高中物理-电磁振荡导学案
《电磁振荡》导学案9王润喜
《电磁振荡》导学案【学习目标】知识与能力：了解LC振荡电流及其相关物理量的变化情况。
过程与方法：通过对电磁振荡的实验观察，体会ＬＣ电路中电荷、电场、电流、磁场的动态变化过程情感、态度与价值观：了解电磁振荡，体会生活与物理学紧密相连，激发学习兴趣。
【学习重难点】振荡电路中振荡电流的产生过程的理解。
知识预备1．交变电流的特点是什么？2．在电路中，电容器的作用是什么？3.电感线圈的作用是什么？预习案1 振荡电路的基本构成是由哪些部分构成的，什么是振荡电流？探究案探究一：电磁振荡的产生（依据图片14.2-1分析）问题一：①请画出ＬＣ振荡电路的电路图，并说明电路中电池的作用？②在放电的过程中，C的电量和电压是如何变化的，电场能磁场能是如何变化的，电流是如何变化的，为什么电流这样变化？③在充电的过程中，C的电量和电压是如何变化的，电场能磁场能是如何变化的，电流是如何变化的，为什么电流这样变化？④在充电完毕和放电完毕时电场能和磁场能分别处于什么极值状态？充放电的过程中何时电流最大？⑤电磁振荡在充电和放电过程中电流和电荷按何种规律变化？（从开始放电开始计时）探究二：影响LC电磁振荡电路的周期和频率的因素是什么？公式是什么？课堂小结：当堂检测：1.（A）在LC电磁振荡的过程中，下列说法正确的是( )A.电容器放电完毕时刻，回路中磁场能最小。
B.回路中电流值最大时刻，回路中磁场能最大C.电容器极板上电荷最多时，电场能最大D.回路中电流值最小时刻，电场能最小2（A）在LC中电容器刚好放电完毕时，下列说法正确是( )A.电场能正向磁场能转化B.磁场能正向电场能转化C.电路里电场最强D.电路里磁场最强3.（A）在LC振荡电路中，电容器放电时间取决于( )A.充电电压的大小B.电容器储电量的多少C.自感L和电容C的数值D.回路中电流的大小4. （B）LC振荡电路中，某时刻的磁场方向如图1所示，则( )A.若磁场正在减弱，则电容器正在充电，电流由b向αB.若磁场正在减弱，则电场能正在增大，电容器上板带负电C.若磁场正在增强，则电场能正在减少，电容器上板带正电D.若磁场正在增强，则电容器正在充电，电流方向由α向b5. （B）如图2甲中通过P点电流的（向右为正）变化规律如图2所示，则( )A.在t从0.5s～1s，电容器C正在充电B.0.5s～1s间，电容器C上板带正电C.1s～1.5s内，电势Q点比P点高D.1s～1.5s磁场能转化为电场能7. （B级）如图4中LC振荡电路的周期为T=2×10-2s。
高中物理电磁振荡问题教案
高中物理电磁振荡问题教案
教学内容：电磁振荡
教学目标：
1. 理解电磁振荡的基本原理和特点；
2. 掌握电磁振荡的公式和计算方法；
3. 能够应用电磁振荡理论解决实际问题。
教学重点：电磁振荡的概念和计算方法。
教学难点：理解电磁场和电荷之间的相互作用。
教学过程：
一、导入新课
1. 老师引导学生回顾电磁场和电荷之间的相互作用，并讲解电磁振荡的概念和特点。
2. 提出问题：为什么电磁振荡是重要的物理现象？
二、讲解电磁振荡的原理和公式
1. 讲解电磁振荡的基本原理，包括电容器、电感线圈和电荷之间的相互作用。
2. 推导电磁振荡的公式：T=2π√(L/C)，其中T为振动周期，L为电感，C为电容。
3. 通过实例分析，演示电磁振荡的计算方法。
三、实例演练
1. 给出一个电容为0.1F、电感为0.2H的电路，求其振动周期。
2. 学生自行计算，并与同桌讨论，最后老师进行详细讲解和解析。
四、课堂小结
1. 老师对本节课内容进行总结，强调电磁振荡的重要性和实际应用价值。
2. 学生提出疑问和问题，老师进行解答和引导。
五、课后作业
1. 完成课堂作业：计算电磁振荡的周期。
2. 阅读相关教材，预习下节课内容。
教学效果评估：
1. 学生能够准确理解电磁振荡的概念和原理；
2. 学生能够熟练运用电磁振荡公式解决实际问题；
3. 学生思维活跃，积极参与课堂讨论和练习。
《电磁振荡》导学案 (2)
高二物理 WL-12-02《电磁振荡》导学案编写人：杨维平审核人：吴建华编写时间：2012-05班级：____________组别：____________组名：____________姓名：____________【学习目标】1．记住振荡电路、振荡电流及LC电路的概念，知道LC回路中振荡电流的产生过程。
2．记住电磁振荡的周期和频率公式，会求LC电路的周期和频率。
【重点难点】重点：LC回路以及相关物理量的变化规律难点：振荡的过程分析【学法指导】同学们在学习电磁振荡时先从感性认识LC振荡电路和振荡电流入手，分析电磁振荡过程中的能量转换，应用电磁感应和电容器的相关知识，定性分析各阶段电场能、电荷量、电压、电流、磁感应强度和磁场能的变化规律，结合图像加深对规律的理解。
【知识链接】电磁波的历史1865年麦克斯韦（英）在法拉第的理论基础上，建立了电磁场方程组，导出了变化的电场产生变化的磁场，从而预言了电磁波的存在。
1888年赫兹（德）通过实验证明了电磁波的存在，且算出电磁波波速为光速。
1895年波波夫（俄）研制成世界上第一台无线电接收机，第二年三月他又用这个装置传送了世界上第一份无线电报，电文是“亨利•赫兹”。
1899年，马可尼（意）在英法两国海岸之间相隔45公里通讯。
1901年他发送了“S”字母，距离是 3700 公里，他对无线电技术做出了杰出的贡献，荣获1909年度诺贝尔物理学奖。
【学习过程】知识点一：电磁振荡的产生（请阅读课本“电磁振荡的产生”部分，尝试回答下列问题）（A级）问题1：什么叫振荡电流？振荡电流与交变电流有何区别？什么叫振荡电路？请画出最简单的振荡电路，该电路又叫。
（B级）问题2：仔细阅读课文关于振荡电路的充放电过程，将下图中的电场方向、磁场方向、电流方向、极板所带电荷补充完整。
甲（上极板带正电荷，乙（放电结束，充电开始）丙（充电结束，反向放电开始）放电开始）丁（放电结束，充电开始）戊（充电结束，放电开始）（B级）问题3：根据上图分析，请同学们做出电路中电流随时间变化的图象并对应画出电荷量随时间变化的图象，将图像上的各数据补充完整。
高中物理电磁振荡的教案
高中物理电磁振荡的教案
教学目标：
1. 了解电磁振荡的基本概念和性质。
2. 掌握电磁场中振荡的数学描述。
3. 能够应用Maxwell方程组解决电磁场中的振荡问题。
教学重点：
1. 电磁振荡的基本概念和原理。
2. 电磁场中的振荡数学描述及解决方法。
教学难点：
1. 能够灵活运用Maxwell方程组解决电磁场中的振荡问题。
教学准备：
1. 课件、投影仪等教学设备。
2. 相关实验器材。
教学流程：
1. 导入：引导学生思考电磁场中发生的振荡现象，引出电磁振荡的概念。
2. 讲解：介绍电磁振荡的基本原理和性质，以及其在电磁场中的表现。
3. 演示：通过实验演示电磁场中的振荡现象，加深学生对电磁振荡的理解。
4. 计算：通过具体实例，讲解电磁场中振荡的数学描述和解决方法，引导学生进行相关计算练习。
5. 应用：引导学生通过Maxwell方程组解决电磁场中的振荡问题，提高学生的应用能力。
6. 总结：概括本节课的重点内容，巩固学生所学知识。
教学延伸：
1. 探究电磁场中的不同振荡模式。
2. 研究电磁振荡在无线通信等领域的应用。
教学反馈：
1. 设计相关练习题，检查学生对电磁振荡的掌握情况。
2. 留作业，督促学生巩固所学内容。
教学资源：
1. 教材资料。
2. 相关实验仪器。
3. 网络资源、教学软件等。
人教版高中物理选择性必修第二册第4章1电磁振荡学案
1．电磁振荡1．通过实验，了解电磁振荡。
知道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。
知道电磁振荡的周期与频率，会用其分析、解释有关的简单问题。
2．经历从机械振动到电磁振荡的类比过程，体会类比推理的方法。
经历分析电磁振荡周期与L、C关系的过程，体会定性分析推理的方法。
3．经历实验观察电磁振荡中各物理量的变化过程，体会实验在物理观念形成过程中的作用。
电磁振荡的产生和能量变化1．振荡电流：大小和方向都做周期性迅速变化的电流。
2．振荡电路：产生振荡电流的电路。
3．振荡过程：如图所示，将开关S掷向1，先给电容器充电，再将开关S掷向2，电容器通过线圈放电。
(1)放电过程：电容器开始放电后，由于线圈的自感作用，放电电流不能立刻达到最大值，而是由零逐渐增大，同时电容器极板上的电荷逐渐减少。
放电完毕时，极板上的电荷为零，放电电流达到最大。
该过程电容器储存的电场能转化为线圈的磁场能。
(2)充电过程：电容器放电完毕时，由于线圈的自感作用，电流并不会立即减小为零，而要保持原来的方向继续流动，并逐渐减小。
由于电流继续流动，电容器充电，电容器两极板带上与原来相反的电荷，极板上的电荷逐渐增加，当电流减小到零时，充电结束，极板上的电荷量达到最大。
该过程线圈中的磁场能又转化为电容器的电场能。
此后电容器再放电、再充电，周而复始，于是电路中就有了周期性变化的振荡电流。
(3)实际的LC振荡是阻尼振荡：电路中有电阻，振荡电流通过时会有内能产生，另外还会有一部分能量以电磁波的形式辐射出去。
如果要实现等幅振荡，必须有能量补充到电路中。
(1)在一个周期内，充电、放电各两次，振荡电流的方向改变两次；电场能(或磁场能)完成两次周期性变化。
(2)振荡电流的频率很高。
如图所示，将开关S掷向1，先给电容器充电，再将开关掷向2，使电容器通过线圈放电。
问题电容器通过线圈放电过程中，线圈中的电流怎样变化？电容器的电场能转化为什么形式的能？提示：电容器放电过程中，线圈中的电流逐渐增大，电容器的电场能转化为磁场能。
高三物理二轮复习人教版选修34电磁振荡电磁波导学案
高三物理二轮复习人教版选修34电磁振荡电磁波导学案电磁振荡电磁波教学目的1．知道电磁振荡的两种起振方法．2．掌握振荡电流随时间变化规律．3．知道振荡周期．4．知道电磁场电磁波电磁波的波速．教学重点、难点剖析电磁振荡进程各物理量随时间的变化规律．教学进程设计教员活动一、电磁振荡温习提问：自感现象，自感系数．1．电磁振荡的发生2．给LC回路供应能量方式——起振方式〔1〕电容充电起振〔图3-11-1〕．S先合1，然后合2，试剖析电容和线圈中电量q和电流I及相关联量随时间的变化规律．实际证明，q和I随t按正弦规律变化，图像如图3-11-2甲所示〔2〕电感线圈感应起振〔图3-11-3〕．S由闭合到断开，如上剖析q和I随时间变化规律，并作出图像先生活动当导体电流发作变化时，在导体自身发生电磁感应现象称自感现象，自身决议．给LC回路提供能量后，应用电容器的充放电作用和线圈发生自感电动势的作用，使LC回路中发生振荡电流，同时电容器极板上电荷q及与q相关联的电场〔E，U，E电〕，通电线圈的电流I及与I相关联的磁场〔B，，E磁〕都发作周期性变化的现象，称电磁振荡．其中，发生的大小和方向周期性变化的电流称振荡电流．发生振荡电流的电路称振荡电路．最复杂的振荡电路是LC振荡电路．[例1] 如图3-11-4 LC回路中将一条形磁铁拔出螺线管中，回路中将发作什么变化？属于哪种方式的起振？剖析能量关系3．试总结电磁振荡的规律4．振荡周期和频率——发生振荡电流．——电磁感应起振．——条形磁铁的机械能——磁场能——电场能．〔1〕一周内电容两次充放电，电容充电时电流减小，电容放电时电流增大．〔2〕振荡电流是正〔余〕弦交流电，一周内电流方向改动两次．〔3〕电量最大时，电流最小，电量最小时，电流最大．其中L：线圈自感系数．单位：亨利，还有毫亨，1毫亨=10-3亨C：电容．单位：法拉，还有微法，皮法．1微法=10-6法拉，1皮法=10-12法拉[例2] 如下图3-11-5电路中，电感线圈的电阻不计，原来开封锁合，从断开开关S的瞬间末尾计时，以下说法正确的选项是A·t=0时辰，电容的左板带正电，右板带负电解题方法：作出图像．[例3] 如图3-11-6，LC振荡电路正处在振荡进程中，某时辰L中的磁场和C中电场如下图，可知A．电容器中的电场强度正在增大B．线圈中磁感应强度正在增大C．该时辰电容器极板上电荷最多D．该时辰振荡电流达最大值二、电磁波1．麦克斯韦电磁场实际的要点2．电磁场的发生3．电磁波的传达变化的磁场发生电场，变化的电场发生磁场．周期性的磁场在周围空间发生周期性变化的电场，在这周期性变化的电场周围空间又发生同频率的周期性变化的磁场——这样变化的磁场和变化的电场相互联络着，构成一个不可分别的一致体，就是电磁场．〔1〕不需求任何介质〔2〕在真空中任何电磁波传达速度都是C=3.00×108m/s，跟光速相反．〔3〕频率不同的电磁波波长不同．三者关系式〔4〕电磁波是横波．。
广西梧州市蒙山县第一中学高中物理 电磁振荡导学案 新人教版选修3-1
高中物理人教版选修3-1导学案：电磁振荡【学习目标】1．知道振荡电流、振荡电路、LC回路的概念。
2．会分析LC回路中振荡电流的产生过程，LC回路中的能量转化情况。
4．知道电磁振荡的周期和频率。
【学习重点和难点】分析LC回路中振荡电流的产生过程，LC回路中的能量转化情况。
【使用说明及学法指导】本学案包括《电磁振荡》、《电磁振荡的周期和频率》二节课的内容。
建议第一课时在教师的指导下先认真阅读教材，初步理解本学案的有关知识，第二课时通过探究展示课加深对本部分重点和难点知识的理解。
【课前预习案】一、知识点一、LC振荡电路1、几个基本概念：大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫______________，能够产生振荡电流的电路叫________________。
在LC回路产生振荡电流的过程中，电容器极板上的电荷、通过线圈的电流、以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___________________。
2、LC回路：由自感线圈和电容器组成的电路叫做______________。
3、LC振荡电路各物理量变化情况的分析4流产生）和电场能（由电容器极板上的电荷产生）之间不断地相互转化着，电容器放电阶段，___________能转化为___________能，放电完毕瞬间，电场能为___________，振荡电流及磁场能达到___________；然后电容器被反向充电，在此阶段，_________能转化为_______能，振荡电流为______瞬间，磁场能为零，电容器极板上的电荷量及电场能达到_________。
5、LC振荡电路中电流和电量、磁场能和电场能的变化图象：二、知识点二、电磁振荡的周期和频率1、电磁振荡完成一次周期性变化所需要的时间称为_________，1秒钟完成的周期性变化次数叫做__________。
2、理论分析表明， LC回路的周期与自感系数L、电容C的关系是T=____________，频率f=_____________。
电磁振荡高中物理讲解教案
电磁振荡高中物理讲解教案
目标：通过本节课的学习，学生能够掌握电磁振荡的基本概念和原理，理解电磁场的产生和变化过程。
一、导入：引导学生回顾前几节课学习的内容，复习电场和磁场的基本知识，铺设电磁振荡的基础。
二、概念解释：解释电磁振荡的概念，即在电路中，由于电容器和电感器的相互作用，电磁场和电磁波在电路中的频繁变化。
三、原理讲解：详细讲解电磁振荡的原理，包括电荷在电容器和电感器间的周期性流动，电场和磁场能量的转换和储存。
四、实例分析：通过实例分析具体的电磁振荡情况，例如LC振荡电路和RLC振荡电路，让学生了解不同电路参数对电磁振荡的影响。
五、案例练习：提供一些电磁振荡的练习题，让学生巩固所学知识，并培养解决问题的能力。
六、总结：总结本节课的重点内容，强调电磁振荡的重要性和应用价值，为下节课的学习打下基础。
七、作业布置：布置相关作业，让学生继续深入学习电磁振荡的知识，加深对电磁学的理解。
八、反馈与评价：收集学生对本节课的反馈意见，评价学生对电磁振荡的掌握情况，为后续教学提供参考。
通过以上教学安排，相信学生能够更加深入地理解电磁振荡的概念和原理，提高学生的实际运用能力和解决问题的能力。
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高中物理-电磁振荡导学案
【学习目标】
1．知道振荡电流、振荡电路、LC 回路的概念。
2．LC 回路中振荡电流的产生过程。
3．知道在电磁振荡过程中,LC 回路中的能量转化情况。
4．知道电磁振荡的周期和频率。
【重点难点】
对振荡电路,振荡电流基本概念的理解和电磁振荡现象的认识,电场能和磁场能的转化过程；LC 回路产生电磁振荡
【课前预习】
1.如右图所示,充电后的电容器与线圈构成振荡电路,因电容器和线圈的共同作用在闭合回路中产生了大小和方向都做周期性迅速变化的振荡电流。
2.在振荡电路中,充电结束时,电容器的极板上的电量最多,电路中电
流最小,电场能最大,磁场能最小；放电结束时,电容器的极板上的电量
为零,电路中电流最大,电场能最小,磁场能最大。
3.如果没有能量损失,振荡电流的振幅保持不变,在实际的有能量损
失的电路中,通过晶体管等电子为振荡电路补充能量,以实现等幅振荡。
4.无能量损失或不受外界影响,电磁振荡完成一次周期性变化需要的时间称为固有周期,表达式T=2LC π,1s 内完成周期性变化的次数称为固有频率,表达式f=2LC π。
【预习检测】
1、当LC 振荡电路中电流达到最大值时,下列叙述中正确的是（ ）。
A.磁感应强度和电场强度都达到最大值
B.磁感应强度和电场强度都为零
C.磁感应强度最大而电场强度为零
D.磁感应强度是零而电场强度最大
2、下图为LC 振荡电路中电容器板上的电量q 随时间t 变化的图线,由图可知（ ）。
A.在t1时刻,电路中的磁场最小
B.从t1到t2,电路中的电流值不断变小
C.从t2到t3,电容器不断充电
D.在t4时刻,电容器的电场能最小
3、在LC振荡电路中,某时刻的磁场方向如图所示.
A.若磁场正在减弱,则电容器的A板带负电.
B.若电容器正在放电,则电容器A板带负电.
C.若电路中电流正在增大,则电容器A板电量正在减少.
D.若电容器正在放电, 则自感电动势正在阻碍电流减小.
【参考答案】
【预习检测】
1.C
2.A、C、D
3.A、C
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【典题探究】
例1关于LC振荡电路中的振荡电流,下列说法中正确的是( )
A.振荡电流最大量,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成电场能
D.振荡电流减小的过程中,线圈中的磁场能转化为电场能
解析：振荡电流最大时,处于电容器放电结束瞬间,场强为零,A选项错；振荡电流为零时,LC回路振荡电流改变方向,这时的电流变化最快,电流强度变化率最大,线圈中自感电动势最大,B选项错；振荡电流增大时,线圈中电场能转化为磁场能,C选项错；振荡电流减小时,线圈中磁场能转化为电场能,D选项对.
拓展磁场能与电流i对应,电场能与电荷量q对应,在等幅振荡中,磁场能与电场能的总量保持不变.
例2 LC振荡电路中,某时刻磁场方向如图所示,则下列说法正确的是（）
A.若磁场正在减弱,慢电容器上极板带正电
B.若电容器正在充电,慢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
解析：由电流的磁场方向和安培定则可判断振荡电流方向,由于题目中未标明电容器两极板带电情况,可分两种情况讨论.
（1）若该时刻电容器上极板带正电,则可知电容器处于放电阶段,电流增大,则C选项对A选项错；
（2）若该时刻电容器下极板带正电,可知电容器处于充电状态,电流在减小,则B选项对,由楞次定律可判定D选项对.
拓展要正确理解电磁振荡过程中线圈中电流和两端电压（即电容器两极板间电压）的变化关系,一定要注意克服由欧姆定律所形成的电路中电流和其两端电压成正比的思维定势.因为在电磁振荡中,阻碍线圈中电流变化的是线圈中产生的自感电动势而不是电阻.而自感电动势只是阻碍电流的变化,并不能阻止电流的变化.
例3 LC回路电容器两端的电压U随时间t变化的关系如图所示,则（）
A.在时刻t1,电路中的电流最大
B.在时刻t2,电路中的磁场能最大
C.从时刻t2至t3,电路的电场能不断增大
D.从时刻t3至t4,电容器带的电荷量不断增大
解析：本题考查对LC振荡电路中各物理量振荡规律的理解.由前面所述可知,t1时刻电容器两端电压最高时,电路中振荡电流为零,t2时刻电容器两端电压为零,电路中振荡电流最强、磁场能最多,故选项A错误,B选项正确.在t2至t3的过程中,从图可知,电容器两极板间电压增大,必有电场能增加,选项C正确.而在t3至t4的过程中,电容器两极板间电压减小,带的电荷量同时减少,选项D错误.
拓展电流跟磁场对应,电荷量跟电场对应,而电压跟电荷量变化趋向一致,故据图示电压的变化可得到磁场能的变化.由能量守恒得电场能的变化,再据电流与电场能的对应关系得电流的变化. 例4 如图所示,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,能正确反映电容器a极板上电量q随时间变化的图象是下图
中的哪一个（图中q为正值表示a极板带正电）( )
解析：确定a极板上电荷量q的起始状态,再确定第一个四分之一周期内的变化情况.S处于接通状态时,电流稳定,因忽略L的电阻,电容器两极板间的电压为零.电荷量为零,S断开,D灯熄灭,LC 组成的回路将产生电磁振荡.由于线圈的自感作用,在0≤t≤T/4时间段内,线圈产生的自感电动势给电容器充电,电流方向与原线圈中的电流方向相同,电流值从最大逐渐减小到零,但电荷量却从零逐渐增加到最大,在T/4时刻充电完毕,电流值为零而极板上的电荷量最大.但b板带正电,a板带负电,所以选项B正确.
拓展“L为一电阻可忽略的线圈”,这一条件决定了开关S断开前线圈两端的电压为零,电容器极板上的起始电荷量为零,因为电容器的电势差与电感线圈两端的电势差相等.不注意这一条件,就会误认为a板的起始电荷量为正而误选C选项.。