电磁场和电磁波 第一节电磁振荡.ppt

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1、第十八章 电磁场和电磁波第一节 电磁振荡汕头金山中学南区学校 汪小明一、振荡电流与振荡电路：一、振荡电流与振荡电路：CGLS211、振荡电流：、振荡电流：大小和方向都做周期性变化的电流叫做振荡电流大小和方向都做周期性变化的电流叫做振荡电流大小和方向都做周期性变化的电流叫做振荡电流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：、振荡电路：能够产生振荡电流的电路叫做振荡电路能够产生振荡电流的电路叫做振荡电路能够产生振荡电流的电路叫做振荡电路能够产生振荡电流的电路叫做振荡电路AB+AB+3、理想的、理想的LC振荡电路：振荡电路：（2 2）理想的理想的理想的理想的LCLC振荡电路：只考虑电感

2、、电容的作用，振荡电路：只考虑电感、电容的作用，振荡电路：只考虑电感、电容的作用，振荡电路：只考虑电感、电容的作用，而忽略能量的损耗而忽略能量的损耗而忽略能量的损耗而忽略能量的损耗（1 1）LC LC回路：由线圈回路：由线圈回路：由线圈回路：由线圈L L和电容和电容和电容和电容C C组成的最简单振荡电路组成的最简单振荡电路组成的最简单振荡电路组成的最简单振荡电路CL补充说明：补充说明：我们做实验能观察到电流表的指针左右摆动，我们做实验能观察到电流表的指针左右摆动，表明这个电路中振荡电流的频率是很低的。这种大表明这个电路中振荡电流的频率是很低的。这种大电感和大电容组成的电感和大电容组成的LC回路

3、仅供演示，不能实用。回路仅供演示，不能实用。在无线电技术中实际使用的振荡电流的频率是很高在无线电技术中实际使用的振荡电流的频率是很高的，要用示波器观察。通过示波器观察可以发现，的，要用示波器观察。通过示波器观察可以发现，LC回路里产生的振荡电流跟正弦交流电一样，也是回路里产生的振荡电流跟正弦交流电一样，也是按正弦规律变化。按正弦规律变化。LC回路的振荡电流是怎样产生的呢？思考思考+q=Qq=Qmmi=0i=0 +q=Qq=Qmmi=0i=0+q=0q=0i=Ii=Immq=0q=0i=Ii=Immqi放电放电qi放电放电充充电电充充电电qiqi的的的的周周周周期期期期性性性性化化化化变变变变

4、+反反向向二二、振振荡荡电电流流的的产产生生过过程程3、各物理量在一个周期内不同时刻的状态、各物理量在一个周期内不同时刻的状态时间时间 t tt=0t=0t=T/4t=T/4 t=T/2t=T/2t=3T/4t=3T/4t=Tt=T电电容器容器带电带电量量电电 场场强强 度度电场电场能能电电路中路中电电 流流 磁感磁感应应 强强 度度 磁磁场场能能最大(上+、下-)零零零零零最大(逆时针)最大(上-、下+)最大(上+、下-)最大(顺时针)4、回路中的电流、回路中的电流 i 和电荷和电荷 q 随时间做周期随时间做周期性变化的情况（选取顺时针方向为正方向）性变化的情况（选取顺时针方向为正方向）iq

5、00tt放电放电充电充电放电放电充电充电归纳：归纳：在振荡电路产生振荡电流的过程中，在振荡电路产生振荡电流的过程中，电容器极板上的电荷电容器极板上的电荷q，电路中的电流，电路中的电流i，电容器里电场的场强电容器里电场的场强E，线圈磁场的磁感，线圈磁场的磁感应强度应强度B，都发生周期性的变化，这种现，都发生周期性的变化，这种现象叫做象叫做电磁振荡电磁振荡。此外，在电磁振荡的过程中，电场能此外，在电磁振荡的过程中，电场能和磁场能也在同时发生周期性的变化。和磁场能也在同时发生周期性的变化。三、电磁振荡的变化规律：1、电磁振荡的特点：、电磁振荡的特点：LC回路工作过程具有回路工作过程具有周期性周期性，

6、可归结为：，可归结为：（1）两个物理过程：）两个物理过程：放电过程：放电过程：q i，电场能转化为磁场能，电场能转化为磁场能充电过程：充电过程：q i，磁场能转化为电场能，磁场能转化为电场能（2）两个特殊状态：）两个特殊状态：充电完毕状态充电完毕状态：磁场能向电场能转化完毕，：磁场能向电场能转化完毕，电场能最大，磁场能最小电场能最大，磁场能最小 为零。为零。放电完毕状态放电完毕状态：电场能向磁场能转化完毕，：电场能向磁场能转化完毕，磁场能最大，电场能最小磁场能最大，电场能最小 为零。为零。2、电磁振荡的变化规律：、电磁振荡的变化规律：(1)总能量守恒：电场能磁场能恒量总能量守恒：电场能磁场能恒量(2)电场能与磁场能交替转化电场能与磁场能交替转化电场能电场能 磁场能磁场能电场强度电场强度 E 磁感应强度磁感应强度 B 电容器带电量电容器带电量 q 电路中电流电路中电流 i谢谢各位老师的莅临指导！谢谢各位老师的莅临指导！20072007年年4 4月月7 7日日