Особое внимание в 11-ом классе уделяю изучению принципа работы
генератора незатухающих колебаний. Предлагаю его тогда, когда изучены:
Колебательный контур; Переменный электрический ток; Генерирование
электрической энергии; Трансформатор; Производство передача и
использование электроэнергии.
Это даёт возможность изучать генератор:
- После того как ученики накопили все знания о колебаниях вообще и об электромагнитных колебаниях в частности.
- Через 2 урока после того, как мы изучим генератор незатухающих
колебаний, мы изучаем тему: Электромагнитные волны. На этом уроке,
когда рассмотрим опыты Герца, открытый колебательный контур,
естественно звучит вопрос: Какое устройство нужно использовать, чтобы
незатухающие электромагнитные волны излучать в пространство.
Обязательно найдутся ученики, которые предложат недавно изученный
генератор незатухающих колебаний.
Тогда на экране появится схема генератора:
и вопрос: что нужно к нему добавить, чтобы излучать электромагнитные
волны в пространство? Ответ: открытый колебательный контур. Добавим:
и объясняем принцип действия радиотелеграфа.
На уроке: Принцип радиосвязи, ставим проблему: В какую часть
генератора надо ввести токи звуковой частоты, чтобы они изменили
амплитуду колебаний тока. Обязательно найдутся ученики, которые
сообразят, что включить моделирующее устройство надо в анодную цепь.
Генератор незатухающих колебаний.
План урока:
Повторение пройденного материала. Фронтально. Основная цель опроса:
закрепление пройденного материала и подготовка к изучению нового
материал.
- Какие колебания называются свободными? Вынужденными?
- Назовите устройства, с помощью которых можно получить свободные и вынужденные электромагнитные колебания.
- От чего зависит частота свободных и вынужденных электромагнитных колебаний.
- Где применяются вынужденные электромагнитные колебания.
- Что такое трансформация тока?
- Какое явление применяется в работе трансформатора?
- Для какого тока возможна трансформация?
- Какие параметры тока изменяются при трансформации?
- От чего зависит коэффициент трансформации?
- Где применяют трансформаторы?
Разбор нового материала с применением презентации:
1. Постановка задачи: получить незатухающие электромагнитные колебания любой частоты.
2. Для решения этой задачи нужно применить автоколебательную
систему. Вспомнить основные признаки этой системы: наличие
колебательной системы, в которой могут возникать свободные колебания;
источника энергии для восполнения потерь; обратной связи, которая
регулирует подачу энергии в колебательную систему в такт колебаний.
3. Установить составные части генератора незатухающих колебаний:
- Колебательный контур – система, создающая свободные колебания;
- Источник тока – подключаем к колебательному контуру (+ к К.К.) .
- Клапан, который будет пропускать, или не пропускать
электрический ток внутрь колебательного контура – 3-х электродная
электронная лампа. (Повторить принцип её действия)
- Обратная связь, которая будет руководить процессом так, чтобы в
такт колебаниям открывать или закрывать клапан (3-х электродную
электронную лампу) – её роль играет катушка индуктивно связанная с
катушкой колебательного контура. Точно так же, как в трансформаторе
индуктивно связанные две катушки, только для лучшей связи эти катушки
чаще всего «садят» на один сердечник.
4. Принцип действия генератора рассматриваем по половинам периодов.
 половина периода:
Когда лампа пришла в рабочее состояние и может пропускать ток, ключ
замыкают. Постоянный ток идёт по анодной цепи и заряжает конденсатор
(нижнюю обкладку – положительно). Когда конденсатор зарядится до
максимального заряда, ток прекращается и колебательный контур
предоставлен самому себе. Конденсатор начинает разряжаться, через
катушку L течёт переменный ток: растущий в  периода и убывающий во  периода.
Он создаёт переменное магнитное поле, направление которого определяем
по правилу буравчика. Такое же магнитное поле возникает и в катушке L1,
которая индуктивно связана с катушкой колебательного контура. В
катушке L1 возникает индукционный ток, направленный к сетке лампы. На
сетке накапливается положительный заряд, лампа открыта, ток через неё
идёт, в колебательном контуре совпадает по направлению с током
перезарядки и восполняет все потери энергии в колебательном контуре.
Конденсатор перезарядится до максимального заряда.- 2-ая половина периода: К началу второй половины периода,
конденсатор перезарядился. Теперь его верхняя обкладка заряжена
положительно и в колебательном контуре ток разрядки течёт в
противоположном направлении. Магнитное поле в катушках L и L1 направлено
вниз, и индукционный ток идёт от сетки. Сетка заряжается отрицательно,
лампа заперта, ток через неё не идёт и колебательный контур
предоставлен самому себе. В нём идёт 2-ая половина периода, происходит
расход энергии на работу против сопротивления. Эта утечка энергии
восстановится в течение 1-ой половины следующего периода.
5. После устного разбора, ученики под руководством учителя
перечерчивают чертежи в тетради и под диктовку записывают подробное
пояснение.
На следующем уроке:
После подробного повторения и закрепления изученного лампового
генератора, я рассказываю обо всех отрицательных их качествах и о том,
что только в некоторых отраслях техники ещё применяют такие генераторы.
В радио и телевидении применяют транзисторные генераторы, демонстрирую
слайд 15 из презентации и кратко поясняю сущность его работы и
подробно преимущества. | 
З В О Н О К НА У Р О К