25-26 物理 粤教版 选择性必修 第二册 专项复习17 电磁振荡与电磁波(共36张PPT)

(课件网) 第四章　电磁振荡与电磁波 电磁振荡与电磁波 17 精彩动图 17学习目标1、知道振荡电流的产生过程及能量转化情况2、掌握电磁振荡的周期及频率公式3、理解麦克斯韦电磁场理论一　电磁振荡 二　电磁波 /////// /////// 三　典例体验 四　针对训练 /////// /////// 一、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。 2、LC回路的固有周期和固有频率，与电容器带电量、极板间电压及电路中电流都无关，只取决于线圈的自感系数L及电容器的电容C。 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、在LC回路产生振荡电流的过程中，磁场能(由通电线圈的电流产生)和电场能(由电容器极板上的电荷产生)之间不断地相互转化着。电容器放电阶段，电场能转化为磁场能，放电完毕的瞬间，电场能为零，振荡电流及磁场能达到最大值；此后电容器被反向充电，在此阶段，磁场能转化为电场能，振荡电流为零的瞬间，磁场能为零，电容器上的电荷及电场能达到最大值。 二、电磁波 1、变化的电场和变化的磁场不断地互相转化，并且由近及远地传播出去。这种变化的电磁场在空间以一定的速度传播的过程叫做电磁波。 持续有效地发射电磁波必须具备3个条件 (1)电路必须是开放的； (2)振荡的频率必须足够地高； (3)必须不断地补充能量。 2、麦克斯韦电磁理论就是变化的磁场能够在周围空间产生电场(这个电场叫感应电场或涡旋场，与由电荷激发的电场不同，它的电场线是闭合的，它在空间的存在与空间有无导体无关)，变化的电场能在周围空间产生磁场。 均匀变化的磁场产生稳定的电场，均匀变化的电场产生稳定的磁场； 不均匀变化的磁场产生变化的电场，不均匀变化的电场产生变化的磁场。 振荡的(即周期性变化的)磁场产生同频率的振荡电场，振荡的电场产生同频率的振荡磁场。 变化的电场和变化的磁场总是相互联系着、形成一个不可分离的统一体,称为电磁场。 3、电磁波在真空中的传播速度等于光在真空中的传播速度，即 在电磁波中，每处的电场强度和磁场强度的方向总是互相垂直的，并且都跟那里电磁波传播方向垂直。因此，电磁波是横波。 4、在一个周期的时间里，电磁波传播的距离等于电磁波的波长。波长λ与周期T、频率f、波速v间的关系为λ=v·T或 【典型体验】 例1．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 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。 能为最大，线圈中磁场能应是最小值。选项A正确。 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。 电容器正在反向充电。选项C正确。 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。 说明：图中给出了q-t图，并未给出电路中电流随时间t变化的I-t图。要判断选项B中的电流也可以从q-t图线上曲线的斜率(△q/△t=I) 不断增大，表明电路中电流值正在不断增大，由此可断定选项B错误。 例2．如图(1)所未电路中，L为电阻不计的 ... ...