第三章电磁振荡电磁波.ppt

机械波是由机械振动产生的，即波的形成必须要有振源，那么形成电磁波的振源是怎样的呢？我们将讨论一种常用的电磁振荡电路，以此来了解形成电磁波的振源的特性．一、现象1、电磁振荡的产生振荡电流：像这种由电路产生大小和方向都做周期性变化的电流，叫做振荡电流．2．振荡电路：能够产生振荡电流的电路，叫做振荡电路．由自感线圈和电容器组成的振荡电路叫做LC振荡电路，它是一种简单的振荡电路．实际应用的LC振荡电路中振荡电流的频率很高．（1）振荡电流是频率很高的交变电流．（2）振荡电流跟正弦交变电流一样，也按正弦规律变化．LC回路振荡过程．（1）电磁振荡：在振荡电路里产生振荡电流的过程中，电容器极板上的电荷，通过线圈的电流，以及跟电流和电荷相联系的磁场和电场都发生周期性变化的现象，叫做电磁振荡．（2）机械振动和电磁振荡有本质的不同，但它们具有共同的变化规律．2、阻尼振荡和无阻尼振荡2）阻尼振荡：任何电磁振荡电路中，总存在能量损耗，使振荡电流的振幅逐渐减小，这种振荡叫做阻尼振荡，或叫做减幅振荡．（1）振荡电路中的能量损耗有一部分转化为内能（产生焦耳热），还有一部以电磁波的形式向外辐射出去．（2）如果用振荡器不断地将电源的能量补充到振荡电路中去，就可以保持等幅振荡．例：如图所示的振荡电路中，某时刻线圈中磁场方向向上，且电路的电流正在增强则此时A．a点电势比b点低B．电容器两极板间场强正在减小C．电路中电场能正在增大D．线圈中感应电动势正在减小解析：小结：电磁振荡与简谐运动有很多相似之处，它们的运动都有周期性，我们知道自由振动的周期只与振动系统本身的特性有关，那么电磁振荡的周期或频率是由什么因素决定的呢？二、电磁振荡的周期和频率1、电磁振荡的周期和频率2）在一个周期内，振荡电流的方向改变两次；电场能（或磁场能）完成两次周期性变化．大量实验表明：（1）电容增大时，周期变长（频率变低）；（2）电感增大时，周期变长（频率变低）；（3）电压升高时，周期不变（频率不变）．结果表明，LC回路的周期和频率只与电容C和自感L有关，跟电容器的带电多少和回路电流大小无关．定性解释：电容越大，电容器容纳电荷就越多，充电和放电所需的时间就越长，因此周期越长，频率越低；自感越大，线圈阻碍电流变化的作用就越大，使电流的变化越缓慢，因此周期越长，频率越低．LC回路的周期和频率公式例：对振荡电路，下列说法正确的是（）解析：小结：