湖北省荊州市沙市第五中學(xué)高中物理電磁振蕩課件新人教版選修

1、第十四章第十四章 電磁波電磁波第二節(jié)第二節(jié) 電磁振蕩電磁振蕩1、振蕩電流：、振蕩電流：大小和方向都做周期性變化的電流叫做振蕩電流大小和方向都做周期性變化的電流叫做振蕩電流能夠產(chǎn)生振蕩電流的電路叫做振蕩電路能夠產(chǎn)生振蕩電流的電路叫做振蕩電路2、振蕩電路：、振蕩電路：3、理想的、理想的LC振蕩電路：振蕩電路： (2)理想的理想的LC振蕩電路振蕩電路:只考慮電感、電容的作用，而只考慮電感、電容的作用，而忽略能量損耗忽略能量損耗 (1)LC回路：由線圈回路：由線圈L和電容和電容C組成的最簡(jiǎn)單振蕩電路。組成的最簡(jiǎn)單振蕩電路。電磁振蕩演示.swf二、電磁振蕩的產(chǎn)生過(guò)程分析二、電磁振蕩的產(chǎn)生過(guò)程分析一一個(gè)個(gè)

2、周周期期性性變變化化放電放電充電充電充電充電放電放電+ +- - - -+ +- - - -q=Qm i=0q=Qm i=0q=0 i=Imq=0 i=Im(1)、兩個(gè)物理過(guò)程：、兩個(gè)物理過(guò)程：放電過(guò)程；電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能，放電過(guò)程；電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能，q i充電過(guò)程：磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能，充電過(guò)程：磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能，q i充電完畢狀態(tài)：磁場(chǎng)能向電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化完畢，電場(chǎng)充電完畢狀態(tài)：磁場(chǎng)能向電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化完畢，電場(chǎng)能最大，磁場(chǎng)能最小。能最大，磁場(chǎng)能最小。放電完畢狀態(tài)：電場(chǎng)能向磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化完畢，磁場(chǎng)放電完畢狀態(tài)：電場(chǎng)能向磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化完畢，磁場(chǎng)能最大，電場(chǎng)能最小。能最大，電場(chǎng)能最小。LC回路工作過(guò)程具有回路工

3、作過(guò)程具有對(duì)稱性對(duì)稱性和和周期性周期性，可歸結(jié)為：，可歸結(jié)為：(2)、兩個(gè)特殊狀態(tài)：、兩個(gè)特殊狀態(tài)：1 1、電磁振蕩的特點(diǎn)：、電磁振蕩的特點(diǎn)：(1)總能量守恒電場(chǎng)能磁場(chǎng)能恒量總能量守恒電場(chǎng)能磁場(chǎng)能恒量電場(chǎng)能磁場(chǎng)能放電放電充電充電2 2、電磁振蕩的變化規(guī)律：、電磁振蕩的變化規(guī)律：(2)電場(chǎng)能與磁場(chǎng)能交替轉(zhuǎn)化電場(chǎng)能與磁場(chǎng)能交替轉(zhuǎn)化電容器電壓電容器帶電量電路中電流同步變化同步變化同步變化同步變化步調(diào)相反步調(diào)相反(3)變化規(guī)律的圖象描述：變化規(guī)律的圖象描述：itot磁場(chǎng)能oqto電場(chǎng)能to 4電磁振蕩的周期和頻率 周期:電磁振蕩完成一次周期性變化需要的時(shí)間叫做周期。 頻率:一秒鐘內(nèi)完成的周期性變化的次

4、數(shù)叫頻率。 固有周期和固有頻率振蕩電路中發(fā)生電磁振蕩時(shí)，如果沒有能量損失，也不受其他外界的影響，這時(shí)電磁振蕩的周期和頻率叫做振蕩電路的固有周期和固有頻率，簡(jiǎn)稱振蕩電路的周期和頻率。 周期T 和頻率f 跟自感系數(shù)L和電容C的關(guān)系是： 2TLC12fLC四四.例題：例題：LC振蕩電路中電容器極板上電量振蕩電路中電容器極板上電量q 隨時(shí)隨時(shí)間間t變化的圖線如圖，由圖可知：變化的圖線如圖，由圖可知：A、在、在t1時(shí)刻電路中的磁場(chǎng)能最小時(shí)刻電路中的磁場(chǎng)能最小B、從、從t1到到t2 ，電路中的電流值不斷變小，電路中的電流值不斷變小C、從、從t2到到t3 ，電容器不斷充電，電容器不斷充電D、在、在t4時(shí)刻電

5、容器的電場(chǎng)能最小時(shí)刻電容器的電場(chǎng)能最小qtt1t2t3t4o 答案：答案：ACD 課堂練習(xí)：課堂練習(xí)： 1、 LC振蕩電路中某時(shí)的狀態(tài)如振蕩電路中某時(shí)的狀態(tài)如圖，試作出圖，試作出 qt 和和It 圖線。圖線。 + +- - - -qtit 2、在在LC振蕩電路中，在電容器充電完畢未開振蕩電路中，在電容器充電完畢未開始放電時(shí)，正確的說(shuō)法是：始放電時(shí)，正確的說(shuō)法是： A、電場(chǎng)能正向磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化、電場(chǎng)能正向磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化 B、磁場(chǎng)能正向電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化、磁場(chǎng)能正向電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化 C、電路里的電場(chǎng)最強(qiáng)、電路里的電場(chǎng)最強(qiáng) D、電路里的磁場(chǎng)最強(qiáng)、電路里的磁場(chǎng)最強(qiáng) LC LC振蕩電路產(chǎn)生振蕩電流的物理原振蕩電路產(chǎn)生振蕩電流的物理原因是電容器的充放電作用和線圈的自感作用；因是電容器的充放電作用和線圈的自感作用； LC LC振蕩電路產(chǎn)生振蕩電流的物理實(shí)質(zhì)是振蕩電路產(chǎn)生振蕩電流的物理實(shí)質(zhì)是電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能的周期性轉(zhuǎn)換。電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能的周期性轉(zhuǎn)換。 在解決振蕩電路問(wèn)題時(shí)，在解決振蕩電路問(wèn)題時(shí)，電場(chǎng)能與磁場(chǎng)能的交電場(chǎng)能與磁場(chǎng)能的交替轉(zhuǎn)化是解決問(wèn)題的線索和關(guān)鍵替轉(zhuǎn)化是解決問(wèn)題的線索和關(guān)鍵；與電場(chǎng)能和磁場(chǎng)；與電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能相