高三物理 电磁振荡与电磁波

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1、第3讲电磁振荡与电磁波★考情直播1.考纲要求考纲内容能力要求考向定位1．变化的磁场产生电场、变化的电场产生磁场，电磁波及其传播2．电磁波的产生、发射和接收3．电磁波谱1．了解麦克斯韦电磁场理论的基本思想，了解电磁波的产生和电磁波的特点。2．了解振荡电路和实际发射电磁波的过程．3．知道电磁波的三种传播方式及其特点．了解电磁波的接收原理和过程．4．知道光是一种看得见的电磁波，了解光的电磁说．考纲对本讲知识均只作了Ⅰ级要求．复习时应熟读课本，掌握好基本的知识和内容．同时适当关注与电磁波联系紧密的实际问题，能够简单应用知识分析相关问题．5．能按波长或频率排列出电磁波谱，了解它们的产

2、生机理．了解红外线、紫外线、X射线的主要特征和应用实例．7．了解电磁波的发射和接收，了解电磁波在科技经济社会发展中的作用．2．考点整合考点1电磁场理论1．麦克斯韦的电磁场理论：的磁场产生电场，的电场产生磁场．2．理论剖析：①均匀变化的磁场将产生的电场，周期性变化的磁场将产生同频率周期性变化的电场．②变化的电场将产生恒定的磁场，周期性变化的电场将产生同频率周期性变化的磁场．3．麦克斯韦预言了的存在，并指出是一种电磁波．而赫兹则证明了其正确性．[特别提醒]：磁场产生电场、电场产生磁场是有条件的，即变化的场才能在周围产生另一个场。[例1]关于麦克斯韦电磁场理论，以下说法正确的是（

3、）A．在赫兹发现电磁波的实验基础上，麦克斯韦提出了完整的电磁场理论；B．变化的磁场在周围的空间一定产生变化的电场；C．变化的电场可以在周围的空间产生磁场；D．麦克斯韦第一个预言了电磁波的存在，赫兹第一个用试验证明了电磁波的存在．[解析]麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，而后赫兹第一个用试验证明了电磁波的存在，故A错D对．根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的磁场在周围空间产生稳定的电场，则B错C对．【答案】C、D[规律总结]理解电磁场理论的要点，在于是否有变化、以及区分变化是否均匀．考点2电磁振荡与电磁波1．振荡电路：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

4、电流的电路叫。常见的振荡电路由一个电感线圈和一个电容器组成，简称回路．2．分析电磁振荡要掌握以下三个要点（突出能量守恒的观点）：⑴理想的LC回路中电场能E电和磁场能E磁在转化过程中的总和不变．⑵回路中电流越大时，L中的磁场能越大（磁通量越大）．⑶极板上电荷量越大时，C中电场能越大（板间场强越大、两板间电压越高、磁通量变化率越大）．可用图象11-3-2表示．3．LC回路的振荡周期和频率，4．电磁场在空间由近及远的传播形成．5．电磁波的特点：(1)电磁波是．(2)三个特征量的关系v＝λ/T＝λf(3)电磁波在真空中传播，向周围空间传播电磁能．（4）能发生反射，折射，干涉和衍射．

5、6．有效发射电磁波的条件：①要有足够高．②振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，采用电路．7．无线电波的发射：发射前将要传递的信号附加到高频等幅振荡电流上的过程叫，有两种方式：和．无线电波的传播：有方式三种，天波、地波、直线传播．其中直线传播往往要中继站．无线电波的接收：包括和（解调）．[特别提醒]：电磁波是由于电场和磁场相互激发而产生的，因此，电磁波的传播不需要介质。[例2]如图所示是LC振荡电路及其中产生的振荡电流随时间变化的图象，电流的正方向规定为顺时针方向，则在t1到t2时间内，电容器C的极板上所带电量及其变化情况是（）A．上极板带正电，且电量逐渐增加B．上

6、极板带正电，且电量逐渐减小C．下极板带正电，且电量逐渐增加D．下极板带正电，且电量逐渐减小如图[解析]t1到t2时间内，电流为负且增大，即逆时针增大，说明负电荷正由下极板向上极板移动，由此可知上极板带正电，且其所带正电荷量逐渐减小。【答案】B[例3]关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是（）A．均匀变化的电场在它的周围产生均匀变化的磁场B．电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是互相垂直，且与波的传播方向垂直C．电磁波和机械波一样依赖于媒质传播D．只要空间中某个区域有振荡的电场或磁场，就能产生电磁波[解析]均匀变化的电场在它的周围产生稳定的磁场，电磁波是由于电场和磁场相互激

7、发而在空间传播，故不依赖于介质，故A、C错误，而B、D正确。【答案】B、D[规律总结]电磁波与机械波的最大区别有两点：①电磁波可以在真空中传播．②电磁波的速度大小还跟频率有关，同一介质中，频率越高波速越小．考点3电磁波谱1．电磁波谱：各种电磁波中，除可见光以外，相邻两个波段间都有重叠．无线电波红外线可见光紫外线X射线γ射线组成频率波波长：由大到小　　　波动性：逐渐减弱频率：由小到大　　粒子性：逐渐增强产生机理在振荡电路中，自由电子作周期性运动产生原子的外层电子受到激发产生的原子的内层电子受激发后产生的原子核受激发后