电磁振荡（高中物理教学课件）完整版4

第21章电磁振荡与电磁波旅行者1号探测器是目前离地球最远的人造天体，它给我们发回了上万张神秘宇宙的照片。1990年2月14日，已经完成主要任务的旅行者1号在距离地球60亿千米之外接到了来自地球的指示，调转照相机，朝着地球的方向拍摄了一组照片。在传回地球的照片中，我们的地球是一个极小的暗淡蓝点，看不出与其他星球的区别。时至今日，我们仍然能够接收到200亿千米之外旅行者1号发来的信息。电磁波的发现和使用带来了通信技术的发展，极大地改变了人们的生活，开阔了我们的视野。01.电磁振荡图片区这种电路叫振荡电路，现象叫电磁振荡，电流叫振荡电流。1.振荡电流：大小和方向都做周期性迅速变化的电流，叫作振荡电流2.振荡电路：产生振荡电流的电路叫作振荡电路。3.LC振荡电路：由电感线圈L和电容C组成的电路，就是最简单的振荡电路，称为LC振荡电路。问题：为什么会产生振荡电流？一.电磁振荡的产生放电充电放电充电正向充电结束准备放电，此时电量最大电场能最大，电流为零磁场能为零，充电时由于自感电流不会突然增加。tq/i0放电结束，电路中电流最大磁场能最大，电量为零电场能为零，由于自感电流不会立即消失，开始反向充电。反向充电结束准备放电，此时电量最大电场能最大，电流为零磁场能为零，充电时由于自感电流不会突然增加。放电结束，电路中电流最大磁场能最大，电量为零电场能为零，由于自感电流不会立即消失，开始正向充电。正向充电结束准备放电，此时电量最大电场能最大，电流为零磁场能为零，充电时由于自感电流不会突然增加。周而复始这样不断地充电和放电，电路中就出现了大小、方向都在变化的电流，即出现了振荡电流。几个特殊时刻各物理量的特点状态图时刻0T/4T/23T/4Tq最大上正下负零最大下正上负零最大上正下负电场能最大零最大零最大i零最大零最大零磁场能零最大零最大零4.电磁振荡：在整个过程中，电路中的电流i、电容器极板上的电荷量q、电容器里的电场强度E、线圈里的磁感应强度B，都在周期性地变化着。这种现象就是电磁振荡。1.LC振荡电路规律总结：①电量电流都是按正弦规律周期性变化的，放电时q减小，i增大，充电时i减小，q增大②电量q与电场强度E、电场能E电对应，电流i与磁感应强度B、磁场能E磁对应，也在周期性变化，总能量E不变。二.电磁振荡的能量2.无阻尼振荡与阻尼振荡无阻尼振荡：在电磁振荡中，如果没有能量损失，振荡电流的振幅保持不变，这种振荡叫做无阻尼振荡，也叫做等幅振荡。阻尼振荡：任何电磁振荡电路中，总存在能量损耗，使振荡电流的振幅逐渐减小，这种振荡叫做阻尼振荡，或叫做减幅振荡。①阻尼振荡时一部分能量转化成热量，一部分能量变成电磁波辐射出去。②如果用振荡器不断地将电源的能量拓展资料到振荡电路中去，就可以保持等幅振荡。三.电磁振荡的周期与频率理论分析表明，LC

电路的周期T与电感L、电容C的关系是：例1.LC回路中电容器两端的电压随时间变化的关系如图所示,则：()A.在时刻t1,电路中的电流最大B.在时刻t2,电路中的磁场能最大C.在时刻t2至t3,电路中电场能不断增大D.在时刻t3至t4,电容的带电量不断增大典型例题BC例2.如图，所示的LC振荡电路，当电键K打向右边发生振荡后，下列说法中正确的是（）A．振荡电流达到最大值时，电容器上带电量为零B．振荡电流达到最大值时，磁场能最大C．振荡电流为零时，电场能为零D．振荡电流相邻两次为零的时间间隔等于振荡周期的一半典型例题ABD3例4.（多选）如图所示的振荡电路中，某时刻线圈中磁场方向向上，且电路的电流正在增强则此时（）A．a点电势比b点低B．电容器两极板间场强正在减小C．电路中电场能正在增大D．线圈中感应电动势正在减小典型例题ABD例5.(多选)如图所示电路中，电容器的电容为C，电感线圈的自感为L，线圈的电阻忽略不计，原来开关S闭合，现从开关S断开的瞬间开始计时，以下说法正确的是(

)A．t＝0时刻，电容器的左板带负电，右板带正电B．t＝时刻，线圈L的感应电动势最大C．t＝

时刻，通过线圈L的电流最大，方向向左D．t＝时刻，电容器C两极板间电压最大BD典型例题例6.如图所示，LC振荡电路中，已知某时刻电流i的方向指向A板，且正在增大，则（）A.A板带正电B.AB两板间的电压在增大C.电容器C正在充电D.电场能正在