高中物理人教版 (2019)选择性必修 第二册1 电磁振荡说课ppt课件

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第二册1 电磁振荡说课ppt课件，共39页。PPT课件主要包含了第一节电磁振荡，新课引入新知初感悟，振荡电路，电磁振荡的产生，典例一，思考与讨论，典例二，基础练习等内容，欢迎下载使用。

电磁波到底是什么？为什么它就有那么大的威力？它又是怎么产生的呢？它有哪些性质？是否具有波的共同特性？怎样利用它来传递各种信号？这节课我们就来学习电磁波是如何产生的。
我们已经学习了机械波，例如水波、声波等。那么，机械波的产生需要什么条件呢？形成机械波要有机械振动作为波源，并且在传播的过程中还要有介质的作用。水波就是由机械振动形成的。一颗石子投入水面会激起一阵涟漪，但是要形成持续的水波，则需要不断地击打水面。
机械振动形成了机械波，而电视、广播等通信技术中所用的电磁波是由电磁振荡产生的。学习电磁波先要从学习电磁振荡开始。
介绍电磁振荡示教板：把线圈、灵敏电流表、电容器、电源和单刀双掷开关按照下图连成电路。
实验一：先把开关置于电源一侧，为电容器充电；稍后再把开关置于线圈了侧，使电容器通过线圈放电。观察实验。现象：灵敏电流表的指针左右摆动，且摆动的角度越来越小。
灵敏电流表的指针为什么会摆动？这样的变化说明电流有什么样的特点？电流的方向交替变化。由于存在能量损失，电路中的电流逐渐减小，所以灵敏电流表指针的摆角越来越小。
实验二：把电压传感器（或示波器）的两端连在电容器的两个极板上，重复上面的实验，观察计算机显示器。
观察到的电压的波形如图所示：说明电容器两端的电压也在减小，但是电压的变化具有周期性。
从演示实验中我们可以看出，振荡电流的变化经过几个过程后就开始重复。从电容器刚开始放电说起，电流的大小和方向经历了几个过程后就完成一个周期呢？可以把演示实验中看到的现象与黑板上的电路图结合起来考虑。电容器充电后，两极板上的电荷最多，电压最大，储存的电场能最大。电容器和电感线圈组成闭合电路，请同学们讨论、分析电荷在电容器和电感线圈之间的运动及其他物理量的变化。
1、两个特殊的过程：（1）放电过程中，电容器极板上的电荷量q逐渐减小到0，线圈中的磁感应强度B由0逐渐增大到最大值。此过程中是电容器中的电场能转化为线圈中的磁场能。（2）充电过程中，线圈中的磁感应强度B逐渐减小到0，电容器极板上的电荷量q由0逐渐增大到最大值。此过程中是线圈中的磁场能转化为电容器中的电场能。
三、电磁振荡中的能量变化
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。电场能和磁场能的总和保持不变。电磁振荡与简谐运动的比较：
四、电磁振荡的周期和频率
电磁振荡和简谐运动一样都具有周期性，电磁振荡完成一次周期性变化需要的时间叫作周期，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。那发生电磁振荡的电路的周期和频率会与哪些物理量有关呢？
振荡电路的周期和频率：由电路本身的特性决定。这种由振荡电路本身特性所决定的振荡周期(或频率)叫作振荡电路的固有周期(或固有频率)，简称振荡电路的周期(或频率)。
电容较大时，电容器充、放电的时间会长些还是短些？线圈的自感系数较大时，电容器充、放电的时间会长些还是短些？根据讨论结果，定性分析LC振荡电路的周期（频率）与电容C、电感L的关系。
解题思路：由安培定则可知，电流方向由b到a；若磁场正在减弱，可知电容器处于充电状态，电场能正在增大，电流方向由b到a，所以电容器下极板带正电，上极板带负电，故A错误，B正确；若磁场正在增强，可知电容器处于放电状态，电场能正在减小，电流方向由b到a，所以电容器上极板带正电，故C、D错误.答案：B
1、在LC回路产生电磁振荡的过程中，下列说法中错误的是( )A.电容器放电完毕时刻，回路中电流最小B.回路中电流值最大时刻，回路中磁场能最大C.电容器极板上所带电荷量最大时，电场能最大D.回路中电流值最小的时刻，电容器带电荷量最大
答案： A解析：电容器放电完毕时，带电荷量为零，电场能为零，电路中的电流最大，磁场能最大，A错误，B正确；电容器充电完毕时，带电荷量最大，电场能达到最大，C正确；回路中电流值最小的时刻，磁场能最小，电场能最大，电容器带电荷量最大，D正确.A符合题意.