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最新的lc电磁振荡总结

 毕生学习中 2010-10-26
第一,学习这节前,首先让我们了解一下lc振荡电路回路的结构,因为我们高中物理研究的电磁振荡是有lc回来产生的.
 
第二,1.电磁振荡总结
像这样产生的大小和方向交替变化的电流,叫做振荡电流,能产生振荡电流的电路,叫振荡电路,上面的LC回路叫LC振荡电路。
再将振荡电流信号取出接在示波器上观察波形,就会发现,LC回路里产生的振荡电流跟正弦式电流一样,也是按正弦规律变化的。指出振荡电流实质上就是前边学过的交流电,它也是按正弦规律变化的。
电磁振荡的产生过程
①给电容充电,电容器中储存一定的电场能(E电)
②电容C放电,电场能转化为磁场能
 
 C(电容)上带电量,电场能(电压)逐渐减小(降低),电路中的电流、磁场能则逐渐增大,请同学们想一下这样转化的条件是什么?为什么是“逐渐”的?随后指出这是由于电容器的放电作用(两极板上正、负电荷的吸引作用)和电感L中电流变化时产生的自感电动势的“阻碍”作用所至,当C放电完了时,如图所示(电场能为0,0=0,U=0),磁场能达到最大(与之对应的振荡电流也达到最大Im).
③反向充电过程,如图所示,是磁场能转化为电场能的过程,C放电完了时,由于L的自感作用,电路中移动的电荷不能立即停止运动,仍保持原方向流动,C反向充电,同理则有i减小,ε磁减小,而ε电增大(Qc,Uc也随之增大),直到ε磁(i)减为零,ε电(Qc,Uc)增为最大,如图5所示。
 ④电容C再次反向放电过程——如图7所示,同理可知ε电(Qc,Uc)减小,直到为零,ε磁(i)增大,直到最大(Im)如图8所示,如此下去,回路中就产生了振荡电流。
 归纳总结
 像上述情况,电路中的电场能和磁场能(与之对应的电荷Q和电流i)做周期性交替变化的现象叫做电磁振荡现象。
2.无阻尼振荡和阻尼振荡
 (1)振荡电路中,若没有能量损耗,则振荡电流的振幅(Im)将不变,如图9所示,叫做无阻尼振荡(或等幅振荡)
 (2)阻尼振荡,任何振荡电路中,总存在能量损耗,使振荡电流i的振幅逐渐减小,如图10所示,这叫做阻尼振荡(或叫减幅振荡),请同学们想一下,电路损耗的能量哪里去了?
 如果用振荡器周期性地给振荡电路补充能量,就可以保持等幅振荡,这类似于受迫振动。

第三,名师提示误区及总结:
1.电容(两极板带等量异种电荷,当它放电时正、负电荷正好中和,就没有电荷在电路里往复运动了,哪里还有振荡电流!对于这类问题除强调能量的转化和C、L的作用外,还应从电磁感应的知识,采用图12略加分析
 
 当电容C中储存电场能最大时(带电量、场强值最大、电压最高),电路中电流为零。磁场能为零。随着电容C逐渐放电,电场能ε电(带电量Q,电压U)逐渐减小,而磁场能ε磁(电流i)将逐渐增大

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