第一节电磁振荡导学案

第一节电磁振荡●本节教材分析LC回路中的电磁振荡是本章的重点，LC回路对于学生来说，是一种非常陌生的电路。

从形式上看，它的工作过程不如机械振动直观；从理论上看，它是电容器和电感线圈中电场和磁场相互作用的复杂过程，因此，完本钱节课的关键是做好演示实验。

为了增强实验的直观性，一方面，要选择电阻值较小，电感值较大的线圈，使振荡电流的幅值和周期足够大。

另一方面，用示波器代替课本中的电流表，这样既可以使学生认识到振荡电流变化的周期性，又可以使学生认识到振荡电流的衰减。

要使学生从理论上认识电磁振荡过程中电场能和磁场能的相互转化过程，可以先引导学生复习电容器的充放电过程和电感对电流变化的阻碍作用，然后逐步引导学生分析教材中的插图所示的电磁振荡过程，使学生明确电场能和磁场能的转化过程和转化原因。

电磁振荡理论作为电磁波发射的理论根底之一，为了不使学生在学习电磁波发射时形成模糊认识，一方面要指出振荡电流与照明用交变电流的联系与区别，另一方面要注意电磁场中的磁场和振荡电路中线圈中的磁场的区别。

阻尼振荡和无阻尼振荡可通过演示实验和类比机械振动中的受迫振动来完成教学任务。

●教学目标：一、知识目标1、知道什么是LC振荡电路和振荡电流.2、知道LC回路中振荡电流的产生过程.3、知道产生电磁振荡过程中，LC振荡电路中的能量转换情况。

4、知道阻尼振荡和无阻尼振荡.二、能力目标1、培养学生的观察能力.2、培养学生的综合分析能力.三、德育目标使学生认识事物的开展变化及其规律.●教学重点电磁振荡过程中电场能与磁场能的相互转化规律.●教学难点LC回路振荡过程中电场强度和磁感应强度的相互转化规律.●教学过程：一、引入新课［师］在信息技术高速开展的今天，电磁波对我们来说越来越重要。

从移动到播送电视，从互联网到航空导航，从卫星遥感到宇宙探测，它们的工作和运行都要利用电磁波，那么，电磁波是如何产生的？请同学们回忆机械波是怎样产生的？［生］机械波是机械振动在介质中传播形成的，机械波是一种特殊的机械振动。

4.1电磁振荡【学习目标】 1.通过实验，概述LC 振荡电路中电荷、电场、电流、磁场的动态变化情况及电场能与磁场能的转化情况。

2.通过教师分析，说出电磁振荡的周期与频率，会用其分析、解释有关的简单问题。

【学习重难点】LC 振荡电路中电荷、电场、电流、磁场的动态变化情况及电场能与磁场能的转化情况。

【学法指导】本节课重点在LC 振荡电路中电荷、电场、电流、磁场的动态变化情况及电场能与磁场能的转化情况。

请仔细认真阅读课本7175页内容，用笔将重难点内容及相关知识标记下来，并完成自主学习部分，将存在的疑难问题用不同颜色的笔标注，上课重点突破。

【新课引入】一颗石子投入水面会激起一阵涟漪，但是要形成持续的水波，则需要不断地击打水面。

电视、广播接收的是电磁波，要产生持续的电磁波，需要持续变化的电流。

怎样才能产生这样的电流呢？【学习过程】【任务1】电磁振荡电路、电磁振荡电流1.什么是振荡电流？什么是振荡电路？（1）振荡电流：像这样，电路中产生 电压 和电流 都做 迅速变化电流，称振荡电流。

（2）振荡电路：产生 电流的电路叫振荡电路。

（3）LC 振荡电路：若振荡电路是由 和 组成的电路，称LC 振荡电路。

该电路是最简单的振荡电路。

2.电磁振荡中的能量变化： 能和 能的相互转化3.两个物理过程：(1)电容器放电：由于线圈的 作用，放电电流不会立刻达到最大值，而是由零逐渐增大，同时电容器极板上的电荷逐渐 。

放电完毕时，极板上的电荷量为零，放电电流达到 。

该过程电容器的电场能全部转化为线圈的 。

(2)电容器充电：电容器放电完毕时，由于线圈的自感作用，电流并不会立刻减小为零，而要保持原来的方向继续流动，并逐渐减小，电容器开始 ，极板上的电荷逐渐 ，电流减小到零时，充电结束，极板上的电荷最多。

该过程中线圈的 又全部转化为电容器的 。

4．电磁振荡的实质在电磁振荡过程中，电路中的电流i 、电容器极板上的电荷量q 、电容器里的电场强度E 、线圈里的磁感应强度B ，都在 ，电场能和磁场能也随着做周期性的 。

第1节 电磁振荡[学习目标要求] 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。

一、电磁振荡的产生1．要产生持续变化的电流，可以通过线圈和电容器组成的电路实现。

2．振荡电流：大小和方向都做周期性迅速变化的电流。

3．振荡电路：产生振荡电流的电路。

4．LC 振荡电路：由电感线圈L 和电容C 组成的电路就是最简单的振荡电路。

5．电磁振荡：在整个过程中，电路中的电流i 、电容器极板上的电荷量q 、电容器里的电场强度E 、线圈里的磁感应强度B ，都在周期地变化，这种现象就是电磁振荡。

二、电磁振荡中的能量变化 1．能量变化过程(1)电容器刚放电时：电场最强，电场能最大。

(2)开始放电后：电场能――→转化磁场能。

(3)放电完毕：电场能为零，磁场能最大。

(4)反向充电：磁场能――→转化电场能。

(5)反向充电完毕：电场能最大。

2．等幅振荡振荡电路的能量会逐渐减小，适时地把能量补充到振荡电路中就可以得到振幅不变的等幅振荡。

【判一判】(1)LC振荡电路的电容器放电完毕时，回路中磁场能最小。

(×)(2)LC振荡电路的电容器极板上电荷量最多时，电场能最大。

(√)(3)LC振荡电路中电流增大时，电容器上的电荷一定减少。

(√)(4)LC振荡电路的电流为零时，线圈中的自感电动势最大。

(√)三、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。

LC振荡电路的周期公式T ＝2πLC。

2．频率：电磁振荡完成周期性变化的次数与所用时间之比叫作它的频率。

数值上等于单位时间内完成的周期性变化的次数。

LC振荡电路的频率公式f＝1，式中T、f、L、C的单位分别是秒(s)、赫兹(Hz)、亨利(H)、法拉(F)。

2πLC【判一判】(1)在振荡电路中，电容器充电完毕的瞬间磁场能全部转化为电场能。

电磁振荡的教案示例章节一：电磁振荡的概念与原理教学目标：1. 让学生了解电磁振荡的定义和特点。

2. 让学生掌握电磁振荡的产生原理。

3. 让学生理解电磁振荡在实际应用中的重要性。

教学内容：1. 电磁振荡的定义：电磁振荡是指电场和磁场交替变化，形成的一种稳定的周期性波动现象。

2. 电磁振荡的特点：电磁振荡具有周期性、稳定性、能量传递等特点。

3. 电磁振荡的产生原理：电磁振荡是由电荷的运动产生的，电荷在导体中做周期性的运动，形成变化的电场和磁场。

4. 电磁振荡的实际应用：电磁振荡在通信、雷达、医疗等领域有广泛的应用。

教学活动：1. 引导学生通过观察电磁波的图像，了解电磁振荡的特点。

2. 通过实验演示，让学生直观地感受电磁振荡的产生过程。

3. 组织学生进行小组讨论，探讨电磁振荡在实际应用中的例子，并分享给全班同学。

章节二：电磁振荡的数学描述教学目标：1. 让学生掌握电磁振荡的数学表达式。

2. 让学生了解电磁振荡的频率和波长之间的关系。

3. 让学生能够运用数学方法分析电磁振荡的特性。

教学内容：1. 电磁振荡的数学表达式：电磁振荡可以用正弦或余弦函数来描述，表达式为E = Emsin(ωt+φ)或E = Emcos(ωt+φ)，其中E为电场强度，Em为振幅，ω为角频率，t为时间，φ为相位角。

2. 频率和波长之间的关系：频率f和波长λ之间的关系为c = fλ，其中c为光速。

3. 分析电磁振荡的特性：通过数学方法可以分析电磁振荡的振幅、频率、相位等特性。

教学活动：1. 引导学生通过数学公式，理解电磁振荡的数学表达式。

2. 让学生通过计算实例，了解频率和波长之间的关系。

3. 组织学生进行小组讨论，分析给定的电磁振荡特性，并分享给全班同学。

章节三：电磁振荡的测量与观测教学目标：1. 让学生了解电磁振荡的测量方法。

2. 让学生掌握电磁振荡的观测技巧。

3. 让学生能够使用仪器仪表进行电磁振荡的测量和观测。

教学内容：1. 电磁振荡的测量方法：电磁振荡可以通过示波器、频率计、功率计等仪器仪表进行测量。

电磁振荡-人教版高中物理选择性必修第二册（2019版）教案一、教学内容本教案主要针对人教版高中物理选择性必修第二册（2019版）中的《第一章电磁振荡》进行讲解。

本章节的教学内容主要包括以下几个方面：1.电磁波的基本概念和性质；2.电磁波的产生与传播；3.电磁波的谱；4.电磁波的应用。

二、教学目标1.理解电磁波的基本概念和性质，了解电磁波在空气中的传播速度；2.掌握基本的电磁波公式，包括频率、波长、波速等；3.理解电磁波的谱和种类，并了解各种电磁波在生活中的应用；4.学会使用电磁波谐振现象制作简单的电路实验。

三、教学重点和难点1.难点：学生对于电磁波产生和传播的基本原理的理解；2.重点：电磁波的谱和种类，以及电磁波在生活中的应用。

四、教学方法1.讲述：通过讲解教师将各种概念和公式传达给学生；2.实验：教师通过实验帮助学生加深对电磁波的了解和认识；3.互动：教师与学生之间的互动对于理解电磁波的原理和应用至关重要。

五、教学过程1. 电磁波的基本概念和性质1.通过物理图解等形式介绍电磁波的产生原理，并解释电磁波的基本性质；2.让学生了解电磁波在空气中的传播速度，以及电磁波的基本特征。

2. 电磁波的产生和传播1.介绍电磁波的产生方式，包括电磁感应产生电磁波和振荡电路产生电磁波；2.介绍电磁波的传播特点，包括电磁波的传播方向、传播速度和衰减等情况。

3. 电磁波的谱1.介绍电磁波的谱和种类，包括射电波、微波、红外线、可见光线、紫外线、X射线和伽马射线；2.介绍各种电磁波在生活中的应用，包括通信、遥控、照明、医学等方面。

4. 电磁波的应用1.通过实验展示电磁波的谐振现象，并介绍电磁波在谐振电路中的应用；2.让学生通过自己动手实际操作，体验电磁波的应用。

六、教学反思通过本次教学，学生们对电磁波的产生、传播、谱和应用都有了更深入的了解。

在教学过程中，我注重让学生动手操作，体验电磁波的应用，并通过互动让学生更好地理解和掌握了电磁波的相关知识。

教学设计（教案）级高二年级物理学科备课组总第 1 课时定稿时间：年月日3教学过程新课引入（一）、引入新课：师：电磁波与现代的科技以及人类的生活密切关系。

无线电广播、电视、人造卫星、导弹、宇宙飞船等，传递信息和跟地面的联系都要利用电磁波，电磁波对我们来说更是越来越重要。

那么电磁波到底是什么？它有哪些性质？它又是怎么产生与传播的呢？这一节课我们就先来研究电磁波是怎么产生的。

（二）、新课教学：师：在前面的几个章节中，我们学习了机械波，那么机械波的产生需要什么条件呢？生：要有机械振动作为波源，并且在传播的过程中还要有介质的作用。

师：从这里我们看到机械振动形成了机械波；类似的电磁振荡能够产生电磁波，那么要想知道电磁波是怎么产生的，首先我们要知道什么是电磁振荡？下面我们先来做一个试验：一、电磁振荡：观察演示实验．电路仪器：电感L、电容C；干电池（可延长电流表指针往复摆动时间，达十几次以上）．连接成如图所示电路．演示操作：用电源给电容C充电，若将开关S拨到a端．师：将会发生什么现象？它说明了什么？（学生猜想）引导启发同学边看实验视频边想，电流表G指针为什么摆动？往复摆动说明通过G的电流有什么特点？在同学回答的基础上，总结得出几个概念：1、振荡电流：像这样产生的大小和方向交替变化的电流叫做振荡电流。

332、振荡电路：能产生振荡电流的电路叫振荡电路，上面的LC 回路叫LC 振荡电路． 振荡电流是一种什么性质的电流？有何特点？ 接在示波器上观察波形：（观看视频）总结指出，振荡电流实质上就是前边学过的交流电，它也按正弦规律变化。

振荡电流是怎样产生的？下面研究它的产生过程： 研究电磁振荡的产生过程： 师：我们先来分析LC 振荡电路中各用电器的作用：指导学生回答,从实验中我们可以看到产生的变化电流，这主要是线圈的自感作用，那么要把线圈换成了一个直流电阻又会看到什么现象？引导学生分析电容器的充放电过程，得出电流计的指针将会偏转一次就变为零，不再变化。

14.1 电磁波的发现14.2 电磁振荡导学案电磁场和电磁波[先填空]1．麦克斯韦电磁理论的两个基本假设(1)变化的磁场能够在周围空间产生电场(如图14­1­1所示)．(2)变化的电场能够在周围空间产生磁场(如图14­1­2所示)．图14­1­1变化的磁场在其周围空间产生电场图14­1­2变化的电场在其周围空间产生磁场2．电磁场：变化的电场和变化的磁场交替产生，形成不可分割的统一体，称为电磁场．3．电磁波(1)电磁波的产生：变化的电场和磁场交替产生而形成的电磁场是由近及远地传播的，这种变化的电磁场在空间的传播称为电磁波．(2)电磁波的特点：①电磁波是横波，电磁波在空间传播不需要介质；②电磁波的波长、频率、波速的关系：v＝λf，在真空中，电磁波的速度c＝3.0×108m/s.(3)电磁波能产生反射、折射、干涉和衍射等现象．4．赫兹的电火花(1)赫兹实验的分析和高压感应线圈相连的抛光金属球间产生电火花时，空间出现了迅速变化的电磁场，这种变化的电磁场以电磁波的形式传到了导线环，导线环中激发出感应电动势，使与导线环相连的金属球间也产生了电火花．这个导线环实际上是电磁波的检测器．结论：赫兹实验证实了电磁波的存在，检验了麦克斯韦电磁场理论的正确性．(2)赫兹的其他成果赫兹观察到了电磁波的反射、折射、干涉、偏振和衍射等现象．测量证明了电磁波在真空中具有与光相同的速度c，证实了麦克斯韦关于光的电磁场理论．[再判断]1．变化的电场一定产生变化的磁场．(×)2．恒定电流周围产生磁场，磁场又产生电场．(×)3．电磁波和光在真空中的传播速度都是3.0×108 m/s.(√)4．麦克斯韦预言并验证了电磁波的存在．(×)[后思考]1．变化的磁场一定产生变化的电场吗？【提示】不一定．均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场，不均匀变化的磁场在周围空间产生变化的电场．2．电磁场与静电场、静磁场相同吗？【提示】不同．电磁场是动态的，并且电场和磁场不可分割；静电场、静磁场单独存在．[核心点击]1．电磁场的产生如果在空间某处有周期性变化的电场，那么这个变化的电场就在它周围空间产生周期性变化的磁场，这个变化的磁场又在它周围空间产生变化的电场——变化的电场和变化的磁场是相互联系着的，形成不可分割的统一体，这就是电磁场．2．对麦克斯韦电磁场理论的理解1．关于电磁场理论的叙述，正确的是( )A．变化的磁场周围一定存在着电场，与是否有闭合电路无关B．周期性变化的磁场产生同频率变化的电场C．变化的电场和变化的磁场相互关联，形成一个统一的场，即电磁场D．电场周围一定存在磁场E．磁场周围一定存在电场【答案】ABC2．下列关于电磁波的叙述中，正确的是( )A．电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播B．电磁波在任何介质中的传播速度均为3×108 m/sC．电磁波由真空进入介质传播时，波长变短D．电磁波不能产生干涉、衍射现象E．电磁波具有波的一切特征【答案】ACE3．麦克斯韦建立了完整的电磁场理论，______用实验证明了麦克斯韦预言的正确性，第一次发现了________，测定了电磁波的________和________，得到了电磁波的________，证实在真空中它等于________．【答案】赫兹电磁波波长频率波速光速电磁波的特点1．电磁波有波的一切特点：能发生反射、折射现象；能产生干涉、衍射等现象．2．电磁波是横波．在电磁波中，每处的电场强度和磁感应强度方向总是互相垂直的，并且都跟那里的电磁波的传播方向垂直．3．电磁波可以在真空中传播，向外传播的是电磁能．电磁振荡[先填空]1．振荡电流：大小和方向都随时间做周期性迅速变化的电流．2．振荡电路：能够产生振荡电流的电路．最基本的振荡电路为LC振荡电路．3．电磁振荡：在LC振荡电路中，电容器极板上的电荷量，电路中的电流，电场和磁场周期性相互转变的过程也就是电场能和磁场能周期性相互转化的过程．4．电磁振荡的周期与频率(1)周期：电磁振荡完成一次周期性变化需要的时间．(2)频率：1 s内完成周期性变化的次数．振荡电路里发生无阻尼振蒎时的周期和频率分别叫做固有周期、固有频率．(3)周期和频率公式：T＝2πLC，f＝12πLC.[再判断]1．在振荡电路中，电容器充电完毕磁场能全部转化为电场能．(√)2．电容器放电完毕，电流最大．(√)3．L和C越大，电磁振荡的频率越高．(×)[后思考]1．在LC振荡电路一次全振动的过程中，电容器充电几次？它们的充电电流方向相同吗？【提示】充电两次，充电电流方向不相同．2．在电磁振荡的过程中，电场能与磁场能相互转化，什么时候磁场能最大？【提示】放电刚结束时，电场能全部转化成了磁场能．[核心点击]1．各物理量变化情况一览表图14-1-33．板间电压u、电场能EE、磁场能EB随时间变化的图象(如图14­1­4所示)图14­1­4u、EE规律与q­t图象相对应；EB规律与i­t图象相对应．4．分类分析(1)同步关系在LC振荡回路发生电磁振荡的过程中，电容器上的物理量：电量q、电场强度E、电场能EE是同步变化的，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EB也是同步变化的，即：i↓→B↓→EB↓(或i↑→B↑→EB↑)(2)同步异变关系在LC振荡过程中，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、EB是同步异向变化的，即q、E、EE同时减小时，i、B、EB同时增大，且它们的变化是同步的，也即：q、E、EE↑同步异向变化,i、B、EB↓.注意：自感电动势E的变化规律与q­t图象相对应．4.LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图14­1­5所示，则下列说法正确的是( )图14­1­5A．若磁场正在减弱，则电容器上极板带正电B．若电容器正在充电，则电容器下极板带正电C．若电容器上极板带正电，则线圈中电流正在增大D．若电容器正在放电，则自感电动势正在阻碍电流增大E．若电容器正在充电，则自感电动势正在阻碍电流增大【答案】BCD5.如图14­1­6所示，LC电路的L不变，C可调，要使振荡的频率从700 Hz变为1 400 Hz，则把电容________到原来的________.图14­1­6【答案】减小1 46.如图14­1­7所示，L为一电阻可忽略的线圈，D为一灯泡，C为电容器，开关S 处于闭合状态，灯D正常发光，现突然断开S，并开始计时，画出反映电容器a极板上电荷量q随时间变化的图象(q为正值表示a极板带正电)．图14­1­7【答案】解决电磁振荡问题的基本思路分析电磁振荡的过程时，可以结合图象，这样会使问题更直观．首先依据题意找出振荡图象的初状态，然后画出其电流或电荷量随时间变化的图象，根据时间关系，可以大体找出该时刻在图象上对应的位置，从而确定处于充电还是放电状态，最后再依据充、放电过程中各物理量的变化规律求解具体问题．。

《电磁振荡》教案一、教学目标1．知识目标认识 LC 回路产生电磁振荡的现象，了解振荡电路和振荡电流的定义；知道LC回路中振荡电流的产生过程，了解振荡电流产生的物理原因，理解振荡电流产生的物理实质；理解LC振荡电路中的能量转化情况，掌握振荡电路的变化规律；知道无阻尼振荡和阻尼振荡的概念。

2．能力目标通过电磁振荡的观察、分析和应用，归纳电磁振荡问题的分析思路和方法，培养学生综合运用物理知识分析问题、解决问题的能力和良好的学习习惯，提高学生的综合素质。

3．情感目标结合电磁振荡的实验、分析和探索过程，培养学生独立钻研、大胆探索、实事求是的科学精神，感受物理学科研究的方法和意义，促进学生全面和谐的发展。

二、教学重点LC回路的工作过程及相关物理量的变化规律。

三、教学难点振荡电流产生的物理原因和物理实质。

四、教学方法实验、讨论、类比等启发式讲授与多媒体辅助教学相结合。

五、教具电容C、线圈L、电流表G、电池组、开关、导线、晶体管振荡器、示波器。

阻尼振荡示教板、无阻尼振荡示教板。

实物展示仪、多媒体教学系统等。

六、教材分析全日制普通高级中学教科书（试验修订本·必修加选修）物理（第二册），第十九章《电磁振荡和电磁波》讲述电磁振荡、电磁场和电磁波的概念以及电磁波的发射、传播和接收的初步知识，是以前学过的电磁学以及振动和波的知识的继续和发展，并跟以后将要学习的物理光学知识相联系，为认识光的电磁本性做准备。

《电磁振荡》是本章的第一节，LC回路产生电磁振荡是本章及本节的重点，也是各类考查的热点。

由于电磁振荡的产生不如机械振动直观，课本用了较大的篇幅详细分析LC回路产生电磁振荡的过程，并配以示意图和电路中的电流、电荷周期变化的图线，以帮助学生理解，使学生建立起较完整的电磁振荡概念。

电磁振荡是指电荷、电场、电流、磁场等随时间做周期性变化的现象。

教材中还介绍了无阻尼振荡和阻尼振荡两种典型的振荡类型。

教材中还将机械振动与电磁振荡进行类比，找出它们的共性和个性。

第一节电磁振荡一、学习目标1．理解LC回路中产生振荡电流的过程．2．会分析振荡电流变化过程中，电场能、电荷、电流的大小和方向的变化情况．3．知道阻尼振荡和无阻尼振荡的区别，以及振幅减小的原因．4．掌握电磁振荡的周期与频率的公式．二、预习与梳理（一）振荡电流的产生电磁振荡1、振荡电流和振荡电路(1)振荡电流：大小和方向都做的电流，叫做振荡电流．(2)振荡电路：能产生电流的电路．(3)LC振荡电路：由自感线圈和电容器组成的电路就是最简单的振荡电路，简称．如图所示，先将电键S和1接触，电键闭合后电源给电容器C充电，然后S和2接触，在LC回路中就出现了振荡电流．2、电磁振荡在产生振荡电流的过程中，电容器上极板上的电荷量q，电路中的电流i，电容器内电场强度E，线圈中磁感应强度B都发生的变化，这种现象叫做电磁振荡．(1)从振荡的表象上看：LC振荡过程实际上是通过线圈L对电容器C的过程．(2)从物理本质上看：LC振荡过程实质上是能和能之间通过充、放电的形式相互转化的过程．（二）阻尼振荡和无阻尼振荡1、在电磁振荡中，如果没有，振荡将永远持续下去，振荡电流的振幅应该永远，这种振荡叫做无阻尼振荡，如图(甲)．2、由于电路中有电阻，电路中的能量有一部分要转化成内能，还有一部分能量以电磁波的形式到周围空间去了．这样，振荡电路中的能量逐渐损耗，振荡电流的振幅，直到停止振荡．这种振荡叫做阻尼振荡．如图(乙)．（三）电磁振荡的周期和频率1、电磁振荡完成一次周期性变化需要的时间叫做周期.1 s内完成周期性变化的次数叫频率．2、振荡电路里发生无阻尼振荡时的周期和频率叫做振荡电路的固有周期、固有频率，简称振荡电路的周期和频率．3、公式T＝2πLC，f＝12πLC.三、名师解疑（一）电磁振荡的产生过程1、振荡电流的产生(1)充电的电容器，将要开始放电的瞬间，电路中没有电流，线圈中没有磁场，电容器两极板上的电荷最多，两极板间的电场最强，电路里的能量全部以电场能的形式储存在电容器里，如同单摆被拉到最高点重力势能最大．(2)电容器开始放电后，由于线圈的自感作用，线圈中的电流由零逐渐增大，线圈中的磁场逐渐增强，电容器所带的电荷量逐渐减少，电场逐渐减弱，电场能逐渐转化为磁场能，放电完毕时，线圈的电流最大，磁场最强，电场能全部转化为磁场能，如同单摆的重力势能转化为动能．(3)电容器放电完毕，由于线圈的自感作用，电流并不立即消失，仍保持原来的方向继续流动，电容器被反向充电．在这个过程中，线圈的磁场逐渐减弱，电容器里的电场逐渐增强，磁场能逐渐转化为电场能．充电完毕时，磁场能又全部转化为电场能，如同单摆的动能转化为重力势能．其中：q m、E m、i m、B m分别表示电荷量、场强、电流和磁感应强度的最大值，E电、E 磁分别表示电场能、磁场能．2、LC振荡过程中规律的定量表达在LC振荡过程中，尽管磁场能和电场能的变化曲线都比较复杂，但与之相关的其他物理量和变化情况却都可以用简单的正(余)弦曲线给出定量表达．以LC振荡过程中线圈L中的振荡电流i(与磁场能相关)和电容器C的极板间交流电压u(与电场能相关)为例，其变化曲线分别如图中的(a)、(b)所示．（二）电磁振荡与机械振动的对比增大，电场能转化增大，重力势能转化最大，电场能为零，最大，重力势能为零，反方向)，i减小，B减小，磁场能转化为电场能反方向)，v减小，(反方向)，i＝0，B，电场能最大，磁场能为零反方向), v＝0，反方向)，i增大(反电场能转化为磁场能反方向)，v增大，重力势能转为动能，B最大(反方向)，．重力势能反方向)，动能，重力势能最大，四、典型例题精讲【典例1】如图表示LC振荡电路某时刻的情况，则()．A．电容器正在充电B．电感线圈中的磁场能正在减少C．电感线圈中的电流正在减小D．此时刻自感电动势正在阻碍电流增大【变式1】关于LC振荡电路中的振荡电流，下列说法中正确的是()．A．振荡电流最大时，电容器两极板间的电场强度最大B．振荡电流为零时，线圈中自感电动势为零C．振荡电流增大的过程中，线圈中的磁场能转化为电场能D．振荡电流减小的过程中，线圈中的磁场能转化为电场能【典例2】如图所示中画出一个LC振荡电路中的电流变化图线，根据图线可判断()．A．t1时刻电感线圈两端电压最大B．t2时刻电容器两极间电压为零C．t1时刻电路中只有电场能D．t1时刻电容器带电荷量为零【变式2】如图所示电路中，L是电阻不计的线圈，C为电容器，R为电阻，开关S先是闭合的，现将开关S断开，并从这一时刻开始计时，设电容器A极板带正电时电量为正，则电容器A极板上的电荷量q随时间t变化的图像是图中的哪一个()．【典例3】如图所示振荡电路中，电感L＝300 μH，电容C的范围为25 pF～270 pF，求(1)振荡电流的频率范围；(2)若电感L＝10 mH，要产生周期T＝0.02 s的振荡电流，应配置多大的电容？【变式3】要想增大LC振荡电路中产生的振荡电流的频率，可采用的方法是()．A．增大电容器两极板的间距B．升高电容器的充电电压C．增加线圈的匝数D．在线圈中插入铁芯【典例4】已知LC振荡电路中电容器极板A上的电荷量随时间变化的曲线如图乙所示，则(图乙中q为正值时表示A极板带正电) ()．A．a、c两时刻电路中电流最大，方向相同B．a、c两时刻电路中电流最大，方向相反C．b、d两时刻电路中电流最大，方向相同D．b、d两时刻电路中电流最大，方向相反。

【课题】第四章第1节电磁振荡(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 ：1 s 内完成的周期性变化的______． (3)LC 电路的周期T 、频率f 与自感系数L 、电容C 的关系 是T ＝__________、f ＝________ .问题探究二、电磁振荡过程中各物理量的变化规律 1．各物理量变化情况一览表 时刻(时间) 工作过程 q EiB能量0→T 4 放电过程 m q →0 m E →0 0→m i 0→m B 电E →磁E T 4→T 2 充电过程 0→m q 0→m E m i →0 m B →0 磁E →电E T 2→3T 4 放电过程 m q →0 m E →0 0→m i 0→m B 电E →磁E 3T 4→T 充电过程 0→m q 0→m E m i →0 m B →0 磁E →电E2物理量的关系：振荡电流i ＝ΔqΔt自感电动势E ＝L ·ΔiΔt ，振荡周期T ＝2πLC3.振荡电流、极板带电荷量随时间的变化图象【典例分析】1.如图所示为LC振荡电路中电容器的极板带电荷量随时间变化曲线，下列判断中正确的是( )①在b和d时刻，电路中电流最大②在a→b时间内，电场能转变为磁场能③a和c时刻，磁场能为零④在O→a和c→d时间内，电容器被充电A．只有①和③B．只有②和④C．只有④ D．只有①②和③电，则自感电动势正在阻碍电流增大【规律方法】LC振荡电路充、放电过程的判断方法：(1)当电流流向带正电的极板时，处于充电过程；反之，处于放电过程．(2)当电容器的带电量q(U、E)增大时，处于充电过程；反之，处于放电过程．(3)电场能增加时，充电；磁场能增加时，放电．流增大【课堂小结】电磁振荡过程中各物理量的变化规律【作业布置学后思考教学反思得：失：。