鲁科版高中物理选修3-4课件:3.1《电磁波的产生》1 （共22张PPT）

第一节 电磁波的产生 一、电磁振荡的产生 点击下图观看实验 * 1、观察与思考：在图所示电路中（1）先把开关扳到a，观察电流表指针是否摆动？此时电容器正在充电。（2）再把开关扳到b，观察电流表指针是否摆动？如何摆动？2、振荡电流是按什么规律变化的呢？观察与思考：振荡电流的频率很高，我们可以用示波器来观察振荡电流图象。 实验表明，LC回路里产生的振荡电流是按正弦规律变化的。 1．振荡电流：像这种由电路产生大小和方向都做周期性变化的电流，叫做振荡电流． 2．振荡电路：能够产生振荡电流的电路，叫做振荡电路．由自感线圈和电容器组成的振荡电路叫做LC振荡电路，它是一种简单的振荡电路． 实际应用的LC振荡电路中振荡电流的频率很高． （1）振荡电流是频率很高的交变电流． （2）振荡电流跟正弦交变电流一样，也按正弦规律变化． * * 开始时，电容器充好电，极板上电荷q最多，极板间电压U、场强E和电场能均最大；电路中的电流i、磁感应强度B和磁场能均为0. 放电过程（1→2）：由于线圈的自感作用，放电电流不能立即达到最大值，而由零逐渐增大，q、U、E、电场能↓，B、磁场能↑，电路中电流i↑，电路中电场能向磁场能转化. 放电完毕：q、U、E、电场能均为0，i、B、磁场能均为最大值。见图（2） 反向充电过程（2→3）：放电完毕的瞬间，由于自感作用，电流不能立即减少为零，而要保持原方向继续流动，并逐渐减少，同时对电容器反向充电，q、U、E、电场能↑，B、磁场能↓，电路中电流i↓，电路中电场能向磁场能转化。 充电完毕：q、U、E、电场能均为最大，i、B、磁场能均为0。见图（3） （3）→（4）：电场能↓，磁场能↑，电路中电流i↑，电路中电场能向磁场能转化，叫反向放电过程。 （4）：磁场能达到最大，电场能为零，回路中电流达到最大（方向与原方向相反）。 （4）→（5）：电场能↑，磁场能↓，电路中电流i↓，电路中电场能向磁场能转化，叫正向充电过程。 （5）与（1）是重合的，从而振荡电路完成了一个周期。 　　（1）电磁振荡：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，通过线圈的电流，以及跟电流和电荷相联系的磁场和电场都发生周期性变化的现象，叫做电磁振荡． 　　（2）机械振动和电磁振荡有本质的不同，但它们具有共同的变化规律． 机械振动 位移x（或加速度a） 速度v 势能 动能