close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

11 урок 11 кл

код для вставки
Физика 11 класс
Учитель: Итчанова У.Р.
Мерзімі Дата _____________
Сабақ Урок № _______
Тақырыбы Тема урока: Физический практикум №5 «Наблюдение дифракции света »
Сабақ түрлері:
Тип урока: Урок - практикум.
Сабақ түрі: Вид урока: практическая работа
Цель урока : провести наблюдение дифракции световых волн на щели с прямыми краями, на краю
непрозрачного экрана, на круглом отверстии.
Задачи
Обучающая: формировать знания из наблюдения дифракции световых волн на щели с прямыми
краями, на краю непрозрачного экрана, на круглом отверстии.
Развивающая: развивать навыки реализации теоретических знаний в практической деятельности.
Воспитательная: воспитывать чувства ответственности за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: частично - поисковая, практическая, словесная.
Форма: индивидуальная
Оборудование: оптическая скамья, рейтер (2 шт.), источник света, собирающая линза, слайдрамка с комплектом масок, слайд-рамка с комплектом отверстий, пенал, соединительные провода,
выпрямитель ВУ-4М.
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка усвоения изученного материала параграфа 4.4
Фронтальный опрос
1. В чем заключается особенности протекания дифракции в оптике?
2. Сформулируйте принцип Гюйгенса – Френеля. Расскажите, как рассчитать амплитуду
колебаний в некоторой точке пространства, вызываемых проходящей через малое
отверствие световой волной.
3. Что такое зоны Френеля? Как осуществляется их построение?
4. Как объяснить периодические изменение освещенности в центре дифракционной картины
от круглого отверстия при увеличении диаметра отверстия или изменения расстояния от
отверствия до экрана, на котором наблюдается дифракционная картина?
3.Инструктаж о проведении физического практикума . Техника безопасности.
4.Проведение физического практикума
Порядок выполнения работы.
Задание 1
Наблюдение дифракции свети на щели различной ширины с прямыми краями, на краю
непрозрачного экрана
Монтаж экспериментальной установки для наблюдения дифракции света на щели начинают с
того, что источник света устанавливают на самом конце оптической скамьи. Источник света
подключают к выпрямителю. На рейтере источника света закрепляют слайд-рамку с набором масок.
Свет источника должен проходить сквозь маску в виде щели.
Рейтер закрепляют на другом конце скамьи и помещают на него слайд-рамку с комплектом
отверстий. В начале опыта используется одинарная щель этой рамки наименьшей ширины. Щель
должна быть ориентирована вертикально.
Для удобства наблюдений скамью с собранной на ней оптической схемой установки
размещают наклонно в пенале.
Наблюдая сквозь щель, как через окуляр, светящееся отверстие маски, закрепленной на
источнике света, замечают, что его изображение вытягивается в горизонтальную полоску, которая
ориентирована перпендикулярно краям щели. Полоска прорезана узкими темными вертикальными
полосами, представляющими собой минимумы дифракционной картины. Между минимумами
расположены светлые участки. Ученикам предлагается сопоставить яркость соседних светлых
участков и убедиться в том, что она плавно уменьшается от середины к краям. Центральный
участок имеет максимальную яркость, а его угловая ширина вдвое больше угловой ширины
побочных максимумов.
Завершив указанные наблюдения, ученики должны установить на рейтере щель другой
ширины. Они повторяют опыт и делают вывод о влиянии ширины щели на вид дифракционной
картины. Дифракционные картины от щелей разной ширины сравнивают по расстоянию между
максимумами, ширине максимумов и их яркости.
Задание 2
Наблюдение дифракционной картины с помощью дифракционные решётки
На источнике света разместить слайд с комплектом масок так, чтобы свет проходил сквозь его
отверстие в виде щели. На другом конце помещают рейтер со слайдом с дифракционными
решётками. Наблюдая дифракционную картину через различные дифракционные решётки, с
разным числом штрихов на 1 мм, сделать вывод о различии в дифракционных картинах в
зависимости от числа штрихов.
Сделайте вывод.
Ответьте на контрольные вопросы
Контрольные вопросы к Пр №5
Комплект № 1
1. Какое условие является необходимым для наблюдения дифракционной картины? Укажите все
правильные ответы.
А. Размеры препятствия много больше длины волны. Б. Размеры препятствия сравнимы с длиной
волны. В. Размеры препятствия много больше амплитуды волны.
2. Если сквозь ресницы смотреть на свет уличного фонаря, вокруг него появляется радужный свет.
Чем это объяснить?
3. Дифракционная решетка имеет 50 штрихов на миллиметр. Под каким углом виден максимум
второго порядка монохроматического излучения с длиной волны 400 нм?
4. Почему интерференционная окраска одного и того же места поверхности мыльного пузыря
непрерывно меняется?
5. На дифракционную решётку перпендикулярно к её поверхности падает свет. Период решётки 10 -4
м. Второй дифракционный максимум отклонён на 30° от перпендикуляра к решётке. Определите
длину волны света, падающего на решётку.
Контрольные вопросы к Пр №5
Комплект № 2
1 Какое явление связано с различием скорости распространения скорости света в веществе?
Укажите все правильные ответы.
А. Дисперсия. Б. Интерференция. В. Дифракция.
2. Сколько длин волн монохроматического излучения с частотой 6 • 1014 Гц укладывается на
отрезке 1 м?
3. Какой наибольший порядок спектра можно видеть в дифракционной решётке, имеющей 500
штрихов- на 1 мм, при освещении её светом с длиной волны 720 нм?
4.При наблюдении через дифракционную решётку красный край спектра виден на расстоянии 10,5
см от середины щели в экране. Расстояние от дифракционной решётки до экрана 150 см, период
решётки 10-2 мм. Определите длину волны красного света.
5 При освещении дифракционной решётки белым светом спектры второго и третьего порядков
частично перекрывают друг друга. На линию какого цвета в спектре второго порядка накладывается
синяя линия (длина волны 450 нм) спектра третьего порядка?
Итоги работы
Домашнее задание: п.4.1 - 4.4 Задачи
Физика 11 класс
Учитель: Итчанова У.Р.
Мерзімі Дата _____________
Сабақ Урок № _______
Тақырыбы Тема урока: Физический практикум №6 «Измерение фокусного расстояния
рассеивающей линзы»
Сабақ түрлері:
Тип урока: Урок - практикум.
Сабақ түрі: Вид урока: практическая работа
Цель урока : сформировать умение измерения фокусного расстояния рассеивающей линзы.
Задачи
Обучающая: научить строить изображения предмета в оптической системе, состоящей из
рассеивающей и собирающей линз.
Развивающая: развивать навыки реализации теоретических знаний в практической деятельности.
Воспитательная: воспитывать чувства ответственности за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: частично - поисковая, практическая, словесная.
Форма: индивидуальная
Оборудование:. оптическая скамья, источник света, рейтер (2 шт.), линза рассеивающая,
линза собирающая длиннофокусная, выпрямитель ВУ-4М, соединительные повода.
Дополнительное оборудование: лист плотной белой бумаги, кусок скотча.
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка усвоения изученного материала параграфа 4.11
Фронтальный опрос
1. Что вы понимаете под линзой? Какие виды линз вы знаете?
2. Чем отличается рассеивающая линза от собирающей ?
3. Что называется оптическим центром линзы? Что такое фокус линзы?Какая ось называется
главной оптической осью линзы, а какая побочной оптической осью?
4. Как опытным путём определить положение фокуса у собирающей линзы; рассеивающей?
5. Какой фокус у собирающей линзы, а какой – у рассеивающей?
6. Какое изображение называется действительным, а какое – мнимым?
7. Что называют оптической силой линзы?
8. Что называют линейным увеличением линзы? Что означает фраза : « Увеличение линзы
равно 0,25 »
3.Инструктаж о проведении физического практикума . Техника безопасности.
4.Проведение физического практикума
Порядок выполнения работы.
Экспериментальная часть работы проводится в такой последовательности.
На оптической скамье устанавливают рейтеры так, чтобы рейтер с источником света оказался на
одном из ее концов. На ближнем к нему рейтере закрепляют рассеивающую линзу, на третьем
рейтере - собирающую. Край листа белой бумаги отгибают под углом 90° и приклеивают скотчем
на противоположном конце скамьи. Бумажный лист в этом опыте будет выполнять роль экрана.
На экране получают четкое изображение источника. После этого записывают координату
центра рассеивающей линзы — хрл и измеряют расстояние от ее центра до источника - f.
Затем рассеивающую линзу удаляют с рейтера. Медленно и плавно перемещают источник света
к собирающей линзе до тех пор, пока на экране вновь не появится его четкое изображение. При
этом источник окажется в точке его мнимого изображения, даваемого рассеивающей линзой.
Получив второй раз резкое изображение источника, измеряют расстояние от него до места, над
которым находился центр рассеивающей линзы до того, как ее сняли со скамьи - d.
Используя формулу тонкой линзы, вычисляют величину фокусного расстояния рассеивающей линзы - F.
1/d + 1/ f = 1/F
Данные измерений представить в виде таблицы.
№
оп
ыт
а
Ко Рас Рас Фо
ор сто сто кус
ди ян ян ное
нат ие ие рас
а от ист сто
це це оч ян
нтрнтрни ие
а а ка рас
рас рас до сеи
сеи сеи ме ва
ва ва ста ю
ю ю , ще
ще ще надй
й й кот ли
ли ли ор нз
нз нз ым ы,
ы ы нахF
хрл до од
ист илс
оч я
ни це
ка, нтр
f рас
сеи
ва
ю
ще
й
ли
нз
ы,
d
_
Опыт повторяют еще раз, установив источник света и рассеивающую линзу на прежние места и
перемещая собирающую линзу вдоль ее оптической оси, пока на экране не возникнет еще одно
изображение источника.
Все измерения повторяют еще раз и снова определяют фокусное расстояние рассеивающей линзы.
Ответить на контрольные вопросы к пр № 6.
Контрольные вопросы к Пр № 6.
Комплект №1
1. Угол падения луча равен 50°. Чему равен угол между падающим и отраженным лучами?
2.Оптическая сила линз у очков соответственно равна 1,25 дптр, 2 дптр и 5 дптр. У какой линзы
фокусное расстояние меньше?
3.При каком условии собирающая линза может дать изображение предмета, равное по размеру
самому предмету?
4.В солнечный день длина тени на земле от дома равна 40 м, а от дерева высотой 3 м длина тени
равна 4 м. Какова высота дома?
5. С какого расстояния был сделан фотоснимок электрички, если высота вагона на снимке 9 мм, а
действительная высота вагона 3 м? Фокусное расстояние объектива фотоаппарата 15 см.
Контрольные вопросы к Пр №6
Комплект №2
1. Угол между зеркалом и падающим на него лучом составляет 30°. Чему равен угол отражения
луча?
2. Оптическая сила линзы 5 дптр. Вычислите ее фокусное расстояние. Какая это линза —
рассеивающая или собирающая?
3. В солнечный день длина тени на земле от человека ростом 1,8 м равна 90 см, а от дерева — 10 м.
Какова высота дерева?
4 Чему равно главное фокусное расстояние собирающей линзы, если изображение предмета,
расположенного от линзы на расстоянии 20 см, получилось увеличенным в 4 раза?
5. Построить дальнейший ход луча в призме.
Контрольные вопросы к Пр №6
Комплект №3
1. Угол падения луча равен 25°. Чему равен угол между падающим и отраженным лучами?
2. Оптическая сила линзы -2,5 дптр. Вычислите ее фокусное расстояние. Какая это линза —
рассеивающая или собирающая?
3 Почему, находясь в лодке, трудно попасть копьем (острогой) в рыбу, плавающую невдалеке?
4. Почему в солнечный летний день нельзя днем поливать цветы в саду?
5. На рисунке показан ход луча после преломления в рассеивающей линзе. Найти построением ход
этого луча до линзы.
Контрольные вопросы к Пр №6
Комплект №4
1. При каком угле падения падающий и отраженный лучи составляют между собой угол 120°?
2. Фокусное расстояние линзы равно 40 см. Какова ее оптическая сила?
3 Луч света падает на плоскую границу раздела двух сред. Угол падения равен 40°, угол между
отраженным лучом и преломленным 110°. Чему равен угол преломления?
4 Где может быть расположен предмет, если собирающая линза с фокусным расстоянием 20 см дает
его действительное изображение? Каким будет это изображение — прямым или перевернутым?
5. Объектив фотоаппарата имеет фокусное расстояние 10,5 см. На каком расстоянии от объектива
должен быть помещен предмет, чтобы снимок получился в 5 раз меньше размера предмета?
Контрольные вопросы к Пр №6
Комплект №5
1. При каком угле падения луча на зеркало падающий и отраженный лучи совпадают?
2. Какой угол — падения или преломления — будет больше в случае перехода луча света из
воздуха в алмаз? Сделайте соответствующий чертеж.
3. Какие очки предназначены для близорукого человека, а какие — для дальнозоркого, если
оптические силы их линз таковы: +1 дптр; +2 дптр;
-1,5 дптр; -2,5 дптр?
4. Постройте изображение наклонной стрелки АВ, проходящей через фокус собирающей линзы.
5. Расстояние между предметом и экраном 120 см. Где нужно поместить собирающую линзу с
фокусным расстоянием 25 см, чтобы на экране получилось отчетливое изображение предмета?
Итоги работы
Домашнее задание: п.4.11 . Примеры решения задач стр 168 – 169.
Задачи 21.11 – 21.14 стр 171 – 172
Дополнительный материал о оптических приборах ( микроскоп, очки, телескоп и.т.д.).
Физика 11 класс Учитель: Итчанова У. Р.
Мерзімі Дата ___________
Сабақ Урок № 49
Тақырыбы Тема: Практическая работа : решение расчетных и экспериментальных
задач.
Сабақ түрлері:
Тип урока: комплексного применения знаний и способов деятельности
Сабақ түрі: Вид урока: урок-практикум
Цель урока: организовать деятельность учащихся по комплексному применению
знаний: (формул, описывающих процессы в релятивиской динамике ) и способов
деятельности: нахождения
соотношение между классической механикой и
специальной теорией относительности, расчета параметров закона взаимосвязи
массы
и
энергии
Задачи
Обучающая: отработка методов решения задач. и создать условия для развития
мышления, внимания, памяти, навыков самостоятельной работы, грамотной речи.
Развивающая: развивать навыки реализации теоретических знаний в практической
деятельности. развитие познавательных умений (формирование умений выделять
главное, конспект, наблюдать); развитие умения владеть собой.
Воспитательная: Воспитывать аккуратность, культуру общения, взаимопомощь
учащихся.
Әдіс – тәсілдер: Методы: словесные методы: беседа, методы письменного контроля
и самоконтроля: самостоятельная работа
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: опорная схема урока на каждую пару, карточки с самостоятельной
работой, решения самостоятельной работы (1 лист на парту)
Дидактическое сопровождение: опорная схема урока, карточки для проведения
рефлексии, карточки с заданиями самостоятельной работы, решения заданий
самостоятельной работы.
Оборудования :карточки
1) Туякбаев С.Т. Физика. 11 класс для естеств – мат . направленя общеобразоват шк
. – 2-е изд., стереотип. – Алматы « Мектеп », 2011. – 27 – 44 с параграф 5.1 – 5.8
.2) Рымкевич А. П. Сборник задач по физике: Для 9-11 кл. сред. шк. – 15-е изд. – М.:
Просвещение.
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка усвоения изученного материала
Фронтальный опрос
1. В чем заключается принцип относительности Галилея ?Приведите примеры
инвариантных и неинвариантных величин. Какая система отсчета называется
инерциальной?
2. Сформулируйте постулаты специальной теории относительности. Почему
возникла
проблема
несовместности законов электродинамики с
преобразованиями Галилея? Какой выход находит Эйнштейн из создавшейся
ситуации?
3. В чем смысл опыта Майкельсона – Морли?Какие проблемы возникли после
отрицательного результата опыта?
4. Чувствует ли наблюдатель, находящийся в своей специальной теории
относительности, сокращение линейных размеров тел, изменение массы,
времени и.т.д.?
.3 Выполнение самостоятельной работы .
Самостоятельная работа по теме «Элементы теории относительности »
Вариант – 1.
№1. Доказать относительность промежутков времени.
№2. Найти импульс протона, движущегося со скоростью 0,8 с.
№3. Определить скорость электрона, обладающего кинетической энергией Ek
=1.022 МэВ.
№4 Найти полную энергию и кинетическую энергию релятивистской частицы,
модуль импульса которой 5,68 10- 19 , а масса 1,67 10 – 27 кг.
№5. Собственная длина космического корабля 15 м. Определите его длину для
наблюдателя, находящегося на корабле и для наблюдателя, относительно которого
корабль движется со скорость 1,8 108 м/ с.
Вариант -2.
№1. Доказать относительность расстояний.
№2. Электрон движется со скоростью 0,8 с. Найти полную и кинетическую энергию
электрона.
№ 3. Космический корабль движется мимо неподвижного наблюдателя со
скоростью 0,6 с .Сколько времени пройдет по часам наблюдателя, если по часам,
находящимся в корабле, прошло 100 ч?
№4. Солнце ежеминутно излучает энергию 6.5·1021 кВт·ч. Считая излучение Солнца
постоянным, найти, за какое время масса Солнца уменьшится в два раза?
№ 5. Релятивистскую массу корабля 150 т, движется со скоростью 2 10 8 м/с.
Определите массу корабля.
4. Решения заданий самостоятельной работы.
Дополнительная задача
Найти кинетическую энергию электрона, движущегося со скоростью 0.6с.
Итоги урока
Домашнее задание:5.1 – 5.8 стр . Просмотреть примеры решения задач на
стр 199 -203 .Повторить краткие итоги из главы 5. задачи 22.1 – 22.7
Физика 11 класс. Учитель : Итчанова У.Р.
Сабақ Урок
Мерзімі
Дата
Тақырыбы : Тема урока: Генератор переменного тока. Трансформаторы.
Производство и передача электрической энергии.
Тип урока Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Мақсат ;Цель урока: ∙ показать преимущества электрической энергии перед другими
видами энергии; дать учащимся понятие о принципиальном устройстве
промышленного генератора переменного тока и трансформатор;
∙ формировать неформальные знания и умения в освоении понятий «генератор» и
«трансформатор»; осветить экологические проблемы, связанные с выработкой
электроэнергии
∙ воспитывать сознательное отношение к учебе и заинтересованность в изучении
физики.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения, иллюстрация
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: Модели генератора переменного тока и трансформатора
Ход
урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка усвоения изученного материала
Проверка домашнего задания.
∙ § 2.6 вопросы : По вариантам .
Вариант № 1
1.В чем заключается явление резонанса?
2. Задача. Колебательный контур радиоприёмника содержит катушку индуктивности
0,25 мГн и принимает радиоволны частотой 2МГц. Определите ёмкость
колебательного контура.
Вариант № 2
1.Чему равна резонансная частота?
2. Задача .Определите циклическую частоту колебаний в контуре, если ёмкость
конденсатора контура 10мкФ, а индуктивность его катушки 100мГн.
Вариант № 3
1.Чему равны напряжения на активном , индуктивном и емкостном сопротивлениях
при резонансе?
2. Задача . Индуктивность катушки колебательного контура 5×10-4Гн. Требуется
настроить этот контур на частоту 1МГц. Какова должна быть ёмкость конденсатора в
этом контуре?
Вариант № 4
1.Где используется резонанс напряжений?
2.Задача . При измерении индуктивности катушки частота электрических колебаний в
контуре оказалась 1МГц. Ёмкость эталонного конденсатора 200 пФ. Какова
индуктивность катушки?
Вариант № 5
1.Назовите характерные признаки резонанса напряжений.
2. Задача . Напряжение на обкладках конденсатора в колебательном контуре
меняется по закону
и = 100 cos10 4πt. Электроемкость конденсатора 0,9 мкФ. Найти индуктивность
контура и максимальное значение энергии магнитного поля катушки.
Вариант № 6
1.Нарисуйте векторную диаграмму при резонансе напряжений.
2. Задача . Зависимость силы тока от времени в колебательном контуре определяется
уравнением i= 0,028sin500πt. Индуктивность контура 0,1 Гн. Определить период
электромагнитных колебаний, емкость контура, максимальную энергию магнитного и
электрического полей.
∙ Задачи для самостоятельного решения № 8.1, 8.2, 8.3 ( индивидуально выборочна)
вопросы 1, 2 к § 31.
3.Изучение нового материала.
Основной материал:
∙ Применение электроэнергии в народном хозяйстве и быту. Преимущества
электроэнергии перед другими видами энергии и преимущества переменного тока по
сравнению с постоянным . Различные типы генератора.
∙ Генератор переменного тока (назначение, устройство и принцип действия).
∙ Трансформаторы (назначение, устройство и принцип действия трансформатора).
Коэффициент трансформации.
∙ Работа трансформатора в режиме холостого хода и в режиме нагрузки.
Электрическую энергию получают с помощью источника тока. К ним относятся
электростатические машины, гальванические элементы, термобатареи и.т.д. Но
львиную долю электроэнергии получают с помощью генератора тока.
Генератором тока называется устройство, преобразующее механическую энергию в
электрическую.
В настоящее время получили преимущество : электромеханические индукционные
генераторы переменного тока. . Преимущество : возможность получения больших
токов при достаточно высоком напряжении. В них механическая энергия превращается
в электрическую . Принципиальную схему рассматривали в параграфе 2.1 , где
выяснили, что во вращающейся в магнитном поле проволочной рамке индуцируется
переменная ЭДС . Ток во внешнюю цепь выводят с помощью щеток , прижатых к
кольцам.
Основными частями всякого индукционного генератора является:
1. Индуктор – устройство , создающее магнитное поле. Это может быть либо
постоянный магнит, либо электромагнит.
2. Якорь – обмотка, в которой индуцируется ЭДС.
3. Кольца со щетками- устройство, которым снимают с вращающихся частей
индукционный ток или подают ток питания электромагнитам.
ЭДС , индуцируемая в последовательно соединенных витках, будет складываться из
суммы ЭДС в каждом из них, поэтому обмотка якоря состоит из множества витков.
Амплитуда ЭДС , наводимой в рамке пропорциональна магнитному потоку через
рамку.
Трансформаторы.
Принцип работы трансформатора. Возбуждение ЭДС индукции в одном контуре за
счет изменения тока в другом контуре может быть нежелательным (например, в
радиотехнических устройствах такие паразитные ЭДС представляют серьезную
проблему). Однако существуют и устройства, основанные на этом явлении и
приносящие большую пользу. Примером может служить трансформатор, принцип
действия которого становится ясен после простых выкладок.
Напряжение, генерируемое в первичной обмотке трансформатора, имеющей число
витков, равное N перв и подключенной к цепи переменного тока, равно
Вторичная обмотка с числом витков N втор пронизывается тем же потоком
магнитной индукции, поэтому
Отсюда: отношение напряжений на первичной и вторичной обмотках
трансформатора равно отношению числа витков в этих обмотках и вторичное
напряжение
(18.5)
Коэффициент K называется коэффициентом трансформации .
Итак, если число витков во вторичной обмотке больше числа витков в первичной
обмотке ( K > 1 ), то трансформатор - повышающий (вторичное напряжение больше
первичного). При K < 1 трансформатор понижающий.
Если пренебречь потерями на нагревание сердечника трансформатора (в реальных
трансформаторах КПД достигает 9 9%), то мощность, выделяемая в первичной
цепи, N = U перв I перв , должна по закону сохранения энергии равняться
мощности, выделяемой во вторичной цепи трансформатора, т.е. U перв I перв = U
втор I втор , откуда
(18.6)
Итак, ток во вторичной цепи повышающего трансформатора становится меньше,
чем ток в первичной обмотке. Это обстоятельство используется на практике при
передаче энергии на большие расстояния. Генераторы электростанций
вырабатывают ток большой силы и невысокого напряжения. На выходных
повышающих трансформаторах электростанций напряжение повышается во много
раз (до нескольких сотен тысяч вольт). При этом уменьшается ток в цепи, что
приводит к уменьшению энергии потерь при передаче тока на большие расстояния.
На конце цепи тока, подключенном к потребителям, понижающие трансформаторы
уменьшают напряжение переменного тока до стандартного значения, при этом ток в
цепи увеличивается.
∙ Демонстрации:
∙ Показ моделей генератора переменного тока и трансформатора.
Закрепление материала. ( устно )
- 1393. Почему нагруженный трансформатор гудит? (Сталь при перемагничивании в
местах неплотного соединения вибрирует)
Решение задач и вопросов:
а) Генератор переменного тока имеет на роторе 6 пар полюсов. Какой должна быть
частота вращения ротора, чтобы генератор вырабатывал ток стандартной частоты. (500
об/мин)
б) Ротор генератора имеет 50 пар полюсов и вращается с частотой 2400 об/мин. Какова
частота ЭДС? (2 кГц)
в) Почему турбогенераторы, вырабатывающие ток стандартной частоты 50 Гц, имеют,
как правило, одну пару полюсов, а гидрогенераторы – во много раз больше? (Частота
вращения вала гидротурбины значительно меньше, чем у паровой турбины)
г) Почему при разомкнутой вторичной цепи (в режиме холостого хода) трансформатор
почти не потребляет энергии?
д) Почему с уменьшением сопротивления вторичной цепи возрастает мощность,
потребляемая трансформатором от сети?
Разбор вопросов со сборника Рымкевич А.П. Сборник задач по физике. – М.:
Просвещение, 1987:
1013. Допустимо ли, сняв катушку школьного трансформатора с сердечника, подавать
на нее переменное напряжение, указанное на катушке? (Недоспустимо, т. к. катушка
может перегореть)
Задача : 10.1 стр 57 . Сила тока в первичной обмотке трансформатора I 1 = 0.5 A ,
напряжение на ее концах U 1 = 220 В. Сила тока во вторичной обмотке I 2 = 11 А ,
напряжение на её концах U 2 = 9,5 В. Определите КПД трансформатора.
Решение: КПД = 0,5 220 / 9,5 11 = 0,95 = 95%
Подведение итогов урока.
Домашнее задание: § 2.8 – 2. 11. Задачи10.2- 10.5 стр 58 ; Задачи 11.1- 11.3 стр 61.
Физика 11 класс.
Учитель : Итчанова У.Р.
Сабақ Урок № 7
Мерзімі Дата
Тақырыбы :
Тема: Резонанс напряжений в электрической цепи
Тип урока : Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Сабақтың мақсаты: Цель урока: формировать понятие резонанса, который может
возникать не только в механических системах, но и в электромагнитных
колебательных системах, особенно широко это явление применяется в радиосвязи.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения, иллюстрация
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: карточки
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка домашнего задания методом индивидуального опроса
1). Какой ток называется переменным?
2). Какие величины служат для характеристики переменного тока?
3). Чему равна промышленная частота переменного тока? Почему она так называна?
Решение задач
Задача №1. Сила тока в цепи изменяется по закону i = 4 sin 100πt. Определите
амплитудное значение тока, частоту и период колебаний .
Задача №2. Мгновенное значение ЭДС задано выражением
50 = 100 sin 800 πt.Используя это уравнение, определите амплитудное значение
ЭДС, частоту, период и фазу колебаний.
Задача №3. По графику изменения ЭДС с течением времени ( рис) ,
определите амплитуду, период и частоту изменения ЭДС.
Запишите закон изменения ЭДС с течением Времени е = е (t).
Задача №4. В цепи переменного тока напряжение изменяется по закону
u = 140 cos ωt.Чему равна амплитуда напряжения?Чему равна действующее
значение напряжения?
Задача №5. В цепи переменного тока сила тока изменяется по закону i = 1,4 cos ωt.
Чему равна амплитуданое и действующее значениесилы тока ?
Дополнительные вопросы:
1. Объясните, почему через конденсатор проходит переменный ток, а
постоянный не проходит?
2. Запишите формулу для расчета индуктивного сопротивления?
3. Запишите формулу для расчета емкостного сопротивления?
4. Почему индуктивное сопротивление катушки увеличивается с возрастанием
частоты переменного тока?
5. Почему емкостное сопротивление конденсатора уменьшается с
возрастанием частоты переменного тока?
3. Изучение нового материала
В механических системах, совершающих колебания, резонанс наступает, если мал
коэффициент трения. В электромагнитной системе резонанс может наступить при
малом активном сопротивлении. От этого сопротивления проводник нагревается.
Собственная частота колебаний в контуре, если активное сопротивление мало,
вычисляется по формуле: ω0= 1/ (LC )2 ;
При вынужденных колебаниях I= max, когда частота меняющегося напряжения
равна собственной частоте контура: ω= ω0 = 1/ ( LC)2. U L рез = U C рез
Резонансом в электрической цепи называют явление резкого возрастания
амплитуды, вынужденных колебаний силы тока, при совпадении частоты внешнего
переменного напряжения с собственной частотой колебательного контура.
Амплитуда силы тока при резонансе. Im = Um/ Z = Um / R
При резонансе в электрической цепи мощность в контуре Р=max, когда сила тока и
напряжение совпадают по фазе. После включения внешнего переменного
напряжения резонанс для силы тока устанавливается постепенно. Амплитуда силы
тока увеличивается, до тех пор , пока энергия выделившаяся на резисторе, не будет
равна внешней энергии, поступившей в контур за это время.
Выразим это с помощью формул: Im2 R/2 = UmIm/2; упростим выражение: ImR=
Um;
Найдем амплитуду силы тока: Im= Um/R.
Если R→0, амплитуда тока начинает резко возрастать: ( Im)РЕЗ→ QUOTE . Если R
увеличивается, сила тока уменьшается. При большом сопротивлении ( R ) –
резонанс не наступает.
На графике представлены зависимости амплитуды силы тока от частоты при
различных сопротивлениях (R1< R2< R3).
Демонстрация увеличения напряжения на конденсаторе и катушке индуктивности
при увеличении силы тока. Для демонстрации собирают установку, которая
изображена в учебнике. Учащиеся наблюдают, как с увеличением частоты внешнего
напряжения меняется сила тока
( показания амперметра) и напряжение на катушке или конденсаторе (показания
вольтметра).
Величины могут увеличиваться в десятки и даже в сотни раз.
Использование резонанса в радиосвязи – сообщение учащегося.
Вред от резонанса в электрической цепи – сообщение учащегося.
Вывод: в электрической цепи может наступить резонанс – резкое возрастание
амплитуды силы тока и напряжения при совпадении частот внешнего напряжения и
собственных колебаний контура. Наибольшее применение резонанс нашел в
радиосвязи.
4. Закрепление изученного материала
1. Ответьте на вопросы :
1. Назовите условия возникновения электрического резонанса?
2. По каким признакам можно обнаружить это явление?
3. Где в технике используется явление резонанса?
2. Тренажер
1. Электрон пролетает между пластинами конденсатора, какую траекторию он
опишет, если на него подано: а) переменное напряжение высокой частоты; б)
постоянное напряжение.
Ответы: а) параболу; б) синусоиду.
2. Какова разность фаз между колебаниями I и U при резонансе.( равна нулю или
совпадают по фазе ).
3. Когда наиболее отчетливо выражены резонансные свойства контура. ( при R→0).
Итоги урока
Домашнее задание:п. 2.6 стр . задачи 8.1 – 8.4 .
Решение задач
Задача №1. Сила тока в цепи изменяется по закону i = 4 sin 100πt. Определите
амплитудное значение тока, частоту и период колебаний .
Задача №2. Мгновенное значение ЭДС задано выражением
50 = 100 sin 800 πt.Используя это уравнение, определите амплитудное значение
ЭДС, частоту, период и фазу колебаний.
Задача №3. По графику изменения ЭДС с течением времени ( рис) ,
определите амплитуду, период и частоту изменения ЭДС.
Запишите закон изменения ЭДС с течением Времени е = е (t).
Задача №4. В цепи переменного тока напряжение изменяется по закону
u = 140 cos ωt.Чему равна амплитуда напряжения?Чему равна действующее
значение напряжения?
Задача №5. В цепи переменного тока сила тока изменяется по закону i = 1,4 cos ωt.
Чему равна амплитуданое и действующее значениесилы тока ?
Решение задач
Задача №1. Сила тока в цепи изменяется по закону i = 4 sin 100πt. Определите
амплитудное значение тока, частоту и период колебаний .
Задача №2. Мгновенное значение ЭДС задано выражением
50 = 100 sin 800 πt.Используя это уравнение, определите амплитудное значение
ЭДС, частоту, период и фазу колебаний.
Задача №3. По графику изменения ЭДС с течением времени ( рис) ,
определите амплитуду, период и частоту изменения ЭДС.
Запишите закон изменения ЭДС с течением Времени е = е (t).
Задача №4. В цепи переменного тока напряжение изменяется по закону
u = 140 cos ωt.Чему равна амплитуда напряжения?Чему равна действующее
значение напряжения?
Задача №5. В цепи переменного тока сила тока изменяется по закону i = 1,4 cos ωt.
Чему равна амплитуданое и действующее значениесилы тока ?
Решение задач
Задача №1. Сила тока в цепи изменяется по закону i = 4 sin 100πt. Определите
амплитудное значение тока, частоту и период колебаний .
Задача №2. Мгновенное значение ЭДС задано выражением
50 = 100 sin 800 πt.Используя это уравнение, определите амплитудное значение
ЭДС, частоту, период и фазу колебаний.
Задача №3. По графику изменения ЭДС с течением времени ( рис) ,
определите амплитуду, период и частоту изменения ЭДС.
Запишите закон изменения ЭДС с течением Времени е = е (t).
Задача №4. В цепи переменного тока напряжение изменяется по закону
u = 140 cos ωt.Чему равна амплитуда напряжения?Чему равна действующее
значение напряжения?
Задача №5. В цепи переменного тока сила тока изменяется по закону i = 1,4 cos ωt.
Чему равна амплитуданое и действующее значениесилы тока ?
Решение задач. Задача №1. Сила тока в цепи изменяется по закону i = 4 sin 100πt.
Определите амплитудное значение тока, частоту и период колебаний .
№2. Мгновенное значение ЭДС задано выражением
50 = 100 sin 800 πt.Используя это уравнение, определите амплитудное значение
ЭДС, частоту, период и фазу колебаний.
№3. По графику изменения ЭДС с течением времени ( рис) ,
определите амплитуду, период и частоту изменения ЭДС.
Запишите закон изменения ЭДС с течением Времени е = е (t).
Физика 11 класс
Учитель: Итчанова У.Р.
Мерзімі Дата _____________
Сабақ Урок № 14
Тақырыбы Тема урока: Физический практикум №2
Исследование электромагнитных колебаний с помощью осциллографа
Сабақ түрлері:
Тип урока: Урок - практикум.
Сабақ түрі: Вид урока: практическая работа
Цель урока : знакомство с осциллографом и органами его управления
Задачи
Обучающая: исследования электромагнитных колебаний
Развивающая: развивать навыки реализации теоретических знаний в практической деятельности.
Воспитательная: воспитывать чувства ответственности за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: частично - поисковая, практическая, словесная.
Форма: индивидуальная
Оборудование: осциллограф лабораторный , трансформатор лабораторный, панель с
однопериодным выпрямителем, резистор, батарея конденсаторов, телефон головной,
соединительные провода, камертон «ля» на резонаторном ящике с резиновым молоточком.
Ход урока
I.
Оргмомент. Постановка цели урока, сообщении е темы и задачи урока
Электронный осциллограф – это сложный универсальный измерительный прибор, с
помощью которого можно наблюдать графики переменного тока и напряжения и
исследовать различные колебательные процессы
II. Повторение пройденного материала По вопросам:
1. Какой ток называется переменным?
2. Какие величины служат для характеристики переменного тока?
3. Чему равна промышленная частота переменного тока? Почему она так названа?
III.Инструктаж по выполнению практической работы. Техника безопасности.
IV. Выполнение практической работы
Порядок выполнения работы
Задание 1. Знакомство с осциллографом и органами его управления
Осциллограф лабораторный учебный обеспечивает наблюдение периодических сигналов в
диапазоне частот от 0 до 10кГц и амплитудой напряжения от 20мВ до 50 В.
1.
Заземлите корпус осциллографа.
2.
Установите органы управления в следующие положения: ручку «Яркость» - против часовой
стрелки до отказа; ручку «Фокус» - в среднее положение ; ручки усиления каналов «Х» и «У» против часовой стрелки до отказа; ручки вертикального и горизонтального луча – в среднее
положение; кнопки «Разв.», «Синх.» , «1Гц – 10 кГц» отпущены.
Предупреждение. Всякий раз перед включением осциллографа в сеть обращайтесь к учителю
за разрешением!
3.
Соедините кабель питания прибора с сетью питания и включите тумблер «Сеть».
4.
Через 2-3 мин после включения, поворачивая ручку «Яркость», наблюдайте за изменением
яркости светящегося пятна, а поворачивая ручку «Фокус» - за изменением его диаметра.
Предупреждение. Яркую неподвижную точку не рекомендуется долго держать на экране, так
как концентрация электронов в одном и том же месте экрана вызывает разогревание и
испарение люминофора. Поэтому без необходимости ручку «Яркость» вправо до упора не
поворачивайте.
5.
Медленно вращая ручку горизонтального и вертикального перемещения луча, наблюдайте
за его движением. Установите световое пятно в центре экрана.
6.
Нажмите кнопки «Разв.» и «1Гц – 10 кГц». Поверните ручку усиления канала «Х» по
часовой стрелке. Наблюдайте за движением луча. Горизонтальное отклонение луча
регулируйте ручкой усиления канала «Х». Вращая ручку «Частота» по и против часовой
стрелки, наблюдайте различное время развёртки.
Задание 2. Наблюдение осциллограммы напряжения переменного тока
1.
Ознакомьтесь с устройством школьного трансформатора и схемой соединения его секций.
2.
К зажимам с обозначением «4,4 В» вторичной катушки трансформатора присоедините
резистор на 1000 Ом. Для исследования напряжения на нём подключите резистор к входу «У»
осциллографа.
Трансформатор установите подальше от осциллографа.
3.
После разрешения учителя включите осциллограф в сеть. Первичную обмотку
трансформатора соедините с источником на 36В. Наблюдайте за вертикальными колебаниями
луча. Ручкой «У» изменяйте вертикальное отклонение. Нажмите на кнопки «Разв.» и «1 Гц –
10 кГц», а ручкой «Частота» подберите такую частоту развёртки, чтобы на экране
образовались один или несколько периодов синусоиды. Нажмите кнопку «Синх.» и ручкой
«Частота» добейтесь стабильности осциллограммы. Зарисуйте полученную осциллограмму, а
затем выключите осциллограф и трансформатор.
Задание 3.
Наблюдение осциллограмм напряжений при однополупериодном выпрямлении переменного тока
1.
Соберите электрическую цепь по схеме, изображённой на рисунке.
Для этого вторичную катушку трансформатора подсоедините к входу панели с
однополупериодным выпрямителем. Выход выпрямителя подключите к входу «У» осциллографа.
Наблюдайте осциллограмму выпрямленного напряжения. Если на осциллограмме наблюдаются
отрицательные полуволны, поменяйте между собой провода на входе «У». Зарисуйте
осциллограмму.
2.Параллельно выходу однополупериодного выпрямителя подключите батарею конденсаторов.
Увеличивая ёмкость, наблюдайте сглаживание пульсаций. Зарисуйте осциллограммы.
Задание 4
Наблюдение осциллограмм напряжений при двухполупериодном выпрямлении переменного
тока
Вместо панели с однополупериодным выпрямителем подключите к осциллографу панель с
выпрямителем, собранным по мостиковой схеме. Зарисуйте осциллограмму.
Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы к Пр №2
Комплект № 1
1. Значение силы переменного тока, измеренное в амперах, задано уравнением i=0,02sin100 πt.
Укажите все правильные утверждения.
А. Амплитуда силы тока 0,02 А. Б. Период равен 0,02 с. В. Частота равна 50 Гц.
2. По графику, изображенному на рисунке, определите амплитуду ЭДС, период тока и частоту.
Напишите уравнение ЭДС.
3. Значение силы тока, измеренное в амперах, задано уравнением i = 0,28 sin 60πt, где t выражено
в секундах. Определите амплитуду силы тока, частоту и период.
4. Ток в колебательном контуре изменяется со временем по закону i = 0,01sin1000πt. Найти
индуктивность контура, зная, что емкость его конденсатора 2 • 10 -5 Ф.
5. Определить ёмкость конденсатора, сопротивление которого в цепи переменного тока частотой
50Гц равно 1кОм.
Контрольные вопросы к Пр №2
Комплект № 2
1. Значение напряжения, измеренное в вольтах, задано уравнением u = 120cos 40 πt. Укажите все
правильные утверждения.
А. Амплитуда напряжения 100 В. Б. Частота равна 50 Гц.
В. Период равен 0,05 с.
2. По графику, изображенному на рисунке, определите амплитуду напряжения и период
колебания. Запишите уравнение мгновенного значения напряжения.
3. Значение напряжения, измеренное в вольтах, задано уравнением и = 120 cos 40πt, где t выражено
в секундах. Чему равна амплитуда напряжения, период и частота?
4.Напряжение на обкладках конденсатора в колебательном контуре изменяется по закону и =
50cos104πt. Емкость конденсатора 0,9 мкФ. Найти индуктивность контура, закон изменения со
временем силы тока в цепи, частоту, соответствующую этому контуру.
5.Индуктивное сопротивление катушки 80 Ом. Определите индуктивность катушки, если
циклическая частота переменного тока 1кОм.
Контрольные вопросы к Пр №2
Комплект №3
1. Значение ЭДС, измеренное в вольтах, задано уравнением е=5cos 40 πt.. Укажите все правильные
утверждения.
А. Амплитуда ЭДС 5 В.
Б. Период равен 40 с. В. Частота равна 20 Гц.
2.По графику, изображенному на рисунке, определите амплитуду силы тока, период и частоту.
Напишите уравнение мгновенного значения силы переменного тока.
3. Значение ЭДС, измеренное в вольтах, задано уравнением е = 50 sin 5πt, где t выражено в
секундах. Определите амплитуду ЭДС, период и частоту.
4.В колебательном контуре зависимость силы тока от времени описывается уравнением
i=0,02sin500πt. Определить частоту электромагнитных колебаний и индуктивность катушки, если
максимальная энергия магнитного поля 1,8 • 10 - 4 Дж.
5.Каково индуктивное сопротивление проводника с индуктивностью 0,05 Гн в цепи переменного
тока частотой 50Гц?
Контрольные вопросы к Пр №2
Комплект № 4
1. Значение напряжения, измеренное в вольтах, задано уравнением u = 20cos 100 πt. Укажите все
правильные утверждения.
А. Амплитуда напряжения 10 В.
Б. Частота равна 50 Гц.
В. Период равен 0,04 с.
2. По графику, изображенному на рисунке, определите амплитуду ЭДС, период и частоту ЭДС.
Напишите уравнение ЭДС.
3. Напряжение на обкладках конденсатора в колебательном контуре меняется по закону
и = 100 cos10 4πt. Электроемкость конденсатора 0,9 мкФ. Найти индуктивность контура и
максимальное значение энергии магнитного поля катушки.
4. Зависимость силы тока от времени в колебательном контуре определяется уравнением i=
0,028sin500πt. Индуктивность контура 0,1 Гн. Определить период электромагнитных колебаний,
емкость контура, максимальную энергию магнитного и электрического полей.
5. В цепь переменного тока с действующим значением напряжения 220 В включённого активное
сопротивление 50 Ом. Найдите действующее и амплитудное значения силы тока.
Итоги урока
Домашнее задание: п.(повтор) 2. 1 – 2.7
Физика 11 класс
Учитель: Итчанова У.Р.
Мерзімі Дата _____________
Сабақ Урок № _17_______
Тақырыбы Тема урока: Физический практикум №3
Измерение индуктивности катушки по её сопротивлению переменному току
Сабақ түрлері:
Тип урока: Урок - практикум.
Сабақ түрі: Вид урока: практическая работа
Цель урока : знакомство одним из способов измерения индуктивности катушки
Задачи
Обучающая: найти индуктивность катушки по формуле
Развивающая: развивать навыки реализации теоретических знаний в практической деятельности.
Воспитательная: воспитывать чувства ответственности за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: частично - поисковая, практическая, словесная.
Форма: индивидуальная
Оборудование: катушка дроссельная КД, источник электропитания для практикума ИЭПП- 1,
ампервольтомметр АВО- 63 (АВОметр ), миллиамперметр переменного тока на 50 мА, ключ
замыкания, комплект проводов соединительных.
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока. Один из способов
измерения индуктивности катушки основан на том, что проволочная катушка, включённая в цепь
переменного тока, кроме активного сопротивления, определяемого материалом, размерами и
температурой проволоки, создаёт дополнительное сопротивление, называемое индуктивным:
XL = 2πνL.
XL
Из этой формулы можно найти индуктивность катушки. L = -----------2πν
По закону Ома XL= U/I.
U
L = --------2πνI
Следовательно, чтобы измерить индуктивность катушки, необходимо знать напряжение на
зажимах катушки, силу тока в ней и частоту переменного тока ν = 50 Гц.
2.Проверка усвоения изученного материала
Фронтальный опрос
9. Что такое индуктивное сопротивление?
10. Как изменяется индуктивное сопротивление при увеличении индуктивности катушки?
Почему?
11. Чему равно индуктивное сопротивление цепи постоянного тока?
12. Что называют индуктивностью проводника?
13. Что принимают за единицу индуктивности в СИ?
14. От чего зависит индуктивность и от чего не зависит?
3.Инструктаж о проведении физического практикума . Техника безопасности.
4.Проведение физического практикума
Порядок выполнения работы.
1. Подготовить таблицу для записи результатов измерений и вычислений:
U, 12 12 12 _I,
В В В В мА
_N 120240360_R,
0 0 0 Ом
_L,
Гн
_X
L,
Ом
_
2. Измерить с помощью АВОметра активное сопротивление катушки для 1200, 2400, 3600
витков, внести измерения в таблицу
3. Собрать цепь по схеме: приведенной на рисунке . Последовательно соедините катушку,
миллиамперметр, ключ и источник переменного тока ( зажимы источника электропитания с
обозначением « ~». Параллельно катушке подключите вольтметр( ампервольтомметр с
пределом 50 В переменного тока).Замкнув ключ, установите с помощью регулятора
выпрямителя напряжение.
4. Измерьте силу тока. Повторите измерения при другом числе витков. Результаты занесите в
таблицу.
5. Вычислите индуктивное сопротивление для каждого случая и убедитесь, что оно больше
активного и не зависит от напряжения.
6. Вычислите индуктивность катушки для каждого случая.
7. Внесите в катушку железный сердечник и повторите опыт. Сравните индуктивность без
сердечника и с сердечником. Сделайте вывод.
Ответить на контрольные вопросы к пр № 3
Контрольные вопросы к Пр №3
Комплект № 1
1. Каким выражением определяется период электромагнитных колебаний в контуре, состоящем
из конденсатора ёмкости С и катушки индуктивностью L? Укажите все правильные ответы.
А. √LC
Б. 2π√LC
В. 1/2π√LC
2. Найти период и частоту колебаний в контуре, ёмкость конденсатора в котором 7,47 ×10-10Ф,
индуктивность катушки 9,41 ×10-4Гн.
3. а) Могут ли в контуре, состоящем из конденсатора и активного сопротивления, возникать
свободные колебания?
б) Колебательный контур радиоприёмника содержит катушку индуктивности 0,25 мГн и
принимает радиоволны частотой 2МГц. Определите ёмкость колебательного контура.
4. Колебательный контур состоит из катушки с индуктивностью 3мГн и плоского конденсатора в
виде дисков радиусом 1,2см, расположенных на расстоянии 0,3 мм друг от друга. Найти период
колебаний контура. Каков будет период, если конденсатор заполнить веществом с
диэлектрической проницаемостью 4?
5. Значение силы тока задано уравнением
i = 0,28sin 50πt, Определите амплитуду силы тока, частоту и период.
Контрольные вопросы к Пр №3
Комплект № 2
1. Каким выражением определяется частота электромагнитных колебаний в контуре, состоящем из
конденсатора ёмкости С и катушки индуктивностью L? Укажите все правильные ответы.
А. 1/√LC
Б. 2π√LC
В. ½π√LC
2. Определите циклическую частоту колебаний в контуре, если ёмкость конденсатора контура
10мкФ, а индуктивность его катушки 100мГн.
3. а) В одинаковых контурах в n раз отличаются начальные заряды на конденсаторах. Чем будут
отличаться колебания в них?
б) В колебательном контуре, настроенном на частоту 20МГц, имеется катушка индуктивности 1
мкГн и плоский слюдяной конденсатор с площадью пластин 20 см2. Определить толщину слюды,
если её диэлектрическая проницаемость равна 6.
4. Колебательный контур приёмника состоит из слюдяного конденсатора, площадь пластин
которого 800 см2, а расстояние между ними 1 мм, и катушки. На какую частоту настроен этот
контур, если максимальное значение напряжения на пластинах в 100 раз больше максимального
значения силы тока в катушке?
5. Значение напряжения задано уравнением
u = 120cos 40 πt. Определите амплитуду напряжения, период и частоту.
Контрольные вопросы к Пр №3
Комплект № 3
1. Как изменится период электромагнитных колебаний в контуре, если индуктивность катушки
уменьшить в 4 раза? Укажите все правильные ответы.
А. Уменьшится в 4 раза.
Б. Уменьшится в 2 раза. В. Увеличится в √2 раз.
2. Индуктивность катушки колебательного контура 5×10-4Гн. Требуется настроить этот контур на
частоту 1МГц. Какова должна быть ёмкость конденсатора в этом контуре?
3.
а) Как изменится частота колебаний в контуре, если в катушку ввести железный сердечник?
б) Колебательный контур состоит из катушки индуктивности и двух конденсаторов, включённых
параллельно. Период собственных колебаний контура 20 мкс. Чему будет равен период, если
конденсаторы включить последовательно?
4. При изменении тока в катушке индуктивности на величину 2А за время 1с в ней индуцируется
ЭДС 0,5 мВ. Какую частоту будет иметь радиоволна, излучаемая генератором, колебательный
контур которого состоит из этой катушки и конденсатора ёмкостью 20нФ?
5. Зависимость силы тока от времени в контуре определяется уравнением i=0,02sin500 πt.
Индуктивность контура 0,1 Гн. Определить период колебаний, ёмкость контура, максимальную
энергию магнитного и электрического полей.
Контрольные вопросы к Пр №3
Комплект № 4
1. Как изменится частота электромагнитных колебаний в контуре, если электроёмкость
конденсатора увеличить в 4 раза? Укажите все правильные ответы.
А. Увеличится в 2 раза.
Б. Увеличится в 4 раза.
В. Уменьшится в 2 раза.
2. Индуктивность и ёмкость колебательного контура соответственно равны 70Гн и 70мкФ.
Определите период и частоту колебаний в контуре.
3.
а) Как изменится период колебаний в контуре, если в n раз увеличить площадь пластины
конденсатора?
б) На какую частоту настроен колебательный контур, состоящий из катушки индуктивности 2мГн
и плоского конденсатора? Пространство между пластинами конденсатора заполнено веществом с
диэлектрической проницаемостью 11. Площадь пластин конденсатора 800 см2, расстояние между
ними 1 см.
4. Какова частота электромагнитного излучения колебательного контура, если конденсатор имеет
ёмкость 2пФ, скорость изменения силы тока равна 4А/с, а возникающая ЭДС индукции составляет
0,04В?
5. В контуре ток изменяется по закону i=0,06sin106 πt. Определить частоту колебаний и
индуктивность катушки, если максимальная энергия магнитного поля 1,8 ×10 -4Дж.
Итоги урока
Домашнее задание: п.(повтор) 2. 1 – 2.7 задачи до решать упр в учебнике.
Физика 11 класс
Учитель: Итчанова У.Р.
Мерзімі Дата _____________
Сабақ Урок № ________
Тақырыбы Тема урока: Физический практикум №4 Исследование зависимости КПД
трансформатора от нагрузки
Сабақ түрлері:
Тип урока: Урок - практикум.
Сабақ түрі: Вид урока: практическая работа
Цель урока : изучить характер зависимости КПД трансформатора от нагрузки.
Задачи
Обучающая: определить КПД , измерить силу тока в первичной и вторичной цепях, а
также напряжение на вторичной и первичной обмотках.
Развивающая: развивать навыки реализации теоретических знаний в практической
деятельности.
Воспитательная: воспитывать чувства ответственности за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: частично - поисковая, практическая, словесная.
Форма: индивидуальная
Оборудование: трансформатор разборный, блок питания, магазин сопротивлений, катушка с
проводом, провода соединительные, бумага наждачная, ампервольтомметр.
Ход
урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока. Основная цель
этой работы состоит в том, чтобы изучить характер зависимости КПД трансформатора от
нагрузки, т.е. от сопротивления на выходе вторичной обмотки. Для определения КПД
необходимо измерить силу тока в первичной и вторичной цепях, а также напряжение на
вторичной и первичной обмотках.
Для работы применяется разборный трансформатор.
Первичная обмотка имеет 1000 витков. Для вторичной обмотки применяют съёмный каркас
без провода. Обмотка наматывается в процессе работы (или используется катушка, имеющая
500 витков).
2.Проверка усвоения изученного материала
3.Инструктаж о проведении физического практикума . Техника безопасности.
4.Проведение физического практикума
Порядок выполнения работы.
1.Подготовьте таблицу для записи результатов измерений и вычислений:
R U U I
, 1
, 2 1
O
,
I
2
,
P P Ŋ _
0
,
1
2
,
_
2
∞
_
5
B ,
,
%
A A B
B
B
_
2.Освободите съёмный каркас, намотайте на него 100 витков провода. Выводы зачистите и
подсоедините к свободным зажимам. Установите на место ярмо магнитопровода.
3.Соберите цепь по схеме:
Установите авометр на измерение силы переменного тока с пределом 500 мА и включите его
в разрыв цепи первичной обмотки в токе А или В. В присутствии учителя включите блок
питания в сеть. Снимите и вновь поставьте на место ярмо. Пронаблюдайте, как при этом
изменяется сила тока I1.
4.С помощью магазина сопротивлений изменяйте сопротивление во вторичной обмотке цепи
от ∞ до 0, следите за показаниями стрелки авометра. Запишите в таблицу числовые значения
силы тока I1, соответствующие сопротивлениям ∞, 20, 10, 5, 2, 0 Ом.
5.При отключенной цепи переключите авометр на измерение напряжения переменного тока с
пределом шкалы 50В. Измерьте напряжение на первичной обмотке, подключив прибор к
точкам А и В. Определите по авометру и запишите в таблицу числовые значения напряжений
U1 для разных сопротивлений во вторичной цепи (∞, 20, 10, 5, 2, 0 Ом).
6.При отключенной цепи установите на авометре предел измерения напряжения 10 В.
Подключите его к точкам С и Д для измерения напряжения на нагрузке. Измерьте и
запишите в таблицу числовые значения напряжения U2 при разных сопротивлениях нагрузки
(∞, 20, 10, 5, 2, 0 Ом).
7.Отключите от сети авометр. Подготовьте его для измерения переменного тока во
вторичной цепи (с пределом измерения до 500 мА). Включите прибор в разрыв вторичной
цепи в точке С. Или Д. Измерьте силу тока I2 при разных сопротивлениях вторичной цепи.
Полученные данные запишите в таблицу.
8.Вычислите мощность, потребляемую первичной и вторичной обмотками трансформатора
при разных нагрузках. Полученные значения Р1 и Р2 внесите в таблицу.
9.Вычислите КПД трансформатора для каждой нагрузки и заполните последнюю графу
таблицы.
10.Пользуясь данными таблицы, постройте график зависимости КПД трансформатора от
сопротивления во вторичной обмотке. Сделайте вывод.
Ответить на контрольные вопросы № 4.
Контрольные вопросы к Пр №4
Комплект № 1
Задача 1. Как, вы думаете, что будет, если первичную обмотку подключить к источнику
постоянного тока?
Задача 2. Сколько витков должна иметь вторичная обмотка трансформатора, чтобы повысить
напряжение с 220 до 11000В, если в первичной обмотке 20 витков? Каков коэффициент
трансформации?
Задача 3. Мощность, потребляемая трансформатором, 90 Вт. Определите силу тока во
вторичной обмотке, если напряжение на зажимах вторичной обмотки 12 В и КПД
трансформатора 75%.
Задача 4. Первичная обмотка трансформатора, включенного в цепь переменного тока с
напряжением 220 В, имеет 1500 витков. Определить число витков во вторичной обмотке,
если она должна питать цепь с напряжением 6,3В, при силе тока 0,5 А
Нагрузка активная. Сопротивление вторичной обмотки равно 0,2 Ом. Сопротивлением
первичной обмотки пренебречь.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Контрольные вопросы к Пр №4
Комплект № 2
Задача 1. Если сопротивление первичной обмотки, подключенной к источнику постоянного
тока велико, то изменится ли напряжение во вторичной обмотке?
Задача 2. Под каким напряжением находится первичная обмотка трансформатора, имеющая
1000 витков, если во вторичной обмотке 3500 витков и напряжение 105В?
Задача 3. Первичная обмотка понижающего трансформатора включена в сеть напряжением
220 В. Напряжение на зажимах вторичной обмотки 20В, ее сопротивление 1 Ом, сила тока
2А. Определите коэффициент трансформации и КПД трансформатора.
Задача 4. Первичная обмотка понижающего трансформатора с коэффициентом
трансформации 10 включена в сеть переменного тока с напряжением 120 В.Сопротивление
вторичной обмотки 1,2 Ом, ток в ней 5А. Найти напряжение на нагрузке трансформатора и
сопротивление нагрузки. Найти число витков во вторичной обмотке, если первичная обмотка
содержит 10000 витков. Чему равен кпд этого трансформатора.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Контрольные вопросы к Пр №4
Комплект № 3
Задача 1. Почему сердечники в трансформаторах делают не сплошными , а из тонких
изолированных пластин?
Задача 2.Ток в первичной обмотке трансформатора 0,5 А, напряжение на ее концах 220 В.
Ток во вторичной обмотке трансформатора 11 А, напряжение на ее концах 9,5 В. Найти КПД
трансформатора и мощность.
Задача 3.Первичная обмотка понижающего трансформатора включена в сеть переменного
тока с напряжением 220 В. Напряжение на зажимах вторичной обмотки 20 В, ее
сопротивление 1 Ом, ток в ней 2 А. Найти коэффициент трансформации и КПД
трансформатора.
Задача 4.Первичная обмотка трансформатора для питания накала радиоприемника имеет
12000 витков и включена в сеть переменного тока с напряжением 120 В. Какое число витков
должна иметь вторичная обмотка, если ее сопротивление 0,5 Ом? Напряжение накала
радиоприемника 3,5 В при токе 1 А.
Ответы :
Ответ №1 : В этом случае трансформатор сгорит, так как первичная обмотка обычно имеет
ничтожно малое сопротивление, и поэтому произойдет короткое замыкание.
Ответ №2: Никакого изменения напряжения этот трансформатор дать не сможет из-за
отсутствия явления электромагнитной индукции. Если такой трансформатор подключить к
источнику постоянного тока, то ток пойдет по первичной обмотке и вокруг нее возникает
магнитное поле, которое будет пронизывать вторичную обмотку. Т.е. магнитный поток
вторичную обмотку будет пересекать, но он будет постоянным и значит скорость его
изменения Ф' = 0, поэтому ЭДС индукции во вторичной обмотке Е2 = 0.
Дано:
k = 10
U1 = 120 B
R2=1,2Ом
J2 = 5A
N1=10 000
U2' = ?
N2 = ?
Rн = ?
кпд = ?
U = ? Решение: Зная коэффициент трансформации трансформатора k, найдем число витков
во вторичной обмотке N2 “k” показывает, во сколько раз наш понижающий трансформатор
уменьшает напряжение
то == 12 В
Напряжение в обмотках прямо пропорционально числу витков в них
откуда
N2 = (витков), так как вторичная обмотка трансформатора имеет сопротивление обмотки R2,
то на выход Rн пойдет напряжение U2 U2’= U2 – U = U2 – J2R2, где U – падение напряжения
из-за на R2 потерь энергии на джоулево тепло.
По закону Ома J2=, откуда U = J2R2 = 5A .1,2Ом = 6(B) U2' = (12 – 6)B = 6(B)
R2 и RH соединены последовательно, то J2=JH
по закону Ома для участка цепи сопротивления RH:
J2 =
=>RH = = = 1,2 (Ом)
Работа тока на зажимах вторичной обмотки Aпол =
Работа тока в первичной обмотке Аз = U1 , где
КПД трансформатора КПД =
Итоги урока
Домашнее задание: п.(повтор) 2. 1 – 2.7 задачи до решать упр в учебнике.
Физика 11 класс
Учитель: Итчанова У. Р.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 5
Тақырыбы Тема: Вынужденные колебания. Автоколебания
Сабақ түрлері:
Тип урока: Изучение нового материала.
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: сформулировать понятие «резонанс», «вынужденные колебания»; выяснить, от чего
зависят вынужденные колебания; развитие навыка реализации теоретических знаний в
практической деятельности; воспитывать чуство ответственности за качество и результат работ.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения, иллюстрация
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование:
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Изучение нового теоретического материала.
Наряду со свободными колебаниями, происходящими под действием внутренних сил,в системе
возможны колебания, вызванные переодической внешней силой.
Вынужденные колебания происходят под действием внешней периодической силы.
Пустое тело совершает под действием периодической силы: Fx = F0 cos ωt ;
Q=
- амплитуда ускорения тела.
Координата изменяется по закону х = А cos ωt
Для гармонических колебаний А =
Системы, подобны часам, в которой генерируются незатухающие колебания за счет поступления
от источника, называется автоколебательными системами.
Опыт по рис.
Частота колебаний определяется по формуле:
Основные элементы, характерные для многих автоколебаний?
Источник энергии.
Устройство, регулирующее поступления энергии.
Колебательная система.
Обратная связь.
1. Источник энергии – источник постоянного напряжения.
2. Устройство, регулирующее поступления энергии от источника (клапана) – триод.
3. Колебательная система – колебательный контур.
4. Обратная связь – индуктивная связь катушки контура с катушкой в цепи сетки.
Автоколебания имеют очень широкий спектр частот и применяется в различных областях,
например, в радиосвязи, на телевидении, в ЭВМ и т.д..
Полезное и вредное воздействие электромагнитных колебаний на живые организмы.
Применение электромагнитных колебаний в медицине.
3. Закрепление изученного материала.
1. Разбор вопросов к пр.1.6.
2. Решение задач.
1. Математический маятник совершает 100 колебаний за 314 с. Определите период колебаний
маятника, частоту колебаний и длину нити маятника.
Т=
Т=
ℓ=
м
2. Груз, подвешенный к пружине, совершает 30 колебаний в минуту. Определите период
колебаний, частоту и массу груза, если жесткость пружины 24 Н/м.
Т=
Т=
m=
Итоги работы
Домашнее задание: п. 1.6 Задачи :
Физика 11 класс
Учитель: Итчанова У.Р.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 6
m=
Тақырыбы Тема: Решение задач по главе 1.
Сабақ түрлері:
Тип урока: урок совершенствования знвний и умений.
Сабақ түрі: Вид урока: смешанный
Цель урока: научить пользоваться теоретическими знаниями на практике; отработка методов
решения задач; развитие навыков самостоятельной работы; воспитывать чуство ответственности
за качество и результат работ.
Әдіс – тәсілдер: Методы: упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование:
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Повторение пройденного материала.
Вопросы для проверки:
1. Что такое колебательный контур?
2. Чему равна полная энергия колебательного контура?
3. Опишите процессы, происходящие в контуре при свободных электромагнитных колебаниях?
4. Каковы причины свободных электромагнитных колебаний в контуре?
3. Решение задач
1. Груз, подвешенный к пружине, совершает 10 колебаний в минуту. Определите период
колебаний, частоту и жесткость пружины, если масса груза – 0,6 кг (6с; 0,17 Гц; 0,67 Н/м).
2. Как относятся длины маятников, если за одно и тоже время первый маятник совершил 30
колебаний, а второй 150-0колебаний? ( 4 : 1 )
3. Математический маятник длиной 98см совершает за 2 минуты 60 полных колебаний.
Определите частоту, период колебаний и ускорения свободного падения в том месте, где
находятся маятник. ( 2с; 0,5 Гц ; 9,7 м/с2)
4. Один маятник имеет период 5с, другой 3с. Каков период колебаний математического
маятника, длина которого равна разности длин указанных маятников?
Т=
= 4 с.
=
ℓ2 = 0,02м
5. Маятниковые часы идут правильно при длине маятника 55,8 см. На сколько отстанут часы за
сутки, если удлинить маятник на 0,5см? Маятник считать математическим
( 6,4 мин).
6. В колебательный контур включен конденсатор емкостью 200пФ. Какую индуктивность нужно
включить в контур, чтобы получить в нем электрические колебания частотой 400 кГц?
Т=
= 4 ∙ 10-5 с
Т=
L=
Итоги работы
Домашнее задание: глава 1 (повторить)
Физика 11 класс
Учитель: Итчанова У.Р.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 7
Тақырыбы Тема: Переменный ток
Сабақ түрлері:
Тип урока: Изучение нового материала.
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием электрон. учебника
Цель урока: дать понятие переменного тока; рассмотреть вынужденные колебания свободных
заряженных частиц; развитие навыка реализации теоретических знаний в практической
деятельности; воспитывать чуство ответственности за качество и результат работ.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск ( урок 32-10кл)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Изучение нового теоретического материала.
Переменный ток в обычной квартире, применяемый на заводах и фабриках представляет собой
вынужденные электрические колебания.
Сила тока и напряжение применяются по синусоидальному закону. Гармонические изменения
напряжения на концах цепи вызывают такие же изменения напряженности электрического поля
внутри проводников. А электрический ток, как мы знаем, возникает именно благодаря этому
полю, которое вызывает упорядоченное движение электронов. Если изменяется напряженность
электрического поля внутри проводника, то меняется соответственно и сила тока.
Изменения напряженности поля распространяются не мгновенно, а со скоростью света. Эта
скорость настолько высока, что по сравнению с периодом колебаний напряжения можно
считать, что изменения поля распространяются внутри проводников почти мгновенно.
Другими словами, мгновенные значения силы тока во всех сечениях цепи переменного тока
практически одинаковы. Такой ток называют квазистационарным. Для квазистационарного тока
справедлив закон Ома:
Переменное напряжение создается генераторами переменного тока. Они основаны на
явлении электромагнитной индукции. Поток вектора магнитной индукции: Ф = ВS cos α.
При вращении рамки с угловой скоростью ω угол
изменится контур, то в нем индуцируется ЭДС:
, Ф = ВS cos ωt. Но если
. В этом и заключается явление
электромагнитной индукции.
Если взять очень малый промежуток времени, т.е.
, то
ЭДС индукции определяется как первая производная от магнитного потока с
обратным знаком.
Итак, е = -( ВS cos ωt), = ВS ω sin ωt. Обозначим
, тогда
.
3. Закрепление изученного материала.
1. Примеры решения задач стр.29.
2. Разбор вопросов к п. 2.1.
4. Решение задач
2.1.1.
Дано:
Решение:
S = 300см2 = 3∙10-1м 2
В = 0,5 Тл
рад/с
υ = 50 об/с
ε-?
Т- ?
2.1.2
Дано:
S = 64cм2 = 64 ∙ 10-3м2
ω = 105 рад/с
ε= 0,5Тл ∙ 10-1м2 ∙ 100π рад/с = 4,71В
Решение:
Т -?
Ε-?
= 0,03Тл ∙ 64 ∙ 10-3 м2 ∙
∙ 105рад/с = 200 ∙ 10-3В = 20мВ
2.1.3.
Дано:
Решение:
ε = 50 sin(103πt)(B)
x = Acos
A-?
A = 50B,
υ-?
ω -?
= 500об/с
im= 6.28 ∙ 103t
i = ωt
Итоги работы
Домашнее задание: п. 2.1
Физика 11 класс
Учитель: Итчанова У.Р.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 8
Тақырыбы Тема: Активное сопротивление в цепи переменного тока
Сабақ түрлері:
Тип урока: Изучение нового материала.
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: рассмотреть цепь переменного тока с резистром; научить понимать физический
смысл цепи переменного тока; развитие навыка реализации теоретических знаний в практической
деятельности; воспитывать чуство ответственности за качество и результат работ.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование:
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка усвоения изученного материала.
Вопросы для проверки:
1. Что такое переменный ток?
2. Почему мгновенные значения силы тока во всех сечениях замкнутой цепи в каждый
данный момент одинаковы?
3. Объясните принцип работы генератора переменного тока.
4. Выведите закон изменения ЭДС, индуцируемой во вращающейся в магнитном поле рамке.
5. Можно ли получить переменный ток в неподвижной рамке? Если да, то каким образом?
3. Изучение нового теоретического материала.
Пусть цепь состоит из резистра и соеденительных проводов
электрическое устройство, преобразующие ‘a
электрическую во внутренюю, называется активным
сопротивлением.
u = Umcos ωt .
Для мгновенного значения напряжения и силы тока
справедлив закон Ома:
i=
где Im=
- амплитуда силы тока.
Для цепи с активным сопротивлением:
i = Imcos ωt
(2.4)
В проводнике с активным сопротивлением колебания напряжения и силы тока происходит в
одинаковой фазе.
Графики зависимости силы тока напряжения от времени ( 2.4)
Мгновенная мощность переменного тока определяется известной формулой р = i2R.
Подставим сюда формулу (2.4) р = I2m R cos ωt и воспользуемся тригонометрическим
соотношением:
тогда р =
отсюда
( 2.5 )
( 2.6 )
Действующим или Эффективным значением силы переменного тока I эф называют силу
такого постоянного тока, который за одинаковое время выделяет в проводнике такое же
количество теплоты, как и определенный переменный ток. Действующее значение
напряжения определяется по формуле:
U=
(2.7).
Подставить в соотношение
действующие значения, получим:
Im =
I=
4. Закрепление изученного материала.
1. Разбор вопросов к пр. 2.2
2. Примеры решения задач (стр.33)
3. Решение задач.
2.2.2
Дано:
Решение:
R = 400 Ом
i = Im cos ωt
Um =220 cos100 πt
I=
i-?
ω = 100 π ;
0.55 A
i = 0.55 cos 100 π t (A)
2.2.3
Дано:
U = 100 B
Решение:
i = Im cos ωt
100Гц
R = 50 Ом
i -?
2A ω=2π
I=
200 π
i = 2 cos 200 π t (A)
2.2.5
Р = 1000 Вт
Im =
Ом
U = 220 В
;
I=
R=
i-?
Im =
= 4.54 A
Im- ?
Um= U
= 308B
Im=
= 6.4 A
Итоги работы
Домашнее задание: §
2.2
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 9
Тақырыбы Тема: Емкостное сопротивление в цепи переменного тока
Сабақ түрлері:
Тип урока: Изучение нового материала.
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием электр.учебника
Цель урока: рассмотреть цепь переменного тока с кондисатором; научить понимать физический
смысл цепи переменного тока; развитие навыка реализации теоретических знаний в практической
деятельности; воспитывать чуство ответственности за качество и результат работ.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютор, диск ( урок 33 – 10кл.)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проведение самостоятельной работы.
1. Какой ток называется переменным? ( Ток, у которого переодически изменяются величина и
направления )
2. Какое явление было использованно при устройстве генератора переменного тока? (
Явление электромагнитной индукции).
3. Изменение ЭДС в зависммости от времени для рамки, вращающийся в магнитном поле,
задано уравнением
= 200 cos 100 πt. Каковы значения амплитуды и
циклической частоты вращения рамки?
(
m=
200B.
ω = 200Гц)
4. Определите частоту тока по графику:
( 5 Гц )
5. Амплитудное значение ЭДС индукции во вращающейся рамке находится по
формуле?
( ВS ω )/
6. От чего зависит частота генерируемого тока? ( От числа оборотов в единицу времени и пар
магнитных полюсов)
3. Изучение нового теоретического материала.
Приложим переменное напряжение u = Umcos ωt к конденсатору
емкостью С. Тогда конденсатор будет все время перезаряжаться,
и в цепи потечет ток. Если в цепь (на рисунке) последовательно с
конденсатором подсоединить лампу накаливания, при большой
емкости конденсатора она загорится .Напряжение на конденсаторе
связано с его емкостью соотношением u =
обкладках конденсатора.
Введем обозначения
Тогда
, где q – заряд на
Im = ω C • U m
ί = Im =cos
.
Сравнив это уравнение с уравнением напряжения u = Um cos ωt, приложенного к конденсатору,
приходим к выводу, что колебания силы тока опережают напряжения на конденсаторе на
.
Графики зависимости силы тока и напряжения от времени и векторная диаграмма
представлены на рис. 2.8 и 2.9 соответственно.
Выражение 2.8 определяет амплитуду силы тока. Введем обозначения
Xc =
(2.9)
и подставим его в уравнение ( 2.8) :
Im =
.
Ома, где вместо сопротивления стоит величина Xc =
Мы получим выражение закона
, обратная произведения
циклической частоты на электрическую емкость. Эта величина называется емкостным
сопротивлением
4. Закрепление изученного материала.
1. Разбор вопросов к пр. 2.3
2. Решение задач.
2.3.1
ω=2
Гц = 314 Гц
ХС =
2.3.2
ХС =
Гц
Т=
497кГц
0,002 с.
2.3.3
= 314 Гц
Итоги работы
Домашнее задание: § 2.3
=
ХС =
№ 2.3.4
ХС =
мкФ
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 17
Тақырыбы:Тема: Изучение электромагнитных волн. Опыты Герца.
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: Изучить опыты Герца
Задачи: а) Обучающая: изучение свойств электромагнитных волн
б) Воспитательная: положительного отношения к знаниям; воспитание дисциплинированности
в) Развивающая: развитие мышления (классифицировать факты, делать обобщающие выводы и т.
д.); развитие познавательных умений (формирование умений выделять главное, конспект, наблюдать);
развитие умения владеть собой.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, иллюстрации, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 2)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка усвоения изученного материала
Вопросы для проверки:
1) Какие идеи Фарадея нашли свое продолжение теории Максвелла?
2) Назовите основные физические величины, отражаемые в теории Максвелла.
3) Назовите источники электрической компоненты электромагнитного поля.
4) Каковы различия потенциального и вихревого силовых полей?
5) Перечислите источники магнитной компоненты электромагнитного поля.
6) Какую волну называют электромагнитной волной?
7) Как определили скорость распространения электромагнитной волны в вакууме и среде?
8) Как изменяются электрический и магнитный векторы синусоидальной электромагнитной
волны на расстоянии от ее источника?
9) Как связаны электрический и магнитный векторы плоской электромагнитной волны?
3.Изучение нового материала
Максвелл утверждал, что электромагнитные волны обладают свойствами отражения,
преломления, дифракции и т.д. Но любая теория становится доказанной лишь после ее
подтверждения на практике. Но в то время ни сам Максвелл, ни кто-либо другой еще не умели
экспериментально получать электромагнитные волны. Это произошло только после 1888 года,
когда Г.Герц экспериментально открыл электромагнитные волны и опубликовал результаты своих
работ.
Виборатор Герца. Открытый колебательный контур.
В
рез
уль
тат
е
экс
пер
им
ент
ов
Ге
рц
соз
дал
ист
оч
ни
к
эле
ктр
ом
агн
ит
ны
х
вол
н,
наз
ван
ны
й
им
"ви
бра
тор
ом
".
Ви
бра
тор
сос
тоя
л
из
дву
х
пр
ово
дя
щи
х
сф
ер
(в
ряд
е
оп
ыт
ов
ци
ли
нд
ров
)
диа
ме
тро
м
1030
см,
укр
епл
ен
ны
х
на
ко
нц
ах
пр
ово
ло
чн
ого
раз
рез
ан
ног
о
пос
ред
ин
е
сте
рж
ня.
Ко
нц
ы
по
лов
ин
сте
рж
ня
в
ме
сте
раз
рез
а
ока
нч
ива
лис
ь
неб
оль
ши
ми
по
ли
ров
ан
ны
ми
ша
ри
ка
ми,
об
раз
уя
иск
ров
ой
пр
ом
еж
уто
кв
нес
кол
ько
ми
лл
им
етр
ов.
Сф
ер
ы
по
дсо
еди
нял
ись
ко
вто
ри
чн
ой
об
мо
тке
кат
уш
ки
Ру
мк
ор
фа,
явл
яв
ше
йся
ист
оч
ни
ко
м
вы
сок
ого
на
пря
же
ни
я.
_Идея вибратора Герца. Открытый колебательный контур.
Из теории Максвелла известно,
1. излучать электромагнитную волну может только ускоренно движущийся заряд,
2. что энергия электромагнитной волны пропорциональна четвертой степени ее частоты.
Понятно, что ускоренно заряды движутся в колебательном контуре, поэтому проще всего их
использовать для излучения электромагнитных волн. Но надо сделать так чтобы частота
колебаний зарядов стала как можно выше. Из формулы Томсона для циклической частоты
колебаний в контуре
индуктивность контура.
.
Чт
об
ы
ум
ень
ши
ть
ем
кос
ть
C
над
о
уве
ли
чи
ват
ь
рас
сто
ян
ие
ме
жд
у
пла
сти
на
ми
(ра
здв
Чт
об
ы
ум
ень
ши
ть
ин
дук
тив
нос
ть
L
над
о
ум
ень
ша
ть
чис
ло
вит
ков
.В
рез
уль
тат
е
эти
х
пре
следует, что для повышения частоты надо уменьшать емкость и
ига
ть
их,
дел
ать
ко
нту
р
отк
ры
ты
м)
и
ум
ень
ша
ть
пл
ощ
адь
пла
сти
н.
Са
ма
я
ма
лен
ька
я
ем
кос
ть,
кот
ора
я
мо
же
т
по
лу
чит
ься
,пр
ост
о
пр
ово
д
Чт
об
ы
воз
бу
дит
ь
кол
еба
об
раз
ова
ни
й
по
лу
чи
м
пр
ост
о
кус
ок
пр
ово
да
ил
и
от
кр
ыт
ый
ко
ле
бат
ел
ьн
ый
ко
нт
ур
О
КК
.
ни
яв
ОК
К,
Ге
нр
их
Ге
рц
ис
по
льз
ова
л
так
ую
схе
му:
Схе
ма
оп
ыто
в
Гер
ца
ккл
юч,
ининд
укт
ор,
ввиб
рат
ор,
иинд
ика
тор
пол
я
_Суть
происходящих в вибраторе явлений коротко заключается в следующем. Индуктор Румкорфа
создает на концах своей вторичной обмотки очень высокое, порядка десятков киловольт,
напряжение, заряжающее сферы зарядами противоположных знаков. В определенный момент в
искровом промежутке вибратора возникает электрическая искра, делающая сопротивление его
воздушного промежутка столь малым, что в вибраторе возникают высокочастотные затухающие
колебания, длящиеся во все время существования искры. Поскольку вибратор представляет собой
Приемное кольцо было названо Герцем "резонатором"
Опыты показали, что изменением геометрии резонатора - размерами, взаимоположением и
расстоянием относительно вибратора - можно добиться "гармонии", или "синтонии" (резонанса)
между источником электромагнитных волн и приемником. Наличие резонанса выражалось в
возникновении искр в искровом промежутке резонатора в ответ на искру, возникающую в
вибраторе. В опытах Герца посылаемая искра была длиной 3-7 мм, а искра в резонаторе - всего
несколько десятых долей миллиметра. Увидеть такую искру можно было только в темноте, да и то
воспользовавшись лупой.
Результаты опытов Герца
После огромной серии трудоемких и чрезвычайно остроумно поставленных опытов с
использованием простейших, так сказать, подручных средств экспериментатор достиг цели.
Удалось измерить длины волн и рассчитать скорость их распространения. Были доказаны





наличие отражения,
преломления,
дифракции,
интерференции и поляризации волн.
измерена скорость электромагнитной волны
После своего доклада 13 декабря 1888 года в Берлинском университете и публикаций 1877 - 78 гг.
Герц сделался одним из самых популярных ученых, а электромагнитные волны стали повсеместно
именоваться "лучами Герца".
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ
- это электромагнитное поле, распространяющееся в пространстве с конечной скоростью,
зависящей от свойств среды.
Свойства электромагнитных волн:
-распространяются не только в веществе, но и в вакууме;
- распространяются в вакууме со скоростью света ( С = 300 000 км/c);
- это поперечные волны;
- это бегущие волны (переносят энергию).
Источником электромагнитных волн являются ускоренно движущиеся электрические заряды.
Колебания электрических зарядов сопровождаются электромагнитным излучением, имеющим
частоту, равную частоте колебаний зарядов.
4. Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 2.8
2. Решение задач
№ 3.3.1
λ = сТ = 1200 м
№ 3.3.2
Итоги урока
Домашнее задание: п. 3.3
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 20
Тақырыбы:Тема: Радиосвязь. Радиолокация.
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: ввести понятие радиосвязи, рассмотреть их свойства на примере радиоволн; изучить
процесс распространения и применения.
Задачи: а) Обучающая: изучение свойств электромагнитных волн
б) Воспитательная: положительного отношения к знаниям; воспитание дисциплинированности
в) Развивающая: развитие мышления (классифицировать факты, делать обобщающие выводы и т.
д.); развитие познавательных умений (формирование умений выделять главное, конспект, наблюдать);
развитие умения владеть собой.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, иллюстрации, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 4), плакат (6)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка усвоения изученного материала
1. Где создаются электромагнитные колебания?
2. Из каких элементов создается колебательный контур?
3. Какими параметрами характеризуется катушки индуктивности?
4. Какими параметрами характеризуется конденсатор?
5. Какое поле создается в катушке?
6. Какое поле создается в конденсаторе?
7. Что такое электромагнитное поле?
8. Как выглядит электромагнитное поле?
9. Из чего складывается энергия электромагнитного поля?
10. Кто ввел понятие поля?
11. Что такое «поле»?
3. Изучение нового материала
Разрабатывая теорию электромагнитного поля Д. Максвелл в 60-х годах XIX века
теоретически обосновал возможность существования электромагнитных волн (на основе
составленных им дифференцированных уравнений) и даже вычислил скорость их
распространения. Она совпала со скоростью света v=с=3*108м/с. Это дало Максвеллу
основание сделать заключение: свет – это один из видов электромагнитных волн. Выводы
Максвелла были признаны далеко не всеми физиками – современниками Максвелла.
Требовалось экспериментальное подтверждение существования электромагнитных волн.
Теория без практики мертва! Такой эксперимент был выполнен в 1888 году немецким физиком
Г.Герцем. Опыты Герца блестяще подтвердили теорию Максвелла. Но немецкий физик не
видел перспективы их применения. А.С.Попов, русский физик, сумел найти им практическое
применение, т.е. дал им путевку в жизнь. Была осуществлена беспроволочная связь с помощью
электромагнитных волн. (Комментарий сопровождается демонстрацией портретов)
Для получения электромагнитной волны необходимо создать колебания заряда высокой
частоты. Это возможно осуществить в открытом колебательном контуре.
Интенсивность излучения электромагнитной волны пропорциональна 4-й степени частоты.
Низкочастотные колебания (звуковые) антенна не излучает. Таким образом, опыты доказали
существование электромагнитных волн и помогли изучить их свойства.
Классификация электромагнитных волн – (радиоволн).
Таблица 1. Классификация радиоволн.
Область применения
Сверх длинные
СВД 105 – 104 3*10-3 – 3*10-2 Радиотелеграфная связь, передача метеосводки и сигналов точного
времени, связь с подводной лодкой.
Длинные волны
ДВ 104 – 103 3*10-2 – 3*10-1 Радиовещания, радиотелеграфная связь и радиотелефонная связь,
радиовещание.
Средние волны
СВ 103 – 102 3*10-1 - 3 тоже
Короткие волны КВ 102 - 10 3 - 30 Радиовещание, радиотелеграфная связь, связь с космическими
спутниками, радиолюбительская связь и др.
Ультракороткие волны УКВ 10 – 0,001 30 – 3*105 Радиовещание, телевидение,
радиолюбительская, космическая и др.
Распространение радиоволн.
Как распространяется радиоволна – вопрос не второстепенный. На практике от решения этого
вопроса зависит качество при приеме.
На распространение радиоволн влияют следующие факторы:
a. Физические и геометрические свойства поверхности Земли;
b. Наличие ионосферы, т.е. ионизированного газа на высоте 100 – 300 км;
c. Искусственные сооружения или объекты (дома, самолеты и т.п.)
Принципы радиосвязи.
Таким образом, основными элементами линии радиопередачи являются: передатчик и приемник.
А основными принципами радиосвязи: модуляция и детектирование.
4. Закрепление изученного материала
1.Разбор вопросов к п. 3.6 -3.8
2.Решение задач
№ 3.4.5
№ 3.4.11
№ 3.4.12
Итоги урока
Домашнее задание: п. 3.3-3.8 № 3.8.4
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 22
Тақырыбы:Тема: Развитие средств связи. Биологическое действие высокочастотных
электромагнитных волн и защита от них.
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: познакомить учащихся с действием электромагнитных волн.
Задачи: а) Обучающая: изучение свойств электромагнитных волн
б) Воспитательная: положительного отношения к знаниям; воспитание дисциплинированности
в) Развивающая: развитие мышления (классифицировать факты, делать обобщающие выводы и т.
д.); развитие познавательных умений (формирование умений выделять главное, конспект, наблюдать);
развитие умения владеть собой.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, иллюстрации, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 4), плакат (6)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка усвоения изученного материала
Вопросы для проверки:
2) Какие принципы радиосвязи называют основными?
3) Из каких частей состоит первый приемник – регистратор молний А. С. Попова?
4) На каком физическом принципе основана работа когерера?
5) Какую роль играет электрический звонок в приемнике Попова?
6) Как осуществляется радиотелеграфная связь?
7) Почему невозможно осуществлять радиосвязь на низкочастотных радиоволнах?
8) Какой вид связи называют радиотелефонным?
9) В чем значимость открытия Г. Маркони?
10) Что называется модуляцией?
11) Назовите границы всех диапазонов радиоволн?
12) Что называется радиолокацией?
13) Объясните принцип радиолокатора.
3. Изучение нового материала
ШКАЛА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН
Все окружающее нас пространство пронизано электромагнитным излучением. Солнце,
окружающие нас тела, антенны передатчиков испускают электромагнитные волны, которые в
зависимости от их частоты колебаний носят разные названия.
Метры
Радиоволны—это электромагнитные волны (c длиной волны от более чем 10000м до 0,005м),
служащие для передачи сигналов (информации) на расстояние без проводов.
В радиосвязи радиоволны создаются высокочастотными токами, текущими в антенне.
Радиоволны различной длины распространяются по-разному.
___
Электромагнитные излучения с длиной волны, меньшей чем 0,005м, но большей чем 770 нм, т. е.
лежащие между диапазоном радиоволн и диапазоном видимого света, называются инфракрасным
излучением (ИК).
Инфракрасное излучение испускают любые нагретые тела. Источниками инфракрасного
излучения служат печи, батареи водяного отопления, электрические лампы накаливания. С
помощью специальных приборов инфракрасное излучение можно преобразовать в видимый свет и
получать изображения нагретых предметов в полной темноте. Инфракрасное излучение
применяется для сушки окрашенных изделий, стен зданий, древесины.
___
К видимому свету относят излучения с длинной волны примерно от 770нм до 380нм, от красного
до фиолетового света. Значения этого участка спектра электромагнитных излучений в жизни
человека исключительно велико, так как почти все сведения об окружающем мире человек
получает с помощью зрения. Свет является обязательным условием для развития зеленых
растений и, следовательно, необходимым условием для существования жизни на Земле.
___
Невидимое глазом электромагнитное излучение с длиннной волны меньше, чем у фиолетового
света, называют ультрафиолетовым излучением (УФ).. Ультрафиолетовые излучение способно
убивать белезнетворных бактерий, поэтому его широко применяют а медицине. Ультрафиолетовое
излучение в составе солнечного света вызывает биологические процессы, приводящие к
потемнению кожи человека – загару. В качестве источников ультрафиолетового излучения в
медицине используются газоразрядные лампы. Трубки таких ламп изготовляют из кварца,
прозрачного для ультрафиолетовых лучей; поэтому эти лампы называют кварцевыми лампами.
___
Рентгеновские лучи (Ри) невидимы глазом. Они проходят без существенного поглощения через
значительные слои вещества, непрозрачного для видимого света. Обнаруживают рентгеновские
лучи по их способности вызывать определенное свечение некоторых кристаллов и действовать на
фотопленку. Способность рентгеновских лучей проникать через толстые слои вещества
используется для диагностики заболеваний внутренних органов человека.
В технике рентгеновские лучи применяются для контроля внутренней структуры различных
изделий, сварных швов. Рентгеновское излучение обладает сильным биологическим действием и
применяется для лечения некоторых заболеваний.
___
Гамма-излучением называют электромагнитное излучение, испускаемое возбужденными ядрами и
возникающее при взаимодействии элементарных частиц.
РАДИОЛОКАЦИЯ
- обнаружение и определение местоположения разл. объектов с помощью радиотехн.
устройств. Первые радиолокац. станции (РЛС), называемые также радиолокаторами или
радарами, появились в Великобритании, СССР и США в кон. 1930-х гг.
Принцип действия систем радиолокации состоит в обнаружении и регистрации вторичных
радиоволн, отражённых (рассеянных) наблюдаемыми объектами (см. Отражение
радиоволн, Рассеяние радиоволн )при облучении их эл.-магн. волнами радиолокац.
передатчика. Приём вторичных радиоволн направленной антенной позволяет определять
угл. положение объектов относительно радиолокатора, а измерение времени запаздывания
отражённых сигналов по отношению к сигналам передатчика - удаление объектов от
радиолокатора. Ур-ние Р. для мощности Р Т принятого сигнала
где Pt- излучаемая мощность, Gt - усиление антенны на передачу, s - эфф. площадь
рассеяния (ЭПР) объекта, А r- эфф. площадь поглощения приёмной антенны, R - дальность
объекта Р.
Основные методы радиолокации. Наибольшее распространение получила активная
импульсная Р. Вследствие того, что излучение зондирующего импульса заканчивается
раньше прихода отражённого сигнала, для передачи и приёма в импульсных РЛС служит
одна и та же антенна. Укрупнённая блок-схема РЛС изображена на рис. 1. Широкое
применение в передающих устройствах РЛС нашли магнетроны, однако в большинстве
современных РЛС передатчик построен по схеме усилителя электрических колебаний (с
выходным каскадом на клистроне или лампе бегущей волны )и имеет задающий ВЧгенератор, служащий также источником гетеродинного напряжения приёмника (см. также
Радиоприёмные устройства), а процессор сигнала представляет собой цифровое
устройство, на к-рое принятые сигналы поступают после аналогово-цифрового
преобразователя. Устройство отображения выполняется обычно на приёмных электроннолучевых трубках и даёт наглядную координатную и дополнит. информацию о
наблюдаемых объектах, контролируемых зонах пространства и имеющихся помехах (напр.,
гидрометеорах). Направление на объект Р. в РЛС с механически управляемой антенной
определяют по угловому её положению, при к-ром величина принимаемого сигнала
достигает максимума; в РЛС с электронно управляемым лучом вместо угл. положения
антенны измеряют угл. положение луча относительно нормали к раскрыву антенны.
Рис. 1.
4. Закрепление изученного материала
1.Разбор вопросов к п. 3.9 -3.11
2. Ответьте на вопрос микротеста:
Расположите в порядке возрастания длины волны электромагнитные волны различной
природы: 1)инфракрасное излучение; 2) рентгеновское излучение; 3) радиоволны; 4) γ – волны.
а) 4, 1, 3, 2;
б) 3, 1, 4, 2;
Итоги урока
Домашнее задание: п. 3.9-3.11
в) 4, 2, 1, 3; г) 1, 3, 2, 4.
Физика 11 класс
Учитель: Итчанова У.Р.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 11
Тақырыбы:Тема: Практическая работа :Компьютерное моделирование зависимости напряжения
и силы тока от времени при электрических колебаниях для разных параметров колебательного
контура.
Сабақ түрлері
Тип урока: совершенствования знаний и навыков.
Сабақ түрі: Вид урока: практическая работа
Цель урока: научить пользоваться теоретическими знаниями на практике.
Задачи: а) Обучающая: отработка методов решения задач.
б) Воспитательная: положительного отношения к знаниям; воспитание дисциплинированности
в) Развивающая: развитие мышления (классифицировать факты, делать обобщающие выводы и т.
д.); развитие познавательных умений (формирование умений выделять главное, конспект, наблюдать);
развитие умения владеть собой.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Ход урока
1.
Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.
Проверка усвоения изученного материала
Вопросы для проверки:
1).Запишите формулы для расчета энергии электрического поля конденсатора и энергии
магнитного поля катушки с током. От каких параметров зависит знергия электрического и
магнитного поля?
2). Запишите формулу для расчета периода свободных колебаний в контуре. Поясните величины ,
входящие в эту формулу.
3). Какой ток называется переиенным?
4). Какие величины служат для характеристики переменного тока?
5). Чему равна промышленная частота?
Устная работа:
1. Значение силы переменного тока, измеренное в амперах, задано уравнением i=0,02sin100 πt.
Укажите все правильные утверждения.
А. Амплитуда силы тока 0,02 А. Б. Период равен 0,02 с. В. Частота равна 50 Гц.
2. Значение напряжения, измеренное в вольтах, задано уравнением u = 120cos 40 πt. Укажите все
правильные утверждения.
А. Амплитуда напряжения 100 В. Б. Частота равна 50 Гц. В. Период равен 0,05 с.
3. Значение ЭДС, измеренное в вольтах, задано уравнением е=5cos 40 πt.. Укажите все правильные
утверждения.
А. Амплитуда ЭДС 5 В.
Б. Период равен 40 с.
В. Частота равна 20 Гц.
Самостоятельно
1. Значение силы переменного тока, измеренное в амперах, задано уравнением i = 0,28sin 50πt.
Укажите все правильные утверждения.
А. Амплитуда силы тока 1 А. Б. Период равен 0,04 с. В. Частота равна 25 Гц.
2. Значение напряжения, измеренное в вольтах, задано уравнением u = 20cos 100 πt. Укажите
все правильные утверждения.
А. Амплитуда напряжения 10 В. Б. Частота равна 50 Гц. В. Период равен 0,04 с.
3. Значение ЭДС, измеренное в вольтах, задано уравнением е = 50sin80 πt.. Укажите все
правильные утверждения.
А. Амплитуда ЭДС 100 В.
Б. Период равен 0,025 с. В. Частота равна 40 Гц.
3. Решение задач на зависимости электрической и магнитной энергии от времени при
электрических колебаниях. ( индивидуальная работа по серии 2 – II )
Вопросы к карточкам 2- серии « Графики напряжения переменного тока »
1.Какова циклическая (или круговая ) частота тока?
2. Определите амплитудное значение напряжения.
3. Вычислите действующее значение напряжения.
4. Вычислите : а) амплитудное и б)действующее значение тока при включение цепь только активного
сопротивления R, указанного на карточке. Перечертите данный график изменения напряжения со
временем и на том же чертеже изобразите графическую зависимость силы тока от времени,
выбрав подходящий масштаб.
5. Какова будет средняя мощность тока в этом случае?
6. Вычислите реактивное и полное сопротивление, если в цепь будут включены последовательно
активное сопротивление R и катушка с индуктивностью L.
7. Вычислите амплитудное значение тока в этой цепи.
8. Каков окажется коэффициент мощности и угол сдвига фазы тока относительно напряжения?
Начертите графики изменения напряжения и тока со временем на одном чертеже, выбрав удобный
масштаб.
9. Вычислите среднюю мощность для этого случая.
10. Какой емкости конденсатор следует включить последовательно в данную цепь, чтобы резонансное
увеличение тока?
11. Какое амплитудное напряжение возникнет в этой цепи на индуктивном и емкостном
сопротивлениях?
12. Определите максимальное значение энергии магнитного поля катушки?
13. Определите максимальное значение энергии электрического поля конденсатора?
Дополнительная работа.
1. Зависимость силы тока от времени в контуре определяется уравнением i=0,02sin500 πt.
Индуктивность контура 0,1 Гн. Определить период колебаний, ёмкость контура, максимальную
энергию магнитного и электрического полей.
2. В контуре ток изменяется по закону i=0,06sin106 πt. Определить частоту колебаний и
индуктивность катушки, если максимальная энергия магнитного поля 1,8 ×10-4Дж.
3. Заряд на обкладках конденсатора колебательного контура изменяется по закону
q=3×10 – 7cos800πt. Индуктивность контура 2 Гн. Пренебрегая активным сопротивлением, найти
электроемкость конденсатора и максимальные значения энергии электрического поля
конденсатора и магнитного поля катушки индуктивности.
4.Напряжение на обкладках конденсатора в колебательном контуре меняется по закону и = 100
cos10 4πt. Электроемкость конденсатора 0,9 мкФ. Найти индуктивность контура и максимальное
значение энергии магнитного поля катушки.
Итоги урока
Домашнее задание: гл. 1,2 (повт) подготовка к контрольной работе №1.
1. По графику, изображенному на рисунке, определите амплитуду ЭДС, период
тока и частоту. Напишите уравнение ЭДС.
2. По графику, изображенному на рисунке, определите амплитуду напряжения и
период колебания. Запишите уравнение мгновенного значения напряжения.
3. По графику, изображенному на рисунке, определите амплитуду напряжения,
период и частоту. Напишите уравнение мгновенного значения напряжения
переменного тока.
Дополнительная работа.
1. Зависимость силы тока от времени в контуре определяется уравнением i=0,02sin500 πt.
Индуктивность контура 0,1 Гн. Определить период колебаний, ёмкость контура, максимальную
энергию магнитного и электрического полей.
2. В контуре ток изменяется по закону i=0,06sin106 πt. Определить частоту колебаний и
индуктивность катушки, если максимальная энергия магнитного поля 1,8 ×10 -4Дж.
3. Заряд на обкладках конденсатора колебательного контура изменяется по закону
q=3×10 – 7cos800πt. Индуктивность контура 2 Гн. Пренебрегая активным сопротивлением, найти
электроемкость конденсатора и максимальные значения энергии электрического поля
конденсатора и магнитного поля катушки индуктивности.
4.Напряжение на обкладках конденсатора в колебательном контуре меняется по закону и = 100
cos10 4πt. Электроемкость конденсатора 0,9 мкФ. Найти индуктивность контура и максимальное
значение энергии магнитного поля катушки.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Дополнительная работа.
1. Зависимость силы тока от времени в контуре определяется уравнением i=0,02sin500 πt.
Индуктивность контура 0,1 Гн. Определить период колебаний, ёмкость контура, максимальную
энергию магнитного и электрического полей.
2. В контуре ток изменяется по закону i=0,06sin106 πt. Определить частоту колебаний и
индуктивность катушки, если максимальная энергия магнитного поля 1,8 ×10-4Дж.
3. Заряд на обкладках конденсатора колебательного контура изменяется по закону
q=3×10 – 7cos800πt. Индуктивность контура 2 Гн. Пренебрегая активным сопротивлением, найти
электроемкость конденсатора и максимальные значения энергии электрического поля
конденсатора и магнитного поля катушки индуктивности.
4.Напряжение на обкладках конденсатора в колебательном контуре меняется по закону и = 100
cos10 4πt. Электроемкость конденсатора 0,9 мкФ. Найти индуктивность контура и максимальное
значение энергии магнитного поля катушки.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Дополнительная работа.
1. Зависимость силы тока от времени в контуре определяется уравнением i=0,02sin500 πt.
Индуктивность контура 0,1 Гн. Определить период колебаний, ёмкость контура, максимальную
энергию магнитного и электрического полей.
2. В контуре ток изменяется по закону i=0,06sin106 πt. Определить частоту колебаний и
индуктивность катушки, если максимальная энергия магнитного поля 1,8 ×10 -4Дж.
3. Заряд на обкладках конденсатора колебательного контура изменяется по закону
q=3×10 – 7cos800πt. Индуктивность контура 2 Гн. Пренебрегая активным сопротивлением, найти
электроемкость конденсатора и максимальные значения энергии электрического поля
конденсатора и магнитного поля катушки индуктивности.
4.Напряжение на обкладках конденсатора в колебательном контуре меняется по закону и = 100
cos10 4πt. Электроемкость конденсатора 0,9 мкФ. Найти индуктивность контура и максимальное
значение энергии магнитного поля катушки.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Дополнительная работа.
1. Зависимость силы тока от времени в контуре определяется уравнением i=0,02sin500 πt.
Индуктивность контура 0,1 Гн. Определить период колебаний, ёмкость контура, максимальную
энергию магнитного и электрического полей.
2. В контуре ток изменяется по закону i=0,06sin106 πt. Определить частоту колебаний и
индуктивность катушки, если максимальная энергия магнитного поля 1,8 ×10 -4Дж.
3. Заряд на обкладках конденсатора колебательного контура изменяется по закону
q=3×10 – 7cos800πt. Индуктивность контура 2 Гн. Пренебрегая активным сопротивлением, найти
электроемкость конденсатора и максимальные значения энергии электрического поля
конденсатора и магнитного поля катушки индуктивности.
4.Напряжение на обкладках конденсатора в колебательном контуре меняется по закону и = 100
cos10 4πt. Электроемкость конденсатора 0,9 мкФ. Найти индуктивность контура и максимальное
значение энергии магнитного поля катушки.
Самостоятельно
1. Значение силы переменного тока, измеренное в амперах, задано уравнением i = 0,28sin 50πt.
Укажите все правильные утверждения.
А. Амплитуда силы тока 1 А. Б. Период равен 0,04 с. В. Частота равна 25 Гц.
2. Значение напряжения, измеренное в вольтах, задано уравнением u = 20cos 100 πt. Укажите
все правильные утверждения.
А. Амплитуда напряжения 10 В. Б. Частота равна 50 Гц. В. Период равен 0,04 с.
3. Значение ЭДС, измеренное в вольтах, задано уравнением е = 50sin80 πt.. Укажите все
правильные утверждения.
А. Амплитуда ЭДС 100 В.
Б. Период равен 0,025 с. В. Частота равна 40 Гц.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Самостоятельно
1. Значение силы переменного тока, измеренное в амперах, задано уравнением i = 0,28sin 50πt.
Укажите все правильные утверждения.
А. Амплитуда силы тока 1 А. Б. Период равен 0,04 с. В. Частота равна 25 Гц.
2. Значение напряжения, измеренное в вольтах, задано уравнением u = 20cos 100 πt. Укажите
все правильные утверждения.
А. Амплитуда напряжения 10 В. Б. Частота равна 50 Гц. В. Период равен 0,04 с.
3. Значение ЭДС, измеренное в вольтах, задано уравнением е = 50sin80 πt.. Укажите все
правильные утверждения.
А. Амплитуда ЭДС 100 В.
Б. Период равен 0,025 с. В. Частота равна 40 Гц.
------------------------------------------------------------------------------------------------------
Самостоятельно
1. Значение силы переменного тока, измеренное в амперах, задано уравнением i = 0,28sin 50πt.
Укажите все правильные утверждения.
А. Амплитуда силы тока 1 А. Б. Период равен 0,04 с. В. Частота равна 25 Гц.
2. Значение напряжения, измеренное в вольтах, задано уравнением u = 20cos 100 πt. Укажите все
правильные утверждения.
А. Амплитуда напряжения 10 В. Б. Частота равна 50 Гц. В. Период равен 0,04 с.
3. Значение ЭДС, измеренное в вольтах, задано уравнением е = 50sin80 πt.. Укажите все
правильные утверждения.
А. Амплитуда ЭДС 100 В.
Б. Период равен 0,025 с. В. Частота равна 40 Гц.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Самостоятельно
1. Значение силы переменного тока, измеренное в амперах, задано уравнением i = 0,28sin 50πt.
Укажите все правильные утверждения.
А. Амплитуда силы тока 1 А. Б. Период равен 0,04 с. В. Частота равна 25 Гц.
2. Значение напряжения, измеренное в вольтах, задано уравнением u = 20cos 100 πt. Укажите все
правильные утверждения.
А. Амплитуда напряжения 10 В. Б. Частота равна 50 Гц. В. Период равен 0,04 с.
3. Значение ЭДС, измеренное в вольтах, задано уравнением е = 50sin80 πt.. Укажите все
правильные утверждения.
А. Амплитуда ЭДС 100 В.
Б. Период равен 0,025 с. В. Частота равна 40 Гц.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Самостоятельно
1. Значение силы переменного тока, измеренное в амперах, задано уравнением i = 0,28sin 50πt.
Укажите все правильные утверждения.
А. Амплитуда силы тока 1 А. Б. Период равен 0,04 с. В. Частота равна 25 Гц.
2. Значение напряжения, измеренное в вольтах, задано уравнением u = 20cos 100 πt. Укажите все
правильные утверждения.
А. Амплитуда напряжения 10 В. Б. Частота равна 50 Гц. В. Период равен 0,04 с.
3. Значение ЭДС, измеренное в вольтах, задано уравнением е = 50sin80 πt.. Укажите все
правильные утверждения.
А. Амплитуда ЭДС 100 В.
Б. Период равен 0,025 с. В. Частота равна 40 Гц.
Переменный электрический ток
Достаточный уровень
1. Значение силы тока, измеренное в амперах, задано уравнением i = 0,28 sin 60πt,
где t выражено в секундах. Определите амплитуду силы тока, частоту и период.
2. Значение напряжения, измеренное в вольтах, задано уравнением и = 120 cos
40πt, где t выражено в секундах. Чему равна амплитуда напряжения, период и
частота?
3. Значение ЭДС, измеренное в вольтах, задано уравнением е = 50 sin 5πt, где t
выражено в секундах. Определите амплитуду ЭДС, период и частоту.
4. Амплитуда ЭДС переменного тока с частотой 50 Гц равна 100 В. Каковы
значения ЭДС через 0,0025 с и 0,005 с, считая от начала периода?
5. Мгновенное значение ЭДС переменного тока для фазы 60° равно 120 В. Какова
амплитуда ЭДС? Чему равно мгновенное значение ЭДС через 0,25 с, считая от
начала периода?
6. Мгновенное значение силы переменного тока частотой 50 Гц равно 2 А для
фазы π/4. Какова амплитуда силы тока? Найдите мгновенное значение силы тока
через 0,015 с, считая от начала периода.
Переменный электрический ток
Высокий уровень
1. Ток в колебательном контуре изменяется со временем по закону i = 0,01sin1000πt. Найти
индуктивность контура, зная, что емкость его конденсатора 2 • 10 -5 Ф.
2. Напряжение на обкладках конденсатора в колебательном контуре изменяется по закону и =
50cos104πt. Емкость конденсатора 0,9 мкФ. Найти индуктивность контура, закон изменения со
временем силы тока в цепи, частоту, соответствующую этому контуру.
3. В колебательном контуре зависимость силы тока от времени описывается уравнением
i=0,02sin500πt. Определить частоту электромагнитных колебаний и индуктивность катушки, если
максимальная энергия магнитного поля 1,8 • 10 - 4 Дж.
4. Зависимость силы тока от времени в колебательном контуре определяется уравнением i=
0,028sin500πt. Индуктивность контура 0,1 Гн. Определить период электромагнитных колебаний,
емкость контура, максимальную энергию магнитного и электрического полей.
5. Заряд на обкладках конденсатора колебательного контура изменяется по закону
q=3410–7cos800πt. Индуктивность контура 2 Гн. Пренебрегая активным сопротивлением, найти
электроемкость конденсатора и максимальные значения энергии электрического поля
конденсатора и магнитного поля катушки индуктивности.
14) Напряжение на обкладках конденсатора в колебательном контуре меняется по закону и =
100 cos10 4πt. Электроемкость конденсатора 0,9 мкФ. Найти индуктивность контура и
максимальное значение энергии магнитного поля катушки.
4. По графику, изображенному на рисунке, определите амплитуду ЭДС, период и
частоту ЭДС. Напишите уравнение ЭДС.
Достаточный уровень
1. Значение силы тока, измеренное в амперах, задано уравнением i = 0,28 sin 60πt,
где t выражено в секундах. Определите амплитуду силы тока, частоту и период.
2. Значение напряжения, измеренное в вольтах, задано уравнением и = 120 cos
40πt, где t выражено в секундах. Чему равна амплитуда напряжения, период и
частота?
3. Значение ЭДС, измеренное в вольтах, задано уравнением е = 50 sin 5πt, где t
выражено в секундах. Определите амплитуду ЭДС, период и частоту.
4. Амплитуда ЭДС переменного тока с частотой 50 Гц равна 100 В. Каковы
значения ЭДС через 0,0025 с и 0,005 с, считая от начала периода?
5. Мгновенное значение ЭДС переменного тока для фазы 60° равно 120 В. Какова
амплитуда ЭДС? Чему равно мгновенное значение ЭДС через 0,25 с, считая от
начала периода?
6. Мгновенное значение силы переменного тока частотой 50 Гц равно 2 А для
фазы π/4. Какова амплитуда силы тока? Найдите мгновенное значение силы тока
через 0,015 с, считая от начала периода.
Переменный электрический ток
Высокий уровень
1. Ток в колебательном контуре изменяется со временем по закону i = 0,01sin1000πt. Найти
индуктивность контура, зная, что емкость его конденсатора 2 • 10 -5 Ф.
2. Напряжение на обкладках конденсатора в колебательном контуре изменяется по закону и =
50cos104πt. Емкость конденсатора 0,9 мкФ. Найти индуктивность контура, закон изменения со
временем силы тока в цепи, частоту, соответствующую этому контуру.
3. В колебательном контуре зависимость силы тока от времени описывается уравнением
i=0,02sin500πt. Определить частоту электромагнитных колебаний и индуктивность катушки, если
максимальная энергия магнитного поля 1,8 • 10 - 4 Дж.
4. Зависимость силы тока от времени в колебательном контуре определяется уравнением i=
0,028sin500πt. Индуктивность контура 0,1 Гн. Определить период электромагнитных колебаний,
емкость контура, максимальную энергию магнитного и электрического полей.
5. Заряд на обкладках конденсатора колебательного контура изменяется по закону
q=3410–7cos800πt. Индуктивность контура 2 Гн. Пренебрегая активным сопротивлением, найти
электроемкость конденсатора и максимальные значения энергии электрического поля
конденсатора и магнитного поля катушки индуктивности.
6. Напряжение на обкладках конденсатора в колебательном контуре меняется по закону и = 100
cos10 4πt. Электроемкость конденсатора 0,9 мкФ. Найти индуктивность контура и максимальное
значение энергии магнитного поля катушки.
Переменный электрический ток
Достаточный уровень
1. Значение силы тока, измеренное в амперах, задано уравнением i = 0,28 sin 60πt, где t выражено
в секундах. Определите амплитуду силы тока, частоту и период.
2. Значение напряжения, измеренное в вольтах, задано уравнением и = 120 cos 40πt, где t
выражено в секундах. Чему равна амплитуда напряжения, период и частота?
3. Значение ЭДС, измеренное в вольтах, задано уравнением е = 50 sin 5πt, где t выражено в
секундах. Определите амплитуду ЭДС, период и частоту.
4. Амплитуда ЭДС переменного тока с частотой 50 Гц равна 100 В. Каковы значения ЭДС через
0,0025 с и 0,005 с, считая от начала периода?
5. Мгновенное значение ЭДС переменного тока для фазы 60° равно 120 В. Какова амплитуда
ЭДС? Чему равно мгновенное значение ЭДС через 0,25 с, считая от начала периода?
6. Мгновенное значение силы переменного тока частотой 50 Гц равно 2 А для фазы π/4. Какова
амплитуда силы тока? Найдите мгновенное значение силы тока через 0,015 с, считая от начала
периода.
Переменный электрический ток
Начальный уровень
1. Значение силы переменного тока, измеренное в амперах, задано уравнением i=0,02sin100 πt.
Укажите все правильные утверждения.
А. Амплитуда силы тока 0,02 А. Б. Период равен 0,02 с. В. Частота равна 50 Гц.
2. Значение напряжения, измеренное в вольтах, задано уравнением u = 120cos 40 πt. Укажите все
правильные утверждения.
А. Амплитуда напряжения 100 В. Б. Частота равна 50 Гц.
В. Период равен 0,05 с.
3. Значение ЭДС, измеренное в вольтах, задано уравнением е=5cos 40 πt.. Укажите все
правильные утверждения.
А. Амплитуда ЭДС 5 В.
Б. Период равен 40 с.
В. Частота равна 20 Гц.
4. Значение силы переменного тока, измеренное в амперах, задано уравнением i = 0,28sin 50πt.
Укажите все правильные утверждения.
А. Амплитуда силы тока 1 А. Б. Период равен 0,04 с.
В. Частота равна 25 Гц.
5. Значение напряжения, измеренное в вольтах, задано уравнением u = 20cos 100 πt. Укажите
все правильные утверждения.
А. Амплитуда напряжения 10 В.
Б. Частота равна 50 Гц.
В. Период равен 0,04 с.
6. Значение ЭДС, измеренное в вольтах, задано уравнением е = 50sin80 πt.. Укажите все
правильные утверждения.
А. Амплитуда ЭДС 100 В.
Б. Период равен 0,025 с.
В. Частота равна 40 Гц.
1.
2.
3.
4.
Активное, ёмкостное и индуктивное сопротивления
Средний уровень
Определить ёмкость конденсатора, сопротивление которого в цепи переменного тока
частотой 50Гц равно 1кОм.
Индуктивное сопротивление катушки 80 Ом. Определите индуктивность катушки, если
циклическая частота переменного тока 1кОм.
Каково индуктивное сопротивление проводника с индуктивностью 0,05 Гн в цепи
переменного тока частотой 50Гц?
В цепь переменного тока с действующим значением напряжения 220В включённого
активное сопротивление 50 Ом. Найдите действующее и амплитудное значения силы тока.
5. Определить период переменного тока, для которого конденсатор ёмкостью 2мкФ
представляет сопротивление 8Ом.
6. По катушке индуктивностью в цепи с частотой 50Гц и напряжением 125 В идёт ток силой
2,5А. Какова индуктивность катушки?
Активное, ёмкостное и индуктивное сопротивления
Достаточный уровень
1. Какое количество теплоты выделится в 1 мин в электрической плитке с активным
сопротивлением 30Ом, если плитка включена в сеть переменного тока, напряжение
которого, измеренное в вольтах, изменяется со временем по закону u=180sinωt?
2. К городской сети подключена цепь, состоящая из последовательно включенных резистора с
активным сопротивлением 150 Ом и конденсатора ёмкостью 50мкФ. Определите
амплитудное значение силы тока в цепи, если действующее значение напряжения в сети 120
В.
3. В колебательном контуре максимальное значение напряжения на конденсаторе 120 В.
Определить максимальную силу тока, если индуктивность катушки 5мГн, ёмкость
конденсатора 10мкФ.
Активное, ёмкостное и индуктивное сопротивления
Средний уровень
1. Определить ёмкость конденсатора, сопротивление которого в цепи переменного тока
частотой 50Гц равно 1кОм.
2.Индуктивное сопротивление катушки 80 Ом. Определите индуктивность катушки, если
циклическая частота переменного тока 1кОм.
3.Каково индуктивное сопротивление проводника с индуктивностью 0,05 Гн в цепи
переменного тока частотой 50Гц?
4. В цепь переменного тока с действующим значением напряжения 220В включённого
активное сопротивление 50 Ом. Найдите действующее и амплитудное значения силы тока.
5. Определить период переменного тока, для которого конденсатор ёмкостью 2мкФ
представляет сопротивление 8Ом.
6. По катушке индуктивностью в цепи с частотой 50Гц и напряжением 125 В идёт ток силой
2,5А. Какова индуктивность катушки?
Активное, ёмкостное и индуктивное сопротивления
Достаточный уровень
1.Какое количество теплоты выделится в 1 мин в электрической плитке с активным
сопротивлением 30 Ом, если плитка включена в сеть переменного тока, напряжение которого,
измеренное в вольтах, изменяется со временем по закону u=180sinωt?
2.К городской сети подключена цепь, состоящая из последовательно включенных резистора с
активным сопротивлением 150 Ом и конденсатора ёмкостью 50мкФ. Определите амплитудное
значение силы тока в цепи, если действующее значение напряжения в сети 120 В.
3. В колебательном контуре максимальное значение напряжения на конденсаторе 120 В.
Определить максимальную силу тока, если индуктивность катушки 5мГн, ёмкость
конденсатора 10мкФ.
Физика
11
класс
Учитель: Итчанова У.Р.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок №
Тақырыбы:Тема: Практическая
работа : Компьютерное моделирование зависимости
электрической и магнитной энергии от времени при электрических колебаниях для разных
параметров колебательного контура.
Сабақ түрлері
Тип урока: практикум
Сабақ түрі: Вид урока: практическая работа
Цель урока: научить пользоваться теоретическими знаниями на практике.
Задачи: а) Обучающая: отработка методов решения задач.
б) Воспитательная: положительного отношения к знаниям; воспитание дисциплинированности
в) Развивающая: развитие мышления (классифицировать факты, делать обобщающие выводы и т.
д.); развитие познавательных умений (формирование умений выделять главное, конспект, наблюдать);
развитие умения владеть собой.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
1.
2.
Ход урока
Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
Проверка усвоения изученного материала
Вопросы для проверки:
1) Разделите на диапазоны электромагнитную шкалу по длинам и частотам.
2) Назовите источники электромагнитных волн различных диапазонов.
3) Какова роль атмосферы Земли и защите биосферы?
4) Почему космические телескопы выводят за пределы атмосферы?
5) Имеются ли высоковольтные линии рядом с вашим домом, школой?
6) Сколько времени в день можно проводить перед компьютером?
7) Знаете ли вы, что мобильный телефон – это маленькая станция? Сделайте сообщение о его
пользе и вреде.
3. Решение задач
1. Каково
сопротивление конденсатора емкостью 4 мкФ в цепях с частотой
переменного тока 50 и 400 Гц?
Х1 = 800 Ом,
Х2 = 100 Ом
2. Конденсатор включен в цепь переменного тока стандартной частоты. Напряжение в
сети 220 В. Сила тока в цепи этого конденсатора 2,5 А. Какова емкость конденсатора?
;
;
3. Каково индуктивное сопротивление катушки с индуктивностью 0,2 Гн при
частоте 50 Гц? 400 Гц?
(63 Ом и 500 Ом)
4. В цепь переменного тока с частотой 400 Гц включена катушка индуктивностью 0,1 Гн.
Конденсатор какой емкости надо включить в эту цепь, чтобы осуществился резонанс?
15)
В цепь включены конденсатор емкостью 2 мкФ и катушка индуктивностью 0,05 Гн.
При какой частоте тока в этой цепи будет резонанс?
16)
Трансформатор, содержащий в первичной обмотке 800 витков, повышает
напряжение с 220 до 660 В. Каков коэффициент трансформации? Сколько витков
содержится во вторичной обмотке? В какой обмотке провод большего сечения?
;
n1 = n2
U1 I1 = U2 I2, следовательно в первичной обмотке больше.
7. Понижающий трансформатор с коэффициентом трансформации, равным 10, включен в
сеть с напряжением 220 В. Каково напряжение на выходе трансформатора, если
сопротивление вторичной обмотки 0,2 Ом, а сопротивление полезной нагрузки 2 Ом?
;
Итоги урока
Домашнее задание: гл. 3 (повт)
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 24
Тақырыбы:Тема: Решение задач. Повторение по теме: «Электродинамика».
Сабақ түрлері
Тип урока: Совершенствование знаний, умений и навыков
Сабақ түрі: Вид урока: смешанный
Цель урока: научить пользоваться теоретическими знаниями на практике.
Задачи: а) Обучающая: отработка методов решения задач.
б) Воспитательная: положительного отношения к знаниям; воспитание дисциплинированности
в) Развивающая: развитие мышления (классифицировать факты, делать обобщающие выводы и т.
д.); развитие познавательных умений (формирование умений выделять главное, конспект, наблюдать);
развитие умения владеть собой.
Әдіс – тәсілдер: Методы: проверочная работа, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: карточки
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Анализ контрольной работы
1. Указать ошибки, допущенные в ходе решения задач
2. Работа над ошибками
3. Проверочная работа
1. Можно ли выбрать систему отсчета, в которой обнаружилось только магнитная
составляющая В? (Нельзя)
2. Как изменится мощность излучения, если частоту электрического вибратора
3.
4.
5.
6.
увеличить
раза? (Увеличить в 4 раза)
Какие явления происходят во время радиоприема в системе и колебательном контуре
приемника? (Под действием радиоволны происходит индицирование электрических
ВЧ – колебаний)
При увеличении частоты колебаний в 2 раза энергия, излучаемая открытым
колебательным контуром (увеличится в 16 раз)
Какие колебания выделяются при дектировании? (Низкой частоты)
Как нужно изменить индуктивность переменного контура, чтобы настроить его на
прием более коротких волн? (Уменьшить)
7. Можно ли осуществить радиосвязь с помощью радиоволн подводной лодки,
находящейся под водой? (Нет)
8. Чему равна длина волны, создаваемая радиостанцией, работающей при частоте
1,5 ∙ 106 Гц? (200 м)
9. Какое преобразование энергии происходит при работе телефона? (Электрическая
преобразуется в механическую)
4. Решение задач
1) Каково расстояние до объекта, если время прохождения импульса радиолокатора до
него и обратно 0,0002 с.
2) Объемная плотность энергии электромагнитной волны 3∙ 10-16 Дж / см3. Найдите
плотность потока излучения.
3) Сила тока в открытом колебательном контуре изменяется по закону
.
Найдите длину излучаемой электромагнитной волны в воздухе.
4) Конденсатор емкостью 30 мкФ представляет для переменного тока сопротивление
6 Ом. Определите частоту и период переменного тока.
;
5) Определите индуктивное сопротивление катушки индуктивностью 7 Гн, если частота
переменного тока 2 кГц.
Итоги урока
Домашнее задание: раздел 1 (повт)
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 25
Тақырыбы:Тема: Понятие о волновом движении.
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: познакомить учащихся с общими сведениями о волновом движении.
Задачи: а) Обучающая: сформулировать понятие «бегущая волна», «продольная и поперечная
волны».
б) Воспитательная: положительного отношения к знаниям; воспитание дисциплинированности
в) Развивающая: развитие мышления (классифицировать факты, делать обобщающие выводы и т.
д.); развитие познавательных умений (формирование умений выделять главное, конспект, наблюдать);
развитие умения владеть собой.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения, иллюстрация
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 11)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Изучение нового теоретического материала
Краткие сведения из истории развития на природу света.
Общие сведения о волновом движении.
Волновое движение – процесс распространения колебаний по всему телу.
Волна – совокупность связанных между собой колеблющихся материальных точек.
Механические волны – процесс распространения механических колебаний в упругой среде.
Электромагнитные волны – чередующие переменные электрические и магнитные поля,
связанные друг с другом.
Поперечные волны – частицы среды совершают колебания в направлении,
перпендикулярно распространению волны. (Твердые тела)
Продольные волны – частицы совершают колебания по направлению распространения
волны. (В твердых, жидких и газообразных телах)
Электромагнитные волны в зависимости от частоты и длины волны разделяются на 7 видов:
низкочастотное излучение, радиоволны, инфракрасное, видимое и ультрафиолетовое
излучение, рентгеновское излучение и гамма – излучение.
Характеристика волны.
Длина волны λ – физическая величина, определяемая распространением между
ближайшими точками волны.
Скорость распространения волны – физическая величина, показывающая, на какое
расстояние распространяется колебания за единицу времени:
;
Уравнение бегущей волны:
Волновая поверхность - геометрическое место точек, имеющих одинаковую фазу
колебаний.
Волновой фронт – поверхность, отделяющая часть среды, охваченная колебательным
процессом, от той, что не охвачена колебаниями.
Опыт по рис. 4.2 Принцип Гюйгенса.
Через 150 лет Френель дополнил принцип Гюйгенса принципом интерференции.
Энергия бегущей волны:
, где
Е – модуль среды;
- коэффициент упругости.
S - площадь поперечного сечения; ℓ- продольная длина.
Плотность энергии – физическая величина, определяемая энергией, распространяющей в
единице объема.
3. Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 4.1
2. Решение задач
№ 4.1.1
№ 4.1.2
№ 4.1.3
№ 4.1.6
Итоги урока
Домашнее задание: п. 4.1 № 4.1.7
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 26
Тақырыбы:Тема: Явление интерференции и дифракции волн.
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: Объяснить явление интерференции и дифракции волн.
Задачи: а) Обучающая: сформулировать понятия «интерференция» и «дифракция».
б) Воспитательная: положительного отношения к знаниям; воспитание дисциплинированности
в) Развивающая: развитие мышления (классифицировать факты, делать обобщающие выводы и т.
д.); развитие познавательных умений (формирование умений выделять главное, конспект, наблюдать);
развитие умения владеть собой.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения, иллюстрация
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 11, 13)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка усвоения изученного материала
Вопросы для проверки:
1) Какое движение называется волновым?
2) Что понимают под волной?
3) В чем состоит главная особенность волнового движения?
4) Как скорость распространения волны связана с длиной волны и частотой колебания?
5) Как можно отличить продольную волну от поперечной?
6) В каких средах могут возникнуть поперечная (продольная) волны?
7) Какая волна называется бегущей? Напишите ее уравнение.
8) Что называется фронтом волны?
9) Что вы понимаете под волновой поверхностью?
10) На какие виды можно подразделить волны в зависимости от того, как выглядит фронт
волны?
11) Что такое фазовая скорость?
12) Сформулируйте принцип Гюйгенса. Каково его практическое значение?
13) Объясните, почему волны обладают энергией. От чего зависит энергия волны?
3. Изучение нового теоретического материала
Интерференция волн:
– это явление наложения когерентных волн;
- свойственно волнам любой природы (механическим, электромагнитным и т.д.)
Когерентные волны - это волны, испускаемые источниками, имеющими одинаковую частоту и
постоянную разность фаз.
При наложении когерентных волн в какой-либо точке пространства амплитуда колебаний
(смещения ) этой точки будет зависеть от разности расстояний от источников до
рассматриваемой точки. Эта разность расстояний называется разностью хода.
При
наложении
когерентных
волн
возможны
два
предельных
случая:
Условие
максимума:
Разность хода волн равна целому числу длин волн ( иначе четному числу длин полуволн).
где
В этом случае волны в рассматриваемой точке приходят с одинаковыми фазами и усиливают
друг друга – амплитуда колебаний этой точки максимальна и равна удвоенной амплитуде.
Условие минимума:
Разность хода волн равна нечетному
числу длин полуволн.
где
Волны приходят в рассматриваемую точку в противофазе
Амплитуда колебаний данной
точки равна нулю.
В результате
наложения когерентных
интерференционная
картина.
волн
и
(интерференции
гасят
волн)
друг
друга.
образуется
- интерференционная картина наложения когерентных механических волн на
воде
При интерференции волн амплитуда колебаний каждой точки не меняется во времени и
остается постоянной.
При наложении некогерентных волн нет интерференционной картины, т.к. амплитуда
колебаний каждой точки меняется со временем.
Дифракция (лат. «разломанный») – отклонение волн от прямолинейного распространения или
огибания волнами препятствий.
4. Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 4.1
2. Примеры решения задач 1-2 ст. 112 – 113
3. Решение задачи № 4.2.1
Итоги урока
Домашнее задание: п. 4.2 Подготовить доклады: Интерферометр
Майкельсона; Интерферометры Лининка, Лумера – Герхе, Фарби – Перо и
их применение; Просветление оптики; Голография.
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 27
Тақырыбы:Тема: Интерференция света.
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: Объяснить явление интерференции и ее применение.
Задачи: а) Обучающая: сформулировать понятия «интерференция света» и «голография».
б) Воспитательная: положительного отношения к знаниям; воспитание дисциплинированности
в) Развивающая: развитие мышления (классифицировать факты, делать обобщающие выводы и т.
д.); развитие познавательных умений (формирование умений выделять главное, конспект, наблюдать);
развитие умения владеть собой.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения, иллюстрация
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 12)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка усвоения изученного материала
Вопросы для проверки:
1) Какое явление называется интерференцией? Что необходимо для того, чтобы наблюдать
его?
2) Какие волны называются когерентными?
3) Назовите условия максимума и минимума при интерференции.
4) Происходит ли сложение волн при наложении друг на друга некогерентных волн?
Почему?
5) Почему в закрытых и пустых помещениях звук кажется громче, чем на открытом
воздухе?
6) Связаны ли раскаты грома с явлением интерференции?
7) Могут ли сваи диаметром 30 см, вбитые в дно перед берегом на расстоянии 2-3 м друг от
друга, ослабить набегающую волну? Почему?
8) Какое явление называется дифракцией? При каких условиях оно наблюдается?
3. Изучение нового теоретического материала
Интерференция света — нелинейное сложение интенсивностей двух или нескольких световых
волн. Это явление сопровождается чередующимися в пространстве максимумами и минимумами
интенсивности. Её распределение называется интерференционной картиной. Впервые явление
интерференции было независимо обнаружено Робертом Бойлем (1627—1691 гг.) и Робертом
Гуком (1635—1703 гг.). Они наблюдали возникновение разноцветной окраски тонких плёнок
(интерференционных полос), подобных масляным или бензиновым пятнам на поверхности воды.
В 1801 году Томас Юнг (1773—1829 гг.), введя «Принцип суперпозиции», первым объяснил
явление интерференции света, ввел термин «интерференция» (1803) и объяснил «цветастость»
тонких пленок. Он также выполнил первый демонстрационный эксперимент по наблюдению
интерференции света, получив интерференцию от двух щелевых источников света (1802); позднее
этот опыт Юнга стал классическим.
1802г. Английский физик Томас Юнг поставил опыт, в котором наблюдалась интерференция
света.
Опыт Томаса Юнга
От одного источника через щель А формировались два пучка света ( через щели В и С), далее
пучки света падали на экран Э. Так как воны от щелей В и С были когерентными, на экране
можно было наблюдать интерференционную картину: чередование светлых и темных полос.
Светлые полосы – волны усиливали друг друга (соблюдалось условие максимума).
Темные полосы – волны складывались в противофазе и гасили друг друга (условие минимума).
Если в опыте Юнга использовался источник монохроматического света ( одной длины волны, то
на экране наблюдались только светлые и темные полосы данного цвета.
Если источник давал белый свет (т.е. сложный по своему составу), то на экране в области светлых
полос наблюдались радужные полосы. Радужность объяснялась тем, что условия максимумов и
минимумов зависят от длин волн.
Интерференция в тонких пленках
Явление интерференции можно наблюдать, например:
- радужные разводы на поверхности жидкости при разливе нефти, керосина, в мыльных пузырях;
Толщина пленки должна быть больше длины световой волны.
При попадании монохроматического света (самый простой случай) на тонкую пленку часть света
отражается от наружной поверхности пленки, другая часть света, пройдя через пленку, отражается
от внутренней поверхности.
При попадании в глаз на сетчатке происходит наложение (сложение) двух когерентных волн и
возникает интерференционная (полосатая) картина, как результат усиления и ослабления волн. В
случае белого света интерференционная картина будет радужной.
При проведении своего опыта Юнгу впервые удалось измерить длину световой волны.
В результате опыта Юнг доказал, что свет обладает волновыми свойствами.
Применение интерференции:
- интерферометры – приборы для измерения длины световой волны
- просветление оптики ( в оптических приборах при прохождении света через объектив потери
света составляют до 50%) – все стеклянные детали покрывают тонкой пленкой с показателем
преломления чуть меньше, чем у стекла; перераспределяются интерференционные максимумы и
минимумы и потери света уменьшаются.
4. Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 4.3
2. Выступление учащихся
Итоги урока
Домашнее задание: п. 4.3
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 28
Тақырыбы:Тема: Дифракция света. Лабораторная работа № 1 «Наблюдение интерференции и
дифракции света»
Сабақ түрлері
Тип урока: комбинированный
Сабақ түрі: Вид урока: лабораторная работа с использованием ЭУ
Цель урока: наблюдение интерференции и дифракции света
Задачи: а) Обучающая: сформулировать понятия «дифракция света».
б) Воспитательная: положительного отношения к знаниям; воспитание дисциплинированности
в) Развивающая: развитие мышления (классифицировать факты, делать обобщающие выводы и т.
д.); развитие познавательных умений (формирование умений выделять главное, конспект, наблюдать);
развитие умения владеть собой.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, лабораторная работа
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 13), пластины стеклянные, лампа с прямой нитью накала,
засвеченная фотопленка, лезвие
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка усвоения изученного материала
3. Изучение нового теоретического материала
Дифракцией света называется отклонение света от прямолинейного распространения, или
огибания светом препятствий.
Дифракция света была открыта итальянским физиком Франческо Мария Гримальди в
середине 17 века. Он проделал очень простой опыт: между ставнями окна оставил узкую
щель, через которую луч света по подал на палки разной толщины. Изучая тени от них, он
обнаружил нарушение геометрической оптики. Там, где должна была быть тень,
наблюдались светлые полосы, которые к тому же были еще и окрашенными.
Появление дифракции света состоит в том, что распределение освещенности поверхности
отличается от простой картины, предсказываемой геометрической оптикой на основе
прямолинейного распространения света.
Явление дифракции света было объяснено Гюйгенсом и Френелем (слайд 3,10 урок 13).
Разрешающая способность оптических приборов.
Разрешающая способность микроскопа (слайд 14)
4. Техника безопасности при выполнении лабораторной работы № 1
5. Выполнение лабораторной работы
Ход работы.
А. Наблюдение интерференции света.
1.Две стеклянные пластины тщательно протрите, сложите вместе и прижмите
пальцами друг к другу.
2.Рассмотрите пластины в отраженном свете на темном фоне. При этом пластины надо
располагать так, чтобы на них не образовывались яркие блики.
3.В местах, где пластины соприкасаются, про наблюдайте яркие радужные замкнутые
линии.
4.Заметьте изменение формы и расположения полученных интерференционных картин
в зависимости от толщины воздушной прослойки между пластинами. Толщину
прослойки изменяют путем более интенсивного сжатия пластин.
5.Попытайтесь увидеть интерференционную картину в проходящем свете.
1.
Б. Наблюдение дифракции света.
1.Сделайте лезвием на фотопленке щель толщиной 0,5мм.
2.Приставьте щель вплотную к глазу, расположив ее
вертикально.
3.Посмотрите сквозь щель на вертикально расположенную
светящуюся нить лампы, пронаблюдайте по обе стороны от
нити радужные полосы (дифракционные спектры).
4.Изменяя ширину щели от 0,5 до 0,8 мм, заметьте, как при
этом изменяются дифракционные спектры.
Итоги урока
Домашнее задание: п. 4.4
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 29
Тақырыбы:Тема: Дифракционная решетка
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: рассмотреть практическое применение дифракции света.
Задачи: а) Обучающая: знакомство с замечательным оптическим прибором - дифракционной
решеткой.
б) Воспитательная: положительного отношения к знаниям; воспитание дисциплинированности
в) Развивающая: развитие мышления (классифицировать факты, делать обобщающие выводы и т.
д.); развитие познавательных умений (формирование умений выделять главное, конспект, наблюдать);
развитие умения владеть собой.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения, иллюстрация
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 14)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка усвоения изученного материала
3. Изучение нового теоретического материала
Тема сегодняшнего урока - дифракционная решетка. Это замечательный оптический прибор, с
помощью которого можно получить спектр и очень точно измерить длину световой волны.
В ходе урока дополним содержание структурной схемы «Дифракция света»
Человек раскрывается в борьбе с препятствиями.
Но, чтобы преодолеть их, ему необходимы орудия.
Антуан де Сент - Экзюпери
Какое препятствие стояло перед учеными, основоположниками волновой теории природы света?
Определение длины волны. Эту задачу удалось решить при помощи дифракционной решетки.
Продолжим заполнение структурной схемы «Дифракция света»
Дифракционная решетка - это совокупность большого числа очень узких щелей, разделенных
непрозрачными промежутками.
Решетка изготавливается с помощью специальной делительной машины. Число штрихов может
доходить до нескольких тысяч.
В наборе «Оптика» найдите дифракционную решетку.
Ее работа основана на явлении дифракции.
Решетка имеет паспорт, в котором указывается ее характеристика – период решетки.
Рассмотрим рисунок и запишем, что такое период решетки.
Обозначим ширину непрозрачных промежутков через а, а ширину прозрачных щелей - через Ь,
тогда а + Ь = d - период решетки.
Пусть на решетку нормально падает плоская монохроматическая волна длиной λ. Вторичные
источники в щелях создают световые волны, распространяющиеся по всем направлениям.
За решеткой помещается собирающая линза, в фокальной плоскости которой расположен экран.
На нем наблюдается система максимумов и минимумов, полученных в результате интерференции
света от различных щелей решетки.
Найдем условие, при котором идущие от щелей волны усиливают друг друга. Для этого
рассмотрим волны, распространяющиеся под углом φ. Разность хода между волнами от краев
соседних щелей равна длине отрезка Δ. Если на этом отрезке укладывается целое число длин волн,
то волны от всех щелей будут усиливать друг друга:
Δ = d sin φ
Δ = m λ — условие максимума.
Формула дифракционной решетки:
d sin φ = m λ.
Число m определяет номер дифракционного спектра. При использовании белого света все
максимумы (кроме центрального) имеют радужную окраску.
Дифракционную решетку используют для определения длины световой волны(первым это сделал
Юнг).
При решении задач можно допустить, что из-за малых углов
d sin φ = k λ.
Sin φ = tg φ =
Рассмотрите таблицу значений длин волн.
Л
у
ч
и
Д
л
и
н
а
в
о
л
н
ы
,
н
м
Ф
и
о
л
е
т
о
в
ы
й
3
8
0
–
4
0
0
С
и
н
и
й
4
0
0
4
6
5
Г
о
л
у
б
о
й
4
6
5
–
4
9
5
З
е
л
е
н
ы
й
4
9
5
–
5
8
0
Ж
е
л
т
ы
й
5
8
0
6
0
0
О
р
а
н
ж
е
в
ы
й
6
0
0
6
4
0
К
р
а
с
н
ы
й
6
4
0
7
8
0
_
Демонстрация: опыт с лазерным лучом и двумя дифракционными решетками с разным
периодом.
Изменяется расстояние от центрального максимума до последующих, чем меньше d, тем больше
y.
Чем больше штрихов нанесено на решетке, тем дальше друг от друга находятся дифракционные
спектры и тем меньше ширина каждой линии на экране, поэтому максимумы видны в виде
раздельных точек, т.е. разрешающая сила решетки увеличивается.
Для монохроматического света мы видим только максимумы одного цвета.
Демонстрация: луч лазера пропустить через две решетки с одинаковым периодом, вращая одну из
них.
Дифракционные решетки используют для изучения структуры вещества.
4.Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 4.5
2. Примеры решения задач стр. 128
3. Решение задач
1. № 4.5.1 (самостоятельно)
2.На каком расстоянии от дифракционной решетки нужно поставить экран, чтобы
расстояние между нулевым максимумом и спектром четвертого порядка было равно 50 мм,
длина волны 5∙ 10-7 м, период решетки 0,02 мм. (0,5 м)
Итоги урока
Домашнее задание: п. 4.5
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 30
Тақырыбы:Тема: Лабораторная работа № 2 «Измерение длины световой волны с помощью
дифракционной решетки»
Сабақ түрлері
Тип урока: урок - практикум
Сабақ түрі: Вид урока: лабораторная работа
Цель урока: экспериментальное определение световой волны с помощью дифракционной
решетки
Задачи: положительного отношения к знаниям; воспитание дисциплинированности; развитие
мышления (классифицировать факты, делать обобщающие выводы и т. д.); развитие познавательных
умений (формирование умений выделять главное, конспект, наблюдать); развитие умения владеть
собой.
Әдіс – тәсілдер: Методы: лабораторная работа
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: прибор для определения длин световой волны, дифракционная решетка.
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Техника безопасности при выполнении лабораторной работы № 1
3. Выполнение лабораторной работы
Ход работы.
1.Поместите дифракционную решетку в рамку прибора и укрепите ее на
подставке подъемного столика.
2.Поместите ползунок (подвижный экран) на расстоянии 50 см от
дифракционной решетки.
3.Наблюдая сквозь дифракционную решетку, направьте прибор так, чтобы
последний был виден сквозь узкую прицельную щель щитка. При этом по обе
стороны подвижного экрана на его черном фоне заметны дифракционные
спектры нескольких порядков. В случае наклонного положения спектров
поверните решетку на некоторый угол до устранения перекоса.
4.По шкале на экране определите красную и фиолетовую границы спектров
первого порядка, а также отметьте положение зеленой линии спектра (рис. 1).
5.Результаты измерений занесите в таблицу 1.
Таблица 1
К
ЗФ
ЗФ
П
Р
Г
Д
_К
_
и
р
и
р
е
е
оеарлоао
рсаиаллслл
сее
яи
сн-е--е
доти
ан-ннтат
одоцаояао
кяы
вявяв
рноаяая
сеичл
п
ш
еан
есы
ктат,
тки
ри
ом
а,тс
п
dре
,ек
ш
т
м
ер
та
к,
и
м
д
о
э
к
р
а
н
а
–
ш
к
а
л
ы
,
м
_
6.Установите ползунок с экраном на другом расстоянии от
решетки и повторите измерения. Проделайте это при трех
разных положениях экрана.
7.Определите длину световой волны для красных, зеленых
и фиолетовых лучей по расчетной формуле.
8.Определите-среднее значение длины волны для красных,
зеленых и фиолетовых лучей.
9.Определите погрешность измерения.
Рис.1
Итоги урока
Домашнее задание: п. 4.5 (повт)
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 31
Тақырыбы:Тема: Решение задач
Сабақ түрлері
Тип урока: Совершенствование знаний, умений и навыков
Сабақ түрі: Вид урока: смешанный
Цель урока: научить пользоваться теоретическими знаниями на
практике.
Задачи: а) Обучающая: отработка методов решения задач.
б) Воспитательная: положительного отношения к знаниям; воспитание
дисциплинированности
в) Развивающая: развитие мышления (классифицировать факты, делать обобщающие выводы и т.
д.); развитие познавательных умений (формирование умений выделять главное, конспект, наблюдать);
развитие умения владеть собой.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Повторение пройденного материала
Вопросы для проверки:
1) Опишите опыт с дифракционной решеткой?
2) Что называется дифракционной решеткой?
3) Как рассчитать период дифракционной решетки?
4) Как изменяется качество дифракционной картины с изменением периода решетки?
5) Как определить длину световой волны с помощью дифракционной решетки?
3. Проверочная работа
Вариант 1
1. На дифракционную решетку перпендикулярно падает плоская монохроматическая волна
длиной 500 нм. Максимум второго порядка наблюдается при угле дифракции 30 0.
Найдите период дифракционной решетки. (2 мкм)
2. Период дифракционной решетки 1,5 мкм. Чему равен наибольший порядок максимума в
дифракционном спектре при нормальном падении на решетку монохроматического
излучения длиной 0,4 мкм? (3)
Вариант 2
1. Найдите длину волны монохроматического света, если при нормальном падении на
дифракционную решетку разность хода волн, образующих максимум третьего порядка,
равна 1,35 мкм. (450 нм)
2. При нормальном падении на дифракционную решетку с периодом 1 мкм плоской
монохроматической волны угол между максимумами первого порядка равен 60 0.
Определите длину волны падающего света. (500 нм)
4.Решение задач
1. Найти наибольший порядок спектра красной линии лития с длиной волны 671 нм, если
период дифракционной решетки 0,01 мм. (15)
2.При помощи дифракционной решетки с периодом 0,02 мм получено первое дифракционное
изображение на расстоянии 3,6 см от центрального и на расстоянии 1,8 м от решетки.
Найдите длину световой волны. (0,4 мкм)
3. Какая частоты колебаний соответствует крайним красным (λ = 0,76 мкм) и крайним
фиолетовым (λ = 0,76 мкм) лучами видимой части спектра?
4. Сколько длин волн монохроматического излучения с частотой 600 Гц укладывается на
отрезке 1 м?
5. Вода освещена красным светом, для которого длина волны в воздухе 0,7 мкм. Какой будет
длина волны в воде? Кокой цвет видит человек, открывший глаза под водой?
6. Для данного света длина волны в воде 0,46 мкм. Какова длина волны воздуха?
Итоги урока
Домашнее задание: п. 4.1 – 4.5 (повт)
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 32
Тақырыбы:Тема: Дисперсия света.
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: сформировать у учащихся единое, целое представление о физической природе
явления дисперсии света, рассмотреть условия возникновения радуги.
Задачи: используя методы научного познания, объяснить природу дисперсионного спектра,
применять полученные знания к объяснению атмосферных оптических явлений; формировать
исследовательские умения: получать явление дисперсии, устанавливать причинно-следственные
связи между фактами, выдвигать гипотезы, их обосновывать и проверять достоверность;
формировать эмпатические качества учащихся через эвристические приемы работы, реализовать
потребности подростка в общении, способствовать развитию качеств сотрудничества, мотивации
в изучении физики; продолжить формирование образных и логических умений учащихся:
анализировать, рассуждать, объяснять понятия, преобразовывать и творчески реконструировать
учебный материал
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения, иллюстрация
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 14), слайд (194-196)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Изучение нового теоретического материала
Опыты И.Ньютона по дисперсии
– Кто из вас, ребята, слышал или знает об этом удивительном явлении или его открытии?
Явление дисперсии было открыто И.Ньютоном и считается одной из важнейших его заслуг. "Он
исследовал различие световых лучей и появляющиеся при этом различные свойства цветов, чего
раньше никто не подозревал" ("История физики", Б. И .Станков, стр. 123.). Около 300 лет назад
Исаак Ньютон пропустил солнечные лучи через призму. Недаром на его надгробном памятнике,
поставленном в 1731 году и украшенном фигурами юношей, которые держат в руках эмблемы его
главнейших открытий, одна фигура держит призму, а в надписи на памятнике есть слова: «Он
исследовал различие световых лучей и проявляющиеся при этом различные свойства, чего ранее
никто не подозревал». Он открыл, что белый свет – это «чудесная смесь цветов».
Итак, что же сделал Ньютон? Повторим опыт Ньютона.
Если внимательно присмотреться к прохождению света через треугольную призму, то можно
увидеть, что разложение белого света начинается сразу же, как только свет переходит из воздуха в
стекло. В описанных опытах использовались призма, изготовленная из стекла. Вместо стекла
можно взять и другие прозрачные для света материалы. Замечательно, что этот опыт пережил
столетия, и его методика без существенных изменений используется до сих пор.
Наиболее сильно преломляются фиолетовые лучи, меньше всего – красные.
Совокупность цветных изображений щели на экране и есть непрерывный спектр. Исаак Ньютон
условно выделил в спектре семь основных цветов:
Порядок расположения цветов просто запомнить по аббревиатуре слов: каждый охотник желает
знать, где сидит фазан. Резкой границы между цветами нет.
Различным цветам соответствуют волны различной длины. Никакой определенной длины волны
белому свету не соответствует. Тем не менее, границы диапазонов белого света и составляющих
его цветов принято характеризовать их длинами волн в вакууме. Таким образом, белый свет – это
сложный свет, совокупность волн длинами от 380 до 760 нм.
_о
_о_о
_о
_о_о
_о
Ц
Д
К
О
Ж
З
Г
С
влттттттФ
т
еиррееоии
тна6а5л5л5л4н4о3
ас2н8т7е1у8и5л8
н0ж
5ы
5н0б0й0е0
ейы
от
вы
й
в
й
оддддйддод
лоы
ооооово
й
н ы
ы
765554й4
,6287185
0055000
н
м
3. _Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 4.6
2. Фронтальный опрос. Допишите предложения
Призма не изменяет свет, а лишь… (разлагает)
Белый свет как электромагнитная волна состоит из… (семи цветов)
Световые пучки, отличающиеся по цвету, отличаются и по … (степени преломляемости)
Наиболее сильно преломляется … (фиолетовый свет)
Меньше преломляется… (красный свет)
Красный свет, который меньше преломляется, имеет … в среде, а фиолетовый …
(наибольшую скорость, наименьшую скорость)
7. Фиолетовые лучи преломляются сильнее красных, следовательно, …(nф> nк)
8. Дисперсия – зависимость … в веществе от частоты волны (скорости света). Зависимость
показателя преломления света от … (частоты или длины волны) также называется
дисперсией.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Итоги урока
Домашнее задание: п. 4.6
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 33
Тақырыбы:Тема: Поляризация света
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: Сформировать у школьников понятие «Поперечности световых волн. Поляризация
света».
Задачи: Сформировать у школьников понятие «естественный и поляризованный свет»;
познакомить с экспериментальным доказательством поперечности световых волн; изучить
свойства поляризованного света, показать аналогию между поляризацией механических,
электромагнитных и световых волн; сообщить о примерах использования поляроидов в технике.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения, иллюстрация
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 14)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка изученного материала
3. Изучение нового теоретического материала
Поляризация волн
Свойство поперечных волн – поляризация.
Поляризованной волной называется такая поперечная волна, в которой колебания всех частиц
происходят в одной плоскости.
Такую волну можно получить с помощью резинового шнура, если на его пути поставить преграду
с тонкой щелью. Щель пропустит только те колебания, которые происходят вдоль нее.
Устройство, выделяющее колебания, происходящие в одной плоскости, называется
поляризатором.
Устройство, позволяющее определить плоскость поляризации (вторая щель) называется
анализатором.
Поляризация света
Опыт с турмалином – доказательство поперечности световых волн.
Кристалл турмалина – это прозрачный, зеленого цвета минерал, обладающий осью симметрии.
В луче света от обычного источника присутствуют колебания векторов напряженности
электрического поля Е и магнитной индукции В всевозможных направлений, перпендикулярных
направлению распространения световой волны. Такая волна называется естественной волной.
При прохождении через кристалл турмалина свет поляризуется.
У поляризованного света колебания вектора напряженности Е происходят только в одной
плоскости, которая совпадает с осью симметрии кристалла.
Поляризация света после прохождения турмалина обнаруживается, если за первым кристаллом
(поляризатором) поставить второй кристалл турмалина (анализатор).
При одинаково направленных осях двух кристаллов световой луч пройдет через оба и лишь чуть
ослабнет за счет частичного поглощения света кристаллами.
Схема действия поляризатора и стоящего за ним анализатора:
Если второй кристалл начать поворачивать, т.е. смещать положение оси симметрии второго
кристалла относительно первого, то луч будет постепенно гаснуть и погаснет совершенно, когда
положение осей симметрии обоих кристаллов станет взаимно перпендикулярным.
Вывод:
Свет- это поперечная волна.
Применение поляризованного света:
- плавная регулировка освещенности с помощью двух поляроидов
- для гашения бликов при фотографировании (блики гасят, поместив между источником света и
отражающей поверхностью поляроид)
- для устранения слепящего действия фар встречных машин.
4. Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 4.7
2. Тренажер. Поляризация.
1. Волны красного цвета по сравнению с волнами фиолетового цвета, слабее отклоняются в
призме, а сильнее в дифракционной решетке. Поляризация света свидетельствует о том,
что свет может рассматривать как …
Поперечные электромагнитные волны
Волна
Поперечная волна
2. Явление дисперсии подтверждает тот факт, что скорость световой волны в какой – либо
среде …. зависеть от частоты излучения.
Может
Не может
3. Тест
1. Свет обладает свойствами …
1. Поперечных волн 2. Продольных волн 3. И продольных и поперечных волн
4. Продольных акустических волн
2. При дифракции монохроматического света с длиной волны λ на дифракционную решетку
с периодом d = 5λ максимум третьего порядка наблюдается под углом ..
1. arcsin 0,5 2. arcsin 0,6
3. arcsin 0,4
4. arcsin 0,3
3. Как изменится ширина спектра дифракционной решетки, если число штрихов на еденицу
длины возрастает?
1. не изменится 2. увеличится 3. ответ зависит от общего числа штрихов 4. уменьшится
4. При прохождении света через пластинку турмалина происходит его …
1. дифракция 2. дисперсия 3. поляризация 4. интерференция
5. Разложение естественного света в спектр можно получить ..
1. с помощью дифракционной решетки 2. с помощью оптической призмы 3. и с помощью
дифракционной решетки, и с помощью оптической призмы 4. нет правильного ответа
Ответы: 1. 1 2. 2 3. 2 4. 3 5. 3
Итоги урока
Домашнее задание: п. 4.7
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 34
Тақырыбы:Тема: Прямолинейное распространение света
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: познакомить учащихся с естественными и искусственными источниками света;
объяснить закон прямолинейного распространения света; рассмотреть природу солнечных и
лунных затмений; расширить кругозор учащихся.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения, иллюстрация
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 5), плакат (1)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка изученного материала
3. Изучение нового теоретического материала
Еще в глубокой древности ученые интересовались природой света.
Что такое свет? Почему одни предметы цветные, а другие черные или белые?
Благодаря органу зрения человек видит окружающий мир, осуществляет связь с окружающей
средой, может работать и отдыхать. От того, как освещаются предметы, зависит продуктивность
труда. Без достаточного освещения растения не могут нормально развиваться. Знание
закономерностей световых явлений позволяет конструировать различные оптические приборы,
которые находят широкое применение в практической деятельности человека. Лучшая
иллюстрация значению световых явлений в жизни человека – “минутный эксперимент”:
Закройте глаза на одну минуту и представьте себе “жизнь во тьме”!!!
Опытным путем было установлено, что свет нагревает тела, на которые он падает, следовательно
он передает этим телам энергию.
Давайте вспомним, какие три вида теплопередачи существуют?
1. конвекция;
2. теплопроводность,
3. излучение.
Свет – это излучение, но лишь та часть, которая воспринимается глазом, поэтому свет
называют видимым излучением.
Мы с вами знаем, что все тела состоят из молекул и атомов. Состояние атома, когда его энергия
минимальна, называют нормальным (невозбужденным).
В таком состоянии атом не излучает энергию. Всякое другое состояние атома с энергией,
отличной от минимальной, называют возбужденным.
В возбужденном состоянии атом может находиться очень короткое время (10-8с). Переход атома
из возбужденного состояния в нормальное сопровождается излучением электромагнитных волн.
Таким образом, свет – это электромагнитное излучение, воспринимаемое глазом по зрительному
ощущению.
Чем отличается излучение утюга от излучения лампы дневного света?
Поскольку свет – это излучение, то ему присуще все особенности этого вида теплопередачи.
Это значит, что перенос энергии может происходить и в вакууме, а энергия излучения частично
поглощается телами, на которые она падает, вследствие этого тела нагреваются.
Источники света – тела, способные излучать свет.
Всякое светящееся тело состоит из огромного числа “элементарных” излучателей.
Таким образом, оптическое излучение источников света представляет собой набор излучений
отдельных атомов и молекул.
Приведите примеры естественных и искусственных источников света.
Мы видим не только источники света, но и тела, которые не являются источниками света, - книгу,
парту, дома, и т.д.
Эти предметы мы видим только тогда, когда они освещены.
Излучение, идущее от источника света, попав на предмет, меняет свое направление и попадает в
глаз.
На практике все источники имеют свои размеры.
Точечный источник - светящееся тело, размеры которого намного меньше расстояния до
освещаемого объекта.
Громадные звезды, во много раз больше Солнца, воспринимаются нами как точечные источники
света, т.к. находятся на большом расстоянии от Земли.
Световой луч – это линия, вдоль которой распространяется энергия от источника света.
Свет в однородной среде распространяется прямолинейно.
Если между глазом и каким-нибудь источником света поместить непрозрачный предмет, то
источник света мы не увидим.
Об этом еще за 300 лет до нашей эры писал Евклид. Этот закон древние египтяне использовали
для установки колонн по прямой линии.
Оптически однородной считается такая среда, в которой свет распространяется с постоянной
скоростью. Скорость света в вакууме – ?=30000 км/с.
Но в разных средах свет распространяется по разному:
Сахар – 192300 км/с
Алмаз – 124100 км/с
Соль – 194300 км/с
Молоко – 222000 км/с
Бензин – 214300 км/с
Прямолинейность распространения света подтверждается образованием тени и полутени.
Рассмотреть образование тени и полутени на плакате, по возможности показать
демонстрации этих явлений.
Тень - область пространства, в которую не попадает свет от источника.

Почему образование тени служит доказательством прямолинейности распространения
света?
Полутень - область пространства, в которую свет от источника попадает частично.
Образование тени и полутени объясняет солнечные и лунные затмения.
Работа по рисункам в учебнике или по плакатам.
Использование прямолинейного распространения света:



Строительство
Прокладка дорог
Определение высоты предметов
4. Закрепление изученного материал
1. Разбор вопросов к п. 4.8
2. Тест
1. Закончите фразу: Световым лучом в физике принято называть линии вдоль которых …
1) распространение световой волны 2) распространение световой частицы 3)
распространение световой энергии
2. Установите соответствие имен ученых и выдвинувших ими теорий
1. Исаак Ньютон
2. Христиан Гюйгенс
А. Волновая теория Б. Корпускулярная теория
3. В историческом методе определения скорости света, предложенная Физо, расстояние между
колесом, имеющее 720 зубцов, и зеркалом было 8633 м. Свет исчезает в первый раз при
частоте вращения 12,67 с-1. Какое значение скорости света получил Физо?
1) 310000 км/с 2) 515000 км/с 3) 300000 км/с 4) 310000 км/с
4. В 1875 г метод Физо был использован французским физиком Корню, который, значительно
увеличил частоту вращения колеса, зарегистрировал 28 последних исчезновений и появлений
света. Какое значение скорости света получил Корню, если расстояние от колес до зеркала
было 23000 м, число зубцов 200, а 28-е появление света ..
1) 310000 км/с 2) 300500 км/с 3) 300400 км/с 4) 300000 км/с
Ответы: 1. 3 2. АБ 3. 1 4. 3
Итоги урока
Домашнее задание: п. 4.8
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 35
Тақырыбы:Тема: Явление отражения света
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: познакомить учащихся с естественными и искусственными источниками света;
объяснить закон прямолинейного распространения света; рассмотреть природу солнечных и
лунных затмений; расширить кругозор учащихся.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения, иллюстрация
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 6), слайд (166)
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка изученного материала
3.Изучение нового теоретического материала
Голландский физик Х. Гюйгенс сформулировал принцип для описания распространения волн
любой природы.
С помощью принципа Гюйгенса доказываются законы отражения и преломления света.
При этом свет рассматривается как плоская волна, т.е. волна, у которой волновые поверхности –
плоскости.
Волновая поверхность – множество точек, колеблющихся в одинаковой фазе.
Принцип Гюйгенса
Каждая точка до которой дошло возмущение, сама становится источником вторичных
сферических волн.
Законы отражения света
Здесь
MN - отражающая поверхность
АА1 и ВВ1 - лучи падающей плоской волны
АА2 и ВВ2 - лучи отраженной плоской волны
АС - волновая поверхность падающей плоской волны перпендикулярна падающим лучам
DB - волновая поверхность отраженной плоской волны перпендикулярная отраженным лучам
альфа - угол падения ( между падающим лучом и перпендикуляром к отражающей поверхности)
бета - угол отражения ( между отраженным лучом и перпендикуляром к отражающей
поверхности)
Рассмотрим падающий свет как плоскую волну и используем для доказательства принцип
Гюйгенса:
AD = vt = CB
треугольник ADB и треугольник ACB - прямоугольные
угол DBA = углу CAB
угол альфа = углу CAB
угол бета = углу DBA
Законы отражения света представляют собой два утверждения:
1. Угол падения равен углу отражения.
2. Падающий луч, луч отраженный и перпендикуляр, восстановленный в точке падения луча,
лежат в одной плоскости.
Определение сферического зеркала. Понятие плоского зеркала.
Формула сферического зеркала:
Формула плоского зеркала:
Увеличение зеркала:
4.Закрепление изученного материал
1. Разбор вопросов к п. 4.9
2. Тренажер
Закончите фразу:
При отражении света от границы раздела двух сред угол отражения луча света …
Больше угла его падения
Равен углу падения
Меньше угла падения
Точечный источник света удалили от плоского зеркала со скоростью 6 м/с, поэтому
изображение удалено от источника со скоростью … м/с
9
15
12
6
Для того чтобы полностью видеть себя в вертикально висящем зеркале, достаточно
использовать зеркало с высотой чуть больше, чем … своего тела
Две высоты
Половина высоты
Четверть высоты
Высота
3. Тест
1. Точечный источник света движется к плоскому зеркалу со скоростью 0,1 м/с в
направлении составляет угол 600 с перпендикулярной поверхностью зеркала. С
какой относительной скоростью сближается источник и его изображение в зеркале?
1) 0,15 м/с 2) 0,1 м/с 3) 0,2 м/с 4) 0,17 м/с
2. Светящаяся точка приближается к плоскому зеркалу со скоростью 2 м/с. Расстояние
между точкой и ее изображением со скоростью
1) 0 м/с 2) 1 м/с 3) 4 м/с 4) 2 м/с
3. С какой скоростью сближается предмет изображения в плоском зеркале, если
предмет движется со скоростью
1) 2
2)
?
3) ответ зависит от скорости предмета 4)
4
4. Верхняя кромка зеркала расположена на уровне верхней точки человека высотой Н.
Какой высоты должно быть зеркало, чтобы человек видел себя в полный рост?
1) чуть болье Н 2) 0,75Н 3) чуть больше Н/2 4) ответ зависит от расстояния между
человеком и зеркалом
5. Луч света падает на зеркало перпендикулярно к его поверхности. Если зеркало
повернуть на 150, то угол между падающим и отраженным будет равен
1)00 2) 300 3) 150 4) 600
Итоги урока
Домашнее задание: п. 4.9
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 36
Тақырыбы:Тема: Явление преломления света
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: Образовательные: познакомить учащихся с законом преломления света, ввести
понятия абсолютного и относительного показателей преломления света, познакомить с выводом
закона преломления света, опираясь на принцип Гюйгенса; формирование мотивации и опыта
учебно- познавательной и практической деятельности.
Развивающие: способствовать развитию умения анализировать, выдвигать гипотезы, наблюдать и
экспериментировать; развивать умения выражать речью результаты собственной мыслительной
деятельности; развивать внимание учащихся
Воспитательные: развитие познавательного интереса к предмету и окружающим явлениям;
развитие способности к сотрудничеству, общению, работе в коллективе.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения, иллюстрация
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 7), слайд (169-171)
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка изученного материала
3.Изучение нового теоретического материала
При падении света на границу раздела двух сред часть света отражается, часть проходит в другую
среду, при этом преломляясь.
Световое излучение распространяется в вакууме с конечной скоростью, равной 300 000 км/с.
Среда, в которой скорость распространения света меньше, является оптически более плотной
средой. Преломление света - это изменение направления луча света при пересечении границы
между средами.
Обозначим альфа - угол падения луча, бета- угол преломления. Между ними существует
зависимость, которая определяется характеристиками среды.
(На компьютерной модели учитель указывает углы падения и преломления, изменяет угол
падения, показатель преломления среды, обращая внимание учащихся на поведение преломленного
луча.)
Первая формулировка закона преломления принадлежит голландскому ученому В. Снеллиусу.
Когда он умер (1626г.), в его бумагах нашли оптический трактат, в котором утверждалось, что при
преломлении света отношение косекансов углов падения и преломления является величиной
постоянной, не зависящей от угла падения света. (слайд №3)
Закон преломления света:
Падающий луч, преломленный луч и перпендикуляр, восстановленный в точке падения луча,
лежат в одной плоскости;
Отношение sin угла падения к sin угла преломления есть величина постоянная для данных двух
сред:
Коэффициент n называется относительным показателем преломления второй среды относительно
первой. Он равен отношению скоростей света в данных двух средах.
Если в качестве первой среды выступает вакуум, то показатель преломления среды называется
абсолютным. Коэффициенты n1 и n2 являются абсолютными показателями преломления среды.
Показатель преломления всегда >1. На слайде приведены значения показателей преломления для
некоторых веществ.
В вакууме скорость света равна c и показатель преломления n = 1. Преломление света
"приподнимает" планеты и звезды над горизонтом по сравнению с их истинным положением и
является причиной миражей.
При переходе света из оптически более плотной среды в оптически менее плотную преломленный
луч "прижимается" к перпендикуляру, восстановленному в точке падения луча; если же наоборот
луч попадает из оптически более плотной среды в менее плотную, то преломленный луч "убегает"
от перпендикуляра.
Важное замечание: при
= 0° преломления не происходит!
При переходе света из оптически более плотной среды в оптически менее плотную (например,
вода-воздух) можно наблюдать явление полного внутреннего отражения.
При некотором предельном угле падения
0
преломленный луч исчезает.
Явление полного внутреннего отражения используется в оптических световодах.
4.Закрепление изученного материал
1. Разбор вопросов к п. 4.9
2. Тренажер
Закончите фразу:
Полное отражение света происходит на границе двух сред при его падении ..
Со стороны среды с меньшей оптической плотностью
Из жидкой среды в газообразную
Со стороны среды с большей оптической плотностью
При переходе света из воздуха в воду с показателем преломления 1,33 длина волны …
Уменьшится в 1,33 раза
Увеличится в 1,33 раза
Не изменится
Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления для данных двух сред
величина постоянная, которая называется ..
Относительно показателя преломления второй среды относительно первой
Относительный показатель преломления двух сред
Абсолютный показатель преломления этих сред
Показатель преломления второй среды относительно первой
3. Решение задач
Выполнить № 4.10.2, 4.10.3, 4.10.5
Итоги урока
Домашнее задание: п. 4.10 № 4.10.6
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 37
Тақырыбы:Тема: Лабораторная работа № 3 «Определение показателя преломления света»
Сабақ түрлері
Тип урока: урок - практикум
Сабақ түрі: Вид урока: лабораторная работа
Цель урока: измерение показателя преломления стеклянной пластины, имеющую форму
трапеции
Задачи: положительного отношения к знаниям; воспитание дисциплинированности; развитие
мышления (классифицировать факты, делать обобщающие выводы и т. д.); развитие познавательных
умений (формирование умений выделять главное, конспект, наблюдать); развитие умения владеть
собой.
Әдіс – тәсілдер: Методы: лабораторная работа
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: стеклянная пластина, линейка, булавка, лампочка на подставке, батарея
аккумуляторов, ключ, соединительные провода, экран, транспортир.
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Техника безопасности при выполнении лабораторной работы № 3
3.Выполнение лабораторной работы
Ход работы.
1.Соберите электрическую цепь, присоединив электрическую лампочку к батарее
через ключ.
2.Установите перед лампочкой экран с щелью, а за ним положите лист белой
бумаги.
3.3амкните цепь с помощью ключа и получите тонкую полоску света на бумаге.
4.Положите поперек полоски света стеклянную пластинку под произвольным
углом.
5.Очертите контур пластинки и отметьте начало А и конец В падающего луча и
точку С - выход луча света из пластинки (рис. 2).
6.Разомкните цепь и снимите с листа бумаги стеклянную пластинку.
7.Начертите падающий и преломленный лучи, соединив точки А и В, С и А.
Восстановите перпендикуляр к пластинке в точке А падения луча света.
8.Измерьте углы падения и преломления с помощью транспортира.
9.Вычислите показатель преломления стекла по формуле.
10.Повторите опыт при других углах падения и сопоставьте результаты (3 опыта).
11.Попробуйте провести опыты без источников света, используя английские
булавки.
12.Попробуйте определить показатель преломления стекла, пользуясь не
транспортиром, а измерительной линейкой.
Рис. 2
И
В
_Д
n∆ε∆
_21210_120
зы
А
С
,п 32,5,24,3,
м
чЕ
,рА
Д
n25253
еи,Е
С
%35
рсм,
елм
немм
онм
:о
:
_Вывод по проделанной работе: экспериментально определив показатель преломления
стекла, мы доказали, что эта величина постоянна для двух сред, не зависящая от угла
падения.
Итоги урока
Домашнее задание: п. 4.10 (повт)
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 38
Тақырыбы:Тема: Линзы. Формула тонкой линзы.
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: Вывести формулу тонкой линзы на основе построения изображения точки, лежащей
на главной оптической оси, рассмотреть ее применение в простейшем оптическом приборе очках. Воспитательная цель:
Обратить внимание учащихся, что одним из способов познания объективной реальности является
зрение человека. Рассмотреть некоторые рекомендации по профилактике зрения.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения, иллюстрация
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 8), слайд (178-181), линзы на подставках
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка изученного материала
3.Изучение нового теоретического материала
Линзы – прозрачные тела, ограниченные двумя сферическими поверхностями.
- Для построения используем луч SO, падающий на линзу вдоль главной оптической оси и
сохраняющий то же направление после прохождения сквозь линзу, и произвольный луч SA,
который падает на линзу параллельно побочной оптической оси OB и после преломления в линзе
пересекает фокальную плоскость MN в точке В и главную оптическую ось в точке S1.
Точка S1 является изображением светящейся точки S. Введем обозначения: d – расстояние от
светящейся точки S до оптического центра О линзы; f – расстояние от изображения S1 до
оптического центра О; F –фокусное расстояние линзы.
Из рисунка видно, что треугольники SAS1 и ОВS1 подобны, ввиду этого SS1/ OS1 = AS1/BS1 или (d
+ f)/f = AS1/BS1.
Из подобия треугольников OAS1 и FBS1 имеем OS1/FS1 = AS1/BS1 или f/(f – F) = AS1/BS1.
В этих пропорциях правые части равны, поэтому:
f • F +F • d = f • d
Разделив это уравнение на произведение f•d•F, находим формулу тонкой линзы:
f • F/ f•d•F + F • d / f•d•F = f • d/ f•d•F, следовательно
1/d + 1/ f = 1/F
(1)
Как называется величина, стоящая в правой части? (оптическая сила линзы)
Это позволяет переписать уравнение в виде:
D = 1/d + 1/ f
(2)
- При расчетах необходимо придерживаться следующего правила знаков величин, входящих в
формулу линзы.
Если уравнения имеют вид 1 или 2, то применяются они для собирающей линзы, если знак минус
ставится перед 1/d, 1/F или перед D, то применяются формулы для рассеивающей линзы.
Следовательно, формула 1 и 2 даёт возможность не только вычислить искомую величину, но и
оценить характер изображения предмета в линзе. И еще один факт для решения нашей проблемы:
при близорукости человек может хорошо рассматривать только близко расположенные предметы,
исправить этот недостаток зрения можно с помощью очков. Как вы думаете, с какими линзами
нужны очки? (рассеивающими, т.е. с линзами, имеющими отрицательную оптическую силу.) При
дальнозоркости же человек, наоборот, хорошо видит удаленные предметы, но зато близко
расположенные предметы - плохо.
Решение проблемной задачи
- Вернёмся к нашей проблемной задаче (записываю задачу на доске и объясняю: если бы зрение у
мальчика было нормальным, он держал бы книгу на расстоянии наилучшего зрения - 25 см)
Юноша читает книгу без очков, держа ее перед собой на расстоянии 10 см. Какие очки
следует носить юноше?
Дано:
СИ
d = 10 см
0,1 м
Ребята, оптическая сила составной линзы – это
d0 = 25 см
0,25 м
хрусталик + линза очков, поэтому распишем
D0 - ?
Решение
формулу тонкой линзы в виде:
1) мальчик читает книгу без очков:
Dч = 1/d + 1/f, где Dч – оптическая сила хрусталика при наилучшем зрении
2) мальчик читает книгу в очках:
1/d + 1/f = Dч + D0. (вызываю к доске учащегося решить математическое уравнение)
Подставим значение Dч из (1) в (2), получим: 1/d0 + 1/f = (1/d + 1/f) + D0.
Отсюда:
Dо =1/d0 - 1/d
Подставим численные значения
Dо= 1/0,25м – 1/0,1м = - 6 дптр
Ответ: у мальчика близорукость, и ему следует носить очки с рассеивающими линзами с
оптической силой – 6 диоптрий.
Ребята, поскольку многие недостатки глаза создаются нагрузкой на
них и условиями, при которых глаза выполняют работу, положение может быть значительно
улучшено, если соблюдать все меры предосторожности.
Рекомендации
Во - первых, систематически глаза нужно поддерживать в чистоте, оберегать от повреждений, не
допускать ослепления мощным световыми потоками, не перенапрягать глаза при слабой
освещенности, не читать лежа, не стесняться пользоваться очками, если есть в этом
необходимость.
Во - вторых, работающим на видеотерминале необходимо знать, что расстояние глаз до экрана
должно быть 0,6 – 0,7 м, уровень глаз должен приходиться на центр экрана или на 2/3 его высоты.
Тетрадь для записей располагать на подставке с наклоном 12 – 150 на расстоянии 55 – 65 см. от
глаз, которая должна быть хорошо освещена. Длительность работы с видеотерминалами не
должно превышать для учащихся 10-11 классов при двух уроках подряд на первом - 20 мин., на
втором - 20 мин., после чего сделать перерыв не менее 10 мин. для выполнения специальных
упражнений, снимающих зрительное утомление.
4.Закрепление изученного материал
1. Тренажер. Линзы и призма.
2. Тест
3. Решение задач № 116, 1117, 1120 –Р
Итоги урока
Домашнее задание: п. 4.11 № 4.11.4
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 39
Тақырыбы:Тема: Принцип относительности в механике
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: Ознакомить учащихся с классическими понятиями пространства и времени и
экспериментальными основами СТО.
Раскрыть физический и философский смысл постулатов Эйнштейна ,а также сущность и свойства
релятивистского понятия пространства и времени.
Познакомить учащихся с современными представлениями понятия пространства и времени,
способствовать выработке у них диалектико-материалистического мировоззрения.
Основные знания и умения:
Знать принцип относительности Галилея, формулу сложения скоростей, границы применимости
классической механики, основные опыты и явления, которые противоречат законам классической
механики; постулаты Эйнштейна.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения, иллюстрация
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 15)
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Решение задач
1. Точечный источник света находится на расстоянии 15 см от собирающей линзы и на
расстоянии 15 см от ее главной оптической оси. Фокусное расстояние линзы 10 см. Найдите
расстояние f и H от изображения до линзы и до главной оптической оси соответственно.
2. Предмет находится на расстоянии 1,8 м от собирающей линзы. Найдите фокусное
расстояние линзы, если изображение меньше предмета в 5 раз.
3. Изображение миллиметрового деления шкалы, расположенной перед линзой на
расстоянии 12,5 см, имеет на экране длину 2,4 см. Определите фокусное расстояние линзы.
4. На каком расстоянии находится предмет и его изображение, создаваемое линзой с
фокусным расстоянием 0,6 м, если действительное изображение в 3 раза больше предмета?
3.Изучение нового теоретического материала
Инерциальные системы отсчета ( ИСО ) - системы отсчета, в которых выполняется первый
закон Ньютона - закон инерции. Системы, которые вращаются или ускоряются неинерциальные.
Землю нельзя считать вполне ИСО : она вращается, но для большинства наших целей СО,
связанные с Землей, в достаточно хорошем приближении можно принять за инерциальные.
Система отсчета, движущаяся равномерно и прямолинейно относительно ИСО, также
инерциальна.
Г.Галилей и И.Ньютон глубоко осознавали то, что мы сегодня называем принципом
относительности, согласно которому механические законы физики должны быть одинаковыми
во всех ИСО при одинаковых начальных условиях. Из этого следует: ни одна ИСО ничем не
отличается от другой СО.
Принцип относительности Галилея исходит из некоторых допущений, которые опираются на
наш повседневный опыт. Предполагается, что длина тел одинакова в любой СО и что время в
различных системах отсчета течет одинаково.
В классической механике пространство и время считаются абсолютными. Предполагается, что
масса тела, а также все силы остаются неизменными при переходе из одной ИСО в другую. В
справедливости принципа относительности нас убеждает повседневный опыт, например в
равномерно движущемся поезде или самолете тела движутся так же, как на Земле.
Не существует эксперимента, с помощью которого можно было бы установить, какая СО
действительно покоится, а какая движется. Нет СО в состоянии абсолютного покоя. Для любых
механических явлений все инерциальные системы отсчета оказываются равноправными. Галилей
не задумывался о других явлениях , т.к. в те времена механика составляла по существу всю
физику. До середины XIX в. считали, что все физические явления можно объяснить на основе
механики Ньютона.
4.Закрепление изученного материала
Разбор вопросов к п. 5.1
Итоги урока
Домашнее задание: п. 5.1
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 40
Тақырыбы:Тема: Принцип относительности в механике
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: Ознакомить учащихся с классическими понятиями пространства и времени и
экспериментальными основами СТО.
Раскрыть физический и философский смысл постулатов Эйнштейна ,а также сущность и свойства
релятивистского понятия пространства и времени.
Познакомить учащихся с современными представлениями понятия пространства и времени,
способствовать выработке у них диалектико-материалистического мировоззрения.
Основные знания и умения:
Знать принцип относительности Галилея, формулу сложения скоростей, границы применимости
классической механики, основные опыты и явления, которые противоречат законам классической
механики; постулаты Эйнштейна.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения, иллюстрация
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 15)
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка домашнего задания
3.Изучение нового теоретического материала
В середине XIX в. была создана теория электромагнитных явлений ( теория Максвелла ).
Оказалась, что уравнения Максвелла изменяют свой вид при галилеевских
преобразованиях перехода от одной ИСО к другой. Возник вопрос, о том ,как влияет равномерное
прямолинейное движение на все физические явления. Перед учеными встала проблема
согласования теорий электромагнетизма и механики.
Согласно теории Максвелла свет - электромагнитная волна, которая распространяется со
скоростью с = 300000000м/с. Спрашивается, относительно чего свет движется со скоростью с?
Ответ на этот вопрос не содержится в теории Максвелла. Если свет - волна, и если волна
распространяется в среде, то свет движется со скоростью с относительно среды. Эта светоносная
среда получила название эфира. Дебаты, касающиеся светоносного эфира к концу XIX в. достигли
особой остроты. Интерес к эфиру возрос, когда стало ясно, что созданная Максвеллом теория
оказалась успешной и вроде бы свидетельствует о том, что эфир можно наблюдать.
Если эфир существует, то должен быть обнаружен эфирный ветер. Опыт по обнаружению
эфирного ветра был поставлен в 1881 г. американскими учеными А.Майкельсоном и Р.Морли с
помощью оригинального интерферометра. Наблюдения проводились в течение длительного
времени. Опыт многократно повторяли. Результат оказался отрицательным: никакого движения
Земли относительно эфира обнаружить не удалось. Различные эфирные теории завели физику в
тупик.
В 1905 году А.Эйнштейн, отвергнув гипотезу эфира, предложил специальную (частную)
теорию относительности СТО, на основе которой можно совместить механику и
электродинамику. В 1905 г. вышла его работа « К электродинамике движущихся тел ». В ней
Эйнштейн сформулировал два принципа (постулата ) теории относительности.
I постулат: все законы природы имеют одинаковую форму во всех инерциальных системах
отсчета. Этот постулат явился обобщением принципа относительности Ньютона не только на
законы механики, но и на законы остальной физики. Первый постулат - принцип
относительности.
II постулат: свет распространяется в вакууме с определенной скоростью с, не зависящей от
скорости источника и от скорости приемника светового сигнала.
Чтобы сформулировать эти постулаты, нужна была большая научная смелость, т.к. они,
очевидно, противоречили классическим представлениям о пространстве и времени.
Итак, современная физика подразделяется на:
 классическую механику, которая изучает движение макроскопических тел с малыми
скоростями ( vc );
 релятивистскую механику, которая изучает движение макроскопических тел с большими
скоростями ( vc );
квантовую механику, которая изучает движение микроскопических тел с
малыми скоростями ( vc );
релятивистскую квантовую физику, которая изучает движение микроскопических тел с
произвольными скоростями ( vc ).
4.Закрепление изученного материала
Тренажер.
Закончите фразу:
1. Инерцианальные системы – это те системы отсчета, которые …
Равномерно и прямолинейно движутся
Равномерно и прямолинейно движутся или находятся в состоянии покоя
Находятся в состоянии покоя
2. Относительность одновременности означает, что два одновременно события в одной
системе могут быть ….
Неодновременно в другой системе, если не происходит в различных точках
пространства
Неодновременно в другой системе
3. В движущейся системе отсчета происходит …. промежутков времени …
Увеличение
Сокращение
Итоги урока
Домашнее задание: п. 5.2
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 41
Тақырыбы:Тема: Анализ постулатов Эйнштейна. Опыт Майкельсона и Морли.
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: обнаружить и углубить знание учеников о пространстве и времени; раскрыть
содержание основных положений СТО, познакомить с выводами СТО и опытными фактами,
которые подтверждают их; дать понятие релятивистской энергии и ее связи с массой тела;
развивать у студентов абстрактное мышление, интеллект, логику, формировать умение сравнивать
и анализировать физические понятия; воспитывать интерес к предмету и современной науке.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения, иллюстрация
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 15)
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка домашнего задания
3.Изучение нового теоретического материала
Зарождение новой механики.
1881 г. американские ученый А. Майкельсон и Э. Морли во время опытов сравнивали скорость
света в направлении движения Земли и в перпендикулярном направлении. В обоих случаях
скорость света оказалась равной с=3*108 м/с, что противоречило классическому правилу
сложения скоростей.
Потом возникли сомнения в том, что масса тела всегда постоянна. Во время определения
отношения для электронов в катодных лучах, оказалось, что при больших скоростях движения
электронов уменьшается с увеличением скорости.
Эти противоречивые результаты привели к тому, что, образно выражаясь, зашатался классический
фундамент физики, заложенный Ньютоном. Но нельзя было сделать вывод, что механика Ньютона
не верна. Противоречили ей только опыты по определению скорости света или с движением
частиц со скоростями, близкими к скорости света, поэтому была создана новая механика для
скоростей, близких к скорости света в вакууме, и на звана она была релятивистской механикой
(лат. relativus – относительный). Эта механика не отвергала классическую механику. Она только
устанавливала границы ее применения. В ее основу были положены постулаты А. Эйнштейна –
известного физика, творца современной физической науки. Постулат – это основное положение.
Которое нельзя доказать логически. Постулат в физике является результатом обобщения опытных
фактов.
В первом постулате Эйнштейн расширил принцип относительности Галилея. А во втором
– объяснил результат опытов Майкельсона и Морли.
Основные следствия постулатов теории относительности.
Из постулатов теории относительности следует ряд важных выводов, которые касаются
свойств пространства и времени.
1. Относительность
одновременности.
События, одновременные в одной
инерциальной
системе
отсчета,
не
одновременны в других инерциальных
системах
отсчета,
движущихся
относительно первой.
Допустим, что космонавт хочет
узнать, одинаково ли идут часы А и В,
установленные на противоположных концах
космического корабля. Для этого с
помощью
источника,
неподвижного
относительно корабля и расположенного в
его середине, космонавт производит
вспышку
света.
Свет
одновременно
достигает обоих часов. Если показания
часов в этот момент одинаковы, то часы
идут синхронно.
Но так будет лишь относительно системы отсчета, связанной с кораблем. В системе же
отсчета, относительно которой корабль движется, положение иное.
Часы
на
носу
корабля
удаляются от того места, где
произошла вспышка света источника, и
чтобы достичь часов А, свет должен
преодолеть
расстояние,
большее
половины длины корабля. Напротив,
часы В на корме приближаются к
месту вспышки, и путь светового
сигнала меньше половины длины
корабля, поэтому наблюдатель в
системе отсчета, относительно которой
корабль движется, придет к выводу,
что сигналы достигают обоих часов
неодновременно.
2. Относительность длины
(расстояний).
Длина не является абсолютной
величиной, а зависит от скорости движения тела относительно данной системы отсчёта.
Уменьшение длины в направлении движения
, где l
0
–длина тела в системе отсчета, где оно покоиться – собственная
длина
3. Относительность промежутка времени.
Длительность
одного
и
того
же
процесса
различна в
различных
инерциальных системах отсчета. Не существует универсального времени, которое было бы
применимо повсюду. Если два человека, движущихся относительно друг друга станут измерять
время, они получат разные результаты. Это означает, что измерение времени возможно лишь
относительно конкретной системы отсчета (поезд, насыпь, космический корабль, Земля и т.д.)
Интервал времени между событиями в движущейся системе отсчета
- релятивистский эффект замедления времени в движущихся системах
отсчета. t0 – время, измеренное в системе отсчета, где точки системы неподвижны – собственное
время.
На этом удивительном феномене замедления времени основан следующий знаменитый
мысленный эксперимент, так называемый парадокс близнецов.
Предс
тавим себе, что
один из двух
близнецов
отправляется в длительное путешествие на
космическом корабле и уносится от Земли на
чрезвычайно высокой скорости. Через пять лет
он поворачивает и направляется обратно.
Таким образом, общее время в пути составляет
10 лет. Дома обнаруживается, что оставшийся
на Земле близнец успел постареть, скажем, на
50 лет. На сколько лет путешественник будет
моложе, чем оставшийся дома, - зависит от
скорости полета.
Возможно,
этот
мысленный
эксперимент кажется абсурдным, однако было
проведено бесчисленное множество подобных
экспериментов, и все они подтверждают предсказание теории относительности. Пример:
сверхточные атомные часы несколько раз облетают Землю на пассажирском самолете. После
приземления выясняется, что на атомных часах в самолете действительно прошло меньше
времени, чем на других атомных часах, для сравнения оставленных на Земле. Поскольку скорость
пассажирского самолета значительно меньше скорости света, замедление времени совсем
невелико.
4.Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 5.3
2. Заполнить таблицу.
Фо Эк _1
рм спе пос
ул ри тул
ир ме ат
овк нта
а льн
ое
по
дтв
ер
жд
ен
ие
_2
пос
тул
ат
_
Итоги урока
Домашнее задание: п. 5.3
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 42
Тақырыбы:Тема: Преобразование Лоренца.
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: показать необходимость теории преобразования Лоренца; развивать навыки
реализации теоретических знаний в практической деятельности; воспитывать чувство
ответственности за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения, иллюстрация
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: карточки
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверочная работа
1. Предмет находится на расстоянии 12 см от двояковогнутой линзы, фокусное расстояние
которой 10 см. На каком расстоянии находится изображение предмета? (-5,45 см)
2. Оптическая сила собирающей линзы равна 5 дптр. Предмет поместили на расстоянии
60 см от линзы. Где получится изображение этого предмета? (30 см)
3.Фокусноые расстояния трех линз соответственно равны 1,25 м, 0,5 м и 0,04. У какой линзы
оптическая сила больше?
4. Какие очки предназначены для близорукого человека, а какие – для дальнозоркого, если
оптические силы их линз таковы: + 1 дптр, + 2 дптр, - 1,5 дптр, - 2,5 дптр?
3.Изучение нового теоретического материала
Голландский физик Лоренц, стоявший на теории существования эфира, предпринял больше
усилия, чтобы «спасти» опыт Майкельсона и Морли.
Лоренцом было найдено уравнение, связывающее пространственные координаты события в
разных инерцианальных системах:
4.Закрепление изученного материала
Разбор вопросов к п. 5.4
Итоги урока
Домашнее задание: п. 5.4
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 43
Тақырыбы:Тема: Теория относительности Эйнштейна.
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: показать необходимость теории относительности Эйнштейна; развивать навыки
реализации теоретических знаний в практической деятельности; воспитывать чувство
ответственности за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения, иллюстрация
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 15), слайд (197)
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка домашнего задания
3. Изучение нового материала
Как известно, Максвелл предсказал существование электромагнитных волн, высказал идею
электромагнитной природы света на основе экспериментального открытия, сделанного М.
Фарадеем в 1831 г.
Закон электромагнитной индукции:
εi
Гипотезы Максвелла о том, что переменное магнитное поле должно порождать переменное
вихревое электрическое поле и наоборот (рис. 5.6).
Из уравнений Максвелла следует, что скорость света в вакууме
, а в среде
.
Максвелл также предполагал, что распространение электромагнитных волн необходима
некая гипотетическая упругая среда, как для волн на поверхности воды или для звуковых
волн в различных средах.
Физикам того времени трудно было выйти за рамки привычной и наглядной механической
картины мира и прийти к новой – электромагнитной.
Революционная идея Эйнштейна состояла в отказе от гипотетической теории эфира.
Эйнштейн первый объединил законы механики и электродинамики, но на совершенно новых
взглядах на пространство и время. На основании двух постулатов СТО им были получены
точно такие же формулы преобразования координат, времени, линейных размеров тел, что и
Лоренцом.
4.Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 5.4
2. Решение задач
1) Найти скорость изменения магнитного потока в соленоиде из 2000 витков при возбуждении в
нем ЭДС индукции 120 В.
2) Какова индуктивность соленоида, если при силе тока 5 А. Через него проходит магнитный
поток в 50 мВб.
3) Какой магнитный поток возникает в катушке с индуктивностью 20 мГн при силе тока 10 А?
4) Найти индуктивность проводника, в котором равномерное изменение силы тока на 2 А в
течении 0,25 с возбуждает ЭДС самоиндукции 20 мВ.
5) Какая ЭДС самоиндукции возбуждается в обмотке электромагнита с индуктивностью 0,4 Гн
при равномерном изменении силы тока в ней на 5 А?
Итоги урока
Домашнее задание: п. 5.5
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 44
Тақырыбы:Тема: Сокращение длины. Релятивистский закон сложения скоростей.
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: вывести релятивистский закон сложения скоростей; развивать навыки реализации
теоретических знаний в практической деятельности; воспитывать чувство ответственности за
качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения, иллюстрация, тесты, тренажеры
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 15-16)
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка домашнего задания
3. Изучение нового материала
, где ℓ0 – собственная длина стержня.
Длина движущегося объекта меньше покоящегося. Пример решения задачи (слайд 13)
Дано:
Решение:
ℓ0 = 1 м
= 0,6 м
ℓ-?
Опыт Майкельсона – Морли показал, что скорость в вакууме постоянна и не зависит от
скорости движения источника или приемника. Это означает, что преобразование
Галилея и закон сложения скоростей неверен при скорости движения, соизмеряемой со
скоростью света.
Материальная часть (тело) не может движется с большей скоростью, чем скорость
света. Скорость тела, как относительно неподвижной системы отсчета х, так и
относительно системы х/, движущейся со скоростью
или
:
- ревлястический закон сложения скоростей
Пример решения задачи (слайд 8)
Дано:
Решение:
= 2,93 ∙ 108 м/с
4.Закрепление изученного материала
1. Тренажер (слайд 9)
Заполни пропуски:
1) Бегун движется со скоростью света и смотрит в зеркало, которое держит в
вытянутой руке. Он … себя в зеркале
Увидит
Не увидит
2) Ракета приближается к планете со скоростью 270000 км/с и посылает на планету
электромагнитный сигнал о своем приближении. Скорость сигнала равна … км/с
270000
300000
570000
3) Ракета удаляется от земли со скоростью света. На ракете установлен прожектор,
излучающий свет в направлении его движения. Скорость света от прожектора
относительно Земли равна … км/с.
60000
0
300000
2. Решение задач
Итоги урока
Домашнее задание: п. 5.6 – 5.7
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 45
Тақырыбы:Тема: Релятивистская динамика. Зависимость массы от скорости.
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: показать необходимость теории относительности; развивать навыки реализации
теоретических знаний в практической деятельности; воспитывать чувство ответственности за
качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения, иллюстрация, тесты, тренажеры
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 17-18)
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка домашнего задания
3. Изучение нового материала
Преобразования Лоренца позволяют найти зависимость массы тела от скорости
,
где m0 – масса покоя. (слайд 2-8)
Связь между массой и энергией. В ревлястической механике импульс будет определятся
но т. к.
, то
.
Средняя кинетическая энергия молекул вещества прямо пропорциональна абсолютной
температуре
Из этого уравнения видно, что к обычному выражению кинетической энергии
добавляется член
.
4.Закрепление изученного материала
1. Тренажер (слайд 9)
1) Общая масса двух тел … сумме масс этих тел, взятых в отдельности.
Может быть не равна.
Обязательно равна.
2) Формула взаимосвязи массы и энергии свидетельствует …
О том, что изменение массы приводит к изменению энергии и наоборот
О возможности превращения массы в энергию и наоборот
3) Известно, что электромагнитное поле обладает энергией, … электромагнитное поле
обладает массой.
Но это совсем не значит, что
Поэтому можно утверждать, что
2. Тест
1. Какой физический смысл имеет выражение E = mc2
1) масса эквивалентна энергии 2) любой материальный объект обладает массой 3)
масса связана со скоростью света 4) между массой тела и его энергией существует
однозначное соответствие
2. Укажите, в каких процессах происходит увеличение массы тела:
1) тело равномерно движется по горизонтали
2) пружина сжимается
3) груз равномерно поднимается вверх
4)газ изотермически расширяется
3. Какова кинетическая энергия протона движущегося со скоростью 0,8 с? Масса покоя
протона 1,7 ∙ 10-27 кг.
1) 0,8 ∙ 1017 кг 2) 10-10 кг 3) 1,53 ∙ 10-27 кг
4. Какова энергия движущегося электрона, если его кинетическая энергия равна по
величине энергии покоя? Масса покоя 9,1 ∙ 10-31 кг.
1) 9 ∙ 10-31 кг 2) 8,1 ∙ 10-26 кг 3) 16,2 ∙ 10-14 кг
5. Как изменится масса пружины, жесткость которой составляет 5 кН/м, если сжать ее
на 6 см
1) 5 ∙ 10-16 кг 2) 1016 кг 3) 10-16 кг
3. Решение задач № 1179, 1180, 1181 – Р
Итоги урока
Домашнее задание: п. 5.8
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 46
Тақырыбы:Тема: Контрольная работа № 2
Сабақ түрлері:
Тип урока: Совершенствование знаний, умений и навыков
Сабақ түрі: Вид урока: контрольная работа
Цель урока: контроль знаний учащихся по теме: «Оптика».
Задачи: формирование у школьников научного метода познания, понимания научной
информации, умений самостоятельно применять научные знания, наблюдать и объяснять
физические явления; воспитывать чувство ответственности за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: контрольная работа
Форма: индивидуальная
Оборудование: карточки
1.
2.
Ход урока
Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
Выполнения работы
Вариант 1
1. Чему равен угол падения света, если отраженный и падающий лучи образуют угол
900?
2. Расстояние от предмета до экрана 2 м. Какой оптической силы надо взять линзу и
где следует ее поместить, чтобы получить изображение предмета, увеличенное в 4
раза?
3. Вычислите предельный угол полного отражения для алмаза. Абсолютный
показатель преломления алмаза 2,4.
4. На дифракционную решетку, имеющую 500 штрихов на миллиметр, падает плоская
монохроматическая волна 0,5 мкм. Наибольший порядок спектра, который можно
наблюдать при нормальном падении лучей на решетку.
Вариант 2
1. Фокусное расстояние объектива проекционного аппарата 0,25 м. Каково увеличение
изображения, даваемое аппаратом, если экран находится от объектива на расстоянии
4 м?
2. Рассеивающая линза, помещенная на расстоянии 80 см от предмета, дает мнимое
изображение, уменьшенное в 4 раза. Определите фокусное расстояние линзы.
3. Вычислите предельный угол полного отражения стекла. Абсолютный показатель
преломления стекла 1,6.
4. Спектр получен при помощи дифракционной решетки с периодом 0,01 мм. Второе
дифракционное изображение получено на расстоянии 1,2 см от центрального и на
расстоянии 10 см от решетки. Найдите длину световой волны.
Итоги урока
Домашнее задание: п. 5.1-5.8 (повт)
Физика
11
класс
Мерзімі Дата ____________
Учитель: Итчанова У.Р.
Сабақ Урок №
Тақырыбы:Тема: Тепловое излучение .Закон Стефана – Больцмана и Вина.
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: Знакомство с основнами физической теории о тепловом излучении и с законом
Стефана – Больцмана и Вина.
Задачи :
Обучающая: рассмотреть тепловое излечение, выяснить основные его законы; изучить законы
Стефана – Больцмана и Вина;
Развивающая: развитие познаватнльных интересов, интеллектуальных и творческих
способностейв приобретении новых знаний .
Воспитательная: воспитывать чувство ответственности за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения, иллюстрация
Форма: индивидуальная, коллективная
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка освоение системы знаний о специальной теории относительности . (
тестирования )
Работа по вариантам ( взаимопроверка )
3. Изучение нового материала
Тепловым называют электромагнитное излучение, которое испускают нагретые тела за счет своей
внутренней энергии. Тепловое излучение уменьшает внутреннюю энергию тела, и, следовательно,
его температуру. Спектральной характеристикой теплового излучения является спектральная
плотность энергетической светимости.
Наиболее простой и распространенный вид излучения — это тепловое излучение, при котором
потери атомами энергии на излучение света компенсируются за счет энергии теплового движения
атомом (или молекул) излучающего тела. Тепловое излучение это излучение нагретых тел. Чем
выше температура тема, тем быстрее движутся в нем атомы. При столкновении быстрых атомов
(или молекул) друг с другом часть их кинетической энергии идет на возбуждение атомов, которые
затем излучают свет и переходят в невозбужденное состояние.
Тепловыми источниками излучения являются, например, Солнце и обычная лампа накаливания.
Лампа очень удобный, но малоэкономичный источник света. Лишь около 12% всей энергии,
выделяемой в нити лампы электрическим током, преобразуется в энергию света. Наконец,
тепловым источником света является также пламя. Крупинки сажи (не успевшие сгореть частицы
топлива) раскаляются за счет энергии, выделяющейся при сгорании топлива, и испускают свет.
Электролюминесценция. Энергия, необходимая атомам для излучения света, может поступать и из
нетепловых источников. При разряде в газах электрическое поле сообщает электронам большую
кинетическую энергию. Быстрые электроны испытывают неупругие соударения с атомами. Часть
кинетической энергии электронов идет на возбуждение атомов. Возбужденные атомы отдают
энергию в виде световых волн. В результате этого разряд в газе сопровождается свечением. Это
электролюминесценция.
Северное сияние — тоже проявление электролюминесценции. Потоки заряженных частиц,
испускаемых Солнцем, захватываются магнитным полем Земли. Они возбуждают у магнитных
полюсов Земли атомы верхних слоев атмосферы, из-за чего эти слои светятся. Явление
электролюминесценции используется в трубках для рекламных надписей.
Катодолюминесценция. Свечение твердых тел, вызванное бомбардировкой их электронами,
называют катодолюминесценцией. Благодаря катодолюминесценции светятся экраны электроннолучевых трубок телевизора.
Хемилюминесценция. При некоторых химических реакциях, идущих с выделением энергии,
часть этой энергии непосредственно расходуется на излучение света. Источник света остается
холодным (он имеет температуру окружающей среды). Это явление называется
хемилюминесценцией. Почти каждый из вас, вероятно, знаком с ним. Летом в лесу можно ночью
увидеть насекомое — светлячка. На теле у него «горит» маленький зеленый «фонарик». Вы не
обожжете пальцев, поймав светлячка. Светящееся пятнышко на его спинке имеет почти ту же
температуру, что и окружающий воздух. Свойством светиться обладают и другие живые
организмы: бактерии, насекомые, многие рыбы, обитающие на большой глубине. Нередко
светятся в темноте кусочки гниющего дерева.
Фотолюминесценция. Падающий на вещество свет частично отражается и частично поглощается.
Энергия поглощаемого света в большинстве случаев вызывает лишь нагревание тел. Однако
некоторые тела сами начинают светиться непосредственно под действием падающего на них
излучения. Это и есть фотолюминесценция. Свет возбуждает атомы вещества (увеличивает их
внутреннюю энергию), и после этого они высвечиваются сами. Например, светящиеся краски,
которыми покрывают елочные игрушки, излучают свет после их облучения.
Нагретые тела излучают энергию в виде электромагнитных волн различной длины. Когда мы
говорим, что тело «раскалено докрасна», это значит, что его температура достаточно высока,
чтобы тепловое излучение происходило в видимой, световой части спектра. На атомарном уровне
излучение становится следствием испускания фотонов возбужденными атомами.
Тело, полностью поглощающее упавшее на тело излучения всех частот, называется абсолютно
черным. Закон, описывающий зависимость энергии теплового излучения от температуры, был
получен на основе анализа экспериментальных данных австрийским физиком Йозефом Стефаном
и теоретически обоснован также австрийцем Людвигом Больцманом.
Чтобы понять, как действует этот закон, представьте себе атом, излучающий свет в недрах
Солнца. Свет тут же поглощается другим атомом, излучается им повторно — и таким образом
передается по цепочке от атома к атому, благодаря чему вся система находится в состоянии
энергетического равновесия. В равновесном состоянии свет строго определенной частоты
поглощается одним атомом в одном месте одновременно с испусканием света той же частоты
другим атомом в другом месте. В результате интенсивность света каждой длины волны спектра
остается неизменной.
Температура внутри Солнца падает по мере удаления от его центра. Поэтому, по мере движения
по направлению к поверхности, спектр светового излучения оказывается соответствующим более
высоким температурам, чем температура окружающий среды. В результате, при повторном
излучении, согласно закону Стефана—Больцмана, оно будет происходить на более низких
энергиях и частотах, но при этом, в силу закона сохранения энергии, будет излучаться большее
число фотонов. Таким образом, к моменту достижения им поверхности спектральное
распределение будет соответствовать температуре поверхности Солнца (около 5 800 К), а не
температуре в центре Солнца (около 15 000 000 К).
Энергия, поступившая к поверхности Солнца (или к поверхности любого горячего объекта),
покидает его в виде излучения. Закон Стефана—Больцмана как раз и говорит нам, какова
излученная энергия. Этот закон записывается так:
E = σT 4
где Т — температура (в кельвинах), а σ — 5,67 10 -8 Вт / м 2К 4- постоянная Стефана Больцмана. Из формулы видно, что при повышении температуры светимость тела не просто
возрастает — она возрастает в значительно большей степени. Увеличьте температуру вдвое, и
светимость возрастет в 16 раз!
Итак, согласно этому закону любое тело, имеющее температуру выше абсолютного нуля, излучает
энергию. Так почему, спрашивается, все тела давно не остыли до абсолютного нуля? Почему,
скажем, лично ваше тело, постоянно излучая тепловую энергию в инфракрасном диапазоне,
характерном для температуры человеческого тела (чуть больше 300 К), не остывает?
Ответ на этот вопрос, на самом деле, состоит из двух частей. Во-первых, с пищей вы получаете
энергию извне, которая в процессе метаболического усвоения пищевых калорий организмом
преобразуется в тепловую энергию, восполняющую потери вашим телом энергии в силу закона
Стефана—Больцмана. Умершее теплокровное весьма быстро остывает до температуры
окружающей среды, поскольку энергетическая подпитка его тела прекращается.
Еще важнее, однако, тот факт, что закон распространяется на все без исключения тела с
температурой выше абсолютного нуля. Поэтому, отдавая свою тепловую энергию окружающей
среде, не забывайте, что и тела, которым вы отдаете энергию, — например, мебель, стены,
воздух, — в свою очередь излучают тепловую энергию, и она передается вам. Если окружающая
среда холоднее вашего тела (как чаще всего бывает), ее тепловое излучение компенсирует лишь
часть тепловых потерь вашего организма, и он восполняет дефицит за счет внутренних ресурсов.
Если же температура окружающей среды близка к температуре вашего тела или выше нее, вам не
удастся избавиться от избытка энергии, выделяющейся в вашем организме в процессе
метаболизма посредством излучения. И тут включается второй механизм. Вы начинаете потеть, и
вместе с капельками пота через кожу покидают ваше тело излишки теплоты.
В вышеприведенной формулировке закон Стефана—Больцмана распространяется только на
абсолютно черное тело, поглощающее всё попадающее на его поверхность излучение. Реальные
физические тела поглощают лишь часть лучевой энергии, а оставшаяся часть ими отражается,
однако закономерность, согласно которой удельная мощность излучения с их поверхности
пропорциональна Т 4, как правило, сохраняется и в этом случае, однако постоянную Больцмана в
этом случае приходится заменять на другой коэффициент, который будет отражать свойства
реального физического тела. Такие константы обычно определяются экспериментальным путем.
Частота, соответствующая значению спектральной плотности энергетической светимости
абсолютно черного тела, прямо пропорциональна его абсолютной температуре. Это закон
смещения Вина.
Вина
4.Закрепление изученного материала
Разбор вопросов к п. 6.1 , 6.22.
Разбор примеры решения задач
Решение задач № 6.2.1, 6.2.4, 6.2.5 ( старый уч)
По новым уч.задачи П. 23 .1, 23.4, 23.5 стр 211
Итоги урока
,
где b = 2,9 ∙ 10-3 м К – постоянная
Домашнее задание: п. 6.1, 6.2 Задачи стр 211 № 23.6,23.7
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 48
Тақырыбы:Тема: Закон Стефана – Больцмана и Вина.
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: изучить законы Стефана – Больцмана и Вина; развивать навыки реализации
теоретических знаний в практической деятельности; воспитывать чувство ответственности за
качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка изученного материала
3. Изучение нового материала
Закон, описывающий зависимость энергии теплового излучения от температуры, был получен на
основе анализа экспериментальных данных австрийским физиком Йозефом Стефаном и
теоретически обоснован также австрийцем Людвигом Больцманом.
Чтобы понять, как действует этот закон, представьте себе атом, излучающий свет в недрах
Солнца. Свет тут же поглощается другим атомом, излучается им повторно — и таким образом
передается по цепочке от атома к атому, благодаря чему вся система находится в состоянии
энергетического равновесия. В равновесном состоянии свет строго определенной частоты
поглощается одним атомом в одном месте одновременно с испусканием света той же частоты
другим атомом в другом месте. В результате интенсивность света каждой длины волны спектра
остается неизменной.
Температура внутри Солнца падает по мере удаления от его центра. Поэтому, по мере движения
по направлению к поверхности, спектр светового излучения оказывается соответствующим более
высоким температурам, чем температура окружающий среды. В результате, при повторном
излучении, согласно закону Стефана—Больцмана, оно будет происходить на более низких
энергиях и частотах, но при этом, в силу закона сохранения энергии, будет излучаться большее
число фотонов. Таким образом, к моменту достижения им поверхности спектральное
распределение будет соответствовать температуре поверхности Солнца (около 5 800 К), а не
температуре в центре Солнца (около 15 000 000 К).
Энергия, поступившая к поверхности Солнца (или к поверхности любого горячего объекта),
покидает его в виде излучения. Закон Стефана—Больцмана как раз и говорит нам, какова
излученная энергия. Этот закон записывается так:
E = σT 4
где Т — температура (в кельвинах), а σ — постоянная Больцмана. Из формулы видно, что при
повышении температуры светимость тела не просто возрастает — она возрастает в значительно
большей степени. Увеличьте температуру вдвое, и светимость возрастет в 16 раз!
Итак, согласно этому закону любое тело, имеющее температуру выше абсолютного нуля, излучает
энергию. Так почему, спрашивается, все тела давно не остыли до абсолютного нуля? Почему,
скажем, лично ваше тело, постоянно излучая тепловую энергию в инфракрасном диапазоне,
характерном для температуры человеческого тела (чуть больше 300 К), не остывает?
Ответ на этот вопрос, на самом деле, состоит из двух частей. Во-первых, с пищей вы получаете
энергию извне, которая в процессе метаболического усвоения пищевых калорий организмом
преобразуется в тепловую энергию, восполняющую потери вашим телом энергии в силу закона
Стефана—Больцмана. Умершее теплокровное весьма быстро остывает до температуры
окружающей среды, поскольку энергетическая подпитка его тела прекращается.
Еще важнее, однако, тот факт, что закон распространяется на все без исключения тела с
температурой выше абсолютного нуля. Поэтому, отдавая свою тепловую энергию окружающей
среде, не забывайте, что и тела, которым вы отдаете энергию, — например, мебель, стены,
воздух, — в свою очередь излучают тепловую энергию, и она передается вам. Если окружающая
среда холоднее вашего тела (как чаще всего бывает), ее тепловое излучение компенсирует лишь
часть тепловых потерь вашего организма, и он восполняет дефицит за счет внутренних ресурсов.
Если же температура окружающей среды близка к температуре вашего тела или выше нее, вам не
удастся избавиться от избытка энергии, выделяющейся в вашем организме в процессе
метаболизма посредством излучения. И тут включается второй механизм. Вы начинаете потеть, и
вместе с капельками пота через кожу покидают ваше тело излишки теплоты.
В вышеприведенной формулировке закон Стефана—Больцмана распространяется только на
абсолютно черное тело, поглощающее всё попадающее на его поверхность излучение. Реальные
физические тела поглощают лишь часть лучевой энергии, а оставшаяся часть ими отражается,
однако закономерность, согласно которой удельная мощность излучения с их поверхности
пропорциональна Т 4, как правило, сохраняется и в этом случае, однако постоянную Больцмана в
этом случае приходится заменять на другой коэффициент, который будет отражать свойства
реального физического тела. Такие константы обычно определяются экспериментальным путем.
Частота, соответствующая значению спектральной плотности энергетической светимости
абсолютно черного тела, прямо пропорциональна его абсолютной температуре. Это закон
смещения Вина.
,
где b = 2,9 ∙ 10-3 м.
4.Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 6.2
2. Решение задач № 6.2.1, 6.2.4, 6.2.5
Итоги урока
Домашнее задание: п. 6.2
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 49
Тақырыбы:Тема: Люминесценция. Фотоэффект.
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала с использованием ЭУ
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: рассмотреть явление фотоэффекта и выяснить основные его законы; развивать
навыки реализации теоретических знаний в практической деятельности; воспитывать чувство
ответственности за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: плакат (1), слайд (200), компьютер, диск (урок 19)
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка изученного материала
3. Изучение нового материала
Люминесценция называется неравновесное излучение тел, избыточное над тепловым при данной
температуре и имеющее большую длительность, чем период световых колебаний.
Фотолюминесценция. Падающий на вещество свет частично отражается и частично поглощается.
Энергия поглощаемого света в большинстве случаев вызывает лишь нагревание тел. Однако
некоторые тела сами начинают светиться непосредственно под действием падающего на них
излучения. Это и есть фотолюминесценция. Свет возбуждает атомы вещества (увеличивает их
внутреннюю энергию), и после этого они высвечиваются сами. Например, светящиеся краски,
которыми покрывают елочные игрушки, излучают свет после их облучения.
Нагретые тела излучают энергию в виде электромагнитных волн различной длины. Когда мы
говорим, что тело «раскалено докрасна», это значит, что его температура достаточно высока,
чтобы тепловое излучение происходило в видимой, световой части спектра. На атомарном уровне
излучение становится следствием испускания фотонов возбужденными атомами.
Опыты по фотоэффекту (слайд 2-3)
Испускание электронов с поверхности вещества под действием света получило название
фотоэффекта.
Экспериментальные исследования позволили открыть законы фотоэффекта. Значительный вклад
в открытие этих законов внес А. Г. Столетов.
Законы фотоэффекта (слайд 5-7)
Уравнение Эйнштейна (слайд 9)
Теория фотоэффекта. Работа выхода (слайд 9-10)
Пример решения задач (слайд 12)
4.Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 6.3 6.4
2. Решение задач
1) Определить наибольшую длину волны света, при которой может происходить фотоэффект для
пластины.
2) Определить наибольшую скорость электрона, вылетевшего из цезия, при освещении светом с
частотой 7,5 ∙ 10-7 Гц.
Итоги урока
Домашнее задание: п. 6.3 6.4 № 6.4.1
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 50
Тақырыбы:Тема: Применение фотоэффекта.
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала с использованием ЭУ
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: изучить явление фотоэлектрического эффекта, его закономерности, области
применения; развивать навыки реализации теоретических знаний в практической деятельности;
воспитывать чувство ответственности за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 19)
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка изученного материала
3. Изучение нового материала
Фотоэффект широко используется в различных областях науки и техники. Приборы, основанные
на использовании фотоэффекта, называются фотоэлементами. Простейшими из них является
вакуумный фотоэлемент. Он представляет собой стеклянный баллон, часть внутренней
поверхности которого покрыта слоем металла, играющим роль фотокатода. (рис. 6. 7) В качестве
анода используется металлическое кольцо или редкая сетка, помещаемая в центре баллона.
Фотоэлемент включается в цепь аккумуляторной батареи, ЭДС которой выбирается так, чтобы
фототок был равен току насыщения. Вакуумные фотоэлементы безынерционны, в них фототок
строго пропорционален интенсивности излучения, что позволяет использовать их в качестве
фототермических приборов.
4. Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 6.5
2. Тренажер. Фотоэффект
1. Количество электронов, вырванных светом из металла за 1 секунду ….
Не зависит от интенсивности света
Обратно пропорциональна интенсивности света
Прямо пропорциональна интенсивности света
Прямо пропорциональна частоте света
2.Красной границей фотоэффекта называется частота света ….
Которая имеет второе излучение при фотоэффекте
При которой происходит красное смещение на катоде фотоэлемента
Выше которой фотоэффект не происходит
Ниже которой фотоэффект не происходит
3. Фотоэлектрон – это …
Электрон, вырванный светом из вещества
Электрон, на который падает фотон
Электрон, испустивший фотон при фотоэффекте
3. Тест
1. Фотоэффект бывает ..
1) вакуумным 2) внешним 3) и внешним, и внутренним 4) внутренним
2. Фотоэффект наблюдается…
1) в отсутствии взаимодействия света и вещества 2) и при взаимодействии света с веществом
3) только при взаимодействии света и вещества 4) при взаимодействии двух излучений
3. Кинетическая энергия фотоэлектрона ..
1) прямо пропорциональна длине волны света 2) прямо пропорциональна частоте света 3) прямо
пропорциональна интенсивности света 4) обратно пропорциональна частоте и интенсивности
света
4. Фотоэффект – это ..
1) физическая величина 2) физическое явление 3) химическое явление 4) свойство физического
тела
5. Внешний фотоэффект не наблюдается, если..
1) энергия фотонов света меньше работы выхода электронов из вещества 2) красная граница
смещена в область ультрафиолета 3) энергия фотонов света больше работы выхода электронов из
вещества 4) мощность излучения меньше 100 Вт
4. Решить задачу: Наибольшая длина волны света, при которой происходит фотоэффект для
вольфрама, 0,275 мкм. Найти: работу выхода; наибольшую скорость элеронов длиной волны 0,18
мкм; наибольшую энергию этих элементов.
Итоги урока
Домашнее задание: п. 6.5 № 6.4.2
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 51
Тақырыбы:Тема: Фотоны
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: сформировать у учащихся представления о фотоне; развивать навыки реализации
теоретических знаний в практической деятельности; воспитывать чувство ответственности за
качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 20)
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка изученного материала
3. Изучение нового материала
Фотон – материальная, электрически нейтральная частица.
Энергия фотона:
Согласно теории относительности:
E = mc2 = hν.
Отсюда
, где m – масса фотона, эквивалентная энергии.
Импульс
Импульс фотона направлен по световому пучку.
Основные свойства фотона:
1. Является частицей электромагнитного поля.
2. Движется со скоростью света.
3. Существует только в движении.
4. Остановить фотон нельзя: он либо движется со скоростью
существует. Следовательно, масса покоя фотона равна нулю.
= с, либо не
Таким образом, многие физики в начале 20 века пришли к выводу, что свет обладает двумя
свойствами:
1. При распространении он проявляет волновые свойства.
2. При взаимодействии с веществом проявляет корпускулярные свойства. Его свойства не
сводятся ни к волнам, ни к частицам. Подтверждает закон диалектики: количество
переходит в качество. Чем больше частота, тем ярче выражены квантовые свойства света и
менее – волновые.
4. Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 6.6
2. Решение задач
1) Определите энергию, массу и импульс фотона видимого света с длиной волны 500 нм.
2) Определите длину волны фотона, импульс которого равен импульсу электрона, пролетевшего
ускоряющую разность потенциалов 4,9 В.
3) Сколько фотонов попадает за 1 с в глаз человека, если глаз человека принимает свет с длиной
волны 0,5 мкм при мощности светового потока 2 ∙ 10-17 Вт.
Итоги урока
Домашнее задание: п. 6.6 № 6.6.1
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 52
Тақырыбы:Тема: Рентгеновское излучение
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока:
ознакомить с историей открытия рентгеновских лучей, их свойствами и
применением; развивать навыки реализации теоретических знаний в практической деятельности;
воспитывать чувство ответственности за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка изученного материала
1. Устная работа
2. Решение задач
1) Красная граница фотоэффекта для серебра равна 0,33 мкм. Чему равна в электрон вольтах
работа выхода электрона из серебра?
2) Чему равна энергия, масса и импульс фотона для рентгеновских лучей с частотой 1018 Гц?
3) Вычислите энергию, массу и импульс фотона, длина которого 400 нм.
3. Изучение нового материала
Рентгеновские лучи были открыты в 1895 г В. Рентгеном.
Применение рентгеновских лучей
Дальше последовала лавина публикаций: только за один год свыше тысячи статей по
новым лучам. Опыты с ними в течение нескольких недель были повторены в физических
лабораториях многих стран.
Во всех европейских столицах – Лондоне, Париже, Берлине, Петербурге и т.д. – читались
публичные лекции об открытии Рентгена и демонстрировались опыты.
Вклад в исследование рентгеновских лучей в России в первые годы после открытия
Рентгена внесли такие русские исследователи П.Н. Лебедев, Б.Б. Голицын, Ю.В. Вульф, А.Ф.
Иоффе и др.
Н.Г. Егоров организовал первую в России рентгеновскую лабораторию, а А.С. Попов –
первый рентгеновский кабинет в Кронштадтском госпитале. В 1897 г. газеты писали, что студент
Военно-медицинской академии Н.В. Вихрев сконструировал прибор, с помощью которого можно
было делать одновременно два рентгеновских снимка с двух разных точек. Совмещая оба снимка,
исследователь получал объёмное изображение.
С момента открытия стало ясно практическое предназначение Х-лучей, прежде всего
медицинское. Уже в 1896 г. их использовали для диагностики, немного позже - для терапии, а еще
позже – для лечения раковых заболеваний.
Через 13 дней после сообщения Рентгена, 20 января 1896 г., в Дартмунде врачи с помощью
рентгеновских лучей наблюдали перелом руки пациента. Медики получили исключительно
ценный инструмент.
По-видимому, первым открытие рентгена в рекламно-коммерческих целях применил Т.
Эдисон: в мае 1896 г. он в Нью-Йорке организовал выставку, где желающие могли разглядывать
на экране изображение своих конечностей в рентгеновских лучах. Но после того, как его
помощник умер от ожогов Х-лучами, Эдисон прекратил все опыты с ними. Однако, несмотря на
опасность, работы с новыми лучами, расширяясь и углубляясь, продолжались.
При всем колоссальном интересе к открытому явлению, понадобилось около 10 лет, чтобы
в знаниях об Х-лучах добавилось что-то новое: английский физик Ч. Баркла доказал их волновую
природу..
Весьма обширны применения рентгеновских лучей в научных исследованиях. По дифракционной
картине, даваемой рентгеновскими лучами при прохождении их сквозь кристаллы, удается
установить порядок расположения атомов в пространстве – структуру кристаллов (рентгеноструктурный анализ).
Кроме того, рентгеновским лучам обязаны такие великие открытия, как структура
молекул гемоглобина, содержащих десятки тысяч атомов, ДНК и белков, ответственных за
фотосинтез.
Из других применений рентгеновских лучей отметим рентгеновскую дефектоскопию – метод
обнаружения раковин в отливках, трещин в рельсах, проверки качества сварных швов и т.д.
Рентгеновская дефектоскопия основана на изменении поглощения рентгеновских лучей в изделии
при наличии в нем полости или инородных включений.
В настоящее время для получения рентгеновских лучей созданы весьма совершенные
устройства, называемые рентгеновскими трубками.
На рисунке изображена рентгеновская трубка.(таблица и модель)
Катодом служит толстая накаливаемая вольфрамовая нить, испускающая поток электронов,
которые ускоряются приложенным электрическим напряжением. Катод снабжен колпачком из
тантала, фокусирующим электроны. Мишенью служит пластинка из вольфрама или другого
тяжелого металла, впрессованная в анод. Ударяясь о поверхность мишени, электроны
задерживаются и дают рентгеновские лучи. Напряжение между катодом и анодом достигает
несколько десятков тысяч вольт. Для того, чтобы электроны могли беспрепятственно достигать
мишени, рентгеновскую трубку откачивают до высокого вакуума. Анод обычно охлаждают
водой.
Свойства рентгеновских лучей.
Лучи, открытые Рентгеном,

действовали на фотопластинку (вызывали почернение);
 вызывали фосфоресценцию (свечение веществ);

вызывали ионизацию воздуха;

заметно не отражались и не испытывали преломления.
Сразу же возникло предположение, что рентгеновские лучи – это электромагнитные волны,
которые излучаются при резком торможении электронов.
Летящий электрон окружен электрическим и магнитным полями, ибо движущийся электрон
представляет собой ток. Остановка электрона означает изменение магнитного поля вокруг него, а
изменение магнитного или электрического поля вызывает излучение электромагнитных волн. Эти
электромагнитные волны и наблюдаются в виде рентгеновских лучей. Такое представление о Хлучах имел уже Рентген.
Для установления волновой природы рентгеновских лучей необходимо было
произвести опыты по их интерференции или дифракции. Однако осуществление таких опытов
оказалось очень трудной задачей.
Немецкий физик Макс фон Лауэ в 1912 г. разработал теорию дифракции Х-лучей на
кристаллах, предложив использовать кристаллы в качестве дифракционных решеток. В том же
1912 г. эта теория получила экспериментальное подтверждение в опытах В. Фридриха и П.
Книппинга.
Опыт был осуществлен следующим образом. Узкий пучок рентгеновских лучей падал на
кристалл. На фотопластинке получалось изображение следа пучка. При отсутствии кристалла
изображение на пластинке представляло собой темное пятно – след пучка, пропущенного
диафрагмами. Когда же на пути пучка помещался кристалл, то на пластинке получалась сложная
картина, представляющая собой результат дифракции рентгеновских лучей на кристаллической
решетке. Полученная картина не только дала прямое доказательство волновой природы
рентгеновских лучей, но и позволила сделать важные заключения о строении кристалла, которым
определяется вид наблюдаемой дифракционной картины.
Исследования дифракционной картины позволило определить длину рентгеновских
лучей, она была в среднем равна размерам атома – 10-8 см.
4. Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 6.7
2.
Давайте попробуем ответить на следующие вопросы: (По сборнику качественных задач М.
Тульчинского.)
1.Для чего врачи – рентгенологи пользуются при работе перчатками, фартуками и очками, в
которые введены соли свинца?
( Свинец и соли свинца поглощают рентгеновское излучение).
2. При рентгенодиагностике желудочно-кишечного тракта больному дают «бариевую кашу». Для
чего это делается?
(Сернокислая соль бария поглощает рентгеновское излучение и делает видимыми мягкие ткани
человека (желудок, кишечник)).
3. Электроны в катодном луче телевизионной трубки, достигнув экрана, внезапно
останавливаются. Не возникает ли рентгеновское излучение? Не опасно ли при этом смотреть
телевизор?
(Рентгеновское излучение возникает, но оно слабое из-за малой скорости электронов и
поглощается стеклом трубки.)
4. Металлическая пластинка под действием рентгеновских лучей зарядилась. Каков знак ее
заряда?
(Положительный, т.к. из пластинки под действием рентгеновских
лучей вырываются
электроны, остается избыток положительного заряда.)
Итоги урока
Домашнее задание: п. 6.7 № 6.6.2 -6.6.4
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 53
Тақырыбы:Тема: Давление света
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: рассмотреть давление света как экспериментальное доказательство, что фотоны
обладают импульсом;
развивать навыки реализации теоретических знаний в практической
деятельности; воспитывать чувство ответственности за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 20)
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Самостоятельная работа
Вариант 1
1. Как изменится со временем интенсивность испускания электронов цинковой пластиной
при облучении ее ультрафиолетовым светом?
2. Как изменится фототок насыщения при увеличении частоты облучающего света и
неизменном световом потоке?
3. Запишите уравнение Эйнштейна.
4. Можно ли законы фотоэффекта объяснить на основе волновой теории света?
5.
Незаряженную
металлическую
пластину
освещают
рентгеновскими
или
ультрафиолетовыми лучами. Каков результат опыта?
6. Как изменится кинетическая энергия электронов при фотоэффекте, если, не изменяя
частоту, увеличить световой поток в 2 раза?
Вариант 2
1. Какие факторы определяют красную границу фотоэффекта?
2. Как изменится скорость вылетающих из вещества электронов, если частота облучающего
света увеличится?
3. Длина волны облучающего света уменьшится в 2 раза. Как изменится работа выхода
электронов?
4. Как можно объяснить явление фотоэффекта?
5. При освещение пластины зеленым светом фотоэффекта нет. Будет ли он наблюдаться при
облучении той же пластины красным светом?
6. Как зависит запирающее напряжение фототока от длины волны облучающего света?
3. Изучение нового материала
Максвелл на основе электромагнитной теории света предсказал, что свет должен оказывать
давление на препятствия.
Под действием электрического поля волны, падающей на поверхность тела, например металла,
свободный электрон движется в сторону, противоположную вектору
(рис. 11.7). На
движущийся электрон действует сила Лоренца
, направленная в сторону
распространения волны. Суммарная сила, действующая на электроны поверхности металла, и
определяет силу светового давления.
Для доказательства справедливости теории Максвела было важно измерить давление света.
Многие ученые пытались это сделать, но безуспешно, так как световое давление очень мало. В
яркий солнечный день на поверхности площадью 1м2 действует сила, равная всего лишь 4 • 10-6 Н.
Впервые давление света измерил русский физик Петр Николаевич Лебедев в 1900 г.
Лебедев Петр Николаевич (1866—1912) — русский физик, впервые измеривший давление света
на твердые тела и газы. Эти работы количественно подтвердили теорию Максвелла. Стремясь
найти новые экспериментальные доказательства электромагнитной теории света, получил
электромагнитные волны миллиметровой длины волны и исследовал все их свойства. Создал
первую в России физическую школу. Его учениками были многие выдающиеся советские ученые.
Имя Лебедева носит физический институт АН СССР (ФИАН).
Прибор Лебедева состоял из очень легкого стерженька на тонкой стеклянной нити, но краям
которого были приклеены легкие крылыптки (рис. 11.8). Весь прибор помещался в сосуд, откуда
был выкачан воздух. Свет падал на крылышки, расположенные по одну сторону от стерженька. О
значении давления можно было судить по углу закручивания нити. Трудности точного измерения
давления света были связаны с невозможностью выкачать из сосуда весь воздух (движение
молекул воздуха, вызванное неодинаковым нагревом крылышек и стенок сосуда, приводит к
возникновению дополнительных вращающих моментов). Кроме того, на закручивание нити
влияет неодинаковый нагрев сторон крылышек (сторона, обращенная к источнику света,
нагревается сильнее, чем противоположная сторона). Молекулы, отражающиеся от более нагретой
стороны, передают крылышку больший импульс, чем молекулы, отражающиеся от менее нагретой
стороны.
Лебедев сумел преодолеть все эти трудности, несмотря на низкий уровень тогдашней
экспериментальной техники, взяв очень большой сосуд и очень тонкие крылышки. В конце концов
существование светового давления на твердые тела было доказано, и оно было измерено.
Полученное значение совпало с предсказанным Максвеллом. Впоследствии после трех лет работы
Лебедеву удалось осуществить еще более тонкий эксперимент: измерить давление света на газы.
Появление квантовой теории света позволило более просто объяснить причину светового
давления. Фотоны, подобно частицам вещества, имеющим массу покоя, обладают импульсом. При
поглощении их телом они передают ему свой импульс. Согласно закону сохранения импульса
импульс тела становится равным импульсу поглощенных фотонов. Поэтому покоящееся тело
приходит в движение. Изменение импульса тела означает согласно второму закону Ньютона, что
на тело действует сила.
Опыты Лебедева можно рассматривать как экспериментальное доказательство того, что фотоны
обладают импульсом.
Хотя световое давление очень мало в обычных условиях, его действие тем не менее может
оказаться существенным. Внутри звезд при температуре в несколько десятков миллионов
Кельвинов давление электромагнитного излучения должно достигать громадных значений. Силы
светового давления наряду с гравитационными силами играют значительную роль во
внутризвездных процессах.
Давление света согласно электродинамике Максвелла возникает из-за действия силы Лоренца
на электроны среды, колеблющиеся под действием электрического поля электромагнитной
волны. С точки зрения квантовой теории давление появляется в результате передачи телу
импульсов фотонов при их поглощении.
4. Закрепление изученного материала
1.. Тест
ТЕСТ
1. Энергия фотона ..
А) не связана с длиной волны света Б) не зависит от длины волны света
В) зависит от длины волны света Г) не зависит от частоты света
2. Монохроматический пучок света с длиной волны λ падает нормально на поверхность тела и
полностью ее поглощает. Если световое давление на поверхность равно р, то число фотонов,
ежесекундно падающих на единицу ее площади, равно …
А)
Б)
В)
Г)
3. Импульс фотона можно найти по формуле .. А).
1) А
2) и А, и Б
3) Б
Б). p = mc
4) ни А, ни Б
4. Определите массу фотона красного цвета. Длина волны красного излучения – 720 нм.
А) 3 ∙ 10-36 кг Б) 3 ∙ 10-34 кг В) 3 ∙ 10-38 кг Г) 6 ∙ 10-36 кг
5. Какую длину волны имеет излучение, если масса фотона соответствует излучению 4 ∙ 10 -36 кг?
А) 552 нм
Б ) 772 нм
В ) 500 нм
Г) 900 нм
3. Решение задач
1. Длинноволновая (красная) граница фотоэффекта для серебра равна 0,26 мкм. Определить
работу выхода.
2. Определить красную границу фотоэффекта для калия. Работа выхода 2,2 эВ.
3. Возникает ли фотоэффект в цинке под действием излучения, имеющего длину волны 0,45 мкм?
Работа выхода 4,2 эВ.
4. Какую максимальную кинетическую энергию имеют вырванные из лития электроны при
облучении светом с частотой 1015 Гц? Работа выхода 1 эВ.
3. Решение задач
1. Длинноволновая (красная) граница фотоэффекта для серебра равна 0,26 мкм. Определить
работу выхода.
2. Определить красную границу фотоэффекта для калия. Работа выхода 2,2 эВ.
3. Возникает ли фотоэффект в цинке под действием излучения, имеющего длину волны 0,45 мкм?
Работа выхода 4,2 эВ.
4. Какую максимальную кинетическую энергию имеют вырванные из лития электроны при
облучении светом с частотой 1015 Гц? Работа выхода 1 эВ.
3. Решение задач
1. Длинноволновая (красная) граница фотоэффекта для серебра равна 0,26 мкм. Определить
работу выхода.
2. Определить красную границу фотоэффекта для калия. Работа выхода 2,2 эВ.
3. Возникает ли фотоэффект в цинке под действием излучения, имеющего длину волны 0,45 мкм?
Работа выхода 4,2 эВ.
4. Какую максимальную кинетическую энергию имеют вырванные из лития электроны при
облучении светом с частотой 1015 Гц? Работа выхода 1 эВ.
3. Решение задач
1. Длинноволновая (красная) граница фотоэффекта для серебра равна 0,26 мкм. Определить
работу выхода.
2. Определить красную границу фотоэффекта для калия. Работа выхода 2,2 эВ.
3. Возникает ли фотоэффект в цинке под действием излучения, имеющего длину волны 0,45 мкм?
Работа выхода 4,2 эВ.
4. Какую максимальную кинетическую энергию имеют вырванные из лития электроны при
облучении светом с частотой 1015 Гц? Работа выхода 1 эВ.
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 54
Тақырыбы:Тема: Опыты, подтверждающие квантовую природу света
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: расширить знания о квантовой природе света; развивать навыки реализации
теоретических знаний в практической деятельности; воспитывать чувство ответственности за
качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка изученного материала
1. Устная работа
2. Решение задач
1) Определить энергию фотонов, соответствующих наиболее длинным (0,75 мкм) и наиболее
коротким (0,4 мкм) волнам видимой части.
2) Найти массу и импульс фотонов для инфракрасных (1012 Гц) и рентгеновских (1018 Гц)
лучей.
3. Изучение нового материала
Распространение света в виде потока фотонов и квантовый характер взаимодействия излучения
были подтверждены в ряде опытов.
Опыт Боте. Если свет представляет собой поток фотонов, взаимодействующих с
регистрирующим прибором независимо друг от друга, то при регистрации очень слабых световых
потоков должны наблюдаться заметные флуктуации их интенсивностей. Одним из первых такой
опыт по наблюдению флуктуаций поставил в 1924 г В. Боте. Опыт по рис. 6.13.
Опыты Вавилова. Визуально наблюдали периодически повторяющиеся вспышки слабого
источника, средняя интенсивность которого совпадала с порогом зрительного ощущения
наблюдателя. Этот опыт основывался на том, что после достаточно длительного пребывания в
темноте человеческий глаз может воспринимать свет, только если его интенсивность выше
некоторого порогового значения. Например, при длине волны 500 нм этот порог соответствует
падению на глаз от 200 до 400 фотонов в секунду. Из периодически повторяющихся вспышек
наблюдатель смог увидеть только часть, что доказывает флуктуацию интенсивности света: он
видел только те вспышки, интенсивность которых выше порогового значения.
4. Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 6.9
Итоги урока
Домашнее задание: п. 6.9
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 57
Тақырыбы:Тема: Линейчатые спектры. Лабораторная работа № 4 «Спектры излучения и
поглощения»
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: смешанный
Цель урока: показать практическую значимость линейчатого спектра;
развивать навыки
реализации теоретических знаний в практической деятельности; воспитывать чувство
ответственности за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, лабораторная работа
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: проекционный аппарат, источник питания, штатив, соединительные провода,
стеклянная пластинка.
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка изученного материала
3. Изучение нового материала
Распределение энергетических уровней при излучении (испускании) и поглощении атомом
водорода электромагнитных волн:
....
При (n = 1) - основное энергетическое состояние, ему соответствует радиус орбиты электрона r =
0,5 • 10 -11 м.
При (n больше 1) - возбужденные состояния.
При поглощении атомом кванта энергии (фотона) атом переходит в возбужденное состояние, при
этом электрон переходит на более отдаленную орбиту и его связь с ядром слабеет.
Переходы в первое возбужденное состояние (Е2) с верхних уровней соответствует частотам
видимой части (кр з с с) спектра водорода.
Линечатый спектр атома водорода состоит из линий, сгруппированных в серии.
Частоты каждой серии спектра можно подсчитать по формуле Бальмера-Ритберга:
В спектре водорода обнаружены следующие серии:
n = I - серия Лаймана - ультрафиолетовое излучение
n = 2 - серия Бальмера - видимое излучение
n = 3 - серия Пашена - инфракрасное излучение и т.д.
4. Техника безопасности при выполнении лабораторной работе
5. Выполнение работы
Проведение эксперимента:
1. Расположить пластину горизонтально перед глазом. Сквозь грани, составляющие угол 450,
наблюдать светлую вертикальную полоску на экране- изображение раздвижной щели
проекционного аппарата.
2. Выделить основные цвета полученного сплошного спектра и записать их в наблюдаемой
последовательности.
3. Повторить опыт, рассматривая полоску через грани, образующие угол 600. Записать
различия в виде спектров.
4. Наблюдать линейчатые спектры водорода, гелия или неона, рассматривая светящиеся
спектральные трубки сквозь грани стеклянной пластины. Записать наиболее яркие линии
спектров.
Итоги урока
Домашнее задание: п. 7.1
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 56
Тақырыбы:Тема: Обобщение главы. Самостоятельная работа.
Сабақ түрлері
Тип урока: Совершенствование знаний, умений и навыков
Сабақ түрі: Вид урока: самостоятельная работа
Цель урока: сформировать у учащихся представления о фотоне; развивать навыки реализации
теоретических знаний в практической деятельности; воспитывать чувство ответственности за
качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: упражнения, самостоятельная работа
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: карточки
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка раннее изученного материала
3. Решение задач
1. Длинноволновая (красная) граница фотоэффекта для серебра равна 0,26 мкм. Определить
работу выхода.
2. Определить красную границу фотоэффекта для калия. Работа выхода 2,2 эВ.
3. Возникает ли фотоэффект в цинке под действием излучения, имеющего длину волны 0,45 мкм?
Работа выхода 4,2 эВ.
4. Какую максимальную кинетическую энергию имеют вырванные из лития электроны при
облучении светом с частотой 1015 Гц? Работа выхода 1 эВ.
4. Самостоятельная работа
Вариант 1
1. Какова красная граница фотоэффекта для алюминия, если работа выхода электрона равна
6 ∙ 10-19 Дж?
2. Определить энергию, массу и импульс фотона, длина волны которого 500 нм.
3. Работа выхода электрона из цезия равна 3 ∙ 10-19 Дж. Найдите длину волны падающего света
на поверхность цезия, если скорость фотоэлектронов равна 0,6 ∙ 106 м/с.
Вариант 2
1. Найти энергию, массу и импульс фотона для инфракрасных лучей с частотой 1012 Гц.
2. Сколько фотонов видимового света с длиной волны 560 нм излучает лампа мощность 40 Вт
в 1 с, если ее Теплова отдача составляет 5%?
3. Чему равна работа выхода электрона, если красная граница фотоэффекта для алюминия
равна 3,3 ∙ 10-7 м?
Итоги урока
Домашнее задание: п. 6.1 – 6.10 (повт)
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 55
Тақырыбы:Тема: Единство корпускулярно – волновой природы света. Решение задач
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока:
расширить знания о квантовой природе света; ознакомить с единством
корпускулярно – волновой природы
развивать навыки реализации теоретических знаний в
практической деятельности; воспитывать чувство ответственности за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, задачи
Форма: индивидуальная, коллективная
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка изученного материала
3. Изучение нового материала
До 19 века свет рассматривался как поток быстро движущихся частиц – корпускул.
Сторонниками этой точки зрения был и И. Ньютон. Однако в 19 в были открыты такие явления,
как интерференция, дифракция света, в которых ярко проявляются волновые свойства . После
работ Юнга и Френеля проводится твердая экспериментальная основа под волновую теорию света,
и из двух альтернативных теорий – корпускулярной и волновой - господствующей становится
волновая. И наконец, результаты работ Максвелла приводят к окончательному выводу, что свет –
это электромагнитная волна.
Свет одновременно обладает свойствами непрерывных электромагнитных волн и свойствами
дискретных фотонов.
Первым эту двойственность свойств света понял Эйнштейн при изучении флуктуации энергии
абсолютно черного тела и флуктуацией светового давления.
Квадрат амплитуды световой волны в какой – либо точке пространства определяет вероятность
2
.
4. Решение задач
1. Каков импульс фотона, энергия которого равна 6 ∙ 10-19 Дж?
2. Источник света мощностью 100 Вт испускает 5 ∙ 1020 фотонов за 1 с. Найти среднюю длину
волны излучения.
3. Тренированный глаз, длительно находящийся в темноте, воспринимает свет с длиной
волны 0,5 мкм при мощности 2,1 ∙ 10-17 Вт. Сколько фотонов попадает в этом случае на
сетчатку за 1 с?
4. Определите длину волны лучей, кванты которых имеют такую же энергию, что и электрон,
пролетевший разность потенциалов 4,1 В.
Итоги урока
Домашнее задание: п. 6.10
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 58
Тақырыбы:Тема: Опыт Резерфорда по рассеиванию альфа - частиц
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: понимать опыт Резерфорда; научить доказывать на основе опыта рассевания альфа частиц
развивать навыки реализации теоретических знаний в практической деятельности;
воспитывать чувство ответственности за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, лабораторная работа
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск , слайд (201)
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка изученного материала
3. Изучение нового материала
Модель атома Томсона
1897 г.- Дж. Томсоном выдвинута модель строения атома.
Атом имеет форму шара. По всему объему атома с постоянной плотностью распределен
положительный заряд. Внутри (как изюм в кексе) расположены электроны.
В целом атом электрически нейтрален.
Когда электроны колеблются относительно центра сферы, атом излучает свет.
Опыт Резерфорда по рассеянию альфа-частиц
1906 г. - Э. Резерфорд проводит опыты для проверки состоятельности модели атома Томсона:
В вакууме в свинцовом стакане располагался источник радиоактивного излучения (альфа-частиц) полоний(Ро).
Тонкая золотая фольга бомбардировалась положительно заряженными альфа-частицами, скорость
которых около 20 ООО км /с.
На экране регистрировались вспышки от попадания на него альфа-частиц.
Кроме основного экрана следы от альфа-частиц были зафиксированы и на боковых экранах.
Зная о том, как взаимодействуют одноименно заряженные частицы, а они отталкиваются друг от
друга, можно объяснить результаты опыта Резерфорда:
- частицы, которые отклонялись, пролетали недалеко от ядра
- частицы, которые отражались, попадали точно в ядро
- частицы, которые не испытывали отклонений, пролетали далеко от ядра
Понимание причин отклонения альфа-частиц позволило Э.Резерфорду выдвинуть собственную
планетарную (иначе ядерную) модель строения атома.
Атом по Резерфорду
- это положительно заряженное ядро в центре атома и электроны на орбитах вокруг ядра
- характер движения электронов определяется действием кулоновских сил со стороны ядра
- диаметр ядра в 100000 раз меньше диаметра атома
- масса ядра составляет 99,4% от массы всего атома
- заряд ядра составляет 99,4% от заряда всего атома
- заряд ядра по модулю равен сумме зарядов электронов, поэтому атом в целом нейтрален.
Однако, возникли противоречия между законами классической механики и электродинамики и
предложенной Резерфордом моделью атома:
1. Согласно классической механике по модели атома Резерфорда атомы должны быть
неустойчивы, т.к.:
электроны движутся по орбитам с ускорением, поэтому должны излучать электромагнитные
волны
излучая, должны терять энергию
в результате должны упасть на ядро
тогда атом должен прекратить свое существование.
Однако, реальные атомы устойчивы и в невозбужденном состоянии могут существовать
неограниченно долго, не излучая электромагнитные волны.
2. По законам классической электродинамики, электрон, приближаясь к ядру, должен двигаться
все быстрее, излучая все более короткие электромагнитные волны, поэтому спектр излучения
атома должен быть сплошным.
Однако, у реальных атомов спектр излучения является линейчатым.
А ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Атом - именно это понятие было введено древнегреческим ученым Левкиппом для обозначения
мельчайших единиц бытия.
____
Демокрит - один из основателей античной атомистики считал, что атомы – это неделимые материальные
геометрические тела, вечные, неразрушимые, непроницаемые, различаются формой, положением в
пустоте, величиной. По Демокриту атомы неделимы физически, но мысленно в них можно выделить
части - точки, которые нельзя отторгнуть, они не имеют своего веса, но они тоже являются
протяженными. Это минимальная величина, дальше неделимая, мысленная часть атома - "амера"
(бесчастная). В самом мелком атоме, по мнению Демокрита, было семь амер: верх, низ, левое, правое,
переднее, заднее, середина.
____
В 1903 году английский физик Джозеф Джон Томсон разработал "модель атома", согласно которой атом "сфера однородной положительной электризации", в которую вкраплено определенное количество
электронов, нейтрализующих положительный заряд. Эту модель сравнили с одним из традиционных
атрибутов Англии – с пудингом. Электроны подобны изюминкам в пудинге.
____
Английский физик Э. Резерфорд в 1911 году уже знал это, но на Сольвеевском конгрессе в Брюсселе
промолчал, так как это свидетельствовало о катастрофе. Через два года он получил пакет от датского
физика Нильса Бора из Копенгагена, который подтвердил правильность его открытия. Их современник,
оценивая сложившуюся ситуацию, писал: "Это было так, точно из-под ног ушла земля, и нигде не было
видно твердой почвы, на которой можно было строить...".
Речь идет о планетарной модели атома Э. Резерфорда и об открытиях Н. Бора, все это
свидетельствовало о катастрофе классической физики!
___
Нильс Бор писал: «Перед нами - безумная теория. Вопрос в том, достаточно ли она безумна, чтобы быть
верной?»
4. Закрепление изученного материала
Разбор вопросов к п. 7.2
Итоги урока
Домашнее задание: п. 7.2
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 59
Тақырыбы:Тема: Постулаты Бора
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: понимать постулаты Бора; Научить применять постулаты Бора; развивать навыки
реализации теоретических знаний в практической деятельности; воспитывать чувство
ответственности за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, , тесты
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск , слайд (196, 202), плакат (3)
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка изученного материала
3. Изучение нового материала
КВАНТОВЫЕ ПОСТУЛАТЫ НИЛЬСА БОРА
Опыты подтвердили правильность ядерной модели атома Резерфорда, поэтому ученым
пришлось признать ограниченность применения законов классической физики.
Первым решился на это признание выдающийся физик XX в. датский ученый Нильс Бор. В 1913 г.
он, основываясь на разрозненных экспериментальных фактах, с помощью гениальной интуиции
сформулировал в виде постулатов основные положения новой теории.
Изучая противоречия модели атома Резерфорда законам классисической физики Нильс Бор в 1913
г. выдвигает "постулаты", определяющие строение атома и условия испускания и поглощения им
электромагнитного излучения.
Постулаты Бора показали, что атомы "живут" по законам микромира.
I постулат - постулат стационарных состояний:
В атоме существуют стационарные квантовые состояния, не изменяющиеся с течением времени
без внешнего воздействия на атом.
В этих состояниях атом не излучает электромагнитных волн, хотя и движется с ускорением.
Каждому стационарному состоянию атома соответствует определенная энергия атома.
Стационарным состояниям соответствуют стационарные орбиты, по которым движутся
электроны.
II постулат - правило частот:
При переходе атома из одного стационарного состояния в другое излучается или поглощается 1
фотон.
а) Атом излучает 1 фотон(который несет 1 квант энергии), когда электрон переходит из состояния
с большей энергией (Е k) в состояние с меньшей энергией (Е n).
Энергия излученного фотона:
Здесь (Ek - En) - разность энергий стационарных состояний.
При Ек > Eп происходит излучение фотона.
Частота излучения:
где k и n - номера стационарных состоянии, или главные квантовые числа.
б) Атом поглощает 1 фотон, когда переходит из стационарного состояния с меньшей энергией
(E n) в стационарное состояние с большей энергией (E k).
При Ек < Еn происходит поглощение фотона.
После экспериментальных проверок правильности модели атома Резерфорда и принятия
постулатов Бора ученым пришлось признать ограниченность применения законов
классической физики для микроскопических тел.
4. Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 7. 3
2. Тест (слайд 12)
Итоги урока
Домашнее задание: п. 7.3
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 60
Тақырыбы:Тема: Боровская теория водородоподобного атома
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: иметь понятие боровской теории атома; научить определять скорость и энергию
водородоподобного атома; развивать навыки реализации теоретических знаний в практической
деятельности; воспитывать чувство ответственности за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, , тесты
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск , слайд (196, 202), плакат (3)
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка изученного материала
3. Изучение нового материала
Модель атома водорода по Бору
Свои постулаты Н. Бор применил для построения теории строения простейшего атома (атома
водорода).
Согласно этой теории Бор смог вычислить для атома водорода:
- возможные радиусы орбит электрона и размеры атома
- энергии стационарных состояний атома
- частоты излучаемых и поглощаемых электромагнитных волн.
Распределение энергетических уровней при излучении (испускании) и поглощении атомом
водорода электромагнитных волн:
....
При (n = 1) - основное энергетическое состояние, ему соответствует радиус орбиты электрона r =
0,5 • 10 -11 м.
При (n больше 1) - возбужденные состояния.
При поглощении атомом кванта энергии (фотона) атом переходит в возбужденное состояние, при
этом электрон переходит на более отдаленную орбиту и его связь с ядром слабеет.
Переходы в первое возбужденное состояние (Е2) с верхних уровней соответствует частотам
видимой части (кр з с с) спектра водорода.
Линечатый спектр атома водорода состоит из линий, сгруппированных в серии.
Частоты каждой серии спектра можно подсчитать по формуле Бальмера-Ритберга:
В спектре водорода обнаружены следующие серии:
n = I - серия Лаймана - ультрафиолетовое излучение
n = 2 - серия Бальмера - видимое излучение
n = 3 - серия Пашена - инфракрасное излучение и т.д.
Однако, надо помнить, что для атомов с большим числом электронов ( больше 1) расчеты по
теории Бора неприменимы.
P.S. Надо помнить!
Движение электрона в атоме мало похоже на движение планет по орбитам.
Точнее, электрон на орбите можно назвать электронным облаком, имеющим разную плотность.
Орбитой электрона в атоме называется геометрическое место точек, в которых с наибольшей
вероятностью можно обнаружить электрон.
Энергия в атомной физике измеряется в электронвольтах.
1эВ – это энергия электрона, проходящего разность потенциалов в 1В.
1эВ = 1,6 х 10 -19 Дж
4. Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 7. 4
2. Решение задач 1, 2, 4
Итоги урока
Домашнее задание: п. 7.4
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 61
Тақырыбы:Тема: Опыт Франка и Герца
Сабақ түрлері
Тип урока: Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа с использованием ЭУ
Цель урока: раскрыть физическую сущность опыта Франка и Герца; ознакомить учащихся с
экспериментальным подтверждением дискретных энергетических уровней атома;
развивать навыки реализации теоретических знаний в практической деятельности; воспитывать
чувство ответственности за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, , тесты
Форма: индивидуальная, коллективная
Ход урока
1.Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2.Проверка изученного материала
3. Изучение нового материала
Одним из первых экспериментальных подтверждений существования дискретных
энергетических уровней атома был опыт Франка и Герца, осуществленный в 1913 г. Схема опыта
(рис. 7.6)
Внутри трубки, заполненной парами ртути при низком давлении помещают три электрода:
катод, сетка и анод.
Из катода при нагревании вылетают электроны, которые движутся в направлении анода под
действием разности потенциалов. Между сеткой и анодом приложено небольшое тормозящее
напряжение, равное 0,5 В.
В опыте исследовали зависимость силы анодного тока от напряжения между катодом и сеткой.
Результаты на рис. 7.7.
Видно, что сила тока с увеличением напряжения монотонно растет, достигает максимума при
4,9 В и резко падает. Затем достигает минимума и опять начинает расти 9,8 В.
∆ Е1 = Е2– Е1, либо ∆ Е2= Е3 Е1 и т. д.
Электрон вылетающий из катода
, где U – ускоренная разность потенциалом
между катодом и сеткой.
Атомы, получившие в результате неупругого соударения энергию, переходят в первое
возбужденное состояние. Испустив фотон с частотой 1,2 ∙ 1015 Гц.
Опыт показывает, что U < 4,9 В пары ртути в трубке не излучают. А при U = 4,9 В испускают
ультрафиолетовое излучение.
Таким образом, в опыте Франка и Герца непосредственно обнаруживается существование у
атомов дискретного ряда энергетических уровней.
4. Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 7. 5
2. Решение задач по сборникам (тесты)
Итоги урока
Домашнее задание: п. 7.5
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 72
Тақырыбы:Тема: Контрольная работа № 3 «Физика атомного ядра»
Сабақ түрлері:
Тип урока: Совершенствование знаний, умений и навыков
Сабақ түрі: Вид урока: контрольная работа
Цель урока: контроль знаний учащихся по теме: «Физика атомного ядра».
Задачи: формирование у школьников научного метода познания, понимания научной
информации, умений самостоятельно применять научные знания, наблюдать и объяснять
физические явления; воспитывать чувство ответственности за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: контрольная работа
Форма: индивидуальная
Оборудование: карточки
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Выполнения работы
Вариант 1
1. Определите число нуклонов, протонов и нейтронов, содержащихся в ядре атома натрия.
2. Допишите ядерную реакцию:
3. Каков дефект массы, энергия связи и удельная энергия связи ядра кислорода?
4. Определите, какой элемент образуется из урана после одного альфа - распада и двух - бета
распадов?
5. Рассчитайте энергетический выход следующей ядерной реакции :
6. Период полураспада радиоактивного йода – 131 равен 8 суток. Рассчитайте, за какое время
количество атомов йода -131 уменьшится в 100 раз?
Вариант 2
1. Определите число нуклонов, протонов и нейтронов, содержащихся в ядре атома урана.
2. Изотоп фосфора образуется при бомбардировке алюминия альфа – частицами. Какая
частица испускается при этом ядерном превращении? Запишите ядерную реакцию.
3. Каков дефект массы, энергия связи и удельная энергия связи ядра лития?
4. В какой элемент превратится изотоп тория после альфа – распада, двух бета – распадов и
еще одного альфа – распада.
5. Рассчитайте энергетический выход следующей ядерной реакции :
6. Каков период полураспада радиоактивного элемента, активность которого уменьшилась в 4
раза за 8 сут?
Итоги урока
Домашнее задание: п. 8.7 - 8.9 (повт)
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 63
Тақырыбы Тема: Волны де Бройля
Сабақ түрлері:
Тип урока:Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: понимать смысл волн; научить учащихся учащихся применять выражение для
нахождения волн де Бройля; развивать навыки реализации теоретических знаний в практической
деятельности ; воспитывать чуство ответственности за качество и результат работ.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, тесты, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка изученного материала
Вопросы для проверки :
1. Дайте подробное описание опыта Франка и Герца.
2. Как можно объяснить результаты опыта?
3. Почему атомы ртути могут поглащать энергию только определенных значений?
3. Изучение нового материала
В 1924 г. Де Бройль высказал гипотизу о том, что корпускулярноволновой дуализм,
присущий фотону, является общим свойством всех микрочистиц.
Согласно гипотезе де Бройля, с каждой движущейся частицей, например, электроном,
связана волна.
Пусть мы имеем частицу массой m , движущуюся равномерно со скоростью υ . Она
обладает энергией Е и импульсом p. Нам известны формулы теории относительности
Е = mc2 . p = mυ . Здесь в общем случае
, где m0 – масса покоя. Но, с
другой стороны, если частицы присущи волновые свойства, то она должна
характеризоваться частотой
и длиной волны
. Между
корпускулярными и волновыми свойствами частицы должна быть однозначная связь. Де
Бройль переносит на случай частиц с ненулевой массой покоя те же соотношения,
которые справедливые для фотона, т.е.
где, как было выведено в прг.№ 7, k – волновой вектор, модуль которого
Тогда :
.
, или
.
Таким образом, волна, связанная с частицей импульса p , длина которой определяется
выражением (7.13), и называется длиной волны де Бройля.
4. Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. №7.6
2. Решение задач № 7.6.1, 7.6.2, 7.6.4, 7.6.5.
Итоги урока
Домашнее задание : п. 7.6
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 62
Тақырыбы Тема: Соотношение неопределенностей
Сабақ түрлері:
Тип урока:Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: научить понимать физический смысл соотношения неопределенностей, развивать
навыки реализации теоретических знаний в практической деятельности ; воспитывать чуство
ответственности за качество и результат работ.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, тесты, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка изученного материала
Вопросы для проверки :
1. Чему равна длина волны де Бройля?
2. Каким образом обнаруживаются волновые свойства частиц?
3. В каком опете обнаруживаются волновые свойства отдельного электрона?
4. Объясните мысленный эксперимент – интерференцию от двух щелей.
5. Чем отличается волна де Бройля от классической волны?
3. Изучение нового теоретического материала.
Мы выяснили, что с движущейся частицей, обладающей импульсом p , связана волна де
Бройля, квадрат амплитуды которой определяет вероятность обнаружения частицы в данном
месте пространства. Допустим, плоская монохроматическая волна распространяется в
направлении оси x . Тогда импульс частицы p = px определен точно. Но амплитуда такой волны
всюду одинакова, и мы не сможем определить, где частица находится т.е. ее координата не
определяется. Чтобы выйти из этого затруднения, частицы можно сопоставить не
монохроматическую волну, а набор волн с близкими значениями частот – так называемый
волновой пакет конечной протяженности
x ( рис. 7.8).
Теперь координату частицы можно будет определить с некоторой точностью
но теперь нельзя точно определить длину волны, так как
х,
, где n – полное число
периодов, укладывающихся на длине
х, которое мы не можем определить точно изза возможности точного установления границы волнового пакета. Поэтому в силу соотношения
в значении импульса появится неопределенность
px. Здесь речь идет
об одновременном определении координаты и проекции импульса на соответствующую ось.
Соотношение неопределенностей сформулировал в 1927 г. Гейзенберг. Произведение
неопределенностей координаты и соответствующей проекции импульса не может быть меньше
величины порядка
.
Соотношение неопределенностей имеют вид:
х
pх
х
,
pу
,
(7,14)
х
pz
,
В классической физике
pх = m
х
.
х
Например, m = 1 кг и радиус = 1мкм ,
Тогда
х
(7.15)
х =0.0001 r =10-10м
х=
=
Для фотона, как известно,
(7.16)
Тогда
Пример решения задачи (стр.242)
4. Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к прг. 7.7.
2. Решение задач № 7.7.1, 7.7.2,
Итоги урока
Домашнее задание: п. 7.7.
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 64
Тақырыбы Тема: Волновая функция
Сабақ түрлері:
Тип урока:Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: сфольмулировать представление о волновой функции.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, тесты, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проведение самостоятельной работы
Вариант –I
1. Какая формула была выведена экспериментально Бальмером для спектра водорода?
2. Определите минимальную энергию возбуждения атома водорода, если его энергия в
нормальном состоянии Е1 = -13.53 эВ.
3. Электрон, связанный с атомом, при переходе с более удаленной на менее удаленную от
ядра атома орбиту в момент перехода….
4. Электрон в атоме водорода перешел с пятого энергетического уровня на второй. Как при
этом изменилась энергия атома?
Вариант – II
1. Какую формулу предложил Бальмер для определения длины волны, излучаемой атомом
водорода?
2. Электрон, связанный с атомом, при переходе со второй орбиты на четвертую…
3. Электрон в атоме водорода перешел с первого энергетического уровня на третий. Как при
этом изменилась энергия атома?
4. Определите минимальную энергию возбужденного атома водорода, если его энергия в
нормальном состоянии Е1 = -12.52 эВ.
3. Изучение нового материала.
Открытие целого ряда явлений, экспериментальных факторов, противоречащих основным
теоретическим представлениям классической физики, привело, как мы уже говорили, к
зарождению и развитию новых идей – квантовой теории. Установление корпускулярно-волновых
свойств микрочастиц, исследования в области атомной физики показали ограниченность
применения законов классической механики к микрообъектам, что обусловило создание в начале
ХХ в.квантовой механики, описывающей законы движения и взаимодействия микрочастиц с
учетом их волновых свойств.
Основное уравнение нерелятивистской квантовой механики было сформулировано в 1926 г.
Э. Шредингером.
Состояние частицы характеризуется так называемой волновой функцией, которая является
комплексной функцией координат и времени.
М. Борн в 1926 г. Предположил, что по волновому закону меняется величина, названная им
амплитудой вероятности. Квадрат модуля волновой функции определяет вероятность
нахождения частицы в данный момент времени в элементарной области пространства dV :
dV =
(7.17)
(7.18)
4. Закрепление изученного материала.
1. Разбор вопросов к п. 7.8.
Итоги урока
Домашнее задание: п. 7.8
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 65
Тақырыбы Тема: Лазер. Нелинейная оптика.
Сабақ түрлері:
Тип урока:Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа, использование электрического учебника
Цель урока: на примере лазера показать как развитие фундаментальной науки (квантовой теории)
приводит к прогрессу в самых различных областях техники.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, тесты, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока
2. Физический диктант
1. В атоме существуют такие стационарнные орбиты двигаясь по которым электрон.....
2. Волна связанная с частицей импульса, называется......
3. Что с точки зрения планетарной модели атома Резерфорда удерживает электроны и не
позволяет им разлетаться?
4. Электрон и протон движутся с одинаковой скоростью. Какой из этих частиц соответствует
меньшая энергия?
5. Что такое волновая функция?
3. Изучение нового теоретического материала
В 1917 г. Эйнштейн предсказал возможность индуцированного (вынужденного) излучения
света атомами. Под индуцированным излучением понимается измерение возбужденных атомов
под действием падающего на них света.
В 1953 г. советские ученые Н.Г.Басов и А.М.Прохоров и независимо от них американский
физик Ч. Таунс использовали явления для создания микроволнового генератора радиоволн. Н.Г.
Басов, А.М. Прохоров и Ч. Таунс в 1964 г. Были удостоены Нобелевской премии.
В 1960 г. Т.Г. Мейманом в США был создан первый лазер – Квантовый генератор
электромагнитных волн в видимом диапазоне спектра. Путем внешнего освещения возбужденные
электроны из состояния Е2 и Е3 переходят в состояние Е1 которое является рабочим состоянием
лазера. Лазерное изучение может быть различного цвета. Рубиновый лазер генерирует пучок
фотонов (
=694нм) рубиново- красного света.
Устройство рубинового лазера
Рубиновый стержень лазера – это цилиндр, торцы которого отполированы и покрыты слоем
серебра таким образом, что один торец полностью отражает свет, а другой – частично отражает, а
частично пропускает.
При вспышки лампы накаливания на рубиновый стержень падают фотоны различной частоты.
В стержне возникают колебания. Атомы, поглотив часть фотонов, переходят в возбужденное
состояние возникает вынужденное излучение, которое распространяется строго вдоль оси
стержня и усиливается при многократном отражении от зеркал. В результате возникает мощное
монохроматическое излучение – пучок света, часть которого выходит через полупрозрачное
зеркало. Длительность излучения пучка -10-3с.
Свойства лазерного излучения
1. Высокая степень когерентности.
2. Монохромность.
3. Узость пучка – малый угол расхождения пучка света.
4. Большая мощность излучения.
Применение
В технологических процессах, ювелирной отрасли, сварки металлов, машиностроении,
строительстве, автомобилестроении, военном деле, медицине, косметологии.
4. Закрепление изученного материала
- Что такое лазер?
- Какое измерение называют спонтанным и почему оно когерентно?
- Объясните принцип действия лазера.
- Объясните устройство рубинового лазера?
- Перечислите основные сферы применения лазера.
Итоги урока
Домашнее задание:
п. 7.9 – 7.10.
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 66
Тақырыбы Тема: Атомное ядро
Сабақ түрлері:
Тип урока:Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа, использование электрического учебника
Цель урока: Познакомить учащихся со строением атомного ядра
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, иллюстрация, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока
2. Проверка усвоение изученного материала
Вопросы для проверки:
1. Что такое лазер?
2. Расскажите о самопроизвольном и вынужденном излучении атома.
3. Что понимают под инверсной заселенностью энергитических уровней?
4. Объясните принцип действия рубинового лазера.
5. Расскажите о работе гелиево-неонового лазера.
6. Перечислите основные свойства лазерного излучения.
7. Каковы особенности нелинейных оптических явлений? Приведите примеры.
8. Что вы знаете о многофотонных процессах?
3. Изучение нового теоретического материала
Английский физик Г.Мозли в 1913г. Измерил заряд атомного ядра. Непосредственные
измерения ядерного заряда осуществил Дж. Чедвик в 1920г. Заряд атомного ядра равен
произведению порядкового номера химического элемента Z в таблице Менделеева на величину
элементарного заряда е:
q = Z∙ e
(8.1)
е – элементарный заряд ; Z - порядковый номер в таблице Менделеева , называют зарядовым
числом. Опыт по рисунку 8.2
(8.2). Из равенства Fп = Fц
или М
M=
(8.3.)
М – масса ядра атома
Единица длины в ядерной физики называется ферми: 1 фм = 10-15м. За единицу массы атома
принято считать
часть массы атома
. Эту единицу называют атомной
единицей массы (а.е.м.)
1 а.е.м. = 1,660546 ∙ 10-27 кг, 1 кг = 6,023091 ∙ 1026 а.е.м.
Относительная атомная масса Аr =
показывает, сколько атомных единиц
массы содержится в абсолютной атомной массе. Например, для водорода Аr = 1.00783, для
кислорода
Аr = 15.99482.
В ядерной физике энергию выражают в электронвольтах : 1эВ = 1.6 ∙ 10-19 Дж.
1кэВ = 103 эВ; 1 МэВ = 106 эВ ; 1 ГэВ = 109 эВ
По формуле Эйнштейна Е0 = m0с2
МНе = 4.0026 а.е.м.,а массовое число А =4.
Формы и размеры атомного ядра.
Где R0 = 1/25 ∙10
-15
R =R0 A
v. A – массовое число.
P=
(8.5)
(8.5)
Здесь Мя = (mp + mn) ∙A – масса ядра. p≈ 2.7 ∙1017 кг/м3. Это колоссальное величина, такая
плотность вещества характерна для нейтронных звезд – пульсаров.
4. Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 8.1.
2. Решение задач № 8.1.2, 8.1.3, 8.1.4
Итоги урока
Домашнее задание: п. 8.1 № 8.1.1
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 67
Тақырыбы Тема: Нуклонная модель ядра
Сабақ түрлері:
Тип урока:Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа, использование электроного учебника
Цель урока: Рассказать об истории открытия нйтрона и протона; развивать навыки реализации
теоретических знаний в практической деятельности ; воспитывать чуство ответственности за
качество и результат работ.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, иллюстрация, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 24)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока
2. Проверка усвоение изученного материала
Вопросы для проверки:
1. Как связан в периодической системе Менделеева порядковяй номер элемента с зарядом его
ядра?
2. Почему химические свойства атома определяются зарядом его ядра?
3. Какие единицы измерения дополнительно рпименяются в ядерной физике?
4. С кааой целью применяется масс-спектрограф? Объясните принцип его работы.
5. Что называется массовым числом?
6. Как расчитывают радиус атомных ядер?
7. Какова средняя плотность ядерного вещества?
8. Какого порядка размеры атома и атомного ядра?
3. Изучение нового теоретического материала
Открытие протона. После открытия атомного ядра на повестку дня встал вопрос: какова
структура ядра? В 1919 г. Э.Резерфорд,продолжая свои опыты с
открыл первую частицу, входящую в атомное ядро.
Опыт по рисунку 8.3
- частицами,
При бомбардировке
-частица почти всегда наблюдался вылет ядра атома водорода.
Все это доказывало, что в состав ядра входит ядро атома водорда. Это ядро атома водорода
назвали протоном (от греч. Protos – «первый»).
Протон положительно заряжен, и его заряд равен по величине элементарному заряду
е – 1.6 ∙ 10-19 Кл. Масса протона
Mp = 1.6726 ∙ 10-27 кг = 1,00728 а.е.м. = 938,27МэВ
Открытие нейтрона. Немецкие ученые В. Боте и Г. Беккер при бомбардировке
частицами атомов лития и бериллия в 1930 г. Обнаружили испускание новых, доселе неизвестных
частиц, которые очень плохо взаимодействовали с веществом и свободно проходили через слой
свинца толщиной 20 см. Аналогичные опыты ставили и французские ученые Ирен и Фредерик
Жолио-Кюри. Они на пути появляющихся лучей ставили парафиновую пластину (рис.8.4)
Исследователи ожидали, что из богатой протонами парафиновой пластины вылетят протоны.
Аналогичные опыты были поставлены и английским ученым Дж.Чедвиком – учеником Э.
Резерфорда.
Пророчества Э. Резерфорда, высказанное им еще в 1920г., о том, что в состав атомного ядра
входит массивная, как протон, нейтральная частица, сбылось. И тогда же гипотетическую частицу
назвали нейтроном ( от лат. Neutrum – « ни то ни другое» ).
Mn = 1.6749 ∙10-27 кг = 1.00866 а.е.м. = 939.56 МэВ
Долгое время не могли обнаружить нейтрон в свободном состоянии. Только в 1950 г.
Выяснили причину явления. Нейтрон - не стабильная частица. Время жизни нейтрона порядка 14
мин. После этого частица распадается на протон, электрон и безмассовую частицу –
антинейтрино.
После открытия нейтрона физики Д.Д.Иваненко и В.Г.Гейзенберг высказал гипотезу о том, что
атомные ядра состоят только из Z протона и N нейтронов .массовое число – это сумма число
нуклонов в ядре А.
A=Z=N.
N=A–Z
. Например, 126 C, Z = 6 A = 12.
Обозначается протон через 11 p, а нейтрон – 10 n
Определение изотопов: Например: один из самых тяжелых элементов в природе - уран – имеет
следующие изотопы: 23892U, 23592U, у самого легкого элемента – водорода – след. изотопы
1 Н, 2 Н, 3 Н.
1
1
1
4. Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 8.2
2. Решение задач № 8.2.1, 8.2.2, 8.2.3.
Итоги урока
Домашнее задание: задача 8.2.4
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 68
Тақырыбы Тема: Энергия связи нуклонов в ядре
Сабақ түрлері:
Тип урока:Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа, использование электроного учебника
Цель урока: познакомить учащихся с понятием дефекта масс, энергия связи; развивать навыки
реализации теоретических знаний в практической деятельности ; воспитывать чуство
ответственности за качество и результат работ.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, иллюстрация, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 24)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока
2. Проверка усвоение изученного материала
Вопросы для проверки:
1. Как был открыт протон?
Каковы цели Экспериментов Чедвика?
Что называется массовым числом?
Почему в природе не встречаются нейтроны в свободном состоянии?
Что называют нуклономи и нуклидами?
В чем заключается основное отличие изотопов химического элемента? Сколько протонов и
нейтронов содержится в 1 г алюминия?
7. Что называют изобарами?
3.Изучение нового теоретического материала.
Известно, что между одноименно положительно заряженными протономи в ядре атома
2.
3.
4.
5.
6.
действуют громадные электростатические силы отталкивания: F = k
.
В ядрах тяжелых элементов, например, в ядре урана 23892 U, имеются 92 протона, силы
отталкивания их друг другом достигают несколько тысяч ньютонов.
Силы, которые не дают разлететься нуклонам и обеспечивают их особо сильную связь,
называются ядерными силами. Свойства ядерных сил изучены эксперементально довольно
хорошо, главных из них 6.
Энергия связи нуклонов в ядре ( слайд 7-8 )
Минимальная энергия, необходимая для разложения атомного ядра на составляющие его
нуклоны, называется энергией связи ядра.
Разность масс, появляющаяся при образовании атомного ядра из нуклонов за счет работы
ядерных сил притяжения, называется дефектом масс.
Теперь можно вычислить энергию связи ядра:
М = Z ∙ mp + N ∙mn - Mя .
Есв =
М ∙ с2 = ( Z ∙ mp + N ∙ mn – Mя ) ∙ с2..
( 8.8)
В ядерной физике используют атомную единицу массы ( а.е.м. ) и мегаэлектровольты ( МэВ )
Есв = ( Z ∙ mp + N ∙ mn – Mя ) ∙ 931,5 МэВ.
Удельная энергия связи называется отношение энергии связи ядра к массовому числу А, т.е.
энергия связи, приходящаяся на один нуклон:
Еу.св =
.
( слайд 9 )
Удельная энергия связи в различных атомах различны. Зависимость удельной связи
нуклонов в ядре от массового числа А показана (рис. 8.5 ) Еу.св = 7,6
4.Закрепление изученного материала
- Какие силы действуют между нуклонами в атомном ядре?
- Какими свойствами обладают ядерные силы притяжения?
- Что называется энергией связи атомного ядра?
- Что называется дефектом массы?
- Напишите формулу дефекта массы.
- Что называется удельной энергией связи?
5. Решение задач
.
( 23892U )
№ 8.3.1, 8.3.2, 8.3.3, 8.3.4, 8.3.5, 8.3.6
Итоги урока
Домашнее задание :
п. 8.3
задачи № 8.3.7 – 8.3.8
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 69
Тақырыбы Тема: Естественная радиактивность
Сабақ түрлері:
Тип урока:Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа, использование электроного учебника
Цель урока: познокомить учащихся с естественной радиоактивностью, сформулировать правило
смещения, дать понятие радиоактивного распада; развития навыка реализации теоретических
знаний в практической деятельность; воспитать чуства ответствености за качество и результат
работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, иллюстрация, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 25)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока
2. Проверка усвоение изученного материала
Вопросы для проверки:
1. Какие силы удерживают нуклоны в ядре?
2. Каковы главные особености ядерных сил?
3. Что называется дефектом массы?
4. Что характерезует энергия связи ядра?
5. Что называется удельной энергией связи?
6. Почему ядра цинка более устойчево, чем ядро урана?
3. Изучение нового теоретического материала.
История ядерной физики берет свое начало с открытия в 1886 г. Французким физиком
А.Беккерелем естественной радиоактивности. Начались интенсивные исследовские работы по
изучению нового явления. В 1898 г. Во Франции М. Склодовская-Кюри и П.Кюри открыли, это
элемент торий (Тh) также самопроизвольно излучает. М.Кюри предложила называть
самопроизвольно излучающие химические элементы радиоактивными, а сам процесс излучения
радиоактивность.(слайд 2).
Элемент, радиоактивность которого в миллион раз мощнее радиоактивности урана,
назвали радием (Ra),а второй элемент – в честь родины М.Склодовской-Кюри (Польша) –
полонием (Ро). В 1908 г. Методом спектрального анализа Э.Резерфорда открыл радиоактивный газ
– радон (Rn). Исследования показали, что все тяжелые элементы, расположенные после свинца в
таблице Менделеева ,обладают естественной радиоактивностью.
Три состояния радиоактивного излучения, свойства α , β и γ – излучения. Причины
радиоактивности ( слайд 3-7).
Альфа – распад. (слайд 8)
Превращение атомных ядер, сопровождаемых испусканием
- частиц , называется
- распадом.
Наиболее устойчивые: образование 2-х протонов 1 1р и 2-х нейтронов 1 0n.
Если
- материальное ядро, то превращение этого ядра при
происходит по схеме
Где Х – символ материнского ядра, Y – символ дочернего ядра. Например,
Бета – распад. ( слайд 9)
- распаде
Природу
- частиц установил в 1899 г. Резерфорд.
обозначают символом
- частицу
.
Применим правила смещения для
- распада.
Где
- частица с нулевым электрическим зарядом и без массы покоя под
названием электронное антинейтрино.
Гамма- распад. (слайд 10)
В 1900 г. Вилвард открыл сильно проникающее слабое излучение .Лучи Вилварда стали
называться гамма –лучами
4. Закрепление изученного материала.
1. Разбор вопросов к п. 8.4
2. Решение задач № 8.4.1 - 8.4.5
Итоги урока
Домашнее задание: п. 8.4 № 8.4.6 - 8.4.7.
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 70
Тақырыбы Тема: Закон радиоактивного распада
Сабақ түрлері:
Тип урока:Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа, использование электроного учебника
Цель урока: изучить закон радиоактивного распада, сформировать у учащигося понятие закона
радиоактивного распада; развития навыка реализации теоретических знаний в практической
деятельность; воспитать чуства ответствености за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, иллюстрация, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 25)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока
2. Проведение самостоятельной работы
Вариант 1.
1. Заряды протона и электрона....
2. В составе ядра входят....
3. Чему равно число протонов в ядре?
4. Чему равно число нейтронов в ядре?
5. Что такое дефект масс?
6. Ядра атомов у азотов одного и того же элемента содержат...
7. Сколько нейтронов содержит изотоп
?
8. Энергия связи ядра дейтерия
равна 2,224 МэВ. Чему равна удельная энергия
связи этого ядра?
Вариант 2.
1. Ядро атома состоит....
2. Что имеет нейтрон – массу или заряд?
3. Какому условию удовлетвояют при образовании ядра его масса покоя и масса покоя
образующих частицу?
4. Что такое энергия связи?
5. Каков состав ядра натрия
?
6. Энергия связи изотопа лития
лития.
равна 39,24 МэвВ. Определите энергию ядра
7. Сколько протонов содержится в изотопе
?
8. Одинаковы ли химические элементы, обозначенные символами Х,
?
3. Изучение нового теоретического материала
Что же происходит при радиоактивном излучении?
1. Радиоактивные элементы – уран, торий, радий испускают излучению. На протяжении
суток, месяца, лет интенсивность заметно не изменяется. На него не оказывают никакое
влияние нагревания, увеличения давления и т.д.
2. Радиоактивность сопровождается веделением энергии Резерфорд обнаружил, что
активность тория, определимая как число распадов веденицу времени, остается неизменной
в закрытой ампуле. Было обнаруженно, что в результате мтомного превращения образуется
вещество совершенно нового вида, полностью отличное по своим физ. и хим.свойствами от
первоначального вещества. Это свойство само так же неустойчево и испытывает
превращение с испусканием характерного радиоактивного излучения.
Закон радиоактивног распада установлен Ф. Содди ( слайд 11)
Опытным путем Э. Резерфорд установил, что активность радиоактивного распада убывает с
течением времени. Для каждого радиоактивного вещества существует с течение времени,на
протяжении которого активность убывает в 2 раза, т.е.период полураспада Т данного вещества.
Например, для ядра
период Т ≈1600 лет, если взять 1 г
через
1600 лет, его будет 0,5 г ,а через 3200 лет г. Таким образом, исподное
количество радия должно обратится в ноль спустя бесконечный промежуток времени.
Пусть число радиоактивных атомов N, время t= 0
Через t1 = Т число нераспавшихся ядер N1 =
через t2 = 2Т останется
, через t3 = 3Т.
таких ядер окажется
и т. д.
.,
В
конце
промежутка времени t = nT нераспавшихся ядер останется
.Т.к. n =
,то N = N0 ∙ 2
- это закон, которому
подчиняется распад большого количества радиоактивных ядер.
У радиоактивных элементов Т имеет различную величину,
Например
∙1010лет, а у криптона
имеет полураспад Т
период полураспада Т = 1,4 с (слайд 12-13)
= 1,4
А=
, А – активность радиоактивного препарата
- 1 Бк =
(беккерель)
На практике применяют кюри (Ки) 1 Ки = 3,7 ∙1010 Бк; 1 мКи = 3,7 ∙107 Бк.
4. Закрепление изученного материала.
1. Фронтальный опрос.
2. Решение задач
Итоги урока
Домашнее задание:
п. 8.5
задача № 8.5.3
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 71
Тақырыбы Тема: Методы регистрации ионизирующих излучений
Сабақ түрлері:
Тип урока:Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа, использование электроного учебника
Цель урока: познакомить учащихся с методами регистрации ионизирующих излучений,
объяснить принцип действия счетчика гейгера и камера Вильсона ; развития навыка реализации
теоретических знаний в практической деятельность; воспитать чуства ответствености за качество
и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, иллюстрация, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 25 -27)
Ход урока
1.
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока
2. Проверка усвоения изученого материала
1. Тренажер ( слайд 14 урок 25)
Свойства
Излучение
это ...
ядра гелия
электроны
электромагнит.волна
проникающая
способность
слабая
средняя
сильная
знак заряда
плюс
минус
нет
2. 5кг
3. Закончите фразу: Период полураспада – это... , врямя, за которое распадается половина не
распавшевося вещества.
2. Тест ( слайд 15 урок 25 )
1. При радиоактивном превращении из ядра исходного химического элемента могут
образовываться
1) только другие изотопы химического вещества 2) изотопы химических элементов,
элементарные частицы и гамма – кванты электромагнитного поля 2) только изотопы
химического элемента и элементарные частицы 4) только протоны и электроны
2. Радиоактивность – это …
1) самопроизвольная ядерная реакция с поглощением электрона 2) вынужденная внешними
причинами превращения неустойчивого изотопа химического элемента в другой элемент 3)
самопроизвольное превращение неустойчивого изотопа химического в другой изотоп 4)
химическая реакция с испусканием альфа – частиц
3. Период полураспада …
1) для разных радиоактивных изотопов свой характерный только для него 2) зависит от
первоначальной массы вещества 3) одинаков для всех радиоактивных изотопов 4) зависит
от условий распада
4. Период полураспада некоторого элемента – 1 ч. Сколько атомов элемента останется от 100
атомов через 2 часа?
1) 50 атомов 2) 25 атомов 3) распадутся все атомы 4) ответить нельзя, т. К. закон
радиоактивного распада справедлив для очень большого числа частиц
5. Активный радиоактивный элемент уменьшился в 4 раза за 8 суток. Укажите период
полураспада
1) 4 суток 2) 16 суток 3) 8 суток 4) 2 суток
1. Изотопы хим. элементов, эл. частиы и гамма – кванты.
2.Самопроизвольное превращение неустойчевого изотопа химического элемента в другой изотоп.
3. Для разложения радиоактивных изотопов свой, характерен только для него.
4. Ответить нельзя.
5. 4 суток
3. Изучение нового теоретического материала
Основной метод регистрации ионезирующих частиц и
взаимодействиях с веществом, возбуждение атомов и ионизации их.
Что такое элементарные частицы? ( слайд 2)
- квантов основан на их
Метод фотоэмульсии. Иследуя ионизацию фотоэмульсии на фотопластинке
частицами, вылетающими из солей урана, в 1886 г. Беккерель открыл естественную
радиоактивность. Ясно, что фотопленка, которую мы принемаем в фотоаппарате, здесь
непригодна, так как слой ее фотоэмульсии всего лишь 10-20 мкм. Для регистрации
быстродействубщих заряженных частиц используют фотопластинки со слоем фотоэмульсии
толщиной 0,5-01мм. В слое фотоэмульсии имеется громадное количество мельчайших кристаллов
бромистого серебра. Высокоэнергетическая заряженная частица, пролетая через слой эмульсмм,
ионизирует атомы брома и тем самым создает невидимые центры изображения. После проявления
металлическое серебро сновавосстанавливается, первичная частица и заряженные частицы,
продукты ядерного взаимодействия создают в доль траектории цепочку серебряных зерен – трекчастица. ( 8.14)
( слайд 7)
Сцинтилляционный счетчик.
Быстродвижущиеся заряженные частицы с
высокой энергией при падении на поверхность люминесцентного кристалла ( Nal, ZnS и др.)
вызывают кратковременные вспышки света, или так называемую сцинтилляцию. Подчитывая эти
вспышки, можно определить число заряженных частиц, взаимодействующих с веществом.
Простое устройство, регистрирующее отдельные
-частицы, называется
спинтарископом. Его устройство показано на рис.8.15.
1 – экран. Схема сцинтилляционного счетчика рис.8.16.
1 - люминесцентный экран, 2 – катод.
Газоразрядный счетчик Гейгера ( слайд 3)
Камера Вильсона ( слайд 4)
Пузырковая камера (слайд5).
Немецкие ученные Х.Гейгер и Э.Мюллер изобрели газоразрядный счетчик, который используется
для регистрации
а также высокоэнергетичных
квантов. Рис.8.17
Английский ученый Ч.Вильсон в 1912г. Изобрел прибор,который является замечательным
устройством для наблюдения за заряженными частицами и фотографирования их следа, или
треков. рис. 8.18.
Пузырьковую камеру в 1952г. Создал американский физик Д.Глейзар.
4. Закрепление изученного материала.
- Как регистрируют заряженные частицы методом толстослойных фотоэмульсий?
- Каков принцип работы сцинтилляционного счетчика?
- В чем эффективность камеры Вильсона?
- На каком принципе основан принцип работы счетчика Гейгера – Мюллера?
Итоги урока
Домашнее задание: п. 8.6
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 73
Тақырыбы Тема: Ядерные реакции. Искусственная радиоактивность.
Сабақ түрлері:
Тип урока:Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа, использование электроного учебника
Цель урока: познакомить учащихся с понятием ядерной реакции, рассказать об исскуственной
радиоактивности ; развития навыка реализации теоретических знаний в практической
деятельность; воспитать чуства ответствености за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, иллюстрация, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 26)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока
2. Проверка усвоения изученого материала
Вопросы для проверки:
1. Как регистрируют заряженные частицы методом толтослойных фотоэмульсий?
2. Каков принцып работы сцинтилляционного счетчика?
3. В чем эффективность камеры Вильсона?
4. На каком принципе основан принцип работы счетчика Гейгера-Мюллера? Какие частицы
регистрируют с помощью счетчика?
5. Для чего камеру Вильсона располагают в однородном магнитном поле?
6. Есть ли преимущество пузырьковой камеры перед камерой Вильсона?
7. Какай метод устройства дает наибольшую информацию при регистрации ионизирующих
частиц,
- квантов?
3. Изучение нового теоретического материала.
Превращение, возникающие при взаимодействии атомного ядра с другими ядрами,
элементарными частицами и
- квантами, называются ядерными реакциями, и
записывают как
α + А → В + b или в краткой форме как А(α.b)B. Здесь А- начальное ядро или мишень-ядро;
α-бомбардирующая частица; В- производное ядро; b-частица, выделившаяся из ядра.
В 1919 г. ,бомбардируя α – частицами ядра азота, он получил ядро кислорода, тем самым
осуществив первую ядерную реакцию:
Распад ядра может быть различным: протонным, нейтронным,
- квантным и др.
Искусственная радиоактивность. (слайд 2)
В процессе ядерных реакций появляются радиоактивные ядра, которые в природе вообще не
существуют. Радиоактивность изотопов, полученных в результате ядерных реакций, открыли в
1934 г. Французкие физики ирен и Фредерик Жолио-Кюри. Они назвали это явление
искусственной радиоактивностью. Бомбардируя ядра алюминия, бора и других легких
элементов и изучая продукты реакции с помощью камеры Вильсона в магнитном поле, они
констатировали вылет позитронов. И после прекращения бомбардировки α – частицами
продолжался вылет позитронов. Но число их со временем уменьшалось по закону радиоактивного
распада N = N0e. Так было открыто явление искусственной радиоактивности.
Открытие искусственной радиоактивности осуществилось с помощью следующей реакции:
Радиоактивный изотоп фосфора оказался источником
Напиши реакцию, реализуемую при бомбардировки ядра
лучей. (слайд 3)
- радиоактивного азота:
При бомбардировке быстрами протонами ядра лития впервые осуществилась реакция распада его
ядра:
Реакция ядерного синтеза ( слайд 4)
Разность энергии связи частиц и ядер до реакции и после реакции называется энергетическим
выходом ядерной реакции. Δ
4. Закрепление изученного материала
1. Фронтальный опрос.
2. Решение задач № 8.7.3-8.7.6
Итоги урока
Домашнее задание:
п. 8.7
задачи 8.7.1 – 8.7.2.
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 74
Тақырыбы Тема: Деление тяжелых ядер.
Сабақ түрлері:
Тип урока:Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа, использование электроного учебника
Цель урока: сформировать у учащихся понятия о делении ядра урана, рассказать о реакции
деления урановых ядер ; развития навыка реализации теоретических знаний в практической
деятельность; воспитать чуства ответствености за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, иллюстрация, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 26)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока
2. Проверка усвоения изученого материала
Вопросы для проверки:
1. Что называется ядерной реакцией?
2. Напишите уравнение ядерной реакции. Какие законы сохранения выполняются во время
ядерной реакции?
3. Есть ли разница между естественной радиоактивностью и ядерной реакцией?
4. Объясните механизм ядерной реакции?
5. Какими частицами выгодно осуществлять ядерные реакции?
6. Что называется энергией ядерной реакции?
7. Почему во время ядерной реакции выделяется огромная по сравнению с химической
реакцией энергия?
8. Как получают искусственную радиоактивность?
3. Изучение нового теоретического материала
Реакция деления урановых ядер. Исследовательские работы по изучению искусственной
радиоактивности в результате реакции при бомбардировке нейтронами атомных ядер были начаты
Э.Ферми в 1934г.
Во время бомбардировки нейтронами ядер урана и Жолио-Кюри, и П.Савич в1938г.
обнаружили,что одним из продуктов ядерных реакций было ядро атома лантана La. В этом же
году немецкие физики О.Ган и Ф.Штрассман во время бомбардировки нейтронами ядер урана
установили, что появляются два новых, вдвое легче урана, элемента: барий Ва и криптон Kr,
расположенных в середине таблице Менделеева. Эти результаты в 1939 г. английским ученым
О.Фришем и австрийской ученой Л.Мейтнер были объяснены тем, что, захватив нейтрон, ядро
урана делится на два осколка. Эти явления назвали делением ядер. (слайд 5)
Механизм деления ядер. В 1939г. Я.Френкель, Н.Борн и Дж.Уиллер для объяснения
механизма деление ядер предложили «капельную модель ядра». Нуклиды можно принять как
несжимаемую каплю заряженной жидкости ( рис.8.22). Ядро урана-235 по форме напоминает шар.
Поглотив нейтрон, ядро(1) превращается в составное ядро (2). Получив избыток энергии за счет
кинетической энергии и энергии связи, составное ядро возбуждается и начинает деформироваться,
приобретая вытянутую форму (3).
При делении каждого ядра выделяются 2 или 3 нейтрона. Напишем реакцию деления ядра урана-
235:
или
здесь
-возбужденное составное ядро.
Удельная энергия связи ядра урана 7,6
, а удельная энергия связи осколков 8,5
.
Разность удельной энергий связи 0,9
.
После нескольких
- распадов образуется ядро стабильного изотопа. Русские
физики Г.Флеров и К.петражак в 1940г. открыли спонтанное деление ядер урана. Ядро урана
может делиться самопроизвольно, т.е. без внешних воздействий – бомбардировок нейтронами.
4. Закрепление изученного материала.
- Когда было открыто деление ядер урана при бомбардировке их нейтронами?
- Что образуется в результате деления ядра?
- В какую энергию переходит часть внутренней энергии ядра при его делении?
- Как идет реакция деления ядер урана с выделением энергии в окружающею среду или наоборот,
с поглощением энергии?
5. Решение задач № 8.8.1, 8.8.3
Итоги урока
Домашнее задание: п. 8.8 задача № 8.8.2.
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 75
Тақырыбы Тема: Цепные ядерные реакции.
Сабақ түрлері:
Тип урока:Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа, использование электроного учебника
Цель урока: сформировать у учащихся представление о цепной ядерной реакции, выяснить
условия ее протекания ; развития навыка реализации теоретических знаний в практической
деятельность; воспитать чуства ответствености за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, иллюстрация, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 26)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока
2. Проверка усвоения изученого материала
Вопросы для проверки:
1. Какую реакцию называют делением ядер?
2. Как можно обьяснить деление урана на основе «капельной модели ядра»
3. почему при делении ядра урана выделяется такая огромная, порядка 200МэВ, энергии?
4. Почему при делении ядра вылетают несколько нейтронов?
5. Почему осколки подвергаются
-распадам? После скольких
-
распадов осуществится преобразование
?
3. Изучение нового материала.
Цепной ядерной реакцией называется процес, в котором определенная ядерная реакция
вызывает такие же последующие реакции. (слайд 6)
Для осуществления цепной реакции пригодны лишь ядра
состоит из
( 0,7%),
( 97,3%). Ядра
. Естественный уран
делаться как быстрыми, так и
медленными нейтронами.
только быстрыми с энергией 1 МэВ. Нейтронов с такой
энергией при делении 60%, но только один из пяти производит деление цепную реакцию
чистого изотопа
осуществить медленными нейтронами невозможно. Для ее
течения необходимо, чтобы коэффициент размножения k- нейтронов был k
этом случае число нейтронов
цепная реакция протекает.
При
k > 1 число
1 .В
(ядром) увеличится или останется постоянным и
убывает и цепная реакция невозможна.
Коэффициент размножения увеличится при захвате медленных
ядро
или быстрых
ядрами
с последующим делением.
Уменьшается при захвате нейтрона ядром без последующего деления, при вылете нейтрона из
делящегося вещества, при захвате нейтрона продуктами деления, замедлителями и
конструктивными элементами установки.
С целью уменьшения вылета
увеличивают массу урана. Количество распавшихся
ядер пропорционально массе урана, которая растет быстрее, чем площадь его поверхности
минимальное значение массы урана, при которой возможна цепная реакция называется
критической массой. В зависимости от устройства установок и типа горючего критическая
масса изменяется от 250 г до сотен килограммов.
Существует два вида ядерных реакций: неуправляемая цепная реакция и управляемая цепная
реакция (слайд 7-9)
Результатом неуправляемой цепной ядерной реакции будет ядерный взрыв.
Первые атомные бомбы были созданы в 1945 г в США и сброшены в том же году на города
Японии: 6 августа на Хирасиму и 9 августа на Нагасаки. В атомной бомбе, сброшенной на
Хиросиму, масса урана была приблизительно равна 1 кг. Освобожденная энергия эквивалентна
взрыву 20 000 т тринитротолуола.
Единственный путь избежать ядерного столкновения и сохранить жизнь на земле – это
уничтожения всего запаса ядерных боеприпасов. Республика Казахстан полностью избавилась
от ядерного оружия.
4. Закрепление изученного материала.
- Что называется цепной ядерной реакцией ?
- Благодаря чему оказалось возможным осуществление цепной ядерной реакции деления?
- Что называют коэффициентом размножения нейтронов?
- Чем вызвана необходимость замедления нейтронов, испускаемых при делении ядра?
- Перечислите условия протекания ядерной реакции в уране 235.
Итоги урока
Домашнее задание: п. 8.9.
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 76
Тақырыбы Тема: Ядерный реактор. Ядерная энергетика.
Сабақ түрлері:
Тип урока:Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа, использование электроного учебника
Цель урока: показать отрасль ядерной энергетики, объяснить принципы действия ядерного
реактора ; развития навыка реализации теоретических знаний в практической деятельность;
воспитать чуства ответствености за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, иллюстрация, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 26)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока
2. Проверка усвоения изученого материала
Вопросы для проверки:
1. Как осуществляется цепная ядерная реакция?
2. На какие типы делятся нейтроны по своим энергиям?
3. Почему не происходит цепна ядерная реакция в уране-238?
4. Что называется коэффициентом размножения нейтронов? Каково его влияние на
прохождение цепной ядерной реакции?
5. Что называется критической массой?
6. Какую опасность представляет атомная бомба для человечества?
3. Изучение нового теоретического материала.
Устройство, в котором осуществляется управляемая цепная ядерная реакция, называется
ядерным реактором. Первый ядерный реактор был построен в 1942 г. Под руководством
Э.Ферми, а второй – в СССР в 1946 г. Учеными во главе с И.В.Курчатовым.
Реакторы по своим мощностям и целям назначения делятся на:
- научно-исследовательские реакторы;
- промышленные реакторы, т.е. реакторы по производству радиоктивных изотопов;
- энергетические реакторы, преобразующие ядерную энергию в электрическую.
Устройство ядерног реактора ( слайд 10 рис. 8.24 )
Основная части:
- активная зона, где происходит цепная реакция;
- замедлитель нейтронов;
- теплоноситель, уносящий выделяемую энергию из активной зоны;
- отражатель нейтронов;
- стержни, регулирующие скорость цепных реакций;
- стальная защитная оболочка;
- железобетонная биологическая защита;
- автоматическая система управления.
Ядерная энергетика. ( слайд 11 )
Наиболее эффективным способом использования выделяемой энергии при ядерных цепных
реакциях является преобразование ее в электрическую энергию. Это осуществляется с помощью
реакторов на атомных электростанциях ( АЭС ). Первая атомная электростанция мощностью
5000 кВт была построена в 1954 г. В Обнинске. С 1971 г. в Казахстане ( Актау ). Срок работы АЭС
порядка 20 лет. Авария на Чернобыльской АЭС показала огромную опасность радиоактивных
излучений.
4. Закрепление изученного материала
1. Разбор вопрос к п. 8.11.
- Что называют ядерным реактором?
- Что является ядерным горючем в реакторе?
- Какое вещество служит замедлителем нейтронов в ядерном реакторе?
- Каково назначение замедлителя нейтронов?
- Что используется в качестве теплоносителя в ядерных реакторах?
- Что используется в системе управления кодом цепной ядерной реакции деления?
2. Решение задач № 8.10.1 – 8.10.3
Итоги урока
Домашнее задание:
п. 8.10
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 77
Тақырыбы Тема: Термоядерные реакции.
Сабақ түрлері:
Тип урока:Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа, использование электроного учебника
Цель урока: рассказать о термоядерной реакции; сформировать у учащихся представление о
термоядерной реакции; развития навыка реализации теоретических знаний в практической
деятельность; воспитать чуства ответствености за качество и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, иллюстрация, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 26)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока
2. Проверка усвоения изученого материала
Вопросы для проверки:
1. Назовите основные части ядерного реактора и опишите их работу.
2. В каких целях в реакторах с тепловым нейтронами используют замедлители
нейтронов?
3. Как управляют цепными реакциями?
4. Что используют в качестве ядерного топлива в реакторах с тепловым и быстрыми
нейтронами?
5. Можно ли уменьшить критическую массу урана в реакторах?
6. Какие реакторы называют воспроизводящими реакторами?
7. Как преобразуют ядерную энергию в электрическую?
8. В чем причина более быстрого темпа развития ядерной энергетики по сравнению с
другими видами энергетики?
3. Изучение нового теоретического материала
Легкие ядра могут сливаться с выделением энергии масса ядра гелия значительно меньше суммы
масс покоя двух ядер тяжелого водорода, на которые можно разделить ядро гелия.
При слиянии ядер масса покоя уменьшается, и следовательно должна выделиться значительная
энергия. Подобного рода реакции слияния легких ядер могут протекать при очень высоких
температурах и называться термоядерными.
Термоядерные реакции – это реакции слияния легких ядер при очень высокой температуре.
Термоядерные реакции играют решающую роль в эволюции Вселенной. Звезды в основном
состоят из водорода. Температура внутри протекающей реакции с образованием гелия
по
не существует
На различных стадиях звезд выдвигаются различные циклы реакции. Наиболее перспективная
реакция
В этой реакции выделяется энергия 17 МэВ.
Термоядерный синтез (слайд 12-13)
Водородная бомба (Н – бомба). Первая термоядерная реакция на Земле была осуществлена 1
ноября 1952 г в южной части Тихого океана, а следущая 1953 г в Казахстане (Семипалатинский
полигон) путем взрыва водородной бомбы.
Управляемый термоядерный чинтез. Использование ядерной энергии (слайд 14-15)
4. Закрепление изученного материала
1. Разбор вопрос к п. 8.11.
2. Решение задач № 8.11.1 – 8.11.3
Итоги урока
Домашнее задание:
п. 8.11
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 78
Тақырыбы Тема: Биологическое действие радиоактивных лучей. Защита от радиации.
Сабақ түрлері:
Тип урока:Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа, использование электроного учебника
Цель урока: доказать необходимость защиты от излучений; развития навыка реализации
теоретических знаний в практической деятельность; воспитать чуства ответствености за качество
и результат работы.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, иллюстрация, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: компьютер, диск (урок 26)
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока
2. Проверка усвоения изученого материала
Вопросы для проверки:
1. Что называется термоядерным синтезом?
2. В каком случае энергетический выход большн: при делении ядер или при синтезе
ядер?
3. Почему в звездах термоядерные реакции могут происходить самостоятельно?
4. Гаснут ли звезды?
5. Какие способы осуществления термоядерных реакций вы знаете?
6. Почему считается, что у термоядерной энергетики большое будущее?
3. Изучение нового теоретического материала
Радиоактивные лучи, потоки нейтронов оказывают вредное влияние на окружающую среду,
особенно на живые организмы. Радиоактивные лучи называются тонизирующими лучами, или
радиацией. Обладающие определенной энергией эти лучи и частицы ионизируют молекулы и
атомы тел изменяется их химическая активность, клетки подвергаются мутации, повреждаются
гены в хромосомах, вызывая различные физиологические отклонения. Окружающая среда
загрязняется. Если излучения большой интенсивности, то оно вызывает злокачественные опухали,
лучевую болезнь, может привести к летальному исходу. Огромное влияние оказывает облучение
на наследственность, поражая гены в хромосомах. Опасность радиации заключается в том, что
облучение даже высокой степени проявляется не сразу.
Поглощенной дозой испускаемых лучей называется отношение поглощенной энергии к массе
облучаемого вещества:
D=
( грей )
1Гр = 1
На практике используют величину, называемую экспозиционной дозой. Измеряется: 1Р ( рентген)
1Р = 2,58 ∙ 10-4
1Р
0,01Гр
Эквивалентной дозой поглощения излучения называется произведение поглощенной дозы на
коэффициент биологической эффективности:
Dэкв = k ∙ D .
Где k – коэффициент биологической эффективности, который определяют опытным путем. Для
рентгеновских
лучей k =1, для тепловых нейтронов k= 2.3. для быстрых нейтронов
k = 10,0, для
- лучей k = 20,0.
- зиверт - 1 Зв
Защита от радиации. Для защиты от рентгеновских и
- лучей используют свинец,
который хорошо их поглощает. Чтобы радиоактивные вещества не проникли через органы
дыхания в организм человека, используют специальные защитные материалы.
4. Закрепление изученного материала
- Что называется поглощённой дозой?
- В чем она измеряется?
- Что такое эквивалентная доза?
- Как защититься от радиации?
Итоги урока
Домашнее задание:
п. 8.12
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 79
Тақырыбы Тема: Космические лучи
Сабақ түрлері:
Тип урока:Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: рассказать об элементарных частицах; сформировать понятие учащихся о
космических лучах; развивать навыки реализации теоретических знаний в практической
деятельности ; воспитывать чуство ответственности за качество и результат работ.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, иллюстрации
Форма: индивидуальная, коллективная
Ход урока
5. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
6. Проведение самостоятельной работы
Вариант 1.
1. Как получают радиактивные изотопы?
2. Что целесообразно применять для защиты от
- излучения?
3. Что целесообразно применять для защиты от нейтронов?
4. С какой целью используют радиактивные изотопы в медицине?
5. С помощью какого прибора можно зарегестривовать величену радиактивного излучения?
6. Два человека массами 50 и 100 кг получили одинаковую дозу облучения: 3Гр. В одинаковой ли
степени они заряжены радиацией?
7. Какой естественный фон радиации?
8. Если расстояние от источника радиоактивного излучения в 4 раза, то интенсивность радиации...
Вариант 2.
1. Каким способом получают радиоактивные изотопы химических элементов?
2. Для защиты от жесткого рентгеновского и
вещества, состоящие из элементов...
- излучений применяются
3. Какие вещества при равных толщинах дают наилучшую защиту от
излучений – чугун, сталь, свинец7
4. Какие вещества используют для защиты от нейтронов?
5. С какой целью используют радиоактивные элементы в археологии?
6. Если расстояние от источника радиоактивного излучения увеличить в 3 раза, то
интенсивность радиации убывает...
7. Если тело m=60кг поглотило в течении короткого времени радиационную энергию 180Дж,
то какую дозу облучения получил человек?
8. Какова предельная доза облучения для лиц, работающих с облучением длительное время?
3. Изучение нового теоретического материала
Вскоре после изобретения прибора для регестрации частиц (счетчик Гейгера ) в 1911г. было
обнаруженно космическое излучение.
На рис. 9.1 изображен состав первичной компоненты космического излучения вблизи Земли.
Впервые в 1927г. при анализе уравнений квантовой механики английским физиком
П.Дикаром было предсказано существование первой античастицы – позитрона. В 1932г.,
анализируя фотографии, полученные с помощью камеры Вильсона, американский физик
Андерсон обнаружил на одной из них треки двух частиц ,искривленных в противоположные
стороны (см.рис.9.2) Позитрон рождается в паре с элекроном, а при некоторых реакциях позитрон
рождается в «одиночестве».
Находясь в вакууме, позитрон(как и электрон) ведет себя как устойчивая стабильная
частица,однако в веществе он неизбежно попадает в область притяжения одного из электронов и
приходит обратный процесс – аннигиляцию с рождением двух или трех
- квантов в
полном соответствии с законом сохранения энергии и импульса.
В 1955г. экспериментально был обнаружен антипротон, в 1956г. – антинейтрон, а в
1969г. получено небольшое количество атомов антигелия,т.е.антивещества.
4. Закрепление изученного материала
- Что такое элементарная частица?
- Каков главный факт существования элементарных частиц?
- В чем заключается явление аннигиляции пары частица – античастица?
Итоги урока
Домашнее задание: п.9.1
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 80
Тақырыбы Тема: Ядерные силы. Вглубь материи: от атома – к кваркам.
Сабақ түрлері:
Тип урока:Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: рассмотреть классификацию элементарных частиц; познакомить учащихся с
понятием ядерной силы; развивать навыки реализации теоретических знаний в практической
деятельности ; воспитывать чуство ответственности за качество и результат работ.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, иллюстрации
Форма: индивидуальная, коллективная
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка усвоения изученного материала
Вопросы для проверки:
1. Что такое элементарные частицы?
2. Каков главный факт существования элементарных частиц?
3. В чем заключается явление аннигиляции пары частица – античастица?
4. Можно ли считать, что нейтрон состоит из протона, электрона и нейтрино?
3. Изучение нового теоретического материала
Если ядро состоит из протонов и нейтронов, а протоны несут положительный заряд, то
почему под действием кулоновских сил отталкивания ядро не разваливается? Значит, нуклоны
внутри ядра удерживаются каким-то новым типом сил, причем действующих на очень малом
расстоянии, сравнимом с размерами самого ядра. Первым к такому заключению пришел в 1935г.
японский физик Х.Юкава. Он теоретически обосновал и сумел оценить массу частиц – квантов
ядерного поля ,посредством которых осуществляется взаимодействие между нуклонами в ядре.
Через год после предсказания на фотографиях космических лучей в камере Вильсона были
обнаружены следы новых частиц. Данные частицы получили название мю-мезонов ( от греч.«средний, промежуточный»), или мезонов. Только в 1947г. были открыты те мезоны, которые
предсказывал Юкава. Эти частицы были названы π –мезонами ,или пионами, с массой mп = 270
m.е Посмотрите на рис. 9.4. сделанный по фотографии, которая была получена в пузырьковой
камере, где рождается пара странных частиц:
- сигма геперона, масса покоя
+
+
которой mоЕ = 2343 mе и К – каона, масса которой mк = 966 m. Такие частицы, масса которых
больше массы протона, называются гипертонами (от греч.- «сверх»), т.е сверхтяжелыми.
В 1920г.резерфорд высказал мысль, что ядро состоит из протонов и нейтронов.
Английский физик Д.Чедвик в 1932г. в лаборатории открыл частицу и назвал ее нейтроном: m =
1,001mp.
Ядро состоит из протонов и нейтронов, между которыми на малом расстоянии
действуют мощные силы притяжения не электромагнитной природы. Это и есть ядерное
(сильное) взаимодействие.
С нейтронами в физику вошло не только третье (сильное) фундаментальное
взаимодействие, но и четвертое взаимодействие – слабое взаимодействие. Оказалось, что в
отличии от электрона, протона, фотона нейтрона нестабилен, он самопроизвольно превращается в
другие частицы:
е+
Где
р – протон,
- электрон,
̃
̃ – антинейтрино.
В 1932 г. было сделано еще одно фундаментальное открытие. Американский физик Карл
Андерсон в космических лучах обнаружил след новой частицы, которая имела положительный
заряд и массу, равную массе электрона. Эта частица теоретически была предсказана П.Дикаром и
названа позитрон
.
В 1964г. М.Гелл-Ман и Дж.Цвейг выдвинули гипотезу, согласно которой протон состоят из неких
частиц, названных кварками. Так что 1964г. можно считать для физики элементарных частиц
столь же переломным, как и 1932г..
4. Закрепление изученного материала.
- За счет чего осуществляется взаимодействие между протонами и нейтронами при сильном
взаимодействии?
- В чем заключается природа слабого взаимодействия?
- Что является переносчиком слабого взаимодействия?
- Что такое кварки?
Итоги урока
Домашнее задание:
п. 9.2 – 9.3.
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 81
Тақырыбы Тема: Современная научная картина мира. Проблемы элементарных частиц.
Сабақ түрлері:
Тип урока:Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: рассмотреть современную научную картину мира; показать взаимосвязь явлений;
развивать навыки реализации теоретических знаний в практической деятельности ; воспитывать
чуство ответственности за качество и результат работ.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, иллюстрации
Форма: индивидуальная, коллективная
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проведение самостоятельной работы
Вариант 1.
1. Одно из свойств элементарных частиц – способность…
2. Какие элементарные частицы называют стабильными?
3. Являются ли нейтрон стабильной частицей?
4. Означает ли распад частицы на две или большее число частиц, что данная частица состоит
из нескольких частиц?
5. Что является главным фактором существования элементарных частиц?
6. Какие взаимодействия определяют устойчивость ядер в атоме?
Вариант 2.
1. Существует ли в природе неизменные частицы?
2. Сколько живет нейтрон вне атома ядра?
3. Опытом, подтверждающим реальность явления превращения электромагнитного поля в
вещество, является рождение пар электрон-позитрон при поглащении
квантов, обладающих энергией
4. Какое взаимодействие ответственно за превращение элементарных частиц друг в друга?
5. Что является главным фактором существования элементарных частиц?
6. Какое взаимодействие носит уневерсальный характер?
3. Изучение нового теоретического материала.
Как механическая, так и электромагнитная картины были построены на динамических
закономерностях. В современной картине мира мы имеем принципиально иную ситуацию. Когда,
например, фотон сталкивается с протоном, нельзя точно предсказать, какое из превращений,
указанных ниже, произойдет:
Где
- пи-ноль мезон и пи-плюс мезон,
- антипротон.
В современной картине мира случайность стала принципиально важным
атрибутом.Господство вероятности в современной картине мира подчеркивает ее диалектичность.
Чем глубже мы проникаем в тайны микромира, тем все более неопределенным и
сомнительным становится сам термин «Элементарные». Частицы рождаются, распадаются,
превращаются друг в друга. В настоящее время известно более 400 частиц.
В табл. 3 представлены некоторые сведения о свойствах элементарных частиц со временем
жизни более 10-20с. Легкие частицы называются лептонами, более массивные – мезонами,еще
более массивные- барионами.Мезоны и барионы входят в группу частиц, называемых адронами.
Особое место в таблице занимает фотон, не входящий ни в одну из названных групп.
Элементарные частицы превращаются друг в друга и эти превращения – главный факт их
существования.
Теория кварков была разработана М.Гелл-Маном и Дж.Цвейгом в 1964г. независимо друг
от друга. Рис. 9.5.
Сторонники квантовой модели надеются в этих частицах обрести наконец истенно
элементарные «кирпичики» Вселенной. Взаимодействие между кварками, осуществляется с
помощью частиц, названых глюонами.
4. Закрепление изучение материдла.
- Почему лептоны называют истинно элементарными частицами?
- Как из кварков строят адроны?
- Какие частицы служат переносчиками сильного взаимодействия между кварками?
Итоги урока
Домашнее задание:
п. 9.4 – 9.5.
Физика
11
класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ____________ Сабақ Урок № 82
Тақырыбы:Тема: Лабораторная работа № 4 «Изучение треков заряженных частиц»
Сабақ түрлері
Тип урока: урок - практикум
Сабақ түрі: Вид урока: лабораторная работа
Цель урока: провести идентификацию заряженной частицы по результатам сравнения ее с треком
протока в камере Вильсона, помещенной в магнитное поле.
Задачи: положительного отношения к знаниям; воспитание дисциплинированности; развитие
мышления (классифицировать факты, делать обобщающие выводы и т. д.); развитие познавательных
умений (формирование умений выделять главное, конспект, наблюдать); развитие умения владеть
собой.
Әдіс – тәсілдер: Методы: лабораторная работа
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: фотография, лист прозрачной бумаги, линейка, карандаш
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи
урока.
2. Техника безопасности при выполнении лабораторной работы № 1
3. Выполнение лабораторной работы
Ход работы.
1. Подготовьте бланк отчета с таблицей результатов измерений и вычислений.
2. Перенесите на кальку треки частиц с фотографии.
3. Измерьте радиусы кривизны треков частиц, скопированных на кальку, на их
начальных участках.
4. Сравните удельные заряды неизвестной частицы и протона. Идентифицируйте
частицу по результатам измерения.
Итоги урока
Домашнее задание: п. 9.1 - 9. 5 (повт)
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 83
Тақырыбы Тема: Звездное небо и основные принципы орентирования по звездам
Сабақ түрлері:
Тип урока:Изучение нового материала
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: определить место астрономии среди других наук, ее значение;научить читать карту
звездного неба; развивать навыки реализации теоретических знаний в практической деятельности
; воспитывать чуство ответственности за качество и результат работ.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, иллюстрации
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: карта звездного неба
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Изучение нового теоретического материала.
Созвездия. Знакомство со Вселенной человека всегда начинал со знакомства со звездным небом.
Для того чтобы ореинтироваться по звездному небу, его разбили на определенные участки, внутри
которых звезды образуют определенные конфигурации. Эти выделенные участки звездного неба
стали называть созвездиями. Созвездия получили названия, связание с мифами и легендами
народов мира. Наблюдения за созвездиями способствовала развитию астрономии.
Половина из всех названий созвездий пришли к нам из Древней Греции 47 созвездий
носят свои названия более 4500 лет.
В 1922г. съезд Международного астрономического союза утвердил 88 названий
созвездий северного и южного полушарий неба ( рис.10.1).
В наших широтах это группа созвездий Большой медведицы и Кассиопея
.
Созвездие Кассиопея (рис 10.2) находится примерно на таком же расстоянии от
Полярной звезды, как и Большая Медведица, только в противоположной от нее стороне.
Астронавигация – орентирование по звездам играла большую роль в древности.
Мореплаватели использовали звездные карты неба при пересечении морей и океанов.
Для наблюдателя, находящегося на поверхности Земли, главная задача орентирования
заключается в определении направления север-юг. Если встать лицом к Полярной звезде, то
впереди будет север, справа – восток, слева – запад и сзади – юг.
Полярная звезда – особое небесное тело не только для астрономов, она всегда была
главным звездным компасом для землян. Полярная звезда может служить для ориентирования, т.к.
находится вблизи Северного полюса мира.
По высоте Полярной звезды ( h ) над горизонтом можно приблизительно определить
географическую широту места наблюдения (φ ). Высота полюса мира над горизонтом есть
географическая широта места наблюдения.
R (высота полюса мира) = φ ( широта места наблюдения). По карте звездног неба,
используя накладной круг (приложение 1 ), можно надлюдать определенное созвездие в данное
время суток и в данное время года.
Навигационные звезды – звезды, с помощью которых в авиации, мореплавании и
космонавтике сверяют курс короблей и определяют их местоположение моряки, пилоты и
космонавты должны отлично знать звездное небо, чтобы в любой момент сорентировать машины
по навигационной звезде. Таких звезд более 20 (приложение 2). XXI в. – век использования
космических телескопов и мощного астрономического оборудования на орбитальных спутниках
Земли, небывалых путешествий человека на космических короблях в глубины Вселенной, туда,
где ориентирами ему могут служить только звезды. Знания звездного неба всегда было и будет
актуальным для всех живущих на Земле.
3. Закрепление изученного материала
- Кто разделил звездное небо на участки – созвездия – и дал им имена?
- Можно ли долететь до созвездия?
- Что называется созвездием?
- Какое их количество известно в настоящее время?
Итоги урока
Домашнее задание:
п. 10.1
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 84
Тақырыбы Тема: Практические занятия №1. «Нахождение ярких звезд и основных созвездий».
Сабақ түрлері:
Тип урока: Совершенствования знаний, умений, навыков.
Сабақ түрі: Вид урока: практическая работа
Цель урока: научить работать по карте звездного неба; развивать навыки реализации
теоретических знаний в практической деятельности ; воспитывать чуство ответственности за
качество и результат работ.
Әдіс – тәсілдер: Методы: схемы таблицы
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: подвижная карта звездного неба
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка усвоения изученного материала
Вопросы для проверки:
1. Кто разделил звездное небо на участки – созвездия - и дал им имена?
2. Можно ли долететь до созвездия?
3. Почему для ориентирования на Земле выбрали Полярную звезду?
4. Могут ли путешественники на Земле ориентироваться по звездам и созвездиям?
5. Изменится ли вид звездного неба для наблюдателя на других планетах,звездах?
6. Может ли Полярная звезда служить для ориентирования на планете Венера?
7. Каким образом созвездия служили людям для ориентации не только в пространстве,
но и во времени?
8. Что называется созвездием? Какое их количество известно в настоящее время?
3. Практическая работа
Задание 1. По описанию, данному в приложении 1, смонтируйте подвижную карту
звездного неба. Определите по ней, какие созвездия можно наблюдать в 22часа в день изучения
данной темы.
Задание 2. Определите примерную широту местности, в которой вы живете.
Задание 3. Используя подвижную карту звездного неба, докажите, что группа созвездий
Большой медведицы и Кассиопеи особенно важна для ориентирования в вашей местности.
Задание 4. Найдите на карте звездного неба эклиптину – большой круг небесной сферы, по
которому происходит видимое годичное движение солнца. Через какие созвездия она проходит?
Задание 5. Противостояние Юпитера произошло 10 ноября. В каком созвездии он наблюдается?
Итоги урока
Домашнее задание:
п. 10.1 (повтор.)
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 85
Тақырыбы Тема: Практическое занятие №2 «Определение примерной географической широты
места наблюдения по Полярной звезде»
Сабақ түрлері:
Тип урока:Совершенствование знаний, умений, навыков.
Сабақ түрі: Вид урока: практическая работа
Цель урока: научить определять географическую широту по звездам, научить пользоваться
картой звездного неба; развивать навыки реализации теоретических знаний в практической
деятельности ; воспитывать чуство ответственности за качество и результат работ.
Әдіс – тәсілдер: Методы: схемы, чертеж
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование:
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Изучение нового теоретического материала.
1.Высота полюса мира и географическая широта места наблюдения
Географическая широта φ – это угловое расстояние точки от плоскости земного экватора.
Т. к. ось Земли паралельно оси мира, то ось мира, как ось Земли, перпендикулярна экваториальной
плоскости Земли. Отвестная линия ОZ
плоскости горизонта SN
углы
φ и h равны, как углы с соотвественно
сторонами мы, доказали, что высота полюсов
мира равна географической широте места наблюдения. Поэтому географическую широту места
наблюдения можно определить, измерив угол между направлениями на Полярную звезду и
площадью горизонта.
2. Суточное движение звезд на разных широтах
Задание учащимся: Изобразите на небесной сфере суточные траектории звезд для наблюдателя,
находящегося: а) на полюсе; б) на экваторе.
3. Связь между склонением, высотой светила и географической широтой места наблюдения
Из рисунка видно, что если светило находится в
верхней кульминации к югу от зенита, то высота h
его связана со склонением б и географической
широтой φ соотношением:
h = 900 – φ – б
Определить географическую широту можно,
измерив высоту любой звезды над горизонтом
в верхней кульминации и зная ее склонение,
по формуле:
φ = 900 – h + б
Задание
1. Полуденная высота солнца равна 300, а его склонение равно 190. Определите
географическую широту места наблюдения.
2. На какой высоте происходит верхняя кульминация звезды Спика (
городе, географическая широта которого 500?
Итоги урока
Домашнее задание:
Девы ) в
п. 10.1 (повтор.)
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 86
Тақырыбы Тема: Мир звезд. Расстояние до звезд. Диаграмма Герцшпрунга – Ресселла.
Сабақ түрлері:
Тип урока: Изучение нового материала.
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: Знакомство с медодами определения расстояния до звезды; формирование
естественнонаучных взглядов; развитие навыка реализации теоретических знаний в практической
деятельности; воспитывать чуство ответственности за качество и результат работ.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование:
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Изучение нового теоретического материала.
Звезды горячие, яркие и очень далекие – это небесные тела гиганской массы, состоящие
в основном из водорода и гелия.
Во второй половине ХХ в. Астрономами был научно обоснован процесс образования
звезд из межзвездной среды, который базировался на обширной базе наблюдательных данных. В
начальной стадии своего существования – в период рождения- все звезды похожи друг на друга.
Самый распрастраненый элемент во Вселенной – водород.
В период стабильности звезды – это массивные газовые шары, состоящие в основном из
водорода и гелия с небольшой примесью других элементов. Период стабильности также зависит
от массы звезд. Чем масса больше, тем ее жизнь короче.
Звезды с массай примерно равной солнечной экономно расходуют свое водородное
топливо, благодаря чему светят стабильно в течение миллиардов лет.
Так же, как прирождении, в период своего умирания звезда становится нестабильной.
Когда сгорает основная масса водорода, световое давление становится меньше и сила гравитации
сжимают ядро звезды. Температура повышается до 100млн. градусов, и в ядре начинает гореть
гелий. Выгорание гелия приводит к росту температуры в ядре звезды и росту самой звезды. При
этом освобождается огромное количество энергии, и звезда расширяется, преодолевая силы
гравитации. Она меняет цвет и становится красным гигантом ( рис 10.5). Последняя стадия
эволюции определяется массой звезды.
Белые карлики, пульсары и черные дыры – финал жизни звезд с различной
массой.
Нейтронная звезда – небесное тело с высокой плотностью вещества. Она быстро
вращается, образует радиосигналы в своем сильном магнитном поле, и радиации, достигающая
Земли, наблюдается как пульс. Такая нейтронная звезда называется пульсар.
где rg - гравитационный радиус, а
rg =
сфера радиуса rg называется сферой Шварцшильда. М – масса звезды, G – постоянная
гравитация, а со – скорость света.
По спектру звезды можно определить:
1. температуру на ее поверхности;
2. наличие химических элементов;
3. в каком состоянии они находятся.
,
где
- длина волны в микрометрах (мкм); Т – единица температуры в
кельвинах (К). Очень важную информацию дает знание светимости звезд. Видимая звездная
величина (m) – характеристика звезды, показывающая, сколько света приходится от нее в
точку, где находится наблюдатель.
lg ( I1 / I2 ) = 0.4 ( m2 – m1 ) , I1 /I2 = 2.512 (m2 – m1) ,формула Погсона
Световой год – ( св.г. ) – это расстояние, которое луч света проходит со скоростью
300 000 км/с за один год.
Парсек (пс) в 3,26 раза больше светового года
R=
Определение абсолютной звездной величины
M = m + 5 – 5lg r.
Диаграмма Герцшпрунга – Ресселла. (рис 10.8)
Обозначение спектральных классов буквами
О – голубой; В – белый; А,F,G – зелено-желтый; К, М – оранжево-красный.
3. Закрепление изученного материала.
1. Разбор вопросов к п. 10.2
2. Пример решения задач (стр.327)
3. Решение задач
10. 2. 1.
1. Дано:
Решение:
S = 0.12”
= 150 000 000км = 1
=1
r = 206265”
.е.
.е.
, где p=
1”,
r-?
r = 206265”∙ 1
.е. / 0,12” =
1718875
.е.
2. Параллакс Продиона 0 ,28”. Сколько времени идет свет от этой звезды до Земли?
3. Параллакс звезды равен 0,01”, ее видимость звездная величина +10. Какова ее абсолютная
звездная величина?
Итоги урока
Домашнее задание: п. 10.2 зад. №10. 2. 2.
Подготовить рефераты « Двойные звезды», « Переменные звезды», « Новые и сверхновые
звезды».
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 87
Тақырыбы Тема: Переменные звезды.
Сабақ түрлері:
Тип урока: Изучение нового материала.
Сабақ түрі: Вид урока: лекция
Цель урока: Знакомство с природой перемешение звезд; формирование естественнонаучных
взглядов; развитие навыка реализации теоретических знаний в практической деятельности;
воспитывать чуство ответственности за качество и результат работ.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: Звездная карта
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверочная работа
1. Если формула для вычисления расстояния r до звезды записана в виде r =
, то
расстояние получается …. ( в км )
2. Если r =
, то расстояние получается …. ( а.е. )
3. Если r =
, то расстояние получается …. ( в парсеках )
4. Во сколько раз планета, имеющая видимую звездную величину – 3, ярче звезды второй звездной
величины?
m = -3
=100
m=2
I1\ I2 - ?
Ответ: В сто раз.
3. Изучение нового теоретического материала.
Иногда изменение блеска звезды происходит очень быстро и непериодически, а зачастую
мы наблюдаем регулярные периодические изменения блеска звезды. Такие звезды были названы
переменными. Более половины звезд в нашей Галактике “путешествуют” группами.
Оптические двойные звезды – это звезды, находящиеся в пространстве далеко друг от
друга, но проецирующиеся рядом на небесной сферы.
Физические двойные звезды – это те, которые вращаются вокруг общего центра масс. В
зависимости от этого переменные звезды были подразделены на три группы: затменные
переменные; пульсирующие переменные; Эруптивные переменные звезды.
Переменной звездой, которая звездой, которая привлекла внимание астрономов одной из
первых, стала звезда Алколь в созвездии Персия. Кривая изменения блеска ( рис. 10.10 )
В 1596 г. Д. Фабрициусом была открыта переменность одной из звезд в созвездии Кита.
Звезды типа Мира Кита и
Цефеи – пример пульсирующих звезд. Это физически
переменные звезды. Изменение блеска таких звезд ( рис. 10.11 )
Р=
где период измеряется в часах ( ч ), а плотность в граммах на кубический сантиметр ( г/см3
). Эта зависимость позволяет определить такую важную характеристику звезды, как ее плотность.
Новые звезды – это двойные, очень близко расположенные друг к другу звезды. (
рис.10.12 ).
Переменные звезды – это своеобразные маяки Вселенной. Только в нашей Галактике их изучено
больше 600. была обнаружена чрезвычайно важная зависимость между периодом изменения
блеска цефеиды в сутках Р и ее абсолютной звездной величиной М, т.е. чем длиннее период, тем
больше светимость?
М = -1,0m – 3.0m lg P,
где Ь – абсолютно звездная величина, Р – период изменения блеска.
Изучение переменных звезд – затменных, пульсирующих, эруптивных – дает астрономам
возможность определения их абсолютных светимостей, масс, размеров и других важных
характеристик не только близких, но и далеких звезд.
4. Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к пар. 10.3
2. Решение задач
Итоги урока
Домашнее задание: пар. 10.3
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 88
Тақырыбы Тема: Солнце – дневная звезда. Строение и основные характеристики
Солнца.Солнечно-земные связи.
Сабақ түрлері:
Тип урока: Изучение нового материала.
Сабақ түрі: Вид урока: лекция
Цель урока: знакомство с физическими параметрами Солнца и его атмосферы; дать современные
представления об источниках энергии Солнца; перспективы использования этой энергии; развитие
навыка реализации теоретических знаний в практической деятельности; воспитывать чуство
ответственности за качество и результат работ.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, илюстрация, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: Звездная карта
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка усвоения изученного материала.
Тесты «Температура звезд»
Дополните каждую фразу.
1. Температуры звезд...
а) примерно одинаковы у разных звезд
в) сильно различаются у разных звезд
2. А так как температура звезд определяет ее цвет, то...
а) звезды отличаются цветом
в) все звезды примерно одного цвета
3. Самую низкую температуру имеют...
а) белые звезды
в) желтые звезды
с) голубые звезды
д) красные звезды
4. Температура белых звезд составляет около...
а) 3000 К
в) 6000 К
с) 10 000 К
д) 30 000 К
5. Желтые звезды типа Солнце имеют температуру около...
а) 3000 К в) 6000 К
с) 10 000 К
д) 30 000 К
Ответы: 1. в 2. а 3. д 4. д 5. в
3. Изучение нового теоретического материала
Солнце – это сфера горючих газов и вызываемой ими радиации. Средняя плотность Солнца
1,4 г/см3 .
Строение солнечной атмосферы.
Ядро Солнца находится глубоко под солнечной атмосферой и состоит из ядер атомов, а
температура 15 млн. Градусов. Большая часть света, которая доходит до нас, идет с верхнего
тонкого видимого слоя Солнца – фотосферы,которую мы наблюдаем как резко очерченный
солнечный диск. Толщина фотосферы всего около 200км, температура на этой видимой
поверхности Солнца достигает 60000С.
Солнечные пятна – это регионы магнитных полей, вырывающихся на поверхность и исчезающих
через несколько часов или растущих и существующих месяцами в 11-летнем цикле активности
Солнца. 9 см. Рис. 10 на цветной вклейки)
W = 10g + f,
Число Вольфа (W ) – своеобразный индекс активности Солнца, где g – число групп, а f – общее
число всех пятен и пор, наблюдаемых на поверхности Солнца.
Над фотосферой находится более разряженный слой – хромосфера. Ее толщина около 20 000
км. ( рис. 11 на цветной вклейке).
Языки вырывающихся газовых испарений протуберанцев переходят из хромосферы в
окружающую ее корону, которая простирается на расстояние до 2 000 000км. Корона –это плазма
с температурой больше миллиона градусов.
Начало научных исследований в области астрономии в Казахстане было также связано с
Солнцем – наблюдением полного затмения сентябре 1940г.
Солнечно-земные связи. Северное сияние. Лучистая энергия Солнца.
4. Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 10.4.
2. Решение задач стр. 337.
Итоги урока
Домашнее задание: п. 10.4
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 89
Тақырыбы Тема Планетные системы звезд. Солнечная система.
Сабақ түрлері:
Тип урока: Изучение нового материала.
Сабақ түрі: Вид урока: лекция
Цель урока: ознакомление с планетной системой звезд; ознакомить учащихся со свойствами
солнечной системы; развитие навыка реализации теоретических знаний в практической
деятельности; воспитывать чуство ответственности за качество и результат работ.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа, илюстрация, упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование: плакаты
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка усвоения изученного материала.
Вопросы для проверки:
1. По материалам параграфа, справочным данным и известным вам физическим формулам
составьте « биографию» ( возраст, химический состав, источники энергии, среднюю
продолжительность солнечной активности) и полный «портрет» Солнца.
2. Предложите свой вариант механизма образования пятен на Солнце.
3. Изучение нового теоретического материала
Было найдено несколько звезд, близких к Солнцу, с большим собственным движением в
пространстве ( рис.11.1). За несколько лет наблюдений одна из таких звезд, так называемая
летящая звезда Барнарда ( собственное движение составляет 10,27’’(секунд) дуги в год,
расстояние 6 св. лет), действительно показала периодические отклонения от рассчитанной
траектории в пространстве. По этим отклонениям были определены массы темных спутников
этой звезды. Они составили 0,0058 и 0,0030 солнечной массы.
Перспективными также являются поиски планетных систем спектроскопическими
методами. В 1983 г. было установлено, что звезда Вега излучает в инфракрасном диапазоне на
60 мкм в 10 раз больше, на 100мкм – в 20 раз больше энергии, чем ей следовало бы при ее
эффективности температуре 10 000 К.
В 2005 г. число планет, найденных за пределами солнечной системы, достигло 152.
Первые попытки объяснить происхождение Солнечной системы естественным путем
относятся к 17в. В 18в. Философ И.Кант и математик П.Лаплас создали стройную теорию
образования Солнечной системы. И только в 40-х годах 20в., основываясь на данных о звездах
и планетах, академик О.Ю.Шмидт предложил свою, ставшую сегодня общепринятой,
космогоническую гипотезу образования Земли и других планет из холодных твердых до
планетных тел.
По гипотезе О.Ю.Шмидт, на первом этапе газово-пылевое облако состоит почти
целиком из газа, притом достаточно однородного благодаря высокой турбулентности –
разнонаправленному, хаотичному движению частиц. На втором этапе завершается
образование тонкого пылевого слоя в центральной плоскости облака. На третьем этапе
эволюции появляется множество отдельных мелких сгустков. На четвертом этапе образуется
рой до планетных тел размером около километра; первоначально число их достигает многих
миллионов.
Планеты образовались в результате объединения холодных тел и частиц, окружавших Солнце
в виде до планетного облака.
Пояс астероидов – это несостоявшаяся планета.
Кометы представляет собой небольшие тела поперечником 5-10км. Состоят они в основном из
водяного льда с вкраплениями льдов летучих соединений, способных конденсироваться лишь
при очень низких температурах.
Представление Солнечной системы сегодня 9 планет, образующихся вокруг Солнца. Среди
них выделяются 4 планеты – планета: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун, и 5 маленьких планет:
Меркурий, Венера, Земля, Марс, Плутон.
4. Закрепление изученного материала
1. Разбор вопросов к п. 11.1
2. Решение задач
3. Распределение тем рефератов:
1. Юпитер
2. Сатурн
3. Уран
4. Нептун
5. Меркурий
6. Венера
7. «Земля»
8. Марс
9. Плутон
Итоги урока
Домашнее задание: п. 11.1
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 90
Тақырыбы Тема Планетные земной группы. Планеты – гиганты.
Сабақ түрлері:
Тип урока: Изучение нового материала.
Сабақ түрі: Вид урока: урок конференция
Цель урока: знакомство с физическими характеристиками планет земной группы; формирование
естественонаучных взглядов; развитие индуктивных методов мышления; воспитывать чуство
ответственности за качество и результат работ.
Әдіс – тәсілдер: Методы: семинар
Форма: коллективная
Оборудование: плакаты
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка усвоения изученного материала.
Вопросы для проверки:
1. Из чего образуется планетные системы звезд?
2. Почему изучение астероидов и комет так важно для правильного понимания эволюции
Солнечной системы?
3. Какими способами можно определить возраст Земли?
4. Возможно ли существование десятой планеты за орбитой Плутона?
3. Изучение нового теоретического материала
Общая характеристика планет земной группы и планет-гтгантов.
Задание учащимся. Зарисовать таблицу и во время прослушивание нового материала занести в нее
названия и основные свойства, характерные для планет солнечной системы.
Сравнительная таблица планет Солнечной системы
Пл Пл _На
ане ане зва
ты ты ни
зем- е
но гиг пла
й ант нет
гру ы ы
пп
ы
Св
ойс
тва
_
_
Заслушать рефераты учащихся на темы: «Меркурий», «Венера», «Земля», «Марс», «Плутон»,
«Юпитер», «Сатурн», «Уран», «Нептун».
Обсудить результат заполнения таблицы.
Вынести на доску результаты заполнить таблицы:
Пл Пл _Н
_С 1. 1.
ане ане азв Ме Ю во Ма Ма
ты ты ан ркупи йст сса сса
зем- ие ри тер ва ме в
но гиг плай
нь дес
й ант нет
Са
ше ятк
гру ы ы Ве тур
ил и,
пп
нерн
и сот
ы
а
сра ни
Не
вн раз
Зе пту
им бо
мл н
а с ль
я
ма ше
ссо ма
Ма
й сс
рс
Зе ы
мл Зе
Пл
и. мл
уто
2. и.
н
Раз 2.
ме Раз
ры ме
ме ры
нь в
ше нес
ил кол
и ько
сра раз
вн бо
им ль
ы с ше
раз раз
ме ме
ра ров
ми Зе
Зе мл
мл и.
и. 3.
3. Пл
Пл отн
отност
ост ь
ь по
по вер
вер хн
хн ост
ост и
и в сра
нес вн
колим
ько а с
раз пл
бо отн
ль ост
ше ью
пл вод
отны.
ост
и 4.
водПл
ы. отн
4. ая
Раз ат
ря мо
же сф
нн ера
ая .
ат 5.
мо Сп
сф утн
ера ик
. бо
5. лее
Сп дву
утн х.
ик 6.
ов На
1-2 ли
ил чие
и кол
нет ец.
.
_
Подготовить рефераты на темы:
1. Астероиды
2. Метеориты
3. Метеоры
4. Кометы
Итоги урока
Домашнее задание: п. 11.2 – 11.3.
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 91
Тақырыбы Тема Малые тела Солнечной системы. Границы Солнечной системы.
Сабақ түрлері:
Тип урока: Изучение нового материала.
Сабақ түрі: Вид урока: урок семинар
Цель урока: знакомство с характеристиками и происхождение астероидов и метеоритов, комет и
метеоры; формирование естественонаучных взглядов; развитие индуктивных методов мышления;
воспитывать чуство ответственности за качество и результат работ .
Әдіс – тәсілдер: Методы: семинар
Форма: коллективная
Оборудование:
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка усвоения изученного материала.
Вопросы для проверки:
1. Есть ли смена времен года на Венере?
2. Почему первая экспидиция землян будет неправлена на Марс, а не на Венеру, хотя ее
называют «сестрой» Земли?
3. Почему на Земле трудно найти следы ударов метеоритов?
4. Можно ли услышать крик на Меркурии?
5. Каким по размерам выглядит Солнце на небе Марса?
6. Чем отличаются планеты-гиганты от планеты земной группы?
7. Укажите причины, по которым в атмосферах планет-гигантов бушуют сильнейшие ветры?
8. Чем обусловлен голубой цвет Урана?
9. К чему относятся образования, сфотографирафированные АМС «Вояджер-1 и -2» у планетгигантов: к их поверхностям или к их атмосферам? Ответ обоснуйте.
3. Изучение нового теоретического материала
1. Астероиды. Движение, происхождения и физиченские свойства астероидов.
Заслушать реферат на тему «Астероиды»
Вопросы учащимся:
1. Каковы характерные особенности движения астероидов?
2. Где находится область наибольшего скопления астероидов?
3. Каковы возможные причины образования пояса астероидов?
2. Метеориты.
Саслушать реферат уч-ся на тему «Метеориты»
Вопросы учащимся:
1. О каких видах метеоритов вы узнали?
2. Каково происхождение метеоритов?
3. Кометы.
Заслушать реферат уч-ся на тему «Кометы»
Вопросы учащимся:
1. Каковы особенности движения кометы?
2. Каков состав комет?
4. Метеоры.
Заслушать реферат уч-ся на тему «Метеоры»
Вопросы учащимся:
1. Что такое метеор?
2. Каково происхождение метеоритных тел?
Подготовить рефераты на темы:
1. Наша Галактика
2. Галактики
Итоги урока
Домашнее задание: п.11.4
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 92
Тақырыбы Тема Наша Галактика. Открытие других галактик. Квазары.
Сабақ түрлері:
Тип урока: Изучение нового материала.
Сабақ түрі: Вид урока: лекция
Цель урока: ознакомление с видами и строением галактик; формирование естественонаучных
взглядов; развитие аналитического мышления; воспитывать чувство ответственности за качество и
результат работ .
Әдіс – тәсілдер: Методы: лекция
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование:
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка усвоения изученного материала.
Вопросы для проверки:
1. Где в солнечной системе можно встретить астероид?
2. Какова судьба кометы, появление которой наблюдалось в Солнечной системе хотя бы раз?
3. Где, по современным представлениям, находятся границы Солнечной системы?
4. Возможно ли столкновение Земли с астероидом или ядром кометы?
5. Каков средний период обращения астероидов вокруг Солнца?
3. Изучение нового теоретического материала
Галактика – самые крупные звездные системы, в которых звезды, газ, пыль удерживаются
вмести силами гравитации.
Так, в 40-х годах ХХв., наблюдая галактику М 31, больше известную как туманность
Андромеды, немецкий астроном Вальтер Бааде заметил, что плоский линзообразный диск этой
огромной галактики погружен в более разреженное звездное облако сферической формы –
гало. Поскольку туманность очень похожа на нашу Галактику, он предположил, что подобная
структура имеется и у Млечного пути. Звезды галактического диска были названы население I
типа, а звезды гало – населением II типа. Центральная, наиболее плотная часть гало в пределах
нескольких тысяч световых лет от центра Галактики называется балдж («утолщение»).
Самая яркая на небе газовая туманность – Большая туманность Ориона (см.рис.26 на
вклейке)
Планетарная туманность (см.рис. 27 на вклейке).
Млечный путь.
Квазары – это самые энергетические насыщенные объекты Вселенной, которые похожи на
звезды, но выделяют больше энергии в минуту, чем Солнце за 10 млн. лет.
Заслушать реферат уч-ся на тему: «Наша Галактика»
Вопросы уч-ся:
1. Звезды какого класса наиболее распространены в нашей Галактике?
2. Какие объекты, кроме звезд, входят в состав Галактики?
3. Каково строение Галактики?
4. Как можно объяснить существование Млечного пути на звездном небе?
5. Как движутся звезды Галактики?
Другие галактики.
Заслушать реферат уч-ся на тему: «Галактики»
Вопросы уч-ся:
1. Перечислите основные виды галактик.
2. К какому виду галактик относятся наша Галактика?
3. Каков состав различных галактик?
4. Что такое Квазары?
Итоги урока
Домашнее задание: п. 12.1
Подготовить реферат на тему: «Вселенная: происхождение и развитие».
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 93
Тақырыбы Тема Вселенная. Большой взрыв. Основные этапы эволюции Вселенной.
Сабақ түрлері:
Тип урока: Изучение нового материала.
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: ознакомление учащихся с идеями существования Вселенной; формирование
естественонаучных взглядов; развитие аналитического мышления; воспитывать чувство
ответственности за качество и результат работ .
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование:
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка усвоения изученного материала.
1. Решите задачу:
Линии спектра данной галактики оказались сдвинуты на величину, соответствующую скорости
удаления от нас на 20 000км/с. Каково расстояние до нее? Каков ее размер, если она видна как
пятнышко 20’’ в диаметре?
Дано:
Решение:
υ = 20 000км/ч
υ = Нr
H = 100 км/(с мпк)
r=
(мпк)
= 20”= 10-4 рад
r-?
D-?
D=r
= 0,2 (мпк)
2. Фронтальный опрос
Вопросы для проверки:
1. Где в нашей Галактике расположены шаровые скопления?
2. Чем отличаются квазары от обычных галактик?
3. Можно ли по периоду изменения блеска квазера определить расстояние до него?
4. Дайте характеристику основным видам галактик.
3. Изучение нового теоретического материала
Космология изучает не определенные небесные тела и их системы, а строение Вселенной в
целом и происходящие в ней процессы.
Заслушать рефераты учащихся на тему «Вселенная: происхождение и развития».
Вселенная – это весь существующий материальный мир, безграничный в пространстве и
во времени, бесконечно разнообразный по формам, которые применяет материя в
процессе своего развития.
Вся охваченная современными средствами наблюдений часть Вселенной называется
Метагалактикой (рис.12.3).
Для описания Метагалактики принято использовать модель, предложенную математиком и
геофизиком А.Фридманом (1888-1925).
Метагалактика началась примерно 15 млрд.лет назад, когда еще не было ни галактик, ни звезд,
а вещество находилось в сверхплотном и сверхгорючем состоянии.
По существующему мнению, нашей Вселенной от 10 до 15 млрд.лет, так как химический
соостав самых старых звезд в шаровых скоплениях показывает, что им от 13 до 15 млрд. лет.
Около 15млрд. лет назад грандиозный взрыв породил и нашу Вселенную. Сложно представить,
что вся Вселенная появилась после катаклизма, который принято называть Большой взрыв,
породившего пространство и время, всю материю и энергию, которые нас окружает.
Основные этапы эволюции Вселенной (таб.12)
Научная картина мира.
4. Закрепление изученного материала
 Каковы размеры Метагалактики?
 Что подтверждает теорию Большого взрыва в наши дни?
 Сколько лет нашему Солнцу?
 Каков возраст нашей Галактики?
 Какие свойства имеет Метагалактика?
Итоги урока
Домашнее задание: п.12.2
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 94
Тақырыбы Тема Расширение Вселенной. Модель Вселенной.
Сабақ түрлері:
Тип урока: Изучение нового материала.
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: ознакомление с гипотизами возникновения и расширения Вселенной; формирование
естественонаучных взглядов; развитие аналитического мышления; воспитывать чувство
ответственности за качество и результат работ .
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование:
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка усвоения изученного материала.
Вопросы для проверки:
1. Что такое Метагалактики?
2. Какова структура Вселенной?
3. Каковы размеры Метагалактики?
4. Что подтверждает теорию Большого взрыва в наши дни?
5. Сколько лет нашему Солнцу?
6. Каков возраст нашей Галактики?
7. Какие свойства имеет Метагалактика?
3. Изучение нового теоретического материала
Примерно 15млрд.лет назаднаша Вселенная появилась в результате грандиозного взрыва.
Согласно эффекту Доплера, все двигающиеся предметы в космосе испускает свет. Применяя
этот закон к галактикам, астрономы определили, что те галактики, которые приближаются к
нашей, кажутся голубыми, а те , что удаляются от нас, - красными. На основании этих данных
Э.Хаббл вывел свой закон. Он выявил закономерность: чем дальше наблюдаемая галактика,
тем быстрее она удаляется, тем краснее ее спектр:
υ = HD
По закону Хаббла скорости удаления галактик, определенные по красному смещению,растут
прямо пропорционально расстояниям до них. Здесь υ – скорость удаления галактики, D –
расстояние до нее, Н – постоянная Хаббла (ее значение чаще всего принимают за 75 (км/с) ∙
Мпк).
Еще одно потверждение взрывного характера рождения Вселенной – наблюдаемое ныне
фоновое космическое излучение. Это излучение – результат эволюции излучения, возникшего в
первые мгновения после начала расширения, поэтому оно получило название реликтового.
Реликтовое излучение было теоретически предсказано еще в 40-х годах Дж.Гамовым.
Реликтовое излучение было открыто в 1965г. физиками Арно Пензиасом и Робертом
Вильсоном как фоновое радиоизлучение, поступающее отовсюду из космоса.
Реликтовое излучение изотропное (не зависит от направление). Имеющее температуру около
3К, рассматривается как остаток того мощного излучения, которое существование на ранней
стадии развития Вселенной.
Открытие фоногвого космического излучения, исследование состава межзвездного газа,
установленное Хабблом расширение Вселенной, однородная крупномасштабная структура
Метагалактики свидетельствует, по-видимому, отом, что современная релятивистская
концепция эволюции нестандартной Вселенной соответствует действительности.
Модели эволюции Вселенной. (рис.12.4)
4. Закрепление изученного материала
Каково расстояние до галактики, если скорость ее удаления составляет 1000км/с?
Дано:
Решение:
υ = 1000км/с
υ = HD
Н = 75 (км/с ∙ мпк)
D=
D -?
D=
Итоги урока
Домашнее задание: п. 12.3
подготовить реферат на тему: « Жизнь и разум во Вселенной»
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 95
Тақырыбы Тема Жизнь и разум во Вселенной.
Сабақ түрлері:
Тип урока: Изучение нового материала.
Сабақ түрі: Вид урока: беседа
Цель урока: ознакомление с идеями существования жизни во Вселенной; формирование
естественонаучных взглядов; развитие аналитического мышления; воспитывать чувство
ответственности за качество и результат работ .
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа,доклад
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование:
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка усвоения изученного материала.
Вопросы для проверки:
1. На что указывает красное смещение в спектрах галактик?
2. Почему фоновое излучение с температурой 3К было названа реликтовым?
3. Что подтверждает закон Хаббла?
4. Каково расстояние до галактики, если скорость ее удаления составляет 2000км/с?
3. Изучение нового теоретического материала
Заслушать реферат уч-ся на тему: « Жизнь и разум во Вселенной»
Существуют различные теории, отвечающие на поставленные вопросы. Так, согласно
предположению Х.Шепли:
1. Жизнь может развиваться только на планетах.
2. Устойчивые планетные системы могут иметь только одиночные ( не двойные и не
кратные ) звезды.
3. Только небольшая доля одиночных звезд эволюционирует так, что при этом
образуется планетные системы.
4. Жизнь может развиваться только на планетах с орбитами, близкими к круговым,
чтобы на поверхности планет была более или менее постоянная температура.
5. Жизнь может развиваться только на планетах с надлежащим расстоянием от звезды,
чтобы температура на поверхности была допустимой.
6. Для жизни необходима вода, а потому обитаемая планета должна быть достаточно
массивной, чтобы долгое время удерживать свою атмосферу и гидросферу.
7. Атмосфера и гидросфера не должны содержать ядовитых для жизни веществ.
Наша планета сформировалась приблизительно 4-5 млрд.лет назад. Первые признаки
существования живых организмов относятся к периоду верхнего архея, приблизительно 1,2-1,3
млрд.лет.
12 апреля 1961 года Юрий Гагарин, стартовавший с казахстанского космодрома
«Байканур», облетел вокруг Земли.
5 мая 1961г. Американец Шепард поднялся над атмосферой. Три месяца спустя Джон
Гленн облетел три раза вокруг Земли. В 1963г. В космосе впервые побывала женщина-космонавт
В.Терешкова, а 18 марта 1965г. А.Леонов впервые вышел в открытый космос.
21 июля 1969г. На Луну впервые ступила нога человека. Это был американский
космонавт Нил Армстронг. 15 июля 1975г. Американский и советский космонавты обменялись
рукопожатием в космосе.
Открытия и иследования в мире космоса и Вселенной.
3. Закрепление изученного материала
Разбор вопросов к п. 12.4
Итоги урока
Домашнее задание: п. 12.4 подготовить сообщение о казахских космонавтах.
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 96
Тақырыбы Тема Освоение космоса и космические перспективы человечества.
Сабақ түрлері:
Тип урока: Изучение нового материала.
Сабақ түрі: Вид урока: лекция
Цель урока: ознакомление с освоением космоса и космическими перспективами человечества;
формирование естественонаучных взглядов; развитие аналитического мышления; воспитывать
чувство ответственности за качество и результат работ .
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование:
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка усвоения изученного материала.
Вопросы для проверки:
1. Всегда ли при благоприятных условиях на планете может возникнуть жизнь?
2. Что такое, по вашему, разум?
3. Возможно ли, по-вашему, существование небелковых форм жизни?
4. Когда и с кем был совершен первый полет в космическое пространство?
5. Кто совершил первую прогулку по Луне?
6. Кому посчасливилось первому из людей выйти в космическое пространство?
7. Кто был первой женщиной-косманавтом?
8. На каком из спутников Юпитера АМС обнаружил воду?
9. Назовите имена казахстанских космонавтов и подготовьте небольшое сообщение о них.
3. Изучение нового теоретического материала
Равссматривая процесс развития астрономии, можно говорить о двух ее бурных рериодахреволюциях. Первая революция в астрономии датируется ХVI – XVIвв. Она связана с именем
таких ученых, как Н.Коперник и Г.Галиией.
Накануне второй революции в астрономии Вселенная представлялась довольно статичной,
не полихромной, так как она вся наблюдалась в одной, сравнительно узкой спектральной
полосе. В результате второй революции в середине XIXв., когда возник спектральный анализ и
стала применяться фотография астрономии, было доказано, что нет такой длины волны,
которая в большей или меньшей степени не использовались бы для астрономических
наблюдений.
Возникла астрофизика, получившая большое развитие в XXв. И продолжающая бурно
развиваться в наши дни. В 1957 г. было положено начало качественно новым методам
исследований, основанным на использовании искусственных небесных тел, что в дальнейшем
прмвело к возникновению новых разделов астрофизики – рентгеновской, гамма- и нейтринной
астрономии.
Эпоха телескопических исследований, начатая Г.Галилеем в XVII в., триуфально
продолжилась в ХХ-ХХIвв., когда были построены гиганские телескопы с диаметрами
объектива 5м (США), 6м (Россия) и даже 10м (США,Гавайи).
Последнии новости об открытии в астрономии.
14 апреля 2006г. ESA обнародовало первые снимки южного полюса Венеры. Их сделал
межпланетный зонд «Venus Express», вышедший 11 апреля на орбиту ближайщей к Земле в
Солнечной системе планеты.Фотографии были сделаны зондом еще накануне с высоты
206тыс.км.
4. Закрепление изученного материала
Разбор вопросов к п. 12.5.
Итоги урока
Домашнее задание: п. 12.5
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 97
Тақырыбы Тема: Современная физическая картина мира.
Сабақ түрлері:
Тип урока: Изучение нового материала.
Сабақ түрі: Вид урока: урок-семинар
Цель урока: показать взаимосвязь явлений; формирование естественонаучных взглядов ; развитие
аналитического мышления; воспитывать чувство ответственности за качество и результат работ.
Әдіс – тәсілдер: Методы: беседа
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование:
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Самостоятельная работа
1 - Вариант
1. Какова структура нашей Галактики?
2. Чем объясняется красное смещение в спектрах галактик?
3. Охарактерезуйте этапы эволюции звезд.
4. На каком расстоянии находятся галактики, если скорость ее удаления составляет 2 ∙
104км/с? ( Постоянную Хаббла принять равной 100км/с ∙мпк)
2 – Вариант
1. Какие объекты входят в состав нашей Галактики?
2. Какова структура Вселенной?
3. Сформулируйте закон Хаббла.
4. Какова скорость удаления галактики находящейся от нас на расстоянии
3 ∙ 108
Пк? (Постоянную Хаббла принять равной 100км/с∙мпк)
3. Изучение нового теоретического материала
Физика – это наука о простейших формах движения материи.
Основная задача физики состоит в том, чтобы ответить на вопрос, давно волнующий
человечество: из чего состоит материя?
Путь человечества к познанию окружающего мира длился тысячелетиями.
Механическая картина мира. Одним из первых, кто попытался создать целостную
картину мира, был великий английский физик Иссак Ньютон.
Электромагнитная картина мира. С открытием электромагнитных явлений изменились
представления о характере передачи взаимодействий.
Электромагнитные взаимодействия широко распространены в пророде. Максвелл
попытался создать единую электомагнитную картину мира.
Единство строения материи.
Основные черты современной картины мира материи.
В материальном мире выделяют три структурные области: микромир, макромир и
мегамир.
Микромир: пространственная протяженность порядка 10-8м и менее; основные объекты –
молекулы, атомы и составляющие их элементарные частицы; основные типы взаимодействия –
электомагнитное, сильное и слабое.
Макромир: пространственная протяженность порядка 10-8 – 1020м; основные объекты –
планеты с их спутниками и окружающий нас на Земле тела, звезды и звездные системы; основные
типы взаимодействия – гравитационное и электромагнитное.
Мегамир: пространственная протяженность порядка 1020м и более; объекты – галактики
и метагалактики; основные виды взаимодействия – гравитационное и электромагнитное.
Взаимосвязь и взаимодействие.
1. Гравитационное взаимодействие.
2. Электомагнитное взаимодействие.
3. Сильное взаимодействие.
4. Слабое взаимодействие.
Движение материи.
 Механическое движение
 Тепловое движение
 Электромагнитная форма движения
 взаимодействие элементарных частиц
Пространство и врямя, согласно современной картине мира, относительны, взаимосвязаны и
зависят от материи и движения.
Причинность и закономерность
4. Закрепление изученного материала
Сообщение о жизни и творчестве И.Ньютона, Максвелла, Демокрит, Планка, Эйнштейн, Бора.
Итоги урока
Домашнее задание: стр.383-389
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 98
Тақырыбы Тема Решение задач.Подготовка к контрольной работе.
Сабақ түрлері:
Тип урока: Обобщение и систематизация знаний.
Сабақ түрі: Вид урока: смешанный
Цель урока: развитие навыка самостаятельной работы; отработка методов решения задач;
развитие навыка реализации теоретических знаний в практической деятельности; воспитывать
чувство ответственности за качество и результат работ .
Әдіс – тәсілдер: Методы: упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование:
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проверка усвоения изученного материала.
Вопросы для проверки:
1. В чем заключается явление фотоэффекта?
2. Напишите формулу Эйнштейна для фотоэффекта и обьясните ее физическую суть.
3. Что называется красной границей фотоэффекта?
4. Запишите формулу для красной граници фотоэффекта?
5. Что представляет собой фотон?
6. Напишите формулу энергии фотона, зная частоту колебаний света, либо используя длину
волны.
7. Что называется дефектом массы?
8. Что характеризует энергия связи ядра?
9. Что называется удельной энергией связи?
10. Что такое
- распад?
11. Как понимают
- распад?
12. Каков механизм
- распада?
3. Решение задач. Подготовка к контрольной работе.
1. Какова красная граница фотоэффекта для золота, если работа выхода электрона равна 4,59
эВ? (2,7 ∙ 10-7м)
2. Определите энергию,массу и импульс с фотона для инфракрасных лучей.
(υ =
12
-22
-29
-30
10 Гц) , ( 6,63 ∙ 10 Дж; 7,4 ∙ 10 кг; 2,2 ∙ 10 кг ∙ м/с)
3. Длина волны, соответствующая красной граници фотоэффекта, для натрия составляет 530
нм. Определите работу выхода электронов из натрия. ( 3,75 ∙ 10-19Дж)
4. Определите дефект массы, энергию связи и удельную энергию связи ядра азота
. ( 0,10851а.е.м; 101МэВ; 7,2 МэВ/нуклон)
5. В какой элемент превращается изотоп тория
после
- распад,
двух
– распадов и еще одного
- распада? (
)
6. Найти наибольший порядок спектра красной линии лития с длиной волны 671нм, если
период дифракционной решетки 0,01мм.
Дано:
Решение:
= 6,71 ∙10-7м
d = 10-5м
d sin
к=
=kλ
sin φ = 1
kmax - ?
Итоги урока
Домашнее задание: п. 4.4 - 4.5, 6.4, 6.6, 8.3.
kmax =
= 15
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 99
Тақырыбы Тема Контрольная работа.
Сабақ түрлері:
Тип урока: урок контрольная
Сабақ түрі: Вид урока: контрольный
Цель урока: обобщение и систематизация знаний умений и навыков по пройденным темам;
выявить знания учащихся по теме за курс физики 11 класс; развитие навыка реализации
теоретических знаний в практической деятельности; воспитывать чувство ответственности за
качество и результат работ .
Әдіс – тәсілдер: Методы: задачи
Форма: индивидуальная,
Оборудование: карточки
Ход урока
1.
2.
3.
4.
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Проведение контрольной работы
Вариант 1.
Период дифракционной решетки 1,5 мкм. Чему равен наибольший порядок максимума в
дифракционном спектре при нормальном падении на решетку монопроматического
излучения длиной 0,4 мкм? (3)
Найдите длину волны света, энергии кванта которого равна 3,6 ∙ 10-19Дж.
Красная граница фотоэффекта для вольфрама равна 2,76 ∙ 10-7м. Рассчитайте работу выпада
электрона из вольфрама.
Каков дефект массы, энергия связи и удельная энергия связи ядра кислорода
?
5. Определите, какой элемент образуется из
1.
2.
3.
4.
после одного
-
распада и двух
- распадов.
Вариант 2.
Определите период дифракционной решетки, если при ее освещении светом с длинной
волны 656 Нм второй спектр виден под углом 150.
Какова наибольшая длина волны света, при которой еще наблюдается фотоэффект, если
работа выхода из металла 3,3∙ 10-19Дж?
Энергия фотона равна 6,4 ∙ 10-19Дж. Определите частоту колебаеий для этого излучения и
массу фотона.
Рассчитайте дефект массы, энергию связи и удельную энергию связи алюминия
.
5. Сколько
и
распадов испытывает уран
процессе последовательного превращения в свинец
в
?
Итоги урока
Домашнее задание : п. 1.1, 1.6,
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 100
Тақырыбы Тема Повторение
Сабақ түрлері:
Тип урока: урок-повторение
Сабақ түрі: Вид урока: смешанный
Цель урока: повторить теоретический материал по пройденным темам; выработать умение и
навык решения задач по пройденным темам; развитие навыка реализации теоретических знаний в
практической деятельности; воспитывать чувство ответственности за качество и результат работ .
Әдіс – тәсілдер: Методы: упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование:
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Анализ контрольной работы
1. Указать ошибки, допущенные в ходе решения задач.
2. Работа над ошибками.
3. Повторение пройденного материала
Вопросы для проверки:
1. Что такое переменный ток?
2. Что такое емкостное сопротивление?
3. Чему равно полное сопротивление цепи переменного тока?
4. Напишите закон Ома для цепи переменного тока.
5. Какую волну называют электромагнитной волной?
6. Какое движение называется волновым?
3. Решение задач
1. Какую необходимо взять емкость в колебательном контуре, чтобы при индуктивности 250
мГц можно было бы его настроить на звуковую частоту 500Гц?
Т=2π
;
С=
= 0,4 ∙10-6 φ
2. На какую длину волну настроен колебательный контур, если он состоит из катушки с
индуктивностью I0= q ∙ 10-3 Гн и плоского конденсатора? Расстояние между пластинами
конденсатора d = 1см, диэлектрическая проницаемость вещества между пластинками
конденсатора ε = 800см2.
Т=2π
λ = 2πС
;
С=
;
Т = 2π
= 250м
3. Найдите индуктивность катушек, если амплитуда напряжений на ее концах
160В, амплитуда тока I0= 10А и частота υ = 50Гц.
ХL = ωL ,
ω =2 πυ ;
I0 =
;
L=
U0 =
= 0.051Гн.
4. Колебательный контур, состоящий из катушки индуктивности и воздушного конденсатора
настроен на длину волны λ1 = 300м. Расстояние между пластинками конденсатора при этом
равно d1= 4.8мм. Каким должно быть это расстояние, чтобы контур был настроен на длину
волны λ2 = 240м?
λ1 = 2πС
λ2 = 2πС
С1 =
∙ С2 =
λ1 = 2πС
,
λ2 = 2πС
=
Итоги урока
Домашнее задание : гл. 8 (повтор)
d2 = d1
= 7.5 мм
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 101
Тақырыбы Тема Повторение
Сабақ түрлері:
Тип урока: урок-повторение
Сабақ түрі: Вид урока: смешанный
Цель урока: повторить теоретический материал по пройденным темам; выработать умение и
навык решения задач по пройденным темам; развитие навыка реализации теоретических знаний в
практической деятельности; воспитывать чувство ответственности за качество и результат работ .
Әдіс – тәсілдер: Методы: упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование:
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Самостоятельная работа
Вариант 1.
1. Заряды протона и электрона … ( равна по модулю ).
2. Масса протона и электрона …
3. В состав ядра входят … ( протоны и нейтроны )
4. Соотношение массы протона и нейтрона … ( масса нейтрона незначительно больше массы
протона)
5. Чему равно число протонов в ядре? ( числу электронов в оболочке атома Z ).
6. Чему равно число нейтронов в ядре? ( А – Z ).
Вариант 2.
1. Ядро атомов состоит … ( из протонов и нейтронов )
2. Что имеет нейтрон – массу или заряд? ( нейтрон имеет массу, но не имеет заряд ).
3. Что такое дефект массы?
4. Что такое энергия связи?
5. Каков состав ядра натрия
( 11р и 18п )
6. Сколько протонов содержится в изотопе
? (92 )
3. Решение задач
1. Определите энергию, массу и импульс фотона видимого света с длиной волны
500Нм.
Е = hv = h
λ=
= 4 ∙ 10-19Дж;
= 4.4 ∙ 10-36кг ;
m=
р = mc =
= 1.3 ∙ 10-27кг ∙ м/с :
2. Определите длину волны фотона, импульс которого равен импульсу электрона, пролетевшую
ускоряющую разность потенциалов 4,9В.
;
ре = me
=
;
;
;
=0
;
A = eU
= 0,56нм.
me
=
3.Сколько фотонов попадает за 1с в глаз человека, если глаз воспринимает свет с длиной
волны 0,5мкм при мощности светового потока 2∙ 10-17 Вт ?
Е = hv =
;
N=
Итоги урока
Домашнее задание : гл.7 повторить.
= 50.
Физика 11 класс
Учитель: Ленгле Н. А.
Мерзімі Дата ___________ Сабақ Урок № 102
Тақырыбы Тема Итоговое занятие
Сабақ түрлері:
Тип урока: обобщение и систематизация
Сабақ түрі: Вид урока: смешанный
Цель урока: повторить теоретический материал за курс средней школы; выработать умение и
навык решения задач по пройденным темам за курс средней школы; развитие навыка реализации
теоретических знаний в практической деятельности; воспитывать чувство ответственности за
качество и результат работ .
Әдіс – тәсілдер: Методы: упражнения
Форма: индивидуальная, коллективная
Оборудование:
Ход урока
1. Оргмомент. Постановка цели урока, сообщение темы и задачи урока.
2. Повторение пройденного материала
Вопросы для проверки:
1. Какие силы действуют между нуклонами в атомном ядре?
2. Проявление какого вида фундамендальных взаимодействий являются эти силы?
3. Какими свойствами обладают ядерные силы притяжения?
4. Что называется энергией связи атомного ядра?
5. Что называют дефектом массы?
6. Напишите формулу дефекта массы.
7. Что называется ядерными реакциями?
3. Решение задач
1. Вычислите дефект масс кислорода
Дано:
Решение:
mp = 1.6724 ∙ 10-27кг
mn =1,6748 ∙ 10-27кг
Мя = 28,2282 ∙ 10-27кг
?
1,656 ∙ 10-28кг
2. Найдите энергию связи ядра изотопа лития
Дано:
Решение:
mp = 1.6724 ∙ 10-27кг
mn = 1.6748 ∙ 10-27кг
Мя = 11.6775 ∙ 10-27кг
е = 3 ∙ 108м/с
Есв = ?
Есв =
Есв = 5.58 ∙ 10-13Дж
3. Какой элемент образуется из
после одного
- распада и двух
–распадов?
4. Сколько
-и
–распадов испытывает уран
в процессе последовательного превращения в свинец
(7- распадов, 4 –распадов )
5. Активность радиоактивного элемента уменьшилась в 4 раза за 8 суток. Найдите период
полураспада. ( 4 суток )
Итоги урока
Домашнее задание :
Автор
umut.ramazanovna
Документ
Категория
Физика
Просмотров
2 574
Размер файла
1 709 Кб
Теги
урок
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа