物理人教版（2019）选择性必修第二册4.1电磁振荡（共19张ppt）
文档属性
| 名称 | 物理人教版（2019）选择性必修第二册4.1电磁振荡（共19张ppt） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 18.9MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-03-01 09:15:59 | ||
图片预览
文档简介
(共19张PPT)
电磁振荡
第四章 电磁振荡与电磁波
选择性必修第二册
电视、广播接收的是电磁波，要产生持续的电磁波，需要持续变化的电流。怎样才能产生这样的电流呢？要产生持续变化的电流，可以通过线圈和电容器组成的振荡电路实现。
本节课我们来了解一种产生快速变化电流的现象--电磁振荡现象。
实验：观察振荡电路中电压的波形
实验：观察振荡电路中电压的波形
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。
③LC振荡电路：由电感线圈L和电容C组成的电路，是最简单的振荡电路，称为LC振荡电路。
1、振荡电流和振荡电路
一、电磁振荡的产生
电容器充放电和线圈的自感现象共同作用产生的
2、LC电磁振荡的产生原理：
线圈
具有自感作用
电容器
具有充、放电作用
一、电磁振荡的产生
3、LC电磁振荡的产生过程
①过程1：正向放电
磁场能
电场能
一、电磁振荡的产生
3、LC电磁振荡的产生过程
②过程2：正向充电
磁场能
电场能
一、电磁振荡的产生
3、LC电磁振荡的产生过程
③过程3：反向放电
磁场能
电场能
一、电磁振荡的产生
3、LC电磁振荡的产生过程
④过程4：反向充电
磁场能
电场能
一、电磁振荡的产生
一、电磁荡的产生
LC回路工作过程具有对称性和周期性，可归结为：
(1)两个物理过程：
放电过程：电场能转化为磁场能，q↓→ i↑
充电过程：磁场能转化为电场能，q↑ → i↓
(2)两个特殊状态：
充电完毕状态：磁场能向电场能转化完毕，电场能最大，磁场能最小
放电完毕状态：电场能向磁场能转化完毕，磁场能最大，电场能最小
4、LC电磁振荡的特点：
LC电磁振荡的变化规律：
1、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
异步变化
两极间场强E
二、电磁振荡中的能量变化
放电
i
t
o
t
B
o
t
磁场能
o
q
t
o
E
t
o
LC电磁振荡过程中各参数的变化规律图像
电场能
t
o
二、电磁振荡中的能量变化
二、电磁振荡中的能量变化
2、阻尼振荡和无阻尼振荡
①无阻尼振荡：没有能量损失，振荡电流的振幅保持不变的电磁振荡叫做无阻尼振荡，也叫做等幅振荡。
②阻尼振荡：由于能量损耗，振荡电流的振幅逐渐减小的振荡叫做阻尼振荡，或叫做减幅振荡。
任何电路都有电阻，电路中总会有一部分能量会转化为内能。另外，还会有一部分能量以电磁波的形式辐射出去。
三、电磁振荡的周期和频率
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。
LC回路的周期和频率：由回路本身的特性决定．这种由振荡回路本身特性所决定的振荡周期（或频率）叫做振荡电路的固有周期（或固有频率），简称振荡电路的周期（或频率）。
2、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。
思考与讨论
电容越大，电容器容纳电荷就越多，充电和放电所需的时间就越长，因此周期越长，频率越低；自感越大，线圈阻碍电流变化的作用就越大，使电流的变化越缓慢，因此周期越长，频率越低。
三、电磁振荡的周期和频率
3、LC 电路的周期和频率公式
电磁振荡
第四章 电磁振荡与电磁波
选择性必修第二册
电视、广播接收的是电磁波，要产生持续的电磁波，需要持续变化的电流。怎样才能产生这样的电流呢？要产生持续变化的电流，可以通过线圈和电容器组成的振荡电路实现。
本节课我们来了解一种产生快速变化电流的现象--电磁振荡现象。
实验：观察振荡电路中电压的波形
实验：观察振荡电路中电压的波形
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。
③LC振荡电路：由电感线圈L和电容C组成的电路，是最简单的振荡电路，称为LC振荡电路。
1、振荡电流和振荡电路
一、电磁振荡的产生
电容器充放电和线圈的自感现象共同作用产生的
2、LC电磁振荡的产生原理：
线圈
具有自感作用
电容器
具有充、放电作用
一、电磁振荡的产生
3、LC电磁振荡的产生过程
①过程1：正向放电
磁场能
电场能
一、电磁振荡的产生
3、LC电磁振荡的产生过程
②过程2：正向充电
磁场能
电场能
一、电磁振荡的产生
3、LC电磁振荡的产生过程
③过程3：反向放电
磁场能
电场能
一、电磁振荡的产生
3、LC电磁振荡的产生过程
④过程4：反向充电
磁场能
电场能
一、电磁振荡的产生
一、电磁荡的产生
LC回路工作过程具有对称性和周期性，可归结为：
(1)两个物理过程：
放电过程：电场能转化为磁场能，q↓→ i↑
充电过程：磁场能转化为电场能，q↑ → i↓
(2)两个特殊状态：
充电完毕状态：磁场能向电场能转化完毕，电场能最大，磁场能最小
放电完毕状态：电场能向磁场能转化完毕，磁场能最大，电场能最小
4、LC电磁振荡的特点：
LC电磁振荡的变化规律：
1、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
异步变化
两极间场强E
二、电磁振荡中的能量变化
放电
i
t
o
t
B
o
t
磁场能
o
q
t
o
E
t
o
LC电磁振荡过程中各参数的变化规律图像
电场能
t
o
二、电磁振荡中的能量变化
二、电磁振荡中的能量变化
2、阻尼振荡和无阻尼振荡
①无阻尼振荡：没有能量损失，振荡电流的振幅保持不变的电磁振荡叫做无阻尼振荡，也叫做等幅振荡。
②阻尼振荡：由于能量损耗，振荡电流的振幅逐渐减小的振荡叫做阻尼振荡，或叫做减幅振荡。
任何电路都有电阻，电路中总会有一部分能量会转化为内能。另外，还会有一部分能量以电磁波的形式辐射出去。
三、电磁振荡的周期和频率
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。
LC回路的周期和频率：由回路本身的特性决定．这种由振荡回路本身特性所决定的振荡周期（或频率）叫做振荡电路的固有周期（或固有频率），简称振荡电路的周期（或频率）。
2、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。
思考与讨论
电容越大，电容器容纳电荷就越多，充电和放电所需的时间就越长，因此周期越长，频率越低；自感越大，线圈阻碍电流变化的作用就越大，使电流的变化越缓慢，因此周期越长，频率越低。
三、电磁振荡的周期和频率
3、LC 电路的周期和频率公式