高中物理知识点整合:电磁振荡及LC回路 |
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③反向充电过程,如图所示,是磁场能转化为电场能的过程,C放电完了时,由于L的自感作用,电路中移动的电荷不能立即停止运动,仍保持原方向流动,C反向充电,同理则有i减小,ε磁减小,而ε电增大(Qc,Uc也随之增大),直到ε磁(i)减为零,ε电(Qc,Uc)增为最大,如图5所示。 ④电容C再次反向放电过程——如图7所示,同理可知ε电(Qc,Uc)减小,直到为零,ε磁(i)增大,直到最大(Im)如图8所示,如此下去,回路中就产生了振荡电流。 归纳总结像上述情况,电路中的电场能和磁场能(与之对应的电荷Q和电流i)做周期性交替变化的现象叫做电磁振荡现象。 2.无阻尼振荡和阻尼振荡(1)振荡电路中,若没有能量损耗,则振荡电流的振幅(Im)将不变,如图9所示,叫做无阻尼振荡(或等幅振荡)(2)阻尼振荡,任何振荡电路中,总存在能量损耗,使振荡电流i的振幅逐渐减小,如图10所示,这叫做阻尼振荡(或叫减幅振荡),请同学们想一下,电路损耗的能量哪里去了?如果用振荡器周期性地给振荡电路补充能量,就可以保持等幅振荡,这类似于受迫振动。 当电容C中储存电场能最大时(带电量、场强值最大、电压最高),电路中电流为零。磁场能为零。随着电容C逐渐放电,电场能ε电(带电量Q,电压U)逐渐减小,而磁场能ε磁(电流i)将逐渐增大 2.运用简谐振动和电磁感应知识,对电场能和磁场能交替转化类比分析更能利于我们对这些抽象东西的理解和记忆我们特意制作了一张对比表格:
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