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材料下图为高中物理某教科书“电磁振荡”一节中产生电磁振荡的电路图。

演示

把线圈、电容器、电流表、电源和单刀双掷开关照图14.2—1连成电路。

先把开关置于电源一边,为电容器充电;稍后再把开关置于线圈另一边,使电容器通过线圈放电。观察电流表指针的变化。

中学物理学科知识与教学能力,章节练习,基础复习,高级中学

任务:

设计一个教学片段,向学生介绍电磁振荡现象。

答案:
本题解析:

师:在信息技术高速发展的今天,电磁波对我们来说越来越重要了。从移动电话到广播电视,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呢?

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。

师:与此类似,电磁波是利用电磁振荡产生的。今天我们就来学习电磁振荡的知识。

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教师出示电路图投影如图1、2所示,学生按照电路图连接电路。

教师操作并提问:将S扳到a点,电容器是充电还是放电?上极板带何种电荷?

生:S接a,电容器充电,上极板带正电。

(提示学生注意观察示波器图像)然后将开关S扳到b。

师:同学们从示波器上观察到什么信号?说明了什么?

生:振幅逐渐减小的正弦交流信号。说明电路有大小和方向都做周期性变化的电流。

师:物理上把大小和方向都随时间做周期性变化的电流,叫作振荡电流。能够产生振荡电流的电路叫作振荡电路。由自感线圈和电容器组成的振荡电路,称为LC回路。

多媒体课件演示从电容器放电瞬间开始,LC回路在振荡过程中电容器的带电量、极板间场强、自感线圈中的电流和磁感应强度的变化规律,将结果填入下面的表格。其中qm、Em、im、Bm分别表示电量、电场强度、电流、磁感应强度的最大值。

生:观察并完成下列表格。

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师:请同学们把从示波器观察到的电信号绘制成图像.然后根据上表绘制B-t、q-t、E-t等图像。

生:图像如下图所示。

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师:在LC回路中,电容器极板上的电荷q、电路中的电流i、电容器里的电场强度E、线圈磁场的磁感应强度B都发生了周期性的变化,这种现象叫电磁振荡。

更新时间:2022-02-21 06:19
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