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第1课时电磁波的发现电磁振荡,研究选考把握考情,知识点一电磁波的发现,基 础 梳 理,1.伟大的预言 (1)麦克斯韦电磁场理论的基本观点：_的磁场产生电场，_的电场产生磁场。 (2)如果在空间某区域中有_变化的电场，那么它就在空间引起_变化的磁场；这个_的磁场又引起新的_的电场于是，变化的_和变化的_交替产生，由近及远向周围传播，形成了_。,变化,变化,周期性,周期性,变化,变化,电场,磁场,电磁波,2.电磁波 (1)根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波在真空中传播时，它的电场强度与磁感应强度互相_，而且二者均与波的传播方向_，因此电磁波是_。 (2)电磁波在真空中传播的速度等于_，麦克斯韦指出了光的_本质。 3.赫兹的电火花 赫兹做了一系列的实验，观察到了电磁波的反射、 _、 _、衍射和偏振等现象。并通过测量证明，电磁波在真空中具有与_相同的速度。这样，赫兹证实了麦克斯韦关于光的_ ，赫兹在人类历史上首先捕捉到了_。,垂直,垂直,横波,光速c,电磁,折射,干涉,光,电磁理论,电磁波,1.关于电磁场理论，下列说法正确的是() A.在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场 B.在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场 C.均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场 D.周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场 解析根据麦克斯韦电磁场理论，只有变化的电场能产生磁场，均匀变化的电场产生稳定的磁场，非均匀变化的电场才产生变化的磁场。 答案D,即 学 即 练,A.电磁波只能在真空中传播 B.电场随时间变化时一定产生电磁波 C.做变速运动的电荷会在空间产生电磁波 D.麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在,2.下列关于电磁波的说法，正确的是(),解析电磁波是电磁场这种物质在空间的传播，它既可在真空中传播，也可在介质中传播，A错误；当电场随时间均匀变化时产生稳定的磁场，稳定的磁场不能再产生电场，故也就不能形成电磁波，B错误；做变速运动的电荷产生变化的磁场，变化的磁场在其周围空间产生变化的电场电场、磁场交替产生，向外传播的过程就形成了电磁波，C正确；麦克斯韦从理论上预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，D错误。 答案C,知识点二电磁振荡,1.电磁振荡的产生 (1)振荡电流和振荡电路 振荡电流：大小和_都做周期性迅速变化的电流。 振荡电路：产生_的电路。最简单的振荡电路为LC振荡电路。 (2)电磁振荡的过程 放电过程：由于线圈的自感作用，放电电流由零逐渐增大，电容器极板上的电荷_，电容器里的电场逐渐减弱，线圈的磁场逐渐增强，电场能逐渐转化为_，振荡电流逐渐增大，放电完毕，电流达到最大，电场能全部转化为磁场能。,基 础 梳 理,方向,振荡电流,逐渐减少,磁场能,充电过程：电容器放电完毕后，由于线圈的自感作用，电流保持_逐渐减小，电容器将进行_，线圈的磁场逐渐减弱，电容器里的电场逐渐增强，磁场能逐渐转化为电场能，振荡电流逐渐减小，充电完毕，电流减小为零，磁场能全部转化为电场能。 此后，这样充电和放电的过程反复进行下去。,原来的方向,反向充电,2.电磁振荡的周期和频率,(1)电磁振荡的周期T：电磁振荡完成一次_需要的时间。 (2)电磁振荡的频率f：1 s内完成的周期性变化的_。,周期性变化,次数,要 点 精 讲,要点1电磁波与机械波的比较 1.电磁波和机械波的共同点 (1)二者都能产生干涉和衍射。 (2)二者在不同介质中传播时频率不变。,2.电磁波和机械波的区别,(1)二者本质不同 电磁波是电磁场的传播，机械波是质点机械振动的传播。 (2)传播机理不同 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，甚至有的机械波同时有横波和纵波，例如地震波。,【例1】 以下关于机械波与电磁波的说法中，正确的是() A.机械波和电磁波，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，而且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 解析机械波由振动产生；电磁波由周期性变化的电场(或磁场)产生，机械波是能量波，传播需要介质，速度由介质决定，电磁波是物质波，波速由介质和自身的频率共同决定；机械波有横波，也有纵波，而电磁波一定是横波，它们都能发生反射、折射、干涉和衍射等现象，故选项B、C、D正确。 答案BCD,要点2电磁振荡中各物理量的变化情况,如图1所示,图1,【例2】 某时刻LC振荡电路的状态如图2所示，则此时刻(),A.振荡电流i在减小 B.振荡电流i在增大 C.电场能正在向磁场能转化 D.磁场能正在向电场能转化 解析题图中电容器上极板带正电荷，图中给出的振荡电流方向，说明负电荷向下极板聚集，所以电容器正在充电，电容器充电的过程中，电流减小，磁场能向电场能转化，所以选项A、D正确。 答案AD,图2,名师点睛在电磁振荡中各物理量变化是有规律的，我们要熟悉各物理量变化的特点，特别抓住关键的电量和电流的变化。电量变大、电场强度、电场能变大；电流则变小，磁感应强度、磁场能变小。判断出充、放电情况是解决问题的关键。,1.下列说法中正确的是() A.任何变化的磁场都要在周围空间产生变化的电场，振荡磁场在周围空间产生同频率的振荡电场 B.任何电场都要在周围空间产生磁场，振荡电场在周围空间产生同频率的振荡磁场 C.任何变化的电场都要在周围空间产生磁场，振荡电场在周围空间产生同频率的振荡磁场 D.电场和磁场总是相互联系着，形成一个不可分割的统一体，即电磁场,解析根据麦克斯韦电磁场理论，如果电场(磁场)的变化是均匀的，产生的磁场(电场)是稳定的；如果电场(磁场)的变化是不均匀的，产生的磁场(电场)是变化的；振荡电场(磁场)在周围空间产生同频率的振荡磁场(电场)；周期性变化的电场和周期性变化的磁场总是相互联系着，形成一个不可分割的统一体，即电磁场。故选项C正确。 答案C,2.用麦克斯韦的电磁场理论判断，图中表示电场(或磁场)产生磁场(或电场)的正确图象是(),答案C,3.手机A的号码为12345670002，手机B的号码为12345670008，用手机A拨打手机B时，手机B发出响声并且显示屏上显示手机A的号码为12345670002。若将手机A置于一透明真空罩中，用手机B拨打手机A，则手机A() A.发出响声，并显示B的号码为12345670008 B.不发出响声，但显示B的号码为12345670008 C.不发出响声，但显示B的号码为12345670002 D.既不发出响声，也不显示号码 解析电磁波可以在真空中传播，而声波的传播则需要介质，当手机B拨打手机A时(A置于一透明真空罩中)，A能显示B的号码，不能发出响声，即选项B正确。 答案B,4.在LC回路中，电容器两端的电压随时间t变化的关系如图3所示，则(),A.在时刻t1，电路中的电流最大 B.在时刻t2，电路中的磁场能最大 C.从时刻t2至t3，电路的电场能不断增大 D.从时刻t3至t4，电容器的带电荷量不断增大,图3,解析电磁振荡中的物理量可分为两组：电容器带电量q，极板间电压u，电场强度E及电场能为一组；自感线圈中的电流i，磁感应强度B及磁场能为一组。同组量的大小变化规律一致，同增同减同为最大或为零。异组量的大小变化规律相反，若q、E、u等量按正弦规律变化，则i、B等量必按余弦规律变化。根据上述分析由题图可以看出，选项A、D正确。 答案 AD,
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