专题突破(4) 电磁振荡与电磁波（PPT）-【全效作业本】2022-2023学年高中选择性必修第二册物理（人教版2019）

专题突破(四)　电磁振荡与电磁波 核心素养方法 专题 典例剖析 小试牛刀 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 方法解读 典例剖析 小试牛刀 【例1】 【例2】 【例3】 【例4】 【例5】 方法解读 典例剖析 小试牛刀 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 方法解读 一、 LC振荡电路的充、放电 1．根据电流流向判断：当电流流向带正电的极板时，电容器的电荷量增加，磁场能向电场能转化，处于充电过程；反之，当电流流出带正电的极板时，电荷量减少，电场能向磁场能转化，处于放电过程。 2．根据物理量的变化趋势判断：当电容器的电荷量 q(电压U、场强E、电场能EE)增大或电流I(磁感应强度B、磁场能EB)减小时，处于充电过程；反之，处于放电过程。 3．根据能量判断：电场能增加时，充电；磁场能增加时，放电。 典例剖析 小试牛刀 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 方法解读 典例剖析 小试牛刀 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 方法解读 三、 电磁波的发射 1．要想有效地发射电磁波，应增大电磁波的频率，且使电磁场分布到尽可能大的空间，实际应用中常用地线和天线形成敞开的电容器，和线圈组成高频振荡电路。 2．为发射有用信号，需对电磁波进行调制，把要传递的信号“加”到高频等幅振荡电流上，使电磁波随各种信号而改变。其中使高频振荡电流的振幅随调制信号而改变的调制方法叫作调幅(AM)；使高频振荡电流的频率随调制信号而改变的调制方法叫作调频(FM)。 典例剖析 小试牛刀 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 方法解读 四、 电磁波的接收 1．调谐实际上就是从众多电磁波中选出我们所需要的电磁波的过程，解调就是把有用信号从高频电流中还原出来的过程。 2．无线电波的发射和接收过程如图所示： 典例剖析 小试牛刀 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 方法解读 五、 电磁波的特性 电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线，各自特性和应用不同。 典例剖析 小试牛刀 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 方法解读 【例1】　(多选)如图所示，L为一电阻可忽略的线圈，D为一灯泡，C为电容器，开关S处于闭合状态，灯泡D正常发光。现突然断开S，并开始计时，能正确反映电容器a极板上电荷量q及LC回路中电流i(规定顺时针方向为正)随时间变化的图像是(图中q为正值，表示a极板带正电) (　 　) BC 典例剖析 小试牛刀 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 方法解读 【解析】 S断开前，电容器C短路，线圈中电流从上向下，电容器不带电；S断开时，线圈L中产生自感电动势，阻碍电流减小，电容器C充电，此时LC回路中电流i沿顺时针方向(正向)最大；电容器充电过程，电容器带电荷量最大时(a板带负电)，线圈L中电流减为零。此后，LC回路发生电磁振荡形成交变电流。综上所述，B、C正确。 典例剖析 小试牛刀 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 方法解读 【例2】　要想增大LC振荡电路中产生的振荡电流的频率，可采用的方 法是(　　) A．增大电容器两极板间距 B．升高电容器充电电压 C．增加线圈匝数 D．在线圈中插入铁芯 A 典例剖析 小试牛刀 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 方法解读 典例剖析 小试牛刀 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 方法解读 【例3】　为了增大无线电台向空间发射无线电波的能力，对LC振荡电 路的结构可采用的措施是(　　) A. 增大电容器极板的正对面积 B. 增大电容器极板的间距 C. 增大自感线圈的匝数 D. 提高供电电压 【解析】 要增大无线电波向空间发射电磁波的能力，必须提高其振荡频率，可通过减小自感系数L或减小电容C来实现。若要减小自感系数L，则可减小线圈匝数或向外抽铁芯；若要减小电容C，可增大极板间距、减小极板正对面积、减小相对介电常数，B正确。 B 典例剖析 小试牛刀 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 方法解读 【例4】　(多选)下列说法正确的是(　 　) A. 电磁波信号需要经过“调谐”，加到高频的等幅电磁波(载波)上才能有效地发射出去 B. 一部手机既是电磁波发射装置，同时又是电磁波接收装置 C. “检波”就是“调谐” D. 电视的图像信号和声音信号是通过电视台的发射天线同时发射的 BD 典例剖析 小试牛刀 《全效作业