二、 LC 电路中各量间的变化规律及对应关系
1. 同步同变关系 在 LC 电路发生电磁振荡的过程中, 电容器上的物理量:带电荷 量 q、 电场强度 E 、 电场能 E E 是同步同向变化的, 即 q↓—E ↓—EE ↓(或 q↑—E ↑—EE ↑)。 振荡线圈上的物理量:振荡电流 i、磁感应强度 B 、磁场能 E B 也是同步同向变化的, 即 i↓—B ↓—EB↓(或 i↑—B↑—E B↑)。 2. 同步异变关系 在 LC 电路产生电磁振荡的过程中, 电容器上的三个物理量 q、 E、 EE 与线圈中的三个物理量 i、 B、 E B 是同步异向变化的, 即 q、 E、 E E 同时减小时, i、B、E B 同时增大, 且它们是同步的, 也即 q、E 、EE ↑ i、B 、E B↓。
电磁振荡过程中能量转化过程较为复杂,你能类比单摆摆动过程中 能量转化来分析吗? 提示:电容器充电时相当于摆球从平衡位置被拉到最高点,电场 能相当于摆球势能,磁场能相当于摆球动能。电容器在放电过程中 电场能转化为磁场能,相当于摆球由最高点向平衡位置运动,摆球势 能转化为动能。电容器放电结束电场能全部转化为磁场能,相当于 摆球到达平衡位置时摆球势能全部转化为动能。
2. 电磁振荡的周期和频率 (1)周期:电磁振荡完成一次周期性变化需要的时间叫做周期。 (2)频率:单位时间内完成的周期性变化的次数叫做频率。 如果振荡电路没有能量损失, 也不受外界影响, 这时的周期和频 率分别叫做固有周期和固有频率。 (3)周期和频率公式:T=2π LC,f=2������
1 LC
2.电磁振荡
我们之前学过电容器, 也学过电感器, 以及电容器和电感器对交 变电流的影响。请大家回顾一下, 电容器和电感器各有什么作用?对 交变电路的影响又有哪些特点?