高中物理会考复习 第14章 电磁振荡、电磁波

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1、高中物理会考复习第14章电磁振荡、电磁波第一节、电磁振荡（1）大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫振荡电流。能够产生振荡电流的电路叫振荡电路。自由感线圈和电容器组成的电路，是一种简单的振荡电路，简称LC回路。在振荡电路里产生振荡电流的过程中，电容器极板上的电荷，通过线圈的电流以及跟电荷和电流相联系的电场和磁场都发生周期性变化的现象叫电磁振荡。知识内容1．振荡电流和振荡电路知识内容2．LC电路的振荡过程（1）如图所示的电路中，当开关从1位置拨向2位置开始，由于有电感存在，在LC电路中会产生振荡电流，电容器放电和充电，电路中的电流强度从小变大，再从大变小，振荡电流的变化符合

2、正弦规律．（2）当电容器上的带电量变小时，电路中的电流变大，当电容器上带电量变大时，电路中的电流变小．电容器上的带电量的变化也符合正弦规律．（3）在LC回路中，流过振荡线圈的电流、线圈中的磁场、电容器极板上的电量、电容器极板间的电场均按正弦或余弦规律变化。(4)LC回路中的电流图象和电荷图象总是互为余函数知识内容LC回路中的电流图象和电荷图象总是互为余函数CL某时刻LC回路中电容器中的电场方向和线圈中的磁场方向如右图所示。则这时电容器正在_____（充电还是放电），电流大小正在______（增大还是减小）。解：用安培定则可知回路中的电流方向为逆时针方向，而上极板是正极板，

3、所以这时电容器正在充电；因为充电过程电场能增大，所以磁场能减小，电流在减小。例题分析充电减小课堂练习如图所示的4个图中，开关先拨向位置1，然后拨向位置2时，电路中能够产生振荡电流的是（B）在LC电路发生电磁振荡的过程中，电容器极板上的电量q随时间t变化的图象如图所示，由图可知A、t1、t3两个时刻电路中电流最大，且方向相同；B、t1、t3两个时刻电路中电流最大，且方向相同C、t2、t4两个时刻电路中电流最大，且方向相同D．t2、t4两个时刻电路中电流最大，且方向相反（D）知识内容3．LC电路中能量的转化（1）电磁振荡的过程是能量转化和守恒的过程．电流变大时，电场能转化为磁

4、场能，电流变小时，磁场能转化为电场能．（2）电容器充电结束时，电容器的极板上的电量最多，电场能最大，磁场能最小；电容器放电结束时，电容器的极板上的电量为零，电场能最小，磁场能最大．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）图所示为LC振荡电路中电容器极板上的电量q随时间t变化的曲线，由图可知例题分析分析：在LC振荡电路中，电容器极板上的电量与两板间电压、电场强度成

5、正比，电量q多的时候，两板间电场的电场能也随之增多；电量q少的时候，两板间电场弱，相应的电场能量也随之减少。忽略LC电路振荡过程中线圈电阻发热以及向空间辐射电磁波，那么线圈中的磁场能与电容器两极板之间的电场能互相转换过程中，总的电磁场能量应保持不变。解：（1）在t1时刻，电容器极板上电量q为最大值，两板间电场能为最大，线圈中磁场能应是最小值。选项A正确。（2）从t1~t2时刻，电容器极板上电量q从正的峰值降为零值，电场能正在不断地转变为磁场能，与磁场能相应的电路中的电流强度正在不断增强，选项B错误。（3）从t2~t3时刻，电容器极板上电量q又不断增大，表明电容器正在反向充

6、电。选项C正确。（4）在t4时刻，电容器放电结束，极板上电量为零，电场能也为零，已全部转化为磁场能。选项D正确。答：本题选项A、C、D正确。例题分析课堂练习在LC电路发生电磁振荡的过程中，在电容器放电结束的时刻A、电路中的电流为零B．电容器极板间的场强为零C．电场能全部转变为磁场能D．磁场能全部转变为电场能（BC）LC电路发生电磁振荡的过程中，当电感线圈无电流时A、电感线圈的磁场能达到最大B．电容器内的电场能为零C．电感线圈的磁场能为零D．电容器所带电量为零（C）课堂练习在LC振荡电路中，当电容器的电量最大时A、电场能开始向磁场能转化B．电场能正在向磁场能转化C．电场能全

7、部转化为磁场能D．磁场能正在向电场能转化（A）如图所示，先把开关S拨到b，电容器充电，再把开关拨到a，在电磁振荡过程中下列说法中正确的是A、电容器开始放电时，电路中电流最大B．电容器放电结束时，电路中电流为零C．电路中电流最大时，磁场能最小D．电容器开始充电时，磁场能最大（D）课堂练习如图所示，LC振荡电路的固有周期为T，现将开关S先接至b，待电容器充电后，再将S接至a，经T/2，则A、电容器内电场最强．场强方向向下B．线圈L内电流最强．电流方向向下C．电容器C内的电场能全部转化为L内的磁场能D．若开始充电较多，则放电时间将变