第十四章 电磁波 突破一 麦克斯韦的电磁理论 1．对麦克斯韦电磁场理论两个基本观点的理解 (1)变化的磁场产生电场，可从以下三个方面理解： ①稳定的磁场不产生电场 ②均匀变化的磁场产生恒定的电场 ③周期性变化的磁场产生同频率的周期性变化的电场 (2)变化的电场产生磁场，也可从以下三个方面理解： ①恒定的电场不产生磁场 ②均匀变化的电场产生恒定的磁场 ③周期性变化的电场产生同频率的周期性变化的磁场 2．感应电场方向的判定 变化的磁场产生的感应电场的方向，与存在闭合回路时产生的感应电流的方向是相同的。 例1 关于麦克斯韦的电磁场理论，下列说法正确的是( ) A．稳定的电场产生稳定的磁场 B．均匀变化的电场产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场产生均匀变化的电场 C．变化的电场产生的磁场一定是变化的 D．振荡的电场周围空间产生的磁场也是振荡的 解析 麦克斯韦电磁场理论的要点是：变化的磁场(电场)要在周围空间产生电场(磁场)，若磁场(电场)的变化是均匀的，产生的电场(磁场)是稳定的，若磁场(电场)的变化是振荡的，产生的电场(磁场)也是振荡的，由此可判定正确答案为D项。 答案 D 突破二 LC回路振荡规律 周期及频率 1．LC回路中各量的变化规律 电容器上的物理量：电量q、电场强度E、电场能EE。 线圈上的物理量：振荡电流i、磁感应强度B、磁场能EB。 放电过程：q↓—E↓—EE↓―→i↑—B↑—EB↑ 充电过程：q↑—E↑—EE↑―→i↓—B↓—EB↓ 充电结束时q、E、EE最大，i、B、EB均为零； 放电结束时q、E、EE均为零，i、B、EB最大。 2．电磁振荡的周期和频率 (1)周期T＝2π 频率f＝ (2)对周期公式T＝2π的定性分析 ①L对T的影响：L越大，振荡过程中因自感现象产生的自感电动势就越大，楞次定律中所说的“阻碍”作用也就越大，从而延缓振荡电流的变化，使振荡周期T变长。 ②C对T的影响：C越大，振荡过程中无论是充电阶段(将C充至一定电压)，还是放电阶段(将一定电压下的电容器C中的电荷量放完)，其时间都相应地变长，从而使振荡周期T变长。 例2 如图1甲所示的LC振荡电路中，通过P点的电流随时间变化的图线如图乙所示，若把通过P点向右规定为电流的正方向，则( ) 图1 A．0至0.5 ms内，电容器C正在充电 B．0.5 ms至1 ms内，电容器上极板带正电荷 C．1 ms至1.5 ms内，Q点比P点电势高 D．1.5 ms至2 ms内电场能正在减少 解析 0至0.5 ms内，电流逐渐增大，电场能逐渐转化为磁场能，属电容器放电过程，A错误；0.5 ms至1 ms内，电容器正在充电，上极板带负电，下极板带正电，B错误；1 ms至1.5 ms内，电流方向为负方向，电流逐渐增大，电容器放电，电容器下板带正电，Q点电势比P点高，C正确。1.5 ms至2 ms内，电容器充电，电场能逐渐增大，D错误。 答案 C 突破三 电磁波的传播特点及应用 1．电磁波谱 无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等合起来，便构成了范围非常广阔的电磁波谱。 2．各种不同的电磁波既有共性，又有个性。 (1)共性：它们在本质上都是电磁波，它们的行为服从相同的规律，都满足公式v＝f λ，它们在真空中的传播速度都是c＝3.0×108 m/s，它们的传播都不需要介质，各波段之间的区别并没有绝对的意义。 (2)个性：不同电磁波的频率或波长不同，表现出不同的特性。波长越长越容易产生干涉、衍射现象，波长越短观察干涉、衍射现象越困难。正是这些不同的特性决定了它们不同的用途。 例3 下列有关电磁波的说法中正确的是( ) A．电磁波谱中最难发生衍射的是无线电波 B．电磁波谱中最难发生衍射的是γ射线 C．频率大于可见光的电磁波表现为沿直线传播 D．雷达用的是微波，因为微波传播的直线性好 解析 波长越长，越容易发生衍射现象，在电 ... ...
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