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(chǎn)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(jiǎn)單振蕩電路 二 電磁振蕩的產(chǎn)生過程分析 q Qmi 0 1 兩個(gè)物理過程 放電過程 電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能 q i 充電過程 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)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)能最大 電場(chǎng)能最小 LC回路工作過程具有對(duì)稱性和周期性 可歸結(jié)為 2 兩個(gè)特殊狀態(tài) 1 電磁振蕩的特點(diǎn) 三 電磁振蕩的變化規(guī)律 1 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 充電 2 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 電容器電壓 電容器帶電量 電路中電流 同步變化 同步變化 步調(diào)相反 3 變化規(guī)律的圖象描述 3 電磁振蕩 在振蕩電路產(chǎn)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(lián)系的電場(chǎng)和磁場(chǎng)都發(fā)生周期性的變化 這種現(xiàn)象叫電磁振蕩 電磁波是由電磁振蕩產(chǎn)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(shí)間叫做周期 頻率 一秒鐘內(nèi)完成的周期性變化的次數(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 四 例題 LC振蕩電路中電容器極板上電量q隨時(shí)間t變化的圖線如圖 由圖可知 A 在t1時(shí)刻電路中的磁場(chǎng)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(shí)刻電容器的電場(chǎng)能最小 答案 ACD 課堂練習(xí) 1 LC振蕩電路中某時(shí)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(shí) 正確的說法是 A 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C 電路里的電場(chǎng)最強(qiáng)D 電路里的磁場(chǎng)最強(qiáng) LC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 LC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 總結(jié) 在解決振蕩電路問題時(shí) 電場(chǎng)能與磁場(chǎng)能的交替轉(zhuǎn)化是解決問題的線索和關(guān)鍵 與電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能相關(guān)的各量的變化規(guī)律是解決問題的依據(jù) q t和I t圖線及其相互轉(zhuǎn)化是解決問題的直觀手段