高二物理电路ppt
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振荡电路(教学课件)高二物理(人教版2019选择性必修第二册)
电磁振荡的产生
02
2.振荡电路的工作原理
电流I
正向放电
正向充电
反向放电
反向充电
+
+
-
-
+
-
-
+
+
-
0
t
电容器
电量Q 0
t
电磁振荡的图象分析
电磁振荡中的能量变化
02
i
0
T
4
T
2
3T
2
时
间
t
T
t
0
0
T
4
T
2
3T
2
T t
E
0
T
4
T
2
3T
2
T t
Q
T
4
T
2
3T
2
T
0
T
4
T
2
3T
2
Tt
电
流
I
零
电
量
Q
零
最大
②电场能（或磁场能）完成两次周期性变化。
课堂总结
放电
LC振荡电路
振荡过程
充电
电
磁
振
荡
周期 T
描述物理量
频率
2 LC
f
1
2 LC
巩固提升
1.(振荡电路的各物理量的变化)下图为某时刻LC振荡电路中电容器电场
的方向和电流的方向,则下列说法正确的是(
)
A.电容器正在放电
B.电感线圈的磁场能正在减少
能最大,磁场能最小.
②放电完毕:电场能向磁场能转化完毕,磁场
能最大,电场能最小.
都昌一中高二物理串联电路和并联电路课件
Uห้องสมุดไป่ตู้
Ug
UR
V
Ig Rg R
U
七、电流表
例2.有一个电流表G，内阻Rg=25Ω，满偏电流Ig=3mA。要把 把它改装为量程为0～0.6A的电流表，要并联多大的电阻？ 改装后的电流表内阻多大？
U
I
Ig Rg
IR R
I
A
U
小结
1）若要将电流表G改装成一个量程为 Ug的n倍的电压表V，需要串联电阻
的阻值为
于流过 Rx 的真实电流 I，电压表并联在电流表和 Rx 串联
本 电路的两端，故电压表读数 U′大于 Rx 两端的真实电压
学 案 栏
U，所以 Rx 的测量值 Rx′＝UI′′大于真实值 Rx＝UI ，故 A
目
开 关
对．
Rx 的真实值为：Rx＝UI ＝U′－I′I′RA＝10－00..11×0.2 Ω＝
目 开
C．当 a、b 两端接通测试电源时，c、d 两端的电压为 80 V
关
D．当 c、d 两端接通测试电源时，a、b 两端的电压为 80 V
解析 当 c、d 端短路时，等效电路如图甲所示，R123＝ R1＋RR2＋2RR3 3＝40 Ω，同理可知当 a、b 端短路时，R213＝ R2＋RR1＋1RR3 3＝128 Ω，选项 A 正确，选项 B 错误．
自我·检测区
学案4
1．电阻 R1 与 R2 并联在电路中，通过 R1 与 R2 的电流之比
本
为 1∶2，则当 R1 与 R2 串联后接入电路中时，R1 与 R2
学 案
两端电压之比 U1∶U2 为
( B)
栏 目
A．1∶2
B．2∶1
开 关
C．1∶4
高二物理竞赛课件对称三相非正弦周期电流电路
U]+3msin[3(t–T/3)+3
]
=U1msin(t–120°+1 )+ U3msin(3t+3 ) + U5msin(5t–240°+5 )+
uC(t)=U1msin(t–240°+1 )+ + U5msin(5t–120°+5
U)+3msin(3t+3
)
1、基波电源作用于电路
•
uA1(t)=U1msin(t+1)
Ul= U21l+U25l+ •••
= 3 U21ph+U25ph+U27ph+ •••
Ul< 3 Uph (2) 连接
由KCL和对称性
•
•
•
IA3q= IB3q = IC3q =0
•
•
I3q=
3U3Aq 3Z3q
•
IA3q
Z3q
•
UC3q
-
+
+•
-UA3q
I•3q
Z3q
•
IB3q
Z3q
-
+
U• B3q
不含常数项和偶次谐波项
I•11= –I•21= 3.54–45
=200rad/s的电源作用
I•32=0
I•12=
–I•22=
250 –500 10+j35
106
P11=125W
I• 12
10 j20
+
-250 –j200
•
I32
I• 22
- 60
j20
+ 500
高二物理竞赛课件电路的极化反转过程
电路的极化反转过程
极化反转基本过程 极化反转的唯象理论 极化反转和疲劳
1
实验方法
研究极化反转的基本电路如下图所示。 其中FE（ferroelectrics）代表所研究的铁 电体， S（signal source）是信号源，提 供方脉冲或三角脉冲。极化强度P反转时， 流过电阻R的电流为i。i作为时间的函数可 用示
d
t ts
是一个无量纲的量，它依赖于反转脉冲的形状， 称为形状因子。反转脉冲程指数衰减时，f=0.43， 是矩形波时，f=1。
上式表明，只要形状因子保持恒定，则测量最大 反转电流imax与反转时间ts是等效的。
7
图（5.17）所示曲线A下的面积减去曲线B下 的面积等于极化反转所提供的电荷，其值为 2APs，A是与极化强度垂直的电极面积。由 此可得到自发极化强度的大小。
这种方法要求样品的电导很小，否则传导电 流将掩盖位移电流，使测量无法进行。当电 导率较大时，可用例如热电方法测量施加电 场后的剩余极化强度来研究极化反转。
8
极化反转的基本过程
在大量实验的基础上，明确了极化反转的过 程有下列几个主要阶段组成： （1）新畴成核 nucleation （2）畴的纵向长大 forward growth （3）畴的横向长大 side growth （4）畴的合并 merge
n E1.4 , (5.50)
12
4
5
重要的测得量是反转时间ts，最大反转电流 imax，达到imax的时间tmax，以及反转脉冲得 形状。但是其中ts与imax不是相互独立的。 令开始施加电场的时间为t=0，则由位移电
流表达式可得
2Ps idt imaxtsf
0
（5.48）
6
2Ps idt imaxtsf
极化反转基本过程 极化反转的唯象理论 极化反转和疲劳
1
实验方法
研究极化反转的基本电路如下图所示。 其中FE（ferroelectrics）代表所研究的铁 电体， S（signal source）是信号源，提 供方脉冲或三角脉冲。极化强度P反转时， 流过电阻R的电流为i。i作为时间的函数可 用示
d
t ts
是一个无量纲的量，它依赖于反转脉冲的形状， 称为形状因子。反转脉冲程指数衰减时，f=0.43， 是矩形波时，f=1。
上式表明，只要形状因子保持恒定，则测量最大 反转电流imax与反转时间ts是等效的。
7
图（5.17）所示曲线A下的面积减去曲线B下 的面积等于极化反转所提供的电荷，其值为 2APs，A是与极化强度垂直的电极面积。由 此可得到自发极化强度的大小。
这种方法要求样品的电导很小，否则传导电 流将掩盖位移电流，使测量无法进行。当电 导率较大时，可用例如热电方法测量施加电 场后的剩余极化强度来研究极化反转。
8
极化反转的基本过程
在大量实验的基础上，明确了极化反转的过 程有下列几个主要阶段组成： （1）新畴成核 nucleation （2）畴的纵向长大 forward growth （3）畴的横向长大 side growth （4）畴的合并 merge
n E1.4 , (5.50)
12
4
5
重要的测得量是反转时间ts，最大反转电流 imax，达到imax的时间tmax，以及反转脉冲得 形状。但是其中ts与imax不是相互独立的。 令开始施加电场的时间为t=0，则由位移电
流表达式可得
2Ps idt imaxtsf
0
（5.48）
6
2Ps idt imaxtsf
【高中物理】电路中的能量转化+课件+高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
电功
电功率
额定功率 和实际功率
1.定义：电路中电场力对定向移动的电荷所做的
功，简称电功，通常也说成是电流所做的功。
2.公式：W UI t
I U R
W
I 2 Rt
U2 R
t
任意电路
纯电阻电路
3.单位：焦耳(J)，常用单位千瓦时( kw h )
“千瓦时”就是日常生活中的“度”。
1kw h 3.6106 J
4.物理意义:电功是电能转化为
电 能
其他形式能的量度。 表
电功
电功率
额定功率 和实际功率
某同学发现家里的电炖锅 上有两个档位，分别是快炖和 慢炖，这两个档位的本质区别 是什么呢？这位同学说两个档 位的电功不同，这种说法正确 吗？
区别：反映电流做功快慢不同
电功率
1.定义:单位时间内电流所做的功叫做电功率。
电流通过线圈时要发热；P热＝I2r 4．功率关系：P总＝P出＋P热 5．电动机的效率： P出 100%
P总
认识 电动机
课本例题
巩固练习
公式总结
【例1】.一个电动机，线圈电阻是 0.4 ，当它两端所加的 电压为 220 V时，通过的电流是 5 A。这台电动机每分钟所 做的机械功有多少?
解:据能量守恒定律得: IUt = I2Rt +W
问题2：电流做功怎样理解？或者说电流做功的本质是什么？ 答：电流做功的本质是导体中有恒定电场，自由电荷在静
电力作用下定向移动，这个静电力在做功。
问题3：电流做功时能量是怎样转化的？ 答：静电力对自由电荷做正功，电荷的电势能（其实电势
能就是平时我们说的电能）减少，其他形式的能增加。
电功
电功率
额定功率 和实际功率
物理课件高二物理《电功电功率》PPT课件
2．电功率：单位时间内电流所做的功叫做电功率． ．电功率：单位时间内电流所做的功叫做电功率．
W P= =UI t
（１）一段电路上的电功率P等于这段电路两 一段电路上的电功率 等于这段电路两 端的电压U和电路中电流 的乘积． 和电路中电流I的乘积 端的电压 和电路中电流 的乘积． （２）电功率表示电流做功的快 慢． 单位：在国际单位制中是瓦（ ）， ），常 （３）单位：在国际单位制中是瓦（W），常 用单位还有毫瓦（ ），千瓦 用单位还有毫瓦（mW），千瓦（kW）． ），千瓦（ ）． 1kW＝103W＝106mW ＝ ＝
学习目标： 学习目标：
、理解电功的内涵，能够从静电学 理解电功的内涵， 的角度推导电功的表达式 2、理解电功率和热功率的区别 、 1. 知道电功是指电场力对自由电荷所做的功， 知道电功是指电场力对自由电荷所做的功， 3、能够从能量守恒的角度计算复杂 、 用电器的能量转化问题 做功的过程是电能转化为其他形式能量的过程。 做功的过程是电能转化为其他形式能量的过程。
电功与电热的关系
纯电阻电路 欧姆定律适用
I2Rt=Q=W= UIt =U2t/R =I2Rt 非纯电阻电路 欧姆定律不适用
UIt=W>Q=I2Rt
例：
一台电风扇的额定电压220V,正常工作时 正常工作时 一台电风扇的额定电压 电流0.5A,电阻为８欧姆； 电阻为８ 电流 电阻为 欧姆； 通电一分钟，电流做了多少功， 问：１、通电一分钟，电流做了多少功， 有多少电能发生转化？ 有多少电能发生转化？ 通电一分钟产生了多少的热量？ ２、通电一分钟产生了多少的热量？ 思考：其他的能量到那里去了？ 思考：其他的能量到那里去了？
练习2．在某段电路中，其两端电压为U， 练习 ．在某段电路中，其两端电压为 ，通过的 电流为I， 通电时间为t， 该段电路中的电阻为R， 电流为 ， 通电时间为 ， 该段电路中的电阻为 ， 则关于这段电路中电功率和热功率的关系， 则关于这段电路中电功率和热功率的关系，下列结 论正确的是（ 论正确的是（ ） A．电功率一定为 ，热功率一定为 I 2 R ．电功率一定为UI， B．电功率可能小于热功率 ． C． 若这段电路为纯电阻电路 ， 则电功率等于热 ． 若这段电路为纯电阻电路， 功率 D． 若这段电路为非纯电阻电路 ， 则电功率大于 ． 若这段电路为非纯电阻电路， 热功率
高二物理竞赛课件LC正弦波振荡电路
9.7.3 三点式LC振荡电路
1. 三点式LC并联电路 仍然由LC并联谐振电路构成选频网络 中间端的瞬时电位一定在首、尾端 电位之间。
三点的相位关系 A. 若中间点交流接地，则首端与尾端 相位相反。 B. 若首端或尾端交流接地，则其他两 端相位相同。
9.7.3 三点式LC振荡电路
2. 电感三点式振荡电路
斜率随vGS不
同而变化
AV 3
AV FV 1 稳幅
vGS=0V -1V -2V -3V
vDS
9.7.1 LC选频放大电路
等效损耗电阻
1. 并联谐振回路
1 (R jL)
Z
jC 1 R jL
jC
一般有 R L 则
L
Z
C
R j(L
1 LC
时，电路谐振。 0
1 为谐振频率
LC
谐振时
阻抗最大，且为纯阻性
Z0
L RC
Q0 L
Q
0C
其中 Q 0 L 1 1 L 为品质因数
R 0 RC R C
同时有 Ic Q Is
即 Ic IL Is
9.7.1 LC选频放大电路
阻抗频率响应
（a）幅频响应
（b）相频响应
9.7.1 LC选频放大电路
2. 选频放大电路
9.7.2 变压器反馈式LC振荡电路 （定性分析）
LC正弦波振荡电路
LC正弦波振荡电路
LC选频放大电路 变压器反馈式LC振荡电路 三点式LC振荡电路 石英晶体振荡电路
4. 稳幅措施
采用非线性元件
场效应管（JFET）
D 、R4 、C3 整流滤波
T 压控电阻
AV
1
Rp3 R3 RDS
高二物理竞赛课件电路中几种常用的逻辑关系逻辑
n个变量可以有2n个组合， 一般按二进制的顺序，输出与 输入状态一一对应，列出所有 可能的状态。
•逻辑代数 逻辑代数又称开关代数或布尔代数，它是按一定逻 辑规律进行运算的代数，是分析和设计逻辑电路的基本工具和 理论基础。
•逻辑代数与普通代数的相同之处都是用字母来表示变量和函 数。
•逻辑代数与普通代数的区别：变量和函数的取值不同。
10 01
1 • 1=1
§ 1.6 逻辑函数的表示法
真值表：将输入、输出的所有可能 状态 一一对应地列出。
设A、B、C为输入变量，F为输出变量。
A
B
C
F
0
1
0
0
0
1
1
0
0
0
0
0
0
0
1
0
1
0
0
0
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
数字电路领域的前沿问题
多值逻辑 模糊逻辑 计算机辅助逻辑设计 集成电路设计自动化 可编程逻辑设计 数字系统与模拟系统的混合设计 逻辑电路的故障诊断，等等
电路中几种常用的 逻辑关系逻辑
电路中几种常用的逻辑关系逻辑
“与”、“或”、“非”是三种基本的 逻辑关系，任何其它的逻辑关系都可以以 它们为基础表示。
与非：条件
A、B、C都具 备，则F 不发 生。
A
F A•B•C
B C
&F
目录
数字逻辑基础 逻辑门电路 组合逻辑电路的分析与设计 常用组合逻辑功能器件 触发器 常用时序逻辑功能器件 半导体存储器和可编程逻辑器件 脉冲波形的产生与变换 数模与模数转换器