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2019-2020年高二物理下學(xué)期電磁振蕩.doc

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2019-2020年高二物理下學(xué)期電磁振蕩.doc

2019-2020年高二物理下學(xué)期電磁振蕩教學(xué)目的:了解電磁振蕩產(chǎn)生的過程。教學(xué)過程:一、 學(xué)習(xí)電磁振蕩和電磁波的重要性。無線電廣播是利用電磁波傳播的,電視廣播也是利用電磁波傳播的,導(dǎo)彈,人造地球衛(wèi)星的控制以及宇宙飛船跟地面的通信聯(lián)系都是利用電磁波。那么,電磁波是什么呢?它是怎樣產(chǎn)生的,有些什么性質(zhì)以及怎樣利用它來傳遞各種信號呢?這一章就要研究這些問題。要了解電磁波,首先就要了解什么是電磁振蕩,我們就從電磁振蕩開始學(xué)習(xí)。 1 K 2 C LG二、 新課內(nèi)容: 1、實(shí)驗(yàn)右圖所示。將電鍵K扳到1,給電容器充電,然后將電鍵扳到2,此時可以見到G表的指針來回擺動。2、總結(jié):能產(chǎn)生大小和方向都都作周期發(fā)生變化的電流叫 振蕩電流。能產(chǎn)生振蕩電流的電路叫振蕩電路。 其中最簡單的振蕩電路叫LC回路。3、振蕩電流是一種交變電流,是一種頻率很高的交變電流,它無法用線圈在磁場中轉(zhuǎn)動產(chǎn)生,只能是由振蕩電路產(chǎn)生。4、那么振蕩電路中的交變電流有一些什么樣的性質(zhì): 甲 乙 丙 丁 戊 (1)介紹振蕩電路中交變電流的一些重要性質(zhì):對應(yīng)的電流圖像 i 0 T t 對應(yīng)電容器所帶的電量q q 0 T t(2)電路分析:甲圖: 電場能達(dá)到最大,磁場能為零,電路感應(yīng)電流i=0甲乙: 電場能,磁場能,電路中電流i,電路中電場能向磁場能轉(zhuǎn)化,叫放電過程。乙圖: 磁場能達(dá)到最大,電場能為零,電路中電流I達(dá)到最大。乙丙: 電場能,磁場能,電路中電流i,電路中電場能向磁場能轉(zhuǎn)化,叫充電過程。丙圖: 電場能達(dá)到最大(與甲圖的電場反向),磁場能為零,電路中電流為零。丙?。?電場能,磁場能,電路中電流i,電路中電場能向磁場能轉(zhuǎn)化,叫放電過程。丁圖: 磁場能達(dá)到最大,電場能為零,回路中電流達(dá)到最大(方向與原方向相反),丁戊:電場能,磁場能,電路中電流i,電路中電場能向磁場能轉(zhuǎn)化,叫充電過程。戊與甲是重合的,從而振蕩電路完成了一個周期。綜述: 充電完畢(充電開始):電場能達(dá)到最大,磁場能為零,回路中感應(yīng)電流i=0。 放電完畢(放電開始):電場能為零,磁場能達(dá)到最大,回路中感應(yīng)電流達(dá)到最大。 充電過程:電場能在增加,磁場能在減小,回路中電流在減小,電容器上電量在增加。從能量看:磁場能在向電場能轉(zhuǎn)化。 放電過程:電場能在減少,磁場能在增加,回路中電流在增加,電容器上的電量在減少。從能量看:電場能在向磁場能轉(zhuǎn)化。 歸納:在振蕩電路中產(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,這種現(xiàn)象叫電磁振蕩。 Ba b C例題1、在LC振蕩電路中,某時刻若磁場B正在增加,則電容器處于(放)電狀態(tài), 電場能正在(減?。?磁場能正在(增加) 能量轉(zhuǎn)變狀態(tài)為(電場能正在向磁場能轉(zhuǎn)化)電容器上板帶(正)電。i t 0 t1 t0 t2 t3 t4例題2、在LC的回路中,電流it的關(guān)系如圖所示,若規(guī)定逆時針方向?yàn)殡娏鞯恼较?,說明t0時刻電路中 能量變化情況,及電場能、磁場能、充放電等情況。下列分析情況正確的是:(D)A、t1時刻電路的磁場能正在減小。 B、t1t2時間電路中的電量正在不斷減少。C、t2t3時間電容器正在充電。 D、t4時刻電容中的電場能最大。例題3、在LC振蕩電路中,當(dāng)電容器放電完畢瞬間,電路中的電流為(最大), 線圈兩端的電壓為(零)*例題4、在LC回路中,當(dāng)振蕩電流為零時,則電容器開始(放電), 電容器的電量將(減少), 電容器中的(電場能)達(dá)到最大, (磁場能)為零。5、阻尼振蕩與無阻尼振蕩。 (1)阻尼振蕩:在振蕩電路中由于能量被逐漸消耗,振蕩電路中的電流要逐漸減小,直到最后停下來。 (2)無阻尼振蕩:在電磁振蕩的電路中,如果沒有能量損失,振蕩應(yīng)該永遠(yuǎn)地持續(xù)下去, 電路中振蕩電流的振幅應(yīng)該永遠(yuǎn)保持不變,這種振蕩叫無阻尼振蕩三:鞏固新課作業(yè):基礎(chǔ)訓(xùn)練第一節(jié)。

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