电磁振荡·教案

一、教学目标

1．理解LC回路中产生振荡电流的过程．了解电容器的充电、放电作用及电感阻碍电流变化的作用．

2．会分析振荡电流变化过程中，电场能和磁场能的相互转化的规律，并会分析振荡电流在一个周期变化过程中，电容器上电荷的变化情况及电感线圈中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．通过观察演示实验，概括出电磁振荡等概念，培养学生的观察能力、类比推理能力，以及理解和概括能力．

二、重点、难点分析

1．先通过观察演示实验，总结得到几个基本概念：振荡电路，振荡电流，电磁振荡现象等．这部分知识，基本概念很抽象，研究对象多是看不见摸不着的电磁场及其运动，理解起来也较为困难，所以做好演示实验是关键，再辅以类比推理和生动的比喻、描述，能增强可接受性．

2．LC回路产生电磁振荡是本章本单元的重点，也是难点．电磁振荡产生的物理过程较为抽象，所以重点应放在电路中电场能和磁场能的相互转化上；分析指出何时电场能转化为磁场能，何时磁场能转化为电场能；何时电场能最大，何时磁场能最大．与之对应的也要指出电路里电流何时最大，何时为零．

其次还要明确电场能和磁场能相互转化的条件是电感线圈的自感电动势的作用和电容器的充放电作用．为了增强可理解性，此处可借助于单摆或弹簧振子的简谐振动，来类比、形容电磁振荡过程中能量的转化情况．

三、教具

1．LC振荡电路演示仪(含晶体管振荡器)等．

2．大屏幕示波器(用于观察振荡电流的波形)．

3．如有条件，可用计算机和彩显，使用三维动画软件，模拟LC电路中的振荡过程．

四、主要教学过程

(一)引入新课

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．

现代社会的各个部门，几乎都离不开“电磁波”，可以说“电”作为现代文明的标志，“电磁波”就是现代文明的神经中枢，或者叫现代化的代名词．

那么，电磁波是什么？它是怎样产生的？就要从电磁振荡开始学习．

(二)主要教学过程设计

1．电磁振荡．

工程电磁场基本知识点讲课教案

工程电磁场基本知识点

第一章矢量分析与场论 1 源点是指。 2 场点是指。 3 距离矢量是，表示其方向的单位矢量用表示。 4 标量场的等值面方程表示为，矢量线方程可表示成坐标形式，也可表示成矢量形式。 5 梯度是研究标量场的工具，梯度的模表示，梯度的方向表示。 6 方向导数与梯度的关系为。 7 梯度在直角坐标系中的表示为u?=。 8 矢量A在曲面S上的通量表示为Φ=。 9 散度的物理含义是。 10 散度在直角坐标系中的表示为??= A。 11 高斯散度定理。 12 矢量A沿一闭合路径l的环量表示为。 13 旋度的物理含义是。 14 旋度在直角坐标系中的表示为??= A。 15 矢量场A在一点沿 e方向的环量面密度与该点处的旋度之间的关 l 系为。 16 斯托克斯定理。

17 柱坐标系中沿三坐标方向,,r z αe e e 的线元分别为，，。 18 柱坐标系中沿三坐标方向,,r θαe e e 的线元分别为，，。 19 221111''R R R R R R ?=-?=-=e e 20 0(0)11''4()(0)R R R R R πδ≠???????=??=? ? ?-=?????g g 第二章静电场 1 点电荷q 在空间产生的电场强度计算公式为。 2 点电荷q 在空间产生的电位计算公式为。 3 已知空间电位分布?，则空间电场强度E = 。 4 已知空间电场强度分布E ，电位参考点取在无穷远处，则空间一点 P 处的电位P ?= 。 5 一球面半径为R ，球心在坐标原点处，电量Q 均匀分布在球面上，则点,,222R R R ?? ???处的电位等于。 6 处于静电平衡状态的导体，导体表面电场强度的方向沿。 7 处于静电平衡状态的导体，导体内部电场强度等于。 8处于静电平衡状态的导体，其内部电位和外部电位关系为。 9 处于静电平衡状态的导体，其内部电荷体密度为。 10处于静电平衡状态的导体，电荷分布在导体的。

§9.4《电磁感应案例分析》导学案2

§9.4《电磁感应案例分析》导学案2 班级：姓名：编写人：陈熠【学习目标】 1、掌握电磁感应中的图像问题的求解方法。 2、掌握双轻滑杆模型问题的求解方法【重点、难点】 1.掌握电磁感应中的图像问题的求解方法。 2.掌握双轻滑杆模型问题的求解方法【合作探究】 1、电磁感应中的图像问题例1、如图甲所示，一直角三角形金属框，向左匀速地穿过一个方向垂直于纸面向内的匀强磁场，磁场仅限于虚线边界所围的区域内，该区域的形状与金属框完全相同，且金属框的下边与磁场区域的下边在一直线上。若取顺时针方向为电流的正方向，则金属框穿过磁场过程的感应电流i 随时间t 变化的图像是下图所示的（）例2、如图所示，在x ≤0的区域内存在匀强磁场，磁场的方向垂直于xy 平面（纸面）向里。具有一定电阻的矩形线框abcd 位于x y 平面内，线框的ab 边与y 轴重合。令线框从t =0的时刻起由静止开始沿x 轴正方向做匀加速运动，则线框中的感应电流I （取逆时针方向的电流为正）随时间t 的变化图线I —t 图可能是下图中的哪一个？（）思考：如何解决此类问题？ 2、轻滑杆模型例1、如图16所示，竖直放置的等距离金属导轨宽0.5 m ，垂直于导轨平面向里的匀强磁场的磁感应强度为B ＝4 T ，轨道光滑、电阻不计，ab 、cd 为两根完全相同的金属棒，套在导轨上可上下自由滑动，每根金属棒的电阻为1 Ω.今在ab 棒上施加一个竖直向上的恒力F ，这时ab 、cd 恰能分别以0.1 m/s 的速度向上和向下做匀速滑行．(g 取10 m/s2)试求： (1)两棒的质量； (2)外力F 的大小．

占空比可调的方波振荡电路工作原理及案例分析

占空比可调的方波振荡电路工作原理及案例分析参考电路图5.12所示，测试电路，计算波形出差频率。电容图5.12 方波发生电路(multisim) 通过上述电路调试，发现为方波发生器。一、电路组成如图5.13，运算放大器按照滞回比较器电路进行链接，其输出只有两种可能的状态：高电平或低电平，所以电压比较器是它的重要组成部分；因为产生振荡，就是要求输出的两种状态自动的产生相互变换，所以电路中必须引入反馈；因为输出状态应按一定的时间，间隔交替变化，即产生周期性的变化，所以电路中要有延迟环节来确定每种状态维持的时间。电路组成：如图所示为矩形波发生电路，它由反相输入的滞回比较器和RC 电路组成。RC 回路既作为延迟环节，又作为反馈网络，通过RC 充、放电实现输出状态的自动转换。电压传输特性如图6.8所示： U 0 U N U P U z U c R 3 R 2 R 1 R 图5.13方波发生电路二、工作原理从图5.13可知，设某一时刻输出电压U O =+U Z ，则同相输入端电位U P =+U T 。U O 通过R 对电容C 正向充电。反相输入端电位U N 随时间t 增长而逐渐升高，当t 趋近于无穷时，U N 趋于+U z ;

当U N =+U T ，再稍增大，U O 就从+U Z 越变为-U Z ，与此同时U p 从+U T 越变为-U T 。随后，U O 又通过R 对电容C 放电。反相输入端电位U N 随时间t 增长而逐渐降低，当t 趋近于无穷时，U N 趋于-U Z ；当U N =-U T ，稍减小，U O 就从-U Z ，于此同时，U p 从-U T 跃变为+U T ,电容又开始正向充电。上述过程周而复始，电路产生了自激振荡。三、波形分析及主要参数由于矩形波发生电路中电容正向充电与反向充电的时间常数均等于R3C,而且充电的总幅值也相等因而在一个周期内U O =+U Z 的时间与U O =-U Z 的时间相等，U O 对称的方波，所以也称该电路为对称方波发生电路。电容上电压U C 和电路输出电压U O 波形如图所示。矩形波的宽度T k 与周期T 之比称为占空比，因此U O 是占空比为1/2的矩形波。利用一阶RC 电路的三要素法可列出方程，求出振荡周期。 3122(12/)T R C R R =+ 振荡频率为： 1/f T = 调整电压比较器的电路参数R 1，R 2和U Z 可以改变方波发生电路的振荡幅值，调整电阻R 1，R 2，R 3和电容C 的数值可以改变电路的振荡频率。四、占空比可调电路占空比的改变方法:使电容的反向和正向充电时间常数不同。利用二极管的单向导电性可以引导电流流经不同的通路，占空比可调的矩形波发生电路如图2-5所示，电容上电压和输出波形的如图 6.19 Z U ±O 图 5.14占空比可调电路电路工作原理：当U O =+U Z 时，通过RW1，D1，和R3对电容C 正向充电，若忽略二极管导通时的等效电阻，则时间常数为：

学案电磁场和电磁波.doc

学案电磁场和电磁波一、知识结构二、本章知识要点： 1.了解电磁振荡的产生过程，掌握振荡电路和电磁振荡的周期和频率公式. 2.了解交变电场和交变磁场的相互联系，定性理解麦克斯韦的电磁场理论. 3.了解电磁场和电磁波概念，记住真空中电磁波的传播速度. 4.了解我国广播电视事业的发展. 三、本章主要知识： 1、能够产生振荡电流（高频交流电）的电路叫___________ ?简单j_@— 的振荡电路是由一个和一个组成的，简L C二称.如图所示：I 2、电磁振荡：在振荡电路里产生振荡电流的过程中，电容器极板S 上的,通过线圈的,以及跟和相联系的和都发生周期性的变化，这种现象叫电磁振荡. 3、路的振荡周期r=,频率f =??

4、试分析一个周期内各物理量(电量、电压、电场强度、电场能、电流、磁场、磁场能) 的变化规律. 5、麦克斯韦的电磁场理论有两个要点： (1); (2) 6、电磁场：? 电磁波：? 7、电磁波在真空中的波速是 m/s.电磁波的波速、波长、周期、频率的关系用公式表示是v==.传播过程中电磁波的不变. 四、例题精选【例1】如图3所示电路中，电感线圈的电阻不计，原来开关闭含，从断开开关S 的瞬间开始计时，以下说法正确的是 A. t=0时刻，电容的左板带正电，右板带负电 B. t = —/LC 时刻，线圈L 的感应电动势最大 2 C. t =兀』LC 时刻，通过线圈L 的电流最大，方向向上 D. t = 7v4LC 时刻，电容器C 两极板间电压最大解题方法：作出图像.

【例2】如图4, LC振荡电路正处在振荡过程中，某时刻L中的磁场利C中电场如图所示，可知

555电路组成的振荡电路集锦

555电路组成的振荡电路集锦一、555单稳类电路 555单稳工作方式，它可分为2种。见图示。第1种（图1）是人工启动单稳，又因为定时电阻定时电容位置不同而分为2个不同的单元，并分别以1.1.1 和1.1.2为代号。他们的输入端的形式，也就是电路的结构特点是：“RT-6.2-CT”和“CT-6.2-RT”。第2种（图2）是脉冲启动型单稳，也可以分为2个不同的单元。他们的输入特点都是“RT-7.6-CT”，都是从2端输入。1.2.1电路的2端不带任何元件，具有最简单的形式；1.2.2电路则带有一个RC微分电路。二、555双稳类电路

第一种（见图1）是触发电路，有双端输入（2.1.1）和单端输入（2.1.2）2个单元。单端比较器（2.1.2）可以是6端固定，2段输入；也可是2端固定，6端输入。第2种（见图2）是施密特触发电路，有最简单形式的（2.2.1）和输入端电阻调整偏置或在控制端（5）加控制电压VCT以改变阀值电压的（2.2.2）共2个单元电路。双稳电路的输入端的输入电压端一般没有定时电阻和定时电容。这是双稳工作方式的结构特点。2.2.2单元电路中的C1只起耦合作用，R1和R2起直流偏置作用。三、555无稳类电路

第一种（见图1）是直接反馈型，振荡电阻是连在输出端VO的。第二种（见图2）是间接反馈型，振荡电阻是连在电源VCC上的。其中第1个单元电路（3.2.1）是应用最广的。第2个单元电路（3.2.2）是方波振荡电路。第3、4个单元电路都是占空比可调的脉冲振荡电路，功能相同而电路结构略有不同，因此分别以3.2.3a 和3.2.3b的代号。第三种(见图3)是压控振荡器。由于电路变化形式很复杂，为简单起见，只分成

《电磁感应的发现》导学案1.doc

《电磁感应的发现》导学案［学习目标定位］ 1?能理解什么是电磁感应现象?. 2 ?会使用线圈以及常见磁佚完成简单的实验. 3.能说出磁通量变化的含义. 4?会利用电磁感应产生的条件解决实际问题. 知侃?储备区温故追本溯源推陈方可知新知识链接 1 ?磁通量的计算公式XBS的适用条件是______________ 且磁感线与平面__________ 若在匀强磁场B中,磁感线与平面不垂直，公式＜P=BS中的S应为__________________________ 2.磁通量是标量，但有正、负之分.一般来说，如果磁感线从线圈的正面穿入，线圈的磁通量就为“ + ”，磁感线从线圈的反面穿入，线圈的磁通量就为“ _________ ”. 3.由阿知，磁通量的变化有三种情况： (1)磁感应强度B不变，___________ 变化； (2) ______________ 变化，有效面积S不变； (3 ______________ 和___________ 同时变化. 新知呈现一、奥斯特实验的启迪 1820年，__________ 从实验中发现了电流的磁效应，不少物理学家根据__________ 的思考，提出既然电能产生磁，是否也存在_____ 效应，即 ____________ 呢？二、电磁感应现象的发现 1831年，英国物理学家________ 发现了电磁感应现象.他将“磁生电”现象分为五类：(1) 变化屮的电流；(2)变化中的________ ; (3)运动屮的____________ ；(4)运动屮的_______ : (5)运动中的__________ L 三、电磁感应规律的发现及其对社会发展的意义 1.电磁感应的发现，使人们发明了 ______ ，把_______ 能转化成能；使人们发明了_ ________ ，解决了___ 能远距离传输屮能量大量损耗的问题；使人们制造出了结构简单的. ________ ，反过来把_ 能转化成______________ 能. 2.法拉第在研究电磁感应等电磁现象中，从磁性存在的空间分布逐渐凝聚出“_________ ”的科学创新思想.在此基础上，__________ 建立了电磁场理论，并预言了_____________ 的存在.

电路中的信号振荡--教学设计

欢快的双闪灯 ——振荡的基本概念与原理设计人：XXXX 参考教材:XXXXX 课时：45分钟授课对象：XXXXXXXXXXXXXXX 时间：XXXXX年XXXX月

目录【设计理念】 (3) 【学情分析及对策】 (4) 【教材内容及处理】 (4) 【教学目标】 (5) 【教学重点】 (5) 【教学难点】 (6) 【教学手段及教具准备】 (6) 【教学流程图】 (7) 【教学环节】 (8) 【板书设计】 (17) 【教学思考】 (17) 【学生工作页】 (18)

欢快的双闪灯——振荡的基本概念与原理振荡器是一种能量转换装置——将直流电能转换为具有一定频率的交流电能，也称信号发生电路，作用是产生振荡信号，被广泛用于电子工业、医疗、科学研究等方面。例如，在数字电路中提供时钟脉冲信号的电路，将无线电波等各种信号传送到远方的载波信号也是由振荡电路产生的。本教学设计从利用“鱼洗”的机械振荡激发学生的学习兴趣入手，通过问题引出电子振荡现象，并与“荡秋千”这一生活情境进行类比，归纳总结出电子的基本工作原理。然后，将教学内容与实训任务对接，完成电路布局和接线图的绘制。整个教学环节以“任务引领，合作学习”的方式逐步完成教学任务，培养学生的创新精神，拓展思维，达到学以致用，激发兴趣，提升本课程的学习积极性。【设计理念】 1．基于陶行知“生活即教育”理论。职业教育以培养具备某一职业所需要的技术能力为目标，要求教育与实际的生产劳动相结合。在本教学设计中，我从生活中“鱼洗”的机械振荡现象引出电子振荡现象，利用视频、图片等形式展示实际生活中关于“电子振荡”的应用场景，利用学生原有的知识结构，调动学生好奇、好动的特点，提供更丰富的源于生活的感性材料，主体参与自主探究，从而获取新知识，养成独立思考、仔细观察、认真分析、严谨推理的学习习惯，掌握学习策略，让其探究能力得到提高。

七年级科学上册9.4.2电磁波学案无答案牛津上海版.doc

电磁波【学习目标】 1．了解电磁波的产生和传播 2．知道光是电磁波；知道电磁波在真空中的传播速度。【学习重难点】电磁波的产生和传播【学习过程】一、问题小梦同学看电视时，发现在打开日光灯的瞬间，电视机的图像不稳定，发生跳动现象，但一会儿又恢复了正常，这是为什么？二、自主学习。请同学们根据以下问题自主阅读课本，然后请你给小梦同学做出解释。 1．电磁波的产生 [做一做]课本演示实验，从收音机里能听到声。 [议一议]上面的两种现象说明：当导体有就会在周围空间激起电磁波。 2．电磁波的传播。（1）电磁波可以在传播。（2）电磁波在真空中的波速为 km/s合 m/s。即电磁波的波速与相同，由此可得出的猜想是 3．电磁波的家族电磁波的大家族有哪些成员？三、合作探究 1．小组交流以上问题。 2．小组学生代表展示以上问题。【达标检测】 1．当你打开日光灯时，我们可以看到正在播放节目的电视机屏幕上出现断断续续的横亮条干扰，这是因为日光灯反射出的被接收了。 2．下列说法正确的是（） A导体中有电流时其周围就会产生电磁波 B真空中不同频率的电磁波传播速度不同

C频率越高的电磁波其波长也越长 D发生电磁波的首要条件是在振荡电路中产生高频振荡电流 3．下列家用电器中应用电磁波工作的是（） A电熨斗 B电风扇 C微波炉 D洗衣机 4．短波、中波、长波这三种电磁波在同一种均匀介质中传播，具有相同的（） A频率 B波长 C能量 D波速 5．下列波中需要介质传播的是（） A 光波 B声波 C无线电波 D 电磁波 6．r射线、x射线、可见光和红外线都是电磁波，其中波长最长的是（），频率最高的是（）A r射线 B x射线 C 可见光 D 红外线

(推荐)自编电磁感应导学案

第四章《电磁感应》预习作业: 一、磁通量（阅读3-1 第三章磁场88页）定义：公式：单位：符号： 1、理解S ？ 2、的量性？ 3、引起的变化的原因？ 4、定性讨论如何确定磁通量的变化？磁通密度推导：B=/S ，磁感应强度又叫磁通密度，用Wb/ m 2 表示B 的单位；习题思考： 1、比较穿过线圈A 、B 磁通量的大小 2、线圈由此时位置向左穿过导线过程，磁通量如何变化？二、4.1划时代的发现（阅读3-2第一节）问题1：奥斯特在什么思想的启发下发现了电流的磁效应？问题2：1803年奥斯特总结了一句话内容是什么？问题3：法拉第在了奥斯特的电流磁效应的基础上思考对称性原理从而得出了什么样的结论？问题4：其他很多科学家例如安培、科拉顿等物理学家也做过磁生电的试验可他们都没有成功他们问题出现在那里？问题5：法拉第经过无数次试验经历10年的时间终于领悟到了什么？ C d b a

问题6：什么是电磁感应？什么是感应电流？三、4.2探究感应电流产生的条件（阅读课本第二节） 1、初中学习过电磁感应现象产生的条件？ 2、阅读实验，猜想实验现象？演示：导体左右平动，前后运动、上下运动。猜想电流表的指针变化？导体棒的运动表针摆动方向导体棒的运动表针摆动方向向右平动向后平动向左平动向上平动向前平动向下平动结论：开关和变阻器的状态线圈B中有无电流开关闭合瞬间开关断开瞬间

演示：把磁铁的某一个磁极向线圈中插入，从线圈中拔出，或静止地放在线圈中，猜想电流表的指针变化？演示：线圈A 通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B 的两端与电流表连接，把线圈A 装在线圈B 的里面。猜想以下几种操作中线圈B 中是否有电流产生，记录在下表中。开关闭合时，滑动变阻器不动开关闭合时，迅速移动变阻器的滑片结论：导体棒的运动表针摆动方向导体棒的运动表针摆动方向向右平动向后平动向左平动向上平动向前平动向下平动结论：

10.1神奇的电磁波学案

10.1神奇的电磁波电磁波是一种看不见、摸不着的东西，学生难以认识，因此需要从熟悉的事物中教材解读去感受电磁波的存在，在教学中布置课前探究活动，其中一项就是查阅相关资料，使他们对电磁波有初步了解。新课标要求学生对波长、频率和波速三者的关系有初步认识，但不要求学生深入掌握这三个物理量的含义，只要能进行简单计算即可。本节内容充分展示了物理学科的实用性、趣味性、实验性和科学性等特点，有利于培养学生的学习兴趣。从学生身边的事物讲起，让学生体会到物理学确实与我们的生活息息相关，引发学生的思考，体现出从生活到物理、从物理到生活的理念。 1.了解电磁波的产生和传播。教学目标知识与技能过程与方法情感、态度与价值观 2.知道光是电磁波以及电磁波在真空中的传播速度。 3.会用c＝fλ求速度、波长或频率。 1.通过演示了解电磁波的产生与传播。 2.通过对信息的收集、整理，了解电磁波的大家族。 1.初步认识科学技术对社会发展的作用。 2.深入体会物理学与生活的密切联系，激发学生观察生活、思考生活的兴趣。重点难点实验探究分析重点：认识电磁波的产生。难点：1.对电磁波概念的理解。 2．对公式c＝fλ求速度、波长或频率的灵活运用。 [实验1]把手机放在塑料袋内，密封再放入水槽中，用另一个电话拨打此手机，手机能够收到信号。 [结论1]实验说明电磁波在液体中能够传播。 [实验2]把手机放在密闭的木制盒子里，用另一个电话拨打此手机，手机能够收到信号。 [结论2]实验说明电磁波在固体中能够传播。 [实验3]把手机放在真空罩中，用另一个电话拨打此手机，手机能够收到信号。 [结论3]实验说明电磁波在真空中能够传播。学点1认识电磁波阅读教材P20～P21内容，思考并完成下列问题：问题1：手持木棍，让木棍下端不断接触水面，水面上有一圈圈凸凹相间的波纹从木棍接触水面处向外传播，形成__水波__；两个音叉并排放置，并离得很近，敲击其中一个音叉，和另一个音叉接触的小球被弹起，音叉振动时，在空气中会形成__声波__。类似地，电流的变化会激起__电磁波__。问题2：如图10－1－1所示，打开收音机的开关，转动调谐旋钮旋，调至没有电台的位置，将音量开大，取一节干电池和一截导线，拿到收音机附近，先将导线的一端与电池的负极相连，再将导线的另一端与电池的正极相摩擦，使它们时断时续地接触。从收音机里可以听到与导线接触或离开正极瞬间同步的“嚓嚓”声，这是因为在导线与电池组成的电路中产生了快速变化的电流，变化的电流产生了__电磁波__，被收音机接收到，并将其放大转换成声音，这就是我们听到的“嚓嚓”声。图10－1－1 学点2描述电磁波阅读教材P20～P21内容，思考并完成下列问题：问题：如图10－1－2所示是波的图像，由图可知，波有凸起部分和凹下部分，称为__

(完整版)振荡电路大全

RC振荡器的几种接法 RC震荡的基本思想是正反馈加RC选频网络.RC选频网络之所以选出正弦波主要是因为电容的充电曲线. 这种振荡器特点是：T≈（1.4～2.3）R*C 电源波动将使频率不稳定，适合小于100KHz 的低频振荡情况。 2.加补偿电阻的RC振荡器 T≈（1.4～2.2）R*C，电源对频率的影响减小，频率稳定度可控制在5% 3.环行RC振荡器

4.采用TTL反相RC振荡器，频率可达50MHz 5.采用两三极管构成的RC振荡器,其中R5=R8，R7=R6，C5=C6

RC文氏电桥震荡器的计算说明这个电路由RC串并网络构成选频网络，同时兼作正反馈电路以产生振荡，两个电阻和电容的数值各自相等。负反馈电路中有两个二极管，它们的作用是稳定输出信号的幅度。也可以采用其他的非线形元件来自动调节反馈的强度，以稳定振幅，如：热敏电阻、场效应管等。该电路输出波形较好，缺点是频率调节比较困难。

RC文氏电桥振荡电路 RC文氏电桥振荡器的电路如图1所示，RC串并联网络是正反馈网络，由运算放大器、R3和R4负反馈网络构成放大电路。图1 RC文氏电桥振荡器 C 1R 1 和C2R2支路是正反馈网络，R3R4支路是负反馈网络。C1R1、C2R2、R3、R4正好构成一个桥路，称为文氏桥。 RC串并联选频网络的选频特性 RC串并联网络的电路如图2所示。RC串联臂的阻抗用Z 1 表示，RC并联臂的阻抗用Z 2 表示。图2 RC串并联网络 RC串并联网络的传递函数为

式（1） ………………. 当输入端的电压和电流同相时，电路产生谐振，也就是式（1）是实数，虚部为0。令式（1）的虚部为0，即可求出谐振频率。谐振频率对于文氏RC振荡电路，一般都取R=R1 = R2，C=C1 = C2时，于是谐振角频率: 频率特性幅频特性相频特性文氏RC振荡电路正反馈网络传递函数的幅度频率特性曲线和相位频率特性曲线如图3所示。 (a) 幅频特性曲线 (b) 相频特性曲线图3 RC串并联网络的频率响应特性曲线

电磁感应的发现导学案2

《电磁感应的发现》导学案 1．法拉第把引起电流的原因概括为五类，它们都与变化和运动相联系，即：变化中的电流、变化中的磁场、运动中的恒定电流、运动中的磁铁、运动中的导体．] 2．在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步，在对以() 下几位物理学家所做科学贡献的叙述中，不正确的说法是 A ．库仑发现了电流的磁效应 B ．爱因斯坦创立了相对论 C ．法拉第发现了电磁感应现象 D ．牛顿提出了万有引力定律奠定了天体力学的基础A 答案ABCD 项正确．、奥斯特发现电流的磁效应，解析、错误，3() ．关于磁通量，下列说法中正确的是A ．磁通量不仅有大小，而且有方向，所以是矢量B ．磁通量越大，磁感应强度越大C ．通过某一面的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零D ．磁通量就是磁感应强度C 答案AΦBSΦBSΦ较大，有可知和解析磁通量是标量，故由不对；由两个因素决定，＝⊥⊥SB Φ＝可能是由于不对；由较大造成的，所以磁通量越大，磁感应强度越大是错误的，故⊥BSS0Φ0BC对；可知，当线圈平面与磁场方向平行时，，但磁感应强度＝，不为零，故＝⊥⊥D 不对．磁通量和磁感应强度是两个不同的物理量，故【概念规律练】磁通量的理解及其计算知识点一 11100L0.20 m的正方形，放在磁匝的线圈，其横截面是边长为．如图所示，有一个＝B0.50 T的匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直．若将这个线圈横截面的形状由感应强度为＝() ，在这一过程中穿过线圈的磁通量改变了多少？横截面的周长不变正方形改变成圆形

1 图 3－5.510 Wb ×答案线圈横截面为正方形时的面积解析22222－. 4.010SL (0.20)m m×＝＝＝1穿过线圈的磁通量22－－ΦWb WbBS0.504.0102.010×＝＝＝××11r4L/2π2L/π. ＝横截面形状为圆形时，其半径＝422 mπ(2L/π)S＝＝截面积大小25π2穿过线圈的磁通量2－Φ2.5510Wb. BS0.504/(25π) Wb ××＝≈＝22所以，磁通量的变化23－－ΦΦΔ10Wb Wb5.510Φ(2.552.0)＝×－－×＝＝12ΦBS 的计算有几点要注意：＝点评磁通量(1)S 是指闭合回路中包含磁场的那部分有效面积；B 是匀强磁场中的磁感应强度．(2)磁通量与线圈的匝数无关，也就是磁通量大小不受线圈匝数的影响．同理，磁通量ΔΦΦΦΦΔΦ时，不必去考虑也不受线圈匝数的影响．所以，直接用公式求的变化量－＝、12n. 线圈匝数22θB，线．如图角，磁感线竖直向下，设磁感应强度为所示，线圈平面与水平方向成SΦ________. ＝圈面积为，则穿过线圈的磁通量

电磁振荡和电磁波专题学案

电磁振荡和电磁波专题学案一、电磁振荡电磁振荡：在振荡电路中，电容器极板上的电量，通过线圈的电流及跟电荷和电流相联系的电场和磁场都发生周期性变化的现象叫电磁振荡。 1．对LC振荡过程的认识。电磁振荡：在振荡电路中，电容器极板上的电量，通过线圈的电流及跟电荷和电流相联系的电场和磁场都发生周期性变化的现象叫电磁振荡。（1）从电磁振荡的表象上看：LC振荡过程实际上是通过线圈L对电容器C充、放电的过程。（2）从物理本质上看：LC振荡过程实质上是磁场能和电场能之间通过充、放电的形式相互转化的过程。 2．LC振荡过程中规律的表达。在LC振荡过程中，磁场能及与磁场能相关的物理量（如线圈中电流强度、线圈电流周围的磁场的磁感强度、穿过线圈的磁通量等）和电场能及与电场能相关的物理量（如电容器的极板间电压、极板间电场的电场强度、极板上电量等）都随时间做周期相同的周期性变化。这两组量中，一组最大时，另一组恰最小；一组增大时，另一组正减小。这一特征正是能的转化和守恒定律所决定的。 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）的变化曲线分别如图中的（a）、（b）所示。

4. LC 振荡电路的周期公式 LC T π2= （1）L 对T 的影响：L 越大，振荡过程中因自感现象产生的自感电动势就越大，楞次定律中所说的“阻碍”作用也就将越大，从而延缓着振荡电流的变化，使振荡周期T 变长。（2）C 对T 的影响：C 越大，振荡过程中无论是充电阶段将C 充至一定电压，或是放电阶段一定电压下的C 中的电放完，其时间都应当相应地变长，从而使振荡周期T 变长。二、电磁波 1．麦克斯韦电磁场理论的要点（1）变化的磁（电）场将产生电（磁）场。（2）变化的磁（电）场所产生的电（磁）场取决于磁（电）场的变化率。具体地说，均匀变化的磁（电）场将产生恒定的电（磁）场，非均匀变化的磁（电）场将产生变化的电（磁）场，周期性变化的磁（电）场将产生周期相同的周期性变化的电（磁）场。（3）变化的磁场和变化的电场互相联系着，形成一个不可分离的统一体——电磁场。 2、电磁波英国物理学家麦克斯韦提出的电磁场理论预言了电磁波的存在，德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在. 电磁场和电磁波的概念：变化的电场和变化的磁场相联系的统一体叫电磁场；电磁场的传播就是电磁波. （1）电磁波在真空中的传播速度：8103?==光c v m/s ；电磁波的传播不需要介质. （2）电磁波的周期T ，频率f ，波长λ以及它们与波速的关系： f T v λλ==/，T 、f 由波源确定，不因介质而变化，而v 、λ在不同的介质中其值不同；同一介质中的电磁波频率越高波长越短. 3.电磁波的特点：（1）电磁波是物质波，传播时不需要介质，可在真空中传播. （2）电磁波是横波，电场方向和磁场方向都与传播方向垂直. （3）电磁波与物质相互作用时，能发生反射、吸收、折射现象. （4）电磁波具有波的共性，能产生干涉、衍射等现象. （5）电磁波在介质中波速减小，遵循波长、波速、频率的关系. （6）电磁波向外传播的是电磁能. 三、光的电磁说和电磁波谱

工程电磁场教案-国家精品课华北电力学院崔翔-第4章(倪光正主编教材)

第四章准静态电磁场 4．1 准静态电磁场 1．电准静态场由麦克斯韦方程组知，时变电场由时变电荷和时变磁场产生的感应电压产生。时变电荷产生库仑电场，时变磁场产生感应电场。在低频情况下，一般时变磁场产生的感应电场远小于时变电荷产生的库仑电场，可以忽略。此时，时变电场满足 ρ =??≈??D 0E 称为电准静态场。可见，电准静态场与静电场类似，可以定义时变电位函数? ，即 ?-?=E 且满足泊松方程 ε ρ?-=?2 与电准静态场对应的时变磁场满足 0 t =????+ =??B D E H γ 2．磁准静态场由麦克斯韦方程组知，时变磁场由时变传导电流和时变电场产生的位移电流产生。在低频情况下，一般位移电流密度远小于时变传导电流密度，可以忽略。此时，时变磁场满足 0=??≈??B J H c 称为磁准静态场。可见，磁准静态场与恒定磁场类似，可以定义时变矢量位函数A ，即 A B ??= 且满足矢量泊松方程 c J A μ-=?2 与磁准静态场对应的时变电场满足 ρ =????- =??D B E t

例1：图示圆形平板电容器，极板间距d = 0.5 cm ，电容器填充εr =5.4的云母介质。忽略边缘效应，极板间外施电压 t t u 314cos 2110)(=V ，求极板间的电场与磁场。 [解]：极板间的电场由极板上的电荷和时变磁场产生。在工频情况下，忽略时变磁场的影响，即极板间的电场为电准静态场。在如示坐标系下，得 ()()()V/m t 31410113t 31410 501102d u z 4z 2z e e e E -?=-??=-=-cos .cos . 由全电流定律得出，即由 ()z z 20r 4S l t 31431410113d t H 2d e e S D l H ?-π??-=???=π=???ρεερφsin . 极板间磁场为 φφφρe e H t 314103352H 4sin .-?== A/m 也可以由麦克斯韦方程直接求解磁场强度，如下 t t 0r ??=??=??E D H εε 展开，得 t 314106694H 14sin .)(-?=??φρρ ρ 解得 φφφρe e H t 314103352H 4sin .-?== A/m 讨论：若考虑时变磁场产生的感应电场，则有 t t ??-=??-=??H B E 0μ 展开，得 t E z 314cos 103.231440ρμρ -??-=??- 解得 t E z 314cos 10537.428ρ-?= V/m 可见，在工频情况下，由时变磁场产生的感应电场远小于库仑电场。图平板电容器

2020年九年级物理全册 21.2 电磁波的海洋导学案1 新人教版.doc

2020年九年级物理全册 21.2 电磁波的海洋导学案1 新人教版【学习目标】 1．了解电磁波的产生和传播. 2．知道光速是电磁波以及电磁波在真空中的传播速度. 3．知道波长、频率和波速的关系. 【导学方法】讲授法、讨论法【课时】1课时【课前导学】 1、电磁波的产生条件是_____________________________； 2、电磁波的传播______介质，真空中电磁波的传播速度是________，波速、波长、频率的关系是________。【课堂导学】一、电磁波是怎样产生的演示课本图21.2-2，探究电磁波是如何产生的。分析得出电磁波的产生的条件是：___________________________________________。二、电磁波是怎样传播的？ 1、演示：把一个移动电话放在真空罩中，并给这个移动电话打电话，看这个移动电话是否能够收到信号。现象是：___________________________________；说明了_____________ _______________________。这一现象可以说明这一点：_______________________。 2、真空中电磁波传播的速度是___________，电磁波频率的单位是____，符号是：___，常用单位是_____和______。 3、电磁波的波速c、波长λ和频率f之间的关系是__________。 4、电磁波是个大家族，通常_______________________________________________叫无线电波。 5、阅读课本第152页的科学世界《微波炉》。说出：(1)微波炉的工作原理；(2)使用注意事项。

555时基电路组成的振荡电路集锦

一、555单稳类电路555单稳工作方式，它可分为2种。见图示。 https://www.360docs.net/doc/9a9193588.html,/bbs/viewthread.php?tid=7813&extra=page%3D1 第1种（图1）是人工启动单稳，又因为定时电阻定时电容位置不同而分为2个不同的单元，并分别以1.1.1 和1.1.2为代号。他们的输入端的形式，也就是电路的结构特点是：“RT-6.2-CT”和“CT-6.2-RT”。第2种（图2）是脉冲启动型单稳，也可以分为2个不同的单元。他们的输入特点都是“RT-7.6-CT”，都是从2端输入。1.2.1电路的2端不带任何元件，具有最简单的形式；1.2.2电路则带有一个RC微分电路。二、555双稳类电路第一种（见图1）是触发电路，有双端输入（2.1.1）和单端输入（2.1.2）2个单元。单端比较

器（2.1.2）可以是6端固定，2段输入；也可是2端固定，6端输入。第2种（见图2）是施密特触发电路，有最简单形式的（2.2.1）和输入端电阻调整偏置或在控制端（5）加控制电压VCT以改变阀值电压的（2.2.2）共2个单元电路。双稳电路的输入端的输入电压端一般没有定时电阻和定时电容。这是双稳工作方式的结构特点。2.2.2单元电路中的C1只起耦合作用，R1和R2起直流偏置作用。三、555无稳类电路第一种（见图1）是直接反馈型，振荡电阻是连在输出端VO的。

第二种（见图2）是间接反馈型，振荡电阻是连在电源VCC上的。其中第1个单元电路（3.2.1）是应用最广的。第2个单元电路（3.2.2）是方波振荡电路。第3、4个单元电路都是占空比可调的脉冲振荡电路，功能相同而电路结构略有不同，因此分别以3.2.3a 和3.2.3b的代号。第三种(见图3)是压控振荡器。由于电路变化形式很复杂，为简单起见，只分成最简单的形式（3.3.1）和带辅助器件的(3.3.2)两个单元。图中举了两个应用实例。无稳电路的输入端一般都有两个振荡电阻和一个振荡电容。只有一个振荡电阻的可以认为是特例。例如：3.1.2单元可以认为是省略RA的结果。有时会遇上7.6.2三端并联，只有一个电阻RA的无稳电路，这时可把它看成是3.2.1单元电路省掉RB后的变形。

工程电磁场导论-知识点-教案_第一章

电磁场理论第一章静电场1.1 电场强度电位 4 2 2 了解：定义法求解带电体电场强度和电位方法掌握：库仑定律、电场强度、电位的定义及定义式掌握：静电场环路定律及应用，叠加法计算电场强度和电位知识点：库仑定律；电场强度定义；电位定义；叠加法计算；电力线；等位线（面）；静电场环路定律；电场强度与电位关系的微分表示及意义；电偶极子定义及其在远区场的电场强度和电位．重点：静电场环路定律，电场强度与电位关系难点：静电场环路定律的微分表示，电场强度与电位关系的微分表示及意义 1. 从学生比较熟悉的大学物理中的电场强度和电位的积分式及意义引出其微分式及意义；=-?? E 2. 从高等数学中的Stocks定理讲解静电场环路定律．0 ??= E 《工程电磁场导论》（冯慈璋马西奎主编，高等教育出版社） P13 1-1-1 直接应用1.1节三个例题（均匀带电直导线、平面、球面）的结果简化运算 1-1-3 =-?? E的应用上机编程：用数值积分法研究静电场场分布（2学时，地点：新实验楼B215）

电磁场理论 1.2 高斯定律 2 2 了解：静电场中导体和电介质的性质掌握：各向同性线性电介质中，电极化强度、电通量密度与电场强度的关系掌握：高斯定律积分式、微分式及应用知识点：静电场中导体的特点；静电场中电介质的特点；电极化强度；电通量密度；高斯定律重点：高斯定律难点：电极化强度、电通量密度与电场强度的关系用高斯定律计算电场强度 1. 从高等数学中的高斯定理讲解高斯定律．??=ρ D 2. 应用高斯定律计算1.1节三个例题，和本节例1-8, 并总结均匀带电直导线、平面、球面、球体的电场强度和电位特点．《工程电磁场导论》（冯慈璋马西奎主编，高等教育出版社） P13 1-1-1 直接应用1.1节三个例题（均匀带电直导线、平面、球面）的结果简化运算 1-1-3 =-?? E的应用

振荡电路工作原理详细分析

振荡电路工作原理详细分析注：这只是我个人的理解，仅供参考，如不正确，请原谅！ 1、电路图和波形图 2、工作原理：晶体管工作于共发射极方式。集电极电压通过变压器反馈回基级，而变压器绕组的接法实现正反馈。其工作过程根据三极管的工作状态分为三个阶段：t1、t2、t3（如上图）：说明：此分析过程是在电路稳定震荡后，以一个完整波形周期为例进行分析，即起始Uce=12v。而对于电路刚接通时，工作原理完全相同，只是做波形图时，起始电压Uce=0v。 1）、电路接通后，进入t1阶段（晶体管为饱和状态）。在t1的初始阶段，电路接通，流过初级线圈的电流不能突变，使得集电极电压Uce急速减小，由于时间很短，在波形中表现为下降沿很陡。而经过线圈耦合，会使基极电压Ube急速增大。此时，三极

管工作在饱和状态（Ube>=Uce）。基极电流ib失去对集电极电流ic 的控制。之后，随着时间增加，Uce会逐渐增加，Ube通过基极与发射机之间的放电而逐渐减少。基极电压Ube下降使得ib减小。 2）、当ib减小到ic /β时, 晶体管又进入放大状态，即t2阶段。于是，ib的减小引起ic的减小，造成变压器绕组上感应电动势方向的改变，这一改变的趋势进一步引起ib的减小。如此又开始强烈的循环，直到晶体管迅速改变为截止状态。这一过程也很快，对应于脉冲的下降沿。在此过程中，电流强烈的变化趋势使得感应线圈上出现一个很大的感应电动势，Ube变成一个很大的负值。 3）、当晶体管截止后（t3阶段），ic=0，Uce经初级线圈逐渐上升到12v（变压器线圈中储存有少量能量，逐渐释放）。此时，直流12v电源通过27欧电阻和反馈线圈对基极电压充电，Ube逐渐上升，当Ube上升到0.7v左右时，晶体管重新开始导通（硅管完全导通的电压大约是0.7v）。于是下一个周期开始，重复上述各个阶段。其震荡周期T=t1+t2+t3;

九年级物理下册电磁波的海洋导学案

第2节电磁波的海洋【学习目标】 1．了解电磁波的产生；知道电磁波能在真空中传播； 2．了解电磁波在真空中传播速度；会用c = f λ求速度、波长或频率； 3．了解光是一种电磁波；培养查阅资料的能力。【学习过程】一、新课引入：请大家快速独立思考以下问题，用语言表述利用各种方法了解：什么是电磁波？列举生活中应用电磁波的例子。先对子相互交流，再小组内交流，若小组内的意见不统一，请提出来。二、独立自主学习：请快速阅读课本的相关内容，然后独立完成以下学习任务。（一）电磁波的海洋打开收音机、电视机收到几个节目，但是收音机、电视机和广播电台、电视台之间并没有连着线，那它们是怎样收到声音和图像的呢？演示活动：打开一台收音机，取一节干电池和一根导线，拿到收音机附近。将导线的一端与电池的负极相连，再将导线的另一端与正极摩擦，验证电磁波的存在。活动1：阅读课本完成，填一填： 1．电磁波的产生：迅速变化的能够产生电磁波。（二）电磁波是怎样传播的活动2：阅读课本完成，填一填： 2．电磁波的传播介质（选填需要或不需要），它在真空中传播。（选填能够或不能够）速度是 3．波长、波速和频率之间的关系：，其中是不变的。其中f的单位是，λ的单位是，c的单位是。请结对相互更正，然后在组内展示质疑，如果还有不清楚的地方，请其他小组来帮忙解决。三、合作互助学习：请仔细观察课本，可以先讨论，再独立完成下列问题，有疑问的可以请教自己的对子。 1．有时我们在打开日光灯的时候，正在广播的收音机会发出“咔咔”的响声，

这是为什么？ 2．在物理课外小组活动中，张英杰同学亲自动手制作了一台极简单的收音机．后来在试听的过程中发现，这台收音机能同时听到许多电台，彼此相互干扰，无法正常收听．请你分析一下，出现这种现象的原因是什么？你有什么办法可以帮他解决这个问题四、展示引导学习： 1．请结对子展示以上三个题，然后小组长要求组员在小组内站起来讨论交流。2．小组长派代表给大家展示，并说出做这些题应该注意的事项。 3．其他小组对展示的解答直接进行质疑，并分享自的见解。 4．老师对学习情况进行评价或者对内容做强调讲解。五、评价提升学习（请快速独立完成以下各题，然后更正打分） 1．木棍在水面上振动产生波；说话时的声带振动在空气中形成波；当导体中有的电流时，在它周围的空间里就会激起。 2．登上月球的宇航员如果要相互交谈，不能直接进行，而是要用来传递信号．这说明声波的传播介质；而电磁波的传播介质，（选填“需要”“不需要”）。 3．在“众志成城、抗击非典”的战役中，科研部队针对“SARS”的早期症状研制出一种红外线测温仪。与可见光一样，红外线是一种波，人体辐射的红外线波长约为10μm，频率约为赫兹。

集成电路构成的振荡电路

集成电路构成的振荡电路大全集成电路构成的振荡电路大全在电子线路中，脉冲振荡器产生的CP脉冲是作为标准信号和控制信号来使用的，它是一种频率稳定、脉冲宽度和幅度有一定要求的脉冲。这种振荡器电路不需要外界的触发而能自动产生脉冲波，因此被称为自激振荡器。一个脉冲波系列是和这个脉冲的基本频率相同的正炫波以及许多和这个脉冲基本频率成整数倍的正炫波谐波合成的，所以脉冲振荡器有时叫做多谐振荡器。用集成电路构成的振荡器比用分立元件构成的工作要可靠的多，性能稳定。本电路汇编了用各种集成电路构成的大量振荡器电路。供读者在使用时参考。 -、门电路构成的振荡电路 1、图1是用CMOS与非门构成的典型的振荡器。当反相器F2输出正跳时，电容立即使F1输入为1，输出为0。电阻RT为CT对反相器输出提供放通电路。当CT放电达到F1的转折电压时，F1输出为1，F2输出为0。电阻连接在F1的输出端对CT反方向充电。当CT被充到F1的转折电压时，F1输出为0，F2为1，于是形成形成周期性多谐振荡。其振荡周期T=2。2RtCt。电阻Rs是反相器输入保护电阻。接入与否并不影响振荡频率。 2、图2是用TTL的非门构成的环形振荡器。三个非门接成闭环形。假定三个门的平均传输延迟时间都是t，从F1输入到F3输出共经过3t的延迟，Vo输出就是Vi的输入，所以输出端的振荡周期T=6t。该电路简单，但t数值一般是几十毫微秒，所以振荡频率极高，最高可达8MHz。 3、图3是用TTL非门电路组成的带RC延时电路的RC环形振荡器。当a点由高电平跳变为低电平时，b点电位由低边高，经门2使C点电位由高变低，同时又经耦合到d点，使d点电位上跳为高电平，所以门3输出即e点电位为低。随着c充电电流减少，d点电位逐渐降低，低到关门电压时门3关闭，e点由低变高，再反馈到门1，使b点由高变低，d点下降到较负的电压值，保证门3输出为高。当c放电使d点上升到开门电压时，门3打开，e点又由高变低，输出电压Vo又回复为低电平，如此交替循环变化形成连续的自激振荡。振荡周期T=2.2RC。R可用作频率微调，一般R值小于1k欧姆。RS是保护电阻。