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第四章 电磁振荡与电磁波 章末综合提升(课件+学案)

日期:2026-01-18 科目:物理 类型:高中课件 查看:49次 大小:3224394B 来源:二一课件通
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    主题1 理解电磁振荡的三个“两” 1.两类物理量 一类是与电场有关的物理量,一类是与磁场有关的物理量. (1)电流i,它决定了磁场能的大小.振荡电流i在电感线圈中形成磁场,因此,线圈中的磁感应强度B、磁通量Φ和磁场能E磁具有与之相同的变化规律. (2)电量q,它决定了电场能的大小.电容器两极板间的电压U、场强E、电场能E电、线圈的自感电动势E的变化规律与q的相同. 注意:电流i和电量q的变化不同步,规律如图所示. 2.两个过程 (1)充电:当电容器的电量增加时为充电过程,这个过程中电路的电流减小. (2)放电:当电容器的电量减小时为放电过程,这个过程中电路的电流增加. 注意:在任意两个过程的分界点对应的时刻,各物理量取特殊值(零或最大值). 3.两类初始条件 图甲和图乙所示电路,表示了电磁振荡的两类不同初始条件. (1)图甲中开关S从1合向2时,振荡的初条件为电容器开始放电. (2)图乙中开关S从1合向2时,振荡的初始条件为电容器开始充电. 学习中应注意区分这两类初始条件,否则会得出相反的结论. 【典例1】 (多选)如图所示,甲为LC振荡电路,通过P点的电流如图乙所示,规定逆时针方向为正方向,下列说法正确的是(  ) A.0至t1,电容器正在充电,上极板带正电 B.t1到t2,电容器正在放电,上极板带负电 C.在t3时刻,线圈中的自感电动势最大,且P为正极 D.在t4时刻,线圈中的自感电动势最大,且P为正极 BC [0到t1,电流为正,且在减小,即电流为逆时针方向减小,说明电容器正在充电,电流方向为正电荷的运动方向,所以上极板带负电荷;t1到t2,电流为负且在增大,即电流为顺时针方向增大,说明电容器在放电,上极板带负电荷;在t3时刻,电流的变化率最大,所以自感电动势最大,t2~t3的电流为负且减小,即顺时针减小,线圈中的感应电动势阻碍电流的减小,电容器充电,因此上极板带正电,即P点为正极;在t4时刻,电流最大,电流的变化率为零,自感电动势为零,故B、C正确,A、D错误.]  紧抓住能量的转化这条线,理解电磁振荡过程. 在电容器充电过程中,q↑→电场↑→电场能↑→线圈中的电流i↓→磁场能↓→磁场↓. 在电容器放电过程中,q↓→电场↓→电场能↓→线圈中的电流i↑→磁场能↑→磁场↑. 主题2 电磁波与机械波的区别和 联系 电磁波与机械波都是波,但又各有自己的特点,如能正确比较电磁波和机械波的异同,就能全面、透彻地理解这两个知识点. 1.不同点 比较项 机械波 电磁波 对象 研究力学现象 研究电磁现象 周期性变化的物理量 位移随时间和空间做周期性变化 电场强度E和磁感应强度B随时间和空间做周期性变化 传播 传播需要介质,波速与介质有关,与频率无关 传播无需介质,在真空中波速总是c,在介质中传播时,波速与介质及频率都有关系 产生 由质点(波源)的振动产生 由周期性变化的电流(电磁振荡)激发 横波 可以是 是 纵波 可以是 否 2.相同点 (1)都具有波的特性,能发生反射、折射、干涉和衍射等物理现象. (2)都满足v==λf. (3)波从一种介质传播到另一种介质,频率都不变. 【典例2】 (多选)关于机械波和电磁波,下列说法正确的是(  ) A.机械波和电磁波都能在真空中传播 B.机械波和电磁波都可以传递能量 C.机械波和电磁波都能发生衍射和干涉现象 D.电磁波的波速与介质无关 BC [机械波的传播需要介质,而电磁波的传播不需要介质,选项A错误;波能传递能量,选项B正确;干涉、衍射是波特有的现象,选项C正确;电磁波在不同介质中,传播速度一般不同,选项D错误.]  (1)频率由波源决定,与介质无关. (2)电磁波可以在真空中传播也可以在介质中传播,机械波只能在介质中传播. (3)电磁波的波速与频率和介质均有关,机械波的波速仅与介质有关,与频率无关. 主题3 雷 ... ...

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