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文档简介

lc振荡电路 3 1 电磁振荡 il 0 o q上 t t 再放电 再充电 放电 充电 振荡电流 大小和方向做随时间做周期性迅速变化的电流 2 lc振荡电路 3 lc回路产生的振荡电流是正弦式交变电流 s 一 电磁振荡的产生 il 0 o q上 t t 再放电 再充电 放电 充电 电磁振荡与机械振动类比 振荡电路 单摆 i vq u he磁 eke电 ep 1 两个过程 放电过程 电场能转化为磁场能 q il 充电过程 磁场能转化为电场能 q il 充电完毕状态 磁场能向电场能转化完毕 电场能最大 磁场能最小 放电完毕状态 电场能向磁场能转化完毕 磁场能最大 电场能最小 lc回路工作过程具有对称性和周期性 可归结为 2 两个特殊状态 电磁振荡的特点 第一类 电容器的电荷q 电压u 电场强度e 电场能e电 第二类 线圈的电流i 磁场b 磁场能e磁 两类量的变化情况相反 即第一类增大时第二类减小 第一类达最大时第二类为零 两类量 在振荡电路里产生振荡电流的过程中 电容器极板上的电荷q 通过线圈的电流i 以及跟电流和电荷相联系的磁场b和电场e等都发生周期性的变化 这种现象叫做电磁振荡 电磁振荡 1 无阻尼振荡 理想 2 阻尼振荡 实际 二 阻尼振荡和无阻尼振荡 lc振荡电路产生振荡电流的原因是 电容器的充 放电作用和线圈的自感作用 lc振荡电路产生振荡电流的本质是 电场能和磁场能的周期性转化 总结 1 某时刻lc回路的状态如图所示 则此时刻 振荡电流i正在减小b 振荡电流i正在增大c 电场能正在向磁场能转化d 磁场能正在向电场能转化 由电流方向和电容器上电量可判断电容器正在充电 ad 2 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 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 bc 三 电磁振荡的周期和频率 电磁振荡与简谐运动有很多相似之处 它们都具有周期性 我们知道自由振动的周期只与振动系统本身的性质有关 那么电磁振荡的周期或频率是由什么因素决定的呢 公式 在一个周期内 振荡电流的方向改变两次 电场能 或磁场能 完成两次周期性变化 注意 例 对振荡电路 下列说法正确的是 b 振荡电路中 电场能与磁场能的转化周期为 a 振荡电路中 电容器充电或放电一次所用的时间为 c 振荡过程中 电容器极板间电场强度的变化周期为 d 振荡过程中 线圈内磁感应强度的变化周期为 cd 解析 在一个周期内 电容器充电 放电各两次 每次充电或放电所用的时间为振荡周期的1 4 电场能与电场强度的方向无关 磁场能与磁感应强度的方向无关 因此在电磁振荡的一个周期内各出现
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