電磁振蕩課件

1、一、偉大的預(yù)言1麥克斯韋電磁場理論英國物理學(xué)家麥克斯韋在總結(jié)前人研究電磁現(xiàn)象成果的基礎(chǔ)上，建立了完整的電磁場理論可定性表述為：_的磁場產(chǎn)生電場，_的電場產(chǎn)生磁場變化變化一、偉大的預(yù)言變化變化2麥克斯韋對電磁波的預(yù)言(電磁波的產(chǎn)生)如果在空間某區(qū)域中有_變化的電場，那么它就在空間引起_變化的磁場；這個變化的磁場又引起新的_的電場于是，變化的_和變化的_交替產(chǎn)生，由近及遠(yuǎn)地向周圍傳播，形成了_周期性周期性變化電場磁場電磁波2麥克斯韋對電磁波的預(yù)言(電磁波的產(chǎn)生)周期性周期性變化電二、電磁波1電磁波中的電場強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度互相_，而且二者均與波的傳播方向_，因此電磁波是_2電磁波的速度等于_，光的本

2、質(zhì)是_垂直垂直橫波光速電磁波二、電磁波垂直垂直橫波光速電磁波圖1411圖1411(2011年北京海淀區(qū)高二檢測)關(guān)于電磁場和電磁波，下列敘述中正確的是()A恒定的電場能夠產(chǎn)生電磁波B電磁波的傳播需要介質(zhì)C電磁波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)，頻率不變D電磁波在傳播過程中也傳遞了能量類型三對電磁波特性的認(rèn)識例3(2011年北京海淀區(qū)高二檢測)關(guān)于電磁場和電磁波，下列變式訓(xùn)練3下列關(guān)于電磁波的說法正確的是()A電磁波必須依賴介質(zhì)傳播B電磁波可以發(fā)生衍射現(xiàn)象C電磁波不會發(fā)生偏振現(xiàn)象D電磁波無法攜帶信息傳播解析：選B.電磁波具有波的共性，可以發(fā)生衍射現(xiàn)象，故B正確電磁波是橫波，能發(fā)生偏振現(xiàn)象，故C錯電磁波能

3、攜帶信息傳播，且傳播不依賴介質(zhì)，在真空中也可以傳播，故A、D錯變式訓(xùn)練3下列關(guān)于電磁波的說法正確的是()三、赫茲的電火花1赫茲利用如圖1411的實(shí)驗(yàn)裝置，證實(shí)了_的存在2赫茲的其他實(shí)驗(yàn)成果：赫茲通過一系列的實(shí)驗(yàn)，觀察到了電磁波的反射、折射、干涉、衍射和偏振現(xiàn)象，并通過測量證明，電磁波在真空中具有與光相同的_，證實(shí)了麥克斯韋關(guān)于光的電磁理論速度電磁波三、赫茲的電火花速度電磁波一、電磁振蕩的產(chǎn)生點(diǎn)擊下圖觀看實(shí)驗(yàn)一、電磁振蕩的產(chǎn)生點(diǎn)擊下圖觀看實(shí)驗(yàn)1振蕩電流：像這種由電路產(chǎn)生大小和方向都做周期性變化的電流，叫做振蕩電流 2振蕩電路：能夠產(chǎn)生振蕩電流的電路，叫做振蕩電路由自感線圈和電容器組成的振蕩電路叫

4、做LC振蕩電路，它是一種簡單的振蕩電路 實(shí)際應(yīng)用的LC振蕩電路中振蕩電流的頻率很高 （1）振蕩電流是頻率很高的交變電流 （2）振蕩電流跟正弦交變電流一樣，也按正弦規(guī)律變化 1振蕩電流：像這種由電路產(chǎn)生大小和方向都做周期性變化的兩組同步變化的物理量在LC振蕩回路發(fā)生電磁振蕩的過程中，電容器上的物理量：電量q、電場強(qiáng)度E、電場能EE是同步變化的，即：qEEE(或qEEE)振蕩線圈上的物理量：振蕩電流i、磁感應(yīng)強(qiáng)度B、磁場能EB也是同步變化的，即：iBEB(或iBEB)兩組同步變化的物理量兩個過程兩個過程電磁振蕩課件電磁振蕩中電流i、極板間的電壓u、極板上的電量q、電場能和磁場能之間的對應(yīng)關(guān)系電磁振

5、蕩中電流i、極板間的電壓u、極板上的電量q、電場能和磁3電磁振蕩：在振蕩電路里產(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，以及跟電流和電荷相聯(lián)系的磁場和電場都發(fā)生周期性變化的現(xiàn)象，叫做電磁振蕩機(jī)械振動和電磁振蕩有本質(zhì)的不同，但它們具有共同的變化規(guī)律機(jī)械振動位移x（或加速度a）速度v勢能動能電磁振蕩帶電量q（或U、E）電流i（或B）電場能磁場能3電磁振蕩：在振蕩電路里產(chǎn)生振蕩電流的過程中，電容器極板例:1此圖正處充電過程還是放電過程？+ + + _ _ _ 此圖正處充電過程還是放電過程？答:放電例:1此圖正處充電過程還是放電過程？+ + + _ _ _ 例2：此圖是處充電過程，則電

6、容器上極板帶正電還是負(fù)電？答：正電例2：此圖是處充電過程，則電容器上極板帶正電還是負(fù)電？答：正變式訓(xùn)練4如圖14110表示LC振蕩電路某時刻的情況，以下說法正確的是()A電容器正在充電B電感線圈中的磁場能正在增加C電感線圈中的電流正在增大D此時刻自感電動勢正在阻礙電流增大圖14110變式訓(xùn)練4如圖14110表示LC振蕩電路某時刻的情況，二、阻尼振蕩和無阻尼振蕩 點(diǎn)擊下圖觀看實(shí)驗(yàn)二、阻尼振蕩和無阻尼振蕩 點(diǎn)擊下圖觀看實(shí)驗(yàn)itit（1）（2） B、阻尼振蕩,任何振蕩電路中,總存在能量損耗,使振蕩電流 i 的振幅逐漸減小,這種振蕩叫阻尼振蕩.如圖(2)A、振蕩電路中，若沒有能量損耗，則振蕩電流的振幅

7、將不變 ，這種振蕩叫無阻尼振蕩。如圖：(1)無阻尼振蕩和阻尼振蕩itit（1）（2） B、阻尼振蕩,任何振蕩電路中,總存 2阻尼振蕩：任何電磁振蕩電路中，總存在能量損耗，使振蕩電流的振幅逐漸減小，這種振蕩叫做阻尼振蕩，或叫做減幅振蕩 （1）振蕩電路中的能量損耗有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能（產(chǎn)生焦耳熱），還有一部向外輻射出去而損失 （2）如果用振蕩器不斷地將電源的能量補(bǔ)充到振蕩電路中去，就可以保持等幅振蕩 1無阻尼振蕩：在電磁振蕩中，如果沒有能量損失，振蕩電流的振幅保持不變，這種振蕩叫做無阻尼振蕩，也叫做等幅振蕩 2阻尼振蕩：任何電磁振蕩電路中，總存在能量損耗，使振三、電磁振蕩的周期和頻率 1周期和頻率：

8、電磁振蕩完成一次周期性變化所需的時間叫做周期，一秒鐘內(nèi)完成周期變化的次數(shù)叫做頻率 LC回路的周期和頻率：由回路本身的特性決定這種由振蕩回路本身特性所決定的振蕩周期（或頻率）叫做振蕩電路的固有周期（或固有頻率），簡稱振蕩電路的周期（或頻率） 三、電磁振蕩的周期和頻率 1周期和頻率：電磁振蕩完成一次周2在一個周期內(nèi)，振蕩電流的方向改變兩次；電場能（或磁場能）完成兩次周期性變化2在一個周期內(nèi)，振蕩電流的方向改變兩次；電場能（或磁場能）LC電路的周期（頻率）與哪些因素有關(guān)？ 電容較大時，電容器充電、放電的時間長些還是短些？線圈的自感系數(shù)較大時，電容器充電、放電時間長些還是短些？ 根據(jù)上面的討論結(jié)果，定

9、性地講，LC電路的周期（頻率）與電容C、電感L的大小有什么關(guān)系？思考與討論LC電路的周期（頻率）與哪些因素有關(guān)？思考與討論3、LC回路的周期和頻率公式 （1）式中各物理量T、L、C、f的單位分別是s、H、F、Hz（2）適當(dāng)?shù)剡x擇電容器和線圈，可使振蕩電路物周期和頻率符合我們的需要 3、LC回路的周期和頻率公式 （1）式中各物理量T、L、C 在LC振蕩電路中，線圈的自感系數(shù)L2.5 mH，電容C4 F.(1)該回路的周期多大？(2)設(shè)t0時，電容器上電壓最大，在t9.0103 s時，通過線圈的電流是增大還是減小，這時電容器是處在充電過程還是放電過程？類型四電磁振蕩過程的分析與計(jì)算例4 在LC振蕩

10、電路中，線圈的自感系數(shù)L2.5 mH，電容電磁振蕩課件例： 對振蕩電路，下列說法正確的是（ ） B振蕩電路中，電場能與磁場能的轉(zhuǎn)化周期為 A振蕩電路中、電容器充電或放電一次所用的時間為 C振蕩過程中，電容器極板間電場強(qiáng)度的變化周期為 D振蕩過程中，線圈內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化周期為 例： 對振蕩電路，下列說法正確的是（ ） B振蕩電路解析：在一個周期內(nèi)，電容器充電、放電各兩次，每次充電或放電所用的時間為振蕩周期的1/4電場能與電場強(qiáng)度的方向無關(guān)，磁場能與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向無關(guān)，因此在電磁振蕩的一個周期內(nèi)各出現(xiàn)兩次最大值，即電場能或磁場能的變化周期為電場、磁場、電荷的變化周期跟電流的變化周期相同均為所以

11、，正確選項(xiàng)為CD 解析：在一個周期內(nèi)，電容器充電、放電各兩次，每次充電或放2、如圖所示，LC電路中電流隨時間變化的曲線做出的判斷正確的是A、在t1時刻電容器兩端電壓最小B、在t1時刻電容器帶的電量為零C、在t2時刻電路中只有電場能D、在t2時刻電路中只有磁場能1i0tt1t2答：ABC2、如圖所示，LC電路中電流隨時間變化的曲線做出的判斷正確的3.已知LC振蕩電路中電容器極板1上的電量隨時間變化的曲線如圖所示則（ ）A.a、c兩時刻電路中電流最大，方向相同B.a、c兩時刻電路中電流最大，方向相反C.b、d兩時刻電路中電流最大，方向相同D.b、d兩時刻電路中電流最大，方向相反3.已知LC振蕩電路中電容器極板1上的電量隨時間變化的曲線如4.當(dāng)LC振蕩電路中電流達(dá)到最大值時，下列敘述中正確的是（ ）。A.磁感應(yīng)強(qiáng)度和電場強(qiáng)度都達(dá)到最大值B.磁感應(yīng)強(qiáng)度和電場