《创新课堂》第四章 电磁振荡与电磁波 章末整合提升 体系构建 素养提升 课件 高中物理选择性必修第二册（人教版）

(课件网) 章末整合提升 体系构建 素养提升 体系构建 素养提升 一、振荡电路中的图像问题 　LC电路振荡过程中各物理量随时间的变化图像（从电容器开始放电计 时）： （1）电容器的电荷量q、电压u、电场强度E、电场能E电随时间的变化 图像： （2） 线圈中的电流i、磁感应强度B、磁场能E磁随时间的变化图像： 注意：以上各量中： （1）q、u、E随时间的变化步调总是一致得，i、B随时间的变化步调总是 一致的，而且两组量的变化趋势总是反相的。 （2）E电、E磁的变化周期都为，而且二者的变化总是相反的。 【例1】 （2025·四川攀枝花期末）如图所示是LC振荡电路和通过电路中 P点的电流i随时间t变化的规律。若规定流过P点向左为电流的正方向，则 下列说法中正确的是（　　） A. 在0～t1内，电容器C在放电 B. 在t1～t2内，电容器C上极板带负电 C. 在t2～t3内，磁场能在向电场能转化 D. 在t3～t4内，P点电势比Q点电势高 √ 解析：由图可知，在0～t1内，电流值正在减小，所以电容器正在充电，故 A错误；由图可知，在t1～t2内，电流值正在负向增大，所以电容器正在放 电，且电流为顺时针，所以电容器C上极板带正电，故B错误；由图可知， 在t2～t3内，电流值正在减小，所以电容器正在充电，所以磁场能在向电场 能转化，故C正确；由图可知，在t3～t4内，电流值正在正向增大，所以电 容器正在放电，且电流为逆时针，电容器C下极板带正电，所以P点电势比 Q点电势低，故D错误。 【例2】 〔多选〕（2025·河南洛阳期末）如图所示为LC振荡电路中电容 器两极板上的电荷量q随时间t变化的图像，由图可知（　　） A. 在t1时刻，电路中的磁场能最大 B. 从t1到t2，电路中的电流不断变小 C. 从t2到t3，电容器充电 D. 在t4时刻，电容器的电场能最小 √ √ 解析：在t1时刻，由题图可知，电容器所带电荷量最大，则电路中的电场 能最大，磁场能最小，故A错误；从t1到t2，由题图可知，容器所带电荷量 逐渐减小，则电路中的电场能逐渐减小，磁场能逐渐增大，电路中的电流 逐渐增大，故B错误；从t2到t3，由题图可知，容器所带电荷量逐渐增大， 则电容器处于充电状态，故C正确；在t4时刻，由题图可知，电容器所带电 荷量最小，则电路中的电场能最小，故D正确。 二、电磁波与机械波的比较 电磁波与机械波的比较 项目 机械波 电磁波 研究对象 力学现象 电磁现象 周期性 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 传播情况 传播需要介质，波速与 介质有关，与频率无关 传播无需介质，在真空中波速等 于光速c，在介质中传播时，波速 与介质和频率都有关 电磁波与机械波的比较 项目 机械波 电磁波 研究对象 力学现象 电磁现象 产生机理 由质点（波源）的振动产生 由电磁振荡激发 是横波还是纵波 可能是横波，也可能是纵波 横波 反射、折射、 干涉和衍射 都可以发生反射、折射、干涉和衍射现象 【例3】 （2025·江苏苏州期末）下列关于电磁波和机械波的说法正确的 是（　　） A. 都属于横波 B. 传播都需要介质 C. 都能传递信息和能量 D. 机械波能产生干涉、衍射现象，电磁波不能 解析：电磁波为横波，机械波可以是横波也可以是纵波，电磁波的传播不 需要介质，故A、B错误；电磁波和机械波都能传递信息和能量，故C正 确；电磁波和机械波都能产生干涉、衍射现象，故D错误。 √ 【例4】 〔多选〕（2025·山东日照期中）电磁波使古代人“顺风耳、千 里眼”的梦想变成了现实。下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A. 变化的电场会产生磁场，变化的磁场会产生电场 B. 水波、声波和电磁波的传播都离不开介质 C. 电磁波是一种物质，具有能量 D. 电磁波与机械波的产生机理 ... ...