4.1电磁振荡 导学案 -2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

高二年级物理学科导学案               编写：王玲  审核：肖杏丽

授课时间：       班级：         学生姓名：

4.1 电磁振荡

【学习目标】1.知道LC振荡电路中电荷、电场、电流、磁场的动态变化情况及电场能与磁场能的转化情况。2.知道电磁振荡的周期与频率，会用其分析、解释有关的简单问题。

 

一、预习检测

1.要产生持续变化的电流，可以通过      和         组成的电路实现。

2.电磁振荡的产生

（1）实验观察：开关置于     一侧，为电容器充电，；稍后再把开关置于    一侧，使电容器通过      放电。

（2）      和      都随时间做周期性变化的电流叫振荡电流，能够产生这种电流的电路叫__________。

（3）当开关置于线圈一侧时，由                   组成的电路，就是      的振荡电路，称为                。

（4）

a          b          c          d           e

图a：当开关掷向线圈一侧的瞬间，也就是电容器刚要           。电路里没有      ，电容器两极上的         。

图b：电容器开始放电后，由于           的作用，放电电流由  逐渐       ，同时电容器极板上的电荷逐渐       。到放电完毕时，放电电流达到       ，电容器极板上没有     。

图c：电容器放电完时，由于             作用，电流继续     ，电容器      ，极板上带上          的电荷，并且电荷          。充电完毕瞬间，电流        ，电容器极板上的         。

这样子不断地     和     ，电路中就出现了                   的电流，即出现了振荡电流。

（5）在整个过程中，                 、                    、                    、

                 ，都在周期性地变化着，这种现象就是         。

3.电磁振荡中的能量变化

（1）从能量的观点来看，电容器放电，               减弱，             增强，     能转化为      能；充电过程      能转化为      能。因此在电磁振荡的过程中，      和

      会发生周期性地转化。

（2）若果没有能量损耗，振荡电流的      不变.

（3）但电路中会有两种形式的能量损耗，如               、               ，所以振荡电流的振幅逐渐        。

（4）若能够将        补充道振荡电路中，这样就可以得到                。

4.电磁振荡的周期和频率

（1）理论表明，LC电路的周期和频率与电感L、电容C的关系为：            、            。

（2）LC振荡电路的周期只由_________和__________决定。

二、问题探究

1.知识回顾：

（1）机械振动，位移、速度、加速度、势能、动能等的变化。

 

（2）断电自感。

2.电磁振荡的产生及能量变化（完成课堂巩固1、2、3）

（1）观察振荡电路中电压的波形

（2）振荡电流、振荡电路、LC振荡电路的定义。

 

 

（3）LC振荡的产生机理

 

 

a          b          c          d           e

时刻/时间	工作过程	q	E	i	B	能量转化
a
a→b
b
b→c
c
c→d
d
d→e
e