《电磁振荡》PPT课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,3.1,电磁振荡,高二备课组,第,三章,电磁振荡,电磁波,+,+,LC,振荡电路,C,L,S,E,+,+,+,i,0,o,q,t,t,反向放电,反向充电,正向放电,正向充电,振荡电流,:,这种电路产生的大小和方向做周,期性变化的电流,叫振荡电流,.,2.,LC,振荡电路,.,说明,:,由,LC,回路产生的振荡电流也是一种,交变电流,只是它的频率比照明用交变电流的,频率高,得多,.,3.,LC,回路产生的振荡电流按,正弦规律,变化,.,C,S,L,G,一、电磁振荡的产生,电磁振荡与机械振动类比：,振荡电路,+,+,+,放电,放电,充电,充电,单摆,电磁振荡与机械振动类比：,i,v,q,(,u,),h E,磁,E,k,E,电,E,p,振荡电路,+,+,+,放电,放电,充电,充电,单摆,(1),、两个物理过程：,放电过程,:,电场能转化为磁场能，,q i,充电过程,:,磁场能转化为电场能，,q i,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：,4,、电磁振荡的特点：,第一类：,电容器的电荷,q,、,电压,u,、电场,E,、电场能,E,电,第二类：,线圈的电流,i,、,磁场,B,、磁场能,E,磁,两类量的变化规律相反,.,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,.,5.,电磁振荡,:,1.,无阻尼振荡（理想）,2.,阻尼振荡（实际）,3.,等幅振荡（实际应用）,i,t,o,i,t,o,二、阻尼振荡和无阻尼振荡,LC,振荡电路产生振荡电流的,物理原因,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,物理实质,是电场能和磁场能的周期性转换。,小结,D.,磁场能正在向电场能转化,1.,某时刻,LC,回路的状态如图所示,则此时刻,(),A.,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,C,L,由电流方向和电容器上电量可判断电路中正在充电,.,AD,随堂练习,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,:(),A.,在时刻,t,1,电路中的电流最大,B.,在时刻,t,2,电路中的磁场能最大,C.,在时刻,t,2,至,t,3,电路中电场能不断增大,D.,在时刻,t,3,至,t,4,电容的带电量不断增大,U,O,t,1,t,2,t,3,t,4,t,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，它们的运动都有周期性，我们知道自由振动的周期只与振动系统本身的特性有关，那么电磁振荡的周期或频率是由什么因素决定的呢？,公式,2,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,1,周期和频率：,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,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两次最大值，即电场能或磁场能的变化周期为电场、磁场、电荷的变化周期跟电流的变化周期相同均为,所以，正确选项为,C,D,小结：,LC,振荡电路中电磁振荡的固有周期回路的周期,固有频率,