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)。