Bài 21: Dao động điện từ

Giáo viên: Đàm Th Linhị T T Nhiênổ ự Tr ng THPT Nam Khoái Châuườ Ch ng IVươ Dao Đ ng Và Sóng Đi n ộ ệ Từ BÀI 21: DAO Đ NG ĐI N TỘ Ệ Ừ 1.Dao động điện từ trong mạch LC. a) Thí nghiệm. Cấu tạo mạch điện hình 21.1? H×nh 21.1: S¬ ®å m¹ch dao ®éng – Mạch điện hình 21.1 gồm: Tụ C, cuộn cảm L, pin P và chuyển mạch K, điện trở R. C L R P a b K C1 1 L1 1 R1 1 P 5 a b K C1 1 L1 1 R1 1 P 5 a b K H×nh 21.1: S¬ ®å m¹ch dao ®éng a) b) Hoạt động của mạch điện hình 21.1? Hoạt động: • Khi chuyển K sang a: pin P nạp điện cho tụ C • Khi chuyển K sang b: tụ C phóng điện trong mạch kín LC. • Đồ thị thu được khi nối hai đầu cuộn cảm L với dao động kí điện tử. • Mạch LC còn gọi là mạch dao động hay khung dao động. q i 0 0 + - C1 1u L1 1m C2 1u L2 1m + - C3 1u L3 1m SW1 1 2 3 i=0 i imax qmax q=0 U=0 + - C1 1u L1 1m + - C1 1u L1 1m 8 9 i i=0 Ck m íơ + - C1 1u L1 1m + - C1 1u L1 1m 4 5 i i=0 -qmax -Umax C2 1u L2 1m + - C1 1u L1 1m 6 7 i -imax q=0 U=0 H×nh 21.3: Dao ®éng ®iÖn tõ cña m¹ch LC vµ dao ®éng cña con l¾c ®¬n T/4 T Hoạt động của mạch dao động khi khoá K đóng ở b? T/2 3T/4 b)Giải thích: • Khi K chuyển sang b, tụ C phóng điện qua L, ban đầu dòng i tăng dần gây ra hiện tượng tự cảm với dt di Le −= - Khi tụ hết điện dòng tự cảm lại nạp điện cho tụ, tụ được tích điện nhưng theo chiều ngược lại và tiếp tục phóng điện. -Hiện tượng lặp đi lặp lại như vậy và tạo thành dao động điện và dao động từ [...]... - L1 1m i=0 0 Xmax X=0 Xmax X=0 V=0 Vmax V=0 Ck mới Vmax Hình 21.3: Dao động điện từ của mạch LC và dao động của con lắc đơn Vy, trong quỏ trỡnh dao ng ca mch, nng lng t trng v nng lng in trng luụn chuyn hoỏ cho nhau, nhng tng nng lng in t l khụng i Cng c: Bi 1:Tỡm phỏt biu sai v nng lng trong mch dao ng LC A: Nng lng ca mch dao ng gm cú nng lng in trng tp trung t in v nng lng t trng tp trung... Khảo sát định lương dao = Lq" hay q "+ =0 động điện C LC Quy ước: Chng minh q(t), i(t), u(t) bin thiờn iu ho ? q>0 nếu bản cực bên trên mang điện tích dương i>0 nếu dòng điện chạy qua cuộn cảm theo chiều từ B đến A t = 1 LC ta cú phng trỡnh: q "+ 2 q = 0 Nghim: T ú: q = q0 cos(t + ) i = q ' = q 0 sin( t + ) = q 0 cos( t + + ) 2 u AB q q0 = = cos(t + ) C C Nhn xột v pha dao ng ca u v Ta bit... sin S bin thiờn ca t trng v in trng trong mch trờn gi l dao ng in t T trng trong mch cú bin thiờn iu ho theo quy lut hm sin khụng v ti sao? Nu khụng cú tỏc dng in hoc t bờn ngoi thỡ dao ng ny c gi l dao ng in t t do vi cỏc c trng riờng: Tn s gúc riờng: = 1 LC Chu k riờng: Tn s riờng: 2 T= = 2 LC 1 1 f = = T 2 LC 2) Nng lng in t trong mch dao ng Nng lng in trng tp trung t: 2 2 0 q 1q Ư WC = =... lng in trng v nng lng t trng l khụng i, núi cỏch khỏc, nng lng ca mch dao ng c bo ton  Bi 2:Mt mch dao ng in t cú in dung ca t l C=4.10-6F Trong quỏ trỡnh dao ng, hiu in th cc i gia hai bn t l 12V Khi hiu in th gia hai bn t l 9V thỡ nng lng t trng ca mch l: A:2,88 10-4 J B:1,62 10-4 J C:1,26 10-4 J D: 4,5 10-4 J Bi 3:Trong mt mch dao ng in t, khi dựng t cú in dung C1 thỡ tn s riờng ca mch l f1=30kHz,... 2 (ng + ) h q0 sin t WL = Li = sin ( t + C= ) 2 2 2C n tng in ng g l Nng lng in t ton phn cavmchn 2 n LC: q0 W = WC + WL = = const ng t l 2C ch ng m bo tro ng dao n? to q=0 qmax C3 1u + - So sỏnh quỏ 2 3 trỡnh1 bin i nng lng q trong mch dao0 ngT/4 v con lc n? i U=01u C2 SW1 C1 1u + - L3 i=01m L1 1m i L2 1m imax -qmax C1 1u + - C1 1u -Umax + - 4 5 L1i1m L1 i=01m C1 1u + - 6 T/2 Trong hỡnh 21.1, ti . Châuườ Ch ng IVươ Dao Đ ng Và Sóng Đi n ộ ệ Từ BÀI 21: DAO Đ NG ĐI N TỘ Ệ Ừ 1 .Dao động điện từ trong mạch LC. a) Thí nghiệm. Cấu tạo mạch điện hình 21.1?. lượng điện trường và năng lượng từ trường là không đổi, nói cách khác, năng lượng của mạch dao động được bảo toàn. • Bài 2:Một mạch dao động điện từ có điện