高中物理电磁场与电磁波部分专题讲练

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1、内部资料《电磁场与电磁波》专题讲练一、考纲要求十二、电磁振荡和电磁波内　　容要求说明　　86．电磁场．电磁波．电磁波的周期、频率、波长和波速　　87．无线电波的发射和接收88．电视．雷达ⅠⅠⅠ 本部分内容在高考中很少出现，只要求做简单的了解。一、典例分类评析1、电磁振荡：①电磁振荡现象概念：物理上把大小和方向都随时间做周期性变化的电流，叫做振荡电流.能够产生振荡电流的电路叫做振荡电路.由自感线圈和电容器组成的振荡电路，称为LC回路.（如下图是）②电磁振荡抽象，过程复杂，难以理解，要抓住问题的本质、关键，即电场能和磁场能交替转化。L、C上的变化情况如下图所示。放电过程

2、：在放电过程中，q↓、u↓、E电场能↓→i↑、B↑、E磁场能↑，电容器的电场能逐渐转变成线圈的磁场能。放电结束时，q=0，E电场能=0，i最大，E磁场能最大，电场能完全转化成磁场能。q=Qmi=0CL++++―――－CLq=0i=Im++++―――－q=Qmi=0CL充电q↑i↓放电q↓i↑充电q↑i↓一个周期性变化放电q↓i↑CLq=0i=Im充电过程：在充电过程中，q↑、u↑、E电场能↑→I↓、B↓、E磁场能↓，线圈的磁场能向电容器的电场能转化。充电结束时，q、E电场能增为最大，i、E磁场能均减小到零，磁场能向电场能转化结束。③当电容C中储存电场能最大时(带电量

3、、场强值最大、电压最高)，电路中电流为零。磁场能为零。随着电容C逐渐放电，电场能ε电(带电量Q，电压U)逐渐减小，而磁场能ε磁(电流i)将逐渐增大。④电磁振荡的特点：LC回路工作过程具有对称性和周期性，可归结为：①两个物理过程：放电过程；电场能转化为磁场能，q↓→i↑充电过程：磁场能转化为电场能，q↑→i↓②两个特殊状态：放电完毕状态：电场能向磁场能转化完毕，磁场能最大，电场能最小。充电完毕状态：磁场能向电场能转化完毕，电场能最大，磁场能最小。⑤电磁振荡的变化规律：①总能量守恒＝电场能＋磁场能＝恒量②电场能与磁场能交替转化放电充电同步变化同步变化电场能磁场能7内部资

4、料电容器电压ｕ电容器带电量ｑ电路中电流ｉ(1)(2)步调相反⑥电磁振荡变化规律的图象描述ot电场能ot磁场能otiotq(u)ito⑦无阻尼振荡和阻尼振荡(1)无阻尼振荡：振荡电路中，若没有能量损耗，则振荡电流的振幅将不变，叫做无阻尼振荡（或等幅振荡），如图所示。ito(2)阻尼振荡：任何振荡电路中，总存在能量损耗，使振荡电流的振幅逐渐减少，叫做阻尼振荡（或减幅振荡），如图所示。2、电磁振荡的周期和频率(1)电磁振荡的周期和频率①周期：电磁振荡完成一次周期性变化所需的时间叫周期，用T表示.。②频率：一秒钟完成周期性变化的次数叫频率，用f表示。(2)固有周期和固有频率

5、①自由振荡振荡电路中发生电磁振荡时，如果没有能量损失，也不受其他外界的影响，这样的振荡叫做自由振荡。②固有周期和固有频率自由振荡的周期和频率叫做振荡电路的固有周期和固有频率，简称振荡电路的周期和频率。固有周期和固有频率由振荡电路本身的特点所决定。（3）与LC回路周期和频率有关的因素LC回路的周期和频率与电容器的电容C和线圈的自感系数L有关。电容或电感增加时，周期变长，频率变低；电容或电感减小时，周期变短，频率变高；（4)LC回路的周期和频率只与电容和自感系数有关.公式：T=2πf=例1、已知LC振荡电路中电容器的极板1上的电量随时间变化曲线如图所示，则：()7内部资

6、料A.a、c两时刻电路中电流最大，方向相同。B.a、c两时刻电路中电流最大，方向相反。C.b、d两时刻电路中电流最大，方向相同。D.b、d两时刻电路中电流最大，方向相反。例2、下图（a）中LC振荡回路中电流随时间的变化关系图像，如图（b）所示，在t=0时刻，电容器M板带正电，在某段时间里，电路中的磁场能在减小，M板仍带正电，则这段时间是图b中的A.Oa段B.ab段C.bc段D.cd段例3、一个LC回路能够产生535kHz到1605kHz的电磁振荡，如线圈不变，可变电容的最大电容量和最小电容量之比应是（）A.3∶1B.2∶1C.9∶1D.4∶1例4、要使LC振荡电路的

7、周期变大，可用的方法是()A.增大电容器初始带电量B.在线圈中插入铁芯C.增大电容器两极板间的正对面积D.增大平行板电容器两极板间的距离例5、LC回路振荡的某时刻线圈中的磁场方向如下图所示，下列说法正确的是（）A.若磁场正在减弱，则极板A带负电B.若电容器正在放电，则极板A带负电C.若电路中电流正在增大，则极板A的带电量正在减小D.若电容器正在放电，则线圈的自感电动势正在阻碍电流减小2、电磁场：变化的电场和磁场相互联系，形成一个统一的场叫电磁场；麦克斯韦电磁场理论的两大支柱（1）变化的磁场产生电场（2）变化的电场产生磁场。电磁波：(1)电磁波：电磁场由近及远地传