняли, что при разрядке

Конденсатора через катушку возникают колебания.

Периодические или почти периодические изменения заряда, силы тока и напряжения называются электромагнитными колебаниями.

Так как частота электромагнитных колебаний очень высокая, для их наблюдений применяют электронный осциллограф.

Переменное напряжение развертки пилообразной формы, подается на горизонтально отклоняющие пластины электроннолучевой трубки. Напряжение медленно увеличивается и резко уменьшается. Электронный луч под действием электрического поля пробегает экран с постоянной скоростью и мгновенно возвращается назад. Потом процесс повторяется.

Если к конденсатору подключить вертикально отклоняющие пластины, то колебания напряжения будут происходить в вертикальном направлении. На экране появится развертка колебаний подобная той, которую вычерчивает маятник с песочницей над движущимся листом бумаги.

Такие колебания будут свободными. Свободные колебания возникают в системе после выведения ее из положения равновесия. Зарядка конденсатора соответствует выведению системы из положения равновесия (отклонению маятника).

В электрической цепи можно получить вынужденные колебания.

       

Колебания, происходящие в цепи под действием внешней периодически действующей электродвижущей силы, называются вынужденными.

Если проволочную рамку вращать в магнитном поле, то возникает переменная ЭДС, которая вызывает вынужденные колебания.

Каково происхождение ЭДС индукции в этом случае? На электроны в рамке действует сила со стороны магнитного поля. Под действием этой силы происходит перемещение электронов вдоль проводника. Периодически меняющийся магнитный поток, в соответствии с законом электромагнитной индукции, с таким же периодом изменяет ЭДС индукции. При замыкании цепи переменная ЭДС будет создавать переменный ток. Если в цепь подключить гальванометр, то стрелка его будет колебаться около положения равновесия.

Таким образом, периодически действующая ЭДС индукции создает Вынужденные электромагнитные колебания. При разряде конденсатора через катушку индуктивности, возникают Свободные электромагнитные колебания.

Закрепление изученного материала

1. Почему долго не могли обнаружить электромагнитные колебания?

2. Где впервые заметили электромагнитные колебания?

3. Дать определение электромагнитных колебаний.

4. Как получить свободные электромагнитные колебания?

5. Как получить вынужденные электромагнитные колебания.

Подведем итоги урока

Домашнее задание:§27, упр. 4 №1.

1 star2 stars3 stars4 stars5 stars
plan-konspekt-uroka-po-fizike-tema-svobodnye-i-vynuzhdennye-elektromagnitnye-kolebaniya/