【创新设计】2014-2015学年高中物理 第三章 电磁振荡 电磁波 章末整合课件 教科版选修3-4.ppt

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1、第三章第三章 电磁振荡电磁振荡 电磁波电磁波 章末整合章末整合 高中物理高中物理选修选修3-4教科版教科版网络构建网络构建 v一、麦克斯韦电磁理论v1对麦克斯韦电磁场理论两个基本观点的理解v(1)变化的磁场产生电场，可从以下三个方面理解：v稳定的磁场不产生电场v均匀变化的磁场产生恒定的电场v周期性变化的磁场产生同频率的周期性变化的电场分类突破分类突破 v(2)变化的电场产生磁场，也可从以下三个方面理解：v恒定的电场不产生磁场v均匀变化的电场产生恒定的磁场v周期性变化的电场产生同频率的周期性变化的磁场v2感应电场方向的判定v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

2、同的分类突破分类突破 v【例1】关于麦克斯韦的电磁场理论，下列说法正确的是()vA稳定的电场产生稳定的磁场vB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vC变化的电场产生的磁场一定是变化的vD振荡的电场周围空间产生的磁场也是振荡的分类突破分类突破 v解析麦克斯韦的电磁场理论要点是：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v答案D分类突破分类突破 v【例2】一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动，如图1所示当

3、磁感应强度均匀增大时，此粒子的()vA动能不变vB动能增大vC动能减小vD以上情况都可能分类突破分类突破 图图1 v解析当磁场均匀增强时，根据麦克斯韦电磁场理论，将激起一稳定的电场，带电粒子将受到电场力作用，电场力对带正电的粒子做正功，所以粒子的动能将增大故正确答案为B.v答案B分类突破分类突破 v二、LC回路振荡规律、周期及频率v1LC回路中各量的变化规律v电容器上的物理量：电量q、电场强度E、电场能EE.v振荡线圈上的物理量：振荡电流i、磁感应强度B、磁场能EB.v放电过程：qEEEiBEBv充电过程：qEEEiBEBv充电结束时q、E、EE最大，i、B、EB均为零v放电结束时q、E、EE

4、均为零，i、B、EB最大分类突破分类突破 v2电磁振荡的周期和频率分类突破分类突破 vC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v(3)要有效地发射电磁波，必须使振荡电路具有足够高的频率分类突破分类突破 分类突破分类突破 图图2 v答案BC分类突破分类突破 v【例4】在LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图3所示，则下列说法正确的是()vA若磁场正在减弱，则电容器上极板带正电vB若电容器正在充电，则电容器下极板带正电vC若电容器上极板带正电，则线圈中电流正增大vD若电容器正放电，

5、则自感电动势正在阻碍电流增大分类突破分类突破 图图3 v解析由电流的磁场方向和安培定则可判断振荡电流方向，由于题目中未标明电容器两极板带电情况，可分两种情况讨论v(1)若该时刻电容器上极板带正电，则可知电容器处于放电阶段，电流增大，则C对，A错；v(2)若该时刻电容器下极板带正电，则可知电容器处于充电状态，电流在减小，则B对，由楞次定律可判定D对v答案BCD分类突破分类突破 v三、电磁波的传播特点及应用v1电磁波谱v无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线(X射线)、射线等合起来，便构成了范围非常广阔的电磁波谱v2各种不同的电磁波既有共性，又有个性v(1)共性：它们在本质上都是电磁波，它们的

6、行为服从相同的规律，都满足公式vf，它们在真空中的传播速度都是c3.0108 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分类突破分类突破 v(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分类突破分类突破 v【例5】下列有关电磁波的说法中正确的是()vA电磁波谱中最难发生衍射的是无线电波vB电磁波谱中最难发生衍射的是射线vC频率大于可见光的电磁波表现为沿直线传播vD雷达用的是微波，因为微波传播的直线性好v解析波长越长，越容易发生衍射现象，在电磁波中，无线电波波长最长，射线的波长最短，故选项A错误，B正确；波长越短，频率越大的电磁波，其衍射现象越不明显，传播的直线性越好，遇到障碍物反射性越好，故C、D正确v答案BCD分类突破分类突破