第八章 电磁振荡与电磁波（复习课件）物理沪科版选择性必修第二册

章末复习与巩固 第八章 电磁振荡与电磁波 物理观念 电磁场与电磁波 1.麦克斯韦电磁场理论 2.电磁波的形成：电磁场由近及远地向外传播 3.电磁波的特点 物理观念 LC振荡电路 1.电容器的电荷量、电压、电场强度、电场能的变化规律 2.电路中的电流，线圈中的磁感应强度、磁场能的变化规律 3.周期：T=________，频率f=________ 2π 物理观念 无线电波的 发射和接收 1.发射端 2.接收端 电磁波谱 波长由长到短(频率由低到高)： 无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线 科学思维 1.会定性解释振荡电流周期性变化的原因 2.类比机械振动，推理得到振荡电流是一种交变电流 科学探究 能根据实验现象及结果提出问题；能通过实验收集关于电磁波如何发射与接收的信息；能解释赫兹的实验及电磁波的发射与接收；有主动与同学交流的积极性。 科学态度 与责任 了解麦克斯韦和赫兹对电磁学发展的贡献，认识电磁理论对现代生活及科技的影响 知识网络构建 大小 方向 电感线圈L 电容C 电场 磁场 磁场 电场 足够高的频率 调幅 调频 【典例1】电磁场理论在现代生活中有着广泛应用，下面有关电磁场理论的说法正确的是 A.法拉第首先提出电磁场理论 B.磁场周围一定有电场 C.变化的电场周围一定有磁场 D.变化的电场周围一定有变化的磁场 √ 解析 麦克斯韦首先提出电磁场理论，故A错误； 变化的磁场周围才有电场，变化的电场周围才有磁场，故B错误，C正确； 周期性变化的电场周围一定有变化的磁场，均匀变化的电场产生恒定的磁场，故D错误。 【典例2】车辆智能道闸系统的简化原理图如图甲所示，预埋在地面下的地感线圈L和电容器C构成LC振荡电路，当车辆靠近地感线圈时，线圈自感系数变大，使得振荡电流频率发生变化，检测器将该信号发送至车牌识别器，从而向闸机发送起杆或落杆指令。某段时间振荡电路中的电流—时间关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是 A.t1时刻电容器两端的电压为零 B.t1~t2时间内，线圈的磁场能逐渐增大 C.汽车靠近线圈时，振荡电流的频率变小 D.t3~t4时间内，汽车正在靠近地感线圈 √ √ 解析 t1时刻电流最大，电容器极板上所带电荷量为0，根据C=可知，电容器两端的电压为零，A正确； t1~t2时间内，电流减小，电流产生磁场，所以磁场能逐渐减小，B错误； 当车辆靠近线圈时，线圈自感系数变大，根据f=可知，振荡电流的频率变小，C正确； 从题图乙中可知，在t3~t4时间内，振荡电流频率变大，根据f=可知，线圈自感系数变小，因为车辆靠近线圈时，线圈自感系数变大，所以D错误。 【典例3】如图所示，单刀双掷开关S先打到a端让电容器充满电。t=0时开关S打到b端，t=0.02 s时LC回路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值。则 A.LC回路的周期为0.02 s B.LC回路的电流最大时电容器中电场能最大 C.t=1.01 s时线圈中磁场能最大 D.t=1.01 s时回路中电流沿顺时针方向 √ 解析 以顺时针方向为电流正方向，LC电路中电流和电荷量随时间变化的图像如图： t=0.02 s时电容器下极板带正电荷且电荷量最大，根据图像可知周期为T=0.04 s，故A错误； 根据图像可知电流最大时，电容器中电荷量为0，电场能最小为0，故B错误； 1.01 s时，经过Δt=1.01 s=25T，根据图像可知此时电流最大，电流沿逆时针方向，说明电容器放电完毕，电场能全部转化为磁场能，此时磁场能最大，故C正确，D错误。 【典例4】(多选)在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制，调制分调幅和调频两种。如图甲所示有A、B两幅图。在收音机电路中天线接收下来的电信号既有高频成分又有低频成分，经放大后送到下一级，需要把高频成分和低频成分分开，只让低频成分输入下一级，如果采用如图乙所示的电路，图中虚线框a和b内只用一个电容器或电感器。以下关于电磁波的发射和接收的说法中， 正确的是 A.在电磁波的发射技术中，甲图中A是调幅波 B.在电磁波的发射技术中，甲图中B是调幅波 C.乙图中a是电容器，用来通高频阻低频，b是电感器，用来阻高频通低频 D.乙图中a是电感器，用来阻交流通直流，b是电容器，用来阻高频通低频 √ √ 解析 调幅，即通过改变电磁波的振幅来实现信号加载，故A为调幅波，A正确，B错误；在交流电路中，电容器通高频阻低频，电感器通低频阻高频，元件a要让高频信号通过，阻止低频信号通过，故元件a为电容器；元件b要让低频信号通过，阻止高频信号通过，故b为电感器。故C正确，D错误。 仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而 谢君一赏 2π $