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第二节 电磁振荡的周期和频率

第二节 电磁振荡的周期和频率
学法导引
 在电磁振荡过程中,回路中的电流、电压、电场强度、磁感应强度、电场能以及磁场能均按周期性变化,而回路中的电流、电压、电场强度、磁感应强度均有方向,这些物理量要回到初始状态,必须大小和方向均回到初始状态,但电场能和磁场能只有大小,所以电场能和磁场能的转换周期为电流、电压、电场强度、磁感应强度等量变化周期的一半.
 LC回路的周期、频率都由电路本身的特性(L、C值)决定,与板上电量的多少、板间电压的高低、是否接入电路中等因素无关,所以称为电路的固有周期和固有频率.
重难点点拨
【重点】 电磁振荡的周期和频率:
【难点】 改变LC振荡电路的周期和频率的办法.
精典例题再现
【解析重点】
例1 如图18-2-1所示为一LC振荡电路,线圈的电感L=2.5mH,
[解析] 首先利用LC振荡电路的周期公式求出T,然后确定t时刻是处于一个周期性变化的哪个阶段,从而做出正确判断.
[答案] 负 减弱 充电
点拨 LC回路中周而复始地进行着放电、反向充电、反向放电、充电的变化过程,知道了电路的初状态及周期,就可以推知任何时刻电路中方方面面的情况.
【剖析难点】
例2 要想增大LC振荡电路产生的振荡电流的频率,可采用的方法是 ( )
A.增大电容器两极板的间距
B.升高电容器的充电电压
C.增加线圈的匝数
D.减少线圈的匝数
 E.在线圈中插入铁芯
F.在电容器两极板间插入电介质
增大电容器两板间距,电容减小,振荡频率升高,在电容器两板间插入电介质,电容增大,振荡频率降低.
增加线圈匝数或在线圈中插入铁芯,都会使线圈的自感系数增加,振荡频率降低;只有减少线圈的匝数,减小自感系数,振荡频率才会增大.
[答案] AD
点拨 改变L的方法有:在线圈中插入或拉出铁芯;改变线圈的长度;改变线圈的横截面积;改变单位长度上的匝数.改变C的方法有:改变两板间的距离;改变两板的正对面积;在两板间插入或移走电介质.
【点击易错点】
例3 要增大LC振荡电路的固有周期,下列措施中正确的是 ( )
 A.增大电容器两极板间的最大电压
 B.增大电容器两极板的正对面积
 C.在电感线圈中加铁芯
 D.将电感线圈的匝数减小
致使电容器充电和放电的时间都增大,由于每个周期内电容器充电、放电各两次,所以振荡电路的周期增大.选项A正确.
[错解分析] LC振荡电路的固有周期是由组成电路的电感L和电容C决定的,增大电容器两极板间的最大电压时,虽然电容器的最大电荷

量增大,但电荷量的变化随之加快,放电和充电时间并未发生变化.

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