章末总结 专题一 对电磁振荡三个“两”的理解 [例1] 如图所示,图甲是LC振荡电路中电流随时间的变化关系,若以图乙回路中顺时针方向的电流为正,(a)(b)(c)(d)均为电场能或磁场能最大的时刻,下列说法正确的是( ) [A] 图乙中的(a)是电场能最大的时刻,对应图甲中的时刻 [B] 图乙中的(b)是电场能最大的时刻,此后的内电流方向为正 [C] 图乙中的(c)是磁场能最大的时刻,对应图甲中的时刻 [D] 图乙中的(d)是磁场能最大的时刻,此后电容器C的下极板将充上正电荷 【答案】 B 【解析】 题图乙中的(a)是电场能最大的时刻,由上极板带正电,即充电时电流沿顺时针方向,对应题图甲中的T时刻,A错误;题图乙中的(b)是电场能最大的时刻,由下极板带正电,此后的内放电,电流沿顺时针方向,B正确;题图乙中的(c)是磁场能最大的时刻,此后磁场能转化为电场能,由安培定则判断,电流方向为逆时针方向,对应题图甲中的时刻,C错误;题图乙中的(d)是磁场能最大的时刻,此后磁场能转化为电场能,由安培定则判断,电流方向为顺时针方向,此后电容器C的下极板将充上负电荷,D错误。 (1)分析两类物理量:电荷量Q决定了电场能的大小,电容器极板间电压U、电场强度E、电场能EE的变化规律与Q的变化规律相同;振荡电流i决定了磁场能的大小,线圈中的磁感应强度B、磁通量Φ、磁场能EB的变化规律与i的变化规律相同。 (2)两个过程:放电过程,电荷量Q减小,振荡电流i增大;充电过程,电荷量Q增大,振荡电流i减小。 (3)两个瞬间:放电完毕瞬间,Q=0,i最大;充电完毕瞬间,i=0,Q最大。 [跟踪训练1] (多选)如图所示为某LC振荡电路,当单刀双掷开关S由A端拨到B端时开始计时。下列四个图像能正确反映电容器的电荷量q和电感L中电流i(以顺时针方向为正方向)随时间t变化的图像是( ) [A] [B] [C] [D] 【答案】 AD 【解析】 当单刀双掷开关S由A端拨到B端时开始计时,电容器开始放电,电容器电荷量减小,且减小得越来越快,减小到零后,电容器反向充电,电荷量增大,且增大得越来越慢,故A正确,B错误;电容器放电时,电流逐渐增大,但增大得越来越慢,之后反向充电时,电流逐渐减小,但减小得越来越快,故C错误,D正确。 专题二 机械波与电磁波的比较 [例2] (多选)电磁波与声波比较,下列说法正确的是( ) [A] 电磁波的传播不需要介质,声波的传播需要介质 [B] 由空气进入水中时,电磁波速度变小,声波速度变大 [C] 由空气进入水中时,电磁波波长变短,声波波长变长 [D] 电磁波和声波在介质中的传播速度都是由介质决定的,与频率无关 【答案】 ABC 【解析】 电磁波的传播不需要介质,而声波属于机械波,声波传播离不开介质,A正确;电磁波在空气中的速度接近光在真空中的速度,进入水中速度变小,而声波进入水中速度反而比空气中大,B正确;由v=λf,电磁波或声波由一种介质进入另一种介质时,频率不变,可见,波速v与波长λ成正比,C正确;电磁波的速度不仅与介质有关,还与频率有关,这点与声波不相同,D错误。 电磁波与机械波的四点区别 (1)电磁波是电磁场的传播,机械波是质点机械振动的传播。 (2)电磁波的传播机理是电磁场交替感应,机械波的传播机理是质点间的机械作用。 (3)电磁波传播不需要介质,而机械波传播需要介质。 (4)电磁波是横波。机械波既有横波又有纵波,有的机械波甚至同时有横波和纵波,例如地震波。 [跟踪训练2] (多选)以下关于机械波与电磁波的说法正确的是( ) [A] 机械波与电磁波,本质上是一致的 [B] 机械波的波速只与介质有关,而电磁波在介质中的波速,不仅与介质有关,还与电磁波的频率有关 [C] 机械波可能是纵波,而电磁波必定是横波 [D] 它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象 [思路点拨] 电磁波与机械波相比较,二者有什么共性 又有哪些区别呢 【答案】 BCD 【解析】 机械波是机械振动在介质中的传播,所以机 ... ...
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