如何提高电磁振荡实验的演示效果

LC电磁振荡的形成过程是高中物理电磁振荡教学的重点和难点,要使学生较好地了解电磁振荡的过程,就必须做好电磁振荡的演示实验。传统的演示方法是用演示电表来演示。该方法要用到电感量很大的电感线圈,既不易得到又很笨重。此外,电表指针的惯性摆动也容易引起误解。而用示波器来演示该实验就能较直观地显示电磁振荡的过程,只是现有的该类仪器要么演示线路过于复杂,要么不能同时演示阻尼振荡和无阻尼振荡,实验操作也较麻烦。为解决这一问题,笔者设计和制作了一款电磁振荡演示教具,配合大屏幕示波器来演示,取得了较好的演示效果。下面介绍该款教具的制作方法和演示方法。     

电磁振荡演示实验的改进

现行高中物理教材中的电磁振荡演示实验,是用电流表指针左右摆动来显示振荡电流的(图1)。这种演示方法有待改进,一是因为实验难以成功;二是因为说服力不强。笔者利用简单的电子技术原理,设计了用发光二极管的发光来显示电流的大小和方向的实验装置。主要元件成本价很低,直观性大于电流表,实验效果很好。一、发光二极管的电路图及原理     

半导体振荡器演示装置的改革

电磁振荡是无线电发送、接收中一个重要又抽象的物理概念,要了解电磁振荡,有必要做好演示实验.对此,《教育革命参考资料》去年第九期《演示用晶体管低频振荡器》一文作了介绍(编者注:该文中的电路是共基电路,不是共发电路,特此更正),效果较好.但感到该文指定的线圈有时不好找,我们用如下办法解决.如图,电路基本不变.在LC振荡回路中,C     

发光二极管在电磁学实验中的应用

用发光二极管代替电流计,对电磁感应现象和电磁振荡等演示实验进行改进后,明显提高了实验的效果。本文就此方面进行了阐述。     

示波器显示LC阻尼振荡

如图 1所示为高中《物理》(试验修订本·必修加选修 )第二册第 2 11面演示 LC振荡电图 1路产生振荡电流的实验电路图 .用指针式直流电流表显示L C振荡电路产生的阻尼振荡 ,要求振荡电路的周期必须选择适当 ,并且使电流表工作在临界阻尼或略过阻尼状态 ,否则 ,就会出现假现象 .在不计电容器的介质损耗时 ,L C振荡电路产生振荡的条件为 :RL+ Rg<2 L /C,理论和实践证明 ,若电感线圈、电容器和电流表选择不当 ,L C电路就不能产生振荡 .所以 ,该实验对器材的选用要求较高 ,物理实验用于演示 L C振荡的 J2 43 4型电磁振荡演示器 ,所用的线…     

发光二极管在电磁学实验中的应用

用发光二极管代替电流计，对电磁感应现象和电磁振荡等演示实验进行改进后，明显提高了实验的效果。本文就此方面进行了阐述。     

电磁振荡实验的可视性改进

人教版高中《物理》第二册“电磁振荡”一节介绍了“电磁振荡”演示实验．电路如图1所示．做好这个实验，使之达到较好效果，是让学生确信电磁振荡存在的真实性，并形成深刻印象的关键．按教材中介绍的方法，显示振荡电流是通过直流电流计来实现的．为了使学生能清楚地看到电表指针的左右摆动，LC电路的固有周期要尽量大些．不过，通常电感器的自感系数达到L=10H已经足够大，而电容器可通过并联使总电容达到C=10000μF，这样可使震荡周期达到。     

关于阴尼电磁振荡实验的研究

运用电磁理论和电路分析,阐述了串联RLC电路的暂态过程与相关结论,提出了阻尼电磁振荡次数的计算公式和振荡仪的设计方案,解决了阻尼电磁振荡仪与学生实验的设计、装备与实验问题。     

用发光二极管演示电磁振荡实验

在电磁振荡演示实验中，一般教参书中给了两种方法：一是把电流表串在LC振荡电路中，通过电流表指针的摆动来演示LC回路中振荡电流的存在；二是将示波器的输入端并接在L或C两端，通过显示电路中电压变化情况来演示．LC回路中振荡电流的存在．     

用发光二极管演示电磁学实验集粹

采用发光二极管对电容器充放电、电磁感应现象、楞次定律、自感现象、互感现象以及电磁振荡等一系列电磁学演示实验进行改进．可明显地提高实验可见度，提高学生对理论知识的信任度和理解度。     

借助于发光晶体二极管演示电磁振荡

介绍一种用晶体二极管组装的演示器，利用它可以很好地做电磁振荡演示实验和讲解原理。     

LC电磁振荡演示实验的参数设计

关于LC电磁振荡的演示实验，多少年来一直是中学物理演示实验的难点．由于物理课本中只给出实验电路(如图1)而没有给出决定演示实验效果的L、C、G和E的具体元器件的规格参数，物理教学参考书中也没有介绍如何选择电路元器件参数，这使得许多教师(尤其是新教师)在准备演示实验时，常常因电路参数选择设计不当而导致演示失败．笔者认为，只要针对影响实验演示效果的主要因素，     

提高电磁振荡演示效果的措施

LC振荡电路产生的阻尼电磁振荡,是无线电技术理论的基础和关键,也是中师(或中学)物理教学的重点和难点。在演示此现象时,通常使用的是北京教学仪器厂生产的演示仪,用演示电表进行显示,具有结构简单、现象直观、学生易于接受等优点,但是演示效果不明显:一是振荡电流周期太短,衰减过快,演示电     

利用DIS实验提升学生探究的层次

现代化实验手段正逐步迈入寻常课堂．随着DIS实验介入中学实验教学,研究物理量的变化从定性走向定量,从抽象走向形象,物理现象更易于凸显,测量也更加便捷．例如过去在研究电磁振荡时,常常借助演示电流表进行,其指针的左右摆动虽能反映振荡电流大小和方向的改变,但振荡图线并不能形象展现,对周期性的研究更是显得勉强．然而,     

电磁振荡演示仪的改进

为增强该实验演示效果,笔者采用J0401型大型演示电表来显示振荡电流、电压的变化,效果甚为理想。 (1)振荡电压显示:把作为电压表的J0401型大型电表的功能转换开关置于“AV”挡,表针调节至刻度板中央,接上“10V”量程的通路板后,把电表并联接到原     

高频讯号源的制作及其应用

为了配合电磁学的教学,我们设计制作了一台高频讯号源(以下简称高频源).这种高频源的线路简单,取材方便,成本低廉.利用它可以演示电磁感应、交流电、电磁振荡等多种实验,其特点是形象生动,直观性好,尤其是演示开放电路发射电磁波效果更好.     

改制共振摆

共振是高中物理大纲规定必做的重要演示实验，是学生进一步学习电磁振荡的基础，因而此实验在教学中占有十分重要的地位。     

电磁振荡演示实验的改进

电磁振荡的演示实验是高中物理中必做的实验,笔者在讲电磁振荡一节时,按照课本上介绍的方法,如图1所示的电路,依葫芦画瓢做完了该实验。可下课后,有位学生找到我说:"老师,这个实验不可信,灵敏电流计指针的摆动有可能是指针的惯性作用,不能说明有振荡电流。"开始一听,我觉得他所提的问题没有意义,但仔细琢磨后觉得有一定道理。     

电磁振荡演示仪的新用途

J2434型电磁振荡演示仪是用于演示LC振荡电路的,其特制的电感线圈,具有直流电阻小(小于50Ω)、自感系数大(大于500H)的特点,将它用于自感实验,效果非常好。在此介绍两个具体应用。     

LC电路超低频振荡实验中的假象

在中学里讲授电磁振荡课题对,常用大电感、大电容组成超低频振荡电路,并用示教电流计来演示这电路的阻尼振荡。一般示教电流计指针摆动的固有周期,总在2～3秒以上,因此要用这种电流计来观察电路中的振荡电流,振荡电流的周期至少也得长达2～3秒才行。但人们在设计这个实验时,往往只考虑尽量增大电感,电容的数值,和忽略了LC电路能产生阻尼振荡和用示教电流计能清楚地显示这个振荡的条件,以致在实验中观察到的,仅是一种假象。现在让我们研究一下这个实验成功的条件,并对《高中物理教学参考书》上介绍的两种做法作一个分析。