【教學目標】
1.理解振蕩電路和振蕩電流的定義。
2. 了解等幅振蕩和減幅振蕩的概念。
3、分析振蕩電流變化過程中電場能量和磁場能量的相互轉換規律。 分析一段時間內振蕩電流變化時,電容上的電荷變化以及電感線圈中電流大小和方向的變化。
4.了解振蕩電流的原因和性質。
【教學重難點】
1.通過實驗總結概念:振蕩電路、振蕩電流、減幅振蕩、等幅振蕩等。
2、分析LC電路中振蕩電流的產生過程是本節的重點和難點。 電磁振蕩的物理過程比較抽象,因此重點研究電路中電場能量和磁場能量的相互轉換規則。 還必須明確的是,環路電流的變化與電容極板上的電荷的變化是完全相反的。 隨著電流的增加電磁高中物理,電荷減少; 電流最大,電荷最小(零),以及回路中各種物理量的變化規律。
3.了解振蕩電流的產生原因和性質。
【教學法】
例題、提問、小組實驗、多媒體課件、討論等
【實驗設備】
電容C、電感L、電流表G、電池組、電線、開關等。
【教學流程】
(一)新課程介紹
日常生活中人們如何通過電話進行交流來實現信息交流呢? 使用電磁波。 舉一個簡單的例子說明電磁波在生活中的應用電磁高中物理,問電磁波是如何產生的? 與機械波類似,電磁波和機械波一樣,都需要波源來產生。 那么這個“波源”到底是什么? 回顧一下麥克斯韋的電磁場理論:變化的電場產生磁場,變化的磁場產生電場。 為了產生電磁波,空間需要周期性變化的電場或磁場。 那么我們怎樣才能產生這樣一個周期性變化的電場或磁場呢? 這就是我們今天要學習的內容:電磁振蕩。
(二)新課程教學
1 磁場對載流導線的作用力
2 磁場對運動電荷的作用力
3 帶電粒子在均勻磁場中的運動PPT課件教案下載_高中物理人教版(2019)選修必修課第二冊_教師夢想
4 質譜儀與回旋加速器PPT課件教案下載_高中物理人教版(2019)選修必修課第2冊_施夢園
1 楞次定律PPT課件教案下載_高中物理人教版(2019)選修必修課第2冊_教師夢想成真
2 法拉第電磁感應定律PPT課件教案下載_高中物理人教版(2019)選修必修課第2冊_教師夢
3 渦流、電磁阻尼與電磁驅動PPT課件教案下載_高中物理人教版(2019)選修必修課第2冊_教師夢想
4 互感與自感PPT課件教案下載_高中物理人教版(2019)選修必修課第2冊_教師夢想成真
1 交流電PPT課件教案下載_高中物理人教版(2019)選修必修課第2冊_教師夢
2 交流電PPT課件教案說明下載_高中物理人教版(2019)選修必修課第2冊_教師夢想
3 變形金剛PPT課件教案下載_高中物理人教版(2019)選修必修課第2冊_教師夢想成真
4電能的傳輸PPT課件教案下載_高中物理人教版(2019)選修必修課第2冊_教師夢想
1 下載電磁振蕩PPT課件教案_高中物理人教版(2019)選修必修課第2冊_教師夢想
2 電磁場與電磁波PPT課件教案下載_高中物理人教版(2019)選修必修課第2冊_教師的夢想
3 無線電波的發射與接收PPT課件教案下載_高中物理人教版(2019)選修必修課第2冊_教師的夢想
4 電磁頻譜PPT課件教案下載_高中物理人教版(2019)選修必修課第2冊_教師夢想成真
1 認識傳感器PPT課件教案下載_高中物理人教版(2019)選修必修課第2冊_教師夢
2 常見傳感器的工作原理及應用PPT課件教案下載_高中物理人教版(2019)選修必修課第2冊_教師夢想
3 利用傳感器制作簡單的自動控制裝置PPT課件教案下載_高中物理人教版(2019)選修必修卷2_教師的夢想
全冊綜合PPT課件教案下載_高中物理人民教育版(2019)選修必修第二冊_教師夢想成真
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本章綜合與測試_人民教育出版社高中物理選修必修課第二卷(2019年版)_教師之家
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本章綜合與測試_人民教育出版社高中物理選修必修課第二卷(2019年版)_教師之家
綜合全冊_人民教育出版社高中物理選修必修課第二冊(2019年版)_教師之家
1、小組實驗:
介紹儀器:電容C、電感L、電流表G、電池組Ec、晶體管振蕩器、示波器。
實驗過程:連接LC電路,然后將開關撥到電池組一側對電容器充電,然后將開關撥到線圈側對電容器放電。 (提醒同學注意電流表指針的變化)
現象及分析:
現象:電流表指針左右擺動。
它表明電路中產生了大小和方向周期性變化的電流。
引出概念:
振蕩電流 - 大小和方向交替的電流。
振蕩器電路 - 產生振蕩電流的電路。 (LC振蕩電路)
傳感器中圖像顯示(觀察能量補充后的示波器波形)
減少振蕩和恒幅振蕩
1、任何振蕩電路中,總是存在能量損失,使振蕩電流的幅值逐漸減小,稱為阻尼振蕩。
(1)電阻加熱效應,部分能量轉化為內能。
(2)電磁輻射,部分能量以電磁波的形式輻射出去。
2、在振蕩電路中,如果沒有能量損失,振蕩電流的幅值將保持不變,稱為恒幅振蕩。
(1) 回路電阻可以忽略
(2)電磁輻射可以忽略不計
現象:如果LC環路是理想的,則產生的振蕩電流按正弦規律周期性變化。
由此可見,振蕩電流本質上是高頻交流電。
2.分析振蕩電流的產生過程
(1)電場能量與電容器上的電荷有關,q↑,電場能量E ↑,q↓,電場能量E ↓
(2)磁場能量與流過線圈的電流有關,i↑,磁場能量↑,i↓,磁場能量↓
(3)q↑、i↓、q↓、i↑
(4)放電過程是將電場能轉化為磁場能的過程。
(5)充電過程是將磁場能轉化為電場能的過程。
在理想的LC振蕩電路中,電場能量和磁場能量之和在任何時刻都保持不變。
qt和It圖像說明:
電磁振蕩的周期和頻率:
周期:電磁振蕩完成一個周期變化所需要的時間。
頻率:一秒內完成的周期性變化的次數。
電磁振蕩變化規律的本質:電場能量和磁場能量交替轉換
振蕩電流的方向在一個周期內改變兩次,電場能量(磁場能量)
完成兩次周期性變化(充電和放電各兩次)。
想法和討論:
當電容大時,電容器的充放電時間是長還是短? 當線圈自感系數大時,電容器的充放電時間是長還是短?
根據以上討論結果,定性地講,LC電路的周期(頻率)與電容C和電感L的大小有什么關系呢?
理論分析與圖像分析:LC電路的周期(頻率)
(1) T、f、L、C 的單位分別為 s、Hz、H、F。
(2) 周期(頻率)僅由L和C決定。
課程總結:
1. 理想LC振蕩電路中的振蕩電流呈正弦變化。
2、電磁振蕩分為減幅振蕩和等幅振蕩。
3、電磁振蕩的原因和性質。
4、LC振蕩電路中電磁振蕩的固有周期
5、LC振蕩電路中電磁振蕩的頻率
課堂練習:
1、LC振蕩電路中,電容器上電量最大(充電)的時刻:( )
A。 電場能轉化為磁場能;
B、磁場能量轉化為電場能量;
C。 剛剛完成電場能向磁場能的轉換;
D. 磁場能量到電場能量的轉換剛剛完成。
2、LC電路中電容器兩端電壓u與時間t變化的關系如圖所示,則( )
A。 t1時刻電路中電流最大;
B、t2時刻,電路中磁場能量最大;
C。 從t2時刻到t3時刻,電路中的電場能量不斷增加;
D. 從時間t3到t4,電容器的電荷持續增加。