借助于发光晶体二极管演示电磁振荡，本文主要内容关键词为：电磁振荡论文,演示论文,于发光论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
高职物理课本中电磁振荡的演示实验一般都难做成功，其原因是若用小型灵敏电流计学生根本看不见；若用大型电流计，指针本身较长，固有周期大，要想使振荡电流的周期与指针的固有周期相同，这是很难做到的。对电磁振荡现象，笔者设计了演示实验的方法，是借助于发光晶体二极管，其演示效果好，能够说明问题，可大大提高学生的兴趣。
一、材料准备及安装
用J-245可折变压器的一个线圈（400匝或800匝）和铁芯作为振荡线圈，用一个耐压20V、800μF的电容器作为振荡电容，用一个学生电源接直流10V作为充电电源，用两个发光二极管反向并联后代替灵敏电流计，再找一个单刀双掷开关和一些导线将它们如图1所示进行连接，就组成了一个电磁振荡演示器。
图1
二、演示实验
将单刀双掷开关掷于2位置，给电容器C充电，充电20s左右。再将开关掷到1位置，这时LC电路闭合产生振荡电流，我们会看到D[，1]首先发亮，约半秒钟左右，在D[，1]熄灭后D[，2]发亮；在D[，2]熄灭后D[，1]又发亮，亮度比开始要暗很多；在D[，1]和D[，2]反复亮几次，一次比一次的亮度小，最后看不到亮度了。为了观察清楚把上面的实验重复几次。
三、原理分析
发光二极管只允许电流单向通过，如图中的D[，1]电流从右向左流过它就导通发光，而D[，2]则相反，它只能导通从左向右的电流而发亮。实验中D[，1]发亮，说明LC回路中有电流，电流的方向为逆时针方向，即电流沿C→D[，1]→L→C；D[，2]发亮则说明电流的方向为顺时针方向，即电流沿C→L→D[，2]→C。从而说明LC回路里产生了振荡电流。两个二极管发亮的亮度越来越暗，说明电容器所储存的电场能在电流振荡的过程中转化为光能和热能，通过几个来回的振荡，电场能全部耗尽，发光二极管不再发光；要使其发光只能再对电容器充电。
四、实验拓展
如果换用不同的电容器C和电感线圈L，可以定性演示LC振荡电路的固有周期跟L和C的关系，当L和C增大时D[，1]和D[，2]发光的时间间隔增大，即振荡周期增大；如果将L和C减小时D[，1]和D[，2]发光的时间间隔减小，即振荡周期减小。
五、注意事项
①电压不能太高，也不能太低；太高会烧坏电容器和二极管，太低了不能使二极管发光，在10～14V为好。
②电解电容器的正负极不能接错，接错了会烧坏电容器。
③充电时间不能太短，每次充电要20s钟以上。
本实验取材容易、制作简单、效果直观且明显、可重复进行。