高中物理 物理3 4復(fù)習(xí)課件

電磁波復(fù)習(xí)電磁波復(fù)習(xí)電磁振蕩（1）大小和方向都隨時(shí)間做周期性變化的電流叫振蕩電流。能夠產(chǎn)生振蕩電流的電路叫振蕩電路。由自感線圈和電容器組成的電路，是一種簡單的振蕩電路，簡稱LC回路。在振蕩電路里產(chǎn)生振蕩電流的過程中，電容器極板上的電荷，通過線圈的電流以及跟電荷和電流相聯(lián)系的電場和磁場都發(fā)生周期性變化的現(xiàn)象叫電磁振蕩。

知識內(nèi)容1．振蕩電流和振蕩電路電磁振蕩（1）大小和方向都隨時(shí)間做周期性變化的電流叫振蕩電流

知識內(nèi)容2．LC電路的振蕩過程（1）如圖所示的電路中，當(dāng)開關(guān)從1位置撥向2位置開始，由于有電感存在，在LC電路中會(huì)產(chǎn)生振蕩電流，電容器放電和充電，電路中的電流強(qiáng)度從小變大，再從大變小，振蕩電流的變化符合正弦規(guī)律．（2）當(dāng)電容器上的帶電量變小時(shí)，電路中的電流變大，當(dāng)電容器上帶電量變大時(shí)，電路中的電流變小．電容器上的帶電量的變化也符合正弦規(guī)律．

（3）在LC回路中，流過振蕩線圈的電流、線圈中的磁場、電容器極板上的電量、電容器極板間的電場均按正弦或余弦規(guī)律變化。(4)LC回路中的電流圖象和電荷圖象總是互為余函數(shù)知識內(nèi)容2．LC電路的振蕩過程（1）如圖所示的電路中，當(dāng)開

知識內(nèi)容LC回路中的電流圖象和電荷圖象總是互為余函數(shù)知識內(nèi)容LC回路中的電流圖象和電荷圖象總是互為余函數(shù)CL

某時(shí)刻LC回路中電容器中的電場方向和線圈中的磁場方向如右圖所示。則這時(shí)電容器正在_____（充電還是放電），電流大小正在______（增大還是減?。?。

例題分析充電減小CL某時(shí)刻LC回路中電容器中的電場方向

課堂練習(xí)

在LC電路發(fā)生電磁振蕩的過程中，電容器極板上的電量q隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示，由圖可知A、t1、t3兩個(gè)時(shí)刻電路中電流最大，且方向相同B、t1、t3兩個(gè)時(shí)刻電路中電流最大，且方向相同C、t2、t4兩個(gè)時(shí)刻電路中電流最大，且方向相同D．t2、t4兩個(gè)時(shí)刻電路中電流最大，且方向相反D課堂練習(xí)在LC電路發(fā)生電磁振蕩的過程中，電容

知識內(nèi)容3．LC電路中能量的轉(zhuǎn)化分析電磁振蕩要掌握以下三個(gè)要點(diǎn)（突出能量守恒的觀點(diǎn)）⑴理想的LC回路中電場能E電和磁場能E磁在轉(zhuǎn)化過程中的總和不變。⑵回路中電流越大時(shí)，L中的磁場能越大（磁通量越大）。⑶極板上電荷量越大時(shí)，C中電場能越大（板間場強(qiáng)越大、兩板間電壓越高、磁通量變化率越大）知識內(nèi)容3．LC電路中能量的轉(zhuǎn)化分析電磁振蕩要掌握以下三

課堂練習(xí)

如圖所示，先把開關(guān)S撥到b，電容器充電，再把開關(guān)撥到a，在電磁振蕩過程中下列說法中正確的是A、電容器開始放電時(shí)，電路中電流最大B．電容器放電結(jié)束時(shí)，電路中電流為零C．電路中電流最大時(shí)，磁場能最小D．電容器開始充電時(shí)，磁場能最大D課堂練習(xí)如圖所示，先把開關(guān)S撥到b，電容器充LC回路的固有周期和固有頻率，與電容器帶電量、極板間電壓及電路中電流都無關(guān)，只取決于線圈的自感系數(shù)L及電容器的電容C。

知識內(nèi)容4．LC電路的周期公式及其應(yīng)用LC回路的固有周期和固有頻率，與電容器帶電量、極板間電壓

例題分析aKbC1

L1L2C2K

右邊兩圖中電容器的電容都是C=4×10-6F，電感都是L=9×10－4Hz，左圖中電鍵K先接a，充電結(jié)束后將K扳到b；右圖中電鍵K先閉合，穩(wěn)定后斷開。兩圖中LC回路開始電磁振蕩t=3.14×10－4s時(shí)刻，C1的上極板正在____電,帶_____電；L2中的電流方向向____，磁場能正在_____。

充正左增大例題分析aKbC1L1L2C2

如圖(1)所示，可變電容器的電容為C，與自感系數(shù)為L的電感器組成理想的LC振蕩電路。當(dāng)K接1時(shí)，電源給電容C充電；當(dāng)K再接2時(shí)，試求：

(1)再過多少時(shí)間，線圈中的磁場最強(qiáng)？

(2)再過多少時(shí)間，電容內(nèi)的電場最強(qiáng)？

例題分析如圖(1)所示，可變電容器的電容為C，與自感系數(shù)為L

例題分析

一臺(tái)收音機(jī)，把它的調(diào)諧電路中的可變電容器的動(dòng)片從完全旋入到完全旋出，仍然收不到某一較高頻率的電臺(tái)信號。要想收到該電臺(tái)信號，應(yīng)該______（增大還是減?。╇姼芯€圈的匝數(shù)。

減小例題分析一臺(tái)收音機(jī)，把它的調(diào)諧電路中的可變電

課堂練習(xí)

無線電發(fā)射機(jī)的LC振蕩電路的電感L固定，當(dāng)電容器的電容為C時(shí)，它產(chǎn)生的振蕩電流的周期為T；當(dāng)電容器的電容調(diào)為4C時(shí)，它產(chǎn)生的振蕩電流的周期變?yōu)锳、4T；B．T/4；C．2T；D．T/2（C）

在LC振蕩電路中，以下可以使振蕩頻率增大一倍的辦法是A、自感L和電容C都減小一半B．自感L增大一倍，電容C減小一半C．自感L和電容C都增大一倍D．自感L減小一半，電容C增大一倍（A）

一個(gè)可變電容器的電容變化范圍是5～250PF，用這個(gè)電容器和一定值電感組成振蕩回路，其振蕩頻率的最大值約為最小值的

倍．7課堂練習(xí)無線電發(fā)射機(jī)的LC振蕩電路的電感L

課堂練習(xí)

要增加LC振蕩電路的固有周期，下列方法中可行的是A、增加電容器兩板電壓B．減小振蕩電路中的電容C．減小振蕩線圈的截面積D．振蕩線圈中插入鐵芯（D）

如圖甲所示的LC振蕩電路中，通過P點(diǎn)的電流變化規(guī)律如圖乙所示，且把通過P點(diǎn)向右的電流規(guī)定為乙圖中坐標(biāo)軸i的正方向，下列說法中正確的是A、0．5s至1s時(shí)間內(nèi)，電容器正在充電B．0．5s至1s時(shí)間內(nèi)，電容器的上板帶正電荷C．1s至1．5s時(shí)間內(nèi)，電容器的下板帶正電荷D．1s至1．5s時(shí)間內(nèi)，磁場能正在轉(zhuǎn)變成電場能（AC）課堂練習(xí)要增加LC振蕩電路的固有周期，下列方麥克斯韋電磁理論:變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場(這個(gè)電場叫感應(yīng)電場或渦旋場，與由電荷激發(fā)的電場不同，它的電場線是閉合的，它在空間的存在與空間有無導(dǎo)體無關(guān))，變化的電場能在周圍空間產(chǎn)生磁場。均勻變化的磁場產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場；不均勻變化的磁場產(chǎn)生變化的電場，不均勻變化的電場產(chǎn)生變化的磁場。振蕩的(即周期性變化的)磁場產(chǎn)生同頻率的振蕩電場，振蕩的電場產(chǎn)生同頻率的振蕩磁場。變化的電場和變化的磁場總是相互聯(lián)系著、形成一個(gè)不可分離的統(tǒng)一體,稱為電磁場。電場和磁場只是這個(gè)統(tǒng)一的電磁場的兩種具體表現(xiàn)。

知識內(nèi)容

電磁場、電磁波麥克斯韋電磁理論:變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場(這個(gè)電場變化的電場產(chǎn)生磁場變化的磁場產(chǎn)生電場

知識內(nèi)容變化的電場產(chǎn)生磁場變化的磁場產(chǎn)生電場知識內(nèi)容

例題分析

電子感應(yīng)加速器是利用變化磁場產(chǎn)生的電場來加速電子的。在圓形磁鐵的兩極之間有一環(huán)形真空室，用交變電流勵(lì)磁的電磁鐵在兩極間產(chǎn)生交變磁場，從而在環(huán)形室內(nèi)產(chǎn)生很強(qiáng)的電場，使電子加速。被加速的電子同時(shí)在洛倫茲力的作用下沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)。設(shè)法把高能電子引入靶室，能使其進(jìn)一步加速。在一個(gè)半徑為r=0.84m的電子感應(yīng)加速器中，電子在被加速的4.2ms內(nèi)獲得的能量為120MeV。這期間電子軌道內(nèi)的高頻交變磁場是線性變化的，磁通量從零增到1.8Wb，求電子共繞行了多少周？解：

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，環(huán)形室內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢為E==429V，設(shè)電子在加速器中繞行了N周，則電場力做功NeE應(yīng)該等于電子的動(dòng)能EK，所以有N=EK/Ee，帶入數(shù)據(jù)可得N=2.8×105周例題分析

例題分析v0

如圖所示，半徑為r

且水平放置的光滑絕緣的環(huán)形管道內(nèi)，有一個(gè)電荷量為e，質(zhì)量為m

的電子。此裝置放在勻強(qiáng)磁場中，其磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的關(guān)系式為B=B0+kt（k>0）。根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，均勻變化的磁場將產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，該感應(yīng)電場對電子將有沿圓環(huán)切線方向的作用力，使其得到加速。設(shè)t=0時(shí)刻電子的初速度大小為v0，方向順時(shí)針，從此開始后運(yùn)動(dòng)一周后的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，則此時(shí)電子的速度大小為解：感應(yīng)電動(dòng)勢為E=kπr2，電場方向逆時(shí)針，電場力對電子做正功。在轉(zhuǎn)動(dòng)一圈過程中對電子用動(dòng)能定理：kπr2e=mv2/2-mv02/2，B正確；由半徑公式知，A也正確，答案為AB。例題分析v0如圖所示，半徑為r且水平放置

例題分析

如圖所示，平行板電容器和電池組相連。用絕緣工具將電容器兩板間的距離逐漸增大的過程中，關(guān)于電容器兩極板間的電場和磁場，下列說法中正確的是

A.兩極板間的電壓和場強(qiáng)都將逐漸減小

B.兩極板間的電壓不變，場強(qiáng)逐漸減小

C.兩極板間將產(chǎn)生順時(shí)針方向的磁場

D.兩極板間將產(chǎn)生逆時(shí)針方向的磁場解：

由于極板和電源保持連接，因此兩極板間電壓不變。兩極板間距離增大，因此場強(qiáng)E=U/d將減小。由于電容器帶電量Q=UC，d增大時(shí)，電容C減小，因此電容器帶電量減小，即電容器放電。放電電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針。在引線周圍的磁場方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，因此在兩極板間的磁場方向也是逆時(shí)針方向。選BD。例題分析如圖所示，平行板電容器和電池組相連。用絕緣

用回旋加速器加速質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子，加速器的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。用LC振蕩器作為高頻電源對粒子加速，該振蕩器的電感L和電容C的乘積應(yīng)滿足什么條件？

例題分析分析：回旋加速器在工作中，基本上可以看成帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中，在洛侖茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的問題。經(jīng)反復(fù)加速，帶電粒子速度不斷增大，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑也不斷增大，但粒子做勻速園周運(yùn)動(dòng)的周期未變，這個(gè)周期T1的大小，可以通過列動(dòng)力學(xué)方程解答出來。另一方面用LC振蕩器作高頻電源，其振蕩周期T2與電感L、電容C的關(guān)系，也可以用LC振蕩的周期公式表達(dá)出來?；匦铀倨髡９ぷ鲿r(shí)，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T1應(yīng)等于LC振蕩器的周期。據(jù)此可以找到振蕩器的電感L和電容C的乘積應(yīng)該滿足的條件。用回旋加速器加速質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子，加由①、②兩式得LC振蕩的周期公式為由③、④、⑤式得與粒子的運(yùn)動(dòng)速率、軌道半徑無關(guān)?；匦铀倨骶褪抢眠@一運(yùn)動(dòng)特性與高頻電源巧妙配合實(shí)現(xiàn)對帶電粒子的反復(fù)加速。

例題分析由①、②兩式得與粒子的運(yùn)動(dòng)速率、軌道半徑無關(guān)。回旋加速器就是

課堂練習(xí)

根據(jù)麥克斯韋電磁理論，以下說法正確的是A、在電場周圍一定產(chǎn)生磁場，在磁場周圍一定產(chǎn)生電場B．在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場，在變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化電場C．在均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場，在均勻變化的磁場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的電場D．在振蕩的電場周圍，一定產(chǎn)生同頻率的振蕩的磁場，在振蕩的磁場周圍一定產(chǎn)生同頻率的振蕩的電場（D）關(guān)于電磁場理論，下列說法正確的是A、在任何變化的電場周圍一定能產(chǎn)生變化的磁場B．在任何電場的周圍空間一定存在磁場C．均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場D．振蕩電場的周圍空間產(chǎn)生周期性變化的磁場（D）課堂練習(xí)根據(jù)麥克斯韋電磁理論，以下說法正確的是（2）振蕩電路發(fā)射電磁波的過程，同時(shí)也是向外輻射能量的過程．

電磁波變化的電場和變化的磁場不斷地互相轉(zhuǎn)化，并且由近及遠(yuǎn)地傳播出去。這種變化的電磁場在空間以一定的速度傳播的過程叫做電磁波。

知識內(nèi)容1．電磁波概念（1）電磁波是橫波。E與B的方向彼此垂直，而且都跟波的傳播方向垂直，因此電磁波是橫波。電磁波的傳播不需要靠別的物質(zhì)作介質(zhì)，在真空中也能傳播。在真空中的波速為c=3.0×108m/s。（2）振蕩電路發(fā)射電磁波的過程，同時(shí)也是向外輻射能量的過程．2、電磁波的特點(diǎn)

１、電磁波是橫波

A、電磁波中的電場和磁場互相垂直，電磁波在與二者均垂直的方向傳播．

B、相鄰兩個(gè)波峰或波谷之間的距離等于電磁波的波長．

C、在傳播方向上的任一點(diǎn)，E和B都隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化．

2、電磁波具有波的一切特性

3、電磁波可以在真空中傳播

c=3.0×108m/s

知識內(nèi)容4、三個(gè)特征量的關(guān)系：v=λf

2、電磁波的特點(diǎn)１、電磁波是橫波A、電磁波中的電場和磁場

例題分析

無線電廣播中波段的波長范圍為187~560米，為了避免鄰臺(tái)干擾，兩個(gè)相鄰電臺(tái)的頻率至少相差104赫，則在此波段中，最多能容納的電臺(tái)數(shù)約：A、500個(gè)B、100個(gè)C、187個(gè)D、20個(gè)。解：由v=λf可先得出整個(gè)頻率范圍，fmin=C/λmax=3×108/560=5.357×105Hz,fmax=C/λmin=3×108/187=16.043×105Hz,故可容納電臺(tái)數(shù)N=(fmax－fmin)/104=108個(gè)故答案:B例題分析無線電廣播中波段的波長范圍為187~56

課堂練習(xí)

建立完整的電磁場理論并首先預(yù)言電磁波存在的科學(xué)家是A、法拉第；B．奧斯特；C．麥克斯韋；D．楞次；（C）

關(guān)于電磁場和電磁波，下列說法中正確的是A、磁場在它周圍空間能產(chǎn)生電場，電場也能在它周圍空間產(chǎn)生磁場B．電磁波必須依靠介質(zhì)來傳播C．發(fā)射電磁波的兩個(gè)重要條件是采用高頻和開放性LC電路D．只有非均勻變化的電場，才能產(chǎn)生變化的磁場；只有非均勻變化的磁場，才能產(chǎn)生變化的電場（CD）課堂練習(xí)建立完整的電磁場理論并首先預(yù)言電磁波

課堂練習(xí)

任何電磁波在真空中都具有相同的

A、頻率；B．波長；C．波速；D．能量；（C）

電磁波在真空中的傳播速度是A．頻率越高，傳播速度越大B．波長越長，傳播速度越大C．電磁波能量越大，傳播速度越大D．頻率、波長、能量都不影響電磁波在真空中的傳播速度（D）

為使發(fā)射的電磁波的波長增加為原來的兩倍，可以將振蕩電路的電容A、變?yōu)樵瓉淼膬杀?；B．變?yōu)樵瓉淼囊话隒．變?yōu)樵瓉淼乃谋?；D．變?yōu)樵瓉淼乃姆种唬–）課堂練習(xí)任何電磁波在真空中都具有相同的（(3)發(fā)射電磁波的條件：

A、要有足夠高的振蕩頻率（單位時(shí)間內(nèi)輻射出的能量P∝f

4）

B、振蕩電路的電場和磁場必須分散到盡可能大的空間．

（4）三種電路的特點(diǎn)

A、閉合電路B、半開放電路

知識內(nèi)容電視和雷達(dá)1．電視發(fā)射、接收的基本原理(1）發(fā)射：把攝取的圖像信號和錄制的伴音信號轉(zhuǎn)換為電信號，天線把帶有這些信號的電磁波發(fā)射出去．(2)接收：天線接收到電磁波后產(chǎn)生感應(yīng)電流，經(jīng)過調(diào)諧、解調(diào)等處理，將得到的圖像信號和伴音信號送到顯像管和揚(yáng)聲器．(3)發(fā)射電磁波的條件：A、要有足夠高的振蕩頻率（單位時(shí)間持續(xù)有效地發(fā)射電磁波必須具備3個(gè)條件(1)電路必須是開放的；(2)振蕩的頻率必須足夠地高；(3)必須不斷地補(bǔ)充能量。（2）特點(diǎn)：a.由于電路中的L和C都足夠小，因此頻率很大.b.由于電容器的極板間距很大，因此電場足夠分散，能分散到很大的空間中.C、開放電路

（1）構(gòu)造：

知識內(nèi)容持續(xù)有效地發(fā)射電磁波必須具備3個(gè)條件（2）特點(diǎn)：a.由于電

知識內(nèi)容2．雷達(dá)的基本工作原理(1）雷達(dá)是利用定向發(fā)射和接收不連續(xù)的無線電波，根據(jù)時(shí)間間隔測量距離的．（2）雷達(dá)發(fā)射的無線電波是微波，波長短、直線性好、反射性能強(qiáng)．

例題分析

某防空雷達(dá)發(fā)射的電磁波頻率為f=3×103MHz，屏幕上尖形波顯示，從發(fā)射到接受經(jīng)歷時(shí)間Δt=0.4ms，那么被監(jiān)視的目標(biāo)到雷達(dá)的距離為______km。該雷達(dá)發(fā)出的電磁波的波長為_____m。解：

由s=cΔt=1.2×105m=120km。這是電磁波往返的路程，所以目標(biāo)到雷達(dá)的距離為60km。由c=fλ可得λ=0.1m知識內(nèi)容2．雷達(dá)的基本工作原理(1）雷達(dá)是利用定向發(fā)

課堂練習(xí)

下列關(guān)于電視發(fā)射原理的說法正確的是A．電視節(jié)目的光信號是通過電子槍掃描而轉(zhuǎn)換成電信號B．電視節(jié)目的聲信號是通過電子槍掃描而轉(zhuǎn)換成電信號C．電視發(fā)射天線發(fā)射的是包括聲、光信號的電磁波D．電視發(fā)射天線發(fā)射的電磁波只包括光信號（AC）

下列說法正確的是A雷達(dá)是利用微波無線電脈沖測定物體位置或測距的無線電設(shè)備B．雷達(dá)測量遙遠(yuǎn)物體的時(shí)候，發(fā)射的是長波無線電脈沖C．雷達(dá)是利用物體對于無線電波的反射來測得物體距離和方位的D．雷達(dá)可以探測飛機(jī)、艦艇、導(dǎo)彈、臺(tái)風(fēng)、雷雨云和不明飛行物等（ACD）課堂練習(xí)下列關(guān)于電視發(fā)射原理的說法正確的是（

課堂練習(xí)（AC）

下列關(guān)于電視接收原理的說法，正確的是A．電視接收天線接收到的電磁波中包括有圖像信號和伴音信號B．電視接收天線接收到電磁波經(jīng)過處理還原成圖像，無線上并不產(chǎn)生感應(yīng)電流C．電視接收機(jī)通過電子槍的掃描顯示電視節(jié)目的圖像信號D．電視接收機(jī)通過電子槍的掃描后，經(jīng)揚(yáng)聲器得到電視節(jié)目的伴音信號課堂練習(xí)（AC）下列關(guān)于電視接收原理的說法，正

電磁波譜電磁波譜

謝謝!謝謝!

電磁波復(fù)習(xí)電磁波復(fù)習(xí)電磁振蕩（1）大小和方向都隨時(shí)間做周期性變化的電流叫振蕩電流。能夠產(chǎn)生振蕩電流的電路叫振蕩電路。由自感線圈和電容器組成的電路，是一種簡單的振蕩電路，簡稱LC回路。在振蕩電路里產(chǎn)生振蕩電流的過程中，電容器極板上的電荷，通過線圈的電流以及跟電荷和電流相聯(lián)系的電場和磁場都發(fā)生周期性變化的現(xiàn)象叫電磁振蕩。

知識內(nèi)容1．振蕩電流和振蕩電路電磁振蕩（1）大小和方向都隨時(shí)間做周期性變化的電流叫振蕩電流

知識內(nèi)容2．LC電路的振蕩過程（1）如圖所示的電路中，當(dāng)開關(guān)從1位置撥向2位置開始，由于有電感存在，在LC電路中會(huì)產(chǎn)生振蕩電流，電容器放電和充電，電路中的電流強(qiáng)度從小變大，再從大變小，振蕩電流的變化符合正弦規(guī)律．（2）當(dāng)電容器上的帶電量變小時(shí)，電路中的電流變大，當(dāng)電容器上帶電量變大時(shí)，電路中的電流變小．電容器上的帶電量的變化也符合正弦規(guī)律．

（3）在LC回路中，流過振蕩線圈的電流、線圈中的磁場、電容器極板上的電量、電容器極板間的電場均按正弦或余弦規(guī)律變化。(4)LC回路中的電流圖象和電荷圖象總是互為余函數(shù)知識內(nèi)容2．LC電路的振蕩過程（1）如圖所示的電路中，當(dāng)開

知識內(nèi)容LC回路中的電流圖象和電荷圖象總是互為余函數(shù)知識內(nèi)容LC回路中的電流圖象和電荷圖象總是互為余函數(shù)CL

某時(shí)刻LC回路中電容器中的電場方向和線圈中的磁場方向如右圖所示。則這時(shí)電容器正在_____（充電還是放電），電流大小正在______（增大還是減小）。

例題分析充電減小CL某時(shí)刻LC回路中電容器中的電場方向

課堂練習(xí)

在LC電路發(fā)生電磁振蕩的過程中，電容器極板上的電量q隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示，由圖可知A、t1、t3兩個(gè)時(shí)刻電路中電流最大，且方向相同B、t1、t3兩個(gè)時(shí)刻電路中電流最大，且方向相同C、t2、t4兩個(gè)時(shí)刻電路中電流最大，且方向相同D．t2、t4兩個(gè)時(shí)刻電路中電流最大，且方向相反D課堂練習(xí)在LC電路發(fā)生電磁振蕩的過程中，電容

知識內(nèi)容3．LC電路中能量的轉(zhuǎn)化分析電磁振蕩要掌握以下三個(gè)要點(diǎn)（突出能量守恒的觀點(diǎn)）⑴理想的LC回路中電場能E電和磁場能E磁在轉(zhuǎn)化過程中的總和不變。⑵回路中電流越大時(shí)，L中的磁場能越大（磁通量越大）。⑶極板上電荷量越大時(shí)，C中電場能越大（板間場強(qiáng)越大、兩板間電壓越高、磁通量變化率越大）知識內(nèi)容3．LC電路中能量的轉(zhuǎn)化分析電磁振蕩要掌握以下三

課堂練習(xí)

如圖所示，先把開關(guān)S撥到b，電容器充電，再把開關(guān)撥到a，在電磁振蕩過程中下列說法中正確的是A、電容器開始放電時(shí)，電路中電流最大B．電容器放電結(jié)束時(shí)，電路中電流為零C．電路中電流最大時(shí)，磁場能最小D．電容器開始充電時(shí)，磁場能最大D課堂練習(xí)如圖所示，先把開關(guān)S撥到b，電容器充LC回路的固有周期和固有頻率，與電容器帶電量、極板間電壓及電路中電流都無關(guān)，只取決于線圈的自感系數(shù)L及電容器的電容C。

知識內(nèi)容4．LC電路的周期公式及其應(yīng)用LC回路的固有周期和固有頻率，與電容器帶電量、極板間電壓

例題分析aKbC1

L1L2C2K

右邊兩圖中電容器的電容都是C=4×10-6F，電感都是L=9×10－4Hz，左圖中電鍵K先接a，充電結(jié)束后將K扳到b；右圖中電鍵K先閉合，穩(wěn)定后斷開。兩圖中LC回路開始電磁振蕩t=3.14×10－4s時(shí)刻，C1的上極板正在____電,帶_____電；L2中的電流方向向____，磁場能正在_____。

充正左增大例題分析aKbC1L1L2C2

如圖(1)所示，可變電容器的電容為C，與自感系數(shù)為L的電感器組成理想的LC振蕩電路。當(dāng)K接1時(shí)，電源給電容C充電；當(dāng)K再接2時(shí)，試求：

(1)再過多少時(shí)間，線圈中的磁場最強(qiáng)？

(2)再過多少時(shí)間，電容內(nèi)的電場最強(qiáng)？

例題分析如圖(1)所示，可變電容器的電容為C，與自感系數(shù)為L

例題分析

一臺(tái)收音機(jī)，把它的調(diào)諧電路中的可變電容器的動(dòng)片從完全旋入到完全旋出，仍然收不到某一較高頻率的電臺(tái)信號。要想收到該電臺(tái)信號，應(yīng)該______（增大還是減?。╇姼芯€圈的匝數(shù)。

減小例題分析一臺(tái)收音機(jī)，把它的調(diào)諧電路中的可變電

課堂練習(xí)

無線電發(fā)射機(jī)的LC振蕩電路的電感L固定，當(dāng)電容器的電容為C時(shí)，它產(chǎn)生的振蕩電流的周期為T；當(dāng)電容器的電容調(diào)為4C時(shí)，它產(chǎn)生的振蕩電流的周期變?yōu)锳、4T；B．T/4；C．2T；D．T/2（C）

在LC振蕩電路中，以下可以使振蕩頻率增大一倍的辦法是A、自感L和電容C都減小一半B．自感L增大一倍，電容C減小一半C．自感L和電容C都增大一倍D．自感L減小一半，電容C增大一倍（A）

一個(gè)可變電容器的電容變化范圍是5～250PF，用這個(gè)電容器和一定值電感組成振蕩回路，其振蕩頻率的最大值約為最小值的

倍．7課堂練習(xí)無線電發(fā)射機(jī)的LC振蕩電路的電感L

課堂練習(xí)

要增加LC振蕩電路的固有周期，下列方法中可行的是A、增加電容器兩板電壓B．減小振蕩電路中的電容C．減小振蕩線圈的截面積D．振蕩線圈中插入鐵芯（D）

如圖甲所示的LC振蕩電路中，通過P點(diǎn)的電流變化規(guī)律如圖乙所示，且把通過P點(diǎn)向右的電流規(guī)定為乙圖中坐標(biāo)軸i的正方向，下列說法中正確的是A、0．5s至1s時(shí)間內(nèi)，電容器正在充電B．0．5s至1s時(shí)間內(nèi)，電容器的上板帶正電荷C．1s至1．5s時(shí)間內(nèi)，電容器的下板帶正電荷D．1s至1．5s時(shí)間內(nèi)，磁場能正在轉(zhuǎn)變成電場能（AC）課堂練習(xí)要增加LC振蕩電路的固有周期，下列方麥克斯韋電磁理論:變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場(這個(gè)電場叫感應(yīng)電場或渦旋場，與由電荷激發(fā)的電場不同，它的電場線是閉合的，它在空間的存在與空間有無導(dǎo)體無關(guān))，變化的電場能在周圍空間產(chǎn)生磁場。均勻變化的磁場產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場；不均勻變化的磁場產(chǎn)生變化的電場，不均勻變化的電場產(chǎn)生變化的磁場。振蕩的(即周期性變化的)磁場產(chǎn)生同頻率的振蕩電場，振蕩的電場產(chǎn)生同頻率的振蕩磁場。變化的電場和變化的磁場總是相互聯(lián)系著、形成一個(gè)不可分離的統(tǒng)一體,稱為電磁場。電場和磁場只是這個(gè)統(tǒng)一的電磁場的兩種具體表現(xiàn)。

知識內(nèi)容

電磁場、電磁波麥克斯韋電磁理論:變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場(這個(gè)電場變化的電場產(chǎn)生磁場變化的磁場產(chǎn)生電場

知識內(nèi)容變化的電場產(chǎn)生磁場變化的磁場產(chǎn)生電場知識內(nèi)容

例題分析

電子感應(yīng)加速器是利用變化磁場產(chǎn)生的電場來加速電子的。在圓形磁鐵的兩極之間有一環(huán)形真空室，用交變電流勵(lì)磁的電磁鐵在兩極間產(chǎn)生交變磁場，從而在環(huán)形室內(nèi)產(chǎn)生很強(qiáng)的電場，使電子加速。被加速的電子同時(shí)在洛倫茲力的作用下沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)。設(shè)法把高能電子引入靶室，能使其進(jìn)一步加速。在一個(gè)半徑為r=0.84m的電子感應(yīng)加速器中，電子在被加速的4.2ms內(nèi)獲得的能量為120MeV。這期間電子軌道內(nèi)的高頻交變磁場是線性變化的，磁通量從零增到1.8Wb，求電子共繞行了多少周？解：

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，環(huán)形室內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢為E==429V，設(shè)電子在加速器中繞行了N周，則電場力做功NeE應(yīng)該等于電子的動(dòng)能EK，所以有N=EK/Ee，帶入數(shù)據(jù)可得N=2.8×105周例題分析

例題分析v0

如圖所示，半徑為r

且水平放置的光滑絕緣的環(huán)形管道內(nèi)，有一個(gè)電荷量為e，質(zhì)量為m

的電子。此裝置放在勻強(qiáng)磁場中，其磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的關(guān)系式為B=B0+kt（k>0）。根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，均勻變化的磁場將產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，該感應(yīng)電場對電子將有沿圓環(huán)切線方向的作用力，使其得到加速。設(shè)t=0時(shí)刻電子的初速度大小為v0，方向順時(shí)針，從此開始后運(yùn)動(dòng)一周后的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，則此時(shí)電子的速度大小為解：感應(yīng)電動(dòng)勢為E=kπr2，電場方向逆時(shí)針，電場力對電子做正功。在轉(zhuǎn)動(dòng)一圈過程中對電子用動(dòng)能定理：kπr2e=mv2/2-mv02/2，B正確；由半徑公式知，A也正確，答案為AB。例題分析v0如圖所示，半徑為r且水平放置

例題分析

如圖所示，平行板電容器和電池組相連。用絕緣工具將電容器兩板間的距離逐漸增大的過程中，關(guān)于電容器兩極板間的電場和磁場，下列說法中正確的是

A.兩極板間的電壓和場強(qiáng)都將逐漸減小

B.兩極板間的電壓不變，場強(qiáng)逐漸減小

C.兩極板間將產(chǎn)生順時(shí)針方向的磁場

D.兩極板間將產(chǎn)生逆時(shí)針方向的磁場解：

由于極板和電源保持連接，因此兩極板間電壓不變。兩極板間距離增大，因此場強(qiáng)E=U/d將減小。由于電容器帶電量Q=UC，d增大時(shí)，電容C減小，因此電容器帶電量減小，即電容器放電。放電電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針。在引線周圍的磁場方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，因此在兩極板間的磁場方向也是逆時(shí)針方向。選BD。例題分析如圖所示，平行板電容器和電池組相連。用絕緣

用回旋加速器加速質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子，加速器的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。用LC振蕩器作為高頻電源對粒子加速，該振蕩器的電感L和電容C的乘積應(yīng)滿足什么條件？

例題分析分析：回旋加速器在工作中，基本上可以看成帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中，在洛侖茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的問題。經(jīng)反復(fù)加速，帶電粒子速度不斷增大，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑也不斷增大，但粒子做勻速園周運(yùn)動(dòng)的周期未變，這個(gè)周期T1的大小，可以通過列動(dòng)力學(xué)方程解答出來。另一方面用LC振蕩器作高頻電源，其振蕩周期T2與電感L、電容C的關(guān)系，也可以用LC振蕩的周期公式表達(dá)出來?；匦铀倨髡９ぷ鲿r(shí)，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T1應(yīng)等于LC振蕩器的周期。據(jù)此可以找到振蕩器的電感L和電容C的乘積應(yīng)該滿足的條件。用回旋加速器加速質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子，加由①、②兩式得LC振蕩的周期公式為由③、④、⑤式得與粒子的運(yùn)動(dòng)速率、軌道半徑無關(guān)?；匦铀倨骶褪抢眠@一運(yùn)動(dòng)特性與高頻電源巧妙配合實(shí)現(xiàn)對帶電粒子的反復(fù)加速。

例題分析由①、②兩式得與粒子的運(yùn)動(dòng)速率、軌道半徑無關(guān)?；匦铀倨骶褪?/p>

課堂練習(xí)

根據(jù)麥克斯韋電磁理論，以下說法正確的是A、在電場周圍一定產(chǎn)生磁場，在磁場周圍一定產(chǎn)生電場B．在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場，在變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化電場C．在均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場，在均勻變化的磁場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的電場D．在振蕩的電場周圍，一定產(chǎn)生同頻率的振蕩的磁場，在振蕩的磁場周圍一定產(chǎn)生同頻率的振蕩的電場（D）關(guān)于電磁場理論，下列說法正確的是A、在任何變化的電場周圍一定能產(chǎn)生變化的磁場B．在任何電場的周圍空間一定存在磁場C．均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場D．振蕩電場的周圍空間產(chǎn)生周期性變化的磁場（D）課堂練習(xí)根據(jù)麥克斯韋電磁理論，以下說法正確的是（2）振蕩電路發(fā)射電磁波的過程，同時(shí)也是向外輻射能量的過程．

電磁波變化的電場和變化的磁場不斷地互相轉(zhuǎn)化，并且由近及遠(yuǎn)地傳播出去。這種變化的電磁場在空間以一定的速度傳播的過程叫做電磁波。

知識內(nèi)容1．電磁波概念（1）電磁波是橫波。E與B的方向彼此垂直，而且都跟波的傳播方向垂直，因此電磁波是橫波。電磁波的傳播不需要靠別的物質(zhì)作介質(zhì)，在真空中也能傳播。在真空中的波速為c=3.0×108m/s。（2）振蕩電路發(fā)射電磁波的過程，同時(shí)也是向外輻射能量的過程．2、電磁波的特點(diǎn)

１、電磁波是橫波

A、電磁波中的電場和磁場互相垂直，電磁波在與二者均垂直的方向傳播．

B、相鄰兩個(gè)波峰或波谷之間的距離等于電磁波的波長．

C、在傳播方向上的任一點(diǎn)，E和B都隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化．

2、電磁波具有波的一切特性

3、電磁波可以在真空中傳播

c=3.0×108m/s

知識內(nèi)容4、三個(gè)特征量的關(guān)系：v=λf

2、電磁波的特點(diǎn)１、電磁波是橫波A、電磁波中的電場和磁場

例題分析

無線電廣播中波段的波長范圍為187~560米，為了避免鄰臺(tái)干擾，兩個(gè)相鄰電臺(tái)的頻率至少相差104赫，則在此波段中，最多能容納的電臺(tái)數(shù)約：A、500個(gè)B、100個(gè)C、187個(gè)D、20個(gè)。解：由v=λf可先得出整個(gè)頻率范圍，fmin=C/λmax=3×108/560=5.357×105Hz,fmax=C/λmin=3×108/187=16.043×105Hz,故可容納電臺(tái)數(shù)N=(fmax－fmin)/104=108個(gè)故答案:B例題分析無線電廣播中波段的波長范圍為187~56

課堂練習(xí)

建立完整的電磁場理論并首先預(yù)言電磁波存在的科學(xué)家是A、法拉第；B．奧斯特；C．麥克斯韋；D．楞次；（C）

關(guān)于電磁場和電磁波，下列說法中正確的是A、磁場在它周圍空間能產(chǎn)生電場，電場也能在它周圍空間產(chǎn)生磁場B．電磁波必須依靠介質(zhì)來傳播C．發(fā)射電磁波的兩個(gè)重要條件是采用高頻和開放性LC電路D．只有非均勻變化的電場，才能產(chǎn)生變化的磁場；只有非均勻變化的磁場，才能產(chǎn)生變化的電場（CD）課堂練習(xí)建立完整的電磁場理論并首先預(yù)言電磁波

課堂練習(xí)

任何電磁波在真空中都具有相同的

A、頻率；B．波長；C．波速；D．能量；（C）

電磁波在真空中的傳播速度是A．頻率越高，傳播速度越大