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课件网) 1.振荡电流和振荡电路 (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:产生振荡电流的电路叫作振荡电路。由电感线圈L和电容器C组成的电路是最 简单的振荡电路,称为LC振荡电路。 2.LC振荡电路的振荡过程 (1)放电过程 电容器刚要放电时,电容器里的电场最强,电路里的能量全部储存在电容器的电场中;电 容器开始放电后,由于线圈的自感作用,放电电流由零逐渐增大,电容器极板上的电荷逐渐减 必备知识 清单破 1 电磁振荡 知识点 1 电磁振荡的产生和能量变化 少,电容器里的电场逐渐减弱,线圈的磁场逐渐增强,电场能逐渐转化为磁场能;放电完毕时,放 电电流达到最大值,电场能全部转化为磁场能。 (2)充电过程 电容器放电完毕时,由于线圈的自感作用,电流会保持原来的方向并逐渐减小,电容器将 进行反方向充电,线圈的磁场逐渐减弱,电容器里的电场逐渐增强,磁场能逐渐转化为电场能, 反方向充电完毕时,电流减小为零,电容器极板上的电荷最多,磁场能全部转化为电场能。 此后,这样充电和放电的过程反复进行下去。 导师点睛 (1)振荡电流是充、放电电流。 (2)振荡电流实际上就是交变电流,习惯上指频率很高的交变电流。 3.电磁振荡 电容器不断地充电和放电,电路中就出现了大小、方向都在变化的电流,即出现了振荡 电流。在整个过程中,电路中的电流i、电容器极板上的电荷量q、电容器里的电场强度E、 线圈里的磁感应强度B,都在周期性地变化着。这种现象就是电磁振荡。 4.电磁振荡中的能量变化 (1)电容器开始放电后,电容器里的电场逐渐减弱,线圈的磁场逐渐增强,电场能逐渐转化为磁 场能。 (2)电容器充电时,线圈的磁场逐渐减弱,电容器里的电场逐渐增强,磁场能逐渐转化为电场 能。 (3)在电磁振荡的过程中,电场能和磁场能会发生周期性的转化。 (4)由于电路的电阻及电磁波辐射,振荡电路中的能量会逐渐减少,振荡电流的振幅也就逐渐 减小。实际电路中由电源通过电子器件为LC电路补充能量,得到振幅不变的等幅振荡。 1.周期T:电磁振荡完成一次周期性变化需要的时间。 2.频率f:电磁振荡完成周期性变化的次数与所用时间之比叫作它的频率,数值等于单位时间 内完成的周期性变化的次数。 3.LC振荡电路的周期(频率)公式 (1)周期公式:T=2π (2)频率公式:f= 式中的周期T、频率f、电感L、电容C的单位分别是秒(s)、赫兹(Hz)、亨利(H)、法拉 (F)。 知识点 2 电磁振荡的周期和频率 知识辨析 1.振荡电流是交变电流吗 2.在LC振荡电路中,已知电容器的电容为C,振荡电流i=Im sin ωt,则此电路中线圈的自感系数 是多少 3.提高充电电压,极板上带更多的电荷时,能使振荡周期变大吗 一语破的 1.是。振荡电流大小和方向都做周期性迅速变化,故属于交变电流。 2.ω= = ,则L= 。 3.不能。电磁振荡的周期与电容器极板上所带电荷量无关。 1.电磁振荡过程分析 LC电路中电磁振荡规律可用图表示:(图中↑表示增大,↓表示减小) 关键能力 定点破 定点 1 电磁振荡的产生及物理量的变化 2.LC电路中各量间的对应关系及其变化规律 电磁振荡中的电流i、极板间电压u、极板上的电荷量q、电场强度E、电场能EE、磁感应强 度B、磁场能EB随时间变化的规律及各量之间的对应关系,如图所示。 典例 如图所示的振荡电路中,某时刻线圈中磁场方向向上【1】,且电路中的电流正在 增强【2】,则此时 ( ) A.a点电势比b点电势高 B.电容器两极板间场强正在增大 C.电路中电场能正在增大 D.线圈中磁场能正在增大 典例 D 信息提取 思路点拨 解析 结合图中磁场的方向,根据安培定则可知,电流方向从b到a,此时电流正在增强,表明电 容器正在放电,所以下极板带正电,上极板带负电,a点电势比b点电势低,电容器两极板 ... ...
