对电磁振荡电路的思考和对LC振荡电路实验的改进

人民教育出版社新版教材《物理·必修2》在电磁振荡现象一节中，为了观察电磁现象的发生，提供了如图1所示的实验演示装置．演示时先把开关S扳到电池组一边，给电容器充电；然后再把开关S扳到线圈一边，让电容器通过线圈放电．     

第十五章 电磁振荡和电磁波

第十五章电磁振荡和电磁波练习一电磁振荡电磁场和电磁波一、判断题１．电磁振荡过程，就是电场能和磁场能周期性转换的过程。（）２．在ＬＣ振荡电路的振荡过程中，电容器上电荷为零时，振荡电流最大，线圈中磁场最强。（）３．在ＬＣ振荡电路中，线圈自感系数越小，电容...     

电磁振荡演示仪设计的理论依据

电磁振荡演示仪是用电流计来显示振荡电流的,其基本电路如图1所示。图中E是电源电动势,C是电容器的电容,L是振荡线圈的自感系数,R_L是振荡线圈的电阻,R_(?)是电流计的内阻。电流计的线圈自感系数与L相比甚小,略而不计。     

谈计算机辅助教学

许多物理知识、物理现象、物理规律很抽象,学生接受起来不是很容易,若在教学中,利用计算机辅助教学软件,可以创出形象生动的视听效果,使原来静止的画面动起来,使抽象的分析具体生动,能给学生一种全新的感受,激发了学生学习兴趣,使知识掌握起来更加容易,更加直接. 1 模拟物理实验,揭示物理规律中专物理中有一部分内容较抽象,又很难用语言表述清楚,如电磁振荡,在电磁振荡形成过程中,LC回路中通过线圈的电流强度、电容器两极板间的电压、与之相对应的电场能、磁场能都作周期性变化.传统教学方法的     

电磁阻尼振荡演示装置

电磁振荡中的阻尼振荡,教学大纲中规定了要进行演示。通过演示确实可以说明:在自感线圈中的电流不断在改变振荡着,电容器不断的在反复充电着,电场的能和磁场的能也是不断的互相转换着。今介绍装置如下: 线路和课本上的一致,只串联一只灵敏电流计于电路中,来观察振荡的电流。灵敏电流计以指针在中央、惰性较小的为宜。电容C值为120微法拉,电解质电容器。自感线圈是用一般的220-6/(12)伏,1安的灯丝变压器的初级线圈。电容器充电时用30-50伏。放电时电流计的指针很显著地左右摆动两次,然后振幅锐     

电子管振荡发生器的演示

师范课本§349图455,说明应用电子管可以使振荡电路的电振荡保持无阻尼。过去我们缺乏仪器,讲起来很抽象,同学不容易理解,我应用了下面的仪器装置进行实验,这教具不但说明了无阻尼振荡的概念,而且巩固了电磁振荡的周期或频率和电容的关系,同时让同学复习频率和音调的关系。装置如下图: V是一个30的电子管;L是一个220V变成110V,90V……的降压变压器,L_1是接220V的线圈,L_2是接110V的线圈(如果L用1∶3的低周管压器也可以),A,B是两个线端插头;C是由固定电容器并联起来的可变电容器,每只电容器用纸质0.1μf,P是舌簧式的扬声器。B电我只用10V左右就可以发出较大的声音,使     

“闪光二号”5 T脉冲强磁场装置

为了满足闪光二号加速器材料热力学效应研究的新需求,设计了一套电容器储能型脉冲强磁场装置。装置主要由储能电容器、半导体放电开关、磁场线圈及高压恒流充电源组成。磁场线圈中心处最大磁感应强度可达5 T,并且可以通过调整磁场线圈与二极管的相对位置实现磁透镜比的调节。通过理论计算和数值模拟相结合的方法对脉冲强磁场的关键参数进行了分析,然后进行了脉冲强磁场的工程设计,最后使用该强磁场装置进行了实验研究。强磁场实验中,当储能电容器充电21 kV时,在磁场线圈中心处获得了5.3 T脉冲强磁场。     

浮环实验释疑

实验现象：插有铁芯的线圈直立在水平桌面上,铁芯上套着一个铝环,线圈与电源、开关相连,如图1所示．若线圈与直流电源相连,闭合电键后瞬间,看到铝环向上“跳”起．如果接在电压适当的交流电源上,可看到铝环“悬浮”在空中．试解释其原因．     

MARX发生器电流线圈的设计与实验

为测量Marx发生器输出电流, 设计了外积分式罗可夫斯基线圈。采用电容器放电的方式进行线下标定确定刻度因素, 采用盘式TEM室进行线圈的方波响应实验, 实验结果与等效电路模拟仿真吻合。线圈的响应时间为16ns。模拟仿真分析了Marx连接假负载实验中, 实测电流波形后沿衰落较快且脉冲结束后基线不回零的问题。通过调整积分器的RC时间常数, 增加线圈的低频响应能力可消除该失真。改进后的线圈实验结果与理论分析一致。     

关于断路时自感现象的解释

在讲自感现象的时候,都喜欢用断路瞬间灯泡突然更亮的一闪这现象来说明。这的确是一个很生动的实验。但是对这个现象的解释,还有一些错误的看法。是应当纠正的。在高三物理教本中提出了这个实验的装置:把一个铁心线圈L和一个灯泡R_0并联起来,再接到直流电源上(图1)。在灯泡稳定发光以后,突然断开电键。这时,灯泡不仅不会马     

电容器的种类及特性

电容器是一种储能元件，是电子设备中常用的电子元件．电子技术中常用电容器来产生电磁振荡，改变波形、滤波、耦合等．电容器充电后储藏有电能，放电时强大的电流和火花可用来熔焊金属．大型的电力电容器还能用来提高电力设备的效率．     

利用LC谐振做“磁场的描绘”实验

用感应法做“磁场的描绘”实验时，通常直接将一定的正弦电压加到励磁线圈上，使其中流过（有效值）恒定的电流，再将探测线圈放置在磁场中，通过测量探测线圈上的感应电压来确定磁场的大小和方向．我们做此实验时，由于仪器所限，信号源的最大输出电压仅达六、七伏，故励磁线圈中的电流较小，仅为几毫安，因而从探测线圈上测得的感应电压亦很小（最大值才几毫伏），而外界干扰较大，这样，测量结果的误差往往很大．为了减小误差，需增大励磁电流．为此，我们在励磁线圈所在的回路中串联一电容器（如图中的C），调节信号源频率或电容器之值…     

基于线圈炮实验对其效率影响因素的研究

近年来随着新技术新材料的不断发展,电磁炮的研究取得了实质性的进展,提高电磁炮的效率的研究受到了人们的关注。本文通过实验,分别讨论了线圈炮的电容器电压、线圈的初始位置、线圈的长度、弹丸的质量等因素对其效率的影响。结果表明,每个影响因素均存在一个最佳值使得线圈炮的效率最大。研究结果对提高线圈炮的效率有一定的指导意义。     

简单电磁振荡和电磁波演示器

在电磁振荡与电磁波的教学中，力图通过纯理论性的剖析，精深透辟地把电磁振荡与电磁波的传送与接收阐述清楚，是很难的．但若用直观的演示，再配以画龙点睛的说明，就会使学生对电磁振荡与电磁波有深刻的理解与认识．本文介绍一套价格便宜、取材方便、制作容易的电磁振荡...     

交流电的整流课题的几个演示实验

一、热电子发射现象 (一)仪器和器材二极电子管一只(型号80,5Y3,6Ц4,6X2或12F均可,以下实验选用型号为80的二极管);演示用大型电流计一只;电阻箱、电键及导线。 (二)装置及演示方法把电子管灯丝串联电键K_1,接到5伏交流电源上。板极与灯丝之间串联电阻R、电流计G及电键K_2,如图1所示。     

低频信号发生器在感抗、容抗实验中的应用

普通高中课程标准实验教科书《物理》选修3-2第五章第三节"电感和电容对交变电流的影响",在讲电感对频率变化的交流的影响时是这样描述的:"实验和理论分析都表明,线圈的自感系数越大、交流的频率越高,电感对交流电的阻碍作用就越大,也就是说,线圈的感抗越大."同样地,在讲电容对频率变化对交流电的影响时也是这样描述的:"理论和实验分析都表明,电容器的电容越大,交流的频率越高,电容器对交流的阻碍作用就越小,也就是说,电容器的容抗就越小."     

交流电的整流課題的几个演示实驗

一、热电子发射现象 (一)仪器和器材二极电子管一只(型号80,5Y3,64,6X2或12F均可,以下实验选用型号为80的二极管);演示用大型电流计一只;电阻箱、电键及导线。 (二)装置及演示方法把电子管灯丝串联电键K_1,接到5伏交流电源上。板极与灯丝之间串联电阻R、电流计G及电键K_2,如图1所示。首先只接通电键K_2,电流计指针不偏转,说明板极和灯丝之间无电势差。接通电键K_1和K_2,灯丝渐渐发红,电流计的指针亦渐渐偏转,说明“灯丝炽热的时候,就有大量电子飞出来”。     

演示通电直导线在磁场中受力的改进

原实验装置如图1所示,L为一多匝线框,用导线悬挂在支架上,并与电源接通,线框的一边处于蹄形磁铁两极之间。当接通电源开关K时,线圈中有电流通过,线框受磁场力作用而偏离平衡位置,从而达到实验     

GBH-1装置垂直场形态模拟实验

为了模拟GBH-1装置的垂直场形态,用低电压电容器组和快速可控硅做开关,对GBH-1的模型线圈放电,它比同类实验更简化。测量了磁场形态和电流分布,并研究了在GBH-1装置中引入成形场线圈的方案。     

演示电磁振荡

电磁振荡演示实验,无论是现行教材中介绍的用示教电流计演示,还是众多刊物中介绍的改进方法(如用示波器演示电磁振荡)都没能做到直观、可信、准确地展示“电磁振荡电流”的变化。笔者利用555时基电路和基本放大电路制作的演示器,能在示波器上显示一个稳定、直观的电磁振荡电流的波形。