第四章 电磁振荡与电磁波（单元知识清单）-【上好课】高二物理同步高效课堂（人教版2019选择性必修第二册）

第四章 电磁振荡与电磁波知识梳理 第1节 电磁振荡 一、电磁振荡的产生　电磁振荡中的能量变化 1．振荡电流：大小和方向都做_________________迅速变化的电流。 2．振荡电路：能够产生_________________的电路。 3．LC振荡电路：由电感线圈L和电容器C组成的电路，是最简单的振荡电路，称为LC振荡电路。如图所示。 4．电磁振荡：在LC振荡电路中，电容器极板上的电荷量q，电路中的电流i，电容器里面的电场强度E、线圈里的磁感应强度B，都在周期性地变化着。这种现象就是电磁振荡。 5．电磁振荡中的能量变化 (1)能量转化：电容器放电过程中，电场能向磁场能转化。电容器充电过程中，磁场能向电场能转化。 (2)无能量损失时，振荡电路做等幅振荡。 (3)实际振荡电路中有能量损失，通过适时补充能量给振荡电路，可使振荡电路做等幅振荡。 二、电磁振荡的周期和频率 1．周期：电磁振荡完成一次_________________需要的时间。 2．频率：周期的倒数，数值等于单位时间内完成的_________________的次数。 如果振荡电路没有能量损失，也不受其他外界影响，这时的周期和频率叫作振荡电路的固有周期和固有频率。 3．LC电路的周期和频率公式：T＝2π，f＝。其中周期T、频率f、电感L、电容C的单位分别是秒(s)、赫兹(Hz)、亨利(H)、法拉(F)。 4．实际电路中的晶体振荡器：其工作原理与LC振荡电路的原理基本相同。 第2节 电磁场与电磁波 一、电磁场 1．麦克斯韦电磁场理论的两个基本假设 (1)变化的磁场产生_________________。 (2)变化的电场产生_________________。 2．电磁场 变化的电场和磁场总是相互联系着，形成一个不可分割的统一的电磁场。 二、电磁波 1．电磁波的产生：变化的电场和磁场由近及远地向周围传播，形成了_________________。 2．电磁波的特点 (1)电磁波的传播靠的是电和磁的相互“感应”，而不是靠介质的机械传递。 (2)电磁波在真空中的传播速度等于光速c，光是电磁波。 (3)电磁波的电场强度E与磁感应强度B互相垂直，而且二者均与波的传播方向垂直。 (4)电磁波能发生反射、折射、干涉、偏振和衍射等现象。 (5)电磁场的转换就是电场能量和磁场能量的转换，电磁波传播过程就是能量传播过程。 第3节 电磁波的发射与接收 一、无线电波的发射 1．要有效地发射电磁波，振荡电路必须具有两个特点 (1)要有_________________的振荡频率。频率越高，发射电磁波的本领越大。 (2)应采用_________________电路。振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间。 2．开放电路 实际应用中的开放电路，线圈的一端用导线与大地相连，这条导线叫作_________________；线圈的另一端与高高地架在空中的_________________相连。 3．无线电发射技术 (1)载波：携带要传递的信号的_________________电磁波。 (2)调制：使_________________随各种信号而改变的技术。 (3)调制的分类： 调幅：使高频电磁波的_________________随信号的强弱而变的调制。 调频：使高频电磁波的_________________随信号的强弱而变的调制。 二、无线电波的接收 1．接收原理 电磁波在传播时遇到_________________，会使导体中产生感应电流，所以导体可用来接收电磁波，这个导体就是接收_________________。 2．电谐振 当接收电路的_________________跟接收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强的现象。 3．调谐 使接收电路产生_________________的过程。 4．解调 使声音或图像信号从接收到的高频感应电流中还原出来的过程，这个过程是调制的逆过程。调幅波的解调也叫检波。 5．高频电视信号的传播方式有三种：地面无线电传输、有线网络传输以及卫星传输。不同的传播方式使用不同频率范围的电磁波，采取不同的调制方式。 第4节 电磁波谱 1．电磁波谱：按电磁波的波长大小或频率高低的顺序把它们排列成的谱。按波长由长到短依次为无线电波、红外线、_________________、紫外线、_________________、γ射线等。 2．不同电磁波的特点及应用 特点 用途 无线电波 波动性强 通信、广播、导航 红外线 热作用强 加热、遥测、遥感、红外线制导 可见光 感光性强 照明、照相等 紫外线 化学作用荧光效应 杀菌消毒、治疗皮肤病等 X射线 穿透力强 检查、探测、透视、治疗 γ射线 穿透力最强 探测、治疗 原