第4章 电磁波 第1节 电磁波的产生 [教材链接] (1)涡旋电场 感生电场 涡旋电场 (2)发生变化 涡旋磁场 例1 D [解析] 变化的电场在周围空间产生磁场,变化的磁场在周围空间产生电场,均匀变化的电场(磁场)在周围空间产生恒定的磁场(电场),周期性变化的电场(磁场)在周围空间产生同频率的周期性变化的磁场(电场),选项D正确. [教材链接] 交变的磁场 交变的电场 [科学探究] (1)间隙处 (2)电磁波 感应电动势 火花放电 (3)电磁波 (4)麦克斯韦 例2 D [解析] 波长、波速、频率的关系对任何波都是成立的,对电磁波当然成立,A正确;干涉和衍射是波的特性,机械波、电磁波都是波,都具有这些特性,B正确;机械波是机械振动在介质中传播形成的,所以机械波的传播需要介质,而电磁波是交替变化的电场和磁场由近及远的传播形成的,所以电磁波传播不需要介质,C正确;机械波既有横波又有纵波,但是电磁波只能是横波,其证据就是电磁波能够发生偏振现象,而偏振现象是横波才有的,D错误. [科学论证] (1)会产生.线圈中电流变化时,产生的自感电动势阻碍电流的变化. (2)电容器放电过程中,线圈中的电流逐渐增大,电容器的电场能转化为磁场能. (3)在电容器反向充电过程中,线圈中电流逐渐减小,线圈中的磁场能转化为电容器的电场能. [教材链接] (1)周期性 (2)振荡电流 振荡电路 例3 CD [解析] 由磁场方向和安培定则可判断振荡电流的方向,由于题中未标明电容器两极板带电情况,故可分两种情况讨论:若该时刻电容器上极板带正电,则可知电容器处于放电阶段,电流在增大,磁场在增强,由楞次定律可判断,自感电动势正在阻碍电流增大,选项C、D正确,选项A错误;若该时刻电容器下极板带正电,则可知电容器处于充电阶段,选项B错误. 变式1 BC [解析] S断开前,电容器C被短路,线圈中电流从上到下,电容器不带电;S断开时,线圈L中产生自感电动势,阻碍电流减小,给电容器C充电,此时LC回路中电流i沿顺时针方向(正向)且最大;给电容器充电过程中,电容器所带电荷量最大时(a板带负电),LC回路中电流减为零,选项B、C正确. [教材链接] (1)周期性 2π (2)次数 [科学探究] (1)自感电动势更大,“阻碍”作用更大,振荡周期变长. (2)带电荷量增大,放电时间变长,振荡周期变长. 例4 A [解析] LC振荡电路中产生的振荡电流的频率f=,要想增大频率,应该减小电容C或减小线圈的自感系数L,根据C=可知,若增大电容器两极板的间距,则电容减小,A正确;若升高电容器的充电电压,则电容不变,B错误;若增加线圈的匝数或在线圈中插入铁芯,则自感系数增大,C、D错误. 随堂巩固 1.C [解析] 恒定的电场不产生磁场,选项A正确;均匀变化的电场产生不变的磁场,选项B正确;周期性变化的磁场产生同频率周期性变化的电场,产生的电场的电场强度与磁场的磁感应强度的变化率成正比,对于正弦曲线,t=0时,磁感应强度的变化率最大,产生的电场的电场强度最大,选项C错误,选项D正确. 2.D [解析] 电磁波在真空中传播的速度与频率、波长、电磁波的能量均无关,在真空中传播的速度等于光速,故A、B、C错误,D正确. 3.AD [解析] 从图像可以看出,在t1时刻,电容器极板上的电荷量变化率为零,则电路中的电流为零,磁场能为零,选项A正确;从t1到t2时间内,电容器极板上的电荷量变化率的绝对值增大,则电路中的电流增大,选项B错误;从t2到t3时间内,电容器极板上的电荷量增大,则电容器在充电,选项C错误;在t4时刻,电容器极板上的电荷量为零,则电容器的电场能为零,选项D正确. 4.减小 10-6 [解析] 根据磁感线的方向,由安培定则可判断出电流方向,可知电容器在充电,线圈中的电流会越来越小. 根据振荡电流的周期公式T=2π,解得L== H≈10-6 H.第4章 电磁波 第1节 电磁波的产生 1.C [解析] 由题图可知,磁感应强度均匀增大,根据麦克斯韦电磁场理论可知,均匀 ... ...
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