4.1 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

还记得这张图片吗？ 秋千在做机械振动时能量如何转化？ 秋千会一直振动下去吗？ 怎么才能使秋千一直振动？ 场也是物质，场会振动吗？ 4.1 电磁振荡 ——shuaiestchi 把线圈、电容器、电源和单刀双掷开关按照图连成电路。把电压传感器（或示波器）的两端连在电容器的两个极板上。 先把开关置于电源一侧，为电容器充电;稍后再把开关置于线圈一侧，使电容器通过线圈放电。观察电脑显器显示的电压波形。 观察振荡电路中电压的波形 E C S L 一、电磁振荡的产生 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：能够产生振荡电流的电路。 3、LC振荡电路：当开关置于线圈一侧时，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。 频率很高的交变电流 0 t + - 电容器 电量q 0 t + - + - + - + - 放电 充电 放电 充电 4.振荡电路的工作原理 电流i （取顺时针为正） 5、LC电磁振荡的变化规律： (1)总能量守恒＝电场能＋磁场能＝恒量 (2)电场能与磁场能交替转化 电场能 磁场能 充电 磁感强度B 电容器带电量ｑ 电路中电流ｉ 同步变化 同步变化 步调相反 两极间场强E 放电 在振荡电路产生振荡电流的过程中，电容器极板上的电荷、通过线圈的电流，以及跟电荷和电流相联系的电场和磁场都发生周期性的变化，这种现象叫电磁振荡。 6、电磁振荡 例1 (多选)LC振荡电路在t1和t2时刻自感线圈中磁感线方向和电容器的极板带电情况如图所示,则 (　 ) A.在t1时刻电容器正在充电 B.在t2时刻电容器两极板间电场正在增强 C.在t1时刻电路中电流正在增大 D.在t2时刻自感线圈中磁场正在增强 AB 变式 (多选)如图所示,L为一直流电阻可忽略的线圈,D为一灯泡,C为电容器,开关S处于闭合状态,灯泡D正常发光.现突然断开S,并开始计时,能正确反映电容器a极板上电荷量q及LC回路中电流i(规定顺时针方向为正)随时间变化的图像是图中的(图中q为正值表示a极板带正电) (　 ) BC 二、电磁振荡中的能量变化 振荡电路 + − + − + − 单摆 电路 状态 时刻t 0 T 电荷量q 最多 0 最多 0 最多 电场能 最大 0 最大 0 最大 电流i 0 最大 0 最大 0 磁场能 0 最大 0 最大 0 振荡 规律 电流i(顺时针方向为正)与电容器电荷量q(上极板电荷量)的周期性变化 三、电磁振荡的周期和频率 （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） 3、LC回路的周期和频率公式 式中各物理量T、L、C、f 的单位分别是s、H、F、Hz。 4、改变周期的方法： L：线圈的大小、形状、匝数、铁芯。 1、周期和频率：电磁振荡完成一次周期性变化所需的时间叫做周期，一秒钟内完成周期变化的次数叫做频率。 例2 要想增大LC振荡电路中产生的振荡电流的频率,可采用的方法是(　 ) A.增大电容器两极板的间距 B.升高电容器的充电电压 C.增加线圈的匝数 D.在线圈中插入铁芯 A 讲完了，大家慢慢理解吧 $