《電磁振蕩》名師教案3

1、PAGE6電磁振蕩教學(xué)設(shè)計(jì)越州中學(xué)金瑩教學(xué)目標(biāo)1）理解振蕩電路和振蕩電流的定義。2）知道無(wú)阻尼振蕩和阻尼振蕩概念。3）會(huì)分析振蕩電流變化過(guò)程中，電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能的相互轉(zhuǎn)化的規(guī)律，并會(huì)分析振蕩電流在一個(gè)周期變化過(guò)程中，電容器上電荷的變化情況及電感線圈中電流大小和方向的變化情況。4）理解振蕩電流產(chǎn)生的原因及本質(zhì)。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1）通過(guò)實(shí)驗(yàn)總結(jié)概念：振蕩電路、振蕩電流、阻尼振蕩以及無(wú)阻尼振蕩等。2）分析LC回路中振蕩電流的產(chǎn)生過(guò)程是本節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，電磁振蕩產(chǎn)生的物理過(guò)程較為抽象，所以重點(diǎn)放在電路中電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能的相互轉(zhuǎn)化規(guī)律。還必須明確回路電流與電容器板上電荷的變化情況恰好相反，電流增大，電荷減少；

2、電流最大，電荷最小（為零），以及回路中各個(gè)物理量之間的變化規(guī)律。3）理解振蕩電流產(chǎn)生的原因及本質(zhì)。教學(xué)方法舉例、提問(wèn)、小組實(shí)驗(yàn)、多媒體課件、討論等。實(shí)驗(yàn)器材電容C、電感L、電流表G、電池組、導(dǎo)線、開關(guān)等教學(xué)過(guò)程（1）新課引入日常生活中打電話是通過(guò)什么傳播實(shí)現(xiàn)信息交互利用電磁波。簡(jiǎn)單舉例生活中電磁波的應(yīng)用，提出那么電磁波到底如何產(chǎn)生的類比機(jī)械波，電磁波和機(jī)械波一樣，產(chǎn)生需要一個(gè)波源。那么這個(gè)“波源”究竟是什么呢復(fù)習(xí)回顧麥克斯韋電磁場(chǎng)理論：變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)。要產(chǎn)生電磁波，空間需要一個(gè)周期性變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)。那么如何才能產(chǎn)生這樣一個(gè)周期性變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)呢這就是今天我們學(xué)習(xí)的內(nèi)

3、容：第二節(jié)電磁振蕩。（2）新課教學(xué)1小組實(shí)驗(yàn)：介紹儀器：電容C、電感L、電流表G、電池組Ec、晶體管振蕩器、示波器。實(shí)驗(yàn)過(guò)程：接入LC電路，接著把開關(guān)扳到電池組一邊，給電容器充電，稍后再把開關(guān)扳到線圈端，讓電容器放電。（提醒學(xué)生注意觀察電流表指針的變化）現(xiàn)象和分析：現(xiàn)象：電流表指針左右擺動(dòng)。表明：電路中產(chǎn)生大小和方向做周期性變化的電流。引出概念：振蕩電流大小和方向交替變化的電流。振蕩電路能產(chǎn)生振蕩電流的電路。（LC振蕩電路）傳感器中的I-t圖像顯示（進(jìn)行能量補(bǔ)充后觀察示波器波形）阻尼振蕩和無(wú)阻尼振蕩1任何振蕩電路中，總存在能量損耗，使振蕩電流的振幅逐漸減少，叫做阻尼振蕩（或減幅振蕩）。電阻熱效

4、應(yīng)，部分能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。電磁輻射，部分能量以電磁波的形式輻射。2振蕩電路中，若沒(méi)有能量損耗，則振蕩電流的振幅將不變，叫做無(wú)阻尼振蕩（或等幅振蕩）?；芈冯娮杩珊雎?電磁輻射可不計(jì)現(xiàn)象：若理想LC回路,則產(chǎn)生的振蕩電流按正弦規(guī)律周期性變化。表明：振蕩電流實(shí)質(zhì)就是高頻的交流電。2分析振蕩電流的產(chǎn)生過(guò)程（1）電場(chǎng)能與電容器上的電荷有關(guān)，q、電場(chǎng)能E電，q、電場(chǎng)能E電（2）磁場(chǎng)能與流過(guò)線圈的電流有關(guān)，i、磁場(chǎng)能E磁，i、磁場(chǎng)能E磁（3）q、i，q、i（4）放電過(guò)程是電場(chǎng)能轉(zhuǎn)換磁場(chǎng)能的過(guò)程。（5）充電過(guò)程是磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)換電場(chǎng)能的過(guò)程。（6）在理想的LC振蕩電路中，在任何時(shí)刻，電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能的總和不變。q-t以

5、及I-t圖像描述：電磁振蕩的周期和頻率：周期：電磁振蕩完成一次周期性變化的時(shí)間。頻率：一秒內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)。電磁振蕩的變化規(guī)律本質(zhì)：電場(chǎng)能與磁場(chǎng)能交替轉(zhuǎn)化一個(gè)周期內(nèi)振蕩電流的方向變化兩次，電場(chǎng)能（磁場(chǎng)能）完成兩次周期性變化（充放電各2次）。思考與討論：電容較大時(shí)，電容器充電、放電的時(shí)間長(zhǎng)些還是短些線圈的自感系數(shù)較大時(shí)，電容器充電、放電時(shí)間長(zhǎng)些還是短些根據(jù)上面的討論結(jié)果，定性地講，LC電路的周期（頻率）與電容C、電感L的大小有什么關(guān)系理論分析及圖像分析：LC電路的周期（頻率）T=2LCf=（1）T、f、L、C的單位分別是s、H、H、F。（2）周期（頻率）僅由L、C決定。課堂小結(jié)：振蕩電路中的振蕩電流按正弦規(guī)律變化。2電磁振蕩分阻尼振蕩和無(wú)阻尼振蕩。3電磁振蕩的原因和本質(zhì)。振蕩電路中電磁振蕩的固有周期T=2振蕩電路中電磁振蕩的頻率f=1課堂練習(xí)1、在LC振蕩電路中，當(dāng)電容器上電量最大（充電完畢）的瞬間（）A電場(chǎng)能正在向磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化；B磁場(chǎng)能正在向電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化；C電場(chǎng)能向磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化剛好完畢；D磁場(chǎng)能向電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化剛好完畢。2、LC回路中電容器兩端電壓u隨時(shí)間