物理：电磁振荡 电磁波 章综合 课件（教科版选修3-4）

欢迎进入物理课堂 本章优化总结 专题归纳整合 章末综合检测 本章优化总结 知识网络构建 知识体系构建 专题归纳整合 电磁振荡在近年来的高考中出现的频率较高 学习中若能抓住三个 两 就可把握好本章的知识要点 从而使知识系统化 1 两类物理量考题大部分是围绕某些物理量在电磁振荡中的变化规律而设计的 因此 分析各物理量的变化规律就显得尤为重要 这些物理量可分为两类 一类是电流 i 振荡电流i在电感线圈中形成磁场 因此 线圈中的图3 1磁感应强度B 磁通量 和磁场能E磁具有与之相同的变化规律 另一类是电压 u 电容器极板上所带的电荷量q 两极板间的场强E和电场能E电 线圈的自感电动势E的变化规律与u的相同 电流i和电压u的变化不同步 规律如图3 1 2 两个过程电磁振荡过程按电容器和电荷变化可分为充 放电过程 当电容器的电荷增加时为充电过程 这个过程中电路的电流减小 电荷减少时为放电过程 这个过程中电路的电流增加 变化如图3 1 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 电磁振荡的一个周期内经历两次充电 两次放电 3 两个初始条件图3 2图3 2中的电路甲和乙 表示了电磁振荡的两个不同初始条件 图甲中开关S从1合向2时 振荡的初始条件为电容器开始放电 图乙中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个初始条件 如图3 3所示 LC振荡回路中振荡电流的周期为2 10 2s 自振荡电流沿逆时针方向达最大值时开始计时 当t 3 4 10 2s时 电容器正处于 状态 填 充电 放电 充电完毕 或 放电完毕 这时电容器的上极板 填 带正电 带负电 或 不带电 图3 3 精讲精析 图3 4电磁振荡过程电容器极板上电荷量是周期性变化的 要分析t T的振荡情况 可先由t nT t 变换 转而分析t 时刻的振荡状态 t 3 4 10 2s 2 10 2s 1 4 10 2s T t t 1 4 10 2s 而3T 4 t T 2 作出振荡电流图像如图3 4所示 由图像可知 在T 2 3T 4时间内 电流方向是顺时针方向 且电流不断减小 电流减小 电容器极板上电荷量应增加 故电容器应处在充电状态 且上极板带正电 答案 充电带正电 电磁波是电磁现象 机械波是力学现象 两种波因产生机理不同 除具有波的共性外 还有不同之处 电磁波与声波比较 下列说法中正确的是 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 与频率无关 精讲精析 电磁波传播不需要介质 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 f 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 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 答案 ABC 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全