选修3-4《2电磁振荡》优质课教案下载

选修3-4《2电磁振荡》最新教案优质课下载

因回路中的电荷一定，故当电容器极板上“聚集”电荷最多时，线圈中“流过”的电荷为零――电流为零，即 EMBED Equation.DSMT4 ；当电容器极板上“聚集”电荷减少（放电）时，线圈中“流过”的电荷增多――电流增大，即q↓ EMBED Equation.DSMT4 ↑；反之，当电容器极板上“聚集”电荷最少时，线圈中“流过”的电荷最多――电流最大． EMBED Equation.DSMT4 ；而当电容器极板上“聚集”的电荷增多（充电）时，线圈中“流过”的电荷减少――电流减小，即q↑ EMBED Equation.DSMT4 ↓．

2.电场能与磁场能的变化关系

电磁振荡的过程实质上是电容器中的电场能和自感线圈中的磁场能相互转化的过程，若LC回路中没有能量损失，在能量相互转化时，保持守恒．磁场能最弱时电场能最强，反之亦然．而且，电容器上的电荷q、电压u、两极板间的场强及电场能的变化步调一致，同增同减，同时达到最大或同时为零．而线圈中的电流 EMBED Equation.DSMT4 、磁感应强度B及磁场能的变化步调一致，同增同减，同时达到最大或同时为零．

例1.LC回路电容器两端的电压u随时间t变化的关系如图2所示，则（ ）

在时刻t1，电路中的 电流最大

在时刻t2 ，电路中的磁场能最大

从时刻t2至 t3，电路中的电场能不断增大

从时刻t3 至t4，电容器的带电量不断增多

解析：由LC回路电磁振荡规律及图示可知，t1时刻电容器两端电压u最高 EMBED Equation.DSMT4 电容器极板上所带电量q最大 EMBED Equation.DSMT4 电路中振荡电流 EMBED Equation.DSMT4 最小；在t2时刻电容器极板上两端电压u为零 EMBED Equation.DSMT4 电容器极板上所带电量q为零 EMBED Equation.DSMT4 电路中振荡电流 EMBED Equation.DSMT4 最强 EMBED Equation.DSMT4 电路中的磁场能最大；在t2至 t3过程中，电容器两极板间电压u在增大 EMBED Equation.DSMT4 电容器极板上所带电量q在增多 EMBED Equation.DSMT4 电场能不断增大；在 t3 至t4的过程中，电容器两极板间电压u在减小 EMBED Equation.DSMT4 电容器极板上所带电量q在减小．正确选项为B、C

评注：这类问题应根据电荷与电流之间的变化关系判断．当 EMBED Equation.DSMT4 且 q↓ EMBED Equation.DSMT4 ↑；电容器上的电压u、两极板间的场强及电场能与电荷q变化步调一致．反之．当 EMBED Equation.DSMT4 ；且 q↑ EMBED Equation.DSMT4 ↓，而线圈中磁感应强度B及磁场能与电流 EMBED Equation.DSMT4 的变化步调一致．

例2．某时刻LC振荡电路的状态如图所示，则此时刻（ ）

振荡电流 EMBED Equation.DSMT4 在减小

振荡电流 EMBED Equation.DSMT4 在增大

电场能正在向磁场能变化

磁场能正在向电场能变化

解析：由图3中上极板带正电荷下极板带负电荷

荷及电流的方向可判断出正电荷在向正极板聚集，

说明电容器极板上电荷在增加，电容器正在充电．电容器充电的过程中电流减小，磁场能向电场能转化．正确选项为A、D．

评注：要判断电流是在增大还是在减小，可先判断出电容器是在充电还是在放电，而判断电容器是在充电还是在放电，不能单纯地由电流的方向决定，还应结合电容器两极板上电荷的分布情况．若图中电流的方向不变，而上极板带负电荷下极板带正电荷，则电容器是在放电（正、负电荷相互中和）

例3.LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图4所示，则下列说法中错误的是（ ）

若磁场正在减弱，则电容器上极板带正电

若电容器正在放电，则电容器上极板带负电

若电容器上极板带正电，则线圈中电流正在增大

若电容器正在放电，则自感电动势正在阻碍电流增大

解析：由电流的磁场方向根据安培定则可判断出振荡电流在