高中物理电磁振荡课件.ppt
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(选修34)142电磁振荡精品PPT课件
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总结：
品质来自专业 信赖源于诚信
LC振荡电路产生振荡电流的物理原因 是电容器的充放电作用和线圈的自感 作用；
LC振荡电路产生振荡电流的物理实质 是电场能和磁场能的周期性转换。
在解决振荡电路问题时，电场能与磁场能的 交替转化是解决问题的线索和关键；与电场能和磁场 能相关的各量的变化规律是解决问题的依据；q—t 和I—t 图线及其相互转化是解决问题的直观手段。
(2)理想的LC振荡电路:只考虑电感、电容的作用，而忽 略能量损耗
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二、电磁振荡的产生过程分析
品质来自专业 信赖源于诚信
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q=Qm i=0
++ ++
放电
ｑ
ｉ
-- --
ｉ
充
ｑ电
一个周 期 性
化变
放电
ｉｑ
q=0 i=Im
品质来自专业 信赖源于诚信
q=0 i=Im
ｑ
电充
ｉ
-- -++ ++
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课堂练习： 1、 LC振荡电路中某时的状态如
图，试作出 q—t 和I—t 图线。
i q
t
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++ ++ -- --
t
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2、在LC振荡电路中，在电容器充电完毕未开
始放电时，正确的说法是： A、电场能正向磁场能转化 B、磁场能正向电场能转化 C、电路里的电场最强 D、电路里的磁场最强
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高中物理精品课件： 电磁振荡
(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 电场能最大，磁场能最小。
放电完毕状态：电 磁场能最大，电场能最小。
时间t
t=0
t=T/4
t=T/2 t=3T/4
t=T
电容器 带电量
电路中 电流
电场能
正确选项为A、B、D．
牛刀小试
5.当LC振荡电路中电流达到最大值时，下列叙述中正确的是
（ C）
A.磁感应强度和电场强度都达到最大值 B.磁感应强度和电场强度都为零 C.磁感应强度最大而电场强度为零 D.磁感应强度是零而电场强度最大
牛刀小试
6.下图为LC振荡电路中电容器板上的电量q随时间t变化的图
线，由图可知（ A C D）。
(2)电场能与磁场能交替转化
放电
电场能
同
充电
步 变
电容器电压ｕ
化
电容器带电量ｑ
磁场能 同 步 变 化
电路中电流ｉ
步调相反
课堂研讨：
例1、在LC振荡电路中，在电容器充电完毕未开始放电时，正 确的说法是：
A、电场能正向磁场能转化 B、磁场能正向电场能转化 C、电路里的电场最强 D、电路里的磁场最强
三、电磁振荡的周期和频率
A、在 t1 时刻电容器两端电压最小（ ABC ） I
B、在 t1 时刻电容器带的电量为零
C、在 t2 时刻电路中只有电场能
0 t1 t2
t
D、在 t2 时刻电路中只有磁场能
牛刀小试
4.已知LC振荡电路中电容器极板1上的电量随时间变化的曲线如图所
示，则（ D ）
A.a、c两时刻电路中电流最大，方向相同 B.a、c两时刻电路中电流最大，方向相反 C.b、d两时刻电路中电流最大，方向相同 D.b、d两时刻电路中电流最大，方向相反
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 电场能最大，磁场能最小。
放电完毕状态：电 磁场能最大，电场能最小。
时间t
t=0
t=T/4
t=T/2 t=3T/4
t=T
电容器 带电量
电路中 电流
电场能
正确选项为A、B、D．
牛刀小试
5.当LC振荡电路中电流达到最大值时，下列叙述中正确的是
（ C）
A.磁感应强度和电场强度都达到最大值 B.磁感应强度和电场强度都为零 C.磁感应强度最大而电场强度为零 D.磁感应强度是零而电场强度最大
牛刀小试
6.下图为LC振荡电路中电容器板上的电量q随时间t变化的图
线，由图可知（ A C D）。
(2)电场能与磁场能交替转化
放电
电场能
同
充电
步 变
电容器电压ｕ
化
电容器带电量ｑ
磁场能 同 步 变 化
电路中电流ｉ
步调相反
课堂研讨：
例1、在LC振荡电路中，在电容器充电完毕未开始放电时，正 确的说法是：
A、电场能正向磁场能转化 B、磁场能正向电场能转化 C、电路里的电场最强 D、电路里的磁场最强
三、电磁振荡的周期和频率
A、在 t1 时刻电容器两端电压最小（ ABC ） I
B、在 t1 时刻电容器带的电量为零
C、在 t2 时刻电路中只有电场能
0 t1 t2
t
D、在 t2 时刻电路中只有磁场能
牛刀小试
4.已知LC振荡电路中电容器极板1上的电量随时间变化的曲线如图所
示，则（ D ）
A.a、c两时刻电路中电流最大，方向相同 B.a、c两时刻电路中电流最大，方向相反 C.b、d两时刻电路中电流最大，方向相同 D.b、d两时刻电路中电流最大，方向相反
优秀课件电磁振荡
3.1 电磁振荡
演示：LC振荡实验 演示： 振荡实验
一、电磁振荡的产生
1. 振荡电流 这种电路产生 振荡电流: 的大小和方向做周期性变 化的电流, 叫振荡电流. 化的电流 叫振荡电流 G L C
S 2. 能够产生振荡电流的电路叫振荡电路 如图 能够产生振荡电流的电路叫振荡电路. 示是一种简单的振荡电路, 振荡电路. 示是一种简单的振荡电路 称LC振荡电路 振荡电路 3. LC回路产生的振荡电流按正弦规律变化 回路产生的振荡电流按正弦规律变化. 回路产生的振荡电流按正弦规律变化
对振荡电路，下列说法正确的是（ 例： 对振荡电路，下列说法正确的是（ CD ）
A．振荡电路中、电容器充电或放电一次所用的 振荡电路中、 时间为 π LC B．振荡电路中，电场能与磁场能的转化周期为 2π LC 振荡电路中， C．振荡过程中，电容器极板间电场强度的变化 振荡过程中， 周期为 2π LC D．振荡过程中，线圈内磁感应强度的变化 振荡过程中， 周期为 2π LC
• 定性解释： 定性解释：
电容越大，电容器容纳电荷就越多， 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， 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 期越长 ， 频率越低； 自感越大， 碍电流变化的作用就越大， 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． 化越缓慢，因此周期越长，频率越低．
一、电磁振荡的周期和频率
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， 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． 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） 荡周期 （ 或频率 ） 叫做振荡电路的固有周 或固有频率） 期 （ 或固有频率 ） ， 简称振荡电路的周期 或频率） （或频率）． 在一个周期内， 2．在一个周期内，振荡电流的方向改变两 电场能（或磁场能） 次；电场能（或磁场能）完成两次周期性 变化． 变化．
演示：LC振荡实验 演示： 振荡实验
一、电磁振荡的产生
1. 振荡电流 这种电路产生 振荡电流: 的大小和方向做周期性变 化的电流, 叫振荡电流. 化的电流 叫振荡电流 G L C
S 2. 能够产生振荡电流的电路叫振荡电路 如图 能够产生振荡电流的电路叫振荡电路. 示是一种简单的振荡电路, 振荡电路. 示是一种简单的振荡电路 称LC振荡电路 振荡电路 3. LC回路产生的振荡电流按正弦规律变化 回路产生的振荡电流按正弦规律变化. 回路产生的振荡电流按正弦规律变化
对振荡电路，下列说法正确的是（ 例： 对振荡电路，下列说法正确的是（ CD ）
A．振荡电路中、电容器充电或放电一次所用的 振荡电路中、 时间为 π LC B．振荡电路中，电场能与磁场能的转化周期为 2π LC 振荡电路中， C．振荡过程中，电容器极板间电场强度的变化 振荡过程中， 周期为 2π LC D．振荡过程中，线圈内磁感应强度的变化 振荡过程中， 周期为 2π LC
• 定性解释： 定性解释：
电容越大，电容器容纳电荷就越多， 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， 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 期越长 ， 频率越低； 自感越大， 碍电流变化的作用就越大， 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． 化越缓慢，因此周期越长，频率越低．
一、电磁振荡的周期和频率
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， 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． 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） 荡周期 （ 或频率 ） 叫做振荡电路的固有周 或固有频率） 期 （ 或固有频率 ） ， 简称振荡电路的周期 或频率） （或频率）． 在一个周期内， 2．在一个周期内，振荡电流的方向改变两 电场能（或磁场能） 次；电场能（或磁场能）完成两次周期性 变化． 变化．
高中物理 第三章 电磁振荡 电磁波 第1节 电磁振荡课件 教科版选修3-4
问题
在我们乘飞机旅行时，空中小姐请我 们系上安全带的同时，会特别强调：为了 您和飞机的安全，请把手机、手提电脑关 闭，这是为什么呢？
1
电磁振荡
活动一 振荡电流的产生 电磁振荡
问题1 什么是振荡电流？请同学们观察实验后思考回答。
问题2
LC回路中与电场能有关的因素有哪些？ 问题3
LC回路中与磁场能有关的因素有哪些？ 问题4
LC回路的周期和频率
T 2 LC
f 1
2 LC
感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络， 如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！
充电后的电容器通过电阻放电过程中，各物理量是 如何变化的？
q = Qm i = 0
+ + ++
放电
q －－ － －
i
q
充周 期性Biblioteka 电i的 化变
－－ －－
放电
i + + + +
q
q = 0 i = Im
q = 0 i = Im
+ + ++
－－ － －
反i
向 充
电q
－－ －－
++++
q = Qm i = 0
问题5 作出回路中的电流 i 和电荷 q 随时间做周期性变化 的图象。（选取顺时针方向为正方向）
放电 充电 放电 充电
i
0
t
q
t
0
活动二 无阻尼振荡和阻尼振荡
问题1 什么叫无阻尼振荡？什么叫阻尼振荡？
活动二 电磁振荡的周期和频率
问题1 如何理解电磁振荡的周期和频率？
问题2 电磁振荡的周期和频率跟哪些因素有关呢？
在我们乘飞机旅行时，空中小姐请我 们系上安全带的同时，会特别强调：为了 您和飞机的安全，请把手机、手提电脑关 闭，这是为什么呢？
1
电磁振荡
活动一 振荡电流的产生 电磁振荡
问题1 什么是振荡电流？请同学们观察实验后思考回答。
问题2
LC回路中与电场能有关的因素有哪些？ 问题3
LC回路中与磁场能有关的因素有哪些？ 问题4
LC回路的周期和频率
T 2 LC
f 1
2 LC
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充电后的电容器通过电阻放电过程中，各物理量是 如何变化的？
q = Qm i = 0
+ + ++
放电
q －－ － －
i
q
充周 期性Biblioteka 电i的 化变
－－ －－
放电
i + + + +
q
q = 0 i = Im
q = 0 i = Im
+ + ++
－－ － －
反i
向 充
电q
－－ －－
++++
q = Qm i = 0
问题5 作出回路中的电流 i 和电荷 q 随时间做周期性变化 的图象。（选取顺时针方向为正方向）
放电 充电 放电 充电
i
0
t
q
t
0
活动二 无阻尼振荡和阻尼振荡
问题1 什么叫无阻尼振荡？什么叫阻尼振荡？
活动二 电磁振荡的周期和频率
问题1 如何理解电磁振荡的周期和频率？
问题2 电磁振荡的周期和频率跟哪些因素有关呢？
电磁振荡ppt课件完整版
随堂检测
探究
随堂检测
探究
2.相关量与电路状态的对应情况
随堂检测
探究
3.几个关系(1)同步同变关系在LC振荡回路发生电磁振荡的过程中,电容器上的物理量:电荷量q、 电场强度E、电场能EE是同步变化的,即q↓→E ↓→EE ↓(或 qt→Et→EEt)。振荡线圈上的物理量:振荡电流i、磁感应强度B、磁场能EB也是同 步变化的,即i↓→B ↓→EB ↓(或it→Bt→EB t)。(2)同步异变关系在LC振荡过程中,电容器上的三个物理量q、E、EE增大时,线圈中 的三个物理量i、B、EB减小,且它们的变化是同步的,也即q、E、
随堂检测
探究
规律方法LC振荡电路充、放电过程的判断方法(1)根据电流流向判断, 当电流流向带正电的极板时,处于充电过程; 反之,处于放电过程。 (2)根据物理量的变化趋势判断: 当电容器的电荷量q( U、E)增大时, 处于充电过程;反之,处于放电过程。 (3)根据能量判断: 电场能增加时,处于充电过程;磁场能增加时,处于 放电过程。
自我检测
必备知识
能
3.用可调电容器或可调电感的线圈组成电路,改变电容器的电容或
,振荡电路的周期和频率就会随着改变。
三、电磁振荡的周期和频率
线圈的电感
自我检测
必备知识
1.正误判断。(1)只有均匀变化的电场(磁场)才能产生均匀变化的磁场(电场)。( )解析:均匀变化的电场(磁场)产生恒定的磁场(电场)。周期性变化 的电场(磁场)产生同频率周期性变化的磁场(电场)。答案: × (2)在LC振荡电路中,电流增大的过程中电容器放电,磁场能和电场 能都减小。 ( )解析:电流增大, 电容器放电,磁场能增大, 电场能减小。 答案: ×
自我检测
探究
随堂检测
探究
2.相关量与电路状态的对应情况
随堂检测
探究
3.几个关系(1)同步同变关系在LC振荡回路发生电磁振荡的过程中,电容器上的物理量:电荷量q、 电场强度E、电场能EE是同步变化的,即q↓→E ↓→EE ↓(或 qt→Et→EEt)。振荡线圈上的物理量:振荡电流i、磁感应强度B、磁场能EB也是同 步变化的,即i↓→B ↓→EB ↓(或it→Bt→EB t)。(2)同步异变关系在LC振荡过程中,电容器上的三个物理量q、E、EE增大时,线圈中 的三个物理量i、B、EB减小,且它们的变化是同步的,也即q、E、
随堂检测
探究
规律方法LC振荡电路充、放电过程的判断方法(1)根据电流流向判断, 当电流流向带正电的极板时,处于充电过程; 反之,处于放电过程。 (2)根据物理量的变化趋势判断: 当电容器的电荷量q( U、E)增大时, 处于充电过程;反之,处于放电过程。 (3)根据能量判断: 电场能增加时,处于充电过程;磁场能增加时,处于 放电过程。
自我检测
必备知识
能
3.用可调电容器或可调电感的线圈组成电路,改变电容器的电容或
,振荡电路的周期和频率就会随着改变。
三、电磁振荡的周期和频率
线圈的电感
自我检测
必备知识
1.正误判断。(1)只有均匀变化的电场(磁场)才能产生均匀变化的磁场(电场)。( )解析:均匀变化的电场(磁场)产生恒定的磁场(电场)。周期性变化 的电场(磁场)产生同频率周期性变化的磁场(电场)。答案: × (2)在LC振荡电路中,电流增大的过程中电容器放电,磁场能和电场 能都减小。 ( )解析:电流增大, 电容器放电,磁场能增大, 电场能减小。 答案: ×
自我检测
高中物理新选修课件电磁振荡
麦克斯韦电磁场理论
变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场。这是电磁振荡的基本 原理。
常见误区和易错点提示
误区一
认为电磁振荡就是简单的LC振荡 电路。实际上，电磁振荡是一个 更广泛的概念，包括LC振荡电路
、电磁波的传播等。易Fra bibliotek点一在计算电磁振荡的周期时，没有 正确代入电感和电容的值，导致
结果错误。
易错点二
无阻尼振荡产生条件及特点
产生条件
振荡系统不受阻尼力的作用，或者阻尼力很小可以忽略不计。
特点
振荡频率和振幅保持不变，持续进行振荡。
两者间联系与区别
联系
阻尼振荡和无阻尼振荡都是振荡现象，具有周期性。
区别
阻尼振荡受到阻尼力的作用，振幅逐渐减小；无阻尼振荡不受阻尼力作用，振幅保持不变。
实验：观察阻尼和无阻尼振荡现象
振荡过程
在振荡过程中，电场能和磁场能之间不断地相互转化。在某 一时刻，电场能最大，磁场能最小；而在另一时刻，磁场能 最大，电场能最小。电场能和磁场能的总和保持不变，即系 统的总能量保持不变。
能量转化与守恒在电磁振荡中体现
能量转化
在电磁振荡中，电场能和磁场能之间 不断地相互转化。当电容器充电时， 电场能增加，磁场能减少；当电容器 放电时，电场能减少，磁场能增加。
。
其他相关应用介绍
01
电磁振荡在医疗领域的应用
如核磁共振成像（MRI）技术，利用电磁振荡产生的强磁场和射频脉冲
对人体进行成像。
02
电磁振荡在工业生产中的应用
如感应加热技术，利用电磁振荡产生的感应电流对金属进行加热处理。
03
电磁振荡在军事领域的应用
如雷达技术，利用电磁振荡产生的电磁波进行目标探测和定位。
变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场。这是电磁振荡的基本 原理。
常见误区和易错点提示
误区一
认为电磁振荡就是简单的LC振荡 电路。实际上，电磁振荡是一个 更广泛的概念，包括LC振荡电路
、电磁波的传播等。易Fra bibliotek点一在计算电磁振荡的周期时，没有 正确代入电感和电容的值，导致
结果错误。
易错点二
无阻尼振荡产生条件及特点
产生条件
振荡系统不受阻尼力的作用，或者阻尼力很小可以忽略不计。
特点
振荡频率和振幅保持不变，持续进行振荡。
两者间联系与区别
联系
阻尼振荡和无阻尼振荡都是振荡现象，具有周期性。
区别
阻尼振荡受到阻尼力的作用，振幅逐渐减小；无阻尼振荡不受阻尼力作用，振幅保持不变。
实验：观察阻尼和无阻尼振荡现象
振荡过程
在振荡过程中，电场能和磁场能之间不断地相互转化。在某 一时刻，电场能最大，磁场能最小；而在另一时刻，磁场能 最大，电场能最小。电场能和磁场能的总和保持不变，即系 统的总能量保持不变。
能量转化与守恒在电磁振荡中体现
能量转化
在电磁振荡中，电场能和磁场能之间 不断地相互转化。当电容器充电时， 电场能增加，磁场能减少；当电容器 放电时，电场能减少，磁场能增加。
。
其他相关应用介绍
01
电磁振荡在医疗领域的应用
如核磁共振成像（MRI）技术，利用电磁振荡产生的强磁场和射频脉冲
对人体进行成像。
02
电磁振荡在工业生产中的应用
如感应加热技术，利用电磁振荡产生的感应电流对金属进行加热处理。
03
电磁振荡在军事领域的应用
如雷达技术，利用电磁振荡产生的电磁波进行目标探测和定位。
高二物理选修34 142 电磁振荡 LIPPT课件
He is quick and eager to learn. Learning is learni ng and asking.
结束语
感谢参与本课程，也感激大家对我们工作的支持与积极 的参与。课程后会发放课程满意度评估表，如果对我们
课程或者工作有什么建议和意见，也请写在上边
点
谢谢聆听
THANK YOU FOR LISTENING 演讲者：XX 时间：202X.XX.XX
振 荡 电
+ −
−
+
+
−
路
放电 充电 放电 充电
两类量:
第一类：电容器的电荷q、电压u、电场E、 电场能E电、线圈的自感电动势e自
第二类：线圈的电流i、磁场B、磁场能E磁
两类量的变化规律相反. 即第一类增大时 第二类减小; 第一类达最大时第二类为零.
小结
LC振荡电路产生振荡电流的物理原因是 电容器的充放电作用和线圈的自感作用；
L
C
化的电流, 叫振荡电流.
S
2. 能够产生振荡电流的电路叫振荡电路. 如图
示是一种简单的振荡电路, 称LC振荡电路.
3. LC回路产生的振荡电流按正弦规律变化.
说明: 由LC回路产生的振荡电流也是一 种交变电流, 只是它的频率比照明用交变电流 的频率高得多.
二、过程分析
线圈
具有自 感作用
L
UL
εL
三、阻尼振荡和无阻尼振荡
1. 无阻尼振荡（理想）
2. 阻尼振荡（实际）
3. 等幅振荡（实际应用）
i
i
o
to
t
四、电磁振荡的周期和频率
电磁振荡与简谐运动有很多相似之处， 它们的运动都有周期性，我们知道自由振 动的周期只与振动系统本身的特性有关， 那么电磁振荡的周期或频率是由什么因素 决定的呢？
结束语
感谢参与本课程，也感激大家对我们工作的支持与积极 的参与。课程后会发放课程满意度评估表，如果对我们
课程或者工作有什么建议和意见，也请写在上边
点
谢谢聆听
THANK YOU FOR LISTENING 演讲者：XX 时间：202X.XX.XX
振 荡 电
+ −
−
+
+
−
路
放电 充电 放电 充电
两类量:
第一类：电容器的电荷q、电压u、电场E、 电场能E电、线圈的自感电动势e自
第二类：线圈的电流i、磁场B、磁场能E磁
两类量的变化规律相反. 即第一类增大时 第二类减小; 第一类达最大时第二类为零.
小结
LC振荡电路产生振荡电流的物理原因是 电容器的充放电作用和线圈的自感作用；
L
C
化的电流, 叫振荡电流.
S
2. 能够产生振荡电流的电路叫振荡电路. 如图
示是一种简单的振荡电路, 称LC振荡电路.
3. LC回路产生的振荡电流按正弦规律变化.
说明: 由LC回路产生的振荡电流也是一 种交变电流, 只是它的频率比照明用交变电流 的频率高得多.
二、过程分析
线圈
具有自 感作用
L
UL
εL
三、阻尼振荡和无阻尼振荡
1. 无阻尼振荡（理想）
2. 阻尼振荡（实际）
3. 等幅振荡（实际应用）
i
i
o
to
t
四、电磁振荡的周期和频率
电磁振荡与简谐运动有很多相似之处， 它们的运动都有周期性，我们知道自由振 动的周期只与振动系统本身的特性有关， 那么电磁振荡的周期或频率是由什么因素 决定的呢？
高中物理课件 14.2电磁振荡
第十四章：电磁波
第2节：电磁振荡
1
分析与思考：
（1）先把开关扳到a，电流表指针是否摆动？ （2）再把开关扳到b，电流表指针是否摆动？如何摆动？ （3）振荡电流是按什么规律变化的呢？
振荡电路 振荡电流
2
+ -
电容器极板带电量 越多，板间场强越 强，电场能越大.
线圈中电流越大， 内部磁场越强， 磁场能越大。
3
指充电电流或放 电电流，并非感
应电流.
三、电磁振荡的周期和频率
T 2 LC
f 1
2 LC
（1）式中各物理量T、L、C、f
的单位分别是s、H、F、Hz． （2）适当地选择电容器和线圈，可使振荡电路物周
期和频率符合我们的需要．
9
第2节：电磁振荡
1
分析与思考：
（1）先把开关扳到a，电流表指针是否摆动？ （2）再把开关扳到b，电流表指针是否摆动？如何摆动？ （3）振荡电流是按什么规律变化的呢？
振荡电路 振荡电流
2
+ -
电容器极板带电量 越多，板间场强越 强，电场能越大.
线圈中电流越大， 内部磁场越强， 磁场能越大。
3
指充电电流或放 电电流，并非感
应电流.
三、电磁振荡的周期和频率
T 2 LC
f 1
2 LC
（1）式中各物理量T、L、C、f
的单位分别是s、H、F、Hz． （2）适当地选择电容器和线圈，可使振荡电路物周
期和频率符合我们的需要．
9
高二物理电磁振荡3(PPT)4-3
三、电性和周期性，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。
一、振荡电流与振荡电路概念：
1、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：
能够产生振荡电流的电路叫做振荡电路
3、理想的LC振荡电路：
(1)LC回路：由线圈L和电容C组成的最简单振荡电路。
(2)理想的LC振荡电路:只考虑电感、电容的作用，而忽 略能量损耗
长.%;年锗消费量为 金属吨，同比增长.%。砷，俗称砒，是一种非金属元素 [] ，在化学元素周期表中位于第4周期、第VA族，原子序数，元素符号As，单质 以灰砷、黑砷和黄砷这三种同素异形体的形式存在。砷元素广泛的存在于自然界，共有数百种的砷矿物是已被发现。砷与其化合物被运用在农药、除草剂、 杀虫剂，与许多； 足球直播：/ ； 种的合金中。其化合物 三氧化二砷被称为砒霜，是种毒性很强的物质。 7年月7日，世界卫生组 织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，砷和无机砷化合物在一类致癌物清单中。 [] 年7月日，砷及砷化合物被列入有毒有害水污染物名录 （第一批）。 [] 化学百科-brh 中文名 砷 外文名 Arsenic 元素符号 As 原子量 74. 危险性 有毒 CAS号 744-- 发现人艾尔伯图斯·麦格努斯 目录 简述 发现简史 理化性质 ? 物理性质 ? 化学性质 4 矿藏分布 应用领域 ? 工业用途 ? 生理功能 制取方法 ? 碳气相还原法 ? 质量标准 7 毒性危害 医护措施 ? 药物治疗 ? 慢性 暴露处理 ? 预防措施 简述编辑 砷块 砷块 符号As，原子序数。旧名“砒”。有灰、黄、黑褐三种同素异形体，具有金属性。原子量74. ，比重.7(4℃)，熔点 4℃，℃时升华。不溶于水，溶于硝酸和王水。在潮湿空气中易被氧化。主要以硫化物矿的形式(如雄黄As4S4，雌黄AsS等)存在于自然界。砷及其化合物主要 用于合金冶炼、农药医药、颜料等工业，还常常作为杂质存在于原料、废渣、半成品及成品中。在上述生产或使用砷化合物作业中，如防护不当吸入含砷空 气或摄入被砷污染的食物、饮料时，常有发生急、慢性砷中毒的可能。砷化合物可经呼吸道、皮肤和消化道吸收。 分布于肝、肾、肺及胃肠壁及脾脏。主要
电磁震荡课件PPT
核磁共振成像技术特点
无辐射、分辨率高、可多参数成像等。
其他领域应用案例
电磁震荡在雷达探测中应用
01
利用电磁波的反射特性进行目标探测和定位。
电磁震荡在感应加热中应用
02
利用电磁感应原理使金属工件产生涡流而发热，用于金属材料
的热处理、焊接等工艺。
电磁震荡在无线充电中应用
03
利用电磁感应原理实现电能的无线传输，为电动汽车、智能手
特点
电场能和磁场能交替产生并相互 转化，震荡过程中总能量保持不 变。
产生条件与分类
产生条件
当电路中的电容和电感元件满足一定 条件时，即可产生电磁震荡。这些条 件包括电路元件参数、初始能量等。
分类
根据震荡频率、幅度、相位等特征， 电磁震荡可分为正弦波震荡、非正弦 波震荡等类型。
振荡电路组成要素
01
06 实验结果分析与讨论
实验数据整理方法
01
02
03
数据表格化
将实验数据整理成表格形 式，便于查看和对比。
绘制图表
根据实验数据绘制相应的 图表，如折线图、散点图 等，更直观地展示数据变 化趋势。
数据拟合
对实验数据进行拟合处理， 得出数学模型，以便进一 步分析。
误差来源及减小措施
仪器误差
由于实验仪器精度有限，会 产生一定的误差。应选择精 度较高的仪器，并进行定期 校准。
放电过程
当电容器充电到一定程度后，开始放电。放电过程中，电场能逐渐减小，磁场能 逐渐增加。当电容器完全放电时，电场能为零，磁场能达到最大。
振荡频率与周期计算
振荡频率
LC振荡电路的振荡频率f由电感L和电 容C决定，公式为f=1/(2π√LC)。其中， L为电感量，单位为亨利；C为电容量， 单位为法拉。
电磁振荡-PPT课件
答案：D
[误点提炼] 误区1：误认为电流最大时，自感线圈两端电 压最大
产生误区的原因是不清楚线圈两端电压的变化规律。电流 最大，电流的变化率为零，线圈自感电动势为零，两端电压最 小。
误区2：误认为放电开始瞬间电流最大 产生误区的原因是不清楚放电过程中线圈的自感作用，由 于线圈产生自感电动势，阻碍了电流的增大，而使电流由零逐 渐增大。
解析：由题图知，t1时刻电流最大，磁场最强，磁场能最 大，根据电磁振荡的规律，此时电场能应最小，电场最弱，电 容器极板上所带的电荷量最小，此时刻电场能为零，选项C错 误，D正确；t1时刻因电流最大，电流的变化率是零，自感电动 势为零，两端电压最小，A错误；t2时刻电流最小，电场能最 大，电容器两极板间的电压最大，B错误。
在LC回路产生电磁振荡的过程中，电容器上的三个物理量 q、E、EE与线圈中的三个物理量i、B、EB是同步异向变化的， 即q、E、EE同时减小时，i、B、EB同时增大，且它们是同步 的，也即
同步异向变化 q、E、EE↑ ――→ i、B、EB↓。 (3)物理量的等式关系 线圈上的振荡电流i＝ΔΔqt ，自感电动势E＝L·ΔΔti。
解析：由题图中可以看出，在t1时刻电容器极板上的电量q 为最大，电容器中的电场最强，此时电路中的能量全部都是电 容器中的电场能，电路中的磁场能为零，选项A正确。从t1到t2 时刻，电量q不断减少，这是一个放电的过程，电流逐渐增大， 选项B错误。从t2到t3时刻，电量q不断增大，是充电过程，所以 选项C正确。t4时刻电量q等于零，此时电容器中的电场能为 零，即为最小值，所以选项D正确。
A．自感系数L增大一倍，并且使平行板电容器两极板间距 缩小为原来的一半
B．自感系数L增大一倍，并且使平行板电容器两极板间距 离增大一倍
[误点提炼] 误区1：误认为电流最大时，自感线圈两端电 压最大
产生误区的原因是不清楚线圈两端电压的变化规律。电流 最大，电流的变化率为零，线圈自感电动势为零，两端电压最 小。
误区2：误认为放电开始瞬间电流最大 产生误区的原因是不清楚放电过程中线圈的自感作用，由 于线圈产生自感电动势，阻碍了电流的增大，而使电流由零逐 渐增大。
解析：由题图知，t1时刻电流最大，磁场最强，磁场能最 大，根据电磁振荡的规律，此时电场能应最小，电场最弱，电 容器极板上所带的电荷量最小，此时刻电场能为零，选项C错 误，D正确；t1时刻因电流最大，电流的变化率是零，自感电动 势为零，两端电压最小，A错误；t2时刻电流最小，电场能最 大，电容器两极板间的电压最大，B错误。
在LC回路产生电磁振荡的过程中，电容器上的三个物理量 q、E、EE与线圈中的三个物理量i、B、EB是同步异向变化的， 即q、E、EE同时减小时，i、B、EB同时增大，且它们是同步 的，也即
同步异向变化 q、E、EE↑ ――→ i、B、EB↓。 (3)物理量的等式关系 线圈上的振荡电流i＝ΔΔqt ，自感电动势E＝L·ΔΔti。
解析：由题图中可以看出，在t1时刻电容器极板上的电量q 为最大，电容器中的电场最强，此时电路中的能量全部都是电 容器中的电场能，电路中的磁场能为零，选项A正确。从t1到t2 时刻，电量q不断减少，这是一个放电的过程，电流逐渐增大， 选项B错误。从t2到t3时刻，电量q不断增大，是充电过程，所以 选项C正确。t4时刻电量q等于零，此时电容器中的电场能为 零，即为最小值，所以选项D正确。
A．自感系数L增大一倍，并且使平行板电容器两极板间距 缩小为原来的一半
B．自感系数L增大一倍，并且使平行板电容器两极板间距 离增大一倍
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电磁场和电磁波
1
电磁磁荡
2
一、振荡电流 :
实验：
G
如图：先把开关板到电池组 一边，给电容器充电。稍后 再把开关板到线圈一边，让 电容器通过线圈放电。
L
C
S
1.振荡电流 ：这种电路产生的大小和方向做周期性 变化的电流，叫振荡电流。
2.能够产生振荡电流的电路叫 振荡电路。如图所示 是一种简单的振荡电路，称为 LC 振荡电路。
17
例１．欲增大 LC 电路的频率，下列可行的是【 】 A ．增大电容器的初始电荷． B ．增大电容器两极板的正对面积． C ．增大电容器两极板间的距离． D ．增加线圈的匝数．
２．LC 振荡电路中产生 15MHz 的振荡电流，已有 300PF 的电容器，则应选用自感系数是＿＿＿＿享 的线圈，这个振荡电流的周期是＿＿＿＿秒．
15
3.如图所示的LC 振荡电路正处在振荡过
程中，某时刻L 中的磁场和C 中的电场如图所示，
可知
( )A
A 、电容器中的电场强度正在增大
B 、线圈中磁感强度正在增大
L
C
C 、该时刻电容器带电量最多
D 、该时刻振荡电流达最大值
由磁场方向可 判断回路中电 流方向，进而 判断是充电还 是放电
16
六、电磁振荡的周期和频率
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：一秒种内完成周期性变化的次数． 3．LC回路的周期和频率：
T= 2? LC
1
f= 2? LC
注：LC回路的周期和频率只取决于电感线圈的自感系数和电容器
的电容，与电容器带电量、板间电压及回路中的电流都无关． 4．T、L、C、f的单位分别是秒、享、法、 赫．
3.LC 回路产生的振荡电流按正弦规律变化。
说明：由LC 回路产生的振荡电流也是种交变电流，只是它的频率比照 明用交变电流的频率高得多。
3
二、电磁振荡的产生：
+ +++
L
C
E
－－ － －
S
4
二、电磁振荡的产生：
1、电磁振荡的产生原理：
电磁振荡是电容器充 放电和线圈的自感现
象共同作用产生的 .
线圈
的电容，与电容器带电量、板间电压及回路中的电流都无关． 4．T、L、C、f的单位分别是秒、享、法、 赫．
14
例题２：
1. 某时刻LC回路的状态如图所示，则此时刻
A. 振荡电流 i 正在减小
（A D ）
B. 振荡电流 i 正在增大
C. 电场能正在向磁场能转化
D. 磁场能正在向电场能转化
L
C +? +?
返24 回
总结：
LC 振荡电路产生振荡电流的物理原因是 电容器的充放电作用和线圈的自感 作用；
LC 振荡电路产生振荡电流的物理实质是 电场能和磁场能的周期性转换。
在解决振荡电路问题时，电场能与磁场能的交 替转化是解决问题的线索和关键；与电场能和磁场 能相关的各量的变化规律是解决问题的依据； q— t 和I— t 图线及其相互转化是解决问题的直观手段。
磁场能 化同
磁感强度B 步 变
电路中电流ｉ
步调相反
10
(3)变化规律的图象描述：
q
i
o
t
o
t
E o
t
电场能
B
o
t
磁场能
o
t
o
t
11
四、电磁振荡：
在振荡电路产生振荡电流的过程中，电容 器极板上的电荷、通过线圈的电流，以及跟电荷 和电流相联系的电场和磁场都发生周期性的变化， 这种现象叫电磁振荡。
返回12
振荡电流的振幅逐渐变小，即作减幅振荡。
返21 回
例题：LC 振荡电路中电容器极板上电量 q 随时间t
变化的图线如图，由图可知： A 、在t1时刻电路中的磁场能最小 B、从t1到t2 ，电路中的电流值不断变小 C 、从t2到t3 ，电容器不断充电 D 、在t4时刻电容器的电场能最小 q
o
t1 t2 t3 t4 t
电感上电 流i
电场能
最大上 + 下?
零
零
最大 正方向
最大
零
磁场能 零
最大
最大上 ? 下+
零
零
最大 负方向
最大
零
零
最大
最大上 + 下?
零 最大
零
8
三、电磁振荡的变化规律： 1、电磁振荡的特点：
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↓
18
(2)与磁场能有关的因素：
磁场能 磁感线密度 磁感强度B
线圈中电流 i
19
1、与电场能和磁场能有关的因素 ：
(1)与电场能有关的因素： 电场能
电场线密度
电场强度E 电容器极板间电压u
电容器带电量q
20
四、阻尼振荡和无阻尼振荡：
1、无阻尼振荡
振荡电流的振幅保持不变，即作等幅振荡。
2、阻尼振荡
由电流方向和电容 器上电量可判断电 路中正在充电。
2. LC回路中电容两端的电压随时间变化的
关系如图所示，则
(B C )
U
A. 在时刻t1，电路中的电流最大 B. 在时刻t2 ，电路中的磁场能最大
0
t1 t2
C. 在时刻t2至t3，电路中电场能不断增大
D. 在时刻t3至t4，电容的带电量不断增大
t t3 t4
(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。
9
2、电磁振荡的变化规律：
(1)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 化同
放电 充电
步 两极间场强E
变
电容器带电量ｑ
具有自 感作用
L UL
εL
++++
UC
C
－－－－
电容器
具有充、 放电作用
5
二、电磁振荡的产生： 2、电磁振荡的产生过程：
i
+ + ++
R
C
－－ － －
6
+ ?
正向 放电 i
0
q
o
正向 充电
?
+
反向 放电
+ ?
反向 充电
t
t
7
时间t
t=0
t=T/4 t=T/2 t=3T/4 t=T
电容器电 量q
答案：ACD
22
课堂练习： 1、 LC 振荡电路中某时的状态如
图，试作出 q— t 和I— t 图线。
q
q
t
t
i
i
t
t
++ ++ -- --
23
2、在LC 振荡电路中，在电容器充电完毕未开
始放电时，正确的说法是： A 、电场能正向磁场能转化 B 、磁场能正向电场能转化 C 、电路里的电场最强 D 、电路里的磁场最强
例1:电磁振荡和机械振动对比:
单 摆
振 荡
+
电
?
路
放电
充电
?
+
放电
+ ? 充电
13
六、电磁振荡的周期和频率
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：一秒种内完成周期性变化的次数． 3．LC回路的周期和频率：
T= 2? LC
1
f= 2? LC
注：LC回路的周期和频率只取决于电感线圈的自感系数和电容器
1
电磁磁荡
2
一、振荡电流 :
实验：
G
如图：先把开关板到电池组 一边，给电容器充电。稍后 再把开关板到线圈一边，让 电容器通过线圈放电。
L
C
S
1.振荡电流 ：这种电路产生的大小和方向做周期性 变化的电流，叫振荡电流。
2.能够产生振荡电流的电路叫 振荡电路。如图所示 是一种简单的振荡电路，称为 LC 振荡电路。
17
例１．欲增大 LC 电路的频率，下列可行的是【 】 A ．增大电容器的初始电荷． B ．增大电容器两极板的正对面积． C ．增大电容器两极板间的距离． D ．增加线圈的匝数．
２．LC 振荡电路中产生 15MHz 的振荡电流，已有 300PF 的电容器，则应选用自感系数是＿＿＿＿享 的线圈，这个振荡电流的周期是＿＿＿＿秒．
15
3.如图所示的LC 振荡电路正处在振荡过
程中，某时刻L 中的磁场和C 中的电场如图所示，
可知
( )A
A 、电容器中的电场强度正在增大
B 、线圈中磁感强度正在增大
L
C
C 、该时刻电容器带电量最多
D 、该时刻振荡电流达最大值
由磁场方向可 判断回路中电 流方向，进而 判断是充电还 是放电
16
六、电磁振荡的周期和频率
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：一秒种内完成周期性变化的次数． 3．LC回路的周期和频率：
T= 2? LC
1
f= 2? LC
注：LC回路的周期和频率只取决于电感线圈的自感系数和电容器
的电容，与电容器带电量、板间电压及回路中的电流都无关． 4．T、L、C、f的单位分别是秒、享、法、 赫．
3.LC 回路产生的振荡电流按正弦规律变化。
说明：由LC 回路产生的振荡电流也是种交变电流，只是它的频率比照 明用交变电流的频率高得多。
3
二、电磁振荡的产生：
+ +++
L
C
E
－－ － －
S
4
二、电磁振荡的产生：
1、电磁振荡的产生原理：
电磁振荡是电容器充 放电和线圈的自感现
象共同作用产生的 .
线圈
的电容，与电容器带电量、板间电压及回路中的电流都无关． 4．T、L、C、f的单位分别是秒、享、法、 赫．
14
例题２：
1. 某时刻LC回路的状态如图所示，则此时刻
A. 振荡电流 i 正在减小
（A D ）
B. 振荡电流 i 正在增大
C. 电场能正在向磁场能转化
D. 磁场能正在向电场能转化
L
C +? +?
返24 回
总结：
LC 振荡电路产生振荡电流的物理原因是 电容器的充放电作用和线圈的自感 作用；
LC 振荡电路产生振荡电流的物理实质是 电场能和磁场能的周期性转换。
在解决振荡电路问题时，电场能与磁场能的交 替转化是解决问题的线索和关键；与电场能和磁场 能相关的各量的变化规律是解决问题的依据； q— t 和I— t 图线及其相互转化是解决问题的直观手段。
磁场能 化同
磁感强度B 步 变
电路中电流ｉ
步调相反
10
(3)变化规律的图象描述：
q
i
o
t
o
t
E o
t
电场能
B
o
t
磁场能
o
t
o
t
11
四、电磁振荡：
在振荡电路产生振荡电流的过程中，电容 器极板上的电荷、通过线圈的电流，以及跟电荷 和电流相联系的电场和磁场都发生周期性的变化， 这种现象叫电磁振荡。
返回12
振荡电流的振幅逐渐变小，即作减幅振荡。
返21 回
例题：LC 振荡电路中电容器极板上电量 q 随时间t
变化的图线如图，由图可知： A 、在t1时刻电路中的磁场能最小 B、从t1到t2 ，电路中的电流值不断变小 C 、从t2到t3 ，电容器不断充电 D 、在t4时刻电容器的电场能最小 q
o
t1 t2 t3 t4 t
电感上电 流i
电场能
最大上 + 下?
零
零
最大 正方向
最大
零
磁场能 零
最大
最大上 ? 下+
零
零
最大 负方向
最大
零
零
最大
最大上 + 下?
零 最大
零
8
三、电磁振荡的变化规律： 1、电磁振荡的特点：
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↓
18
(2)与磁场能有关的因素：
磁场能 磁感线密度 磁感强度B
线圈中电流 i
19
1、与电场能和磁场能有关的因素 ：
(1)与电场能有关的因素： 电场能
电场线密度
电场强度E 电容器极板间电压u
电容器带电量q
20
四、阻尼振荡和无阻尼振荡：
1、无阻尼振荡
振荡电流的振幅保持不变，即作等幅振荡。
2、阻尼振荡
由电流方向和电容 器上电量可判断电 路中正在充电。
2. LC回路中电容两端的电压随时间变化的
关系如图所示，则
(B C )
U
A. 在时刻t1，电路中的电流最大 B. 在时刻t2 ，电路中的磁场能最大
0
t1 t2
C. 在时刻t2至t3，电路中电场能不断增大
D. 在时刻t3至t4，电容的带电量不断增大
t t3 t4
(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。
9
2、电磁振荡的变化规律：
(1)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 化同
放电 充电
步 两极间场强E
变
电容器带电量ｑ
具有自 感作用
L UL
εL
++++
UC
C
－－－－
电容器
具有充、 放电作用
5
二、电磁振荡的产生： 2、电磁振荡的产生过程：
i
+ + ++
R
C
－－ － －
6
+ ?
正向 放电 i
0
q
o
正向 充电
?
+
反向 放电
+ ?
反向 充电
t
t
7
时间t
t=0
t=T/4 t=T/2 t=3T/4 t=T
电容器电 量q
答案：ACD
22
课堂练习： 1、 LC 振荡电路中某时的状态如
图，试作出 q— t 和I— t 图线。
q
q
t
t
i
i
t
t
++ ++ -- --
23
2、在LC 振荡电路中，在电容器充电完毕未开
始放电时，正确的说法是： A 、电场能正向磁场能转化 B 、磁场能正向电场能转化 C 、电路里的电场最强 D 、电路里的磁场最强
例1:电磁振荡和机械振动对比:
单 摆
振 荡
+
电
?
路
放电
充电
?
+
放电
+ ? 充电
13
六、电磁振荡的周期和频率
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：一秒种内完成周期性变化的次数． 3．LC回路的周期和频率：
T= 2? LC
1
f= 2? LC
注：LC回路的周期和频率只取决于电感线圈的自感系数和电容器