1、 1.知道什么是振荡电流和振荡电路. 2.知道LC振荡电路中振荡电流的产生过程，知道电磁振荡过程中能 量转化情况. 3.知道电磁振荡的周期和频率，知道LC电路的周期和频率与哪些因 素有关，并会进行相关的计算. 水波是由机械振动形成的。一颗 石子投入水面会激起一阵涟漪， 但是要形成未续的水波，则需要 不断地击打水面。电视广播接收 的是电磁波，要产生持续的电波， 需要持续变化的电流。怎样才能 产这样的电流呢? 把线圈、电容器、电源和单刀双掷开关 按照图4.1-1甲连成电路。把电压传感器(或 示波器)的两端连在电容器的两个极板上。 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一侧，使电
2、容器通过线 圈放电。观察电脑显示器（或示波器）显示 的电压的波形（图4.1-1乙） 一、电磁震荡的产生 电磁振荡过程分析 甲、电磁振荡过程 乙、振荡电路电流的周期性变化 丙、电容器极板上电荷量的周期性变化 在振荡电路产生振荡电流的过程中,电路中的电流、电容器极板上 的电荷量,以及电容器里的电场强度、线圈里的磁感应强度都在发 生周期性的变化,这种现象就是电磁振荡。 二、电磁震荡中的能量变化 电磁振荡与机械振动虽然有着本质的不同，但它们还是具有 一些共同的特点。在机械振动中，例如在单摆的振动中，位 移x、速度v、加速度a这几个物理量周期性地变化。在电磁 振荡中，电荷量q、电流i、电场强度E、磁感应
3、强度B这几个 物理量也在周期性地变化。在机械振动中，动能与势能周期 性地相互转化。那么，在电磁振荡中，能量是如何转化的? 1.振荡电流和振荡电路 (1)振荡电流:大小和方向 都做周期性迅速变化的电流。 (2)振荡电路:产生振荡电流 的电路。最简单的振荡电路为LC振荡电路。 2.电磁振荡的过程 电容器放电过程:电容器刚要放电时,电容器里的电场最强,电路里的能量全部储存 在电容器的电场中;电容器开始放电后,由于线圈的自感作用,放电电流由零逐渐增 大,电容器极板上的电荷逐渐减少 ,电容器里的电场逐渐减弱,线圈的磁场逐 渐增强,电场能逐渐转化为磁场能 ,放电完毕时,放电电流达到最大值,电场能 全部转化
4、为磁场能。 如果能够适时地把能量补充 到振荡电路中，以补偿能量 损耗，就可以得到振幅不变 的等幅振荡(图4.1-3)。实际 电路中由电源通过电子器件 为LC电路补充能量。 三、电磁震荡的周期和频率 1.电磁振荡的周期T：电磁振荡完成一次 需要的时间. 2.电磁振荡的频率f：周期的倒数，数值等于单位时间内完成的_ 的次数. 如果振荡电路没有能量损失，也不受其他外界条件影响，这时的周期和 频率分别叫作振荡电路的 周期和 频率. 3.LC电路的周期和频率公式：T2 ，f . 其中：周期T、频率f、电感L、电容C的单位分别是秒(s)、赫兹(Hz)、亨 利(H)、法拉(F). 周期性变化 周期性变化 固
5、有固有 例1(多选)如图是LC振荡电路某时刻的情况，以下说法正确的是 A.电容器正在充电 B.电感线圈中的磁场能正在增加 C.电感线圈中的电流正在增大 D.此时刻自感电动势正在阻碍电流增大 BCD 图图5 例2在如图5甲所示的振荡电路中，电容器极板间电压随时间变化的规 律如图乙所示，规定电路中振荡电流逆时针方向为正方向，则电路中振 荡电流随时间变化的图像是 随堂训练1(多选)如图甲为LC振荡电路，其中图乙描绘的是流过电路中 M点的电流随时间变化规律的图线，假设回路中电流顺时针方向为正.则 下列说法正确的是 A.在第1 s末到第2 s末的过程中电容器 正在向外电路放电 B.在第1 s末到第2 s
6、末的过程中电容器 的下极板带负电 C.在第2 s末到第3 s末的过程中M点的 电势比N点的电势低 D.在第2 s末到第3 s末的过程中电路中电场能正在逐渐减小 2.如图所示为振荡电路在某一时刻的电容器带电情况和 电感线圈中的磁感线方向情况.由图可知，电感线圈中 的电流正在_(填“增大”“减小”或“不变”).如 果电流的振荡周期为T104 s，电容C250 F，则线 圈的电感L_ H. 图图10 减小 106 解析根据磁感线方向，应用安培定则可判断出电流方向，从而可知 电容器在充电，电流会越来越小. 3.(多选)在LC振荡电路中，若某个时刻电容器极板上的电荷量正在增加，则 A.电路中的电流正在增大 B.电路中的电场能正在增加 C.电路中的电流正在减小 D.电路中的电场能正在向磁场能转化 BC
