高中物理 14.6電磁振蕩課件 新人教版選修3-4.ppt

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第十四章 電磁波,第二節(jié) 電磁振蕩,1、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,能夠產生振蕩電流的電路叫做振蕩電路,2、振蕩電路：,一、振蕩電流與振蕩電路概念：,3、理想的LC振蕩電路：,(2)理想的LC振蕩電路:只考慮電感、電容的作用，而忽略能量損耗,(1)LC回路：由線圈L和電容C組成的最簡單振蕩電路。,二、電磁振蕩的產生過程分析,q=Qm i=0,(1)、兩個物理過程：,放電過程；電場能轉化為磁場能，q↓→ i↑,充電過程：磁場能轉化為電場能，q↑ → i↓,充電完畢狀態(tài)：磁場能向電場能轉化完畢，電場能最大，磁場能最小。,放電完畢狀態(tài)：電場能向磁場能轉化完畢，磁場能最大，電場能最小。,LC回路工作過程具有對稱性和周期性，可歸結為：,(2)、兩個特殊狀態(tài)：,1、電磁振蕩的特點：,三、電磁振蕩的變化規(guī)律：,(1)總能量守恒＝電場能＋磁場能＝恒量,電場能,磁場能,,放電,充電,,2、電磁振蕩的變化規(guī)律：,(2)電場能與磁場能交替轉化,電容器電壓ｕ,電容器帶電量ｑ,電路中電流ｉ,,,同步變化,同步變化,步調相反,,(3)變化規(guī)律的圖象描述：,3、電磁振蕩：,在振蕩電路產生振蕩電流的過程中，電容器極板上的電荷、通過線圈的電流，以及跟電荷和電流相聯系的電場和磁場都發(fā)生周期性的變化，這種現象叫電磁振蕩。電磁波是由電磁振蕩產生的.,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間叫做周期。 頻率:一秒鐘內完成的周期性變化的次數叫頻率。 固有周期和固有頻率 振蕩電路中發(fā)生電磁振蕩時，如果沒有能量損失，也不受其他外界的影響，這時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，簡稱振蕩電路的周期和頻率。,周期T 和頻率f 跟自感系數L和電容C的關系是：,四.例題：LC振蕩電路中電容器極板上電量q 隨時間t變化的圖線如圖，由圖可知：,A、在t1時刻電路中的磁場能最小 B、從t1到t2 ，電路中的電流值不斷變小 C、從t2到t3 ，電容器不斷充電 D、在t4時刻電容器的電場能最小,答案：ACD,課堂練習： 1、 LC振蕩電路中某時的狀態(tài)如 圖，試作出 q—t 和I—t 圖線。,2、在LC振蕩電路中，在電容器充電完畢未開 始放電時，正確的說法是： A、電場能正向磁場能轉化 B、磁場能正向電場能轉化 C、電路里的電場最強 D、電路里的磁場最強,LC振蕩電路產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；,LC振蕩電路產生振蕩電流的物理實質是電場能和磁場能的周期性轉換。,總結：,在解決振蕩電路問題時，電場能與磁場能的交替轉化是解決問題的線索和關鍵；與電場能和磁場能相關的各量的變化規(guī)律是解決問題的依據；q—t 和I—t 圖線及其相互轉化是解決問題的直觀手段。,