- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Закрепление 10 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Закрепление 10 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •4. Закрепление 10 мин
- •5. Задание на дом 2-3 мин
- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •5. Задание на дом 2-3 мин
- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Закрепление 10 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Закрепление 10 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Закрепление 10 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Закрепление 10 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •5. Задание на дом 2-3 мин
Вступительная часть 1-2 мин
Опрос 10 мин
Объяснение 20 мин
Закрепление 10 мин
Задание на дом 2-3 мин
II. Опрос фундаментальный: 1. Электрический ток в вакууме. 2. Вакуумный диод.
Задачи:
В диоде электрон подходит к аноду со скоростью 8·106 м/с Найти анодное напряжение.
Напряжение между анодом и катодом вакуумного диода равно U , анодный ток равен I. Найти среднее давление электронов на анод площадью S.
На аноде электронной лампы выделяется 20 Дж тепла за 20 минут. Определите скорость движения электрона в лампе, если анодный ток 8 мА.
Д иод с вольтамперной характеристикой, изображенной на рисунке, подсоединили к батарее с ЭДС 6 В через сопротивление 1,5 кОм. Определить ток в цепи. При каком сопротивлении диод перестает работать на прямолинейном участке характеристики?
Вопросы:
Возможен ли искровой разряд в вакуумной лампе?
Почему когда горит солома, нагретый воздух поднимается не по прямой линии, а по спирали и начинает кружиться?
При отсутствии внешнего электрического поля электроны, вылетающие из катода вакуумного диода, не рассеиваются в окружающем пространстве, а большей частью возвращаются на поверхность катода? Как это можно объяснить?
Скорость движения электронов между электродами вакуумного диода достигает тысяч километров в секунду, а в металлических проводниках анодной цепи – миллиметров в секунду. Почему же сила тока в диоде и в проводниках одинакова?
Если в скороварку налить два стакана воды и плотно закрыть крышку, то после кипения воды в течение 20 минут и последующего охлаждения, крышку невозможно открыть. Почему?
III. Получение электронных пучков (объяснение по кадрам диафильма). Впервые электронные пучки наблюдал У. Крукс в 1879 г. На противоположном отрицательному электроду конце трубки возникало при высоком напряжении зеленоватое свечение стекла (от катода шел пучок лучей).
"При пропускании тока высокого напряжения через трубку с очень сильно разряженным газом из катода вырывался поток частичек, несущихся с огромной скоростью.
Эти частички движутся строго прямолинейно.
Эта лучистая энергия может производить механическое действие, например, вращать маленькую вертушку, поставленную на ее пути.
Лучистая энергия отклоняется магнитом.
В местах, на которые падает лучистая энергия, развивается тепло. Если катоду придать форму вогнутого зеркала, то в фокусе этого зеркала могут быть расплавлены даже такие тугоплавкие сплавы, как, например, сплав иридия и платины.
Катодные лучи - поток материальных телец меньше атома, а именно частиц отрицательного электричества".
Уйльямс Крукс
Дж. Томсону удалось доказать, что этот пучок состоит из электронов (1897 г.). Открытие электрона – результат работы и других ученых: В. Крукса, Г. Гельмгольца, Ф. Ленарда. Демонстрация некоторых свойств пучков (отклонение в электрических и магнитных полях, перенос энергии).
«Так как катодные лучи несут заряд отрицательного электричества, они отклоняются электростатической силой, как если бы они были отрицательно наэлектризованы, и на них действует магнитная сила таким образом, как эта сила действовала бы на отрицательно наэлектризованное тело, движущееся по т раектории этих лучей».
Джозеф Джон Томсон
Технические применения: плавка металлов в вакууме.
Электронно-лучевая трубка. Назначение анодов и управляющего электрод (модулятора). Способы управления электронным пучком (демонстрация).
Электронный осциллограф (демонстрация).
К инескоп телевизионного приемника (демонстрация).
IV. Демонстрация кинофильма.
Задачи:
В телевизионном кинескопе ускоряющее анодное напряжение равно 16 кВ, а расстояние от анода до экрана составляет 30 см. За какое время электрон проходит это расстояние?
Электрон влетает в плоский конденсатор параллельно плоскости пластин со скоростью 3·106 м/с. Найдите напряженность поля в конденсаторе, если электрон вылетает под углом 30° к пластинам. Длина пластин 20 см.
Электрон влетает в область магнитного поля ширины . Скорость электрона перпендикулярна как индукции поля , так и границам области. Под каким углом к границе области электрон вылетит из магнитного поля?
Вопросы:
Как узнать, отклоняется ли движущийся электрон в определенной области пространства электрическим или магнитным полем?
Какую траекторию опишет электрон, пролетая между пластинами плоского конденсатора, на которые подано: а) постоянное напряжение; б) переменное напряжение достаточно высокой частоты?
V. § 78 Упр. 12 № 9
Составить обобщающую таблицу "Электрический ток в вакууме", используя рисунки, чертежи и текстовый материал.
"Тот, кто не хочет прибегать к новым средствам, должен ожидать новых бед"
Ф. Бэкон
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ: ТРИОД
П усть анод и катод вакуумного диода имеют форму больших пластин, напряжение между ними (анодное напряжение) UАК. Напряженность электрического поля в пространстве между пластинами , где dАК - расстояние между анодом и катодом. На электроны, "испаряющиеся" с нагретого катода, будет действовать сила и, через диод будет течь ток (анодный ток). Можно ли управлять анодным током? Вакуумный триод. Напряженность электрического поля между катодом и сеткой: , где dКС – расстояние между катодом и сеткой. Если , то анодный ток будет равен нулю. Числовой пример: UАК = 200 В, dКС = 1 мм, dАК = 50 мм, UКС = 4 В = φК – φС. Триод - как электронный ключ.
В ывод: Изменяя потенциал сетки по отношению к катоду, можно управлять анодным током и даже прекращать его совсем.
Сеточная характеристика триода.
Характеристики вакуумного триода:
Рабочая точка (Р).
Крутизна при U А = пост.
Внутреннее сопротивление при Uс = пост.
Коэффициент усиления при IА = пост.
Усилитель низкой частоты на триоде: Uн = I Rн.
Задачи:
Электронная лампа триод имеет внутреннее сопротивление 3 кОм и крутизну характеристики 3 мА/В. Найти коэффициент усиления этой лампы.
Найти крутизну характеристики лампы и среднее внутреннее сопротивление ее на участке изменения анодного напряжения от 55 до 80 В, вызывающего изменение анодного тока от 40 до 70 мА, если коэффициент усиления 1.
Вопросы:
Если соединить проводником анод с сеткой триода, то сила тока резко возрастает. Почему?
Почему возрастает сила тока, если соединить катод с сеткой?
Если коснуться пальцем сетки, то сила тока убывает. Почему?
Что произойдет, если коснуться сетки лампы наэлектризованной палочкой?
"Полупроводниками ... будут называться проводники ... сопротивление которых очень сильно уменьшается с температурой".
И. Кенигсбергер
У рок 52/3. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ПОЛУПРОВОДНИКАХ
ЦЕЛЬ УРОКА: Познакомить учеников с полупроводниками, выяснить природу свободных носителей заряда в них, характер собственной и примесной проводимости.
ТИП УРОКА: комбинированный.
ОБОРУДОВАНИЕ: набор полупроводников, выпрямитель ВС-24, гальванометр от амперметра, кинофильм "Полупроводниковые диоды и стабилитроны".
ПЛАН УРОКА: