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《選修3-4》:14-1 電磁波的發現
知識整理:
電磁振蕩:課本P78 圖14 .2-1
振蕩電流的産生過程:
機械振動和電磁振蕩有本質的不同,但它們具有相似的變化規律
在振蕩電路裡産生振蕩電流的過程中電容器極闆上的電荷、通過線圈的電流以及跟電流電荷相聯系的磁場和電場都發生周期性的變化。
阻尼振蕩和無阻尼振蕩:
A、無阻尼振蕩:在電磁振蕩中,如果沒有能量損失,振蕩電流的振幅保持不變,這種振蕩叫做無阻尼振蕩,也叫做等幅振蕩.
B、阻尼振蕩:任何電磁振蕩電路中,總存在能量損耗,使振蕩電流的振幅逐漸減小,這種振蕩叫做阻尼振蕩,或叫做減幅振蕩.
說明:
(1)振蕩電路中的能量損耗有一部分轉化為内能(産生焦耳熱),還有一部以電磁波的形式向外輻射出去.
(2)如果用振蕩器不斷地将電源的能量補充到振蕩電路中去,就可以保持等幅振蕩.
電磁振蕩的周期和頻率 :
周期和頻率:電磁振蕩完成一次周期性變化所需的時間叫做周期,一秒鐘内完成周期變化的次數叫做頻率.
LC回路的周期和頻率:由回路本身的特性決定.這種由振蕩回路本身特性所決定的振蕩周期(或頻率)叫做振蕩電路的固有周期(或固有頻率),簡稱振蕩電路的周期(或頻率).
在一個周期内,振蕩電流的方向改變兩次;電場能(或磁場能)完成兩次周期性變化.
說明:
(1)式中各物理量T、L、C、f的單位分别是s、H、F、Hz.
(2)适當地選擇電容器和線圈,可使振蕩電路物周期和頻率符合我們的需要.
例題分析:
例:如圖所示的振蕩電路中,某時刻線圈中磁場方向向上,且電路的電流正在增強則此時
A.a點電勢比b點低
B.電容器兩極闆間場強正在減小
C.電路中電場能正在增大
D.線圈中感應電動勢正在減小
解析:因為電路中電流正在增強,所以電容器處于放電過程,極闆上的電荷不斷減少,兩闆間的場強正不斷減小,電場能也不斷減小,由安培定則可判斷斷得此時電容器放電的電流方向由b經線圈到a,電容器的下闆帶正電、上極帶負電,所以b點電勢高于a點電勢,電流增大時,電流的變化率(磁通量的變化率)減小,所以線圈中的自感電動勢在減小.
正确選項為A、B、D.
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