物理：14.2《电磁振荡》课件(新人教版选修3-4)

手机、电视、收音机的信号都要依靠电磁波传送，电磁波是利用电磁振荡而产生的．(产生振荡电流的电路如图所示)什么是电磁振荡？它具有怎样的规律？1．大小和方向都做性迅速变化的电流，叫做振荡电流，振荡电流属于．2．电磁振荡的周期公式T＝，频率公式f＝两者都决定于振荡电路本身．3．由周期和频率公式可知，适当地选择和，就可以使振荡电路的周期和频率符合我们的需要．电容器线圈周期交流电(1)振荡电流的产生①振荡电流：实验电路中产生的大小和方向都做周期性变化的电流．②振荡电路：能够产生振荡电流的电路．(2)电磁振荡在振荡电路里产生振荡电流的过程中，电容器极板上的电荷量、通过线圈的电流以及跟电流和电荷量相联系的磁场和电场都发生周期性的变化，这种现象叫电磁振荡．振荡过程中的充放电过程如下图所示．特别提醒：因i＝ΔqΔt，所以q－t图象中，图线的斜率反映了线圈中电流i的变化规律，当q－t图线为余弦曲线时，i－t图线为正弦曲线；同理i－t图线的斜率可反映线圈中的自感电动势E自的变化规律(E自＝LΔiΔt)，即自感电动势E自的变化规律与q－t图象相对应．(3)阻尼振荡和无阻尼振荡①无阻尼振荡：没有能量损耗的电磁振荡．无阻尼振荡必是等幅振荡，如图甲所示．②阻尼振荡：有能量损耗的振荡．若能量得不到补充，振幅会逐渐减小，如图乙所示．在LC振荡电路中，电压u与i之间的关系及变化是否遵循欧姆定律？为什么？答案：不遵循欧姆定律，因为LC振荡电路是非纯电阻电路，分析振荡过程可知，当电容器两极电压最大时，回路中的电流反而是零.(1)周期与频率①周期：电磁振荡完成一次周期性变化需要的时间，用T表示．②频率：一秒钟内电磁振荡完成周期性变化的次数，用f表示．③周期与频率的关系f＝1T或T＝1f(2)LC回路的周期和频率①影响因素：实验表明：电容或电感增加时，周期变长，频率变低；电容或电感减小时，周期变短，频率变高．②公式：T＝2πLCf＝12πLC特别提醒：①LC回路的周期、频率都由电路本身的特性(L和C的值)决定，与电容器极板上电荷量的多少、板间电压的高低、是否接入电路中等因素无关，所以称为LC电路的固有周期或固有频率．②使用周期公式时，一定要注意单位，T、L、C、f的单位分别是秒(s)、亨(H)、法(F)、赫(Hz)．LC回路电容器两端的电压U随时间t变化的关系如图所示，则()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C．从时刻t2至t3，电路的电场能不断增大D．从时刻t3至t4，电容器的带电量不断增大解析：本题考查对LC振荡电路中各物理量振荡规律的理解．由前所述可知，t1时刻电容两端电压最高时，电路中振荡电流为零，t2时刻电容两端电压为零，电路中振荡电流最强、磁场能量多，选项A错误，B正确；在t2至t3的过程中，从图可知，电容器两板电压增大，必有电场能增加，选项C正确；而在t3至t4的过程中，电容器两板电压减小，带电量同时减少，选项D错误．答案：BC点评：电流跟磁场对应，电量跟电场对应，而电压跟电量变化趋向一致，故据图示电压的变化可得到磁场能的变化，由能量守恒得电场能的变化，再据电流与电场能的对应关系得电流的变化．(2010·河北衡水中学高二检测)如图所示，在LC振荡电路中，当振荡电流为零时，下列说法中正确的是()A．C充电完毕，C的电量达到最大，场强也最大B．磁场能开始向电场能转化C．穿过线圈的磁通量最大D．线圈中产生的自感电动势最大答案：AD为了增大LC振荡电路的固有频率，下列办法中可采取的是()A．增大电容器两极板的正对面积并在线圈中放入铁芯B．减小电容器两极板的距离并增加线圈的匝数C．减小电容器两极板的距离并在线圈中放入铁芯D．减小电容器两极板的正对面积并减小线圈的匝数答案：D解析：本题考查LC振荡电路的频率公式f＝12πLC.由此式可知增大固有频率f的办法是减小L或减小C或同时减小L和C.另外电容器两极板的正对面积增大，则C增大，正对面积减小，则C减小．在线圈中放入铁芯或增加线圈的匝数，则L增大，减小线圈的匝数，则L减小．综上可知只有选项D是正确的．点评：(1)LC振荡回路的周期和频率由回路自身决定的，即由回路中电容器的电容值、自感线圈的自感系数决定．要改变LC振荡回路的周期和频率则需改变电容器的电容值或自感线圈的自感系数．(2)周期频率公式T＝2πLC、f＝12πLC给出了各物理量之间的关系，即周期T、频率f与电容C、自感系数L的关系．如图所示，LC电路的L不变，C可调，要使振荡的频率从700Hz变为1400Hz，则可以采用的办法有()A．电容增大到原来的4倍B．把电容增大到原来的2倍答案：DC．把电容减小到原来的12D．把电容减小到原来的14解析：由题意，频率变为原来的2倍，则周期就变为原来的12，由T＝2πLC，L不变，当C＝14Co时符合要求.利用荧光灯的频闪效应可以测定转速，现有大功率振荡器的LC回路，其电容为1μF，电感为400π2H，将它的振荡电流加到荧光灯上使之正常发光，在荧光灯照射下让一互成120°角的三叶电风扇转速由零缓慢增加，当第一次发现三叶片好像静止不动时，电风扇转速是多大？解析：振荡电流在一个周期内有两次峰值，因此荧光灯在一个周期内闪光两次，闪光的时间间隔为T2，而第一次看到三叶片不动就是在T2时间内每一叶片均转120°和相邻叶片原位置重合．据LC振荡电路的周期公式T＝2πLC得闪光的时间间隔t＝12T＝πLC＝π400π2×10－6s＝0.02s由θ＝ωt＝2πnt得转速n＝θ2πt＝23π2π×0.02r/s＝503r/s＝1000r/min.答案：1000r/min注意：本题在求解过程中，只要运算数字不是最后结果，都保留了分数或无理数，到最后结果时才化简，这样可避免不必要的运算和避免产生误差．点评：只要满足在T2时间内每一叶片均转120°＋k·120°(k＝0,1,2，…)的条件，都可以看到三叶片不动的现象，相应求得转速n＝1000(k＋1)．由于本题有两个条件的限制，即风扇转速由零缓慢增加到第一次发现三叶片不动，所以求得的转速为一确定值．一台电子钟，是利用LC振荡电路来制成的，在家使用一段时间后，发现每昼夜总是快1min，造成这种现象的可能原因是()A．L不变C变大了B．L不变C变小了C．L变小了C不变D．L、C均减小了答案：BCD解析：钟走得偏快了是因为钟的LC振荡电路频率变大，周期变短，根据T＝2πLC可以知道，周期变短可能是LC的值变小．一、如果您的系统提示“没有找到找不到d3dx9_42.dll”或者“d3dx9_42.dll”等类似错误信息，请把d3dx9_42.dll下到本机。二、直接拷贝该文件到系统目录里：1、Windows95/98/Me系统，则复制到C:\\Windows\\System\\目录下。2、WindowsNT/2000系统，则复制d3dx9_42.dll到C:\\WINNT\\System32\\目录下。d3dx9_42.dll、WindowsXP系统，则复制d3dx9_42.dll到C:\\Windows\\System32目录下。三、然后打开“开始-运行-输入regsvr32d3dx9_42.dll”，回车即可解决错误提示！。面用的，可全是尼姑了，诸人家有些事有所不便，外殿便用极老的苍头们，至山脚，方用一些老实的壮年男人，以备苦力所需。这些年来，虽也有些人说她们的俏皮话儿，却没出什么确凿的丑事，也算不容易了，多少僧寺都做不到这样呢！男女宾客虽都接待，男宾尊贵如唐静轩苏明远等人，也可以到后头净舍，那叫不叫上香了，叫“饮茶”。饮茶是要付茶资的，资费可不是外头什么茶室能比。刘家人付不起，就付得起也舍不得付，便只能勾留在外殿，那又有什么意思？明蕙大舅舅在那几个仅剩的刘家人注视下，垂头丧气的挥了挥手：“散了吧。”众人就鸟兽散了，一边没忘了把麻衣扒下，省得再被路人盯着看。明蕙大舅舅走出一段路，呆望着山头的残霞晚照、暮云与香烟袅袅混合在一处，想：光脚的不怕穿鞋的？光脚的想给穿鞋的整点事，怎么还就这么难。这么难哪……当刘家人在慈恩寺山阶上饱受磨难时，苏家人跟着老太爷、老太太拾阶而上。老太太本可乘肩舆，但道：“不过这百多步阶梯。大夫说，左右我走走也好。”便自己下来走，一臂由精壮仆妇扶住，一手交给苏小横，苏小横脚步稳健，牢牢搀定她，很有点相濡以沫的意思。苏家人跟在两位老祖宗后头，人人整肃、个个端庄。任刘家人乌七抹糟，他们一个回望的都没有。对他们来说，刘家人不算什么，内殿里才是大考验。内殿里，都是有资格“饮茶”的人，他们才有资格嘲笑苏家的任何瑕疵，并有能力在言笑之间，不动声色就将这嘲笑磨利了砍将过来，能把你砍得瞬间背过气去，还不见血痕。慈恩寺里的尼姑受着苏家的香火钱，对苏家仍殷勤如初，那些人可不管，只要苏家丢了人，乐得嘲笑呢！再说，有些家里从前是被苏家用嘲笑的刀锋欺侮过的，这次得到机会，怕不兴高采烈的劈回来？苏家人要经得住这样的考验，才叫宠辱不惊。苏小横迈进内殿时，却不得不遗憾的想：“七王爷为什么没有及时出手呢？”派明远进京时，本已经说好的，尽快叫七王爷修书给唐太守，好让太守在明秀婚事上端正表明态度，力挺苏家。太守帮苏家撑脸面，其他人也就不敢狠踩了。据苏小横的推算，最快在进京的第一天，明远应该可以说动七王爷修书了。火速寄回，年前的时间还宽裕得很。太守接到七王爷的修书，怎敢不从？是一定立即有反应的！可他等啊，等啊，等啊……太守也没有动静。出了什么事？直到大年二十九，苏小横才接到京中的耳目递来的消息：其实，七王爷还没到京城呢，京里就秘密出道人马，将七王爷截住，接了回去，从此音信全无。明远还留在京城，等待机会。苏小横心里像压了铅块似的。他也算手眼通天，七王爷刚离京往锦城来，就能及时得到秘报，计算出太守的反应，不动声色捺下棋子去，可如果皇上