《【高中物理】电磁振荡 课件 2022-2023学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【高中物理】电磁振荡 课件 2022-2023学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册.pptx（28页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第四章 电磁振荡与电磁波1.电磁振荡教学目标CONTENT010203了解电磁振荡的周期和频率学会分析电磁振荡的过程中能量的变化学会分析电磁振荡的过程电流和电量的变化新课引入水波是由机械振动形成的。一颗石子投入水面会激起一阵涟漪，但是要形成持续的水波，则需要不断地打击水面。电视、广播接收的是电磁波，要产生持续的电磁波，需要持续变化的电流。怎样才能产生这样的电流呢?要产生持续变化的电流，可以通过线圈和电容器组成的电路实现。LC演示：观察振荡电路中电压的波形电磁振荡的产生一知能提升1.振荡电流和振荡电路(1)振荡电流 大小和方向都做周期性迅速变化的电流.(2)振荡电路 产生振荡电流的电路.LC 振
2、荡电路 LC2.电磁振荡的产生 LC自感EC电源对C充电LC振荡电路LC振荡电路中振荡电流和电容器电量是如何变化的呢？LC初始时刻初始时刻初始时刻初始时刻电量 q电场 E 电流 i 最大最大最强最强0LC放电过程放电过程放电过程放电过程电量 q电场 E 电流 i 磁场 B 减小减弱增大正极板流向负极板增强LC放电完毕放电完毕放电完毕放电完毕电量 q电场 E 电流 i 磁场 B 00最大正极板流向负极板最强LC充电过程充电过程充电过程充电过程电量 q电场 E 电流 i 磁场 B 反向充电反向充电增大增强减小负极板流向正极板减弱LC充电完毕充电完毕充电完毕充电完毕电量 q电场 E 电流 i 磁场
3、B 最大最强00LC放电过程放电过程放电过程放电过程电量 q电场 E 电流 i 磁场 B 减小减弱增大正极板流向负极板增强LC放电完毕放电完毕放电完毕放电完毕电量 q电场 E 电流 i 磁场 B 00最大正极板流向负极板最强LC充电过程充电过程充电过程充电过程电量 q电场 E 电流 i 磁场 B 增大增强减小负极板流向正极板减弱LC充电完毕充电完毕充电完毕充电完毕电量 q电场 E 电流 i 磁场 B 最大最强002.在这个过程中，电容器极板上的电荷q，电路中的电流 i，电容器里的电场场强 E，线圈里的磁感应强度B，都在发生周期性的变化，这种现象叫作电磁振荡。一个周期中，电容器放电、充电各两次。
4、q，i（从正极板流向负极板）q，i（从负极板流向正极板）LCi0qmimq0q0imi0qm放电q i放电q i反向充电q i充电q i周期性的变化丙 电容器极板上电荷量的周期性变化甲 电磁振荡过程乙 振荡电路电流的周期性变化 abcde1.在电磁振荡的过程中，电场能和磁场能也在同时发生周期性的变化。电磁振荡中的能量变化二q iq iq iq i放电充电放电充电靠近远离靠近远离x vx v x v x v 电场能磁场能电场能磁场能电场能知能提升2.阻尼振荡和无阻尼振荡无阻尼振荡（理想）阻尼振荡（实际）等幅振荡（实际应用）：把能量补充到振荡电路中，补偿能量损失，就可以得到振幅不变的等幅振荡.电磁
5、振荡的周期和频率三知能提升1.电磁振荡完成一次周期性变化需要的时间叫作周期 T，1s 内完成周期性变化的次数叫作频率 f.2.没有能量损失、也不受外界影响（理想的自由振荡）：周期和频率由 LC 电路本身决定 3.固有周期和固有频率：当 L 一定，C1C2：f1f2，T1T2，电容C 越大，周期T 越大.当 C 一定，L1L2：f1 f2，T1T2，自感系数 L 越大，周期T 越大.4.公式：典例精析例1.在 LC 振荡电路中电流随时间变化的关系如图所示，试说明 ab 段、bc 段和 b 点时，各物理量的情况。iOtcbaab 段（充电）：i，B；q，Ebc 段（放电）：i，B；q，E b 点：
6、i=0，B=0；q最大，E最大例2.为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容C 置于储罐中，电容C 可通过开关S 与电感L 或电源相连，如图所示。当开关从a 拨到b 时，由电感L 与电容C 构成的回路中产生振荡电流。现知道平行板电容器极板面积一定、两极板间距离一定的条件下，平行板电容器的电容与两极板间是否有电介质存在着确定的关系，当两极板间充入电介质时，电容增大。问：当储罐内的液面高度降低时，所测得的 LC 回路振荡电流的频率如何变化？课堂小结1、LC振荡电路产生的振荡电流是高频正弦交流电。2、LC振荡电路产生的振荡电流物理原因是电容器的充放电作用和线圈的自感
7、作用；3、在解决振荡电路振荡过程类问题时，请记住：流系磁，荷联电，电磁变化恰相反。4、LC回路：跟踪练习1、如图为振荡电路在某一时刻的电容器情况和电感线圈中的磁感线方向情况，由图可知以下说法正确得是()CL+ACA、电容器正在充电B、电感线圈的电流正在增大C、电感线圈中的磁场能正在转变为 电容器的电场能 D、自感电动势正在阻碍电流增加解析：由右手定则，电流方向如图，则电容器正在充电.2、在LC振荡电路中，用以下的哪种办法可以使振荡频率增大一倍（）A.自感系数L和电容C都增大一倍B.自感系数L增大一倍，电容C减小一半C.自感系数L减小一半，电容C增大一倍D.自感系数L和电容C都减小一半D3、回旋加速器的高频电源是一个LC振荡器，加速器的磁感应强度为B，被加速的粒子电荷量为q，质量为m，那么LC振荡电路中电感L和电容C的乘积应为何值？解析：粒子圆周运动的周期为：频率为：LC振荡电路的频率：即：