Разработка многоуровневой системы задач

Министерство образования и науки Самарской области
Государственное автономное образовательное учреждение дополнительного
профессионального образования (повышения квалификации) специалистов
САМАРСКИЙ ОБЛАСТНОЙ ИНСТИТУТ ПОВЫШЕНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ
И ПЕРЕПОДГОТОВКИ РАБОТНИКОВ ОБРАЗОВАНИЯ
Итоговая работа
На курсах повышения квалификации
(9.11-4.12.2015.)
Разработка многоуровневой системы задач
по теме «Электромагнитные колебания»
Выполнила:
Телегина Татьяна Анатольевна,
учитель физики ГБОУ СОШ
с. С-Ивановка м/р Алексеевский
2015 г.
Пояснительная записка
1.
ФИО (полностью)
Телегина Татьяна Анатольевна
2.
Место работы
государственное бюджетное общеобразовательное учреждение
Самарской области средняя общеобразовательная школа имени
героя Советского Союза Ковтунова Георгия Никитовича
с.Самовольно-Ивановка муниципального района Алексеевский
Самарской области
3.
Должность
Учитель физики
4.
Предмет
Физика
5.
Класс
7 - 11
Технология разработки многоуровневой системы задач, позволяет ученикам
успешно освоить программу как на базовом, так и на углублённом уровнях, эффективно
подготовиться к ГИА в форме ЕГЭ.
1 Понятийный уровень
Установите соответствие
Вопросы
1 Электрические колебания в контуре
заданы уравнением: q=
Ответы
А: 10 Кл. Б: Cos 20t Кл. В: 20t Кл. Г: 20 Кл. Д:
Среди этих ответов нет правильного.
-2
10-2Cos 20t (Кл). Чему равна амплитуда
колебаний заряда?
Проволочная прямоугольная рамка
вращается в однородном магнитном поле
с постоянной скоростью. Как ведет себя
сила тока в рамке?
А: Постоянна. Б: Возрастает. В: Равна нулю. Г:
Меняется по закону синуса.
3
Как зависит активное сопротивление в
цепи переменного тока от частоты?
А: Прямо. Б: Обратно. В: По закону синуса. Г: Не
зависит. Д: Среди этих ответов нет правильного.
4
Последовательная цепь состоит из
лампочки и катушки. Как меняется накал
лампочки при увеличении частоты
переменного тока? Напряжение по
амплитуде постоянно.
А: Увеличивается. Б: Уменьшается. В: Сначала
увеличивается, затем уменьшается.
Активное сопротивление равно 10 Ом.
Частота переменного тока 50 Гц. Чему
равна амплитуда силы тока, если
амплитуда напряжения равна 50 В?
А: 5 А. Б: 0,2 А. В: 250 А. Г: 0,1 А. Д: Среди этих
ответов нет правильного.
2
5
6 Каким выражением определяется период
Т электромагнитных колебаний в контуре,
состоящем из конденсатора и катушки
индуктивности?
Д: Меняется по закону 1+Cos 2ωt.
Г: Сначала уменьшается, затем увеличивается. Д:
Не изменяется.
А: √𝐿𝐶
Б: 2𝜋√𝐿𝐶
В:
1
√𝐿𝐶
Г:
1
2𝜋√𝐿𝐶
7
На рис. дан график напряжения на
участке цепи. Чему равно действующее
значение напряжения на этом участке?
А: 100 В. Б: 141 В. В: 71 В.
Г: 0 В. Д: Среди этих ответов
нет правильного.
2 Базовый уровень
1 Колебательный контур включен в
Дано:
сеть переменного напряжения.
Действующее значение напряжения
на конденсаторе равно 100 В, на
катушке индуктивности – 60 В, на
резисторе – 30 В. Найдите
Решение:
действующее напряжение сети.
Ответ: 50 В
2 К генератору тока с частотой 100 Гц
Дано:
подключены катушка
индуктивностью 0,5 Гн,
конденсатор ёмкостью 4 мкФ и
резистор сопротивлением 54 Ом.
Сила тока в цепи равна 0,5 а.
Найдите полное сопротивление
цепи и максимальное напряжение
на генераторе.
Решение.
Ответ: Z=100 Ом, 𝑈𝑚 =70,7 В
3 Генератор, частота которого
составляет 32 кГц и амплитудное
значение напряжения 120 В,
включен в резонирующую цепь,
емкость которой C = 1 нФ.
Определите амплитудное значение
напряжения на конденсаторе, если
активное сопротивление цепи R = 5
Ом.
4 Колебательный контур состоит из
катушки индуктивностью L = 1 мГн
и конденсатора емкостью C = 2 нФ.
Пренебрегая сопротивлением
контура, определите, на какую
длину волны этот контур настроен.
5 В цепь колебательного контура,
содержащего последовательно
соединенные резистор
сопротивлением R = 40 Ом,
катушку индуктивностью L = 0,36
Гн и конденсатор емкостью C = 28
мкФ, подключено внешнее
переменное напряжение с
амплитудным значением Um = 180 В
и частотой ω = 314 рад/с.
Определите: 1) амплитудное
значение силы тока Im в цепи; 2)
сдвиг φ по фазе между током и
внешним напряжением.
3. Повышенный уровень
1 Колебательный контур состоит из
катушки индуктивностью L = 0,2
мГн и конденсатора площадью
пластин S = 155 см2, расстояние
между которыми d = 1,5 мм. Зная,
что контур резонирует на длину
волны λ = 630 м, определите
диэлектрическую проницаемость
среды, заполняющей пространство
между пластинами конденсатора.
2 В сеть переменного тока с
действующим значением
напряжения 120 В последовательно
включены проводник с активным
сопротивлением 10 Ом и катушка
индуктивностью 0,1 Гн. Определите
частоту ν тока, если амплитудное
значение силы тока в цепи равно 5
А.
3 Два одинаково направленных
гармонических колебания
одинакового периода с
амплитудами A1 = 4 см и A2 = 8 см
имеют разность фаз φ = 45° .
Определите амплитуду
результирующего колебания.
4 Как и какими индуктивностью L и
емкостью С надо подключить
катушку и конденсатор к резистору
сопротивлением R = 10 кОм, чтобы
ток через катушку и конденсатор
был в 10 раз больше общего тока?
Частота переменного напряжения ν
= 50 Гц.
5 Разность фаз двух одинаково
направленных гармонических
колебаний одинакового периода T =
4 с и одинаковой амплитуды A = 5
см составляет π/4. Напишите
уравнение движения,
получающегося в результате
сложения этих колебаний, если
начальная фаза одного из них равна
нулю.
4 Углубленный уровень
1 В цепи переменного тока (см. рис.)
показания первого и второго
вольтметров 𝑈1 = 12 В и 𝑈2 = 9 В.
Каково показание 𝑈3 третьего
вольтметра?
2 В цепь переменного тока с
частотой ν = 50 Гц и действующим
значением напряжения U = 300 В
последовательно включены
конденсатор, резистор
сопротивлением R = 50 Ом и
катушка индуктивностью L = 0,1
Гн. Падения напряжения U1 : U2 =
1:2. Определите: 1) емкость
конденсатора; 2) действующее
значение силы тока.
5. Качественные задачи
1 Что нужно делать для приёма Раздвигать пластины, уменьшать площадь их перекрытия,
более коротких волн – сближать т. к. длина волны на которую настроен приёмник, 𝜆 =
или
раздвигать
пластины 2𝜋c√LC, а ёмкость конденсатора C=𝜀0 εS/d.
конденсатора, включенного в
колебательный контур приемника?
Увеличивать
или
уменьшать
площадь перекрытия пластин в
конденсаторе
переменной
ёмкости?
2 Почему для реостата замыкание При замыкании витка реостата этот виток как бы
одного-двух витков не опасно, а «выбывает из игры»: ток просто не пойдёт
трансформатор может выйти из результате чего сопротивление реостата чуть
строя, если хотя бы один виток (число витков достаточно велико), что
Замкнутый же виток трансформатора
по нему, в
уменьшится
не опасно.
фактически
замкнётся накоротко?
представляет собой ещё оду вторичную обмотку,
работающую в режиме короткого замыкания. В этой
обмотке,
обладающей
малым
сопротивлением,
индуцируется очень большой ток. Чрезмерный нагрев
может расплавить этот виток или разрушить изоляцию, что
вызовет замыкание соседних витков.
Использованные ресурсы
1. Гельфгат И.М., Генденштейн П.Э., Кирик П.А. 1001 задача по физике с ответами,
указаниями, решениями.: «ИЛЕКСА», Москва, 2001.
2. Касьянов В. А. Физика.11 кл.: Учебн. для общеобразоват. учреждений. - М.: Дрофа,
2003.
3. Дидактические задания по физике: http://sverh-zadacha.ucoz.ru/11/11-5.html
4. Физматика. Решебники: http://physmatica.ru
5. Студпорт. Механические и электромагнитные колебания: http://studyport.ru