中考物理辅导－－电磁场和电磁波·疑难解析

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中考物理辅导－－电磁场和电磁波·疑难解析

查字典物理网 2016-04-14

1.理想电容器和理想电感线圈

理想平行板电容器指板间电场无泄漏.理想电感线圈指线圈无电阻.

在LC回路中使用理想电容器和理想电感线圈，一是保证在电磁振荡过程中无能量损失，二是保证电流按正弦规律变化.

2.LC回路得到能量的方式

必须给LC回路提供能量，这样回路中才能产生振荡电流.

给LC回路提供能量的方式有

(1)给电容器充电.连接如图19-7所示的电路，初始断开K2，关闭K1，电源ε向电容器C充电，充电完毕后，断开K1，再闭合K2，于是在LC回路中产生振荡电流.

(2)使电感线圈中产生感生电流.连接如图19-8所示电路，初始电键K关闭，稳定后电感线圈L相当短路导线的作用，其上有电流通过，但电容器极板不带电.断开电键K后，在LC回路中便会有振荡电流产生.

这两种不同的方式都是给LC回路提供能量，但第一种方式是首先提供电场能，第二种方式是首先提供磁场能.

3.电磁振荡中的周期性

振荡电路中的电流，电容器的带电量，磁场能量，电场能量都随时间作周期性的变化.例如图19-8所示的装置，以电键K断开的瞬间为计时零点，则表述电容器的带电量q以及电感线圈中电流i随时间变化的图线q-t及i-t图线分别如图19-9及19-10所示(其中q以电容器左板带正电为正，i以自左至右流过电感线圈的电流为正).

大值时，q为零.此关系恰好反映了LC回路中能量的转化与守恒关系.即q最大，电场能最大时，i为零，磁场能为零，反之亦然.

向放电电流逐渐增大.由此可见，凡是充电电流一定逐渐变小，此过程是磁场能向电场能转化的过程.凡是放电电流一定逐渐增大，此过程是电场能向磁场能转化的过程.

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